鋼壩組成部分

閘門用于關(guān)閉和開放泄（放）水通道的控制設(shè)施。水工建筑物的重要組成部分，可用以攔截水流，控制水位、調(diào)節(jié)流量、排放泥沙和飄浮物等。閘門一般由活動部分（也稱門葉）、埋固部分和啟閉機(jī)械3部分組成。門葉包括：承重結(jié)構(gòu)、行走支承、支臂、支鉸、止水裝置、吊耳等。埋固部分包括：軌道、鉸座、止水座、護(hù)角等。常用的啟閉機(jī)械有：卷揚(yáng)式、油壓式、螺桿式和移動式機(jī)械。閘門分類方法較多，主要有：①按閘門的工作性質(zhì)可分為工作閘門、檢修閘門和事故閘門。工作閘門也稱主要閘門，能在動水中啟閉。檢修閘門設(shè)于工作閘門前。用于建筑物或工作閘門等檢修時短期擋水，一般在靜水中啟閉。事故閘門多設(shè)于深孔工作閘門前，用于建筑物或設(shè)備出現(xiàn)事故時，能在動水中關(guān)閉而在靜水中開啟；兼作檢修閘門時，也稱事故檢修閘門；需要在限定時間內(nèi)緊急關(guān)閉的事故閘門，稱為快速閘門。②按閘門關(guān)閉時門頂與水面的相對位置分為露頂式閘門和潛孔式閘門。③按門葉的外觀形狀分為平面閘門、弧形閘門、人字閘門、拱形閘門、球形閘門和圓筒閘門等。④按制造門葉的材料分為鋼閘門、鑄鐵鑲銅閘門、木閘門、鋼筋混凝土閘門和組合材料閘門。另外，有些閘門如翻板閘門可借助水力自動啟閉，稱為水力自動閘門。選擇閘門形式需要考慮其在水工建筑物中的位置、尺寸、設(shè)計水頭、運(yùn)用條件、制造能力和安裝技術(shù)水平等因素，要求做到泄流時水流條件好、止水嚴(yán)密、啟閉力小、操作簡便靈活、檢修維護(hù)方便等。平面閘門和弧形閘門是最常用的門型。在工作閘門中，大型露頂式閘門和高水頭潛孔式閘門多用弧形閘門，船閘上多用人字閘門和橫拉閘門，檢修閘門和事故閘門一般都用平面閘門。制造門葉的材料近代多用鋼材，而鋼筋混凝土多用做需要借自重關(guān)閉施工導(dǎo)流底孔的封堵閘門。此外，在壓力管道中使用的將門葉、外殼和啟閉機(jī)械組成一體的控制設(shè)施，通稱閥門。

三、鋼壩門的運(yùn)行和操作主要事項：

 （一）啟閉機(jī)所有受力構(gòu)件1.5倍的額定載荷進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性校核。

 （二）啟閉機(jī)動力系統(tǒng)設(shè)計時已考慮啟閉機(jī)操作閘門運(yùn)行時的水力學(xué)特點(diǎn)及開始運(yùn)行閘門和結(jié)束運(yùn)行閘門時荷載變化的特性。

 （三）集成式啟閉機(jī)具有全開、全閉或任意位置啟閉機(jī)自鎖功能。

 （四）對于閘門在開、關(guān)過程中由于可能反向荷載造成的失速，系統(tǒng)具有自動平衡的功能。

 （五）集成式啟閉機(jī)電控方式。（1）主控室集中控制；（2）PLC實現(xiàn)本地和遠(yuǎn)程通信控制；（3）現(xiàn)地手動（或單步動作）控制。（用于緊急操作和安裝高度）二種控制方式相互聯(lián)鎖。（4）電氣控制系統(tǒng)具有對啟閉機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實進(jìn)的全程監(jiān)測并顯示功能。（5）電氣控制系統(tǒng)有自診斷和容錯功能。

一、鋼壩

在水利水電建設(shè)上，隨著我國城市用水、景觀建設(shè)及環(huán)境整治和灌溉、發(fā)電的需要，水閘和橡膠壩得到廣泛的運(yùn)用。然而，橡膠壩運(yùn)行管理較復(fù)雜、安全性差、橡膠易老化等弊端，質(zhì)量事故發(fā)生率高。現(xiàn)在市場上出現(xiàn)大量鋼結(jié)構(gòu)閘門，但無論是提升式或臥倒式，單孔都很難適用較寬的河道。

我公司生產(chǎn)的鋼壩是一種新型可調(diào)控溢流壩，它由土建結(jié)構(gòu)、帶固定軸的鋼性壩體、驅(qū)動裝置設(shè)備等組成。這種建筑物適合于河道孔口較寬（10米～100米）而水位差比較小的工況（1～6米），由于它可以設(shè)計得比較寬，可以省去數(shù)孔閘墩，所以不僅結(jié)構(gòu)簡單，可以節(jié)省不少土建投資，而且可以立壩蓄水，臥壩行洪排澇，還可以利用壩頂過水，形成人工瀑布的景觀效果。

二、鋼壩與橡膠壩方案比較

（一）使用壽命

鋼壩的設(shè)計使用壽命可達(dá)50～60年，當(dāng)前國際上最長壽命的鋼性閘門為近百年。國內(nèi)最早的福建小溪電站為1958年建成至今仍在使用，同樣的鋼結(jié)構(gòu)在解放前就開始使用一直運(yùn)用至今的案例到處都有。而權(quán)威部門根據(jù)室內(nèi)測試資料和工程實踐初步判定橡膠壩的使用壽命10～15年就必須更換一次壩袋。至今國內(nèi)第一條橡膠壩的壽命未超過15年，上世紀(jì)我國東北地區(qū)建的許多橡膠壩已拆除，2005年位于廣西東筍電站建的橡膠壩也已拆除改建鋼性閘門。一次鋼壩的投資等于四次橡膠壩的投資（中間壩袋要換需要大量建設(shè)輔助工作不算）。

（二）損壞及維修

1、壩的損壞

（1）人為破壞造成的損壞

橡膠壩容易受到尖利和有尖角物體的損壞，在容易受到人為破壞或河道內(nèi)有尖角物較多的地方不宜安裝橡膠壩。

（2）洪水過后的殘骸造成的損壞，景觀的影響

由于洪水過后遺留的各種殘骸，諸如民用設(shè)施與建筑材料這類尖利的物體很可能對壩體的上游面造成損傷。微小處的漏氣易于修復(fù)，如果漏氣面積較大，修復(fù)起來比較困難。每次升壩或塌壩后各種殘骸遺留在壩袋上給景觀帶來極大影響，運(yùn)行單位每次都派員進(jìn)行擦洗，工作量較大。

（3）放氣孔（水）造成的損壞

放氣（水）期間，橡膠壩體可能會由于緊靠壩下游面的尖利物體所刺破。

（4）火造成的損壞

1、火也許是對橡膠壩最為不利的潛在危害因素。火可引起大范圍的壩體損壞，而修復(fù)大面積的壩體有時是不可能的。對于很重要的壩，可行的辦法是提供備用橡膠壩，以便在出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞時，能迅速替換。運(yùn)行成本大大增加。

2、鋼性閘門它本身屬性決定上述情況都不會發(fā)生。在此我們對鋼性閘門進(jìn)行了細(xì)致的分析，現(xiàn)在閘門的運(yùn)轉(zhuǎn)件采用特殊復(fù)合材料，該種材料在水下運(yùn)行若干年無需加潤滑油，也不會銹蝕。

3、最近有資料報導(dǎo)山東某工程攔河橡膠壩運(yùn)行五六年，就壩體已維修了三次，費(fèi)用高達(dá)600萬元（其它未計算），而鋼性閘門約三十年左右進(jìn)行一次防腐即可。