液壓翻板閘門在干流蓄水工程中的應(yīng)用

李夏清

（山西省汾河流域管理局，山西 太原 030006）

1 工程概況

為恢復(fù)汾河干流河道水域，蓄滯洪水，為堤外蓄水濕地提供水源，河道內(nèi)形成蓄水水面，增補(bǔ)地下水，改善生態(tài)環(huán)境，河道采用全斷面蓄水，堤內(nèi)新建15座蓄水閘壩，可形成蓄水面積16.17 km2，蓄水量為1 736.8萬m3。根據(jù)堤外濕地位置，按照“堤內(nèi)服從堤外”的原則，共布置新建蓄水閘壩15座，閘壩采用利于調(diào)沙、蓄水和行洪的可升降液壓壩，壩體由多扇閘板并聯(lián)在一起共同蓄水，單扇閘板長(zhǎng)為6.0 m，左、右兩岸灘地翻板閘門高度2.0 m，主槽蓄水高度根據(jù)其深度分別采用3.5 m、4.0 m、4.5 m和5.0 m，處于同一道蓄水閘壩的主槽或?yàn)┑貎?nèi)的閘門又分A、B、C三種規(guī)格，A型號(hào)為該壩段主槽或?yàn)┑貎?nèi)標(biāo)準(zhǔn)閘門，B、C型號(hào)為該壩段主槽或?yàn)┑貎?nèi)兩側(cè)邊門。

2 常用閘門的比較

常用的幾種壅水閘壩有：橡膠壩、鋼壩閘、液壓壩，壩型比較見表1。

通過三種壩型比較，液壓壩從景觀效果、使用壽命、防洪效果及運(yùn)行維護(hù)等方面都占有優(yōu)勢(shì)，門體可單扇啟閉具有操作靈活簡(jiǎn)便、瀑布景觀效果好，有利于攔蓄汛期洪水進(jìn)行涵養(yǎng)水源、補(bǔ)充地下水、凈化水質(zhì)以改善水生態(tài)環(huán)境。

3 閘門組成、結(jié)構(gòu)特征

液壓翻板閘門組成。液壓翻板閘門由門體、埋件、液壓桿、支撐桿、液壓缸、油管路和液壓泵站組成，壩體由多扇閘板串聯(lián)組成，本工程1—12號(hào)壩液壓翻板閘門閘板全部采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，單扇寬度6 m。

結(jié)構(gòu)特征。鋼結(jié)構(gòu)翻板閘門閘板由擋水面板、一組橫向主梁、數(shù)根橫向次梁及縱向隔板、邊梁、底橫軸焊接而成。閘門底橫軸焊接固定在閘室底部，鉸座間距3.0 m，每扇閘板背水面均布置支撐桿兩根，液壓桿兩根。閘門單扇為一個(gè)獨(dú)立的安裝單元，禁止分節(jié)。

4 閘門及埋件施工工藝

總施工程序分六個(gè)階段，分別是閘門及埋件安裝、油管敷設(shè)、油缸及油缸埋件安裝、液壓系統(tǒng)安裝、電氣設(shè)備安裝、調(diào)試運(yùn)行等，閘門及埋件安裝是第一階段。

閘門的閘板采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，由擋水面板、兩組縱向主梁、若干根橫向次梁焊接而成。閘門底部用鉸鏈固定在壩的基礎(chǔ)上，鉸支座間距3.0 m，每扇閘板背水面布置支撐桿兩根、液壓桿兩根。根據(jù)不同壩高，支撐桿間距分別為3.8～4.39 m不等，液壓桿間距為1.6 m、2.4 m及2.58 m三種規(guī)格。閘門面板以背水面液壓桿的伸縮帶動(dòng)面板作扇形上下升降，支撐桿支撐面板擋水，實(shí)現(xiàn)升壩攔水，降壩行洪的目的。

4.1 預(yù)埋件安裝

支鉸預(yù)埋件安裝。依據(jù)施工圖紙給定的尺寸、標(biāo)高、土建提供的閘室中心線、高程點(diǎn)計(jì)算確定埋件位置大樣線。首先精準(zhǔn)測(cè)量?jī)蓚?cè)埋件間距，土建水平超差部分平均分配到左右最外側(cè)的門上，埋件安裝順序，從上、下游軸線中部向左右兩側(cè)放線，精準(zhǔn)檢測(cè)支鉸軸線與側(cè)埋件的垂直度，將預(yù)埋板與預(yù)留鋼筋加固，再次測(cè)量，保證相臨兩塊埋件中心距，埋件平面度＜1.0，方可澆筑二期混凝土。

支鉸過渡板安裝。在安裝好的預(yù)埋板后，再次放上下游軸線，過渡板從每孔中部向左右兩側(cè)順序放線安裝，保證兩塊中心距偏差不大于1 mm，過渡板如遇一期預(yù)埋錨筋時(shí)，在過渡板上現(xiàn)場(chǎng)鉆孔，將伸出的錨筋部分切除。過渡板與支鉸預(yù)埋鋼板有間隙時(shí)，采用調(diào)整墊板墊平，墊平后方可焊接，保證每個(gè)門過渡板平面度小于1 mm。

4.2 閘門安裝

閘門要從每孔中部向左右兩側(cè)順序安裝。

以過渡板的抗剪板為安裝基準(zhǔn)，固定支鉸底板須與其靠緊無間隙，相臨兩扇門止水座板間距42 mm調(diào)整合格后裝焊左、右、上游三側(cè)的抗剪板，且抗剪板與固定支鉸底板面靠緊無間隙。

閘門吊卸到指定位置。對(duì)閘門的各項(xiàng)尺寸進(jìn)行復(fù)查，并對(duì)閘門及其附件認(rèn)真檢查各零部件是否齊全，在運(yùn)輸、存放過程中是否損傷；在檢查中發(fā)現(xiàn)損傷、缺陷或零件丟失，要進(jìn)行修整，補(bǔ)齊零件后方可進(jìn)行安裝。

支撐準(zhǔn)備、門葉排布對(duì)號(hào)。首先進(jìn)行放線，根據(jù)土建實(shí)際情況，放出閘門門軸中心線及其它相關(guān)線，然后在側(cè)埋件不銹鋼板上放出閘門位置線。左、右側(cè)為增寬閘門，待其它部位閘門安裝、檢測(cè)完工后，精準(zhǔn)測(cè)量其孔口寬度，現(xiàn)場(chǎng)（切割）配置閘門寬度等，且對(duì)配置側(cè)進(jìn)行防腐后，方可進(jìn)行閘門安裝。

閘門安裝中，用人工配合吊車安裝就位。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，以閘門孔口中心基準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)，復(fù)測(cè)底軸支鉸中心線，安裝應(yīng)該從中間往兩邊進(jìn)行。吊裝作業(yè)應(yīng)統(tǒng)一指揮，操作人員對(duì)信號(hào)不明確時(shí)，不應(yīng)隨意操作。閘門上的吊耳經(jīng)檢査確認(rèn)合格后方可使用（吊耳材質(zhì)和連接焊縫須檢驗(yàn)）。閘門起吊離地面0.l m時(shí)，應(yīng)停機(jī)檢査繩扣、吊具和吊車的可靠性，理察周圍有無障礙物。已吊起的閘門作水平移動(dòng)時(shí)，應(yīng)使其高出最高障特物0.5 m。指揮起重機(jī)械工作時(shí)，吊鉤應(yīng)在重物的重心上，嚴(yán)禁在傾斜狀態(tài)下拖曳重物。嚴(yán)禁使用起重機(jī)對(duì)就位的閘門進(jìn)行強(qiáng)行糾偏處理。

閘門底封水裝置安裝。底封水埋件安裝前進(jìn)行防腐處理，底封水埋件在閘門安裝和底軸防腐處理后安裝；底封水埋件須與支鉸預(yù)埋件鋼板、側(cè)埋件不銹鋼板、底板一期混凝土中鋼筋有效連接且焊接。閘門安裝水封前，應(yīng)清除埋件表面和門葉上的所有雜物，安裝水封裝置前應(yīng)補(bǔ)刷最后一道面漆。特別應(yīng)注意清除不銹鋼水封座板表面的水泥漿。經(jīng)檢查合格的閘門，方能安裝水封裝置。底封水埋件安裝焊接合格后澆筑二期混凝土。底封水埋件安裝檢驗(yàn)合格后安止水橡皮。

5 結(jié)語

液壓壩可基本保持原河床形狀，無需增設(shè)隔墩；每扇閘門可自由調(diào)控，操作簡(jiǎn)便；閘門體結(jié)構(gòu)的下部主體為平面，頂部為弧形結(jié)構(gòu)以利于瀑布景觀水面的形成，起到水質(zhì)凈化，與河流景觀、生態(tài)及周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)?，F(xiàn)代水利建設(shè)在注重對(duì)水資源功能開發(fā)的同時(shí)也注重對(duì)環(huán)境功能、生態(tài)功能的開發(fā)和保護(hù)，液壓翻板閘門是適應(yīng)現(xiàn)代城市需要的新型水閘。