長沙翻板鋼閘門引言水口水電廠大壩為混凝土重力壩。溢洪道布置在河床中間,兩側(cè)各設(shè)一個深式泄水底孔,承擔(dān)樞紐工程的和水庫放空任務(wù)。泄水底孔采用短管壓力流后接明渠,進(jìn)水口為喇叭形,壓力段孔口尺寸5m×8m(寬×高),設(shè)有5m×9.6m平板式事故檢修閘門,出口處設(shè)弧形工作閘門。2003年12月對大壩水工建筑物進(jìn)行水下檢查時,發(fā)現(xiàn)2號泄水底孔事故檢修左側(cè)門槽鋼襯板和閘門鋼軌之間嚴(yán)重開裂,開裂處出現(xiàn)較大范圍混凝土掏空。2005年8月在關(guān)閉檢修閘門進(jìn)行弧形工作閘門檢修時,發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展,事故檢修閘門左側(cè)門槽距頂部約1.0m處發(fā)現(xiàn)水流,大距離約5m,由于滲水量太大,弧形工作閘門檢修工作無法進(jìn)行。曾采用水下拼裝焊接鋼襯板和澆筑水下混凝土的方案進(jìn)行水下修復(fù),但由于受水下施工條件,施工達(dá)不到設(shè)計要求。1修復(fù)工程設(shè)計擬采用旱地修復(fù)施工方案。在泄水底孔喇叭口前設(shè)一道浮體擋水檢修閘門(以下簡稱為浮體閘門),閘門止水橡皮直接壓在混凝土面概述構(gòu)皮灘電站總裝機(jī)容量300萬kW,位于遵義市余慶縣境內(nèi),是貴州省和烏江干流上大的電站。該電站樞紐由拱壩、消能、地下廠房、導(dǎo)流等建筑物組成。大壩為混凝土雙曲拱壩,在全喀斯特地貌建設(shè)的高壩中。構(gòu)皮灘電站洞弧形閘門安裝于左岸山體550.0m高程的洞內(nèi),主要起擋水、作用,是目前國內(nèi)結(jié)構(gòu)尺寸大的潛孔式全弧面加工的高水頭弧門。閘門形式為主縱梁直支臂球鉸弧形門,縱梁及支臂均為焊接Ⅱ型梁結(jié)構(gòu)?；∶姘霃絉=18m,門葉于寬度方向分成3個制造單元,門葉連接面機(jī)加工Ra12.5μm,節(jié)間用銷軸及度螺栓連接,面板水密焊。門葉結(jié)構(gòu)、支臂等由Q345B鋼板焊接組成,支鉸由ZG310-570支鉸支座、40Cr鍛鋼鍍鉻鉸軸及自球面軸承組成。側(cè)止水為橡塑復(fù)合水封(LD-19)。吊點設(shè)計在門葉頂部,閘門重361t,弧門面板整體機(jī)加工Ra12.5μm。2主要技術(shù)難題分析根據(jù)閘門制造特性,經(jīng)過認(rèn)真分析研究后得知
前 言 通常在大壩管道式泄水設(shè)備的進(jìn)口處均設(shè)有備用閘門,以便在工作閘門檢修及其出現(xiàn)意外奔故時切斷水流。備用閘門在切斷水流的中,閘門底面上的流速較大,同靜水情況下相比其壓力。田壓力所引起的向下的力,稱為下拖力。研究備用閘門閉門力時,下拖力是一重要因素。 作者曾對下拖力與閘門幾何形狀各參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行過地研究。在以前的研究報告中是以一面喇叭口式泄水管道的備用閘門為研究對象,閘門的底面由圓弧、直線及突緣組成(參照圖2),分析了圓弧半徑、底面傾角及突緣長度等對下拖力的影響。此處所謂的"突緣"是指閘門下游端所伸出的唇板,用來閘門底面上的壓力,減小下拖力和流束的貼附部位,以減小閘門的振動。在該研究中,曾進(jìn)行了水力試驗和將水流視為平面勢流時的數(shù)值計算。研究成果表明,隨著閘門底面傾角的減小,試驗值與計算值的差異增大;對閘門底面上邊界層忽而分離、忽而貼附也有不可忽視的影響。另外,通過以后的試驗還證實了當(dāng)閘門底面傾角小時,
水工建筑物的重要組成部分之一的閘門可根據(jù)需要封閉建筑物的孔口,也可全部或局部開啟孔口,用于調(diào)節(jié)上下游水位和流量,從而防洪、灌溉、供水、發(fā)電、通航、過木過筏等效益,還可用于排除漂浮物、泥沙、冰塊等,或者為相關(guān)建筑物和設(shè)備的檢修提供必要條件。閘門通常設(shè)置在取水輸水建筑物的進(jìn)、口等咽喉要道,通過閘門靈活可靠地啟閉來發(fā)揮它們的功能與效益及建筑物的。在一些取水供水工程的輸水管道上一般設(shè)置節(jié)制閘門,用于根據(jù)需要調(diào)節(jié)控制流量;在泵站進(jìn)水口和一些隧洞、涵管、倒虹管等的進(jìn)、口一般設(shè)置有檢修閘門,為檢修水工建筑物和泵組設(shè)備提供條件;在水庫溢流壩或溢洪道上一般設(shè)置有工作閘門,用于控制水庫的水位和泄往下游的洪水流量,大限度地發(fā)揮水庫的功能效益。1水工建筑物閘門的組成從廣義上講,閘門包括閘門與閥門。閘門一般主要由活動部分、埋設(shè)部分、啟閉設(shè)備三大部分組成?；顒硬糠?是封閉孔口而又能根據(jù)需要開啟孔口的閘門主體,一般稱為門葉。璐頂式平板閘門的止水結(jié)構(gòu),一般都是固定的。栩門在啟閉過租中,份止水P塑椒皮與門枯邊壁的摩徐力很大,不但使閘門啟閉容量,且水封磨損嚴(yán)重,使用壽命大大。根據(jù)我們1980年對渠百多扇大小網(wǎng)門使用情況進(jìn)行的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)閘門止水不嚴(yán)、止水橄皮磨損與損壞的情況相當(dāng)普遍,造成這種情況的主要原因,就是水封與門槽邊壁的力過大。為和這種力,好的辦法就是除閘門在關(guān)閉時外,使啟閉中的止水橡皮與門槽脫離。為此,我們設(shè)計了小型礴頂式平板閘門的轉(zhuǎn)動止水裝t,并在我縣天臺水電站的實際運用中,取得了良好效果。 (一)轉(zhuǎn)動式止水裝工的廈理及構(gòu)造型式 轉(zhuǎn)動式止水裝里的布置如圖l、2。閘門在關(guān)閉區(qū)網(wǎng)山卜書蕎l了l才訓(xùn)汗沈毛.2刁視期)水淤絲主至:,'.'.心砒欺令敞銷摘側(cè)止水角鍋.擻 戶.口1中,由于平板橡皮水封受彎曲所產(chǎn)生的彈力和頂桿自重,使止水橡皮與門槽邊壁脫離(即圖2中虛線位置),當(dāng)閘門下降到接近關(guān)閉位置時
