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一、臨時封堵方案的選擇

1.投資比較

以云南某燈泡貫流式電站為例，廠房進水口孔口尺寸為7.6m×11.2m,設計水頭為28m，分別裝有鋼制檢修門和混凝土疊梁門，鋼閘門門葉重71t，綜合單價按10500元/t計算，考慮回收價值2000元/t后，實際按8500元/t計算，安裝及拆除費用為6萬元，閘門投資為66.35萬元。鋼筋混凝土疊梁門鋼筋制安21.3t，按6000元/t計算，C30混凝土115m3,按700元/m3計算，吊耳2t，按12000元/t計算，止水條200m，按200元/m計算，疊梁門鋼筋回收價值按3萬元計算，安裝及拆除費用為8萬元，共計337萬元，占鋼閘門投資的48.8%。通過對國內多座燈泡貫流式電站兩種封堵方案的投資進行比較，鋼筋混凝土疊梁門投資大致在鋼閘門的35%～60%之間。閘門投資受到孔口尺寸、水頭、設計方案等因素影響，隨著孔口尺寸增大，水頭增高，兩種閘門的投資差距會有所減少。但僅從工程直接投資上比較，并不能反映全部費用，還應從拆除閘門時影響的電量損失、潛水員工作費用、漏水抽排費用等方面進行綜合對比。

2.安全可靠性

按照《水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗收規范》（DL/T5018-2004）要求，鋼閘門在承受設計水頭壓力時，通過任意1m長止水范圍內漏水量每秒鐘不應超過0.1L。鋼閘門在車床上加工，制造精度高，質量易于得到保證，漏水量容易控制在規范允許的范圍內，止水條用螺栓、壓板固定在門葉上，安裝過程中便于調整，可靠性高，起吊方便，其安全性較好。鋼筋混凝土疊梁門大多在工地制作，很難達到鋼閘門的制作精度，且分節多，如果制作精度未達到要求，則安裝調整難度大，側面止水密封條很難保證全部受壓，容易產生滲漏甚至漏水情況。一旦發現漏水處理難度大，可靠性遠低于鋼閘門。當新投運機組試運行期間發生緊急情況時，鋼閘門可方便地重新吊裝，鋼筋混凝土疊梁門則不具備重新吊裝條件，影響機組緊急情況處理。從安全的角度看，鋼筋混凝土疊梁門適用性不如鋼閘門，適用于孔口尺寸小、水頭低的電站。

3.拆除閘門對發電量的影響

采用鋼閘門方案，在壩頂門機具備起吊條件的情況下，通過自動抓梁可以在周邊機組發電的狀態下正常啟閉閘門而不影響發電量。拆除鋼筋混凝土疊梁門時，為安裝吊具，須放空水庫作業，或暫停周邊機組發電，請專業潛水員水下進行吊具安裝，當初為加強止水效果而進行的混凝土澆筑等輔助防滲漏措施會增加拆除難度，潛水員作業危險、費用高，機組發電影響時間長。臨時封堵方案選擇應研究河流特性、工期安排，掌握拆除臨時封堵閘門時的來水量及發電負荷。為減少對發電量的影響，設計時可研究自動抓梁提升鋼筋混凝土疊梁的可行性。

4.機組臺數對方案的影響

通過以上分析知道，在擋水安全方面，鋼閘門具有不可替代的優勢，為什么還要討論封堵方案選擇的問題呢？主要原因在于，燈泡貫流式電站通常在該地區處于水電開發晚期，單位千瓦投資較高，如果機組臺數多，全部采用鋼閘門，臨時封堵是一筆不小的投資，且后期利用價值不大，存放場地困難，業主或總承包人為了控制投資，必須研究封堵方案以增強企業競爭力。鋼筋混凝土疊梁門具有投資省、拆除后可破碎或移走，無需存放的優點。設計通常根據機組臺數，設置1～2套鋼制檢修門，其余采用鋼筋混凝土疊梁門進行封堵，機組臺數影響鋼制檢修門數量的確定。

二、鋼筋混凝土疊梁門方案的幾點建議

鋼筋混凝土疊梁門由于投資省，在中小型閘門孔口臨時封堵中應用較多，但往往由于設計、制造、安裝的問題，容易發生較大滲漏危及廠房安全、起吊斷裂破壞等情況，影響發電工期，在采用鋼筋混凝土疊梁門時，為保證其可靠性，建議從以下幾方面加以控制。

1.加強混凝土梁的制作精度

鋼筋混凝土疊梁門頂面、底面不平整，容易造成梁面之間架空；背水面不平整，與閘門槽接觸面容易產生縫隙，難以壓緊止水條。在水壓力作用下，止水條變形破壞，甚至被擠出，產生較大的滲漏。澆筑混凝土應控制好模板平整度、垂直度，安裝牢固保證不變形，疊梁頂面、底面的平整度及背水面垂直度應控制在±3mm，模板內部宜涂脫模劑。

2.嚴格控制安裝質量

安裝就位時應注意水封準確對接，水封接頭處用生膠熱壓膠合，接頭處需平整。止水橡皮表面平整度控制在±2mm。鋼筋混凝土疊梁門上下層配筋不相同、受壓側和受拉側鋼筋配置不同，制作中應標明編號和水流方向，避免因安裝方向放反而引起結構破壞事故。為使疊梁下游面貼緊止水面，在疊梁吊裝即將就位時可采用液壓千斤頂施加水平推力輔助就位，并用楔塊打緊固定。設計時應考慮在疊梁端部恰當的位置設置千斤頂著力點，使疊梁能緊貼門槽止水面。疊梁與上游側門槽空間不足以放置千斤頂時，可減薄疊梁端部的寬度或在上游閘門槽上焊接鋼板支撐千斤頂。

3.止水防滲性能是核心

梁間止水條寬度宜在50mm以上，厚度宜在8mm以上，以保證止水條有足夠的壓縮量，適應梁面的不平整度，保證止水嚴密。為防止層間止水條被水擠出或破壞，應預埋螺栓對止水條進行固定，增大止水條的摩擦力。也可考慮在疊梁的頂部設置凹槽放置止水，凹槽內預埋槽鋼。為增加疊梁門的可靠性，可在疊梁與門槽的空隙填塞棉絮等填充物，迎水面澆筑高標號細石混凝土填實，在疊梁門上游面層間縫及縫兩側適當范圍刮一層環氧膠泥止水。

4.合理選擇疊梁門安放的孔口

當機組臺數為2臺，設計僅配置一套鋼制檢修門和一道鋼筋混凝土疊梁門時，面臨著鋼閘門安裝在哪臺機組進水口的問題。鋼筋混凝土疊梁門安裝在首臺發電機組進水口，拆除后，新投運機組試運行期間發生緊急情況，需重新下門關閉時，鋼筋混凝土疊梁門不具備重新吊裝條件，影響機組緊急情況處理。鋼筋混凝土疊梁門安裝在第二臺發電機組進水口，鋼筋混凝土疊梁門拆除時，首臺發電機組需停機，影響電站發電效益，疊梁門安放在哪臺機組進水口，安放前須分析具體電站實際情況確定。

5.合理確定單根梁門的尺寸

在疊梁強度、剛度驗算通過的情況下，可適當加大梁的設計高度。每孔梁的根數越少，層間縫越少，有利于防滲，降低施工成本和加快施工進度。同時，單根梁重還應考慮鋼筋混凝土疊梁門安裝時，擬用起吊設備能否滿足吊裝要求。

6.注重水壓檢查試驗

閘門臨時封堵承擔著廠房擋水的重任，燈泡貫流式機組運行層高程較低，大量電氣屏柜安裝在運行層，水輪發電機組和流道封蓋嚴密前，一旦洪水來臨，閘門漏水量大于檢修、滲漏排水泵抽排水能力時，對廠房及機電設備的危害非常大。水壓試驗是檢測閘門設計、安裝質量的重要手段，閘門安裝完畢后，必須進行水壓試驗檢查閘門密閉性能，水壓試驗的壓力盡量接近閘門設計洪水位，試驗完成前暫不進行廠房內重要設備的安裝。

7.注意梁的拆除安全問題

鋼筋混凝土疊梁門工作一段時間后，止水條受壓變形，使疊梁與止水條間因空氣擠出后緊密粘連，在大氣負壓的作用下，易導致起吊重量增加，甚至疊梁斷裂破壞，疊梁拆除時應小心謹慎。拆除時可將疊梁一端緩慢提升適當高度，放下再提梁的另一端，使空氣或水分進入疊梁與止水條接觸面，然后雙吊點同時提升疊梁。

三、結論

綜上所述，在進行燈泡貫流式電站進水口臨時封堵設計方案比較時，應進行系統的、綜合性的經濟技術方案比較。根據筆者的經驗，鋼筋混凝土疊梁門整體性差、防滲安全問題突出，在孔口寬度較大時，應謹慎采用鋼筋混凝土疊梁門。對于中小型電站且進水閘孔口較小時，可采用鋼筋混凝土疊梁門，以減少投資，但必須加強設計和施工控制。不管采用何種封堵方案，應充分研究河流特性，在汛前完成臨時封堵施工并檢查閘門密閉性能。當機組臺數為2臺時，為方便試運行期間緊急使用和兩臺機組同時使用檢修門，建議廠房進水口全部配置鋼閘門。

作者：楊明禮單位：華能瀾滄江新能源有限公司