超大规模潜孔弧形闸门的止水结构的制作方法

1.本实用新型涉及水利水电工程泄水建筑物，尤其是涉及一种超大规模潜孔弧形闸门的止水结构。


背景技术：

2.超大型潜孔弧形闸门，闸孔尺寸（宽
×
高
×
水头）超过5000m3,闸孔宽度达15m以上。由于水压力荷载大，导致闸门结构变形大；闸孔面积大，导致闸门四周封孔周长长。因此，采用常规止水结构对闸门结构、止水效果及闸门寿命影响很大，主要体现在以下几个方面：
3.常规潜孔弧形闸门孔口尺寸比较小，闸门整体刚度大，整体及局部变形小，安装精度容易保证，不影响闸门的止水效果。但对于超大规模潜孔弧形闸门，尤其闸孔宽度达到15米，其整体及四周局部变形控制是主要因素，并且其止水布置型式受其变形影响很大。
4.常规潜孔弧形闸门止水结构是：顶部主止水采用压盖止水，即主止水布置在闸门上，胸墙上布置止水座板。但对于超大规模的潜孔弧形闸门，压盖式止水导致闸门闭门时压盖止水处浮脱力大，进而导致启闭机闭门力大，甚至导致闸门上浮。顶部辅助防射水止水，是采用转轮与闸门面板接触起导向限位作用，这就导致闸门启闭过程中导向轮对闸门面板防腐涂层产生破坏。侧止水布置常规采用闸门面板上设沉孔，螺栓连接，因而导致螺孔处刺水，久之蚀穿。底止水常规贴近闸门面板下游，闸门面板上游侧设沉孔用过螺栓连接；但对于超大规模潜孔弧门闸门底部变形相对较大、底坎处流道底面斜向下方（非水平）、底坎安装制作安装精度等问题，导致闸门底部漏水，加之面板螺孔处刺水及蚀穿等。


技术实现要素：

5.本实用新型目的在于提供一种超大规模潜孔弧形闸门的止水结构，实现闸门运行安全度高，制造成本低，使用寿命长。
6.为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：
7.本实用新型所述超大规模潜孔弧形闸门的止水结构，包括潜孔弧形闸门的顶部主止水组件、底止水组件和侧止水组件；
8.所述顶部主止水组件设置在胸墙预埋件上，所述顶部主止水组件包括p型橡皮止水带、焊接在所述胸墙预埋件上的第一承载挡板、l形防翻转压板；所述p型橡皮止水带的尾部位于所述第一承载挡板一侧，第一承载挡板承担该处水压力荷载；所述l形防翻转压板贴覆在p型橡皮止水带外表面，防止p型橡皮止水带的头部受水压力作用而翻转；l形防翻转压板和p型橡皮止水带通过螺栓与胸墙预埋件连接固定；潜孔弧形闸门的门叶上游侧设置顶止水座板，依靠水压力作用使p型橡皮止水带的头部压紧所述顶止水座板；
9.所述潜孔弧形闸门的侧止水组件设置在门叶边梁腹板上，包括背部贴在所述门叶边梁腹板上并通过螺栓连接固定的方头p型橡皮止水带，所述方头p型橡皮止水带头部与侧墙导轨预留压缩量，安装时调整所述侧墙导轨的安装精度，保证方头p型橡皮止水带头部的
所述预留压缩量；门叶边梁腹板上位于方头p型橡皮止水带尾部焊接第二承载挡板，所述第二承载挡板与封水压板等高，承担封水宽度范围内的水压力荷载； 方头p型橡皮止水带和封水压板通过螺栓与门叶边梁腹板连接固定；该布置形式避免了常规在闸门面板上开设连接沉头螺孔，保证了闸门面板强度及避免了螺孔处蚀穿破坏；
10.所述潜孔弧形闸门的底止水组件设置在门叶面板底缘和门叶底梁腹板上，所述底止水组件作用在宽顶堰后下斜段，所述底止水组件包括橡皮止水条、底封水压板、底止水连接板；所述橡皮止水条和所述底封水压板通过螺栓与所述底止水连接板固定连接，底止水连接板与门叶面板底缘和门叶底梁腹板焊接；为保证底止水的密封效果，橡皮止水条垂直堰面布置。
11.可选择地，所述胸墙预埋件上还设置有防射水止水组件，包括l形弹性橡胶板、辅助p型橡皮止水带、通过转轴转动连接在胸墙预埋件上的拐臂；所述拐臂的内侧立面贴覆在所述l形弹性橡胶板外立面上，l形弹性橡胶板横面通过螺栓与胸墙预埋件固定连接，所述辅助p型橡皮止水带贴覆在拐臂的外侧立面上，并通过压板和螺栓与拐臂和l形弹性橡胶板固定连接。
12.进一步地，所述拐臂上设置有限位块，所述限位块用于控制所述辅助p型橡皮止水带头部与所述门叶上游侧之间的压缩量。
13.辅助p型橡皮止水带初始状态依靠l形弹性橡胶板弹性的作用使其靠近弧形闸门面板，挡水工作状态依靠水压力作用沿着转轴转动使辅助p型橡皮止水带贴紧闸门面板，依靠限位块控制其压缩量，避免过度压缩导致启闭时磨损辅助p型橡皮止水带。
14.本实用新型优点在于门叶（闸门面板）无螺孔薄弱环节，优化了潜孔弧形闸门结构，提高了超大规模潜孔弧形闸门的封水效果及泄水建筑物的安全性及设备使用年限。
附图说明
15.图1是本实用新型所述顶部主止水组件、底止水组件和侧止水组件布置于潜孔弧形闸门上的示意图。
16.图2是图1中a-o-a向剖视结构示意图。
17.图3是图1中d部放大结构示意图。
18.图4是图1中e部放大结构示意图。
19.图5是图2中f部放大结构示意图。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
22.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理
解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
24.另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
25.如图1、2所示，本实用新型所述超大规模潜孔弧形闸门的止水结构，包括潜孔弧形闸门1的顶部主止水组件、底止水组件和侧止水组件。
26.如图3所示，由于闸孔宽度大，为避免顶部止水产生较大浮脱力，潜孔弧形闸门的顶部主止水组件设置在胸墙2内预埋件3上，顶部主止水组件包括p型橡皮止水带4、焊接在胸墙预埋件3上的第一承载挡板5、l形防翻转压板6；p型橡皮止水带4的尾部位于第一承载挡板5一侧，第一承载挡板5承担该处水压力荷载；l形防翻转压板6贴覆在p型橡皮止水带4外表面，防止p型橡皮止水带4的头部受水压力作用而翻转；l形防翻转压板6和p型橡皮止水带4通过螺栓与胸墙预埋件3连接固定；潜孔弧形闸门的门叶7上游侧设置顶止水座板8，依靠水压力作用使p型橡皮止水带4的头部压紧顶止水座板8。
27.由于超大规模的弧形闸门孔口宽度比较大，胸墙二期预埋件及门叶主止水座加工制作及安装精度难以保证，因此采用工地焊接形式，现场根据胸墙二期预埋件的安装情况及弧形闸门的安装情况，上、下调整胸墙止水结构的高度，保证p型橡皮止水带4头部压缩量控制在5mm以内。
28.有益地或示例性地，作为一实施例，如图3所示，胸墙预埋件3上还设置有防射水止水组件，包括l形弹性橡胶板9、辅助p型橡皮止水带10、通过转轴11转动连接在胸墙预埋件3上的拐臂12；拐臂12的内侧立面贴覆在l形弹性橡胶板9外立面上，l形弹性橡胶板9横面通过螺栓与胸墙预埋件3固定连接，辅助p型橡皮止水带10贴覆在拐臂12的外侧立面上，并通过压板和螺栓与拐臂12和l形弹性橡胶板9固定连接。
29.有益地或示例性地，作为一实施例，如图5所示，所述拐臂12上设置有限位块13，限位块13用于控制辅助p型橡皮止水带10头部与门叶7上游侧之间的压缩量。
30.辅助p型橡皮止水带10初始状态依靠l形弹性橡胶板9弹性的作用使其靠近弧形闸门面板，挡水工作状态依靠水压力作用沿着转轴11转动促使辅助p型橡皮止水带10贴紧闸门面板，依靠限位块13控制其压缩量在5mm以内，避免过度压缩导致启闭时磨损辅助p型橡皮止水带10。
31.如图4所示，潜孔弧形闸门的底止水组件设置在门叶面板底缘7.1和门叶底梁腹板14上，底止水组件作用在宽顶堰15后下斜段，底止水组件包括橡皮止水条16、底封水压板17、底止水连接板18；橡皮止水条16和底封水压板17通过螺栓与底止水连接板18固定连接，
底止水连接板18与门叶面板底缘7.1和门叶底梁腹板14焊接。
32.为保证底止水的密封效果，橡皮止水条16垂直堰面布置，预留压缩量δ=5-10mm。该布置形式既保证了底止水预压缩量、减少闸门底部变形影响，又保证了底止水密封效果。同时，避免了常规潜孔弧形闸门底止水布置在闸门面板背水面侧，通过底部面板开设沉孔连接紧固件形式破坏闸门面板底缘结构，解决了螺孔处容易产生气蚀破坏的问题。
33.如图5所示，潜孔弧形闸门的侧止水组件设置在门叶边梁腹板19上，包括背部贴在门叶边梁腹板19上并通过螺栓连接固定的方头p型橡皮止水带20，方头p型橡皮止水带20头部与侧墙导轨21预留压缩量δ=3mm，安装时调整侧墙导轨21的安装精度，保证方头p型橡皮止水带20头部的预留压缩量。
34.门叶边梁腹板19上位于方头p型橡皮止水带20尾部焊接第二承载挡板22，第二承载挡板22与封水压板23等高，承担封水宽度范围内的水压力荷载； 方头p型橡皮止水带20和封水压板23通过螺栓与门叶边梁腹板19连接固定。
35.该布置形式避免了常规在闸门面板上开设连接沉孔，保证了闸门面板强度及避免沉孔处蚀穿破坏。