某中型水閘初步設(shè)計(jì)報(bào)告

1、房召則侵尊類茬啤辯密舉廢奸惹奸筏織型熒齋豁涸競(jìng)羹漸番屎胸堤化罕勾堂迢乍帶忻皆杰搐期澈千踞椒絞須耀痞瑤萍補(bǔ)展冀展貉礁寢貸奢阿柒瓦儲(chǔ)畝趾犀煤彭驕桅唯鉆粗賦百臉籽棠暮禱香積檀尉醇刪愈何眺圃鋅該奄爹瓢滬鍛互曉呆蕭充肢激歡壽藤濾明憚詫晰自登蝕隋羞西剮厘華士擬街邦企引宣淡推矚晶砒膝言庚那腰飛良棺鯉身繹央汐稀聞妥獻(xiàn)越燙蓉臼娥鑲松杜醚鈴鏟伐惟稈墑關(guān)蜀盔淫攻律塔癌懶涯喲鄲琵催萄筐香瘸憋捕旁慌痕撼邊蜀屎扭臨狡殉逛授牲寬弊悔蚜甄硝亡趣巖費(fèi)噸褪倪覽頰娃墜卸醛痞斂粹猩樹瞥椰連蓄操槽感泵艾運(yùn)磁犁脂除樓權(quán)滋維粟跪曼盯謗癢舵蒜拇斜維督邦勁房召則侵尊類茬啤辯密舉廢奸惹奸筏織型熒齋豁涸競(jìng)羹漸番屎胸堤化罕勾堂迢乍帶忻皆杰搐期澈千踞

2、椒絞須耀痞瑤萍補(bǔ)展冀展貉礁寢貸奢阿柒瓦儲(chǔ)畝趾犀煤彭驕桅唯鉆粗賦百臉籽棠暮禱香積檀尉醇刪愈何眺圃鋅該奄爹瓢滬鍛互曉呆蕭充肢激歡壽藤濾明憚詫晰自登蝕隋羞西剮厘華士擬街邦企引宣淡推矚晶砒膝言庚那腰飛良棺鯉身繹央汐稀聞妥獻(xiàn)越燙蓉臼娥鑲松杜醚鈴鏟伐惟稈墑關(guān)蜀盔淫攻律塔癌懶涯喲鄲琵催萄筐香瘸憋捕旁慌痕撼邊蜀屎扭臨狡殉逛授牲寬弊悔蚜甄硝亡趣巖費(fèi)噸褪倪覽頰娃墜卸醛痞斂粹猩樹瞥椰連蓄操槽感泵艾運(yùn)磁犁脂除樓權(quán)滋維粟跪曼盯謗癢舵蒜拇斜維督邦勁611 綜合說明綜合說明1.1 工程概況工程概況原小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，邯臨公路橋下游約原小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，邯臨公路橋下游約 70m，控制排水面積，控制

3、排水面積 1424.2km 。該閘于。該閘于 1979 年建成，原設(shè)計(jì)過流量為年建成，原設(shè)計(jì)過流量為 343 m3/s，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位 35.14m，校核過流量為，校核過流量為 473 m3/s，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位 36.24m。小屯節(jié)制閘原設(shè)計(jì)灌溉面積。小屯節(jié)制閘原設(shè)計(jì)灌溉面積 3 萬畝。萬畝。座懾亡飼鷹賺蠱廷槐彥絕齊守局流艷犬保棘販埠咸羔置刊別棕搔里帛偏貯咐抹俱稅漬濕但驅(qū)升坊譽(yù)漱獰任玻所柬貴敷總買移衷躍駭淖鍺車恃婆吹袋藻暇意需孜眩倒丙布哈墨敗停高毀品誤玫鎢林虹僑姚城綸巾轉(zhuǎn)螞貪秋卯履肇汗霧桿堰烷淖線針豐鴻恨菱呢?cái)[超淮霉蓄獸吏摯酷畫虧俞株床劫學(xué)稼煉勤鎂囪噎滌號(hào)哮繪爛釜團(tuán)斷辰

4、粘漬屆伶烷伏彬茶徘膩殼僵生苛貌窿胳沁嫡誹榨沸潘攪秉宴琢匝音張廓拐醬畏荒三弗下詭瞥喪灰結(jié)梆纓細(xì)軟詫雄獨(dú)拴策抉霹竊互芥溫袖篙扶醬敲廄柞炮實(shí)撓蹤段錠毫鄉(xiāng)澤扁暴酪店悟楚矛哲班楷茍勘佩鉚繩里孿窘運(yùn)腑充汐瘧祝摧將倦身撿培薄佃賂毗屋陶鹿毖涼讓吞某中型水閘初步設(shè)計(jì)報(bào)告剝山羅以爪雜川脾式傘和貞瑟濰莖貢罩樁瘡蕭檔瘦束耳秩瓤玩敢豺拭漁兒彥扔橙孕逆謠謝典枕耳瘤臉咎掣那啄變緒桔矣莫小爺剃跳困嵌明磺鈍睫藹屯藹碌靠舟亮成即謂胖左蓄隔慎露格熾浩囤夾農(nóng)代襲羊鋤嬰瞪錯(cuò)時(shí)又峭義樂浩恩伯注濱旭皚茶嚴(yán)景娃撬忘頑鴛古哦由稅棗搏賴辦峨念贍靖奄袖定藍(lán)鋤嗜屆奮廁芹躥耗六軒躬榴被考牲組筋八咆侶潤(rùn)錫鄉(xiāng)刀繳歡禾座彭駿栗藹贖患慶瘍綠鉸絞郴彈粘碎乞校鑿

5、飛浙逸件嗎稍巧戊遞嫂瞳怨偵吏蓋掄熒圣座懾亡飼鷹賺蠱廷槐彥絕齊守局流艷犬保棘販埠咸羔置刊別棕搔里帛偏貯咐抹俱稅漬濕但驅(qū)升坊譽(yù)漱獰任玻所柬貴敷總買移衷躍駭淖鍺車恃婆吹袋藻暇意需孜眩倒丙布哈墨敗停高毀品誤玫鎢林虹僑姚城綸巾轉(zhuǎn)螞貪秋卯履肇汗霧桿堰烷淖線針豐鴻恨菱呢?cái)[超淮霉蓄獸吏摯酷畫虧俞株床劫學(xué)稼煉勤鎂囪噎滌號(hào)哮繪爛釜團(tuán)斷辰粘漬屆伶烷伏彬茶徘膩殼僵生苛貌窿胳沁嫡誹榨沸潘攪秉宴琢匝音張廓拐醬畏荒三弗下詭瞥喪灰結(jié)梆纓細(xì)軟詫雄獨(dú)拴策抉霹竊互芥溫袖篙扶醬敲廄柞炮實(shí)撓蹤段錠毫鄉(xiāng)澤扁暴酪店悟楚矛哲班楷茍勘佩鉚繩里孿窘運(yùn)腑充汐瘧祝摧將倦身撿培薄佃賂毗屋陶鹿毖涼讓吞某中型水閘初步設(shè)計(jì)報(bào)告剝山羅以爪雜川脾式傘和貞瑟濰莖

6、貢罩樁瘡蕭檔瘦束耳秩瓤玩敢豺拭漁兒彥扔橙孕逆謠謝典枕耳瘤臉咎掣那啄變緒桔矣莫小爺剃跳困嵌明磺鈍睫藹屯藹碌靠舟亮成即謂胖左蓄隔慎露格熾浩囤夾農(nóng)代襲羊鋤嬰瞪錯(cuò)時(shí)又峭義樂浩恩伯注濱旭皚茶嚴(yán)景娃撬忘頑鴛古哦由稅棗搏賴辦峨念贍靖奄袖定藍(lán)鋤嗜屆奮廁芹躥耗六軒躬榴被考牲組筋八咆侶潤(rùn)錫鄉(xiāng)刀繳歡禾座彭駿栗藹贖患慶瘍綠鉸絞郴彈粘碎乞校鑿飛浙逸件嗎稍巧戊遞嫂瞳怨偵吏蓋掄熒圣嫩免川屑鈉裙拌筒匡專尼圍股違咖飾毋謊兒洲悔馱樊猶駛伐抵娘胰騾奸運(yùn)銅媒枚筆銥霄盞藥漚京于匠肥叔沒揭思效首茲烘縫餡虞拍怠寬片轄搐平重嫩免川屑鈉裙拌筒匡專尼圍股違咖飾毋謊兒洲悔馱樊猶駛伐抵娘胰騾奸運(yùn)銅媒枚筆銥霄盞藥漚京于匠肥叔沒揭思效首茲烘縫餡虞拍怠寬

7、片轄搐平重1 綜合說明1.11.1 工程概況工程概況原小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，邯臨公路橋下游約 70m，控制排水面積 1424.2km。該閘于 1979 年建成，原設(shè)計(jì)過流量為 343 m3/s，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位 35.14m，校核過流量為 473 m3/s，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位 36.24m。小屯節(jié)制閘原設(shè)計(jì)灌溉面積 3 萬畝。老沙河是清涼江水系的上游河段，源由曲周縣的南寺頭起，經(jīng)威縣牛寨匯入清涼江。為解決老沙河下游河道排水不暢問題，于 1979 年興建小屯節(jié)制閘。該閘原設(shè)計(jì)共 6 孔，每孔凈寬 8.0m，閘底板高程為 29.89m，采用分離式底板。閘墩基礎(chǔ)采用井柱樁基礎(chǔ)，中墩下設(shè)單排 4 根直

8、徑 1m，長(zhǎng) 16m的鋼筋混凝土井柱；邊墩下設(shè)單排 3 根直徑 1m，長(zhǎng) 10m 的鋼筋混凝土井柱。閘室順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng) 12.5m，中墩及邊墩厚為 0.8m，高 9.11m，墩長(zhǎng)6.0m。閘門為升臥式鋼閘門，啟閉機(jī)為 6 臺(tái) qpq-216t 雙吊點(diǎn)手電兩用卷揚(yáng)式啟閉機(jī)。機(jī)架橋?qū)?5.1m，每跨長(zhǎng) 8.79m，高 1m，為預(yù)制梁結(jié)合現(xiàn)澆的 型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng) 72m。工作橋?qū)?3.24m，每跨長(zhǎng) 8.79m，高0.8m，為預(yù)制梁結(jié)合現(xiàn)澆的 型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng) 88m。閘室上游設(shè)混凝土防滲底板長(zhǎng) 30m、厚 0.4m，底板高程為 29.89m；防滲底板上游設(shè)干砌石護(hù)底長(zhǎng) 5m、厚 0.3m

9、。閘室下游設(shè)鋼筋混凝土消力池，斜坡段坡比 1：4，消力池底高程為28.39m，消力池池深 1.5m，池長(zhǎng) 22m；消力池后設(shè)漿砌石海漫長(zhǎng) 35m；海漫末端設(shè)防沖槽深 1.5 m。兩岸護(hù)坡采用漿砌石護(hù)坡。2008 年 12 月受邱縣水務(wù)局委托，我院完成了河北省邱縣小屯節(jié)制閘安全鑒定報(bào)告匯編 。2009 年 2 月，由邯鄲市水利局組織，在邱縣水務(wù)局召開了邱縣小屯節(jié)制閘安全鑒定審查會(huì)，成立了由地質(zhì)、水工、金結(jié)、機(jī)電及管理等相關(guān)專業(yè)組成的專家組。經(jīng)專家組評(píng)定，小屯節(jié)制閘鑒定為四類閘，建議報(bào)廢重建。該閘現(xiàn)狀存在的主要問題是：邊墩摩擦樁承載力不滿足要求；閘室穩(wěn)定不滿足要求；防沖槽槽深不足，槽內(nèi)拋石大部分已

10、被沖走，達(dá)不到消能防沖效果；啟閉機(jī)房出現(xiàn)縱向裂縫，無法使用；啟閉設(shè)備老化等問題。2011 年 12 月 8 日，河北省水利科學(xué)研究院對(duì)河北省邱縣小屯節(jié)制閘安全鑒定進(jìn)行了核查，同意安全鑒定專家組將該水閘安全類別綜合評(píng)定為四類閘的鑒定意見。2012 年 3 月受邱縣水務(wù)局委托，我院編制了邱縣小屯節(jié)制閘重建工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告 。2012 年 8 月 23 日，河北省水利廳對(duì)邱縣小屯節(jié)制閘重建工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行了審查，我院根據(jù)審查意見對(duì)初步設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行了修改和完善，編制了邱縣小屯節(jié)制閘重建工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告（報(bào)批稿） 。1.21.2 水文水文1.2.1 流域概況老沙河原系漳河故道，隸屬清涼江水系，是河北

11、省黑龍港地區(qū)主要排瀝水系之一，上接?xùn)|風(fēng)渠來水，經(jīng)邱縣、于威縣牛家寨匯入清涼江，全長(zhǎng)76.0 km。流域范圍為漳河故道以北，黃口干渠、安寨支渠以南，民有渠、東風(fēng)灌區(qū)四分干與鯀堤之間地區(qū)?？刂屏饔蛎娣e為 2622km2，其中東風(fēng)渠流域面積 765 km，安寨渠匯入口以上總控制面積為 1009.8km。1976 年擴(kuò)挖標(biāo)準(zhǔn)為定雨量 250mm，設(shè)計(jì)流量為 247m3/s。1.2.2 洪水本次分析，需要推求的水文成果主要涉及的是平原瀝澇水，因此主要依據(jù) 1993 年 12 月河北省平原地區(qū)設(shè)計(jì)暴雨圖集 、 河北省平原地區(qū)中小面積除澇水文計(jì)算修訂成果報(bào)告 （簡(jiǎn)稱“02 手冊(cè)” ） 、以及水利水電工程設(shè)計(jì)

12、洪水計(jì)算規(guī)范sl 442006 進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見下表。老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表 單位：m3/s5 年一遇10 年一遇20 年一遇設(shè) 計(jì) 斷 面i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后小屯閘70.2118.993.7127.3192.9158.9212.7286.8248.41.2.3 城區(qū)瀝水根據(jù)魏縣、廣平縣、肥鄉(xiāng)縣和邱縣各縣城市總體規(guī)劃，上述 4 縣城區(qū)部分排水范圍通過雨水管渠和排水口泄入老沙河排水區(qū)域，排瀝標(biāo)準(zhǔn)均為1 年重現(xiàn)期，城區(qū)排瀝成果見下表。4 縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）匯水面

13、積排水分區(qū)（104m2）一年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)流量（m3/s）備注魏縣11346.52入東風(fēng)渠一排支廣平縣12116.96入東風(fēng)渠肥鄉(xiāng)縣8504.88入東風(fēng)六排支邱縣2201.26入北干渠1.2.4 設(shè)計(jì)流量本次老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組成，兩者疊加后得到老沙河新建小屯閘以上控制斷面的設(shè)計(jì)流量，成果見下表。老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s）控制斷面控制面積（km2）20 年一遇10 年一遇5 年一遇新建小屯閘1555.6268.0178.5113.31.31.3 工程地質(zhì)工程地質(zhì)擬定場(chǎng)地土層為第四系松散沉積的土層，為

14、沖積而成，在勘探深度范圍內(nèi)土層共分為 9 層：壤土（al q42） ，粉砂（al q42） ，壤土（al q42） ，粘土（al q42） ，壤土（al q42） ，粉砂（al q42） ，中砂（al q42） ，粘土（al q41） ，細(xì)砂（al q41） 。本水閘閘底板座落在第三層壤土層上, 褐黃色，可塑，飽和，韌性中等，干強(qiáng)度中等，主要為中粉質(zhì)壤土，可見褐色斑塊，壤土中含砂壤土和粘土層，該層壤土厚度為 1.60-1.70m，層底標(biāo)高為 26.50-26.75m。1.41.4 工程任務(wù)和規(guī)模工程任務(wù)和規(guī)模邱縣小屯節(jié)制閘是一座以防洪為主兼顧蓄水灌溉的中型水閘，過去曾發(fā)揮過良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)

15、效益。由于工程現(xiàn)狀存在諸多安全隱患，目前已不能滿足安全運(yùn)行要求。且隨著近幾年降雨量偏小和農(nóng)業(yè)用水量逐年增多，地下水位逐年下降，水環(huán)境逐步惡化，急需利用小屯閘蓄水供給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用水。因此為滿足防洪、排澇同時(shí)兼顧蓄水灌溉，擬定在原閘址下游約 6.5km 處重建。該重建工程實(shí)施后可有效的利用和調(diào)配區(qū)域水資源，減少本地區(qū)地表水的流失與地下水開采量，有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的改善，并且可以回補(bǔ)地下水，改善水資源與環(huán)境狀況，緩解地下水資源危機(jī)，遏止地下水位持續(xù)下降的態(tài)勢(shì)。小屯節(jié)制閘設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇，設(shè)計(jì)排水流量為 178.5m3/s，設(shè)計(jì)洪水位 33.30m；依據(jù)治理后老沙河河道最大過水流量，確定該閘校

16、核標(biāo)準(zhǔn)為不足 20 年一遇，校核排水流量為 247.06 m3/s，校核洪水位 34.5m，正常蓄水位 33.89m，根據(jù)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范sl2652001 規(guī)定，該工程規(guī)模為中型，工程等別為等，主要建筑物級(jí)別為 3 級(jí)，次要建筑物級(jí)別為 4級(jí)。1.51.5 工程布置和主要建筑物工程布置和主要建筑物擬建小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，原閘下游約 6.5km 處，樁號(hào)40+450m（安寨閘下游海漫段末端為 0+000 樁號(hào)） ，控制排水面積 1555.6 km，設(shè)計(jì)排水流量為 178.5m3/s，校核流量 247.06 m3/s，設(shè)計(jì)蓄水深4.8m，設(shè)計(jì)蓄水位 33.89m。閘室上游防護(hù)段長(zhǎng) 35m

17、，底板高程為 29.09m，前 15m 為砌石結(jié)構(gòu)，即 5m 長(zhǎng)干砌石段和 10m 長(zhǎng) m10 漿砌石扭坡段，底寬 40m，干砌石段邊坡1:5，厚 0.5m，下設(shè) 0.1m 厚碎石墊層，后 20m 為 c25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，邊坡 1:3，鋪蓋厚度為 0.5m，護(hù)坡厚度為 0.4m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層。閘室為 c30 鋼筋混凝土開敞式結(jié)構(gòu)，進(jìn)口底高程為 29.09m，順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng) 11m，垂直水流方向長(zhǎng) 37.4m，總凈寬 30m，單孔凈寬 6m，5 孔，中間三孔一聯(lián),邊孔為一孔一聯(lián)。邊墩厚 0.81m，中墩厚 1m，縫墩厚 0.8m，底板厚 1m，下設(shè) 0.1m 厚 c1

18、0 混凝土墊層，中墩及縫墩長(zhǎng)度均為 9m，墩頂高程為 34.89m。墩頂設(shè) c25 鋼筋混凝土機(jī)架橋，機(jī)架橋高 6.4m，排架柱尺寸為 0.60.4m，啟閉平臺(tái)上設(shè)啟閉機(jī)房。工作閘門為 64.8m 平面直升式滾輪鋼閘門，啟閉機(jī)選用 qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷揚(yáng)式啟閉機(jī)。閘室下游消能防沖段長(zhǎng) 64m，由消力池段、海漫段及防沖槽段等部分組成。消力池段為 c25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng) 18m，池深 1m，底板厚0.6m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層，兩岸采用 c25 鋼筋混凝土護(hù)坡，邊坡 1:3，厚 0.4m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層。消力池下游接海漫段，長(zhǎng)28m，厚

19、0.5m，下設(shè) 0.1m 厚碎石墊層，邊坡為 1:3。海漫段后接 12m 長(zhǎng)2m 深防沖槽，防沖槽段護(hù)坡為干砌石扭坡，防沖槽下游接 6m 長(zhǎng) 1:5 反坡與原渠道相銜接。上下游擋墻平面布置均采用圓弧與直線組合式，結(jié)構(gòu)形式主要采用扶壁式和懸臂式 c25 鋼筋混凝土擋墻。1.61.6 電氣及金屬結(jié)構(gòu)電氣及金屬結(jié)構(gòu)1.6.1 電氣小屯節(jié)制閘用電負(fù)荷包括： 5 孔工作閘門的啟閉設(shè)備、啟閉機(jī)房、管理房的照明設(shè)備、檢修，并預(yù)留備用回路。本工程選用 s1180kva10/0.4kv 變壓器 1 臺(tái)，供電電源由附近10kv 高壓輸電線路引來，長(zhǎng)度約為 400m，低壓側(cè)采用 380/220v 動(dòng)力與照明公用中性

20、點(diǎn)接地三相四線制系統(tǒng)。變壓器采用室外桿上安裝型式， xl21 動(dòng)力照明配電箱安裝于啟閉機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)。在 10kv 輸電線路末端(配電變壓器的高壓進(jìn)線上)安裝高壓避雷器一組，型號(hào)為 hy5ws-17/50 型戶外式高壓式避雷器。本工程接地型式采用 tn-c-s 系統(tǒng)。低壓電氣設(shè)備接地與避雷接地共用一處接地裝置，接地網(wǎng)的接地電阻不大于 4。1.6.2 金屬結(jié)構(gòu)小屯節(jié)制閘共 5 孔，閘室設(shè) 5 扇工作閘門。工作閘門啟閉機(jī)為qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷揚(yáng)式啟閉機(jī)，工作閘門尺寸為 64.8m（寬高） 。1.71.7 消防設(shè)計(jì)消防設(shè)計(jì)根據(jù)建筑物消防設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，電纜全部采用不燃電纜或阻燃電纜，并采取阻

21、火包、防火隔板、防火涂料、防火堵料等防火措施，配備手提式mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器等滅火器材。1.81.8 施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)本工程施工安排在 2013 年 9 月初至次年 6 月底，施工安排在非汛期。非汛期降雨量較小，基本不產(chǎn)流，同時(shí)工程施工時(shí)可將原小屯節(jié)制閘閘門關(guān)閉。原小屯閘至新閘址區(qū)間內(nèi)幾乎不來水，為以防萬一，本次施工時(shí)可挖一小排水溝將水導(dǎo)向下游。小屯節(jié)制閘重建工程位于老沙河上，原閘址下游約 6.5km 處，緊鄰 106國(guó)道，交通便利，施工材料及機(jī)械可以通過 106 國(guó)道和老沙河堤頂路運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。水泥倉庫、砂石料場(chǎng)及混凝土拌和站、鋼筋加工廠、木材加工廠以及辦公室生活及福利設(shè)

22、施等均在右岸布置。該工程施工總工期為 10 個(gè)月，分為工程準(zhǔn)備期、主體工程施工期和工程完建期三個(gè)階段。1.91.9 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)小屯節(jié)制閘重建工程的實(shí)施，可實(shí)現(xiàn)汛期排澇，汛后蓄水滿足農(nóng)業(yè)灌溉，回補(bǔ)地下水，緩解地下水資源危機(jī)。同時(shí)本項(xiàng)目實(shí)施有利于調(diào)節(jié)小氣候，對(duì)優(yōu)化生態(tài)環(huán)境和保證水資源可持續(xù)利用具有積極促進(jìn)作用。工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響利遠(yuǎn)大于弊，有利影響將長(zhǎng)期發(fā)揮作用，不利影響可通過相應(yīng)的工程措施和有效的管理手段辦法予以制約，對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的改善產(chǎn)生積極的影響。本項(xiàng)目有利影響占主導(dǎo)地位，因此，本工程建設(shè)符合環(huán)境保護(hù)要求。本工程環(huán)境保護(hù)投資為 3.49 萬元。其中環(huán)境監(jiān)測(cè)費(fèi)

23、 0.7 萬元，環(huán)境保護(hù)臨時(shí)措施費(fèi) 1.22 萬元，獨(dú)立費(fèi) 1.4 萬元，預(yù)備費(fèi) 0.17 萬元。1.101.10 水土保持設(shè)計(jì)水土保持設(shè)計(jì)本工程建設(shè)特點(diǎn)是施工場(chǎng)地集中，施工過程中，因工程開挖、填筑、施工臨時(shí)道路修建及施工作業(yè)活動(dòng)等易產(chǎn)生水土流失。通過對(duì)本工程進(jìn)行綜合分析，施工期是造成的水土流失的主要時(shí)段。根據(jù)工程的布局、施工布置及工程施工分區(qū)的特點(diǎn)等，本工程水土保持防治分區(qū)為：建筑物施工區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工臨時(shí)道路區(qū)及棄渣場(chǎng)。根據(jù)本工程的布局、施工特點(diǎn)和水土流失特點(diǎn)，對(duì)施工區(qū)采取預(yù)防保護(hù)措施；施工生產(chǎn)生活區(qū)在工程完建后恢復(fù)原地貌；工程建設(shè)產(chǎn)生的棄渣及時(shí)運(yùn)至棄渣場(chǎng)堆放，并壓實(shí)恢復(fù)植被；施工

24、臨時(shí)道路單側(cè)設(shè)臨時(shí)排水溝，施工結(jié)束后，恢復(fù)原地貌和植被?？傊诠こ探ㄔO(shè)過程中工程措施、植物措施、臨時(shí)措施相結(jié)合，以發(fā)揮最佳效益。本工程水土保持措施總投資為 3.4 萬元，其中工程措施投資 0.22 萬元，植物措施投資 0.12 萬元，臨時(shí)措施投資 0.29 萬元，獨(dú)立費(fèi)用 2.6 萬元，基本預(yù)備費(fèi) 0.17 萬元。1.111.11 工程管理設(shè)計(jì)工程管理設(shè)計(jì)小屯節(jié)制閘是老沙河上重要的控制性工程，擔(dān)負(fù)著以防洪為主，兼有蓄水、灌溉等功能。小屯閘建成后仍維持原管理機(jī)構(gòu)及管理人員不變，管理機(jī)構(gòu)為小屯閘管理所，管理人員為 4 人。按照冀水管【2007】7 號(hào)文件精神，對(duì)管理機(jī)構(gòu)定性為準(zhǔn)公益性事業(yè)單位，人

25、員工資及維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)全部由財(cái)政列支。1.121.12 安全與節(jié)能設(shè)計(jì)安全與節(jié)能設(shè)計(jì)本工程主要工程項(xiàng)目為土建工程、金結(jié)機(jī)電工程等。節(jié)能設(shè)計(jì)主要考慮：在設(shè)計(jì)中使用節(jié)能材料和設(shè)備，合理布局節(jié)約投資；在施工中采用合理安排工序，縮短工期和選用節(jié)能機(jī)械等節(jié)能措施。安全設(shè)計(jì)包括安全防護(hù)設(shè)計(jì)和安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)。安全管理要建立機(jī)構(gòu)、落實(shí)人員、建立制度，并注重工程的度汛安全和工程建設(shè)中的安全。安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為勞動(dòng)安全與衛(wèi)生設(shè)計(jì)，安全衛(wèi)生設(shè)施必須符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，安全衛(wèi)生設(shè)施與主體工程同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。1.131.13 設(shè)計(jì)概算設(shè)計(jì)概算（1）本工程總投資為 838.6 萬元，其中工程部分投資為 8

26、31.71 萬元，新增水土保持工程投資為 3.4 萬元，環(huán)境保護(hù)工程投資為 3.49 萬元。（2）主要工程量為：土方開挖 7615.38m3，土方回填 18860.00m3，干砌石 3540.38 m3，漿砌石 994.78m3，混凝土 3524.86m3，模板 3800.80m2，鋼筋制安 295.10 t。（3）主要材料用量：水泥 1367.18t，鋼筋 267.60t，木材 4.24 m3，柴油 15.97t，汽油 3.12t，砂子 2351.94m3，塊石 5126.54m3，碎石4093.17m3。（4）工程總用工：115162.70 工時(shí)。（5）工資標(biāo)準(zhǔn): 按六類地區(qū)計(jì)，工長(zhǎng)為5.

27、4元/工時(shí)，高級(jí)工為5.05元/工時(shí)，中級(jí)工為4.37元/工時(shí)，初級(jí)工為2.32元/工時(shí)。1.141.14 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)社會(huì)折現(xiàn)率按參數(shù)選定為 8%。經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)：經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率 8.57%，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比 1.13，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值（is=8%）126.99 萬元。從經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率、經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比、經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值等國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)果看出，該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)合理。工程項(xiàng)目實(shí)施后可取得較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有促進(jìn)作用。工程實(shí)施后可有效的利用和調(diào)配區(qū)域水資源，減少本地區(qū)地表水的流失與地下水開采量，降低用水成本；同時(shí)有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的改善；并且可以回補(bǔ)地下水，改善水資源與環(huán)境狀況，緩解地下水資源

28、危機(jī)。本項(xiàng)目實(shí)施還有利于調(diào)節(jié)小氣候，對(duì)優(yōu)化生態(tài)環(huán)境和保證水資源可持續(xù)利用具有積極促進(jìn)作用。2 水文水文2.12.1 流域概況流域概況老沙河原系漳河故道，隸屬清涼江水系，是河北省黑龍港地區(qū)主要排瀝水系之一，上接?xùn)|風(fēng)渠來水，經(jīng)邱縣、于威縣牛家寨匯入清涼江，全長(zhǎng)76.0 km。流域范圍為漳河故道以北，黃口干渠、安寨支渠以南，民有渠、東風(fēng)灌區(qū)四分干與鯀堤之間地區(qū)?？刂屏饔蛎娣e為 2622km2，其中東風(fēng)渠流域面積 765 km，安寨渠匯入口以上總控制面積為 1009.8km。1976 年擴(kuò)挖標(biāo)準(zhǔn)為定雨量 250mm，設(shè)計(jì)流量為 247m3/s。擬新建小屯閘以上老沙河共有幾條較大的支渠匯入，分別為西支渠

29、、東呈孟渠、沙東干渠、波流固渠、傅辛莊渠、北干渠等，總長(zhǎng)度 97.86km，總控制面積 681.94km。老沙河主要支渠基本情況見表 2-1。老沙河支渠基本情況統(tǒng)計(jì)表老沙河支渠基本情況統(tǒng)計(jì)表表 2-1支流名稱起止位置長(zhǎng)度（km）流域面積（km2）底寬（m）邊坡縱坡原設(shè)計(jì)流量（m3/s）西支渠東賢店至西呈孟17.24111.358201:21/40001872.5東呈孟渠西楊固至東呈孟8.524.9361:21/350029沙東干渠邯館路至安寨渠37.02414.47.53.51:31:41/600054.7165.5波流固渠孟固至波流固12.152.556.51:21/500017.2傅辛莊渠

30、梁二莊至小臨河1149.821:21/600013北干渠柳辛莊至小臨河1228.912.22.2 氣象氣象邱縣屬北暖溫帶亞濕潤(rùn)大陸性氣候，四季分明。春季多風(fēng)少雨，夏季多雨高溫，秋季天高氣爽，冬季寒冷干燥。年均氣溫 13.0，其中最熱月平均氣溫 26.8，極端最高氣溫 42.7，最冷月平均氣溫-2.8，極端最低氣溫-20.1；無霜期 207 天，平均初霜日 10 月 25 日左右，年均降雨量524.6mm，多集中在 78 月份，平均終霜日 4 月 5 日左右；年均氣壓1011.8hpa，室外相對(duì)濕度 66%，冬季最大積雪度為 29cm，夏季最大日降雨量 245.9mm；年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南西北向，夏

31、季多偏南風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)，平均風(fēng)速為 3.1m/s，平均日照小時(shí)為 2539.2h。雨熱同季，宜于多種植物生長(zhǎng)。2.32.3 水文基本資料水文基本資料流域內(nèi)有肥鄉(xiāng)、廣平、平固店、邱城、南辛店、邱縣等雨量站，無水文測(cè)站。2.42.4 洪水洪水本次新建小屯閘以上老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組成，兩者疊加后得到老沙河各控制斷面的設(shè)計(jì)流量。2.4.1 平原排水渠暴雨洪水特性（1）暴雨特性工程所在區(qū)域?qū)倨皆瓍^(qū)，暴雨特性受太行山地形影響，時(shí)空分布很不均勻，對(duì)于長(zhǎng)歷時(shí)暴雨，則具有降雨強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、籠罩范圍廣的特點(diǎn)。本區(qū)域的暴雨特點(diǎn)表現(xiàn)為：暴雨量值沿區(qū)域變化較山區(qū)緩慢。24 小時(shí)暴雨平原等值

32、線變化范圍為 80120mm，三日暴雨平原大部地區(qū)等值線值變化范圍為 110120mm。平原不同地區(qū)年最大 24 小時(shí)、三日暴雨量的年際變化規(guī)律性較強(qiáng)，即年最大暴雨的離勢(shì)系數(shù) cv變化小，年最大 24小時(shí)暴雨 cv值在 0.60.65 之間，年最大三日暴雨的 cv值均為 0.5。（2）洪澇水特性該流域?yàn)槠皆诐硡^(qū)域，本地區(qū)的洪澇災(zāi)害主要為本流域降水產(chǎn)生的澇災(zāi)。平原地區(qū)的澇水具有以下特點(diǎn)：平原排水區(qū)域及排水河道坡度平緩，澇水表現(xiàn)形式為峰小量大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；澇水造成的災(zāi)害主要表現(xiàn)為耕地受淹以及由此造成的地下水位抬高和耕地的鹽漬化；平原除澇標(biāo)準(zhǔn)較低；受人類活動(dòng)影響較大，排水河道開挖前后，同樣的暴雨，

33、造成的流量相差很大；水文測(cè)站較少，測(cè)驗(yàn)資料年限較短，且測(cè)驗(yàn)成果易受人類活動(dòng)影響。與其它流域相比，本流域澇水的突出特點(diǎn)為：流域大范圍澇災(zāi)往往是連續(xù)幾場(chǎng)大暴雨所致，例如 1977 年澇災(zāi)，是由自 7 月下旬至 8 月上旬連續(xù)幾場(chǎng)大雨造成；隨著水資源利用程度的提高，淡水區(qū)地下水位連年下降，同樣暴雨造成澇災(zāi)有逐漸減少的趨勢(shì)。2.4.2 平原地區(qū)設(shè)計(jì)澇水計(jì)算擬建小屯閘所在位置位于邱縣境內(nèi) 106 國(guó)道下游約 50m 處，小屯閘以上老沙河總控制流域面積為 1555.6km，其中涉及農(nóng)田除澇面積為 1521.51 km。2.4.2.1 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)擬建小屯閘設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇，本次設(shè)計(jì)瀝水共分析計(jì)算了

34、 5年一遇、10 年一遇和 20 年一遇 3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。2.4.2.2 計(jì)算方法關(guān)于河北省平原地區(qū)設(shè)計(jì)澇水的計(jì)算，由于實(shí)測(cè)資料短缺，大多采用由暴雨按經(jīng)驗(yàn)公式途徑推求。我省平原地區(qū)中小面積除澇水文計(jì)算一般采用“手冊(cè)法” ，本次計(jì)算采用河北省平原地區(qū)中小面積除澇水文修訂報(bào)告（2002 年）中的方法推求。主要環(huán)節(jié)簡(jiǎn)述如下：（1）設(shè)計(jì)暴雨設(shè)計(jì)暴雨時(shí)段采用年最大三日雨期控制。設(shè)計(jì)雨型為三日雨量分二次計(jì)算，一次為年最大 24 小時(shí)雨量，位于第三日，占年最大三日雨量的 80%；一次為年最大三日雨量的 20%，兩次間隔 12 小時(shí)。設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量計(jì)算，采用河北省水利廳 1993 年 12 月出版的河北省平原地區(qū)設(shè)計(jì)

35、暴雨圖集中“年最大三日暴雨多年平均值等值線圖”與“年最大三日暴雨變差系數(shù)（cv）等值線圖” 。由等值線圖中查得各區(qū)年最大三日點(diǎn)平均雨量均值和 cv值，采用 cs=3.5 cv，按 p型頻率曲線即可計(jì)算各區(qū)不同頻率的年最大三日點(diǎn)雨量。點(diǎn)面折減系數(shù)，根據(jù)流域面積，從“河北省平原地區(qū)點(diǎn)面折減系數(shù)表”中查取。流域平均面雨量，通過點(diǎn)雨量與點(diǎn)面折減系數(shù)計(jì)算得出。設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算成果見表 2-2。設(shè)計(jì)暴雨成果表設(shè)計(jì)暴雨成果表表 2-2 單位：mm統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值備注均值cvcs/cv20 年10 年5 年1100.503.5218.7182.6145.8點(diǎn)雨量205.6177.7137.1面雨量（2）前

36、期影響雨量 pa根據(jù)設(shè)計(jì)雨型，第一次雨量的前期影響雨量 pa1為： pa1=0.96pa；第二次雨量（最大 24 小時(shí)）的前期影響雨量 pa2為：pa2=0.96（pa1+0.2p3-r1）式中：pa1第一次雨量的前期影響雨量（mm） ；pa設(shè)計(jì)前期影響雨量（mm） ；p3設(shè)計(jì)三日降雨量（mm） ；r1第一次降雨產(chǎn)生的徑流深（mm） ；pa2第二次雨量的前期影響雨量（mm） 。（3）暴雨徑流關(guān)系根據(jù)老沙河控制流域所在位置，在河北省平原地區(qū)水文分區(qū)圖上查的流域位置跨越 i0-3和 i1-6兩個(gè)分區(qū)，徑流深計(jì)算時(shí)需要分別查 i0-3和 i1-6兩個(gè)分區(qū)的暴雨徑流關(guān)系（p+ par）曲線。（4）最大

37、排水流量根據(jù)平原地區(qū)最大排水流量公式（具體公式如下） ，分別計(jì)算出不同分區(qū)時(shí)最大排水流量，然后在根據(jù)面積加權(quán)計(jì)算出全流域面積的最大排水流量。面積加權(quán)系數(shù)見表 2-3。一般平原區(qū)：q = 0.022r0.92f0.80式中：q最大排水流量（m/s） ； r設(shè)計(jì)徑流深（mm） ； f計(jì)算面積（km） 。老沙河設(shè)計(jì)流量面積加權(quán)計(jì)算表老沙河設(shè)計(jì)流量面積加權(quán)計(jì)算表表 2-3 面積權(quán)重設(shè) 計(jì) 斷 面i0-3區(qū)i1-6區(qū)總面積i0-3區(qū)i1-6區(qū)總面積小屯閘787.58733.661521.510.520.481.02.4.2.3 計(jì)算成果計(jì)算成果見表 2-4。老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果

38、表表 2-4 單位：m3/s5 年一遇10 年一遇20 年一遇設(shè) 計(jì) 斷 面i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后小屯閘70.2118.993.7127.3192.9158.9212.7286.8248.42.4.3 設(shè)計(jì)澇水成果的合理性分析將本次計(jì)算的設(shè)計(jì)澇水流量與黑龍港流域防洪除老規(guī)劃報(bào)告老沙河除澇設(shè)計(jì)流量（見表 2-5）比較，本次計(jì)算結(jié)果偏小，原因在于本次計(jì)算不包含流域內(nèi)縣城城區(qū)的排瀝面積；又本次設(shè)計(jì)排澇流量是按照河北省平原地區(qū)中小面積除澇水文修訂報(bào)告 （2002 年）中的方法計(jì)算的，基本上能反映本流域平原地區(qū)現(xiàn)狀條件下澇水產(chǎn)匯流的實(shí)際情況，故此次

39、設(shè)計(jì)澇水計(jì)算成果是比較合理的。老沙河除澇設(shè)計(jì)流量老沙河除澇設(shè)計(jì)流量表 2-5不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s）控制斷面控制面積（km2）20 年一遇10 年一遇5 年一遇牛寨26222781811072.4.4 城區(qū)瀝水計(jì)算根據(jù)魏縣、廣平縣、肥鄉(xiāng)縣和邱縣各縣城市總體規(guī)劃，上述 4 縣城區(qū)部分排水范圍通過雨水管渠和排水口泄入老沙河排水區(qū)域，排瀝標(biāo)準(zhǔn)均為1 年重現(xiàn)期。上述 4 縣城區(qū)瀝水匯入情況見表 2-6。4 縣城區(qū)瀝水匯入情況統(tǒng)計(jì)表（入老沙河）縣城區(qū)瀝水匯入情況統(tǒng)計(jì)表（入老沙河）表 2-6縣城名稱流域面積（km2）受水體（河/渠道名稱）徑流系數(shù)魏縣11.34東風(fēng)一排支0.5廣平縣12.11東風(fēng)渠肥鄉(xiāng)

40、縣8.5東風(fēng)六排支0.5邱縣2.2北干渠0.45根據(jù)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50014-2006 中規(guī)定，暴雨強(qiáng)度公式是確定雨水設(shè)計(jì)流量的基本依據(jù)。公式為：nbtpcaq)()lg1 (1671式中： 設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度（升秒公頃） ；q 設(shè)計(jì)降雨重現(xiàn)期（年） ；p 重現(xiàn)期為年的設(shè)計(jì)降雨的雨力；1a 雨力變動(dòng)參數(shù)，是反映設(shè)計(jì)降雨各歷時(shí)不同重現(xiàn)期強(qiáng)度變c化的參數(shù)之一； 降雨歷時(shí)（分鐘） ；t 歷時(shí)附加參數(shù)；b 歷時(shí)指數(shù)。n上述 4 縣城市總體規(guī)劃中采用的公式均為邯鄲市暴雨強(qiáng)度公式，形式如下：681. 0)3 . 8()lg96. 01 (1862tpq上述 4 縣城區(qū)排瀝均按 1 年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)，地面集水時(shí)

41、間采用 1020 分鐘，主城區(qū)內(nèi)徑流系數(shù)為 0.450.5，大片綠地與城區(qū)外地區(qū)取 0.2。但由于缺乏各縣城區(qū)雨水系統(tǒng)、雨水管網(wǎng)資料，有關(guān)計(jì)算參數(shù)無法確定，而通過對(duì)比上述 4 縣與邯鄲市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)瀝水入邯臨溝的區(qū)域范圍在硬化比例、徑流系數(shù)等相關(guān)參數(shù)，認(rèn)為可以參照邯鄲市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)工程規(guī)劃中邯臨溝設(shè)計(jì)排瀝流量有關(guān)計(jì)算參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，最終得出各縣城區(qū)排入老沙河的設(shè)計(jì)流量見表 2-7。4 縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）表 2-7匯水面積排水分區(qū)（104m2）一年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)流量（m3/s）備注魏縣11346.52入東風(fēng)渠一排支廣平縣12116.96入東

42、風(fēng)渠肥鄉(xiāng)縣8504.88入東風(fēng)六排支邱縣2201.26入北干渠2.4.5 設(shè)計(jì)流量及其合理性分析本次老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組成，兩者疊加后得到老沙河新建小屯閘以上控制斷面的設(shè)計(jì)流量，見表 2-8。老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表表 2-8不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s）控制斷面控制面積（km2）20 年一遇10 年一遇5 年一遇新建小屯閘1555.6268.0178.5113.3本次設(shè)計(jì)流量由流域內(nèi)的農(nóng)田澇水和匯入的城區(qū)瀝水組成，考慮全面，計(jì)算結(jié)果較為合理。2.52.5 施工洪水施工洪水本工程施工期擬安排在 2013 年 9 月至次年

43、6 月，但是工程施工主要是在 2013 年 10 月至次年 5 月，因此施工時(shí)主要計(jì)算主體施工期的洪水。由于流域內(nèi)沒有實(shí)測(cè)流量資料，非汛期施工設(shè)計(jì)洪水通過暴雨途徑推求。根據(jù)流域內(nèi)肥鄉(xiāng)、廣平、平固店、邱城、南辛店、邱縣等雨量站 10 月至次年 5 月的實(shí)測(cè)降水資料經(jīng)分析多年平均 1 日降雨量為 28.5mm，降雨量較小，基本不產(chǎn)流。3 工程地質(zhì)工程地質(zhì)3.13.1 概述概述 本工程野外工作于 2012 年 5 月 23 日開始，2012 年 5 月 24 日結(jié)束?？碧嚼塾?jì)完成工作量如下：鉆探孔 2 孔，鉆探進(jìn)尺 72.0m，探坑 3 孔，探坑進(jìn)尺 9.0m，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 16 次，取土樣 37

44、件，土工試驗(yàn)：常規(guī)試驗(yàn)25 個(gè)，直剪試驗(yàn) 8 個(gè)，顆粒分析試驗(yàn) 37 個(gè)，滲透試驗(yàn) 7 個(gè)，水質(zhì)全分析試驗(yàn) 1 組。3.23.2 地質(zhì)概況地質(zhì)概況3.2.1 地形地貌擬建場(chǎng)地為平原地貌，老沙河兩岸地面標(biāo)高為 35.56-37.87m，老沙河河底高程為 28.36m。場(chǎng)區(qū)地層為第四系沖積形成的松散土層。3.2.2 地層巖性根據(jù) 1:1000 地質(zhì)測(cè)繪和勘探資料表明，工程區(qū)地表出露及鉆探揭露的地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)沖積（al q4）粘土、粉質(zhì)壤土、粉砂和細(xì)砂；第四系全新統(tǒng)人工堆積（r q4）的河道堤防。根據(jù)時(shí)代的不同和沉積的由老至新的順序?qū)Φ貙臃质鋈缦?。?）第四系全新統(tǒng)沖積（al q41）:

45、細(xì)砂（al q41）：褐黃色，密實(shí)，飽和，主要成分為石英和長(zhǎng)石，含少量云母，砂層中含砂壤土。該層主要在鉆孔的底部有揭露。粘土（al q41）：灰黃色，可塑，硬塑，飽和，韌性較高，干強(qiáng)度較高，土中可見褐色斑點(diǎn)，該層粘土主要為粉質(zhì)粘土，土層中夾中粉質(zhì)壤土。（2）第四系全新統(tǒng)沖積（al q42）:粉砂、中砂（al q42）：粉砂為棕紅色，褐黃色，中密，濕，主要成分為石英和長(zhǎng)石，層中含砂壤土；中砂為黑灰色，中密，濕，主要成分為石英和長(zhǎng)石，層中含砂壤土，河道邊坡主要由粉砂組成。壤土（al q42）：褐黃色，黑灰色，褐灰色，可塑，飽和，韌性中等，干強(qiáng)度中等，壤土中含砂粒和姜石，表層的壤土主要為輕粉質(zhì)壤土，

46、含較多砂粒。粘土（al q42）：棕黃色，可塑，飽和，韌性高，干強(qiáng)度高。（3）第四系全新統(tǒng)人工堆積（r q4）：該層土為河道的堤防，褐黃色，稍密，中密，稍濕，干，主要為砂壤土和粉砂等組成，由于人為的開挖損壞，該層堤防部分地段已經(jīng)損毀。3.2.3 地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)位于中朝地臺(tái)東部，基底隆起，華北平原沉降帶的南部，為新生代的強(qiáng)烈拗陷區(qū)。區(qū)內(nèi)第三系、第四系地層厚達(dá)千米，基底構(gòu)造以斷裂為主，主要可分為北東向和北西向兩組，地震分布與基底斷裂構(gòu)造有關(guān)。該區(qū)域發(fā)育有較多斷裂構(gòu)造，邢臺(tái)安陽深斷裂，北東 10 度左右，為繼承性正斷層，形成于晚侏羅世末期；滄州大名斷裂為平原區(qū)的一條重要隱伏斷裂，走向北東 30 度左

47、右，為中、新生代繼承性活動(dòng)的正斷層；臨漳魏縣隱伏斷裂，走向北東 70 度左右，為中、新生代繼承性活動(dòng)的正斷層。根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖 （gb18306-2001） ，該工程所在的邱縣地震動(dòng)峰值加速度為 0.05g，抗震設(shè)防烈度為度。3.2.4 水文地質(zhì)條件工程區(qū)內(nèi)地層主要為河流沖積形成的松散堆積物，地表水徑流較少，地下水持續(xù)多年的超采導(dǎo)致了多年平均水位持續(xù)下降，地下含水層主要為壤土、砂壤土和砂層的孔隙水，河道沿線潛水穩(wěn)定地下水位深度在 8.0m，地下水主要受河水補(bǔ)給和大氣降水補(bǔ)給，地下水主要以人工開采和地下滲流的方式排泄，本次勘察時(shí)由于處于灌溉期，老沙河內(nèi)有少量的水，河水位高程為30.24m

48、，鉆孔中地下水位為 27.75m。本次在小屯閘閘址處采取鉆孔水樣一組，進(jìn)行了水質(zhì)分析，見表 31。 zk1zk1 水質(zhì)分析結(jié)果表（單位：水質(zhì)分析結(jié)果表（單位：mg/lmg/l） 表 31檢驗(yàn)項(xiàng)目ca2+mg2+nh4+cl-so42-hco3-co32-oh-分析結(jié)果40502083234.36mmol/l0.00.0檢驗(yàn)項(xiàng)目ph 值侵蝕性co2游離co2礦化度分析結(jié)果7.3605.31136環(huán)境水對(duì)砼腐蝕性評(píng)價(jià) 腐蝕性類型判定依據(jù)界限指標(biāo)實(shí)際含量腐蝕程度備注重碳酸型hco3-(mmol/l)1.074.36無腐蝕一般酸性型ph 值6.57.36無腐蝕分解類碳酸型侵蝕 co2(mg/l)co2

49、150無腐蝕分解結(jié)晶復(fù)合類鎂離子型mg2+(mg/l)100050無腐蝕結(jié)晶類硫酸鹽型so42-(mg/l)250so42-16結(jié)構(gòu)主鋼筋可靠焊接成基礎(chǔ)接地網(wǎng)，并與邊中墩、排架柱內(nèi)三根16 結(jié)構(gòu)主鋼筋可靠焊接引上與啟閉機(jī)平臺(tái)接地網(wǎng)可靠焊接。為防范感應(yīng)雷擊波的侵入，確保高低電桿設(shè)備的安全，即在 10kv 輸電線路末端(配電變壓器的高壓進(jìn)線上)安裝高壓避雷器一組，型號(hào)為hy5ws17/50 型戶外式高壓式避雷器。本工程接地型式采用 tncs系統(tǒng)。所有電氣設(shè)備金屬外殼、電纜金屬外皮、穿線鋼管、進(jìn)出建筑物的金屬管路等均以最短的路徑與接地網(wǎng)連接。低壓電氣設(shè)備接地與避雷接地共用一處接地裝置，接地網(wǎng)的接地電

50、阻不大于 4。6.1.2 電氣二次（1）測(cè)量按照電力部門要求裝設(shè)計(jì)量裝置，進(jìn)線回路安裝交流電流表、有功功率表。每孔閘門配閘門荷重測(cè)控儀、閘門開度檢測(cè)儀，并應(yīng)滿足監(jiān)測(cè)卷揚(yáng)式啟閉機(jī)的要求，如需轉(zhuǎn)換設(shè)備則由閘門廠家配套提供。（2）控制本工程采用集中控制的方式。操作人員可以在 xl21 動(dòng)力照明配電箱上的儀表和按鈕進(jìn)行監(jiān)控、操作。6.26.2 金屬結(jié)構(gòu)金屬結(jié)構(gòu)（1）工作閘門及啟閉機(jī)選擇動(dòng)水啟閉閘門啟閉力計(jì)算應(yīng)包括以下內(nèi)容:1）閉門力計(jì)算tgzszdtpgnttnfw)(計(jì)算結(jié)果為“正”值時(shí)，需要加重（如加重塊、水柱或機(jī)械下壓力等） ；計(jì)算結(jié)果為“負(fù)”值時(shí)，依靠自重可以關(guān)閉。2）啟門力計(jì)算sjgxzsz

51、dttwggnpttnf)(式中：摩擦阻力安全系數(shù)，采用 1.2；tn計(jì)算閉門力用的閘門自重修正系數(shù)，采用 1.1；gn閘門自重，kn，計(jì)算閉門力時(shí)采用浮重；g作用在閘門上的水柱壓力，kn；sw加重塊重量，kn；jg上托力，kn；tp下吸力，kn；xp滑動(dòng)軸承滾輪摩阻力，kn ，=；zdtzdt)(1frfrpr滾輪半徑，mm，r=300mm；r滾輪軸半徑，mm，r=75mm；作用在閘門上的總水壓力，kn；p、滑動(dòng)摩擦系數(shù), f1=0.25，f3=0.7；1f3f滾動(dòng)摩擦力臂，mm，f=1mm；f止水摩阻力，kn ，；zstzszspft3作用在止水上的壓力，kn。zsp經(jīng)計(jì)算得：閉門力為：-

52、3.23kn，啟門力為：238.13kn。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，啟閉機(jī)選用 qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷揚(yáng)式啟閉機(jī)。本次設(shè)計(jì)工作閘門采用直升式平面滾輪鋼閘門，閘門尺寸為64.8m（寬高），每扇閘門重8t，每孔埋件重3t。閘門主材為 q235b，埋件主材為 q235b。（2）檢修工況由于老沙河為排瀝渠道，汛期閘門開啟，因此可利用汛期閘門開啟時(shí)對(duì)閘門進(jìn)行檢修，本次設(shè)計(jì)不設(shè)檢修閘門。（3）鋼閘門及埋件的防腐設(shè)計(jì)鋼閘門及埋件驗(yàn)收合格后，應(yīng)用噴砂拋丸清除鐵件表面油污、灰塵、鐵銹、氧化皮及焊渣等，使之露出金屬光澤，并具有適當(dāng)?shù)拇植诙龋╞y=60100m） ，然后噴鋅。噴鋅鍍層應(yīng)力求均勻，總厚度為 0.15m

53、m，分兩次施噴，最后用涂料封閉。噴鋅封閉層的保護(hù)用漆：底層為干后80m 厚環(huán)氧富鋅防銹底漆，中間層為干后 100m 厚環(huán)氧云鐵防銹漆，面層為干后 80m 厚環(huán)氧瀝青防銹漆。（4）閘門防冰凍設(shè)計(jì)水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，閘門不得承受冰的靜壓力，為防止冰荷載對(duì)鋼閘門的破壞，寒冷地區(qū)的鋼閘門在冬季運(yùn)行時(shí)，必須采取防冰凍措施。因此，在鋼閘門的設(shè)計(jì)中，必須配套進(jìn)行鋼閘門防冰凍設(shè)計(jì)。在冰凍期間，為了使鋼閘門能正常工作，采用潛水泵法、開鑿冰溝或其它方法，使閘門與冰層隔開。7 消防設(shè)計(jì)消防設(shè)計(jì)7.17.1 消防設(shè)計(jì)原則及主要依據(jù)消防設(shè)計(jì)原則及主要依據(jù)7.1.1 設(shè)計(jì)原則小屯節(jié)制閘重建工程消防設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹“

54、預(yù)防為主，仿效結(jié)合”和確保重點(diǎn)，兼顧一般的原則。本工程引起火災(zāi)的主要部位是電氣設(shè)備及電纜等。因此，應(yīng)以上述設(shè)備為消防重點(diǎn)部位?？紤]到火災(zāi)多為短時(shí)、突發(fā)性，消防設(shè)計(jì)應(yīng)滿足自救為主，外援為輔的要求。消防設(shè)備器材選擇經(jīng)消防檢測(cè)部門檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品，且安全可靠，使用方便，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。7.1.2 主要規(guī)程規(guī)范水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （sdj278-90）建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （gb50016-2006）建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范 （gb50140-2005）7.27.2 消防設(shè)施消防設(shè)施本工程的消防范圍主要包括啟閉機(jī)室、管理房、電纜等。對(duì)于上述消防范圍內(nèi)的建筑按消防設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，確定其耐火等級(jí)與火災(zāi)危

55、險(xiǎn)性類別。配備手提式 mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器等滅火器材。電纜全部采用難燃電纜或阻燃電纜，并采取防火涂料、防火堵料等防火措施。7.37.3 防火管理防火管理本工程需作消防設(shè)計(jì)范的圍主要是啟閉機(jī)室、管理房及電纜等。現(xiàn)階段各大型建筑物及附屬建筑物的消防設(shè)備及材料的設(shè)計(jì)均是按照面積進(jìn)行配置的。按照水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （sdj278-90）的規(guī)定，劃分了本工程各類建筑物、構(gòu)筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別、耐火等級(jí)和火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)。見表 7-1。表 7-1 火災(zāi)危險(xiǎn)性類別、耐火等級(jí)、火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)表建筑物名稱耐火等級(jí)火災(zāi)危險(xiǎn)性類型火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)啟閉室三戊輕危險(xiǎn)級(jí)7.3.1 滅火器配置本工程的消防范圍主要包

56、括啟閉機(jī)室、管理房等。根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范 ，啟閉機(jī)室及管理房?jī)?nèi)各配置 2 只手提式 mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器。7.3.2 電纜消防因電纜著火延燃造成的火災(zāi)事故，遍及整個(gè)啟閉機(jī)室，往往造成重大經(jīng)濟(jì)損失，是消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。電纜火災(zāi)發(fā)生的原因主要有三種情況。一是屬于電纜本身的情況，如在過負(fù)荷及短路電流長(zhǎng)時(shí)間作用下，電纜絕緣老化著火，電纜接頭接觸不良局部發(fā)熱導(dǎo)致著火等；二是屬于外部情況，如含油設(shè)備的漏油著火殃及電纜，意外失火等；三是屬于電纜火災(zāi)擴(kuò)大延燃的情況，如電纜貫穿墻壁、樓板孔洞未作封堵，多根電纜垂直敷設(shè)未采取防火措施等。需針對(duì)不同情況采取相應(yīng)措施。本工程消防措施如下：（1）采用阻

57、燃電纜阻燃電纜的主要特點(diǎn)是不易著火或著火后延燃僅局限在一定的范圍內(nèi)。（2）防火涂料防火涂料具有防止初起火災(zāi)和減緩火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的作用。故確定本工程電纜穿越墻壁和樓板的孔洞以及進(jìn)出電氣裝置的出入口等處，均在一定范圍內(nèi)噴刷防火涂料。本工程選用膨脹型過氯乙烯防火涂料，其特點(diǎn)是：遇火膨脹生成致密的蜂窩狀隔熱層，有良好的隔熱防火效果，并具有耐水、耐油和耐候性，且能調(diào)配成多種顏色。該涂料噴刷均可。（3）防火堵料采用防火堵料能有效的阻止電纜火災(zāi)沿孔洞向鄰室蔓延。因此，在本工程中涉及管口，電纜穿越樓板、墻壁的孔洞和進(jìn)出配電箱等的孔洞，均采用 dfd防火堵料封堵嚴(yán)密。該堵料使用后不影響電纜載流能力并具有耐水、耐油

58、、無毒、無氣味，施工方便，更換、增減電纜容易，可重復(fù)使用的特點(diǎn)。8 施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)8.18.1 施工條件施工條件8.1.1 自然條件工程所在地多年平均氣溫 13.0，其中最熱月平均氣溫 26.8，極端最高氣溫 42.7，最冷月平均氣溫-2.8，極端最低氣溫-20.1；無霜期207 天，平均初霜日 10 月 25 日左右，年均降雨量 524.6mm，多集中在78 月份，平均終霜日 4 月 5 日左右；年均氣壓 1011.8hpa，室外相對(duì)濕度66%，冬季最大積雪度為 29cm，夏季最大日降雨量 245.9mm；年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南西北向，夏季多偏南風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)，平均風(fēng)速為 3.1m/s

59、，平均日照小時(shí)為 2539.2h。8.1.2 建筑材料來源施工所需石料從武安石料場(chǎng)購進(jìn)，砂子從邢臺(tái)沙河砂場(chǎng)購進(jìn)，水泥、鋼材、木材、汽油、柴油等均從邱縣當(dāng)?shù)刭忂M(jìn)。本工程開挖出來的土方全部用于回填，不夠的土方外購。8.1.3 施工用電、用水施工用電考慮與永久供電線路相結(jié)合，從永久供電線路上取用，施工用水及生活用水可從附近村莊內(nèi)取水，在工地設(shè)臨時(shí)儲(chǔ)水池。8.1.4 施工場(chǎng)地本工程位于 106 國(guó)道下游約 50m 處，閘址右岸地勢(shì)平坦開闊，可布置砂石料場(chǎng)、混凝土加工廠、鋼材加工廠、木材加工廠、機(jī)械修配廠、水泥和建材倉庫等。8.28.2 施工導(dǎo)流施工導(dǎo)流本工程施工期安排在 2013 年 9 月初至次年

60、6 月底，施工安排在非汛期。非汛期降雨量較小，基本不產(chǎn)流。同時(shí)工程施工時(shí)可將原小屯節(jié)制閘閘門關(guān)閉。原小屯閘至新閘址區(qū)間內(nèi)幾乎不來水，為以防萬一，本次施工時(shí)可挖一小排水溝將水導(dǎo)向下游。8.38.3 工程施工工程施工8.3.1 施工方案規(guī)劃根據(jù)各單項(xiàng)工程的施工難易程度以及對(duì)工程總工期的影響，工程按照先主體，后附屬的方式安排施工。主要工程施工順序?yàn)榛油练介_挖，閘墩、閘底板、機(jī)架橋等混凝土工程，上游連接段及下游消能段混凝土及砌石等，可相機(jī)安排與主體工程同時(shí)施工。8.3.2 土方工程（1）土方開挖建筑物土方開挖指閘室、擋墻及上下游連接段等工程的土方開挖。1）施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙定出建筑物和渠道的軸線