1981年3月21日，水利部[81]水管字第24号文《关于黄河三门峡水利枢纽当前存在问题的报告》，呈报国务院，在报告中提出：三门峡水利枢纽经两次改建后，增大了枢纽的泄流规模。结合“蓄清排浑”的运用方式，使潼关以下库区河床发生大量冲刷，渭河洪涝灾害有所减轻。水库库容逐渐恢复，基本上达到当年泥沙冲淤平衡，并发挥了防洪、防凌、灌溉、发电和供水的巨大综合效益。但由于黄河是世界上输沙量最大的河流，加上管理体制至今没有明确，使枢纽仍存在着如下问题。

一是溢流坝的泄水底孔遭受含沙水流的严重磨蚀。工作闸门槽导轨受磨损、气蚀破坏严重，原设计闸门在高程330米水位可动水关闭，而且前部分底孔在高程315米水位启闭已有困难，如不抓紧修复，将影响防汛正常运用。

二是尚有相当数量的未完工程，需要在近年内完成。主要有底孔进口斜闸门改建和增设工作闸门专用启闭机、下游Ⅱ号隧洞出口基础严重掏刷等。上述项目由于技术复杂，不好解决，长期拖了下来。底孔原为临时施工导流之用，现做为永久泄水建筑物后，进口斜闸门需要改做为事故检修门，原门槽已不适应高速含沙水流过水的要求，导轨遭受严重磨蚀，使启闭力逐年增大，原设计启闭力为200吨，而实际的启闭力已增至500吨以上。但改建门槽需在40米以下深水施工，建置施工围堰很困难。

三是管理体制不明，建筑物维护不善。枢纽建筑物是一个整体，互有联系，大坝和泄流隧洞由水利部第一工程局管理，水电站由河南省电力局管理，由于管理体制不明，许多矛盾不好解决。

在呈文中还阐明：“鉴于存在问题的严重性和技术上的复杂性，我部已组成了三门峡工程大修领导小组，以加强领导，由水利部冯寅副部长任组长，黄委会杨庆安副主任、水利部第一工程局陈德淮副局长任副组长。先对底孔进行全面检查，然后着手研究制定技术方案，及早修复。”

大修领导小组冯寅、杨庆安、陈德淮在三门峡水利枢纽现场负责指导和协调设计施工。1981～1982年两年的汛前对泄水底孔进行了全面检查，采取水下激光电视和潜水员手摸相结合的方法，检查出底孔的主要破坏部位和情况。

底孔进口处的斜门槽不锈钢导轨、水封底和底坎破坏严重，高程282～289米处的导轨轨面损坏了1/3～1/4，最严重处导轨间断。斜门槽的竖水封座全部破坏成蜂窝状凹坑，底坎埋件大部被冲走，仅残剩两端。混凝土被磨蚀成锅底状凹坑，致使水封底和底坎已不能止水。

底孔的工作闸门槽导轨在高程283～288米区段破坏严重，部分轨面呈蜂窝状磨蚀坑，也出现了断续不等的缺口并有个别的开花状大坑，胶木滑道损坏，致使闸门启闭困难。

有一部分底孔的底板面铺砌的铸石伴抗磨层已被冲刷剥落，仅残留小部分。未作抗磨层的2号底孔的底板面磨蚀破坏最重，工作闸门后边形成了大面积的冲蚀坑，最大坑深达20厘米，部分钢筋裸露。底孔的混凝土边墙下部3米范围内磨蚀剧烈，表面石子裸露，最大磨蚀深度为5厘米。

改建大修领导小组确定：由天津勘测设计院立即着手研究改建及大修工程设计方案，报部审批后抓紧进行技术设计和施工设计，以便尽早付诸实施；在改建实施前为维持工程的运用，决定暂时停用2号与5号两个底孔，责成水利部第一工程局加强维护检修，以防止继续恶化发展，决定先对底孔工作门槽导轨进行临时性的堆焊打磨修复，要求8个底孔的工作门槽导轨按每年修复两个，4年全部修复完。

1981年年底天津勘测设计院提出“初设要点报告”，认为要在保证水库正常调度运用前提下进行改建，围堰是改建工程成败的关键，天津设计院就此问题与水利部第一工程局进行认真细致的研究，提出了瓶塞式叠梁围堰的方案，优于钢板拉格体围堰，瓶塞式围堰投资省、工期短不影响水库的正常运用，构思很巧妙，但国内外均无先例。止水和传递推力、堰体结构安全度以及沉放施工等等问题，都需要通过试验来验证。

1982年12月水电部在北京召开“黄河三门峡水利枢纽改建及大修工程设计中间成果汇报会”，听取了天津设计院的“初设要点报告”和补充说明汇报。会议讨论研究了改建和大修设计方案，同意天津设计院推荐的改进原底孔体型的方案；而对左岸再建新隧洞和改建6、7、8号三条钢管为泄水管的方案认为问题较多而且很复杂。还是在溢流坝上想办法较为简便，决定先试制一套瓶塞式叠梁围堰尽早进行试验，拨款70万元作为试制围堰和水下检查清理以及水工模型试验的工作经费，会议积极建议尽快建立三门峡枢纽的统一管理机构（大坝和水电站合起来管理），以便对工程加强管理，使建筑物和设备得到经常性的维修养护，并建立健全各项规章制度。

1982年天津设计院和水电部第十一工程局共同紧张地进行瓶塞式叠梁围堰方案的设计和试验研究工作，钢叠梁围堰能否成功，关键在于两侧的支座型式问题，要在27米高又很不平整的闸墩混凝土面上，起到既要止水又能传递水推力的作用，只有采取软支座，由此提出以塑料软膜袋内灌注优质高强混凝土的设想，1982年7月开始进行软膜混凝土支座钢叠梁围堰的设计试验工作。1983年7月成立了三门峡水利枢纽管理局，水电十一工程局第三工程处划为枢纽局，试验任务也随机构的变动带过来，在枢纽管理局和天津设计院共同努力、密切配合，不断探索，在现场做了大量的实地试验工作，终于在1984年10月沉放试验成功底孔进口特种深水软膜混凝土支座钢叠梁围堰（下简称“钢围堰”），突破了改建的技术难关，为溢流坝底孔改建和大修创造了条件。

1984年2月21～24日，三门峡水利枢纽泄流工程二期改建及大修工程初步设计审查会在郑州召开。水电部总工程师冯寅参加了会议，会议通过了《黄河三门峡水利枢纽改建及大修工程初步设计审查会议纪要》。同年4月9日水电部下发[84]水电基字第38号文《关于三门峡水利枢纽改建及大修工程初步设计审查纪要和有关问题的批复》，表示同意纪要，并对钢围堰、6号底孔出口顶板压低、工作闸门槽改建等项目作了批示。

水电部于1984年9月5～8日，在三门峡市召开三门峡水利枢纽泄流工程二期改建会议，水电部冯寅副部长主持会议，三门峡工程大修领导小组的领导成员及各有关单位的代表出席了会议。会议安排了1984年和1985年两年的工作任务即：继续进行钢叠梁深水围堰沉放试验；2号底孔改建施工；第二套钢叠梁围堰制作、沉放；张公岛导水墙的基础加固处理和上述项目的设计概算审查。会议还对在第七个五年计划期间三门峡枢纽的改建项目进行了讨论。