胡坚柯，金晓华，吕飞鸣，朱烨森

（中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，浙江 杭州 311122）

1 概述

白鹤滩泄洪洞规模较大，泄洪洞弧门孔口尺寸（15 m× 9.5 m）和设计水头（58 m）等参数均属国内外最大水平之列［1］，而泄洪洞在严苛的技术参数要求下面临巨大的破坏风险。泄洪洞闸门及启闭机布置见图1，在进水口布置有一道事故闸门和一道潜孔弧形工作闸门。为降低泄洪洞空蚀风险，采取降低单宽流量、减小水深等措施以降低出口消能防冲难度、提高洞身运行安全。白鹤滩泄洪洞宽高比达1.58，常规二支臂弧门难以满足变形控制及水封要求，且大宽度弧门抗流激振动能力不足。据调查，在中国、德国、日本等国内外闸门设计规范和设计手册中均未提到横向多支臂结构形式的弧门［2］，在国内，横向三支臂弧门在国内工程中尚无应用实例，因而白鹤滩泄洪洞弧门亟需寻求横向三支臂弧门技术体系［3］。

图1 泄洪洞闸门及启闭机布置图Fig.1 Layout of spillway tunnel gate and hoist

白鹤滩泄洪洞弧形闸门主梁结构形式可采用主横梁结构和主纵梁结构［4-6］，考虑门叶分节、运输、制造及安装要求，主横梁结构的弧门形式更优［7-9］。泄洪洞弧门选用容量为2×5 000 kN液压启闭机进行操作，可动水启闭以及局部开启运行。

白鹤滩泄洪洞横向三支臂弧门基本布置形式如图1（b）所示，为了保证弧门结构能够满足挡水及运行要求，对横向三支臂的支臂位置、单位刚度比选取进行了优化分析［10-13］，并进一步对横向三支臂弧门在全关设计水头工况（面板承受58 m 水头），以及设计洪水位下弧门开启瞬间工况（面板承受58 m 水头+吊点启闭力2×5 000 kN）下的结构受力及变形进行分析。……