克孜河某渠首引水樞紐水閘安全鑒定報告

xxxxxx渠首引水樞紐水閘安全鑒定報告xx生產(chǎn)建設兵團勘測規(guī)劃設計研究院xxxx批準：xx審定：xx校核：xx編寫：xx目錄第一部分說明 11.1工作任務 21.2工作范圍 21.3鑒定依據(jù) 21.4主要內(nèi)容 31.5安全鑒定工作過程 4第二部分工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告 52.1工程基本情況 62.1.1工程概況 62.1.2渠首歷史演變 102.1.3設計基本情況 142.1.4施工情況 152.1.5技術管理制度 162.1.6制度控制運用情況 182.1.7引水樞紐總體運行情況 192.2工程安全狀態(tài)初步分析 192.2.1左岸閘樞紐 192.2.2泄洪排砂閘 212.2.3右岸閘樞紐 232.2.4觀測設施 252.3建議 252.3.1需進行現(xiàn)場安全檢測的工程項目 252.3.2工程復核計算的項目 262.3.3建議 26第三部分現(xiàn)場安全檢測報告 283.1檢測內(nèi)容 293.1.1現(xiàn)場安全檢測的一般性要求 293.2現(xiàn)場檢測過程、方法及檢測結果 293.2.1現(xiàn)場檢測過程及方法 293.2.2現(xiàn)場檢測結果 303.3檢測后結論 33第四部分工程復核計算分析報告 354.1工程概況 364.2基本資料 364.2.1工程建筑物級別、設計標準 364.2.2主要建材技術指標 374.2.3地基情況 374.3復核計算成果及分析評價 374.3.1xx渠首洪水分析結果 374.3.2水閘過水能力復核 384.3.3滲透和穩(wěn)定性復核 404.3.4消能防沖復核 634.3.5閘頂高程復核 644.3.6閘門復核 654.4水閘安全狀態(tài)綜合評價和建議 714.4.1綜合評價 714.4.2建議 72第五部分水閘安全評價 735.1對安全鑒定基礎成果評價 745.2水閘安全鑒定成果結論 745.2.1外觀形象 745.2.2檢測結果 745.2.3復核結果 745.3對安全鑒定期間水閘運行要求 755.4水閘安全鑒定報告書 75第六部分水閘安全鑒定工作總結 87附件 90附件：1.報告附表及附圖2.其他相關文件PAGE88第一部分說明1.1工作任務遵照國務院辦公廳《加強基礎設施工程質(zhì)量管理》和水利部《水閘安全鑒定規(guī)定》（SL214-98）的有關規(guī)定，xx喀什噶爾河流域管理處（簡稱項目法人）委托兵團勘測規(guī)劃設計研究院承擔xxxx渠首引水樞紐水閘安全鑒定工作，工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告由項目法人完成，現(xiàn)場安全檢測報告由兵團院完成。1.2工作范圍根據(jù)《水閘安全鑒定規(guī)定》（SL214-98）的要求，考慮項目法人的意見，本次安全鑒定的工作范圍為：xx樞紐的泄洪排砂閘以及伽師總場、xx鄉(xiāng)、xx水庫引水閘的閘室、樞紐上下游連接段、啟閉機及電氣設備等，具體分為：⑴對于現(xiàn)場安全檢測的工程項目a.地基土和填料土的基本工程性質(zhì)；

b.防滲、導滲和消能防沖設施的有效性和完整性；

c.混凝土結構的強度、變形和耐久性；d.閘門、啟閉機的安全性；e.電氣設備的安全性；f.其它有關專項測試。⑵工程復核計算的項目a.進行閘室的整體穩(wěn)定性、抗?jié)B穩(wěn)定性、水閘過水能力、結構強度等復核計算；b.進行鋼閘門結構復核計算；c.對渠首下游束水沖砂道進行行洪能力復核。1.3鑒定依據(jù)⑴《水閘安全鑒定規(guī)定》（SL214-98）；⑵《水閘工程管理設計規(guī)范》（SL170-96）；⑶《水閘設計規(guī)范》（SL265-2001）；⑷《水閘技術管理規(guī)程》（SL75-94）；⑸《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》（SL74-95）；⑹《水工建筑物抗冰凍設計規(guī)范》（SL211—2006）；⑺《水工鋼閘門和啟閉機安全檢測技術規(guī)程》（DL/T835-2003）；⑻《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》（GB50150-2006）；⑼《水利水電工程金屬結構報廢標準》（SL226-98）；⑽《防洪標準》（GB50201-94）；⑾《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)；⑿有關法律、法規(guī)和規(guī)范執(zhí)行。1.4主要內(nèi)容根據(jù)《水閘安全鑒定規(guī)定》（SL214-98）的要求，該報告包括六部分：⑴說明a.工作任務；b.工作范圍；c.鑒定依據(jù)；d.主要內(nèi)容；e.安全鑒定工作過程。⑵工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告a.基本情況；b.工程安全狀態(tài)初步分析；c.建議。⑶現(xiàn)場安全檢測報告，詳見附件。⑷工程復核計算分析報告a.工程概況b.基本資料c.復核計算成果及分析評價d.水閘安全狀態(tài)綜合評價和建議⑸水閘安全評價⑹水閘安全鑒定工作總結1.5安全鑒定工作過程鑒定工作過程如下：第一階段（xx年8月27日～xx年9月1日）根據(jù)《水閘安全鑒定規(guī)定》，并征詢項目法人的意見，明確水閘安全鑒定工作的任務、工作范圍及工作重點。第二階段（xx年9月2日～xx年9月7日）確定《xxxx渠首引水樞紐水閘安全鑒定工作大綱》，對于相關資料提出要求。同時項目法人負責完成工程現(xiàn)狀的調(diào)查分析報告，兵團院完成現(xiàn)場安全檢測報告初稿。第三階段（xx年9月8日～xx年9月15日）根據(jù)工作大綱，由項目法人負責向兵團院提供正式的工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告和現(xiàn)場安全檢測報告，其中現(xiàn)場安全檢測報告作為水閘安全鑒定的主要附件單獨成冊。工程組主要成員赴工程現(xiàn)場踏勘，在了解工程設計、施工質(zhì)量情況和全面掌握各類資料的基礎上，完成水閘安全鑒定報告初稿。第四階段（xx年9月15日～待定）將提出的安全鑒定報告初稿，提交項目法人，在征詢項目法人單位意見后，在確認意見合理的基礎上進一步對水閘安全鑒定報告進行補充修改，并對報告的有關附圖、附件進行整理。經(jīng)專家組評審后，根據(jù)專家意見對該報告進行修正（主要是水閘安全評價和工作總結），正式提交給項目法人。第二部分工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告2.1工程基本情況2.1.1工程概況xx位于xx盆地西緣，是xx河水系中最大的一條河流，發(fā)源于xx境內(nèi)海拔6048的特拉普齊亞峰，河流由西向東流徑我國群山及烏恰縣、疏附縣、喀什市、疏勒縣、伽師縣、巴楚縣等縣市，河道全長778km，其中我國境內(nèi)約400公里，從吉爾吉斯邊界至卡甫卡出山口處長242公里，至xx引水樞紐約400公里，平均比降為5.1%。xx屬典型的帕米爾高原混合型河流，除特拉普齊亞峰融雪補給外，春夏還接納了很多天山和帕米爾高原山間谷地雨水及泉水，多年平均徑流量為21.21億m3，最大年徑流量為1998年的27.24億m3，最小年徑流量為1974年14.43億m3，懸移質(zhì)多年平均輸砂量1388萬t(卡甫卡測站30年水文資料)。xx上游冰川覆蓋面積大，對河流的補償調(diào)節(jié)作用大，因此xx徑流年際變化不大，年最大與最小的比值為1.89，年變差系數(shù)為0.17。徑流年內(nèi)分配不均勻，春季缺水，夏水豐沛。xx渠首是一個以灌溉為主的引水樞紐，渠首控制供水范圍有農(nóng)三師伽師總場，伽師三鄉(xiāng)、七鄉(xiāng)、九鄉(xiāng)、十鄉(xiāng)，和西克爾水庫的引水蓄水，灌區(qū)總人口11.9萬人。xx渠首現(xiàn)狀實際控制灌溉面積35萬畝。樞紐距離喀什市130km。工程屬中型Ⅲ等工程，設計洪水頻率為50年一遇，相應流量為344m3/s，校核洪水頻率為500年一遇，相應流量為569m3從1985年7月開始建設至1988年5月竣工運行已有20年，渠首樞紐形成布局如下：渠首樞紐為南北兩岸分水形式。北岸設有西克爾水庫3孔引水閘，連接渠道1km；三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)2孔引水閘，連接渠道0.75km，建設時將三鄉(xiāng)在大河上的兩個引水口和十鄉(xiāng)一個引水口合并為一個，在閘室下游1.5km處三鄉(xiāng)總干渠上再修建一個分水閘將水分開。中間設4孔泄洪沖砂閘，上下游河道裁彎取直進行整治，枯水期時起到將上游河道水質(zhì)很差的水排入下游河道的作用。南岸設有伽師總場2孔引水閘。在樞紐上游1km處南岸設350m長潰壩段。xx渠首位于xx下游河流凹岸的高河漫灘上，周圍地形開闊平坦，地形坡降一般在1/2200上下，細砂、粉砂地層，基礎層地基承載力18m2，抗震設防烈度為Ⅷ度，設計基本地震加速度值為0.2g泄洪排砂閘閘前西克爾引水閘閘后三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘閘前伽師總場引水閘閘前西克爾引水閘閘前泄洪排砂閘閘前西克爾引水閘閘后三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘閘前伽師總場引水閘閘前西克爾引水閘閘前三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘閘后閘房內(nèi)部伽師總場引水閘閘后泄洪排砂閘閘后三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘閘后閘房內(nèi)部伽師總場引水閘閘后泄洪排砂閘閘后自1988年建成并達到設計標準至xx年，期間渠首因為多次地震造成的破壞和泥砂淤積等問題至今仍未能很好的引水沖砂，安全運行一直未能得到保證。2.1.2渠首歷史演變早期xx舊址在現(xiàn)渠首樞紐的下游0.75km處，xx河床寬30-50m，水面寬度20-30m，水流切割深度1-1.2m。當時采用節(jié)制梢木壩雍水取水，壩的高度用梢木壓的很高，造成壩上河床淤積，既抬高了地下水位，阻滯了排水出路，又減少了河道的宣泄能力，由于當時引水設施均是臨時性的梢木結構，對灌區(qū)來水引水一直無法得到正常保證，有時因河道淤積而無法引上水，有時引水口子被沖壞而引不上水，而沖壞口子又經(jīng)常發(fā)生在洪水期，形成了洪水期旱情。當時由于條件有限工程為臨時性攔水分水，工程質(zhì)量得不到保證，無法經(jīng)受較大洪水，使得xx下游灌區(qū)人民正常生產(chǎn)生活一直無法保證，下游灌溉渠系及配套水利工程無法發(fā)揮良好的效益。列如：對下游西克爾水庫的引水蓄水基本無法控制，很難發(fā)揮水庫的調(diào)蓄功能。a.1965年修建西克爾水庫引水閘1965年在該處西克爾水庫引水口曾建成了一座鋼筋砼引水閘，但由于設計、建設和管理上的多方面主觀原因和第二年即來一次大洪水的客觀情況，此閘即被洪水沖毀。最初也提出要求再建此閘，當時的地區(qū)水利局勘測設計隊、自治區(qū)農(nóng)墾總局及克州水電局曾在76年至79年期間組織力量對該工程進行了勘測，作了一定的工作，但該工程到1983年也未能安排。由于引水分水無法控制，當時長期以來存在的問題如下：1.引水分水無保證。西克爾水庫運用以來，由于引水口無控制，一般夏季蓄水均很少，只能引進2000萬m3左右，主要依靠在冬季蓄冬閑水，約7、8千萬m3造成水庫水質(zhì)越來越惡化。同時由于水庫無控制，1966年8月和1968年6月下旬各出現(xiàn)了庫容1.05億m3、1.1億m3的超蓄危險局面，嚴重威脅下游灌區(qū)人民生命財產(chǎn)的安全。2.堵水與常年維修費太大。西克爾水庫引水口每年擋水平均用樹梢35拖車，約3萬斤，用木料近500根，用工800天，平均年花費約2萬元。xx壩每年防洪堵水、伽師總場、三鄉(xiāng)及十鄉(xiāng)等單位每年平均用樹梢達7000余大車，約百余萬公斤，僅樹梢一項每年花費就達8萬元，加上其它材料用工，每年修壩要花費14、15萬元，外加總場和伽師縣十鄉(xiāng)平均每年花費10萬元以上。因此，每年用于防洪堵水總費用平均達20萬元以上。b.1985年修建現(xiàn)在的xx渠首樞紐雖然xx臨時渠首運行多年，但這期間上級有關部門和領導一直將xx渠首建設放在心上。從1965年和1976年至1979年當時地區(qū)水利局勘測設計隊、自治區(qū)農(nóng)墾系統(tǒng)和克州水電局就曾積極組織力量對該工程進行初設。根據(jù)1983年5月24日“xxxx引水工程初步方案商討會議”研究討論最終確定工程方案，于1985年技施設計完成并當年開工建設，1988年5月竣工運行。工程運行后有效的解決了農(nóng)三師伽師總場、伽師三鄉(xiāng)、七鄉(xiāng)、九鄉(xiāng)、十鄉(xiāng)的分水配水任務和西克爾水庫的引水蓄水任務，同時對防洪、改善下游生態(tài)環(huán)境發(fā)揮了積極的作用。下游現(xiàn)狀灌溉面積35萬畝，各分水口分水流量如下：1.西克爾水庫引水閘Q設=50m3/s，Q校=602.三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘Q設=20m3/s，Q校=243.泄洪沖砂閘Q設=221m3/s，Q校=2424.伽師總場引水閘Q設=15m3/s，Q校=185.潰壩Q設=168m3/s，Q校=225工程按50年一遇設計Q設=344m3/s，500年一遇校核Q校=569m3/s。鋼筋砼結構，弧形鋼閘門，均為手電兩用啟閉。c.1990年至今連續(xù)經(jīng)歷多次地震破壞xx山區(qū)是地震劇烈的地區(qū)，根據(jù)已有資料分析，xx山區(qū)地震烈度為Ⅷ度，山前平原區(qū)地震烈度為Ⅷ度，xx引水樞紐按地震烈度Ⅷ度設防。d.1998年樞紐遭遇洪水水毀e.現(xiàn)狀閘前淤積較嚴重xx渠首由于建在xx下游，為xx下游最后一座渠首樞紐工程，近幾年由于上游引水量增加使得流經(jīng)該渠首的水量大大減少，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查收集的資料顯示，近三年來流經(jīng)xx渠首的流量均不超過150m3/s。為滿足各單位分水口的引水需要致使設在主河道中的泄洪排砂閘基本無法開啟，從而使渠首閘室包括上游一段河道內(nèi)泥砂淤積嚴重，尤其是2.1.3設計基本情況本工程的改建項目于1980年5月確定設計單位；于1981年10月完成xx渠首建設工程可行性研究階段的工作任務；于1982年1月在自治區(qū)水利廳流域規(guī)劃設計中心對項目可行性研究報告進行了評審；水利廳于1982年3月批復了該項目的可行性研究報告。至1983年5月完成了項目的初步設計工作，1984年初完成施工圖設計。渠首建設工程于1985年7月開工進行，1988年5月完工并投入運行。將工程按照主河道順水流方向分別劃分為左岸、泄洪排砂和右岸閘。⑴左岸閘左岸西克爾水庫引水閘，為3孔弧形閘門，閘孔每孔高×寬為3×5.5m，設計流量50m3/s，校核流量60m3/s；左岸三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘，為2孔弧形閘門，閘孔每孔高×寬為3×4.5m，設計流量20m3/s，校核流量24m3/s。閘墩、閘臺等建筑物為砼和鋼砼結構，自然戈壁，砼基礎，弧形鋼閘門，啟閉機為手電兩用卷揚機，左岸閘特征參數(shù)閘樞紐水閘尺寸閘門尺寸卷揚式啟閉機閘底高程(m)閘墩高(m)孔寬(m)建設時間流量(m3/s)作用閘門高(m)型號啟門力啟門高度日期西克爾1179.403.65.5198550引水3QHQ10t3.31988.5三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)1179.403.64.51985203QHQ10t3.31988.5⑵泄洪排砂閘泄洪排砂閘，為4孔弧形閘門，閘孔每孔高×寬為3.1×6.5m，設計流量221m3/s，校核流量242m3/s。閘墩、閘臺等建筑物為砼和鋼砼結構，自然戈壁，砼基礎，弧形鋼閘門，啟閉機為手電兩用卷揚機，鐵皮閘房。泄洪排砂閘特征參數(shù)閘樞紐水閘尺寸閘門尺寸卷揚式啟閉機閘底高程(m)閘墩高(m)孔寬(m)建設時間流量(m3/s)作用閘門高(m)型號啟門力啟門高度日期泄洪11985221泄洪、沖砂3.1QHQ15t3.91988.5⑶右岸閘樞紐右岸伽師總場引水閘，為2孔弧形閘門，閘孔每孔高×寬為3×4.5m，設計流量15m3/s，校核流量18m3/s。閘墩、閘臺等建筑物為砼和鋼砼結構，自然戈壁，砼基礎，弧形鋼閘門，啟閉機為手電兩用卷揚機，鐵皮閘房。右岸閘特征參數(shù)閘樞紐水閘尺寸閘門尺寸卷揚式啟閉機閘底高程(m)閘墩高(m)孔(m)建設時間流量(m3/s)作用閘門高(m)型號啟門力啟門高度日期總場1179.553.454.5198515引水3QHQ10t3.19施工情況地區(qū)水利處于1985年6月17日—19日組織了招標投標。農(nóng)三師水工團中標后于7月進入xx渠首建設工地。1985年8月至12月首先修建了25km對外公路。開挖泄洪閘基礎和上、下游整治段土方3萬m3，完成沉井澆筑、沉放，封底砼共780萬m31986年是樞紐工程施工關鍵的一年，施工高峰期施工人數(shù)達500多人。樞紐工程基礎座落在粉細砂上，地下水位高，因此制服流沙是使工程質(zhì)量達到設計標準的關鍵。施工單位經(jīng)過試驗后采用了定噴、旋噴的新技術圍封，保證了基礎的可靠性。經(jīng)過一年的奮戰(zhàn)，基本完成了樞紐工程水下部分的澆筑，為整個工程的勝利完工鋪平了道路。1987年汛期，xx遭受大洪災，樞紐工程曾一度停工。復工后施工單位克服困難，加快施工進度，年內(nèi)主體工程基本完工，潰壩及上游整治段也接近完工。1988年1月至5月，工程施工進入了掃尾階段，主要是啟閉設備的安裝與調(diào)試。5月中旬整個工程竣工。經(jīng)過1965—1985年期間的實地勘察和設計論證，根據(jù)上級主管部門和設計單位所確定的工程方案，當時以喀什地區(qū)水電局為建設單位，喀什噶爾河流域管理處（以下簡稱喀管處）為甲方，工程委托農(nóng)三師工程團承建。工程于1985年7月開始動工，1988年5月竣工，工程歷時2年零10個月，工程具有工程量大、工序復雜、技術性高、難點多，施工場地狹窄等特點，在確保質(zhì)量的前提下，施工單位在防洪度汛季節(jié)，在洪水期到來之前，集中力量突擊會戰(zhàn)，完成閘底板、閘墩和隔墻達到防洪高度，整個工程包括施工導流、基坑開挖、模板工程等一系列復雜工程，投入了較多的人力物力財力。驗收工作分為三級：三師工程團自檢、施工科聯(lián)檢、農(nóng)三師設計院實驗室做理論鑒定。工程團主管領導和技術員，對現(xiàn)場分級篩分的石子進行自檢，嚴防超徑現(xiàn)象，不符合要求的過篩加工。對模板安裝、鋼筋加工、綁扎、砼攪拌全面自檢，不合乎設計要求和規(guī)范的堅決糾正。澆筑振搗時，工程團組織專業(yè)人員對各項工序的作業(yè)質(zhì)量和標準進行把關，保證拆除模板后砼外觀無蜂窩、孔洞、露筋現(xiàn)象，工程團施工技術總負責人監(jiān)督檢查，指導質(zhì)量標準，施工科檢驗是對工程團篩出的砂石料進行篩分檢查，提出處理意見，現(xiàn)場測量坍落度和含水量，制作砼試塊，并由喀管處派出甲方代表，現(xiàn)場監(jiān)督。對所做的砼試塊，送農(nóng)三師設計院實驗室進行抗壓、抗?jié)B、抗凍試驗，做出科學鑒定，整理匯總。2.1.5技術管理制度經(jīng)過幾十年工程運行實踐，喀管處廣大技術人員和管理人員不斷探索研究，總結出一套適應于xx水情和工程特點的水閘工程管理制度和管理辦法。xx年3月10日喀什噶爾河流域管理處三屆二次職工代表大會討論通過喀什噶爾河流域水利工程運行管理辦法。其管理辦法前言明確指出：xx水利廳喀什噶爾河流域管理處管理的渠首、水閘、干渠是喀什噶爾大型灌區(qū)農(nóng)業(yè)的命脈，水利工程管理水平的好壞，直接影響著喀什噶爾大型灌區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。管得好，就能多引水，多澆地，多增產(chǎn)、延長工程壽命，減少工程維護費用；管得不好，就會少引水，少澆地，少增產(chǎn)，甚至造成泥沙淤渠、潰壩決口等嚴重工程事故，因此，管好渠首、水閘、渠道等水利工程是十分重要的。喀管處為了盡快實現(xiàn)水利工程管理科學化、規(guī)范化、自動化，進一步強化流域防汛抗旱的統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮，逐步形成科學化、制度化、規(guī)范化的調(diào)度管理模式，大幅提高水利工程管理水平，并正確運用以確保工程安全，充分發(fā)揮水利工程綜合效益，更好的促進喀什噶爾河流域工農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟的發(fā)展，特制定了喀什噶爾河流域管理處水利工程運行管理辦法，其中包括三部分，即渠首工程運行管理辦法、水閘工程運行管理辦法和渠道工程運行管理辦法。在《渠首工程運行管理辦法》中確定了七項內(nèi)容：總則工程管理人員的任務工程管理人員的職責渠首管理控制運行渠首樞紐建筑物檢查觀測渠首樞紐工程水工建筑物的保養(yǎng)維護創(chuàng)建渠首優(yōu)美環(huán)境在《水閘工程運行管理辦法》中確定了六項內(nèi)容：總則工程管理員的任務水閘管理控制運行水閘檢查觀測水閘的養(yǎng)護維修創(chuàng)建優(yōu)美環(huán)境在《渠道工程運行管理辦法》中確定了五項內(nèi)容：總則渠道管理人員的職責渠道運行檢查渠道維修養(yǎng)護小結運行管理辦法對閘門操作、金屬結構、機電設備維護、閘門啟閉機等金屬結構的檢查完善了制度化。對泄洪排砂等工程的水文泥沙觀測、引水、防洪、排砂均進行了詳細的管理運用。特別是對重點部位的汛限水位控制都做了明確的量化規(guī)定和處置預案。2.1.6制度控制運用情況樞紐自1988年5月竣工以來至1998年這10年間，初期運行可達到設計要求，這期間水庫多次經(jīng)歷6級以上地震的破壞，建筑物及上下游連接段均發(fā)生不同程度的破壞，并且在1996年的運行中發(fā)生過啟閉機失靈、啟閉力不夠、鋼絲繩斷裂等現(xiàn)象，經(jīng)緊急搶修恢復運行。1998年6月1日xx發(fā)生特大洪水，樞紐水毀嚴重，必須除險加固進行修復。根據(jù)情況xx渠首水毀實際情況，修復各建筑物含四個項目：1.泄洪閘下游消能工程：①二級消力池，池深2m，池寬35.2-40m(漸變段)，池長22.6m，池底板厚0.6m。池兩岸護坡修復用b×L×d=0.5m×0.6m×0.1m的砼六棱塊。②泄洪閘海漫段，海漫寬度40m，長度25m，底板厚度0.5m，海漫兩岸水毀護坡修復用b×L×d=0.3m×0.5m×0.1m的砼六棱塊，邊坡為1：2，海漫兩岸基礎及下游都為沉井，深7m。2.總場引水閘二級消力池：①二級消力池池深1.3m，池寬6m，池長16m，池底板厚0.4m。②鋼筋砼齒墻，深2m，長7m。③兩岸護坡修復用b×L×d=0.3m×0.5m×0.1m的砼六棱塊。3.西克爾水庫引水閘下游海漫延長工程：①海漫長10m，海漫寬15m，底板厚0.4m，②下游齒墻深2m，長16m。4.閘門支臂維修工程。修復后渠首工程的運行基本達到設計要求。修復后至今xx渠首工程又多次經(jīng)歷地震破壞，雖然主體工程從外表看基本完好，但其建筑物自身由于地震已產(chǎn)生多處裂縫，尤其是牛腿已破壞，閘墩、閘柱、檢修橋、交通橋等已有不同程度的裂縫，嚴重處鋼筋外露。啟閉設備自1988年工程建成以來從未更換過，電動機漏油嚴重。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查的情況，泄洪沖砂閘門在啟閉工作時發(fā)出嘎～嘎～嘎····等難聽的聲音。2.1.7引水樞紐總體運行情況⑴渠首上游淤積較嚴重渠首經(jīng)過多年帶病運行，造成上游淤積較嚴重，河床抬高，防洪標準降低，如遇較大洪水，可能發(fā)生渠首潰壩，無法安全引水。從現(xiàn)場調(diào)查情況看，閘前右岸淤積最為嚴重。經(jīng)現(xiàn)場測量，南岸閘前平均淤積厚度為2.6m，長度往上游超過1.5km，寬度20m，上游1km處潰壩段壩前已基本淤平，洪水來時已無法潰壩。⑵渠首受地震破壞后一直帶病運行地震對渠首建筑物的破壞最為嚴重，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查可明顯看到：閘墩、閘柱、牛腿、檢修橋、交通橋板、上下游連接段等均有不同程度的裂縫，嚴重處鋼筋外露，現(xiàn)場測量裂縫寬度為0.5-5cm。工程在運行時發(fā)出怪異的聲響使xx渠首工作人員在工作時2.2工程安全狀態(tài)初步分析2.2.1左岸閘樞紐工程設施的完好程度閘房老化破損嚴重，閘墩存在不同程度的砼缺損、老化等現(xiàn)象；閘門存在不同程度的銹蝕現(xiàn)象，其支臂運行多年部分已變形；牛腿破壞，有鋼筋外露，存在安全隱患；檢修工作橋、交通橋破壞，有明顯裂縫。牛腿破壞，鋼筋外露閘墩砼缺損、老化牛腿破壞，鋼筋外露閘墩砼缺損、老化檢修橋板裂縫鋼閘門支臂彎曲檢修橋板裂縫鋼閘門支臂彎曲交通橋禁止車輛通行下游連接段裂縫交通橋禁止車輛通行下游連接段裂縫啟閉機、電氣設備等的完好程度西克爾水庫分水閘和三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)分水閘為手搖電動兩用卷揚式啟閉機及配電線路，從使用情況來看，除進行更換鋼絲繩、補充或更換油料潤滑外，機電設備基本可正常使用，但因機器已使用20年，電動機漏油嚴重，其使用的可靠性還需進一步鑒定。檢修啟閉機及工字鋼軌道銹蝕老化，無法進行檢修閘門的吊裝啟閉運行。2.2.2泄洪排砂閘2.2.2由于該閘近幾年因來水量減少開啟次數(shù)不多，閘前有較嚴重淤積現(xiàn)象。閘房老化破損嚴重，閘墩、閘底板存在不同程度的砼缺損、老化、裂縫等現(xiàn)象，閘門老化存在不同程度的銹蝕現(xiàn)象，止水效果較差，其支臂運行多年部分已變形；牛腿破壞，存在安全隱患；檢修橋板有明顯裂縫，有鋼筋外漏；閘柱有裂縫；交通橋欄桿破壞嚴重，橋面板有裂縫。2.2.2泄洪排砂閘為手搖電動兩用卷揚式啟閉機及配電線路，從使用情況來看，除進行更換鋼絲繩、補充或更換油料潤滑外，機電設備基本可正常使用，但因機器已使用20年，電動機漏油嚴重，其使用的可靠性還需進一步鑒定。檢修啟閉機及工字鋼軌道銹蝕老化，無法進行檢修閘門的吊裝啟閉運行。牛腿裂縫，鋼筋外露鋼閘門支臂彎曲牛腿裂縫，鋼筋外露鋼閘門支臂彎曲閘柱裂縫檢修橋裂縫閘柱裂縫檢修橋裂縫閘門漏水橋墩裂縫閘門漏水橋墩裂縫啟閉電機漏油嚴重橋面欄桿破壞啟閉電機漏油嚴重橋面欄桿破壞2.2.3右岸閘樞紐2.2.3閘前有較嚴重的淤積現(xiàn)象，閘房老化破損嚴重，閘墩、閘底板存在不同程度的砼缺損、老化等現(xiàn)象，閘門存在不同程度的銹蝕現(xiàn)象，止水效果較差，其支臂運行多年部分已變形；牛腿砼開裂鋼筋外露，破損嚴重，存在安全隱患；檢修工作橋有類似一條或兩條剪切縫，寬約1-3cm，嚴重處鋼筋外漏；啟閉平臺裂縫；閘后出口扭面預制砼破壞。2.2.3該閘為手搖電動兩用卷揚式啟閉機及配電線路，從使用情況來看，除進行更換鋼絲繩、補充或更換油料潤滑外，機電設備基本可正常使用，但因機器已使用20年，電動機漏油嚴重，其使用的可靠性還需進一步鑒定。檢修啟閉機及工字鋼軌道銹蝕老化，無法進行檢修閘門的吊裝啟閉運行。南岸淤積較嚴重牛腿破壞南岸淤積較嚴重牛腿破壞啟閉平臺裂縫附屬建筑物破壞啟閉平臺裂縫附屬建筑物破壞啟閉平臺裂縫出口扭面預制砼板破壞啟閉平臺裂縫出口扭面預制砼板破壞2.2.4觀測設施xx渠首樞紐設有水位、流量的觀測，但無沉降、揚壓力、水流形態(tài)、沖刷及淤積等一般性觀測項目，以及水平位移、伸縮縫、裂縫、結構應力、地基反力、墻后土壓力、混凝土碳化和冰凌等專門性觀測，同時缺少電測水位計等觀測儀器設備，無法檢測水閘的安全運行。2.3建議2.3.1需進行現(xiàn)場安全檢測的工程項目1.地基土和填料土的基本工程性質(zhì)；2.防滲、導滲和消能防沖設施的有效性和完整性；3.混凝土結構的強度、變形和耐久性；4.閘門、啟閉機的安全性；5.電氣設備的安全性；6.其它有關專項測試。對樞紐右岸淤積情況進行檢測；對各引水閘和泄洪沖砂閘的混凝土結構的強度、變形和耐久性進行檢測；對閘門、啟閉機的安全性進行檢測；對電氣設備的安全性進行檢測。2.3.2工程復核計算的項目1.進行閘室、岸墻和翼墻的整體穩(wěn)定性、抗?jié)B穩(wěn)定性、水閘過水能力、消能防沖和結構強度等復核計算；2.進行鋼閘門結構復核計算；3.對泄洪排砂和引水能力復核；4.對啟閉設備進行復核計算2.3.3建議⑴右岸閘前存在一定淤積，需清理閘室及上游河道淤積泥砂。隨著渠首上游xx兩岸的取水量增加xx來水日益減少，為滿足各分水口的引水要求，泄洪沖砂閘幾乎不敢開啟運行，使得閘前及上游河道淤積較嚴重，發(fā)生特大洪水時根據(jù)現(xiàn)場踏勘推測基本不能滿足泄洪要求。⑵工程主體結構的強度有待于國家權威部門鑒定渠首樞紐在1988年建成，建后雖然經(jīng)常維修養(yǎng)護，但是經(jīng)過多年的運行使用和長期的磨損沖刷，加之地震連年破壞，閘體部分砼剝落，外表表面開裂，閘墩、底板嚴重磨損，檢修橋、交通橋、啟閉平臺、牛腿、上下游連接段均有不同程度的裂縫，檢修吊車及工字鋼軌道銹蝕老化無法進行檢修閘門的正常啟閉，泄洪排砂閘在啟閉時發(fā)出難聽的噪音等以上這些都將威脅水工建筑物的安全。⑶如需重新進行渠首設計，設計部門應充分考慮xx河流水砂特性，結合管理單位實際運行要求，進行通盤考慮，同時適當提高其關鍵設備及關鍵水工建筑物的設計標準，并結合管理要求使其便于維護，因地制宜多采用當?shù)匾延谐晒?jīng)驗的水工建筑模式，使改建后的渠首引水樞紐能夠滿足引水排砂功能，減輕管理維護負擔。⑷根據(jù)目前的運行情況和工程狀況，應盡快對渠首引水樞紐工程進行安全監(jiān)測和工程復核計算，完成水閘安全鑒定工作，為盡快開展除險加固創(chuàng)造有利條件。第三部分現(xiàn)場安全檢測報告3.1檢測內(nèi)容3.1.1現(xiàn)場安全檢測的一般性要求根據(jù)《水閘安全鑒定管理辦法》和《水閘安全鑒定規(guī)定》對水閘的一般性檢測要求為：1.地基土和填料土的基本工程性質(zhì)；2.防滲、導滲和消能防沖設施的有效性和完整性；3.混凝土結構的強度、變形和耐久性；4.閘門、啟閉機的安全性；5.電氣設備的安全性；6.其它有關專項測試。3.1.2現(xiàn)場檢測的具體內(nèi)容本樞紐具體檢測內(nèi)容主要有：閘室、岸墻、翼墻有無發(fā)生異常沉降、傾斜、滑移等現(xiàn)象，閘后有無發(fā)生沖刷、淘刷，閘門過水能力，上下游淤積及閘門、啟閉機和電氣設備等。3.1.3現(xiàn)場檢測的重點內(nèi)容本樞紐的重點檢測內(nèi)容是：對樞紐右岸閘前淤積情況進行檢測；對潰壩壩前游淤積情況進行檢測；對各閘的混凝土結構的強度、變形和耐久性進行檢測；對閘門、啟閉機的安全性進行檢測；對電氣設備的安全性進行檢測。3.2現(xiàn)場檢測過程、方法及檢測結果在獲取業(yè)主對渠首樞紐工程現(xiàn)狀情況介紹和《工程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告》的基礎上，依據(jù)上述對水閘安全鑒定所提出的現(xiàn)場安全檢測的一般性要求、現(xiàn)場檢測的具體內(nèi)容、現(xiàn)場檢測的重點內(nèi)容對水閘進行了檢測。3.2.1現(xiàn)場檢測過程及方法1.用經(jīng)緯儀和水準儀對垂直位移和水平位移的各項基點高程和垂直度進行了檢測。采用相對高程對建筑物和上下游連接段各高程面進行了測量，對照原施工設計資料進行復合。2.對南岸閘前及上游段淤積進行了檢測，對潰壩體的前后淤積進行了檢測。采用經(jīng)緯儀、水準儀、鋼卷尺進行測量，高程采用相對高程，對照原施工設計資料根據(jù)測量值計算出南岸閘前和潰壩段壩前淤積的長度、寬度、和深度，從而計算出淤積量。3.對泄洪排砂閘、各引水閘閘室、岸墻、翼墻有無發(fā)生異常沉降、傾斜、滑移等進行了檢測。采用經(jīng)緯儀、水準儀、鋼卷尺進行測量采用相對高程，對照原施工設計資料進行檢測。4.用回彈儀對現(xiàn)場的漿砌石結構、混凝土結構進行了強度檢測?，F(xiàn)場采用回彈儀檢測數(shù)據(jù)總共17組，每組數(shù)據(jù)不少于16個實測數(shù)值，分別對樞紐的閘柱、閘墩、閘底板、交通橋板、檢修橋板、牛腿、啟閉平臺，上下游連接段以及效能防沖設施的材料結構進行了檢測。根據(jù)檢測數(shù)據(jù)進行計算，從而確定現(xiàn)狀各部位材料的強度等級。5.對于金屬結構通過感觀對其銹蝕、磨蝕、變形進行初步檢測，發(fā)現(xiàn)有明顯問題的進行深入的探測。因整座樞紐的結構形式為“一”字形開敞式，弧形鋼閘門、啟閉機等金屬結構均為外露，運用感觀進行檢測方便可行。6.對于止水、閘門槽等附屬體主要通過感觀檢測的方法進行檢測。7.對于啟閉機主要是設備的電動機完好情況、設備的銹蝕、破損情況、漏油情況、設備與啟閉螺桿的同心度、潤滑情況等進行檢測，再通過實際操作運行看其有無異常情況。8.電氣設備首先進行外觀檢測。3.2.2現(xiàn)場檢測結果1.觀測點用經(jīng)緯儀和水準儀對垂直位移和水平位移的各項基點高程和垂直度進行了檢測，其精度基本符合要求。樞紐閘墩頂、岸墻頂、閘底板等部位采集高程測量點，高程采用相對高程對照原施工圖設計高程，測量結構表明，建筑物無沉降現(xiàn)象。2.各閘閘室對閘室、中墩、岸墻等進行檢測未發(fā)現(xiàn)有異常沉降傾斜和位移現(xiàn)象，閘底板沖刷磨損較嚴重，鋼閘門兩側接觸部位很多地方被沖刷，有不同程度的砼缺失，中墩、岸墻有裂縫，裂縫寬度為1－3.5cm，長度2－5m，深度0.5m左右。大部分閘孔凈寬偏移原設計寬度，偏移寬度為0.5—3cm。將各閘孔由北向南依次進行1#、2#…等編號，閘孔設計寬度與測量寬度如下表：閘名稱西克爾引水閘三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)泄洪排砂閘伽師總場閘孔編號1#2#3#1#2#1#2#3#4#1#2#設計凈寬（m）4.54.5測量寬度（m）5.4955.525.54.514.516.536.516.496.514.54.53.牛腿、閘柱和啟閉平臺各閘牛腿均破壞，砼裂縫缺失，裂縫寬度為0.5－2.5cm，長度基本上為整個牛腿，深度達到內(nèi)部鋼筋從而使鋼筋外露，結構已破壞。閘柱和啟閉平臺均有不同程度的裂縫，裂縫寬度在0.2－1cm之間，長度為0.3－1.5m不等，深度為0.05－0.1m。4.交通橋、檢修橋交通橋和檢修橋均發(fā)生不同程度的裂縫，裂縫寬度0.5－3cm，長度0.5-3m不等，深度0.1-0.2m，嚴重處鋼筋外露。5.上下游整治段上下游整治段均發(fā)生不同程度的沖刷和淤積現(xiàn)象。沖刷造成上游預制砼板砼磨損缺失，下游預制砼板和現(xiàn)澆砼板裂縫，縫寬1－2.5cm，長度0.5-3m，深度為0.1m左右，局部有塌陷。淤積在上游南岸較為嚴重，經(jīng)現(xiàn)場測量在上游南岸淤積平均深度為2.6m，寬度為20m，往上游長度超過1.5km，上游1km處潰壩段壩前基本淤平無法正常潰壩，經(jīng)計算樞紐至上游潰壩段泥沙總的淤積量約10萬m3。6.采用回彈儀對關鍵部位砼進行檢測，結果如下表：項目部位名稱實測強度（Mpa）設計強度（Mpa）評定強度西克爾水庫引水閘閘柱(下部)27.6C25符合設計要求西克爾水庫引水閘閘柱(上部)28.9C25符合設計要求三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘墩30.5C25符合設計要求三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)交通橋面板32.1C25符合設計要求泄洪排砂閘閘柱28.9C25符合設計要求泄洪排砂閘閘墩30.2C25符合設計要求泄洪排砂閘交通橋面板24.2C25不符合設計要求伽師總場引水閘檢修橋面板33.6C25符合設計要求泄洪排砂閘檢修橋面板30.5C25符合設計要求泄洪排砂閘柱32.5C25符合設計要求牛腿20.5C25不符合設計要求西克爾引水閘閘柱23.5C25不符合設計要求啟閉機平臺35.6C25符合設計要求樞紐下部結構砼強度設計為C30，上部結構砼強度設計為C25。7.消能防沖設施對閘后消能部位進行縱橫斷斷面測量，總體結構較完整。北岸引水閘：除砼有磨損外，總體結構較完整。泄洪沖砂閘：除砼有磨損外，總體結構較完整。南岸引水閘：消力池底板有一定磨損，消力池出口預制砼板破損，缺損長度為3.5m，扭面有類似空洞，空洞直徑約為10cm，洞深約20cm。8.鋼閘門和啟閉機等金屬結構從表面看，閘門變形嚴重，剛度不夠，特別是泄洪排砂閘2＃、3＃弧形鋼閘門，其閘門支臂發(fā)生側向彎曲，門葉向內(nèi)側變形，面板上部向內(nèi)彎曲，使弧形鋼閘門止水不密，漏水較嚴重。工作閘門啟閉機已使用超過20年，金屬銹蝕老化，啟閉時發(fā)出難聽的噪音，運行不安全。檢修閘門啟閉機和工字鋼軌道銹蝕老化，滾輪銹蝕活動困難，無法進行正常檢修的運行。根據(jù)《水利水電工程金屬結構報廢標準》（SL226-98）中2.0.4條及附錄A中的規(guī)定，中小型閘、閥、啟閉設備金屬結構折舊年限為20年，超過規(guī)定折舊年限，經(jīng)檢測不能滿足安全運行條件的設備，應報廢。根據(jù)現(xiàn)場檢測，結合該樞紐金屬結構使用年限，以及日常使用情況的調(diào)查最終判定該樞紐中金屬結構均已報廢。9.電氣設備啟閉機供電為柴油發(fā)電機發(fā)電，電氣設備基本運轉正常，但電氣設備使用時間較長，電機、線路存在嚴重老化等現(xiàn)象，電動機漏油嚴重，不能滿足各閘樞紐同時啟閉，建議更換電氣設備，采用高壓供電。3.3檢測后結論綜上所述，xx渠首由于閘前右岸淤積較多，只有大水運行到一定時間后，才能將閘前淤積層沖刷走，或者人工清淤。閘墩、閘柱、牛腿、交通橋、檢修橋、啟閉平臺由于地震破壞均不同程度的有裂縫產(chǎn)生。鋼閘門和啟閉設備等金屬結構銹蝕老化，使用期限按照規(guī)范已經(jīng)超過折舊最高年限。由此看出，該工程主要建筑材料存在較嚴重安全問題，基本不能滿足設計要求，同時渠首閘前淤積較嚴重，需要清理淤積，結合現(xiàn)行規(guī)范，需對該樞紐進行除險加固。第四部分工程復核計算分析報告4.1工程概況xxxx渠首引水樞紐建于1985年，是一個以灌溉為主結合防洪的兩岸式引水建筑物，設計灌溉面積50萬畝，實際控制灌溉面積35萬畝。工程主要由順水流方向左岸西克兒水庫引水閘、三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘、中部泄洪排砂閘以及右岸的伽師總場引水閘組成。工程自1988年5月竣工運行以來對xx渠首下游灌區(qū)引水、配水發(fā)揮了積極的作用。該地區(qū)多次地震對樞紐的破壞嚴重。閘墩存在砼缺損、裂縫、老化等現(xiàn)象；弧形閘門的支臂彎曲變形；閘門工作橋有類似剪切縫；啟閉平臺支柱有明顯裂縫，牛腿破壞，存在安全隱患；上游右岸閘室及其上游河道淤積較嚴重等。針對上述等問題建議對該閘做以下工作：①進行閘室、岸墻和翼墻的整體穩(wěn)定性、抗?jié)B穩(wěn)定性、水閘過水能力、消能防沖和結構強度的進行復核計算；②進行閘門復核計算；③泄洪能力復核。4.2基本資料4.2.1工程建筑物級別、設計標準原xx引水樞紐原設計洪水標準為50年一遇設計，500年一遇校核，并按1958年～1984年上游卡拉貝利水文站26年的洪峰流量資料進行頻率分析，50年一遇的設計洪水344m3/s，500年一遇的校核洪水569m3/s。上游潰壩段泄洪能力225m3/s。4.2.1在本次鑒定過程中，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)“表2.1.1水利水電工程分等指標”，該樞紐控制下游灌溉面積35萬畝，同時考慮其重要性，工程等別屬中型Ⅲ等工程，其主要建筑物為3級，次要建筑物為4級。根據(jù)對上游卡拉貝利水文站斷面洪水分析（詳見4.3.1節(jié)），本工程設計洪水50年一遇流量為344m3/s，校核洪水500年一遇流量為569m3/s。據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），工程區(qū)地震動峰值加速度0.2g，地震動反應譜特征周期0.4s，其對應震基本烈度為Ⅷ度。據(jù)《水工建筑物抗震設計規(guī)范》（SL203-97）的規(guī)定，引水樞紐及其他主要建筑物設計烈度為Ⅷ度。4.2.2主要建材技術指標(1)鋼筋：采用工程中常用的I級鋼筋。(2)混凝土：設計中閘室、閘墩應采用C25砼，地下結構砼采用C30。4.2.3地基情況渠首基礎均為細砂、粉砂，滲透系數(shù)為1.7～0.9m/d，最大孔隙比1.26，最小孔隙比0.71，根據(jù)顆粒分配曲線，d50分別為0.0107、0.0145、0.015和0.0107cm。地下水埋深在2m左右。該地區(qū)地下水中SO42-含量較高，平均為44.914g/L，最高檢出值7.33g/L，最低檢出值1.86g/L，地下水具有中等腐蝕性，局部達強腐蝕性。自地面算起2.5m～5.6m為中等壓縮性松散砂層，5.6m～7.6m為中等壓縮性中等密實砂層，7.6m～8.5m壓縮性松散土層，8.5m～9.9m為中等壓縮性中等密實土層。因此2.5m～5.6m為第一層液化砂層，7.6m～8.5m為第二液化砂層，均處在地震烈度Ⅷ度區(qū)。4.3復核計算成果及分析評價4.3.1xx渠首洪水分析結果對xx上游卡拉貝利站26年實測洪水進行統(tǒng)計，利用相關關系推算出xx渠首洪水頻率。各月最大洪峰流量出現(xiàn)的次數(shù)依次為7月39次、8月6次、6月為4次，其余各月沒有出現(xiàn)年內(nèi)最大洪峰；年內(nèi)最大一次洪水過程也以出現(xiàn)在7月占絕對多數(shù)，8月次之，僅有一年發(fā)生在6月中、下旬。從年氣溫的變化過程來看，7月份氣溫最高、依次為8月、6月；從年降水過程來看，6月份最大，五月、七月、八月次之，由此可以說明xx洪水的成因，主要來自山區(qū)的降雨和融雪。xx渠首是一座攔河式引水樞紐，距其最近的水文站是卡拉貝利水文站?？ɡ惱恼咀?958年設站至1984年，施測時間26年，具有完整的徑流系列22年(1959～1980年)，洪水系列23年(1958～1980年)，懸移質(zhì)泥沙資料9年，推移質(zhì)泥沙資料7年。xx洪峰流量頻率計算結果表單位：m3/s均值CvRP(%)123.33510205070901060.884.064356947440734430727222417812610585附圖4-1xx洪峰流量頻率曲線圖4.3.2水閘過水能力復核水閘過水能力復核計算成果a.各閘過流能力計算采用下列公式計算——閘孔總靜寬（m）；——過閘流量（m3/s）；——淹沒系數(shù)；——側收縮系數(shù)；——流量系數(shù)；——計入行近流速水頭的堰上水深（m）；——重力加速度，可采用9.81（m/s2）。由左岸向右岸依次對各組閘孔進行1#、2#…等編號附圖4-2各閘過水能力計算簡圖各閘過水能力復核計算表水閘名稱閘孔號hs（m）Ho（m）判別堰型σB0boσcmQ西克爾引水閘1＃1.11.690.7hs/Ho＜0.9為寬頂堰自由出流無坎寬頂堰1.040.372562＃1.11.690.73＃1.11.690.7三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘1＃1.11.690.71.094.50.940.37230.62＃1.11.690.7泄洪沖砂閘1＃2.273.930.60.7266.50.940.3723142＃2.273.930.63＃2.273.930.64＃2.273.930.6伽師總場引水閘1＃11.540.61.094.50.940.372272＃11.540.6經(jīng)復核泄洪沖砂閘泄洪能力以及各引水閘的引水能力能夠滿足原設計要求。b.潰壩潰壩在洪水進庫流量Q≧344m3/s(P＝2%)且水位升至校核水位以上時自動投入使用，潰壩長（軸線方向）350m，潰壩頂寬3m，迎水坡坡比1：2，背水坡坡比1：2。潰壩泄流量按寬頂堰自由流計算，其水力計算公式為：Q=m×ε×B×(2g)0.5×(H0)1.5潰壩QHomσcBHo1.5225.90.470.370.953500.39470.953500.419158.40.350.370.953500.44270.953500.465根據(jù)計算，潰壩在進庫流量大于344m3/s、壩前水位1181.87m時與引水閘和泄洪閘聯(lián)合運用泄洪，潰壩泄洪Q＝225m3/s。水閘過水能力復核計算分析評價通過水閘過水能力復核計算可知，xx渠首樞紐過水能力為430m3/s，潰壩段下泄能力為266m3/s，經(jīng)過洪峰流量資料進行頻率分析得出設計洪水50年一遇流量為344m3/s，校核洪水500年一遇流量為569m3/s。根據(jù)現(xiàn)行防洪標準，工程防洪滿足原設計要求，但現(xiàn)狀需通過清淤結合4.3.3滲透和穩(wěn)定性復核防滲復核計算1.西克爾水庫引水閘：西克爾引水閘基礎為細砂，根據(jù)《水閘設計規(guī)范》SL265-2001“表6.0.4”知，水平段允許滲流坡降值［Jx］=0.1，出口段允許滲流坡降值［J0］=0.35。閘前水深：H設=2.8m，H校核=3.8m；地基為細砂c=7；地下輪廓線最小長度［L］=c×H=7×3.8=附圖4-3西克爾水庫引水閘防滲計算簡圖a.滲透變形復核由附圖4-3地下輪廓線實際長度L=71.56m，L>［L］=26.6m，不會發(fā)生滲透變形，滿足安全要求。b.滲透穩(wěn)定性復核計算由附圖4-3計算滲透壓力：H1=3.8mH2=3.77mH3=2.92mH4=2.86mH5=2.31mH6=1.96mH7=1.95mH8=1.66mH9=1.64mH10=1.6mH11=1.29mH12=1.24mH13=1.22mH14=1.18mH15=0.92mH16=0.69mH17=0.68m計算得滲透坡降：出口J0=H20/L20-21=0.37/7.0=0.053<［J0］=0.1水平Jw=（H5-H20）/（L5-L20）=1.94/36.5=0.053<［Jx］=0.35西克爾水庫引水閘閘基滿足抗?jié)B要求，不會發(fā)生滲透破壞。2.三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘：三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘基礎為細砂，根據(jù)《水閘設計規(guī)范》SL265-2001“表6.0.4”知，水平段允許滲流坡降值［Jx］=0.1，出口段允許滲流坡降值［J0］=0.35。閘前水深：H設=2.8m，H校核=3.8m；地基為細砂c=7；地下輪廓線最小長度［L］=c×H=7×3.8=附圖4-4三鄉(xiāng)十水閘防滲計算簡圖a.滲透變形復核由附圖4-4地下輪廓線實際長度L=74.2m，L>［L］=26.6m，不會發(fā)生滲透變形，滿足安全要求。b.滲透穩(wěn)定性復核計算由附圖4-4可知，計算滲透壓力：H1=3.8mH2=3.77mH3=2.67H4=2.61H5=2.23H6=1.89H7=1.88H8=1.60H9=1.58H10=1.54H11=1.24H12=1.20H13=1.17H14=1.13H15=0.89H16=0.67mH17=0.66H18=0.43H19=0.40H20=0.36H21=0m計算得滲透坡降：出口J0=H20/L20-21=0.36/7.0=0.051<［J0］=0.1水平Jw=（H5-H20）/（L5-L20）=1.87/36.5=0.051<［Jx］=0.35三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘閘基滿足抗?jié)B要求，不會發(fā)生滲透破壞。3.泄洪沖砂水閘：泄洪沖砂閘基礎為細砂，根據(jù)《水閘設計規(guī)范》SL265-2001“表6.0.4”知，水平段允許滲流坡降值［Jx］=0.1，出口段允許滲流坡降值［J0］=0.35。閘前水深：H設=2.8m，H校核=3.8m；地基為細砂c=7；地下輪廓線最小長度［L］=c×H=7×3.8=附圖4-5泄洪沖砂閘防滲計算簡圖a.滲透變形復核由附圖4-5計算，地下輪廓線實際長度L=74.1m，L>［L］=26.6m，不會發(fā)生滲透變形，滿足安全要求。b.滲透穩(wěn)定性復核計算由附圖4-5可知，計算滲透壓力：H1=3.8mH2=3.77mH3=2.29H4=2.0H5=1.99H6=1.77H7=1.75H8=1.71H9=1.41H10=1.37H11=1.35H12=1.31H13=1.08H14=0.94H15=0.93H16=0.79mH17=0.76H18=0.73計算得滲透坡降：出口J0=H18/L18-19=0.73/14.3=0.051<［J0］=0.1水平Jw=（H3-H18）/（L3-L18）=1.56/30.3=0.052<［Jx］=0.35泄洪沖砂閘閘基滿足抗?jié)B要求，不會發(fā)生滲透破壞。4.伽師總場引水閘：伽師總場引水閘基礎為細砂，根據(jù)《水閘設計規(guī)范》SL265-2001“表6.0.4”知，水平段允許滲流坡降值［Jx］=0.1，出口段允許滲流坡降值［J0］=0.35。閘前水深：H設=2.8m，H校核=3.8m；地基為細砂c=7；地下輪廓線最小長度［L］=c×H=7×附圖4-6伽師總場閘防滲計算簡圖a.滲透變形復核由附圖4-6計算，地下輪廓線實際長度L=58.78m，L>［L］=26.6m，不會發(fā)生滲透變形，滿足安全要求。b.滲透穩(wěn)定性復核計算由附圖4-6可知，計算滲透壓力：H1=3.8mH2=3.77mH3=3.06H4=2.98H5=2.79H6=2.35H7=2.34H8=1.96H9=1.95H10=1.89H11=1.52H12=1.47H13=1.44H14=1.38H15=1.11H16=0.82mH17=0.81H18=0.52H19=0.49H20=0.45H21=計算得滲透坡降：出口J0=H20/L20-21=0.45/7.0=0.064<［J0］=0.1水平Jw=（H5-H20）/（L5-L20）=2.34/36.1=0.065<［Jx］=0.35伽師總場引水閘閘基滿足抗?jié)B要求，不會發(fā)生滲透破壞。穩(wěn)定計算1.西克爾水庫引水閘：西克爾水庫引水閘底板基礎為細砂，地基允許承載力180KN/m2，為軟弱土基，其基本荷載組合時允許應力比取值為1.5，特殊荷載組合時允許應力比取值為2.0。基本組合：分為完建期和正常運用兩種情況下的地基反力計算。結構采用整體式閘室結構。偏心距；地基反力；應力比η=Pmax/Pmin荷載計算時，計算值為標準值，荷載分項系數(shù)1.05。混凝土容重25KN/m3，土容重為19.6KN/m3。附圖4-7完建期引水閘地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得完建期地基反力計算成果見下表。西克爾水庫引水閘完建期地基反力計算成果匯總表荷載符號數(shù)值(kN)力臂(m)彎矩(kN.m)底板自重G18412.76.554682.7閘墩自重G23369.96.521904.2工作橋G3954.19.759302.4交通橋G4223.912.702843.2檢修橋G51074.62.83008.9鋼閘門G666.010.2673.2啟閉機G790.09.75877.5合計14191.293292.0計算結果：地基反力Pmax56.73e=-0.07min52.98應力比η=1.07注：a)力的方向:豎直，向下為正，向上為負；水平，向左為正，向右為負。b)力矩方向:逆時針為正，順時針為負。c)單位:力的單位為kN；力矩單位為KN.m；長度的單位m。d)以下“地基反力計算成果匯總表”表中單位除標注外，其余均相同。地基允許承載力為180KN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=1.07<1.5,滿足要求。在正常運用時期地基反力計算，除需考慮水的浮托力、滲透壓力，以及上游豎直水壓力作用外，其他基本參數(shù)同完建期地基反力計算。附圖4-8正常運用時期地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得正常運用時期地基反力計算成果見下表。西克爾水庫引水閘正常運行期地基反力計算成果匯總表荷載名稱符號垂直力（kN）水平力（kN）力臂(m)力矩(kN.m）↓↑→←Ma(順時針)Ma(逆時針)閘室結構自重ΣG1-G714191.293292.0上游水壓力G8672.60.87585.2浮托力G93365.16.521873.1滲透壓力G102535.38.722056.8水重G111178.511.813876.2合計15369.65900.4672.60.0107753.443929.89469.3672.663823.6計算結果：地基反力PPmax40.66e=-0.24Pmin32.55應力比η=1.25地基允許承載力為180KN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=1.25<1.5,滿足要求。在地震期地基反力計算，除需考慮地震慣性力、震動水壓力作用外，其他基本參數(shù)和計算方法同完建期和正常運用情況下地基反力計算，采用擬靜力法計算地震作用效應，其中水平地震慣性力采用下式計算：Fi=ahξGEiαi/g其中：Fi—作用在質(zhì)點i的水平向地震慣性力代表值，ah—水平向設計地震加速度代表值，取0.2g，ξ—地震作用的效應折減系數(shù)，取0.25，GEi—集中在質(zhì)點i的重力作用標準值，αi—質(zhì)點i的動態(tài)分布系數(shù)，g—重力加速度，取9.81m/s2。水深h處地震水壓力采用下式計算：Pw(h)=ahξψ(h)ρwH0其中：Pw(h)—作用在直立迎水壩面水深h處的地震動水壓力代表值，ah—水平向設計地震加速度代表值，取0.2gξ—地震作用的效應折減系數(shù)，取0.25，ψ(h)—水深h處的地震動水壓力分布系數(shù)，ρw—水體質(zhì)量密度標準值，H0—水深。附圖4-9地震期地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得地震期地基反力計算成果見下表。西克爾水庫引水閘地震期地基反力計算成果匯總表荷載名稱符號垂直力（kN）水平力（kN）力臂(m）力矩(kN.m）↓↑→←Ma(順時針）Ma(逆時針）閘室結構自重ΣG1-G714191.293292.0上游水壓力G8625.30.87544.0浮托力G93365.16.521873.1滲透壓力G102356.98.720505.0地震慣性力1G12201.58.51712.83地震慣性力2G13841.41.0841.41震動水壓力G1444.91.046.7水重G111178.511.813876.2合計15369.65722.01713.10.0110313.242378.19647.61713.167935.1計算結果:地基反力PPmax46.62e=-0.54Pmin27.97應力比η=1.67地基允許承載力為180kN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=1.67<2,滿足要求。2.三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘：三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘底板基礎為細砂，地基允許承載力180kN/m2，為軟弱土基，其基本荷載組合時允許應力比取值為1.5，特殊荷載組合時允許應力比取值為2.0。基本組合：分為完建期和正常運用兩種情況下的地基反力計算。結構采用整體式閘室結構。偏心距；地基反力；應力比η=Pmax/Pmin荷載計算時，計算值為標準值，荷載分項系數(shù)1.05。混凝土容重25kN/m3，土容重為19.6kN/m3。附圖4-10完建期進水閘地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得完建期地基反力計算成果見下表。三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘完建期地基反力計算成果匯總表荷載符號數(shù)值(kN)力臂(m)彎矩(kN.m)底板自重G14777.16.531051.0閘墩自重G22246.66.514602.8工作橋G3584.69.755700.0交通橋G4127.112.701614.5檢修橋G5610.22.81708.6鋼閘門G640.010.2408.0啟閉機G751.09.75497.3合計8436.655582.0計算結果：地基反力Pmax59.77e=-0.09min50.09應力比η=0.92注：a)力的方向:豎直，向下為正，向上為負；水平，向左為正，向右為負。b)力矩方向:逆時針為正，順時針為負。c)單位:力的單位為kN；力矩單位為kN.m；長度的單位m。d)以下“地基反力計算成果匯總表”表中單位除標注外，其余均相同。地基允許承載力為180kN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=0.92<1.5,滿足要求。在正常運用時期地基反力計算，除需考慮水的浮托力、滲透壓力，以及上游豎直水壓力作用外，其他基本參數(shù)同完建期地基反力計算。附圖4-11正常運用時期地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得正常運用時期地基反力計算成果見下表。三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘正常運行期地基反力計算成果匯總表荷載名稱符號垂直力（kN）水平力（kN）力臂(m)力矩(kN.m）↓↑→←Ma(順時針)Ma(逆時針)閘室結構自重ΣG1-G78436.655582.0上游水壓力G8381.90.87332.3浮托力G91910.86.512420.4滲透壓力G101388.28.712077.4水重G11719.811.88493.8合計9156.43299.0381.90.064408.124497.85857.4381.939910.3計算結果：地基反力PPmax45.65e=-0.31Pmin34.10應力比η=1.34地基允許承載力為180kN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=1.34<1.5,滿足要求。在地震期地基反力計算，除需考慮地震慣性力、震動水壓力作用外，其他基本參數(shù)和計算方法同完建期和正常運用情況下地基反力計算，采用擬靜力法計算地震作用效應，其中水平地震慣性力采用下式計算：Fi=ahξGEiαi/g其中：Fi—作用在質(zhì)點i的水平向地震慣性力代表值，ah—水平向設計地震加速度代表值，取0.2g，ξ—地震作用的效應折減系數(shù)，取0.25，GEi—集中在質(zhì)點i的重力作用標準值，αi—質(zhì)點i的動態(tài)分布系數(shù)，g—重力加速度，取9.81m/s2。水深h處地震水壓力采用下式計算：Pw(h)=ahξψ(h)ρwH0其中：Pw(h)—作用在直立迎水壩面水深h處的地震動水壓力代表值，ah—水平向設計地震加速度代表值，取0.2gξ—地震作用的效應折減系數(shù)，取0.25，ψ(h)—水深h處的地震動水壓力分布系數(shù)，ρw—水體質(zhì)量密度標準值，H0—水深。附圖4-12地震期地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得地震期地基反力計算成果見下表。三鄉(xiāng)十鄉(xiāng)引水閘地震期地基反力計算成果匯總表荷載名稱符號垂直力（kN）水平力（kN）力臂(m）力矩(kN.m）↓↑→←Ma(順時針）Ma(逆時針）閘室結構自重ΣG1-G78436.655582.0上游水壓力G8381.90.87332.3浮托力G91910.86.512420.4滲透壓力G101388.28.712077.4地震慣性力1G12122.79.71189.9地震慣性力2G13499.31.3669.0震動水壓力G1425.51.026.50水重G11719.811.88493.8合計9156.43299.01029.40.066293.524497.85857.41029.441795.7計算結果：地基反力PPmax51.57e=-0.64Pmin28.18應力比η=1.83地基允許承載力為180kN/m2，地基反力滿足要求。應力比η=1.83<2,滿足要求。3.泄洪沖砂閘：泄洪排砂閘底板基礎為細砂，地基允許承載力180KN/m2，為軟弱土基，其基本荷載組合時允許應力比取值為1.5，特殊荷載組合時允許應力比取值為2.0。基本組合：分為完建期和正常運用兩種情況下的地基反力計算。結構采用整體式閘室結構。偏心距；地基反力；應力比η=Pmax/Pmin荷載計算時，計算值為標準值，荷載分項系數(shù)1.05。混凝土容重25KN/m3，土容重為19.6KN/m3。附圖4-13完建期進水閘地基反力計算簡圖對A點取矩，計算得完建期地基反力計算成果見下表。泄洪沖砂閘完建期地基反力計算成果匯總表荷載符號數(shù)值(kN)力臂(m)彎矩(kN.m)底板自重G111366.76.573883.4閘墩自重G25990.96.538940.7工作橋G31403.09.7513679.6交通橋G4414.512.705263.5檢修橋G52705.42