装配式防水闸门的结构和应用

装配式防水闸门的结构和应用

杨晓璐 张凯 过民龙

广东省建筑科学研究院集团股份有限公司 广东广州 510630

摘要：针对现有防洪产品存在的缺陷和不足，本文提出了一种新型装配式防洪挡水闸门，分别从产品构造、使用方法、性能试验和应用场景四个方面对产品进行了阐述，测试和应用结果表明该产品防水防渗效果好，具备使用便携、易于安装的特点，在短时强降水事件中能发挥防洪挡水作用，从而及时、有效地解决内涝问题。

关键词：装配式防水闸门；防洪挡水；施工

引 言

国家气候中心统计数据表明，近50年来，中国暴雨出现的频率呈现增加趋势（增加10%），暴雨频率增加表明短时强降水事件频率增加，各地内涝风险增加，一旦发生洪水，民众饱受水淹灾害之苦，并且灾后需花费大量时间、精神及金钱重建家园，会造成严重的安全隐患和经济损失。然而，目前大多数地区的防洪排涝能力普遍不足，每到汛期面临巨大的防洪排涝压力，各地区经常发生不同程度的内涝灾害，部分区域甚至出现“逢雨必淹”的现象。

针对日益突出的洪涝灾害问题，王光等人设计了拼装式钢筋混凝土子堤^[1]；李福金等人研究了活动钢闸板并应用于哈市道里堤段^[2]；杨梦云等提出了一种可调节高度且承重性能好的防洪子堤^[3]；刘文俊等人提出了装配式玻璃钢子堤^[4]；段亚娟等人对移动式防洪墙的力学性能进行了试验^[5]。前人提出了各式防洪产品，并且对其进行了性能试验，但这些产品存在稳定性和密合性不足、安装步骤繁琐、装配时间长等问题。

因而，针对既有防洪产品存在的缺陷和不足，为一步提升防水闸门产品的性能，使防洪产品能够在实际工程中更广泛地推广应用，本文提出一种超强结构的挡水闸门，该产品采用铝合金、不锈钢等材质构造，具备质轻、使用便携、组合迅速、容易收藏与搬运、可依积水高度逐片加高等特征，使用该产品可以助力筑牢防洪战线，使内涝区百姓免遭淹水梦餍，从而及时、有效地解决防洪问题。

正文：

装配式防水闸门的结构示意图如图1所示，该装配式防水闸门由边柱、中柱、挡水板、底槽、钢结构预埋底座、压迫锁定装置、三角压条、防水止水胶条等构件组成。钢结构预埋底座和底槽在基础施工时，提前预埋在基础结构里面，底座和底槽有与地面固定的螺孔，作为固定立柱的连接件。预埋好底座和底槽后，依次将边柱和中柱用螺丝安装在预埋好的底座和底槽上，与地面固定。使用时，只需将挡水板依次放入立柱的滑槽内，再安装三角压条；接着将上压迫锁定装置的固定卡扣向边柱卡好拧紧，提供挡水板与底槽的密封加压功能；继而拧紧前压迫锁定装置，起到锁定立柱与挡水板的作用，并且让挡水板与防水止水胶条更加密合；最后再次对防水闸门的安装情况进行整体检查。该构造提高了结构的整体牢固性，使闸门能承受巨大的水流动力荷载。

对上述防水闸门进行挡水测试（图2），测试结果证明挡水闸门在180厘米水深环境下，经过一天一夜24小时的测试，无任何渗漏现象。表明该产品防水防渗效果好，密封和稳定性能佳，较好地发挥了防洪挡水的作用，使用该产品可以预防内涝问题。

图3、图4分别为水利工程和伶仃洋海域防水闸门的实施安装图，挡水板可以在非洪水期拆卸、集中储存，大水来临时再将挡水板放入立柱凹槽内，依积水高度逐片加高。整个防水闸门的使用具有便携、易于安装的特点，只须1人即可在10分钟之内轻松组装完成产品，起到防洪挡水的效果。该产品符合大多数场景的防水要求，可广泛地应用于1）地铁、隧道、车库；2）河道、珠江沿岸、矿山、矿井；3）机房、配电房、升降电梯；4）仓库、电子厂、汽车厂；5）茶叶铺、超市、商城、商业街等场景。

图1装配式金属防洪挡水闸门结构示意图

图2防水闸门挡水测试图

图3水利工程防水闸门实施安装图

图4伶仃洋海域防水闸门实施安装图

结论：

本文提出的新型装配式防水闸门，采用装配式金属结构的形式，该防水闸门安装便携，能够在汛情爆发时迅速组装，有效地缩短了装配时间，且产品的密封性和稳定性好，能较好地发挥防洪挡水的作用，帮助筑牢防洪战线，解决内涝问题。

参考文献

[1].王光,袁晓明与郑丽华,拼装式钢筋混凝土防汛子堤.森林工程,2001.17(2):第44-45,47页.

[2].李福金,范今朝与杨名玖,活动钢闸板防洪墙在哈市道里堤段中的应用.黑龙江水利科技,2004.31(3):第124-124页.

[3].杨梦云,可调高度可承重防洪子堤新技术研究.中国农村水利水电,2014(1):第73-76页.

[4].刘文俊,装配式玻璃钢子堤在城区防洪工程中的应用.中国农村水利水电,2005(11):第93-94页.

[5].段亚娟,移动式防洪墙力学性能试验及施工工艺研究,2017,华北水利水电大学.