一、工程概况
刘家道口枢纽位于山东省临沂市沂河干流上，是国家治淮19项骨干工程之一，是沂沭泗河洪水东调南下关键性控制工程。工程等别为Ⅰ等，工程规模为大（1）型。沂河节制闸级别为1级，位于华北地震带的郯城至庐江大断裂带内，相应地震基本烈度为9度，为目前国内抗震设防烈度最高的大型水闸。全闸采用露顶式16×8.5—8.2m（宽×高—水头）弧形钢闸门36扇，2×1000 kN液压启闭机启闭。
二、技术特点
1．强地震区大型水闸工程总体设计方案综合优选新技术。针对刘家道口节制闸工程规模大、抗震设防要求高、社会功能需求多等特点，研究综合闸门多种跨径、弧形闸门多种启闭型式、水工及金属结构抗震性能、水功能条件、生态美学建筑特点、电气自动化程度、工程管理运用状况、工程投资等多种因素，解决了复杂条件下水闸工程的总体设计方案的优选问题，提出了融合水功能及生态美学为一体的强地震区大型水闸的总体设计方案综合优选新技术。
（刘家道口节制闸2×1000kN液压启闭机动力站泵房全景）
2．弧形闸门液压启闭机总体布置优化技术研究。提出以液压启闭机总造价为目标函数，提出了系统、准确、经济的表孔弧门液压启闭机总体布置优化设计方法。可在最大可行域内获得表孔弧门液压启闭机的整体布置最优，进而确定启闭机容量和工作行程的最佳组合值。
（刘家道口节制闸大型弧形闸门及液压启闭机系统）
（刘家道口节制闸弧形闸门支座及混凝土锚体吊装）
3．大型表孔弧形闸门7、8、9地震烈度多工况下整体受力及变形研究。采用空间有限元分析方法，对9度强地震区大型表孔弧形闸门进行了不同地震烈度多工况的整体受力及变形研究。验证了9度强地震设计烈度情况下，弧形闸门门叶结构及“A”型斜支臂箱型组合截面结构设计合理性、安全可靠性。
（弧形闸门支座及混凝土锚体）
4．弧形闸门锚体支座结构研究。提出了一种新型钢箱混凝土锚体弧门支座预应力闸墩结构，建立了数学模型及设计计算方法，解决了弧门支座与闸墩结合部位及闸墩局部受拉区混凝土抗裂问题，大幅度提高了钢箱锚体支座的承载能力和刚度。
5．振动时效消应技术在大型弧形闸门钢箱锚体支座中的应用研究。课题研究首次将振动时效技术应用于水利水电工程大型弧形闸门支铰钢梁，与传统的热时效相比，解决了施工工期、环境污染及多次重复消应等难题。解决了60mm、80mm、100mm超厚钢板的箱形焊接构件的振动时效技术难题，填补了超厚钢板、大体型焊接构件应用振动时效消除残余应力的技术空白。
6．声发射动态无损检测技术在闸门静应力原型观测中的应用研究。课题研究首次利用声发射动态无损检测技术，监控检测弧形闸门上、下主横梁区域和支臂与门叶连接区域等重要构件中是否有危险的声发射源，证明了弧形闸门在不断增加荷载的过程中安全性。
（刘家道口枢纽工程全貌）
工程项目成果强地震区大型水闸金属结构关键技术研究与实践，获得2009年山东省科技进步三等奖。刘家道口枢纽工程荣获2011年度山东省优秀工程勘察设计一等奖；2010年中国水利工程优质（大禹）奖；2013年全国优秀水利水电工程勘测设计金质奖。刘家道口节制闸荣获第十届中国土木工程詹天佑奖。
