混凝土叠梁门设计与技术创新探讨
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中 水 水 第 四 程 有 公 海Ｉ业 论 专 云科管 国 利 电 十 工 局 限 司 夕 部 文 辑ｌ ２ 年５ 事 ０ 技理 南 第期 １ ０
混 凝 土 叠 梁 门 设 计 与 技 术 创 新 探 讨
曹际宣 ， 陶 红 ， 唐 斌
（ 国水 利 水 电 第十 四工 程局 有 限公 司海 外 事 业 部 云南 昆 明 ６ ０ ４ ） 中 ５０ １
电站 坝 段 二 期导 流 尾 水 闸 门 共计 ８孔 ， 中 混凝 土 叠 梁 门 ４孔 ， 其 利
筋抗拉强度设计值 ｆ ３ ０ ａ Ｉ级钢筋抗拉强度设计值ｆ＝ １ＭＰ ＝ １ ＭＰ 、 ｒ２ ０ ａ
结 构 系数 ＝ ． 叠梁 门按 一 级 建筑 设计 ， 重 要 性 系数 取 ｔ １ 。 １ ２； 其 Ｉ ． ， １ ：
中图 分类 号 ： Ｖ ７ ５ Ｔ ３ 文 献 标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ — １８２ １ ）５ ０ １— ３ １０ １６ （０ ００ — ｌ２ ０ ４
１ 工 程概 况
底 砼 将 无 法正 常施 工 。 初 设 叠 梁 门所 需 钢埋 件 、 Ｐ型 橡胶 、 形止 水 必 矩
长 度 考 虑 与 两 侧 门 槽 间 各 留 ０ ５ 间 隙 ， 块 长 为 ７８ｍ， 门 平 面宽 ．ｍ ２ 每 ．５ 闸
刚果（ ） 布 为经济落后的非洲国家， 建筑市场 不发育 ， 当地加工制造
修 理 韭 稀缺 ， 程 建 设 所 用 钢材 等 主 要 建材 均 需 在 中 国 采购 ， 工 由天 津 港 经 海 运近 两个 月 后到 刚 果 （ ） 角 港 ， 后 经 大洋 铁 路 运输 到 布 拉 柴维 布 黑 然
度 比门槽 净宽小 ０４ 平面宽度取 １ ｍ， ．ｍ， ． 则钢筋砼叠梁 门单根尺 寸为 ０ ７８ｍ￣ ． ０７ ｍ（ 宽ｘ ） ．５ １ ｍｘ ．３ 长× 高 。 Ｏ 叠梁 门选用 Ｃ ５砼 砼弯曲抗压 强度 设计值 ＝ ３５ ａ 梁有效 ２ １．ＭＰ 、
高 度 ｈ ＝ ０ — ．＝ ６５ｍ、 轴 心 抗 压 强 度 设 计 Ｒ ＝ ２５ ａ Ⅱ级 钢 。 １０ ３ ９ ．ｃ 砼 ５ １． ＭＰ ；
主 要 任 务是 发 电 ， 担 刚 果 电力 系统 调 峰 、 频 和 骨干 电 站作 用 ， 称 承 调 被 为 东道 国的 “ 峡工 程 ” 三 。电站 水 库 总 库 容 为 ５８ ｘ Ｏｍ ， 房 安 装 轴 流 ． ｌＳ 厂 ４ 转 浆式 水 轮 发 电机 组 ４台 ， 机 容 量 ３ ＭＷ ， 单 ０ 总容 量 １０ Ｗ ， 发 电量 ２Ｍ 年 ６８ ．５亿 ｋ 。工 程 等 级 为 Ｉ 。 本 工程 主 要 建筑 物 有土 坝 、 水 闸 、 Ｗｈ 等 泄 电 站厂 房 、 渠及 尾 水 渠 、 关 站 、 场 公 路 及生 活 区建 筑 工 程 等 组成 。 引 开 进
刚 果 共和 国英 布 鲁水 电枢 纽 工 程 位于 刚果 河 支 流 莱 菲 尼河 下 游 巴
须从国内采购运抵工地现场， 受大洋铁路运输条件 限制 ， 无法按期到达
现 场 。 此技 术 人 员 必 须 对 原 钢筋 砼 叠 梁 门 初 设 方案 进 行 重 新设 计 ， 因 以 技 术 创新 为手 段 确 保 工程 截 流 节 点 目标 。 ３ 钢 筋 砼 叠 梁 门设 计
摘
要： 钢筋混凝土叠梁门在水 电站建设过程中 ， 是临时建筑工程 ， 但它的施工质量 、 进度 与安全运行 与否 ， 直接影
响到 电站水轮机组 、 电机组的安装 ， 发 同时也直接影响到电站按期投产发电 ， 在工程 中至关重要。 文章结合刚果荚布 鲁水电枢纽工程详细阐述 了钢筋混凝土叠梁门设计与简单实用 的技术创新 ， 可供类似工程参考与借鉴 。 关键词 ： 刚果英布鲁水 电枢纽工 程；现浇 ；叠梁门 ；止水 ；设计
３ ． 筋 砼 叠 梁 门 受 力计 算 ２钢
１ 水压 力 ）
用永久尾水 闸门 ４孔。 混凝土叠梁 门原初设方案考虑采用分块预制 ， 安
装钢 埋 件 ， 用 Ｐ型 橡胶 、 形 止 水 。 采 矩
孔平面净尺 寸 ８３ ｍ １ ｍ（ 宽）立面净尺寸 ６３ ｘ ．５ 高ｘ ， ．５ ｘ ． 长Ｘ ， ４ ．ｒ ７１ｍ（ 宽）叠 ｅ 梁 门按超高 ３ ｅ ， ０ ｒ 则叠梁 门总高 Ｈ ２ ９０ — ７ ．２ ０３ ６６ ａ ＝ ７ ．２ ２ ２７ ＋ ．＝ ． ｍ梁顶高程 为 Ｅ ２ ９３ ｍ： Ｌ ７ ．２ 每扇闸门按 ９块砼叠梁计算则每块高度 为 ０７ ｍ， ．３ 闸门
尔， 转公路运输 ２ ５ ｍ后到现场。 １ｋ 由于大洋铁路年久失修 ， 受暴雨影响经
常交通 中断 ， 力严 重 不 足 ， 运 因此 物 资滞 留黑 角 无法 运 抵 工地 现 场 ， 般 一 滞 留期 在 ４ ． 个 月 ， 留期长 的达 ｌ 月 ， ＿１ ６ 滞 Ｏ个 工程 施 工环 境 异 常艰 难 。 ２ 原 钢 筋 砼 叠 梁 门初 设 方 案 与 技术 创 新 背 景
泰凯高原地 区， 坝址区处于南纬 ３ 。东经 １。距刚果河汇合 口 １ｋ ， ．， ４ ６， ４ｉ ｎ 距首都布拉柴维尔 ２ ５ ｍ。 １ｋ 莱菲尼河流域属于苏丹、 几内亚的赤道几 内 亚气候 ， 全年分旱、 雨两季。 雨季受东部印度洋 的水汽影响， 经常发生降
雨 ， 量 充 沛 。坝 区 多 年 平 均 最 大相 对 湿 度 为 ９ ％ ； 年 平 均 气 温 为 雨 ７ 多
百度文库
３１钢筋砼叠梁门设计基本资料及参数选定 ． 设计基本数据 为： 选用设计洪水位 Ｅ ２ ２２ ｍ， Ｌ ９ ．６ 叠梁 门底部高程为
尾 水 闸 门底 槛 高 程 为 Ｅ ２ ２７ ｍ， 部 门楣 高 程 为 Ｅ ２ ９０ ｍ， 门 槽 Ｌ ７ ．２ 顶 Ｌ ７ ．２ 闸
２ ．Ｃ 极端最高气温 为 ３ ． 极端最低气温 为 １ ． ０ 英布鲁水 电站 ６ ￣， ３ ７ ℃， ６ ４ ￣。 ５
混 凝 土 叠 梁 门 设 计 与 技 术 创 新 探 讨
曹际宣 ， 陶 红 ， 唐 斌
（ 国水 利 水 电 第十 四工 程局 有 限公 司海 外 事 业 部 云南 昆 明 ６ ０ ４ ） 中 ５０ １
电站 坝 段 二 期导 流 尾 水 闸 门 共计 ８孔 ， 中 混凝 土 叠 梁 门 ４孔 ， 其 利
筋抗拉强度设计值 ｆ ３ ０ ａ Ｉ级钢筋抗拉强度设计值ｆ＝ １ＭＰ ＝ １ ＭＰ 、 ｒ２ ０ ａ
结 构 系数 ＝ ． 叠梁 门按 一 级 建筑 设计 ， 重 要 性 系数 取 ｔ １ 。 １ ２； 其 Ｉ ． ， １ ：
中图 分类 号 ： Ｖ ７ ５ Ｔ ３ 文 献 标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ — １８２ １ ）５ ０ １— ３ １０ １６ （０ ００ — ｌ２ ０ ４
１ 工 程概 况
底 砼 将 无 法正 常施 工 。 初 设 叠 梁 门所 需 钢埋 件 、 Ｐ型 橡胶 、 形止 水 必 矩
长 度 考 虑 与 两 侧 门 槽 间 各 留 ０ ５ 间 隙 ， 块 长 为 ７８ｍ， 门 平 面宽 ．ｍ ２ 每 ．５ 闸
刚果（ ） 布 为经济落后的非洲国家， 建筑市场 不发育 ， 当地加工制造
修 理 韭 稀缺 ， 程 建 设 所 用 钢材 等 主 要 建材 均 需 在 中 国 采购 ， 工 由天 津 港 经 海 运近 两个 月 后到 刚 果 （ ） 角 港 ， 后 经 大洋 铁 路 运输 到 布 拉 柴维 布 黑 然
度 比门槽 净宽小 ０４ 平面宽度取 １ ｍ， ．ｍ， ． 则钢筋砼叠梁 门单根尺 寸为 ０ ７８ｍ￣ ． ０７ ｍ（ 宽ｘ ） ．５ １ ｍｘ ．３ 长× 高 。 Ｏ 叠梁 门选用 Ｃ ５砼 砼弯曲抗压 强度 设计值 ＝ ３５ ａ 梁有效 ２ １．ＭＰ 、
高 度 ｈ ＝ ０ — ．＝ ６５ｍ、 轴 心 抗 压 强 度 设 计 Ｒ ＝ ２５ ａ Ⅱ级 钢 。 １０ ３ ９ ．ｃ 砼 ５ １． ＭＰ ；
主 要 任 务是 发 电 ， 担 刚 果 电力 系统 调 峰 、 频 和 骨干 电 站作 用 ， 称 承 调 被 为 东道 国的 “ 峡工 程 ” 三 。电站 水 库 总 库 容 为 ５８ ｘ Ｏｍ ， 房 安 装 轴 流 ． ｌＳ 厂 ４ 转 浆式 水 轮 发 电机 组 ４台 ， 机 容 量 ３ ＭＷ ， 单 ０ 总容 量 １０ Ｗ ， 发 电量 ２Ｍ 年 ６８ ．５亿 ｋ 。工 程 等 级 为 Ｉ 。 本 工程 主 要 建筑 物 有土 坝 、 水 闸 、 Ｗｈ 等 泄 电 站厂 房 、 渠及 尾 水 渠 、 关 站 、 场 公 路 及生 活 区建 筑 工 程 等 组成 。 引 开 进
刚 果 共和 国英 布 鲁水 电枢 纽 工 程 位于 刚果 河 支 流 莱 菲 尼河 下 游 巴
须从国内采购运抵工地现场， 受大洋铁路运输条件 限制 ， 无法按期到达
现 场 。 此技 术 人 员 必 须 对 原 钢筋 砼 叠 梁 门 初 设 方案 进 行 重 新设 计 ， 因 以 技 术 创新 为手 段 确 保 工程 截 流 节 点 目标 。 ３ 钢 筋 砼 叠 梁 门设 计
摘
要： 钢筋混凝土叠梁门在水 电站建设过程中 ， 是临时建筑工程 ， 但它的施工质量 、 进度 与安全运行 与否 ， 直接影
响到 电站水轮机组 、 电机组的安装 ， 发 同时也直接影响到电站按期投产发电 ， 在工程 中至关重要。 文章结合刚果荚布 鲁水电枢纽工程详细阐述 了钢筋混凝土叠梁门设计与简单实用 的技术创新 ， 可供类似工程参考与借鉴 。 关键词 ： 刚果英布鲁水 电枢纽工 程；现浇 ；叠梁门 ；止水 ；设计
３ ． 筋 砼 叠 梁 门 受 力计 算 ２钢
１ 水压 力 ）
用永久尾水 闸门 ４孔。 混凝土叠梁 门原初设方案考虑采用分块预制 ， 安
装钢 埋 件 ， 用 Ｐ型 橡胶 、 形 止 水 。 采 矩
孔平面净尺 寸 ８３ ｍ １ ｍ（ 宽）立面净尺寸 ６３ ｘ ．５ 高ｘ ， ．５ ｘ ． 长Ｘ ， ４ ．ｒ ７１ｍ（ 宽）叠 ｅ 梁 门按超高 ３ ｅ ， ０ ｒ 则叠梁 门总高 Ｈ ２ ９０ — ７ ．２ ０３ ６６ ａ ＝ ７ ．２ ２ ２７ ＋ ．＝ ． ｍ梁顶高程 为 Ｅ ２ ９３ ｍ： Ｌ ７ ．２ 每扇闸门按 ９块砼叠梁计算则每块高度 为 ０７ ｍ， ．３ 闸门
尔， 转公路运输 ２ ５ ｍ后到现场。 １ｋ 由于大洋铁路年久失修 ， 受暴雨影响经
常交通 中断 ， 力严 重 不 足 ， 运 因此 物 资滞 留黑 角 无法 运 抵 工地 现 场 ， 般 一 滞 留期 在 ４ ． 个 月 ， 留期长 的达 ｌ 月 ， ＿１ ６ 滞 Ｏ个 工程 施 工环 境 异 常艰 难 。 ２ 原 钢 筋 砼 叠 梁 门初 设 方 案 与 技术 创 新 背 景
泰凯高原地 区， 坝址区处于南纬 ３ 。东经 １。距刚果河汇合 口 １ｋ ， ．， ４ ６， ４ｉ ｎ 距首都布拉柴维尔 ２ ５ ｍ。 １ｋ 莱菲尼河流域属于苏丹、 几内亚的赤道几 内 亚气候 ， 全年分旱、 雨两季。 雨季受东部印度洋 的水汽影响， 经常发生降
雨 ， 量 充 沛 。坝 区 多 年 平 均 最 大相 对 湿 度 为 ９ ％ ； 年 平 均 气 温 为 雨 ７ 多
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３１钢筋砼叠梁门设计基本资料及参数选定 ． 设计基本数据 为： 选用设计洪水位 Ｅ ２ ２２ ｍ， Ｌ ９ ．６ 叠梁 门底部高程为
尾 水 闸 门底 槛 高 程 为 Ｅ ２ ２７ ｍ， 部 门楣 高 程 为 Ｅ ２ ９０ ｍ， 门 槽 Ｌ ７ ．２ 顶 Ｌ ７ ．２ 闸
２ ．Ｃ 极端最高气温 为 ３ ． 极端最低气温 为 １ ． ０ 英布鲁水 电站 ６ ￣， ３ ７ ℃， ６ ４ ￣。 ５