小浪底水利枢纽金属结构设计的特点

介绍了小浪底水利枢纽金属结构设计的特点，包括：水头达140m和122m的泄洪洞和排沙洞工作闸门与止水型式的选择；孔板洞，排沙洞弧形闸门止水的选定，高压事故闸门支承型式与止水的选择；检修闸门孔口尺寸及止水型式的选择，启闭机型式；闸门充水平压方式；闸门支承设计；闸门防护等。     

三峡枢纽深孔弧形闸门布置及水封型式研究

三峡泄洪深孔闸门的高水头（８５ ｍ） 止水型式与门槽型式是弧门能否安全运行的关键技术问题。根据已审定的三峡深孔体型布置方案，并结合其运行的实际情况，经过对国内已建工程运行实践的调查研究，最终选定深孔弧形工作门的止水采用转铰式顶止水方案。转铰止水布置在门楣顶部门槽的埋件上，借助上游水压力推动止水元件绕转轴转动，压紧弧门面板以适应闸门受水压变形而达到止水目的。门槽型式采用不突扩的跌坎掺气方案。对水封和门槽型式的研究过程作了详细介绍，概述了闸门结构布置的特点     

高水头弧形工作闸门及冲压式止水安装技术

高水头冲压式止水弧形闸门均运行在高水头条件下,闸门的止水型式一般选择介质伸缩式水封或偏心铰预紧式水封,与常规弧形闸门不同的是,高水头冲压式止水弧形闸门水封布置在门槽上,闸门与门槽配合精度极高,本文以泄洪底孔弧形工作闸门安装说明此类闸门的安装技术。     

小浪底水利枢纽金属结构选型设计的几个问题

小浪底水利枢纽泄洪洞、排沙洞工作闸门的设计水头分别是140m和122m,均是目前国内最高的。作者分析了有关高水头闸门设计运行资料,结合黄河含沙量大、污物多的特点,在设计中选用弧形门、偏心支铰压紧式止水。事故闸门设计水头100m也是国内较高的,选用定轮式平板门,无伸缩间隙的液压止水,以解决高水头及泥沙给闸门运行造成的困难。清污采用水力排污的方式,将大量污物从栅下排沙洞排出,为多泥沙多污河流上的电站清污提出了一种新途径。对于抗磨蚀和防淤积也提出了一些有效措施。     

高水头弧形闸门止水型式研究

介绍了高水头弧形闸门止水型式,在此基础上,论述了突扩门槽的水力学问题。结合一些国内工程实例,探讨了高水头闸门常用的3种止水型式(偏心铰压紧式、液压伸缩式、滑动转铰式)的结构特点和适用范围。     

偏心铰弧形闸门的流激振动

结合小浪底工程排沙洞偏心铰工作弧形闸门，在模型中首次模拟偏心铰产生的特殊水动力荷载。通过实验模态分析与数值模拟相结合的综合法研究结构的动特性，建立并完善了数学模型。应用ＣＡＤＡ及有限元动力修改进行了结构动态优化设计。经水弹性相似试验及计算机仿真计算表明，优化设计方案的结构布置合理、抗振性能增强，证实了高水头偏心铰弧形闸门具有局开启运行的可能性。     

偏心铰弧形闸门的流激振动

结合小浪底工程排沙洞偏心铰工作弧形闸门，在模型中首次模拟偏心铰产生的特殊水动力荷载。通过实验模态分析与数值模拟相结合的综合法研究结构的动特性，建立并完善了数学模型。应用ＣＡＤＡ及有限元动力修改进行了结构动态优化设计。经水弹性相似试验及计算机仿真计算表明，优化设计方案的结构布置合理、抗振性能增强，证实了高水头偏心铰弧形闸门具有局部开启运行的可能性。     

小浪底水利枢纽排沙洞偏心铰弧形闸门运行简介

本文介绍了小浪底水利枢纽排沙洞偏心铰弧形闸门自1999年10月投入运行后的情况。     

变形止水的计算与设计

随深孔弧形闸门孔口尺寸的加大及设计水头的增高,对止水的要求也不断提高。为了解决止水问题,近年来国内外有些工程已经采用偏心铰弧形闸门和变形止水(也称伸缩止水),但至今尚未见到变形止水的完整计算方法。笔者根据变形止水的形状提出了计算变形和弹性反力的方法,并做了例题。计算公式虽是近似的,但有助于设计者作出判断。由于变形止水型式很多,本文以图1型式为代表,进行研究。     

小浪底工程排沙洞偏心铰弧门设计中几个问题的研究

小浪底工程排沙洞布置在进水塔的最低层，担负着水库泄洪、排沙、排污的任务。排沙洞为压力洞，工作闸门布置在隧洞出口，门后为明流隧洞段，水流经明流段出口末端挑坎泄入下游消力池。工作闸门采用偏心铰弧门，孔口尺寸为4．4m×4．5m，设计水头122．05m，总水压力为42000kN。为了调节下泄流量和保证进水塔前冲沙漏斗，需要闸门经常启闭和局部开启泄流，同时为避免排沙洞洞身磨损，控制洞内流速，也要求闸门局部开启控泄。因此闸门具有运用频繁，经常局部开启泄流的特点，运行条件十分复杂。1主止水选择目前国内外水电工程，对于100m以上…     

小浪底水利枢纽地下工程设计综述

黄河小浪底水利枢纽是治理黄河的特大型控制工程，为了满足枢纽总布置的要求，在左岸相对较单薄的山体内布置有：３条孔板泄洪洞（由导流洞改建而成）、３条排沙泄洪洞、３条明流泄洪排漂排污洞、６条发电洞、３条尾水洞、１条龙溉洞和典型的三洞室布置的地下厂房，形成了小浪底枢纽洞室群的独特布置格局。小浪底枢纽地下工程规模浩大，其地下洞室的设计各具特点，孔板洞内采用多级孔板消能，排沙洞采用后张法预应力混凝土衬砌结构，不设刚性支护的大跨度地下厂房，这些新技术的采用，为今后高土石坝导流、泄洪、发电问题的处理开创了新路。     

螺丝湾水电站冲沙闸泄洪闸工作弧门的设计特点

螺丝湾水电站工作弧形闸门的设计就顶止水、单位刚度比及启闭机布置进行讨论和分析，提出在中低水头弧门的优化设计，以利于闸门的安装和运行     

小浪底水利枢纽工程预防泥沙淤堵和磨蚀的工程措施

介绍小浪底水利枢纽在工程建设上预防泥沙淤堵和泄洪流道与水轮机预防高速含沙水流磨蚀所采取的工程措施.其中,预防泥沙淤堵采取的工程措施主要有:进水口集中布置,泄洪洞增加事故闸门,充水平压装置采用旁通管道充水,增加高压冲沙装置,在发电尾水洞出口布置防淤闸,机组技术供水在汛期采用地下清水供水;水轮机采取涂敷防护材料预防高速含沙水流的磨蚀.     

小浪底水利枢纽孔板泄洪洞改建施工简述

介绍小浪底水利枢纽工程在大坝施工期间的 3条导流洞在完成导流任务后 ,通过以龙抬头的形式抬高进水口高程 ,回填封堵导流洞在进水塔基础范围内的部分 ,在龙抬头和中闸室之间设置孔板环以及缩小中闸室过流断面等施工方法 ,有效地解决了导流洞重复利用所遇到的高水头、高流速问题 .     

小浪底排沙洞后张拉无粘结环锚施工

水电十四工程局分包承建的小浪底三条排沙洞洞身混凝土衬砌工程中，采用后期无粘结环锚结构。这在国内水工隧洞中应用得很少，正开始逐步推广应用，本文对该项施工工艺作一简单介绍。     

大坝底孔弧形闸门原型振动试验研究

本文介绍了万安水利枢纽大坝底孔弧型闸门原型模态分析的方法和测得的前12阶模态及其频率和阻尼,还给出了闸门在泄洪时的振动实测资料。实测表明闸门的模态比较密集,支臂频率比门页低。在下游淹没条件下泄洪,发生强烈振动是难免的。振动观测表明,闸门在下游淹没状态下泄洪时振动强烈,并有明显的优势频率,与闸门自频率接近,运行中应力求避免这种工况。     

小浪底进水口引渠导墙的优化设计

小浪底泄洪洞群系统引水导墙的优化方案是在国内常用的瑞典圆弧法稳定计算的基础上，又采用了更合理、更精确且与实际状况更为接近的Janbu法进行了稳定计算，安全系数满足规范要求。优化设计减少了混凝土工程量，节约了工期，同时也节约了大量的费用，经济效益极为明显。     

针对小浪底水电站水轮机抗磨防护问题的研究

小浪底水电站具有水流过机含沙量高和水头变幅大两大特点，使得水轮机泥沙磨损问题十分突出。抗磨防护涂层是解决水轮机泥沙磨损问题的重要措施之一，根据十几年来国内外有关方面的研究，最终决定将碳化钨硬涂层大面积应用于水轮机转轮、导叶等部件，并在合同中规定了对抗磨涂层防护效果的保证。     

高水头平板闸门水力特性研究

结合三峡水电站排沙底孔工作平板闸门进行了高水头闸门水力特性试验研究 .内容包括在开启过程中 ,闸门底缘后漩涡水流剪切空化引起的闸门空蚀、振动及通气减蚀措施 ;闸门总体布置及最佳体型 ;闸门位置及底缘合理形式 ;加折流器及闸室区水流脉动特性 .提出了防止闸门空蚀及振动的具体措施 ,为高水头闸门结构设计提供科学依据     

泄水闸开启方式对通航水流条件的影响

为研究闸门开启方式对枢纽下游引航道口门区水流特征及通航水流条件的影响,以北江白石窑枢纽泄水闸为例,针对不同闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件的影响开展三维数值模拟研究。结果表明:在较小流量情况下,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较小;当流量较大时,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较大。对于白石窑枢纽泄水闸,单开左岸泄水闸,或集中开启左岸泄水闸并间隔开启右岸泄水闸,下游引航道口门一线船闸航道右侧将不能满足通航水流条件要求。为保证船舶航行安全,建议该工程在下泄洪水时尽可能开启右岸泄水闸,或均匀开启全部泄水闸。