鋼壩的材料通常采用鋼材,它的抗拉強度和抗變形能力都很強,能夠在不同的環(huán)境下進行工作,有效避免河水對堤壩造成污染和破壞。其次,鋼壩主要由鋼板焊接而成,表面涂有防腐涂料,可防止鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕和生銹,同時能夠延長使用壽命。此外,鋼壩壩高一般在1.5米左右,可以攔截1到5米深的河水,并能夠有效防止水流沖擊造成的損害,同時也可以對河水進行過濾和沉淀,避免河水對下游建筑造成影響。
鋼壩的優(yōu)勢有哪些呢?
鋼壩可以有效攔截河水,避免河水對下游建筑和設備造成破壞;
鋼壩壩體堅固,能夠抵抗住河水壓力和沖擊力;
鋼壩壩體可以進行整體焊接,不會出現(xiàn)散架的情況;
鋼壩體可以承受住水流的壓力,防止漏水情況發(fā)生;
鋼壩所使用的鋼材具有耐腐蝕性,表面有防腐涂層,可以抵抗住腐蝕性氣體或液體入侵。
鋼壩學術(shù)名稱是底軸驅(qū)動翻板閘門,早在2008年7月29日,中國電機工程學會和中國水力發(fā)電工程學會在杭州共同組織召開了“大跨度底軸驅(qū)動翻板閘門技術(shù)研究和應用”項目的技術(shù)鑒定會。市面上鋼壩的應用越來越廣泛,不了解其中的門道,很難選到符合工程需求的產(chǎn)品,終交付的建筑物也會差強人意。所以,購買之前,先來了解鋼壩的優(yōu)勢及原理,不盲目抓瞎,才能采購到理想的鋼壩產(chǎn)品。
鋼壩又叫作底軸驅(qū)動式翻板閘門,其應用十分廣泛,屬于一種特殊廣門]型,在水生態(tài)治理與水環(huán)境保持方面發(fā)揮重要作用。該類型的門]型優(yōu)點十分,可以在全開臥倒狀態(tài)下河道通暢性,為通行提供便捷。鋼壩是近年來逐步興起的一種雙向擋水結(jié)構(gòu),由于其具有門頂過水形成人工瀑布、結(jié)構(gòu)隱蔽、臥門行洪、開度無級可調(diào)等景觀特點而被廣泛應用于城市河道管理。這種通過驅(qū)動底軸來操控閘門啟閉的閘門結(jié)構(gòu),其主要由門葉結(jié)構(gòu)、底軸、支鉸座、拐臂結(jié)構(gòu)、水封結(jié)構(gòu)、鎖定結(jié)構(gòu)、沖淤系統(tǒng)等組成。
鋼壩在水利水電建設上,隨著我國城市用水、景觀建設及環(huán)境整治和灌溉、發(fā)電的需要,水閘和橡膠壩得到廣泛的運用。然而,橡膠壩運行管理較復雜、安全性差、橡膠易老化等弊端,質(zhì)量事故發(fā)生率高?,F(xiàn)在市場上出現(xiàn)大量鋼結(jié)構(gòu)閘門,但無論是提升式或臥倒式,單孔都很難適用較寬的河道。
鋼壩整體布置鋼壩閘孔總寬度需綜合考慮過流能力、河道寬度、景觀要求等因素。根據(jù)實踐經(jīng)驗,目前國內(nèi)鋼壩單孔閘門大寬度不超過50 m。如閘孔總寬較大,可通過考慮增設中墩,采用多孔布置。閘孔數(shù)量的確定需綜合考慮閘室過流能力、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、投資經(jīng)濟、管理維護方便等因素。
每孔閘室兩側(cè)需布置啟閉機室,啟閉機室寬度需滿足啟閉機安裝、檢修及附屬設施布置要求,左右壩肩啟閉機室寬度一般為2~3 m,中墩(兼做相鄰兩孔閘室啟閉機室)寬度一般為4~5 m。
鋼壩由于其特殊的運行方式,對結(jié)構(gòu)不均勻沉降較為敏感。根據(jù)國內(nèi)相關(guān)研究[1],當?shù)纵S變位超過2 mm時,底軸受力瞬間陡增,甚至抱死,引起設備及結(jié)構(gòu)破壞,故鋼壩設計中應充分考慮結(jié)構(gòu)的不均勻沉降問題。當閘室寬度較小時,盡量采用整體式底板;當閘室寬度較大,超過規(guī)范[2]允許的分段上,經(jīng)技術(shù)論證,也可采用分離式底板,底板間可考慮采用鍵槽縫、騎縫筋等消除不均勻變位的措施。無論底板如何布置,均應做好地基處理工作。