摘要:国内外采用弧门出口突扩、突跌止水布置的已建、在建与拟建工程近30座,其中采用偏心饺压紧式水封的近20座,采用伸缩式水封的10座。在监测弧门安全运行时发现一些危害的窄缝高速射流的切割、空化、流激振动、空化噪声及启闭失灵等隐患。这些故障往往源于止水撕裂失效,造成漏水及射流所致。严重空蚀破坏及危害性振动会导致闸门变形、启闭失灵而无法使用。三峡工程泄洪深孔的孔口数量多、尺寸大、运用频繁、历时又长、水头高且变幅大,有一定风险,对孤门止水问题务持慎重态度,千万不可视漏水为小事而掉以轻心。 关键词:弧形闸门 三峡工程 深孔 橡皮 止水 水封 l 前言 在高坝深孔闸门选型中,对比各类闸门的水力特性与优缺点,弧形闸门有很多优点。因为弧形闸门的总水压力都由径向通向支铰轴心,所以其启闭力较小。又因没有门槽以及闸下出流接近自由流线,所以出流顺畅,其流量系数亦较高,泄流能力较大。在动水操作时容许部分开启并可锁定。门体的水流初生空化数较低,不易产生闸门空蚀。在正确合理的设计下,不容易产生危害性的流激振动与水弹性振动。然而,以往弧形闸门的主要缺点是顶止水与侧止水不在同一曲面上,两者的连接处,水封的形状不易满足止水严密的要求,该处角隅应力集中,橡胶水封的拐角部分容易撕裂,造成顶水封漏水甚至射水,高速射流容易形成空化源、振动源、噪声源及射流切割源。在已建成工程中闸门失事的实例屡见不鲜。例如:碧口工程左岸泄洪洞深孔弧形闸门,其孔口尺寸9m×8m(宽×高下同),孔口面积为72m2,工作水头为70m,总水压力6050t.运行不久即出现顶水封与侧水封连接的角隅处水封撕裂,继而顶水封撕裂,漏水严重。一股高速射流导致胸墙门楣衬砌钢板被大面积掀起破坏,埋件裸露,影响运行。因而深孔弧形闸门的水封漏水,不仅影响观赡,对闸门及大坝安全运行亦属不可忽视的问题。三峡工程深孔泄量大、水头高、孔数多,工况复杂,操作频繁,它是三峡工程举足轻重的泄水建筑物之一。闸门起控制流量的重要作用,弧形闸门的止水型式问题十分重要,应予以重视。为工程安危有必要进行全面客观的调查研究,谋求对策,为决策者提供翔实的参谋意见。
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