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【摘要】通过对淮阴闸测压管水位异常现象的原因分析，为淮阴闸工程运行管理提供了可靠依据。
【关键词】 测压管，水位异常 ，浅析
Abstract： through to the gate is considered abnormal phenomenon gives the cause analysis of the water level, huaiyin brake for engineering operation management and provide reliable basis.
【 key words 】 gives, abnormal water level, the author
中圖分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
淮阴闸位于江苏省淮安市淮阴区王营镇杨庄中运河与淮沭新河交汇处。是分淮入沂、淮水北调淮阴枢纽的主要控制工程。该闸建成于1959年10月，共30孔，每孔净宽10m，闸孔净高8.5 m，闸总宽345.4 m，设计流量3000m3/s，校核流量4000m3/s。该闸自建成以来其排洪效益尚未充分发挥,最大流量仅达1440m3/s。灌溉效益已基本达到，灌溉面积为470万亩。
二、测压管的布设、观测情况
1、测压管的布设
淮阴闸闸身原设有测压管7组， 1995年加固时增设了3组，每组3根测压管，具体布置如下图所示：
2、测压管的观测情况
原测压管1959年至1965年正常观测，后因观测时断时续，加上管理不善，造成堵塞。直至1980年进行冲洗后，恢复正常观测。新测压管于1995年4月正常观测。从各组水位和上下游水位观测情况看，各管水位过程线一般居上下游水位过程线之间，并随上下游水位的变化而有规律的波动。
三、测压管观测水位反映的问题
选择有代表性的的观测水位与相应时段的水位列表如下：
观测
时间 水位
H上 H下 031 032 033 101 102 103 121 122 123 141 142 143
070315 12.13 9.11 9.31 9.24 9.28 9.84 9.84 9.84 10.12 9.38 9.18 9.18 9.30 10.80
070715 13.28 9.80 10.31 10.28 10.27 10.98 10.98 10.98 11.57 10.73 10.59 10.73 10.69 10.97
080315 11.22 8.54 8.59 8.59 8.59 9.23 9.23 9.23 9.61 8.78 8.60 8.63 8.62 10.34
080715 11.77 9.02 9.11 9.11 9.11 9.15 9.15 9.15 9.17 9.15 9.16 9.11 9.10 10.34
090305 11.00 8.55 8.67 8.67 8.67 9.27 9.27 9.27 9.78 8.97 8.78 8.64 8.58 10.25
090720 11.44 8.87 9.10 9.10 9.10 9.71 9.71 9.71 10.01 9.42 9.30 8.88 8.86 10.51
100305 12.40 9.19 9.56 9.56 9.56 9.91 9.91 9.91 10.75 10.22 10.15 9.99 10.03 11.05
100720 11.94 9.11 9.44 9.44 9.44 9.96 9.96 9.96 10.19 9.85 9.80 9.17 9.15 10.72
注：因2#、3#、4#、6#、8#、10#底板下的测压管的情况相同，表中只列出其中两组来说明。
从上表中反映出如下几个问题:
1、2#、3#、4#、6#、8#、10#底板下的测压管三管中水位基本齐平。
2、14#底板下的测压管三管中水位出现反常，上、中两管水位齐平，下游侧管水位高于上、中两管水位。
3、不同组别的相应测压管实测水位不同。
四、测压管水位异常原因初步分析
1、同组测压管水位齐平
测压管水位齐平是指一组测压管中位于闸底板上游侧、中部和下游侧的三根管水位完全相同或至多相差几公分的现象。出现这种异常现象的原因跟测压管本身的质量、测压管在闸墩部位的埋设走向及测压管所在闸墩和底板混凝土的质量情况有关。
淮阴闸原先埋的七组（分别位于2#、4#、6#、8#、10#、12#、14#底板上）测压管，均采用1mm厚铁皮卷制锡焊而成，这样的测压管焊缝很难达到不漏水的要求，而且管段之间的连接也易漏水，同时，铁皮又易锈蚀产生孔洞，再加上测压管的走向为 ，埋设在闸墩上下游侧的测压管经两个90。转弯在闸墩中部和中间一根测压管三管并排，距离很近，而且施工时管与管之间的混凝土很难震捣密实。这样渗流可以相互串通，出现水位齐平现象。
1995年加固时新埋设的三组（位于3#、7#、11#底板下）测压管，均采用2英寸镀锌管，测压管外侧埋设了直径为127mm的钢管作为套管，已经不存在老管所具有的那些缺陷，但在埋设报告中明确指出：从钻孔中取出的混凝土芯样都是比较破碎的，有蜂窝，底板比闸墩部位更破碎，钻进过程中所有孔在底板处都有漏水现象。这说明底板混凝土质量差，有蜂窝和小孔洞，并有连通现象。这样，透水管中的渗流通过这些连通的小孔洞相互串通，导致同组测压管水位相同。
2、14#底板下的测压管三管中水位特别反常
从同组测压管水位齐平原因分析资料来看，14#底板下上中两管直接产生渗流通道，下游侧管却没有与它们相通，而下游侧管与闸墩上游面有一条独立的渗流通道，闸上游水直接通过渗流通道到达下游侧管内，而不是从闸基渗流至该管，所以下游侧管水位高于中管水位。
3、不同组别的相应测压管实测水位不同原因分析
不同组别的相应测压管实测水位不同，这与淮阴闸闸基土质及上游淤积的不均匀性有关。淮阴闸闸址东侧淤土较深，西边软粘土较厚，淤土和软粘土在建闸时已挖除，换填粘土。闸基置于较好的粘性土地基上，透水性差，其持力层标贯击数为２５击，承载能力尚好，物理力学指标为C=40Kpa，ф=200。但因闸基沉降量不同造成闸基密实度不均匀，同时施工时局部换填粘土，土质也不完全相同，对渗流的阻力也就不同；另外，淮阴闸上游淤积严重，淤积使得上游不透水层加厚，从而加长了渗径。淤积越厚，水流渗径越长，导致水头损失越大，管中水位自然偏低，使不同组处于相同位置的测压管水位不同。
五、结论
虽然淮阴闸测压管水位出现异常，并简单分析了原因，但是各组水位过程线仍居上下游河道水位过程线之间，并随上下游水位的变化而有规律地波动。说明各管中水位仍能反映闸基的渗透情况。至于是否还有其它影响因素，还需继续调查研究，我们还需要加强观测，系统地整理观测资料，进行科学的分析和探讨。
参与文献：淮阴闸测压管观测资料
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
【关键词】 测压管，水位异常 ，浅析
Abstract： through to the gate is considered abnormal phenomenon gives the cause analysis of the water level, huaiyin brake for engineering operation management and provide reliable basis.
【 key words 】 gives, abnormal water level, the author
中圖分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
淮阴闸位于江苏省淮安市淮阴区王营镇杨庄中运河与淮沭新河交汇处。是分淮入沂、淮水北调淮阴枢纽的主要控制工程。该闸建成于1959年10月，共30孔，每孔净宽10m，闸孔净高8.5 m，闸总宽345.4 m，设计流量3000m3/s，校核流量4000m3/s。该闸自建成以来其排洪效益尚未充分发挥,最大流量仅达1440m3/s。灌溉效益已基本达到，灌溉面积为470万亩。
二、测压管的布设、观测情况
1、测压管的布设
淮阴闸闸身原设有测压管7组， 1995年加固时增设了3组，每组3根测压管，具体布置如下图所示：
2、测压管的观测情况
原测压管1959年至1965年正常观测，后因观测时断时续，加上管理不善，造成堵塞。直至1980年进行冲洗后，恢复正常观测。新测压管于1995年4月正常观测。从各组水位和上下游水位观测情况看，各管水位过程线一般居上下游水位过程线之间，并随上下游水位的变化而有规律的波动。
三、测压管观测水位反映的问题
选择有代表性的的观测水位与相应时段的水位列表如下：
观测
时间 水位
H上 H下 031 032 033 101 102 103 121 122 123 141 142 143
070315 12.13 9.11 9.31 9.24 9.28 9.84 9.84 9.84 10.12 9.38 9.18 9.18 9.30 10.80
070715 13.28 9.80 10.31 10.28 10.27 10.98 10.98 10.98 11.57 10.73 10.59 10.73 10.69 10.97
080315 11.22 8.54 8.59 8.59 8.59 9.23 9.23 9.23 9.61 8.78 8.60 8.63 8.62 10.34
080715 11.77 9.02 9.11 9.11 9.11 9.15 9.15 9.15 9.17 9.15 9.16 9.11 9.10 10.34
090305 11.00 8.55 8.67 8.67 8.67 9.27 9.27 9.27 9.78 8.97 8.78 8.64 8.58 10.25
090720 11.44 8.87 9.10 9.10 9.10 9.71 9.71 9.71 10.01 9.42 9.30 8.88 8.86 10.51
100305 12.40 9.19 9.56 9.56 9.56 9.91 9.91 9.91 10.75 10.22 10.15 9.99 10.03 11.05
100720 11.94 9.11 9.44 9.44 9.44 9.96 9.96 9.96 10.19 9.85 9.80 9.17 9.15 10.72
注：因2#、3#、4#、6#、8#、10#底板下的测压管的情况相同，表中只列出其中两组来说明。
从上表中反映出如下几个问题:
1、2#、3#、4#、6#、8#、10#底板下的测压管三管中水位基本齐平。
2、14#底板下的测压管三管中水位出现反常，上、中两管水位齐平，下游侧管水位高于上、中两管水位。
3、不同组别的相应测压管实测水位不同。
四、测压管水位异常原因初步分析
1、同组测压管水位齐平
测压管水位齐平是指一组测压管中位于闸底板上游侧、中部和下游侧的三根管水位完全相同或至多相差几公分的现象。出现这种异常现象的原因跟测压管本身的质量、测压管在闸墩部位的埋设走向及测压管所在闸墩和底板混凝土的质量情况有关。
淮阴闸原先埋的七组（分别位于2#、4#、6#、8#、10#、12#、14#底板上）测压管，均采用1mm厚铁皮卷制锡焊而成，这样的测压管焊缝很难达到不漏水的要求，而且管段之间的连接也易漏水，同时，铁皮又易锈蚀产生孔洞，再加上测压管的走向为 ，埋设在闸墩上下游侧的测压管经两个90。转弯在闸墩中部和中间一根测压管三管并排，距离很近，而且施工时管与管之间的混凝土很难震捣密实。这样渗流可以相互串通，出现水位齐平现象。
1995年加固时新埋设的三组（位于3#、7#、11#底板下）测压管，均采用2英寸镀锌管，测压管外侧埋设了直径为127mm的钢管作为套管，已经不存在老管所具有的那些缺陷，但在埋设报告中明确指出：从钻孔中取出的混凝土芯样都是比较破碎的，有蜂窝，底板比闸墩部位更破碎，钻进过程中所有孔在底板处都有漏水现象。这说明底板混凝土质量差，有蜂窝和小孔洞，并有连通现象。这样，透水管中的渗流通过这些连通的小孔洞相互串通，导致同组测压管水位相同。
2、14#底板下的测压管三管中水位特别反常
从同组测压管水位齐平原因分析资料来看，14#底板下上中两管直接产生渗流通道，下游侧管却没有与它们相通，而下游侧管与闸墩上游面有一条独立的渗流通道，闸上游水直接通过渗流通道到达下游侧管内，而不是从闸基渗流至该管，所以下游侧管水位高于中管水位。
3、不同组别的相应测压管实测水位不同原因分析
不同组别的相应测压管实测水位不同，这与淮阴闸闸基土质及上游淤积的不均匀性有关。淮阴闸闸址东侧淤土较深，西边软粘土较厚，淤土和软粘土在建闸时已挖除，换填粘土。闸基置于较好的粘性土地基上，透水性差，其持力层标贯击数为２５击，承载能力尚好，物理力学指标为C=40Kpa，ф=200。但因闸基沉降量不同造成闸基密实度不均匀，同时施工时局部换填粘土，土质也不完全相同，对渗流的阻力也就不同；另外，淮阴闸上游淤积严重，淤积使得上游不透水层加厚，从而加长了渗径。淤积越厚，水流渗径越长，导致水头损失越大，管中水位自然偏低，使不同组处于相同位置的测压管水位不同。
五、结论
虽然淮阴闸测压管水位出现异常，并简单分析了原因，但是各组水位过程线仍居上下游河道水位过程线之间，并随上下游水位的变化而有规律地波动。说明各管中水位仍能反映闸基的渗透情况。至于是否还有其它影响因素，还需继续调查研究，我们还需要加强观测，系统地整理观测资料，进行科学的分析和探讨。
参与文献：淮阴闸测压管观测资料
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。