斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門施工及運(yùn)行控制措施

徐華彬，謝榮彬，杜夢飛

（山東臨沂水利工程總公司 山東 臨沂 276000）

龍門水庫位于臨沭縣臨沭街道辦事處山里村北，控制流域面積為1.20km2，是一座以防洪為主，溉兼顧灌、生態(tài)保護(hù)等綜合利用的?。?）型水庫。水庫總庫容48.46萬m3，于1978年2月建成運(yùn)行，在2008年、2015年和2022年分別對大壩進(jìn)行了維修加固。

現(xiàn)狀放水洞位于大壩樁號0+070處，放水洞為0.4m×0.4m，砌石蓋板式，長度為60m，上半段進(jìn)水渠為漿砌石擋土墻，下半段出水渠為?40cm的鋼筋混凝土管，最大流量0.18m3/s。2022年放水洞進(jìn)口處拆除老舊的斜拉式閘門，更換成新的斜拉式雙向轉(zhuǎn)動鑄鐵鑲銅閘門；啟閉機(jī)房也進(jìn)行了拆除重建，內(nèi)部安裝新的啟閉機(jī)。

1 閘門結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

斜拉式雙向轉(zhuǎn)動鑄鐵鑲銅閘門主要由門框、門蓋、密封圈等部件組成，門蓋設(shè)于迎水面（單向）的承受壓力為0.1MPa，門蓋正、反兩面都承受水壓（雙向）的承受壓力為0.03MPa；密封面采用青銅精密加工，密封性好，滲水量小，正向最大滲漏≤1.25L/min·m，反向最大滲漏≤2.5L/min·m。具有如下特點(diǎn)：

1）重量輕。約為普通閘門的1/3重量。

2）耐腐蝕。耐酸堿及耐大部分腐蝕性化學(xué)品及污水、海水等。

3）密封性好。采用橡膠軟密封，密封效果好。

4）力矩小。由于閘板重量輕，且閘板與導(dǎo)軌板之間摩擦阻力小，故操作力矩小。

5）壽命長。閘板與導(dǎo)軌之間裝有防鎖死結(jié)構(gòu)，使密封面磨損非常小。

6）維修方便。經(jīng)多年使用后若出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，只需將閘板吊起，調(diào)換門框上橡膠密封圈即可，省時(shí)省力，維修成本低。

7）手動操作。采用鋼絲繩斜拉式啟閉操作，操作方便，輕巧、可靠。

8）斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門主體選用鑄鐵制造，密封面鑲銅。

9）斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門適用于高水頭且地理環(huán)境較特殊的水利建設(shè)工程中，通過操作岸上的啟閉機(jī)拉動位于水面下的斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門進(jìn)行開、關(guān)操作。當(dāng)需要放水灌溉時(shí)，操作啟閉機(jī)帶動鋼絲繩，拉動門蓋，打開閘門；當(dāng)需要關(guān)閉閘門時(shí)，則反向操作。

2 施工及運(yùn)行控制措施

1）安裝斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門的水庫一般是小型水庫。在年久失修的情況下，放水洞內(nèi)極易淤泥，導(dǎo)致通水不暢。因此，在斜拉閘門開始施工前需做通水試驗(yàn)，步驟為：先堵住放水洞出水口，再利用挖掘機(jī)在放水洞進(jìn)水口搭設(shè)一道圍堰將其圍起來，然后灌水將水面提升到到進(jìn)水口以上，打開出水口，查看其出水是滿管流出、半管流出，還是無法流出。若不是滿管流出，則確定放水洞已堵塞，需由專業(yè)人員疏通。

2）放水洞進(jìn)水口的泥沙淤積會導(dǎo)致閘門無法啟閉，所以在斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門施工前需觀察閘門安裝處是否容易淤積泥沙。以龍門水庫為例，閘門安裝處一側(cè)靠近一大片土坡，大雨過后，泥沙會從土坡順勢而下淤積在閘門上，導(dǎo)致其無法啟閉。因此，在施工中盡量將土坡硬化，并在坡頂和坡底澆筑混凝土齒墻。

3）斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門是用鋼絲繩以啟閉機(jī)為動力斜拉控制啟閉，在施工前需用測繩模擬鋼絲繩運(yùn)行以查看其斜拉軌跡，運(yùn)行軌跡上如發(fā)現(xiàn)有障礙物阻擋，可調(diào)整閘門安裝位置，也可調(diào)整啟閉機(jī)安裝高度，或者安裝定滑輪，以保證鋼絲繩的拉動順暢。

4）在啟閉閘門時(shí)會產(chǎn)生很大的拉力，要求啟閉機(jī)在安裝時(shí)保證水平，并錨固結(jié)實(shí)，澆筑混凝土安裝平臺用來固定啟閉機(jī)，另外，平臺高度須在查看完鋼絲繩斜拉軌跡后再確定。

5）斜拉式雙向轉(zhuǎn)動閘門采用二期澆筑安裝。一期澆筑基座時(shí)預(yù)留安裝轉(zhuǎn)動閘門地腳螺栓位置。二期澆筑前把閘門吊裝到位，調(diào)平找正后連接地腳螺栓，對地腳螺栓預(yù)留位置進(jìn)行二期澆筑。安裝完畢后，檢查門蓋與門框在運(yùn)行過程中是否順滑，且無干涉現(xiàn)象。須保證閘門傾斜度與預(yù)先設(shè)計(jì)的鋼絲繩拉動軌跡一致。

6）鋼絲繩常年暴露在外，須在鋼絲繩外套裝細(xì)管，材質(zhì)根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行選擇。另外鋼絲繩一側(cè)至少需要兩組具有不銹材質(zhì)的貓爪進(jìn)行固定，以保證其穩(wěn)定和堅(jiān)固。

7）使用減速機(jī)作為啟閉機(jī)時(shí)，鋼絲繩需要完全拉出將其起點(diǎn)焊接固定再安裝。進(jìn)行啟閉試驗(yàn)時(shí)，在鋼絲繩上標(biāo)記出完全打開和關(guān)閉閘門的位置標(biāo)點(diǎn)，切記啟閉閘門時(shí)不要超出標(biāo)記點(diǎn)范圍，否則容易將啟閉機(jī)內(nèi)的螺絲等零件拉斷。

8）龍門水庫設(shè)計(jì)攔污柵間距為10cm，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，該攔污柵無法完全阻攔石塊、樹枝和漂浮垃圾，造成放水洞堵塞。建議在攔污柵外圍再加固一層細(xì)密鋼絲網(wǎng)，保證放水洞通暢。

9）水庫和天氣情況復(fù)雜，加強(qiáng)巡查維護(hù)，定時(shí)清理閘門處漂浮物，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決。