水电站事故检修闸门的优化设计

    　　事故检修闸门为深孔式平面焊接钢闸门。闸门孔口尺寸为3.8m×3.8m，底坎高程212m，设计水头28m，总水压力3967KN，门重12.2t，采用单吊点。该闸门是目前抚州市已建中、小型工程中总水压力最大的平面钢闸门。设计中考虑该闸门为事故检修用，平时使用很少，经优化比较，决定把闸门面板布置在下游面，顶、侧止水也布置在下游面，这样避免顶梁和边梁腹板受压，减少了顶梁和边梁腹板的厚度。闸门门体宽4.6m，高3.97m，厚0.9m，止水净宽3.9m，止水净高3.85m，面板厚14mm，闸门整体制造。闸门结构布置为4根主梁，主梁腹板直接焊接于面板上，不设下翼缘，最大主梁高h＝0.872m，3根工字钢作为水平次梁。

    　　设计中闸门主支承采用了高分子复合材料滑块，这样边梁可为单腹板梁，传统设计一般采用的铸钢轮式支承构造要求边梁为双腹板，两者相比较又减少了钢材的使用。同时，单腹板梁较双腹板梁在焊接施工时要好控制得多。

    　　事故检修闸门有动水下门的要求，其底缘形式的设计很重要。本闸门在底缘的设计上考虑了诸多因素，利用面板和侧止水装置在下游面的优势，通过精确计算，在保证上游倾角不应小于45°，尽量采用60°的规范要求下，调整底缘板及底止水的位置，以便充分利用底梁腹板上下面的水压差，使闸门能够依靠自重和水柱压力快速关闭。避免了闸门需使用加重铁块或机械压力闭门带来的造价高。

    　　事故检修闸门要求动水关闭，静水启门，在设计中考虑到为降低启门力，门顶设一个Φ300mm充水阀，充水阀门盖与启闭机相联，充水阀开启行程为300±2mm，充水平压后再开启闸门。设计闸门由一台QPK－800KN－30m固定卷扬式启闭机操作。