脇谷洗堰
1921年度(大正11年度)完了予定だった改修工事だが、第一次世界大戦の影響による物価の高騰やその反動の恐慌、関東大震災の影響、可動堰の設計変更などのために完成は予定より大幅に遅れた。北上川の分水式は1931年(昭和6年)に行われ、改修工事は1934年(昭和9年)に完了した。
北上川第一期改修工事では、新北上川が洪水時の水量の多くを受け持つ計画だったが、1947年(昭和22年)のカスリーン台風および1948年(昭和23年)のアイオン台風では甚大な水害が発生した。これをうけて、1948年(昭和23年)に北上川の治水計画は旧北上川へ洪水を完全に流さない方針へと変わった。これには、まず新北上川の改修が行われたが、それだけでは旧北上川への洪水の分派を完全にはなくすことはできず、平成の時代に入ると分流施設の改修が行われることになった。この時の検討案の一つに、脇谷洗堰ならびに鴇波洗堰の間に新しい水路と巨大な水門を建設し、脇谷洗堰と鴇波洗堰を機能停止の上、陸上げするというものがあった。歴史的な建築物の扱いを巡って議論が行われ、脇谷洗堰と鴇波洗堰を機能させたまま存続させ、それらの上流に洪水対策用の新しい水門を建設するという案が最終的に採用された。これによって、脇谷洗堰の上流に脇谷水門が、鴇波洗堰の上流に鴇波水門がそれぞれ建設された。