9.10.1 概述
人字闸门是船闸的重要组成部分之一。如图1-89(在第1章)所示，人字闸门有两扇对称的门叶，可以各绕其端部的顶枢和底枢的竖轴旋转。关门后，两门叶拱向上游，相互支承在中间的斜接柱上(相当中间铰)，而两门叶又分别支承在门叶与边墩的支垫座和枕垫座接触处(相当于两个边铰)，起到三铰拱作用，将水压、风荷等力传给两侧闸首边墩上;开门后，两门叶分别绕其竖轴转到两侧闸首边墩的门内。如图9-19(a)所示为广西某水利枢纽双线千吨船闸的下闸首右门龛内的闸门。从结构上看，人字闸门由门叶、支承部件(顶枢和底枢)、止水装置(水封)及启闭设备4部分组成。其中，门叶是由面板、主梁、次梁、纵隔板、端板、加劲板、防撞梁及斜背拉杆(斜撑杆)等构件拼焊而成，它属于一种高耸式空间薄壁金属结构。人字闸门门叶上游面为整块挡水面板、下游面为梁格组成的空腔隔栅。此外，门叶中的主梁间隔距离沿门叶高度而变化，隔板、面板厚度也不同，同一主梁的截面也是变化的，厚度也是变化的。因此门叶的上游面的刚度大于下游面的刚度，且整个门叶的重量(质量)分布也不均匀，导致门叶重心偏离其几何中心。在门叶安装时的约束被解除后，仅由门轴支承下的闸门在自重作用下，门叶将发生下垂形变和扭曲变形——变成一个扭曲的菱形。闸门启闭运行时，闸门前的壅水压力、风压力又给门叶增加一个扭转力矩，进一步加大了门叶的扭曲变形，使闸门无法关严挡水，也无法承担承力和传力作用。为减小门叶在自由状态下及运行中的下垂与扭曲变形，提高门叶的整体刚度，必须在门叶的下游面设置一些斜撑杆——即所谓“斜背拉杆”，并且对斜背拉杆施加一定的拉应力。
9.10.2斜背拉杆预应力的数值计算
人字门门叶的下游面设置了带预拉应力的斜背拉杆。斜背拉杆的预应力与其他结构构件的应力和位移关系可通过对人字门门叶的数值计算得知。计算方法是空间三维有限元法。
9.10.2.1 门叶计算的力学模型
1.单元划分
人字门门叶空间三维有限元计算的力学模型为:选取一个由板单元、梁单元、杆单元在空间连接而成的组合有限元模型。单元的划分主要是按门叶结构布置的特点采用自然离散的方式，将面板、主梁腹板、纵隔板、端板等构件离散为板单元，斜背拉杆、防撞梁等及启闭杆离散为杆单元，主梁翼缘、加劲板、垂直次梁等离散为梁单元。门叶的有限元计算力学模型如图9-19(b)所示。
2.坐标系设定
为计算方便，在力学模型上设定一个空间直角坐标系，以人字闸门的顶枢中心点为原点O建立一个Oxyz空间直角坐标系，沿门叶面板宽度的水平方向指向接缝柱为x轴，沿门叶面板的法向指向上游为y轴，沿人字闸门门轴指向底枢的方向为z轴，轴x、y、z三个方向的位移分别记为u、v、w。
3.计算荷载
人字门门叶的计算荷载有自重、水压力、风荷压力及给斜背拉杆施加的预应力。
图9-19 门叶有限元计算力学模型
9.10.2.2 门叶计算的软件及工况
1.采用ANSYS软件
请参阅有关资料。
2.计算工况
分以下几种:
(1)自重+预应力(各斜背拉杆分别施加);
(2)自重+水压力+预拉应力;
(3)自重+风压力+水压力+预拉应力(开门);
(4)自重+风压力+水压力+预拉应力(关门)。
9.10.3斜背拉杆预应力优化研究
在人字门门叶上设置了带有预拉应力的斜背拉杆就可以提高门叶的整体刚度，减少其下垂及扭转的变形。在此，必须强调在门叶自由状态下和启闭运行中，斜背拉杆自始至终要维持一定数值的预拉应力，这个预应力多大为好、如何调试和控制等是值得研究的问题。
9.10.3.1 人字门门叶位移
位移是影响斜背拉杆预应力的主要因素。人字门门叶是一个高耸式空间薄壁金属结构。若以人字闸门的顶枢中心点为原点O建立一个空间直角坐标系，沿门叶面板宽度的水平方向指向接缝柱为x轴，沿门叶面板的法线方向指向上游为y轴，沿人字闸门门轴向下的方向为z轴，轴x、y、z三个方向的位移分别记为u、v、w。一般大型人字门门叶的自重可达几千至上万千牛(如三峡船闸人字门门叶重9000kN)，只有门轴约束的门叶在自重作用下质点会发生位移、结构会产生变形。人字门门叶宏观上是一个箱形板，门叶在自重作用下任意点j在x、y、z三个方向的位移分别记为ujg、vjg、wjg(简称自重位移)，此时门叶的变形主要是下垂及扭转。
设计时期望通过设置预应力斜背拉杆来调节和控制门叶下垂与扭转变形，假设一扇门叶共有n根斜背拉杆，每根斜背拉杆施加的预应力对应为x1，x2，x3，…，xn。当xi= 1单独作用时，在任意点j上引起的位移分别记为
(简称单位力位移)。质点j在预应力斜背拉杆和门叶自重共同作用下的位移可以分别表示为:
9.10.3.2 人字门门叶形态
仅由门轴支承下的人字闸门在自重单独作用下，门叶将发生一定的下垂与扭曲变形。为使之恢复其铅直平整的矩形门叶，必须对斜背拉杆的预拉应力进行调试。对斜背拉杆预应力调试过程中，在门叶上确定一个基准点O和m个形态控制点，则门叶面板的侧向平整度U可以表示为:
式中:
uji、
——分别表示门叶上j、O点在轴x方向的单位力位移;
ujg、uog——分别表示门叶上j、O点在轴x方向的自重位移。
而门叶面板的正向平整度V可以表示为:
式中:
、
——分别表示门叶上j、O点在轴y方向的单位力位移;
vjg、vog——分别表示门叶上j、O点在轴y方向的自重位移。
当只选取一个形态控制点时，式(9-49)即为现在常用的单点控制的门叶面板的正向平整度。例如选取底枢中心点m为基准点、门轴柱中点K为形态控制点，门叶面板的正向平整度演变为门轴柱的(
)垂直度Vmk= abs+ vkg。若选取斜接柱顶点S为基准点、斜接柱中点z和底点d为形态控制点，此时斜接柱对应的垂直度分
别表示为和Vsd=
。若选取底枢中心点与斜接柱底点d连线的中点为基准点、底主梁中点l为形态控制点，此时门叶平整度演变为常规意义上的底主梁横向直线度Vdl=
。同样，门叶的整体下垂度W也可以表示为:
式中:
——分别表示门叶上j、O点在轴z方向的单位力位移;
wjg、wog——分别表示门叶上j、O点在轴z方向的自重位移。
当只选取一个形态控制点时，式(9-50)为单点控制的门叶下垂度。例如，选取底枢中心点x为基准点、斜接柱底点d为形态控制
点，则门叶在斜接柱底点的下垂度为。
为了综合反映人字门门叶的整体变形程度，可以通过闸门门叶的平整度和下垂度的合理组合而构成的一个综合描述人字门门叶形态的函数:
式中:D(x1，x2，…，xn)为人字门门叶的形态函数，λU、λV、λW分别表示闸门门叶平面的侧向平整度、正向平整度和下垂度的权系数。闸门对门叶平面的平整度和下垂度要求严格的程度可以通过权系数的大小来调整。将式(9-48)、式(9-49)和式(9-50)代入式(9-51)，得
闸门门叶的形态函数包含了人字门门叶的面(正、侧)外变形和下垂度变形，是一个反映闸门门叶形态的解析函数。
9.10.3.3斜背拉杆的预应力及其优化计算模型
1.斜背拉杆的预应力
斜背拉杆预应力x1，x2，…，xn在没有最后确定之前，其大小是变化的内力变量，其值不同则人字门门叶的悬挂形态就不同，因此，x1，x2，…，xn是其优化计算中的变量。
对斜背拉杆施加一定的预应力，其目的是调节控制门叶下垂和扭曲变形，保证门叶在自重作用下基本铅垂平直的悬挂，同时要求门叶的正、侧面平整，上、下主梁水平，门轴柱、斜接柱保持垂直，斜接柱下角点垂直位移较小。可见，闸门门叶形态函数D(x1，x2，…，xn)就是斜背拉杆预应力调试的目标函数。斜背拉杆预应力调试的目的就是要使人字闸门门叶形态函数最小化。
对某一斜背拉杆施加预应力时，其各杆之间的应力会相互影响。如设在i根斜背拉杆上单独张拉一力xi= 1时，在第j根斜背拉杆上引起的应力为
(简称应力影响系数，当杆件截面相同时，应力影响系数具有互等性。)由于xi是第i根斜背拉杆单独张拉的预应力，它与第i根斜背拉杆的实际应力Xi(综合应力)是不同的，它们有:
式中:σig为闸门门叶自重引起i根斜背拉杆产生的应力，也称为斜背拉杆张拉前的初始应力。在自重及预应力共同作用下，各斜背拉杆的实际应力Xi应控制在［σ］min与［σ］max范围内。其中［σ］min、［σ］max的取值要考虑如下几个因素:
(1)闸门运行时，水位差、风压力等作用下斜背拉杆可能产生的最小和最大应力;
(2)长期使用后可能产生的应力松弛;
(3)预应力施加设备的限制。
因此，要求［σ］min不要太小，一般大于10MPa，而［σ］max不要太大，一般小于100MPa。
2.斜背拉杆预应力的优化计算模型
根据上述对斜背拉杆预应力的分析，人字门门叶斜背拉杆预应力优化计算模型可用公式表示为:
目标函数:min{D(x1，x2，…，xn)}(9-54)
约束条件:Xi≥［σ］min(i= 1，2，…，n)(9-55)
Xi≤［σ］max(i= 1，2，…，n)(9-56)
人字闸门门叶斜背拉杆预应力优化计算模型是n个变量的线性规划问题，工程参数的选取对优化计算结果影响较大，如形态控制点的数目、形态控制点的位置、平整度与下垂度的权系数等。
9.10.4人字门门叶斜背拉杆预拉应力调试
我们在此结合广西某水利枢纽双线千吨船闸的人字门门叶斜背拉杆预拉应力的现场调试，介绍人字门门叶斜背拉杆预拉应力调试的目的、依据、原则、流程、方案、仪器设备、方法和注意事项等内容。
9.10.4.1斜背拉杆预拉应力调试目的
计算结果表明，给斜背拉杆施加一定的预拉应力，其主要作用是增加门叶的抗扭刚度，矫正门叶的下垂与翘曲变形，使门叶基本上恢复到原形。
通过对人字门门叶斜背拉杆预拉应力的调试实验得知，只要给斜背拉杆施加预拉应力，门叶的形状(平整度及下垂度)立即发生变化，如果调试得当，其所施加的预拉应力达到一定值后，门叶便基本上恢复到下垂度最小、平整度最好的原形——达到最优门形。此时门叶的平整度一般为1～4mm、门叶的下垂度一般为0～3mm。
由于施加拉应力的加力设备和材料容许应力等条件限制，预拉应力σ不能过大，一般要求σmax≤100MPa;又由于运行工况的要求和时间效应的影响，要防止预拉应力可能发生的松弛，保证斜背拉杆在任何情况下都处于受拉状态，预拉应力σ又不能过小，一般要求σmin≥10MPa。
综上所述，斜背拉杆预拉应力调试的目的是:
(1)增加门叶的抗扭刚度。
(2)当施加的预拉应力σ为10MPa≤σ≤100MPa时，门叶的平整度(门叶的正向与侧向的平整度)最好、下垂度最小，一般要求平整度为1～4mm、下垂度为0～3mm。所谓门叶平整度具体是指门叶的斜接柱与门轴柱的正面(挡板)和侧面(端板)直线度的偏差值。而门叶的下垂度就是指门叶底主横梁水平度的偏差值。
9.10.4.2 斜背拉杆预应力调试依据
斜背拉杆预应力调试依据有:
(2)《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》(DL/ T5018—2004)。
(3)调试现场的《水利枢纽船闸土建施工及金属结构安装工程》。
(4)现场调试所需图纸和相关资料:
①如所调试的船闸人字门门叶斜背拉杆装配图等。
②所调试的船闸人字门门叶几何尺寸、斜背拉杆的设计预应力值等，如表9-13与表9-14所示。
表9-13 1#船闸人字门门叶尺寸及斜背拉杆设计预应力值
表9-14 2#船闸人字门门叶尺寸及斜背拉杆设计预应力值
9.10.4.3 斜背拉杆预应力调试原则
斜背拉杆预应力调试原则有如下几项:
(1)人字门门叶应获得最优门形及较大刚度。
(2)满足工程单位提出的控制性工期要求。
(3)采用先进、合理和可行的调试方法，贯彻执行技术规范和操作规程，确保工程质量和调试安全，降低实验成本。
(4)加强与施工、设计、监理和建设单位的协调配合。
9.10.4.4 斜背拉杆预应力调试流程图
斜背拉杆预应力调试工作的流程图如图9-20所示。
图9-20 单扇人字门斜背拉杆预应力调试流程图
9.10.4.5 斜背拉杆预应力调试仪器设备
1.斜背拉杆预应力调试仪器设备
斜背拉杆预应力调试仪器设备如表9-15所示。
表9-15 调试仪器设备表
2.预应力张拉反力架
门叶斜背拉杆预应力调试时要用到一种预应力张拉反力架装置，这个反力架装置是根据斜背拉杆张拉的实际情况与需要自行设制的，如图9-21所示。
图9-21 预应力张拉反力架示意图
9.10.4.6 斜背拉杆预拉应力调试方案
1.方案要求
(1)严格按图调试操作，遵守规范(DL/T 5018—94)和图纸中的各项规定、要求。
(2)人字门斜背拉杆调试是在自由悬挂状态下进行，调试前斜背拉杆不受力。
(3)斜背拉杆的调试预应力可分步参照表9-13、表9-14中的设计预应力值进行调整。
(4)门轴柱和斜接柱的正面(柱的挡板)直线度、侧面(柱的端板)直线度不得超过表9-16有关规定。
(5)门叶底主横梁在斜接柱下端点的位移不得大于:顺水流方向(y方向)±2.0mm，垂直方向(z方向)±2.0mm。
(6)斜背拉杆终调完毕并旋紧防松螺母后，用结构加固胶粘结防松螺母和斜背拉杆上的螺杆，并将裸露的螺杆涂抹防锈漆。
(7)一般情况下，在7节门叶安装完毕且与启闭机连接好后，才能安装预应力斜背拉杆。但考虑到门叶形状未稳定情况下与启闭机连接，则门叶会受到斜背拉杆张拉的影响。因此，在本调试中，建议斜背拉杆预应力调试完毕后，门叶再与启闭杆连接。对此，设计单位无异议。
表9-16 船闸人字门门叶容许偏差
2.测点布置与应变片粘贴
(1)测点布置方案
所测得的斜背拉杆应力以纯净的轴向张拉应力为准，如果检测应力中混入温度应力、弯曲应力或扭曲应力就会导致斜背拉杆的欠载或过载现象，为避免上述结果，根据现场情况，确定在每根斜背拉杆上布置两个测点，每个测点粘贴互相垂直工作的应变片。
具体方法为:在斜背拉杆所选定的测点位置上同一断面的正、反两面，沿杆轴向与垂直轴向粘贴应变片。设正面的二片应变片编号为1、2，反面的二片应变片编号为1'、2'。将四片应变片接成如图9-22所示的电桥路，通过桥路的加减变化，便可获得纯净的拉应变。
仪器读数:ε仪=(1+μ)×ε
实际应变:ε=
实际应力:σ= E×ε=
式中:E——材料弹性模量;
μ——材料泊松比。
图9-22 应变片连接电桥示意图
(2)温度补偿
如果门叶巨大，斜背拉杆根数多，设置温度补偿块，很容易导致补偿与斜背拉杆测点处的温度不同，使测试结果带来误差或仪器读数不稳定，所以在本实验中，采用测点自补偿。
(3)应变片粘贴
为固定应变片，可在测点位置的斜背拉杆表面上，根据应变片的形状与大小把斜背拉杆中间表面的金属防腐层打磨掉，露出金属表面;再用环氧或502粘合剂将应变片固定在斜背拉杆上，并做好防潮保护;然后将检测导线引出接至测试仪器上。在测试过程中，若测点损坏，则闸门斜背拉杆预应力调试就要停止，前期所加预应力需重新归零，导致调试工作重复，即重新贴片、布线，将防护工作做好，再进行调试。
3.斜背拉杆预应力张拉调试
(1)首先将斜背拉杆应力值调零——通过初拧螺母将斜背拉杆预应力贴片值调整到“0”位。
(2)将反力架安装在人字门门叶的斜背拉杆顶端，放松螺母固定好反力架，用2台50t螺旋千斤顶放在反力架两边，对称顶在反力架上，将斜背拉杆施加预紧力。对于有单层斜背拉杆的上闸首人字门加力的顺序是先加主杆后加副杆;对于有双层斜背拉杆的下闸首人字门的加力顺序是按照上副、下副、上主、下主逐步加力。调试的流程为:首先对人字门斜背拉杆进行加力初调，即对斜背拉杆施加一定(按设计预应力的一定比例)的预拉应力，同时测量门叶的下垂度(门叶底主梁的水平度偏差)和平整度(含门叶正向和侧向平整度——具体为门叶门轴柱、斜接柱的面板(柱挡板)正向直线度和门叶侧向(柱端板)直线度)，稳定观察24小时后，再对斜背拉杆进行粗调和微调，也是对斜背拉杆施加一定(按设计预应力的一定比例)的预应力，同时测量门叶的平整度和下垂度，再稳定观察48小时后对门叶斜背拉杆作最后调试(终调)，使斜背拉杆的预应力和门叶的下垂度、平整度均满足设计和规范要求为止。
在斜背拉杆预应力调试过程又可分为两种方法:
①以安装平台支承状态下的门叶作为闸门最优门形作参照对比进行调试，最后门叶的下垂度、平整度和斜背拉杆的预应力也应满足设计和规范要求为止;
②在自由悬挂状态下进行斜背拉杆预应力张拉，调试，最后以调试后的门叶下垂度、平整度和斜背拉杆预应力均满足设计与规范要求为止。
两种方法我们均已用过，下面分别介绍。
9.10.4.7 斜背拉杆预应力现场调试
1.方法1(此法用于广西某水利枢纽2#船闸人字门门叶斜背拉杆预应力调试)
(1)现场调试的具体做法
在斜背拉杆预应力张拉前，先对门叶在安装平台支承状态下其门轴柱、斜接柱的面板(两柱的挡板)正向直线度和门叶的侧向(两柱的端板)直线度以及底主梁的水平度偏差进行测量分析，记录数据。拆去安装平台后，门叶处于自由悬挂状态下，再测量门叶门轴柱、斜接柱的面板正向直线度和门叶侧向直线度以及底主梁的水平度偏差，记录数据。然后，按前面所述的斜背拉杆预应力张拉的调试方法，对门叶斜背拉杆进行预应力张拉，使张拉的预应力达到设计范围内，并使门叶门轴柱、斜接柱的面板正向直线度、门叶侧向直线度和门叶底主梁的水平度偏差逐步向门叶在安装平台支承状态下它们的水平度偏差靠拢，最终使斜背拉杆预应力以及门叶门轴柱、斜接柱的面板正向直线度(平整度)和门叶侧向直线度(平整度)以及门叶的底主梁水平度偏差(下垂度)均能满足规范与设计要求。
(2)2#船闸下闸首人字门斜背拉杆预应力调试
下闸首人字门门叶(宽×高×厚)尺寸为23m×24.05m×1.7m，每扇门叶的斜背拉杆分上、下两层，从上游向下游分别为上主一、上主二、上主三，上副一、上副二，下主一、下主二、下主三，下副一、下副二共10根斜背拉杆。左、右人字门在安装平台状态下、自由悬挂状态下、调整状态下及调整完毕后闸门门叶的门轴柱、斜接柱测点和门叶横向测点的位移测量值见表9-17至表9-22，并绘制成图9-23至图9-30。调整完毕后下闸首人字闸门门轴柱、斜接柱的门叶正面直线度(平整度)、门叶侧面直线度(平整度)和门叶下垂度与斜背拉杆施加的预应力值等见表9-23。
表9-17 下闸首左人字门斜接柱测点在各状态下的位移测量值(mm)
表9-18 下闸首左人字门门轴柱测点在各状态下位移测量值(mm)
表9-19 下闸首左人字门门叶横向(沿门宽方向)测点在各状态下下垂位移测量值(mm)
表9-20 下闸首右人字门斜接柱测点在各状态下位移测量值(mm)
表9-21 下闸首右人字门门轴柱测点在各状态下位移测量值(mm)
续表
表9-22 下闸首右人字门门叶横向(沿门宽方向)测点在各状态下下垂位移测量值(mm)
图9-23 下闸首左人字门斜接柱挡板测点在各状态下的测量值(门叶面板正向平整度)
9-24 下闸首左人字门斜接柱端板测点在各状态下的测量值(门叶侧面平整度)
图9-25 下闸首左人字门门轴柱挡板测点在各状态下的测量值(门叶面板正向平整度)
图9-26 下闸首左人字门门轴柱端板测点在各状态下的测量值(门叶侧面平整度)
9-27 下闸首右人字门斜接柱挡板测点在各状态下的测量值(门叶面板正向平整度)
图9-28 下闸首右人字门斜接柱端板测点在各状态下的测量值(门叶侧面平整度)
9-29 下闸首右人字门门轴柱挡板测点在各状态下的测量值(门叶面板正向平整度)
图9-30 下闸首右人字门门轴柱端板测点在各状态下的测量值(门叶侧面平整度)
表9-23 最终状态下下闸首人字门门叶的平整度与下垂度和斜背拉杆预应力表
(3)2#船闸上闸首人字门斜背拉杆预应力调试
上闸首人字门门叶(宽×高×厚)尺寸为23m×17.1m×1.7m。每扇门叶均为单层斜背拉杆，分别由3根主斜背拉杆和2根副斜背拉杆来调整门形，从上游向下游分别为主一、主二、主三，副一、副二。调整过程从略，调整结果见表9-24。
表9-24 调整结果
(4)结论
通过2#船闸人字门门叶斜背拉杆预应力初调、粗调、微调与终调，上、下闸首共4扇人字门门叶的平整度(门轴柱、斜接柱的门叶正面直线度和门叶侧面直线度)和下垂度均满足规范及设计要求，且斜背拉杆上的预应力值均在设计预应力值和材料强度的容许范围内。
2.方法2(此法曾用于广西某水利枢纽1#船闸人字门门叶斜背拉杆预应力调试)
(1)现场调试的具体做法
本法的特点是不必测量门叶在安装平台支承状态下其门轴柱、斜接柱的面板(或柱挡板)正向直线度和门叶的侧向(柱端板)直线度，有关这方面的数据亦可由闸门安装施工单位提供。因此，测试前就拆除安装平台，使闸门门叶处于自由悬挂状态，直接测量门叶的门轴柱、斜接柱的面板(柱挡板)正向直线度和门叶的侧向(斜接柱端板)直线度，记录数据。然后，按前面所述的斜背拉杆预应力张拉的调试方法，对门叶斜背拉杆进行预应力张拉，当张拉的预应力达到设计要求，并且门轴柱下端点的面板正向(柱挡板)最大偏差(平整度)、面板侧向(柱端板)最大偏差(平整度)、斜接柱下端点的面板正向(柱挡板)最大偏差(平整度)、面板侧向(柱端板)最大偏差(平整度)与底主梁最大水平度偏差(下垂度)均满足规范与设计要求时，调试结束。
(2)1#船闸上闸首人字门斜背拉杆预应力调试
上闸首人字门门叶(宽×高×厚)尺寸为34m×17.05m×2.98m，每扇门叶均由4根主斜背拉杆和3根副斜背拉杆来调整门形(从门轴柱往斜接柱方向看分别为主一、主二、主三、主四，副一、副二、副三)。调试前和调整完毕后，上闸首人字闸门左、右门叶门轴柱、斜接柱的面板正向(柱挡板)平整度(柱的下端点面板正向偏差)、面板侧向(柱端板)平整度(柱的下端点面板侧向偏差)、门叶下垂度(底主梁的水平度偏差)与斜背拉杆最后施加的预应力值如表9-25、表9-26所示。
表9-25 1#船闸上闸首右边人字门斜背拉杆预应力及各测点在各状态下的位移测量值
续表
续表
表9-26 1#船闸上闸首左边人字门斜背拉杆预应力及各测点在各状态下的位移测量值
续表
续表
(3)1#船闸下闸首人字门斜背拉杆预应力调试
下闸首人字门门叶(宽×高×厚)尺寸为34m×25m×2.98m。每扇门叶斜背拉杆分上下两层，从上游向下游排序分别为上主一、上主二、上主三、上主四，上副一、上副二、上副三，下主一、下主二、下主三、下主四，下副一、下副二，下副三共14根斜背拉杆。调试前和调整完毕后，下闸首人字闸门左、右门叶门轴柱、斜接柱的面板正向(挡板)平整度(柱的下端点面板正向偏差)、面板侧向(端板)平整度(柱的下端点面板侧向偏差)、门叶的下垂度(底主梁的水平度偏差)与斜背拉杆最后施加的预应力值如表9-27、表9-28所示。
表9-27 下闸首右人字门斜背拉杆预应力及各测点在各状态下的位移测量值(mm)
表9-28 下闸首左人字门斜背拉杆预应力及各测点在各状态下位移测量值(mm)
续表
说明:顺水流方向为侧向。顺坝轴方向为正向。
(4)结论
通过1#船闸人字门门叶斜背拉杆预应力的调试，上、下闸首共4扇人字门门叶的平整度(门轴柱、斜接柱下端的面板正向偏差值和侧向偏差值)、门叶的下垂度(底主梁的水平度偏差)均满足规范及设计要求，且斜背拉杆最后施加的预应力值均在设计预应力值和材料强度的容许值范围内。
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