永良围西沥水闸复合材料拍门受损探讨

肖俊聪

(惠州市水务工程质量安全监督站，广东 惠州 512200)

1 工程概述

西沥排涝站闸位于惠州市淡水河右岸的永良围水贝村段，始建于1979年，采用闸站结合型式布置流道，上层布置泵站强排涵管，下层布置自排闸流道。排涝装机3台415kW，设计流量4.3m3/s，起排水位 11.7m，自排闸(1.8 ×2.3m)2 孔，强排涵(1.6×1.2m)2孔，自排闸采用钢筋砼侧翻拍门，强排闸采用堤内式钢拍门。

西沥排涝站闸出口改造工程是拆除原钢筋砼侧翻拍门，再通过驳接自排闸涵和强排涵重新布置出水口，新闸门采用自排自关的自由式拍门，拍门型式选取了JYFP－F－F系列复合材料拍门，外江设置了平板钢闸门作为检修门。

拍门用作自排涵和强排涵出口工作闸门，能自动关闭和开启，运行管理方便，不需设置启闭设备，可降低工程造价和运行管理费用。

2 复合材料拍门的优点

JYFP－F－F系列复合材料拍门是由一种高强度聚酯玻璃钢复合材料制品，产品采用不饱和聚酯树脂为基体，加入增强玻璃纤维并在特定的模具中经固化形成的高分子复合材料拍门。

高强聚酯玻璃钢，学名玻璃纤维增强塑料，英文简写FRP，在我国50年代末期开始起步，经过50年的发展，特别是改革开放以后，玻璃钢行业经过广大从业人员的艰苦努力，引进消化国外先进技术，加强国际间技术交流和合作，已经发展成为我国的一项重要新型工程材料体系，为我国国防科技和工业发展做出了重大贡献。

玻璃钢具有很强的可设计性，可以与许多金属或非金属进行结合;亦可称为玻璃钢复合材料，同时玻璃钢产品也是思维的产品，工艺模具，环境方案，装备和人员素质技能，都直接影响玻璃钢产品的成与败，质量的控制难度较大。

JYFP－F－F系列复合材料拍门可设计性强，耐腐蚀，重量轻，开启迅速，水头损失小，便于安装，使用寿命长，维护量少，其价格也具有优势，而且一般无回收价值而使防盗性能好。

3 复合材料拍门受损及应急处理经过

2013年5月20日至22日，当地普降大到暴雨，外江水位上涨较高。21日17:00时西沥排涝站内水位为11.7m，泵站开1#机组排涝;至22日零时，内水位升至11.95m，加开2#机组排涝;22日7:00时，内水位升至11.95m，加开3#机组排涝。至22日13:00时，内水位为11.8m，此时值班人员听到“嘭”的一声响，发现一孔闸涵有外江水倒灌，即向上级主管部门报告。上级主管部门接到报告后立即部署抢险工作，经现场观察水情和讨论，判断为左侧自排闸拍门破裂形成了倒灌通道，鉴于预报仍有暴雨，立即采取把外江检修闸门加高1m，切断水流，避免江水倒灌，派潜水员下水检查水下情况，确认左侧自排闸拍门破裂。期间，东江水利枢纽闸门全部开启下泄洪水，内涝水位自23日3:00时始逐步降低，至早上8:00时，内水位为12.2 m，外水江位为12.0m，泵站停机，依靠自排闸排涝。

鉴于拍门已破损和使用难确保安全，拆除全部拍门，强排涵依靠原有堤内式钢拍门断流，自排涵采取定制临时钢闸门，利用钢丝绳悬挂在自排涵出口处，在临时钢闸门外江侧压上钢筋石笼，钢筋石笼上栓钢丝绳，确保外江水位高时可止水，内涝水位高时可移开临时钢闸门排涝，24日10:00时应急处理完成。

4 复合材料拍门受损原因初步分析

4.1 复合材料拍门受损情况检查

根据应急度汛方案，西沥站涵拆除了所有拍门门板，检查门板受损情况如下:

(1)强排涵拍门:2个强排涵(1.6×1.2m)拍门都有门耳与门板连接部位开裂，肋板连接有局部开裂。

(2)自排涵拍门:2个自排涵(1.8×2.3m)拍门，左侧自排涵拍门门板完全损坏，被水冲走，右侧拍门门板受损严重，面板已断裂，多处肋板与面板已分离，有一小段肋板已断被冲走，门耳与门板连接部位开裂。

(3)检查门板和肋板用的板材厚度约为6mm，门背明显可见纤维材料，粘合材料使用不饱满，肋板与门板粘合仅靠肋板两边的一层纤维(部分已开裂)粘合加强，门耳与门板直接粘合受力差，门板整体结构简单，制作工艺粗糙。

4.2 复合材料拍门受损原因初步分析

经对工程设计、施工有关资料收集和现场检查，初步分析复合材料拍门受损原因主要有:

4.2.1 从现场检查情况分析

强排涵和自排涵出口布置在同一垂直面，强排涵在上，自排涵在下，强排涵排出的水流在自排涵拍门附近会产生紊流，闸口处漂浮的杂物较多，紊流夹带的杂物对自排涵拍门会产生撞击，紊流在自排涵拍门处有可能产生负压，使自排涵拍门出现拍打现象，拍打过程中杂物又有可能被夹于拍门门板和门座之间而使拍门门板受力不均，在撞击、拍打和受力不均的外力作用情况下，一旦超出了门板材料和结构的承受能力，门板就会产生破裂损坏而至毁坏，这是直接原因。

4.2.2 从相关资料情况分析

参建各方对复合材料的认识都有不足，对非标准复合材料拍门产品过于信赖，思想意识上重视不够。

(1)复合材料拍门是否适合本工程使用论证不充分。设计方案把强排涵和自排涵出口布置在同一垂直面，强排涵排出的水流在自排涵出口处会产生紊流，复合材料拍门是否适合在这种流态下使用，设计单位没有做充分的论证。

(2)设计图纸提供的复合材料拍门的相关资料不足，设计有工作门布置图和闸门特性表(闸门型式为JYFP－F－F系列复合材料拍门，孔口尺寸，设计洪水位、底槛高程、自排自关的操作要求等)，对复合材料拍门没有提出详细具体的技术要求或说明。

(3)施工单位采购拍门时与设计单位和生产厂家的沟通不足。施工单位向供货商采购拍门，而供货商向拍门生产厂家加工订做拍门，在采购和生产拍门的过程中，施工单位、设计单位和生产厂家都没有就拍门的具体事项进行过沟通，也就没有进一步明确拍门的技术要求。

(4)施工单位对采购的复合材料拍门和资料验收不够严格，对拍门生产厂家的检验报告签名不符合国家有关规定未提出异议或质疑。

(5)监理单位监管不严，对拍门生产厂家的检验报告签名不符合国家有关规定未提出异议或质疑。

(6)建设单位管理不严，工作不够细致，未能及时发现存在的问题。

5 结束语

复合材料拍门具有重量轻、开启角度大、水头损失小等优点，但国家未对复合材料拍门做出技术标准，市场监管机制还不完善，厂家生产的产品不能提供相应技术指标，产品质量良莠不齐，工程参建各方对非标准复合材料拍门产品的认识不足，未对产品进行检验。

建议设计单位对复合材料拍门是否使用于本工程做充分的论证，且提出详细具体的复合材料拍门的技术要求或说明，作为拍门交货验收的依据;施工单位采购拍门时要选择具有拍门生产许可资质的厂家，并要求厂家提供相应资质资料的复印件及产品合格证、检验报告、说明书等原件备案，产品到工地时，建设单位或监理单位组织参建各单位进行拍门交货验收，检验产品是否满足工程要求，留下书面验收记录，并报工程质量监督机构备案。