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摘要：本文主要阐述了闸（阀）门在中小型水库大坝底孔的运用比较广泛，技术比较成熟，但闸(阀)门在设置选型中仍存在不少问题，很值得大家去进一步探讨研究。
关键词 : 中小型水库;大坝底孔
中图分类号：TV62文献标识码：A文章编号：
一、 引言
在我国水利工程中，中小型水库大坝底孔出口通常设置弧形闸门、平板闸门、闸阀、蝶阀、锥形阀等，用来控制泄洪、调节流量、封闭建筑物孔口。闸门或阀门的选择形式多样，但在工程实践中，某些底孔工作闸门或阀门的选型存在一些不合理的因素，致使运行时出现这样或那样的问题，导致设计要求的功能不能实现。其中除了部分原因属设备自身存在问题外，也有设备的选型不够合理所致，本文试对某些问题进行探讨。
二、工作闸（阀）门的工作条件
（一）大坝底孔的功能及对工作闸（阀）门的要求
中小型水库大坝设置底孔，主要功能是参与水库的泄洪、放空、冲沙和向下游放生态用水。大坝底孔设置工作闸（阀）门是为了使底孔的各项功能得以实现，保证能够灵活开启和封闭孔口，满足泄水或挡水的要求。
（二）闸门的布置选型
布置选型的原则：
a大坝底孔闸门位置的设置，应特别注意闸门水力学问题，使水流平顺，流态良好，避免门前横向流和旋涡的发生，在门后则应尽量避免出现淹没出流与回流；
b、在放水建筑物中，闸门的种类繁多，选型布置直接关系到相关建筑物的布置和工程量，影响工程的投资和施工进度。
c、闸门的选型应根据工程对闸门的运行要求、闸门设置部位和启闭机形式，按照各种闸门的特点，通过技术经济比较选定。
按上述原则，中小型水库大坝底孔闸门可以如下布置选型，在底孔进口端设置一道平板检修闸门或平板事故闸门，平板检修闸门或平板事故闸门下游侧1.5m以外或者出口端设置一道平板工作闸门。如果水库水位不高、孔口尺寸不大，在底孔进口端设置两道闸门，一道平板事故闸门和一道平板工作闸门。如果水库水位较高、孔口尺寸较大，一般在底孔进口端设置一道平板事故闸门，出口端设置一道弧形工作闸门。当然，具体情况得具体分析，比如水库水位较高，孔口比较大，下游校核洪水位淹没孔口，布置弧形闸门会遭淹没，在这种情况下，只有在底孔进口端布置一道平板事故闸门和一道平板工作闸门。
（三）阀门的布置和选型
阀门一般用于小型水利工程中，主要功能是向下游放生态用水和灌溉用水，水利工程中常用的阀门主要有闸阀、锥形阀、球阀、蝶阀、偏心半球阀等，布置在底孔出口端，用来封闭孔口，控制流量。
阀门的选型是根据底孔的运行功能、河道的环境状况、工程的资金投入情况和阀门的自身特点来确定，阀门一般适用于水头较低，孔口尺寸较小的情况。闸阀、蝶阀通常用于不需要经常启闭，保持闸板全开或全闭的工况，不适用于作为调节流量使用，设备成本相对于锥形阀、球阀、偏心半球阀要低。锥形阀、球阀、偏心半球阀具有调节流量的能力，设备成本较高。所以闸阀、锥形阀、球阀、蝶阀、偏心半球阀一般用于灌溉放水，锥形阀、球阀、偏心半球阀适用于放生态用水。
（四）底孔工作闸（阀）门选型中的问题
1、闸（阀）门的布置问题
底孔出口弧形工作闸门设置过程中，如果忽略下游校核洪水位高程，使得支铰高程低于校核洪水位，受到淹没，支铰轴受到锈蚀，无法转动。当水库需要泄洪、放空、冲沙、向下游放生态用水时，不能正常开启闸门，导致水库漫坝溢流，给工程带来巨大的损失或灾难。
由于地理位置受限制，底孔设置得比较靠近溢洪道，当溢洪道泄洪时，洪水下泄影响启闭机室的交通，给运行操作人员进入启闭机室操作带来不便，威胁到操作人员的安全。
阀门一般布置于底孔出口端，有些工程为了节约投资或者便于布置，将阀门布置在露天的环境下（未设置闸阀室），日晒雨淋，致使阀门锈蚀破坏严重，出现卡阻、漏水现象，影响工程的安全运行。
有时阀门根据工程的布置需求，布置较低。由于水库长时间淤积，泥沙进入底孔致使淤沙封堵底孔，阻卡阀门，导致阀门无法开启，失去功效。
忽视闸(阀)门的布置，其后果将给整过工程带来这样或那样的问题，影响工程发挥效益，甚至造成重大事故，给国家带来严重损失。
2、闸（阀）门漏水严重
滴水不漏的水封一直是闸门止水所期望实现的目标和梦想，没有不漏水的闸门也是一句流行的行话，影响闸门水封止水效果的原因很多。
（1）埋件安装过程中精度不够，导致止水和埋件不能严密结合，止水达不到预压缩效果，闸门在水压的作用下，产生漏水。施工过程中应该严格控制精度，也是防止闸门漏水的一项有利措施。
（2）采用液压启闭机操作的底孔出口弧形工作闸门经常出现闸门反弹漏水现象。闸门封闭时没有漏水，几天以后会闸门自动往上反弹脱离底槛，在水压作用下形成射水，破坏止水，提起闸门再关下去，才不会漏水。只有如此反复的操作，闸门才不会漏水，止水不会遭到破坏。许多采用液压启闭机的高水头底孔弧形闸门都出现这种现象，目前尚没有办法解决这个难题。
（3）闸门在启闭过程中，止水与埋件产生摩擦，对止水是有损害的，长期反复的启闭闸门，止水会遭到严重破坏，闸门不能完全封闭孔口，产生漏水现象。所以一旦发现止水破换严重时应及时更换新止水。
3、闸（阀）门选型中存在的问题
中小型水库大坝底孔工作闸（阀）门如果在设置中选型不当，很容易出现各种问题，形成不利因素，给工程带来问题。
（1）某水库底孔弧形闸门采用液压启闭机操作，闸门关闭后液压启闭机缸内油压慢慢的减压，造成持续力不够，闸门慢慢的反弹，门体底止水脱离底槛，向下游漏水，造成水库水量损失。
（2）某水库底孔出口端采用偏心半球阀封闭孔口。孔口直径1.2m，设计水头达60米，阀门在高速水流的长期作用下开启运行，产生剧烈震动。导致节间松脱，产生漏水现象。
（3）由2000年中国工程院组织的《21世纪中国可持续发展水资源战略研究》咨询项目的综合报告得知，为了维持河流系统功能的健康和满足河流系统水资源开发利用的不同目的，提出了水库须向下游放生态水。水库在高水头、大孔口的情况下向下游放生态用水，选用什么样的闸（阀）门就成了一个难题，闸门不便于长期局部开启，阀门承受不了高水压，孔口太大阀门震动厉害，所以此种情况下如何设置闸（阀）门值得大家进一步去研究，期望能开发出更好的产品，适用于高水头，大孔口的大坝底孔，用于向下游放生态用水。目前这个课题还有待于大家的开发。
例如某水电站水库为了满足工程向下游放生态水的需求，底孔出口端设置两套蝶阀，上游侧为检修蝶阀下游侧为工作蝶阀，孔口直径1.0m，设计水头45.5m。运行期间检修蝶阀处于全开状态，工作蝶阀部分开启。水头底于25m时，工作蝶阀能够全开；水头高于25m时在高速水流的长期作用下，阀门不能全开，只能开启2/3，不能满足设计要求。
（4）某中型水库底孔设置一套弧形工作闸门，采用螺杆启闭机启闭，初期设计时考虑的闭门力偏小，闭门力富裕度不够，闸门闭门距底槛0.1～0.3m时闸门产生剧烈震动，后来增大螺杆启闭机容量，基本解决上述问题。
（五）闸（阀）门布置选型中应注意的问题及思考
闸（阀）门的布置选型应该综合工程的特点、水工建筑物的布置、闸（阀）门及启闭设备自身的特点来设计。在设计過程中应注意下游的校核洪水位高程，配合水工使水工建筑物布置更合理，联系设备厂家了解设备的功能及适应工况。以免因为闸（阀）门的选型布置给工程带来问题。
为了满足实时需求，希望阀门生产厂家能生产出一种更好的产品，适应高水头运行，既能防止漏水，又能防止震动，满足工程放生态用水功能。液压启闭机在高水头水压作用下反弹，能否在液壓启闭机上加某项锁定装置锁定，使气压缸内压力能长时间处于一个稳定值，防止气压减少，避免出现反弹现象。
三、结束语
中小型水库大坝底孔工作闸（阀）门的主要功能是控制泄洪、调节流量、封闭建筑物孔口。某些工作闸（阀）门在设置选型中存在一些不合理的因素，导致不能满足工程要求，给工程带来损失。
关键词 : 中小型水库;大坝底孔
中图分类号：TV62文献标识码：A文章编号：
一、 引言
在我国水利工程中，中小型水库大坝底孔出口通常设置弧形闸门、平板闸门、闸阀、蝶阀、锥形阀等，用来控制泄洪、调节流量、封闭建筑物孔口。闸门或阀门的选择形式多样，但在工程实践中，某些底孔工作闸门或阀门的选型存在一些不合理的因素，致使运行时出现这样或那样的问题，导致设计要求的功能不能实现。其中除了部分原因属设备自身存在问题外，也有设备的选型不够合理所致，本文试对某些问题进行探讨。
二、工作闸（阀）门的工作条件
（一）大坝底孔的功能及对工作闸（阀）门的要求
中小型水库大坝设置底孔，主要功能是参与水库的泄洪、放空、冲沙和向下游放生态用水。大坝底孔设置工作闸（阀）门是为了使底孔的各项功能得以实现，保证能够灵活开启和封闭孔口，满足泄水或挡水的要求。
（二）闸门的布置选型
布置选型的原则：
a大坝底孔闸门位置的设置，应特别注意闸门水力学问题，使水流平顺，流态良好，避免门前横向流和旋涡的发生，在门后则应尽量避免出现淹没出流与回流；
b、在放水建筑物中，闸门的种类繁多，选型布置直接关系到相关建筑物的布置和工程量，影响工程的投资和施工进度。
c、闸门的选型应根据工程对闸门的运行要求、闸门设置部位和启闭机形式，按照各种闸门的特点，通过技术经济比较选定。
按上述原则，中小型水库大坝底孔闸门可以如下布置选型，在底孔进口端设置一道平板检修闸门或平板事故闸门，平板检修闸门或平板事故闸门下游侧1.5m以外或者出口端设置一道平板工作闸门。如果水库水位不高、孔口尺寸不大，在底孔进口端设置两道闸门，一道平板事故闸门和一道平板工作闸门。如果水库水位较高、孔口尺寸较大，一般在底孔进口端设置一道平板事故闸门，出口端设置一道弧形工作闸门。当然，具体情况得具体分析，比如水库水位较高，孔口比较大，下游校核洪水位淹没孔口，布置弧形闸门会遭淹没，在这种情况下，只有在底孔进口端布置一道平板事故闸门和一道平板工作闸门。
（三）阀门的布置和选型
阀门一般用于小型水利工程中，主要功能是向下游放生态用水和灌溉用水，水利工程中常用的阀门主要有闸阀、锥形阀、球阀、蝶阀、偏心半球阀等，布置在底孔出口端，用来封闭孔口，控制流量。
阀门的选型是根据底孔的运行功能、河道的环境状况、工程的资金投入情况和阀门的自身特点来确定，阀门一般适用于水头较低，孔口尺寸较小的情况。闸阀、蝶阀通常用于不需要经常启闭，保持闸板全开或全闭的工况，不适用于作为调节流量使用，设备成本相对于锥形阀、球阀、偏心半球阀要低。锥形阀、球阀、偏心半球阀具有调节流量的能力，设备成本较高。所以闸阀、锥形阀、球阀、蝶阀、偏心半球阀一般用于灌溉放水，锥形阀、球阀、偏心半球阀适用于放生态用水。
（四）底孔工作闸（阀）门选型中的问题
1、闸（阀）门的布置问题
底孔出口弧形工作闸门设置过程中，如果忽略下游校核洪水位高程，使得支铰高程低于校核洪水位，受到淹没，支铰轴受到锈蚀，无法转动。当水库需要泄洪、放空、冲沙、向下游放生态用水时，不能正常开启闸门，导致水库漫坝溢流，给工程带来巨大的损失或灾难。
由于地理位置受限制，底孔设置得比较靠近溢洪道，当溢洪道泄洪时，洪水下泄影响启闭机室的交通，给运行操作人员进入启闭机室操作带来不便，威胁到操作人员的安全。
阀门一般布置于底孔出口端，有些工程为了节约投资或者便于布置，将阀门布置在露天的环境下（未设置闸阀室），日晒雨淋，致使阀门锈蚀破坏严重，出现卡阻、漏水现象，影响工程的安全运行。
有时阀门根据工程的布置需求，布置较低。由于水库长时间淤积，泥沙进入底孔致使淤沙封堵底孔，阻卡阀门，导致阀门无法开启，失去功效。
忽视闸(阀)门的布置，其后果将给整过工程带来这样或那样的问题，影响工程发挥效益，甚至造成重大事故，给国家带来严重损失。
2、闸（阀）门漏水严重
滴水不漏的水封一直是闸门止水所期望实现的目标和梦想，没有不漏水的闸门也是一句流行的行话，影响闸门水封止水效果的原因很多。
（1）埋件安装过程中精度不够，导致止水和埋件不能严密结合，止水达不到预压缩效果，闸门在水压的作用下，产生漏水。施工过程中应该严格控制精度，也是防止闸门漏水的一项有利措施。
（2）采用液压启闭机操作的底孔出口弧形工作闸门经常出现闸门反弹漏水现象。闸门封闭时没有漏水，几天以后会闸门自动往上反弹脱离底槛，在水压作用下形成射水，破坏止水，提起闸门再关下去，才不会漏水。只有如此反复的操作，闸门才不会漏水，止水不会遭到破坏。许多采用液压启闭机的高水头底孔弧形闸门都出现这种现象，目前尚没有办法解决这个难题。
（3）闸门在启闭过程中，止水与埋件产生摩擦，对止水是有损害的，长期反复的启闭闸门，止水会遭到严重破坏，闸门不能完全封闭孔口，产生漏水现象。所以一旦发现止水破换严重时应及时更换新止水。
3、闸（阀）门选型中存在的问题
中小型水库大坝底孔工作闸（阀）门如果在设置中选型不当，很容易出现各种问题，形成不利因素，给工程带来问题。
（1）某水库底孔弧形闸门采用液压启闭机操作，闸门关闭后液压启闭机缸内油压慢慢的减压，造成持续力不够，闸门慢慢的反弹，门体底止水脱离底槛，向下游漏水，造成水库水量损失。
（2）某水库底孔出口端采用偏心半球阀封闭孔口。孔口直径1.2m，设计水头达60米，阀门在高速水流的长期作用下开启运行，产生剧烈震动。导致节间松脱，产生漏水现象。
（3）由2000年中国工程院组织的《21世纪中国可持续发展水资源战略研究》咨询项目的综合报告得知，为了维持河流系统功能的健康和满足河流系统水资源开发利用的不同目的，提出了水库须向下游放生态水。水库在高水头、大孔口的情况下向下游放生态用水，选用什么样的闸（阀）门就成了一个难题，闸门不便于长期局部开启，阀门承受不了高水压，孔口太大阀门震动厉害，所以此种情况下如何设置闸（阀）门值得大家进一步去研究，期望能开发出更好的产品，适用于高水头，大孔口的大坝底孔，用于向下游放生态用水。目前这个课题还有待于大家的开发。
例如某水电站水库为了满足工程向下游放生态水的需求，底孔出口端设置两套蝶阀，上游侧为检修蝶阀下游侧为工作蝶阀，孔口直径1.0m，设计水头45.5m。运行期间检修蝶阀处于全开状态，工作蝶阀部分开启。水头底于25m时，工作蝶阀能够全开；水头高于25m时在高速水流的长期作用下，阀门不能全开，只能开启2/3，不能满足设计要求。
（4）某中型水库底孔设置一套弧形工作闸门，采用螺杆启闭机启闭，初期设计时考虑的闭门力偏小，闭门力富裕度不够，闸门闭门距底槛0.1～0.3m时闸门产生剧烈震动，后来增大螺杆启闭机容量，基本解决上述问题。
（五）闸（阀）门布置选型中应注意的问题及思考
闸（阀）门的布置选型应该综合工程的特点、水工建筑物的布置、闸（阀）门及启闭设备自身的特点来设计。在设计過程中应注意下游的校核洪水位高程，配合水工使水工建筑物布置更合理，联系设备厂家了解设备的功能及适应工况。以免因为闸（阀）门的选型布置给工程带来问题。
为了满足实时需求，希望阀门生产厂家能生产出一种更好的产品，适应高水头运行，既能防止漏水，又能防止震动，满足工程放生态用水功能。液压启闭机在高水头水压作用下反弹，能否在液壓启闭机上加某项锁定装置锁定，使气压缸内压力能长时间处于一个稳定值，防止气压减少，避免出现反弹现象。
三、结束语
中小型水库大坝底孔工作闸（阀）门的主要功能是控制泄洪、调节流量、封闭建筑物孔口。某些工作闸（阀）门在设置选型中存在一些不合理的因素，导致不能满足工程要求，给工程带来损失。