李長郢防洪閘初步設計報告_第1頁
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文檔簡介

PAGEPAGE8XX李長郢防洪閘初步設計報告1綜合說明1.1緒言李長郢節(jié)制閘位于安徽XXXX李長郢村境內(nèi)的FF上,距FF口7km左右,于一九八五年十一月開工興建,一九八六年八月完成土建工程,一九九零年投入運行使用至今。該閘是以防洪排澇、蓄水灌溉為主,方便當?shù)亟煌ǖ闹行退l,由當時的XX地區(qū)治淮指揮部規(guī)劃設計科設計,XX地區(qū)水利工程隊施工,一九九零年交付XX茨淮新河管理所管理,一九九二年后改由XX河道管理局主管,設有管理單位李長郢閘管理所。水閘在汛期的啟閉運行受XX防汛抗旱指揮部和XX李長郢閘系茨淮新河上的處理工程,設計流量按10年一遇洪水過閘流量160m3/s,消能流量按三年一遇控制過流量≤82m3表1.1-1李長郢閘設計水位參數(shù)水位名稱過流量或運行狀況設計流量防洪蓄水灌溉消能控制閘上水位(m)27.3027.0027.0027.00閘下水位(m)27.1029.8325.0023.50上下游水差(m)0.20-2.832.003.5010年一遇洪水過流量設計值160m3年一遇消能控制過流量不大于82m李長郢閘共4孔,每孔閘室凈寬5.0m,高5.0m,閘底板高程22.50m,控制流域面積163km2,設計過閘流量160m3/s,根據(jù)南京水利科學研究院安全檢測鑒定評估報告控制該閘運行的啟閉機、配電設備和閘門有危及安全的嚴重弊病,進行大修加固或更新處理;該閘鋼筋砼工程質(zhì)量差,桿柱構件破損與老化損傷明顯,水閘有抗?jié)B和防沖消能能力不足問題,工作橋(含啟閉機房)、排架、胸墻、消力池、下游海漫、上游翼墻、公路橋、閘墩應除險加固,其他部分作局部性修補。結論認為:李長郢閘可評為三類閘,應盡快進行除險加固。1.2氣象、水文FF李長郢閘控制段流域處于亞熱帶和暖溫帶半濕潤季風氣候,天氣變化劇烈。其氣候特點是氣候溫和、四季分明、雨量適中,但年際年內(nèi)變化大。工程所在地區(qū)年平均氣溫15.3℃。最高月平均氣溫在28℃左右,極端最高氣溫達41℃。最低月平均氣溫為1℃,極端最低氣溫低于-19.4℃。該區(qū)無霜期平均為215天。受季風影響,本地區(qū)風向多變,平均風力3級左右,最大風力在8級以上。多年平均降水量在900mm左右,汛期6~9月雨量占全年降雨量的60%以上,汛期降水又多集中在7、8月份。年最大降水量為1559.5mm(1.3工程地質(zhì)1.3.1地理位置地形地貌工程區(qū)位于淮北平原FF左岸的FF河堤防上,地形平坦,微地貌起伏小,堤頂高程一般在31.30m左右,二級平臺高程一般在28.0m左右,河底高程一般在22.0m左右。工程場地位于中朝準地臺之華北坳陷南緣,經(jīng)歷多次構造運動,場內(nèi)主要沉積的是第四紀上更新統(tǒng)的粉質(zhì)壤土與粉土呈互層狀,下伏上第三系上新統(tǒng)的灰?guī)r。表層主要成分為重粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)粘土,局部為輕粉質(zhì)壤土。下部主要為粉砂、粉土,中、重粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)粘土、粉土,含鈣質(zhì)及鐵錳質(zhì)結核,大部分粉質(zhì)粘土與粉質(zhì)壤土及粉土呈互層狀,局部含細砂。1.4工程任務和規(guī)模1.4.1工程任務根據(jù)《XX大中型涵閘病險加固工程規(guī)劃》,決定對李長郢閘進行除險加固,主要任務是防洪、排澇,非汛期蓄水灌溉。1.4.2工程規(guī)模李長郢閘底高程22.50m,控制流域面積為163km2,10年一遇洪水設計流量為160m3/s,3年一遇消能控制流量不大于82m3本次李長郢閘改造的主要內(nèi)容為啟閉機、配電設備與線路、檢修便橋、啟閉機房、金屬結構等工程的更新改造;增建中央控制室及計算機監(jiān)控和微機保護系統(tǒng)。1.5水工建筑物設計李長郢閘控制流域面積為163km2,設計流量按10年一遇洪水過閘流量160m3/s,消能流量按三年一遇控制過流量≤82m3/s。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000),李長郢閘主要建筑物級別按Ⅲ本次加固設計的主要內(nèi)容:節(jié)制閘啟閉機排架以上結構、公路橋面板以上、下游翼墻、下游消力池、下游海漫、下游防沖槽、上下游護坡拆除重建,上游護底、翼墻勾縫處理,閘室砼結構防碳化處理等。1.6金屬結構與電氣設計金屬結構主要是閘門與啟閉設備。根據(jù)工程條件,主閘門采用鋼閘門,共4扇,每扇配備QPQ-1×250kN電動卷揚啟閉機。電氣設計,根據(jù)負荷大小,從附近“T”接專用線路,并配置相應設備,按各工況運行條件進行操作。1.7工程消防設計1.8施工組織設計本工程距縣城約15.0Km,砂石材料由縣城附近生產(chǎn)生活用水可利用深井作為水源解決;施工用電由附近10KV電力線T接,并配備1臺50~100kW柴油發(fā)電機組備用。本工程擬安排在2011年7月至2012年12月底施工,冬春季節(jié)河內(nèi)水位均較低,有利于工程施工。可在閘上、下游筑圍堰,利用一個非汛期把底部工程完成,2012年在5月30日在基坑上口一周挖溝,截斷雨水進入基坑,自流排至上、下游;在基坑內(nèi)沿周邊布置排水溝,深0.5m,底寬0.5m,邊坡1:1,以截排基坑四周邊雨水及滲流,分別排至基坑上、下游坡腳下,設泵外排。1.9環(huán)境保護設計 工程建設對環(huán)境的不利影響主要是施工期的影響。但施工期對環(huán)境的影響是局部的、短期的,不會對環(huán)境有較大的不利影響。環(huán)境保護措施主要是水質(zhì)保護和環(huán)境保護監(jiān)測措施。生產(chǎn)廢水主要為砂石料沖洗廢水、生產(chǎn)機械沖洗廢水,主要污染物為懸浮物以及油污。為使排水區(qū)域的水體免受污染,這些廢水需通過沉淀池沉淀后,集中排放。其它環(huán)境保護措施主要是在生活區(qū)設置垃圾箱,保護環(huán)境。環(huán)境監(jiān)測主要為施工期排水水質(zhì)監(jiān)測。施工期在排水口取樣,對生產(chǎn)廢水進行水質(zhì)監(jiān)測。為使環(huán)保工作順利進行,在工程管理單位中設立專職人員進行環(huán)境管理工作,并與有關單位配合,進行施工期水質(zhì)監(jiān)測。1.10水土保持設計本工程對原地貌、土地及植被損壞主要是工程占地、取土、棄土(渣)引起的。根據(jù)李長郢閘加固方案施工組織設計,本工程實際擾動原地貌、土地及植被總面積0.8hm2。本工程棄土(渣)主要來源于:建筑物砼及鋼筋砼拆除230m3,砌石拆除773m3,圍堰拆除及清淤2065新增水土流失防治,以主體工程建設施工區(qū)、棄土(渣)區(qū)為重點防治區(qū)域,臨時措施與永久措施相結合、工程措施與生物措施相結合,“點、線、面”相結合,統(tǒng)籌布設各類水土保持措施,以形成完整的水土保持防護體系。除主體工程中已有的水土保持措施外,工程建設水土保持方案還考慮管理區(qū)綠化美化措施和棄土(渣)區(qū)水土保持及綠化措施。水土保持投資5萬元。1.11工程管理設計根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000),李長郢閘主要建筑物級別按Ⅲ等3級設計,次要建筑物按4級設計,臨時建筑物為5級。工程位于地震基本烈度Ⅵ度區(qū)內(nèi),不需進行抗震設計。本次確定李長郢節(jié)制閘工程管理所維持現(xiàn)有管理人員為23人,不新增管理人員。管理范圍以外200m根據(jù)現(xiàn)有的管理機構和人員編制,在充分利用現(xiàn)有設施的前提下,對李長郢閘的管理設施適當進行調(diào)整和補充,配備必要的觀測設備、通信設施等必需的辦公設施。李長郢閘改造后,通過建立安全管理制度及管理運用辦法,確保工程安全運行,充分發(fā)揮效益。工程調(diào)度運用主要是控制閘門啟閉,閘門必須對稱、分級均勻開啟,以防止產(chǎn)生偏流、折沖水流等不利流態(tài),并注意避免閘門在過小或過大開度下運行,以防止門體震動。惡劣放水期間,尤其要注意水躍是否發(fā)生在消力池內(nèi),以免水流對河岸、河床的過度沖刷。工程應經(jīng)常進行一般性觀測,包括沉降觀測、滲壓觀測和水位、流量觀測。管理所總占地面積1250m21.12概算根據(jù)皖水建[2003]469號文規(guī)定,按現(xiàn)行省頒預算定額編列,其他材料價格按亳州市定額站提供的《亳州市工程造價(2011-1)》XX城價,另加至工地運費,計算主要材料價格采用購買地價加水運費和汽運費計算,工程量計算依據(jù)初設圖紙按規(guī)定的計算方法計取。

2水文2.1流域概況FF西起XX潁河東岸,從西往東貫穿我縣,東經(jīng)蒙城入渦河,全長77km,其中我縣境內(nèi)43.75km,F(xiàn)F是50年代后期規(guī)劃開挖的河網(wǎng)化工程,原計劃是為溝通潁河、FF、渦河而設計的一條河道。其作用是使三條河道水源達到余缺互補,發(fā)展農(nóng)田灌溉,擴大航運里程。在我縣境內(nèi)的FF,東段(FF以東)分段利用排澇,西段(FF以西),作為一條主要排澇河道,排澇面積106km2。FF西段排澇標準已大于5年一遇?,F(xiàn)有河底寬10~22m,河深5~6m。本流域?qū)冱S泛沖積平原區(qū),地勢西北高,東南低,地面高程在31~20m之間,地面自然坡降1/7000~1/10000。由于長期受黃泛影響,極大地改變了區(qū)內(nèi)地形地貌,經(jīng)過長期泥沙堆積,致使原先起伏不大的淮北平原演變成現(xiàn)在單調(diào)的地貌景觀,99.7%以上面積是平原,僅有零星的殘丘分布。流域內(nèi)河道源遠流長,順地勢呈平行狀,由西北向東南注入茨淮新河,流域形狀上闊下窄,集水面廣。2.2水文氣象FF流域處于亞熱帶和暖溫帶半濕潤季風氣候,天氣變化劇烈。其氣候特點是氣候溫和、四季分明、雨量適中,但年際年內(nèi)變化大,日照時數(shù)多、溫差大、無霜期長,季風氣候明顯。表現(xiàn)為夏熱多雨、冬寒晴燥。工程所在地區(qū)年平均氣溫15.3℃。最高月平均氣溫在28℃左右,通常出現(xiàn)在7月份,極端最高氣溫達41℃(1959年8月24日)。最低月平均氣溫為1受季風影響,本地區(qū)風向多變。冬季多偏北風,夏季多偏南風,春秋季多東風、東北風。年平均風速在2~3m/s,平均風力3級左右,最大風力在8級以上,風速22m/s據(jù)統(tǒng)計資料分析,多年平均降水量在900mm左右。降水量年內(nèi)和年際變化都很大,汛期6~9月雨量占全年降雨量的60%以上,汛期降水又多集中在7、8月份,最大1日、3日、7日降水量分別為140.2mm、178.0mm、212.7mm。年最大降水量為1559.5mm(1956年),年最小降水量為455.7mm(1978

3工程地質(zhì)3.1勘探工作概況2011年3月受XX水務局委托利辛水利局規(guī)劃設計室對FF李長郢閘閘址進行巖土工程地質(zhì)勘察工作,外業(yè)工作于3月4日開始至9日結束,于2011年3月10日提供李長郢閘巖土工程地質(zhì)勘察報告。根據(jù)規(guī)范要求,共在場地上布置勘探點10個,其中標準貫入試驗與取樣孔6個,孔深7~10m,靜力觸探孔4個,孔深3.8~8.8m,勘探總進尺3.2工程地質(zhì)條件3.2.1地理位置與地形地貌場地位于XX李長郢鎮(zhèn)東部FF上,宏觀地貌屬淮北沖積平原,F(xiàn)F大堤經(jīng)二十世紀五十年代~本世紀初多次人工填筑而成,兩側地面為多年沉積形成。河岸孔口高程18.66~22.11米,河底孔口高程16.60~16.75米3.2.2工程區(qū)在第三紀(T)及第四紀(Q)處于以下降為主的震蕩型升降運動中,接受了大量的沖積、沉積物,形成了以淹沒沉積形式構成的區(qū)域內(nèi)第四系巨厚地層。第四紀全新世(Q4)以來,本區(qū)地質(zhì)運動又處于相對穩(wěn)定階段,使大量第四紀更新統(tǒng)(Q3)地層直接出露于地表。河流地質(zhì)作用以側蝕為主,水流不斷沖刷老地層,并在河床內(nèi)不斷重新沉積,形成新地層(Q4地層),從而沿河道兩側形成新近沖擊層。3.2.工程區(qū)處于淮河臺坳和江淮臺隆兩個構造單元,斷裂構造較發(fā)育,橫向斷裂主要有劉府深斷裂、利辛斷裂、潁上斷裂,縱向斷裂為XX斷裂,其中劉府深斷裂、XX斷裂為活動斷裂。3.2.4工程地質(zhì)土層(1)兩岸灘地地基土層結構根據(jù)鉆探資料分析,勘察揭露的土層自上而下可分3個自然層,即①層雜填土,②重粉質(zhì)壤土,③層粉砂。上部①層為第四紀新近回填沉積層(Qml4),其余各層均為第四紀晚更世沉積層(Qal3)。各土層分布詳見工程地質(zhì)剖面圖。現(xiàn)分述如下:第①層,雜填土,層底高程18.16~21.61米,層厚0.5~0.6米,平均厚度0.54米。濕,可塑狀態(tài),高~中壓縮性土。該層未做標準貫入試驗,靜力觸探Ps值1.38~1.85MPa,平均1.55MP第②層,重粉質(zhì)壤土,層底高程12.40~16.23米,層厚2.0~7.5米,平均厚度4.68米。濕,可塑狀態(tài),含細小鈣質(zhì)結核,中壓縮性土,無振搖反應。標準貫入試驗2~17擊,平均7.75擊,靜力觸探Ps值1.86~2.45MPa,平均2.22MPa。第③層,粉砂,該層土未揭穿,鉆至高程11.16~15.04米,揭露層厚0.3~5.0米。濕,中密狀態(tài),中~低壓縮性土。標準貫入試驗8~18擊,平均12.5擊,靜力觸探Ps值5.92~7.60MPa,平均7.02Mp(2)各土層物理力學指標統(tǒng)計表土序土名允許承載力(kPa)粘聚力(kPa)內(nèi)摩擦角(度)壓縮模量(MPa)①雜填土15030.010.17.0②重粉質(zhì)壤土22050.910.48.16③粉砂24024.837.522.2(3)河床地基土層結構:根如下:第①層,重粉質(zhì)壤土,層底高程14.60~15.75米,層厚1.0~2.0米,平均厚度1.40米。濕,可塑狀態(tài),含細小鈣質(zhì)結核和鐵錳結核,中壓縮性土,無振搖反應。標準貫入試驗8第第③層,重粉質(zhì)壤土,層底高程8.00~8.25米,層厚1.0~1.5米,平均厚度1.20米。濕,可塑狀態(tài),含細小鈣質(zhì)結核,中壓縮性土,無振搖反應。第④層,粉砂,該層土未揭穿,鉆至高程6.6~6.7米,揭露層厚1.3~1.5米。濕,中密狀態(tài),中~低壓縮性土,振搖反應迅速。標準貫入試驗16~(4)各土層物理力學指標統(tǒng)計表土序土名允許承載力(kPa)粘聚力(kPa)內(nèi)摩擦角(度)壓縮模量(MPa)①重粉質(zhì)壤土22050.910.48.16②粉砂24024.837.522.2③重粉質(zhì)壤土23050.910.48.16④粉砂25024.837.522.23.2.5水文地質(zhì)條件工程區(qū)內(nèi)重粉質(zhì)壤土滲透系數(shù)為2.82×10-5—6.39×10-6,一般屬微透水層;粉砂,滲透系數(shù)3.61×10-1—8.21×10-1,為強透水層。見土工試驗表。因此,地下水類型為:⑴賦存于上部土層裂隙的潛水,補給區(qū)與分布區(qū)一致,主要受大氣降水補給,向河道排泄,豐水期或行洪時河水補給地下水,地下水位受氣象和季節(jié)影響變化顯著,水量一般較少。⑵賦存于粉砂層中的層間水,以同層間互補為主,水量較豐富,具有微承壓性。2根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料,結合相鄰場地水質(zhì)分析,該場地地下水與土對混凝土基礎與鋼筋無腐蝕性。3.3巖土工程分析與評價3.3.1場地的穩(wěn)定性和適宜性通過本次勘察,未發(fā)現(xiàn)影響場地穩(wěn)定的不良地質(zhì)現(xiàn)象,場地地基是穩(wěn)定的,是適宜本工程建設的一般地段。3.3.2場地土的類型及建筑場地類別根據(jù)各層土的承載力特征值并結合相鄰場地地震波速測試資料判定,該場地土為中軟場地土。場地覆蓋層厚度大于50米,故判定該場地為Ⅲ類場地。3.3.3抗震液化評價擬建場地位于抗震設防烈度6度區(qū),設計地震動峰值加速度為0.05g,場地內(nèi)分布的粉砂為Q3.4建筑材料3.4.1土料本工程所需土料主要由于圍堰、閘兩側填土及翼墻后回填土,土方量較小經(jīng)調(diào)查距離閘址500m左右地方有適宜土源,因此考慮采用外購土。3.4.2石料懷遠縣有廣泛的花崗巖出露、鳳臺縣有廣泛的火山灰質(zhì)巖出露,是很好的建筑材料;附近有許多采石場,所產(chǎn)各類粗細骨料眾多,可就近購買,質(zhì)量和產(chǎn)量能滿足本工程的需要,水運、陸運均可。3.5結論與建議3.5.1結論(1)通過靜力觸探原位測試,查明了場地的土層分布情況??碧缴疃确秶鷥?nèi),(河床)場地土由①層重粉質(zhì)壤土、②層粉砂、③層重粉質(zhì)壤土、④層粉砂組成。(2)天然地基土評價:①層重粉質(zhì)壤土上部0.5—0.7為沉積淤質(zhì)物,下部及以下各層均有較好的強度。(3)場地土類型為中軟場地土,建筑場地類別為Ⅲ類場地。(4)場地抗震基本烈度為6度,地基內(nèi)分布的①、④層粉砂為Q3地層,可判定為不液化土層。(5)淺層地下水對混凝土與鋼筋無腐蝕性。(6)該工程可利用天然地基,以①層重粉質(zhì)壤土(河床)為基礎持力層。插入土工試驗成果表4工程任務和規(guī)模4.1社會經(jīng)濟狀況及對防洪、灌溉、供水的要求4.1.1社會經(jīng)濟狀況FF下段流域位于XX的南部,茨淮新河以南,總面積396km2,占全縣面積的20.3%,耕地32.1萬畝,占全縣面積的18.5%。流域內(nèi)農(nóng)、副業(yè)產(chǎn)品非常豐富,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)兼有南北農(nóng)業(yè)特征,處于黃淮海大農(nóng)業(yè)區(qū)的邊緣,作物種類以種植旱作物為主,占94.6%,水稻次之,占5.3%。糧食作物主要有:小麥、水稻、大豆等;油料作物有:油菜、花生、芝麻;飼料作物有:紅芋、玉米、大麥;工業(yè)原料作物有:紅芋、高梁式樓梯、大麥;豆類作物除大豆外,還有綠豆、豇豆、蠶豆、碗豆等;經(jīng)濟作物有棉花、煙葉、紅麻、瓜果、藥材等。這些足以說明農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可以根據(jù)市場的需求,及時進行調(diào)整種植結構,使農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出效益最佳。本流域內(nèi)2005年農(nóng)作物總播種面積62.5萬畝,其中糧食作物播種面積52.4萬畝,經(jīng)濟作物播種面積10萬畝,糧經(jīng)比6.3∶1,作物復種指數(shù)為1.95。糧食總產(chǎn)量23.5萬噸。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為61765萬元,其中種植業(yè)總產(chǎn)值39324萬元,林業(yè)總產(chǎn)值1321萬元,牧業(yè)總產(chǎn)值18271萬元,漁業(yè)總產(chǎn)值2849萬元。農(nóng)民年均總收入3137元,農(nóng)民年人均純收入1950元。流域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)國民經(jīng)濟情況如表4-1示。XXFF下段流域國民經(jīng)濟情況表表4-1序號鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(萬元)人均收入(元)合計種植業(yè)林業(yè)牧業(yè)漁業(yè)總收入其中純收入工資種植業(yè)牧業(yè)其他12胡集鎮(zhèn)3新張集鄉(xiāng)4李長郢鎮(zhèn)5闞疃鎮(zhèn)合計4.1.闞疃南閘建成于1960年4月,由于沒有防洪功能,汛期FF水位受淮河水位頂托,居高不下時,就會形成倒灌,淹沒兩岸農(nóng)田。李長郢閘具有防洪功能,汛期閘下水位受淮河水位影響,居高不下時可以關門擋洪,使閘上兩岸洼地免受澇災。4.1.3對灌溉的要求FF下段洼地總面積396km2,可耕地32.1萬畝。自1991年大水過后經(jīng)過國債以工代賑資金、國家計委援建資金的投入治理,圈圩堤7處長64.5km,建排澇站17處,裝機1000kw/22臺,基本解決了澇災問題。目前灌溉問題已成為突出問題。李長郢閘興建后可灌溉左岸至淝左大堤,右岸5km以內(nèi)的耕地共6.14萬畝。灌溉設計保證率75%。FF下段在閘址以上直入大溝有蘇溝,面上大溝有黑土溝、背溝、桑子溝、北烏江等在XX境內(nèi),由于無控制,降雨時地表水排得快,地下水降得也快,沿河洼地農(nóng)作物灌溉水源十分缺乏,人畜飲水及生態(tài)環(huán)境狀況日益惡化。多年來當?shù)厝罕姺e極要求興建李長郢閘,非汛期攔蓄地表徑流,發(fā)展灌溉。李長郢閘興建后,既可除澇又可攔蓄地表水抬高地下水。從而改善FF下段流域的水利狀況,為發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè)、擴大高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田、推動XX南部整體經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造良好的水利條件。4.1.4對供水的要求國新能源股份公司在板集煤礦擬興建坑口電廠,目前坑口電廠項目可研已通過國家評審。該電廠興建后每年需供水2000萬m3,供水方案:坑口電廠位于XX胡集鎮(zhèn)板集境內(nèi),南側緊靠蘇溝,規(guī)劃要求在FF下段建李長郢閘,通過蘇溝引FF下段李長郢閘上蓄水,建提水泵站輸送到電廠,不足部分由茨淮新河補償。4.2李長郢閘興建緣由闞疃南閘建成于1960年,是一座以蓄水灌溉為主,兼顧排澇和方便當?shù)亟煌ǖ闹行褪缀l。閘底板、閘墩、消力池、海漫、護坡和翼墻等為漿砌石構筑,公路橋主拱用青磚砌筑,排架、閘門槽、工作橋為鋼筋混凝土結構。根據(jù)南京水利科學研究院2003年12月對現(xiàn)場檢測結果和相關資料的分析判斷,該閘的老化損傷和缺陷病弊主要如下。(1)水閘的鋼筋混凝土結構、包括排架、工作橋及閘門槽的混凝土實有強度(或設計標號)偏低,不滿足現(xiàn)行設計規(guī)范要求的最低強度等級值,耐久性差。(2)水閘底板和消力池不能滿足抗?jié)B穩(wěn)定要求,表現(xiàn)為所用材料抗?jié)B性能差、水平段和出口段滲流水力坡降偏大,超過規(guī)范允許值,下游底板有大量的白色淅出物,基底有滲透淘蝕甚至引起滲透破壞的隱患。(3)漿砌塊石消力池被沖刷淘空,毀壞嚴重,海漫長度不足,下游河床狹窄,長期放水已造成下游河床嚴重沖刷。(4)啟閉機為非標產(chǎn)品,而且已經(jīng)長時間運行超過安全使用年限,目前運行狀況差,已嚴重威脅水閘的安全運行。(5)工作橋主梁的抗彎強度和抗剪強度都不能滿足承載要求。公路橋主拱為青磚砌筑材料強度低、耐久性差,目前損傷嚴重,有發(fā)生脆性破壞危險。(6)閘門為建閘時配置的鋼筋混凝土平板門,混凝土實有強度偏低,損傷老化嚴重,有發(fā)生脆性破壞、危及水閘安全的危險。(7)觀測設施毀壞,管理設施落后,已不能適應運行管理需要。綜上所述闞疃南節(jié)制閘目前存在的安全問題嚴重,其自身存在的固有缺陷和病弊很多,該閘已經(jīng)沒有改造利用價值,根據(jù)2004年8月亳州市水務局主持的專家鑒定結論,該閘被評定為四類閘,建議拆除重建。闞疃南閘距離茨淮新河12km,由于上游斷面偏小,已不能滿足蓄水灌溉要求,更不能滿足坑口電廠供水需要,因此必須興建李長郢閘,以解決FF下段流域的灌溉水源問題。李長郢閘具有防洪功能,當淮河水位頂托,水位居高不下時可以關門擋洪。根據(jù)《XX“十一五”水利發(fā)展總體規(guī)劃》將在FF下段起點茨淮新河南岸興建大型排澇站,當李長郢閘關閉時進行排澇,兩工程共同發(fā)揮作用FF下段洼地將再不會受淹,同時將大大減輕每年汛期抗洪搶險投入的大量人力、物力,減輕防汛壓力,對于促進XX南部經(jīng)濟發(fā)展將具有重要的意義。4.3工程任務與工程規(guī)模4.3.1工程任務根據(jù)《XXFF下段洼地治理工程規(guī)劃》及《XX“十一五”水利發(fā)展規(guī)劃》決定在FF下段李長郢老橋以下80m處興建閘,主要任務是汛期淮河水位高時供水。4.3.2工程規(guī)模李長郢閘底板高程17.1m,控制流域面積561km2,5年一遇排澇流量286m3/s,10年一遇校核排澇流量430m3/s,共4.3.3設計水位的確定(1)防洪水位按防御FF特大洪水設防(p=2%),防洪水位25.55m(淝左大堤防洪水位),相應閘上水位23.5m。(2)除澇水位根據(jù)1973XX地區(qū)行署水利局設計室編制的《FF下游規(guī)劃報告》及1965年《FF流域修正規(guī)劃報告》李長郢閘五年一遇除澇水位和十年一遇除澇水位分別為23.35m、24.95m。根據(jù)《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001),上、下游落差取0.15(3)蓄水位設計蓄水位是根據(jù)灌溉需要并考慮FF下段為發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖所確定的死水位來確定的。根據(jù)規(guī)劃李長郢閘興建后發(fā)展灌溉面積6.14萬畝,灌溉保證率75%,確定設計蓄水位23.0m,相應閘下水位最高蓄水位是根據(jù)板集煤礦坑口電廠用水量要求及FF下段發(fā)展灌溉要求來確定的,經(jīng)調(diào)節(jié)計算最高蓄水位確定為23.50m,相應閘下水位為21.0(4)消能水位閘上同設計蓄水位,閘下按枯水期鳳臺FF閘上水位。消能流量按設計流量分級確定,詳見表4-1。4.3.4規(guī)劃數(shù)據(jù)根據(jù)水文分析計算,規(guī)劃數(shù)據(jù)見下表4-1。李長郢閘規(guī)劃數(shù)據(jù)表表4-1設計條件水位(m)水位差(m)流量(m3/s)閘上閘下23.525.552.055年一遇除澇23.523.350.15286.010年一遇除澇25.124.950.15430.0最高蓄水23.521.02.5設計蓄水23.019.04.0惡劣放水23.519.04.5286.0閘址處河道斷面:底寬64.0m,邊坡1∶2,底高程17.1m,兩岸灘地高程22.0交通橋設計荷載等級:按公路Ⅱ級。5工程布置與主要建筑物5.1設計依據(jù)5.1.1工程等級及建筑物級別根據(jù)《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001),李長郢閘為中型Ⅲ等,其主要建筑物為3級,次要建筑物級別為4級,臨時建筑物為5級。5.1.2地震烈度據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(2001)》,本工程區(qū)地震峰值加速度為0.05g相應地震基本烈度為6度??紤]工程等級和《水工建筑物抗震設計規(guī)范》(SL5073-2000)的規(guī)定,本工程建筑物設防烈度為6度,建筑物可不進行抗震計算。5.1.3設計依據(jù)和規(guī)范(1)設計文件1)XX水利局規(guī)劃設計室:《淮河流域XXFF下段洼地治理工程規(guī)劃》,(2002年)及亳州市水務局審查批復。2)XX水利局規(guī)劃設計室:《XXFF下段李長郢節(jié)制閘可行性研究報告》,(2006年8月)及安徽省水利廳皖水規(guī)計函[2007]143號關于XXFF李長郢節(jié)制閘可研報告的意見。3)鳳臺縣水利局《關于對“興建FF下段李長郢節(jié)制閘征求意見的函”的復函》(鳳臺[2006]49號)。4)《XXFF下段李長郢閘初步設計任務書》5)1965年FF流域修正規(guī)劃報告。6)1973年FF下游規(guī)劃報告。(2)主要規(guī)范、規(guī)程和標準1)《水利建設項目經(jīng)濟評價規(guī)范》(SL72-49);2)《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001);3)《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》(DL/T5039-95);4)《水利水電工程初步設計編制規(guī)程》(DL5021-93);5)《灌溉與排水工程設計規(guī)范》(GB50288-99);6)《水工混凝土結構設計規(guī)范》(SL/T191-96);7)《堤防工程設計規(guī)范》(GB0286-98);8)《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》(SDJ338-89);9)《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000);10)《防洪標準》(GB50201-94)11)《水工建筑物荷載設計規(guī)范》(DL5077-1997);12)《水工建筑物抗震設計規(guī)范》(DL5073-2000);13)《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》(DL/T5039-95);14)《水閘工程管理設計規(guī)范》(SL170-96);15)《堤防工程管理設計規(guī)范》(SL171-96);16)《水利水電工程設計防火規(guī)范》(SQJ278-90);17)《建筑物滅火器配置設計規(guī)范》(GBJ140);18)《建筑地基處理技術規(guī)范》(GBJ179-91);19)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GBJ18306-2001);20)其他相關的規(guī)程、規(guī)范等。5.1.4相關資料(1)風速和吹程閘址處基本風壓0.35kN/m2,設計風速在基本組合時取30m/s,特殊組合時取23m/s,設計吹程按《水閘設計規(guī)范》取水閘前寬度的5倍。(2)地質(zhì)資料根據(jù)該閘閘址處的地質(zhì)特性,確定有關地基設計參數(shù)如下:1)地基土與閘(翼墻)底板之間磨擦系數(shù)的選?。洪l室及翼墻底板座落在③層粉砂土上,根據(jù)《水閘設計規(guī)范》表7.3.10知,地基土與閘室、翼墻底板間的摩擦系數(shù)為0.35~0.40。2)翼墻后回填土的物理力學參數(shù):濕重度取19kN/m3,飽和重度取20.0N/m3,浮重度取10.0N/m3,閘室及岸翼墻墻后水平主動土壓力系數(shù)Ka取0.333。5.1.5設計標準(1)擋洪標準:按防御FF特大洪水標準設計(p=2%),擋洪水位25.55m,相應閘上水位23.5m。(2)除澇標準:按5年一遇除澇標準設計,相應閘上水位23.5m,閘下水位23.35m,除澇流量Q=286m3(3)校核除澇標準:按10年一遇除澇標準設計,相應閘上水位25.1m,閘下水位24.95m,除澇流量Q=430m3(4)導流標準:按非汛期5年一遇(10~次年5月)標準設計,相應流量Q=57.2m3/s,上游水位20.5m,下游水位19.0m5.2閘址方案選擇比較閘址應根據(jù)水閘的功能、特點和運用要求,綜合考慮地形、地質(zhì)、水流、泥沙、施工、管理及周圍環(huán)境等因素,經(jīng)技術經(jīng)濟比較后選定。FF下段在XX境內(nèi)長27.5km,流域面積561km2,流域內(nèi)大溝有蘇溝、南黑土溝、馬胡河、桑子溝、毛溝、友誼溝、烏江等。該閘閘址位置有兩個方案可供選擇,詳見FF李長郢閘址方案比較圖。5.2.1方案一閘址選在李長郢老大橋以下80m處流域內(nèi)有蘇溝、南黑土溝、馬胡河、桑子溝,總控制流域面積561.0km2,兩岸灘地高程22.0~22.5m。(1)規(guī)劃數(shù)據(jù)1)2)設3)除澇水位:閘上23.5m,閘下23.35m,水位差0.15m,設計流量286.0m34)校核除澇水位:閘上25.1m,閘下24.95m,水位差0.15m,設計流量430.0m35)公路橋:設計荷載公路Ⅱ級,橋面寬度9.0m(2)工程規(guī)模及投資1)工程規(guī)模根據(jù)《水閘設計規(guī)范》SL265-2001,經(jīng)計算:7孔、單孔5.0m的開敞式結構水閘,詳見XXFF李長郢節(jié)2)工程投資為1801.09萬元。 5.2.2方案二閘址選在李長郢老大橋以上,蘇溝口以下,距大橋200m處,該處場地較開闊,地質(zhì)條件相同,控制流域面積為561km2,但此處兩岸沒有路。(1)規(guī)劃數(shù)據(jù)規(guī)劃數(shù)據(jù)同方案一相比基本不變,只是在最高蓄水位23.5m時,蓄水庫容減少7.0萬m3,設計蓄水位23.0m時,蓄水庫容減少(2)工程規(guī)模及投資1)工程規(guī)模工程規(guī)模經(jīng)計算與方案一相同為7孔、單孔5.0m2)工程投資為5.2.3方案比較方案一:優(yōu)點:投資1801.09萬元比方案二投資萬元節(jié)省投資64.56萬元,工期由于不需修路少短;蓄水庫容大。缺點:需拆遷民房,進行移民安置。方案二:優(yōu)點:施工場地開闊,不需拆遷安置。缺點:需要修與外界接通的兩岸堤頂?shù)缆?,投資比方案一多64.56萬元,離蘇溝口較近,當蘇溝泄洪時,容易引起上游沖刷,需加長上游護砌長度。通過上述比較選擇方案一,作為興建李長郢閘的閘址。5.3閘室結構方案比較5.3.1方案一選擇開敞式鉿水閘。(1)規(guī)劃資料同前。閘底板高程17.1m,閘室長16.0m,寬44.64m,7孔,單孔凈寬5.0m。閘室采用閘墩分縫處理,兩端采用兩孔一聯(lián),中間三孔一聯(lián),閘室兩側設空心岸墻,寬6m。閘頂高程26.75m,啟閉臺高程34.6m。閘底板上游設防滲墻,下游海漫末端設防沖墻,上游漿砌塊石護砌長15.0m工程總投資1801.09萬元。5.3.2方案二選擇開敞式鉿水閘。(1)規(guī)劃資料同前。閘底板高程17.1m,閘室長16.0m,寬44.64m,5孔,單孔凈寬7.0m。閘室采用閘墩分縫處理,兩端采用兩孔一聯(lián),中間一孔一聯(lián),閘室兩側設空心岸墻,寬6m。閘頂高程26.75m,啟閉臺高程34.6m。閘底板上游設防滲墻,下游海漫末端設防沖墻,上游漿砌塊石護砌長15.0m,鋪蓋長19.5m,消力池長24.0m,池深1.6m,海漫長46.5m,防沖墻厚0.35m,深5.0m,防沖槽長8.0m。布置形式見李長郢閘平面布置圖。工程總投資1865.65萬元。閘室結構方案比較表表5-1第一方案第二方案7孔方案5孔方案布置特點開敞式閘室,每孔凈寬5.0m,7孔閘室順水流方向長16.0m,垂直水流方向?qū)?4.64m,閘門平面尺寸5.64×6.8m2開敞式閘室,5孔,每孔凈寬7.0m。閘室順水流方向長16.0m,垂直水流寬44.64m。優(yōu)點1.7孔閘門較小,啟閉管理方便;2.出口單寬流量小,消能防沖工程量較小;3.節(jié)省投資64.56萬元。1.閘門啟閉機少;2.閘室工程量稍小。缺點1.閘門啟閉機較多;2.閘室工程量稍大。1.出口單寬流量大,消能防沖工程量較大;2.運行管理不太方便??杀韧顿Y1801.09萬元1865.65萬元根據(jù)上述比較選用方案一,作為閘室結構形式。5.4工程總體布置 5.4.1閘室結構布置(1)底(2)閘墩:為鋼筋砼實體墩,邊墩厚0.9m,中墩厚0.9m,門槽處最小厚度0.3m(門槽深度0.3m),上游閘墩頂高程為28.0(3)啟閉機臺、交通橋和檢修便橋:啟閉機臺采用鋼筋砼排架支承,排架底部現(xiàn)澆于閘墩上,底高程為30.8m,頂高程為37.4m。排架柱及頂橫梁、中系梁的截面皆為0.5×0.5m,啟閉機梁截面為0.3×0.7m。啟閉機房寬交通橋頂面總寬7.5m,凈寬7.0m,橋面高程31.30m檢修工作便橋設在上游,總寬1.0m,為一“Π”型梁板結構,便橋面設置2(4)閘門主閘門采用平板鋼閘門,平面尺寸為5.56×5.1m。主閘門槽尺寸為0.56×0.3m在主閘門槽上游1.97m處設置檢修門槽(兩門槽間凈距1.97m>1.50m,能滿采用2×(5)橋頭堡在閘室右側布置橋頭堡,為樓梯間和配電室。5.4.2防滲排水布置閘底板座落在粉質(zhì)粘土層上,按照《水閘設計規(guī)范》4.3.3要求,在閘室上游設置10.0m長的鋼筋砼鋪蓋,為坑加防滲長度在閘室底板上游均設置6m深防滲板樁,閘室下游設置鋼筋砼消力池,消力池分成兩段,上游長11.8m根據(jù)《水閘設計規(guī)范》,初擬閘基防滲長度按下式計算:L=C×ΔH式中:ΔH——上、下游水位差,惡劣放水期水位差最大,3.5mC——滲徑系數(shù),根據(jù)閘基土質(zhì)取C=9;L——閘基防滲長度,計算值為31.5m閘基防滲長度由鋼筋砼鋪蓋、閘室底板、底板上游防滲墻及下游消力池共同構成,防滲地下輪廓線長度為36.91m,大于防滲長度初擬值,滿足要求閘室底板與鋪蓋及消力池之間的分縫處皆設置一道暗止水(橡膠止水帶),閘室與上、下游翼墻間各設置垂直暗止水一道。下游滲流出口處設有反濾層和冒水孔,反濾層分3層,按中粗砂、瓜子片及碎石,各厚0.2m鋪設,其上布置冒水孔,冒水孔直徑0.1m,孔距1.0m,按梅花形布置,孔內(nèi)填塞碎石。上下游反濾層的級配要符合下列要求:D15/d85≤5,D15/d15≤5~40,D50/d50≤25D15、D50——濾層濾料顆級配曲線上小于含量15%、50%的粒徑(mm)。d50——被保護土顆級配曲線上小于含量50%的粒徑(mm)。5.4.3消能防沖布置采用挖深式消力池,鋼筋砼結構,池底頂高程21.0m,池深1.0m,池底與閘底板以1:4坡度連接。消力池總長20.00m,分成兩段,上游段長14.0m,為防滲段;下游段長6m,首部設置反濾設施。平面布置由閘室出口處寬24.50m,直線漸變至28.553m消力池下游為海漫段,總長30.0m,首部為漿砌塊石護砌段,長15.0m,護底采用0.4m厚的漿砌塊石,護坡采用0.12m厚的預制塊;后部為干砌塊石護砌段,長15.0m,護底采用0.3m厚的干砌塊石,護坡采用0.12m厚的預制塊。護坡(下墊0.1m厚碎石墊層),護底下鋪設200mm厚小石子。在海漫段中間采用一道0.60×1.m的M7.5漿砌石齒埂分段。海漫末端設置防沖墻和拋石防沖槽,防沖墻為厚5.4.4兩岸連接布置上游翼墻原設計為四分之一圓弧形漿砌塊石空箱結構,底板為鋼筋砼結構,伸入岸坡段為直線型重力式漿砌塊石結構。下游翼墻在消力池段凈高為5.5~6.5m現(xiàn)設計采用鉿扶臂式結構,底板為鋼筋砼結構。伸入岸墻段的翼墻為直線段,結構型式也采用鉿扶臂式結構。5.5水力設計5.5.1閘孔寬度計算按10年一遇標準設計。按10年一遇排澇時期計算:上游水位:27.30m,下游水位:27.10m,落差0.2m,上、下游水深之比hs/H0=4.6/4.8>Q=B0μ0hsμ0=0.877+(-0.65)2=0.956式中:B0——閘孔總凈寬;μ0——淹沒堰流的綜合流量系數(shù);Q——設計流量,Q設=160mhs——由堰頂算起的下游水深(m)hs=4.6mH0——計入行近流速水頭的堰上水深H0=4.g——重力加速度,取9.81m/s2經(jīng)計算18.71m取B0=20.0m。閘孔寬度按45.5.2過流能力校核10年一遇工況校核:上游水位:27.30m,下游水位:27.10m,落差0.2m,上、下游水深之比hs/H0=4.6/4.8=0.9Q=B0μ0hs=20.0×0.956×4.6=227.7m3/s> Q校=5.5.3消能防沖設計取惡劣放水時期計算:上游水位27.0m,下游水位23.5m,落差3.5(1)消力池計算1)計算公式消力池計算公式可按《水閘設計規(guī)范》SL265-2001提供的公式進行。d=σ0hc"-h(huán)1s-△Zhc"=()hc3-T0hc2+=0△Z=-式中:d——消力池挖深(m)σ0——水躍淹沒系數(shù),采用1.05~1.10hc"——躍后水深(m)hc——收縮水深(m)α——水流動校正系數(shù),采用1.0~1.05q——過閘單寬流量(m2/s)b1——消力池首端寬度(m)b2——消力池末端寬度(m)T0——由消力池底板頂面算起的總勢能(m)△Z-出池落差(m)h1s——出池河床水深(m)2)計算結果考慮水流洄水滯后因素影響,利用電腦編制程序,經(jīng)過試算,求得所需最大池深為1.3)消力池長度計算采用公式:Lsj=Ls+βLj,Lj=6.9(hc”-hc)式中:Lj——水躍長度β——水躍長度修正系數(shù)采用0.7~0.8Ls——消力池斜坡段水平投影長度(m)Lsj——消力池長度采用1:4的坡,∴Ls=4×1.0=4.0m,計算得Lsj=19.37~22.14m??紤]消力池坎厚度在內(nèi),取Lsj4)消力池底板厚度計算A根據(jù)抗沖要求,求消力池始端厚度t。t=k1式中:△——閘孔泄水時,上、下游水位差△=3.5mK1——計算系數(shù)取K1=0.15~0.2;q——過閘單寬流量3.35mt=0.34~0.46B根據(jù)抗浮要求,計算消力池底板厚:t=k2式中:k2——消力池底板安全系數(shù),取1.1~1.3;w——作用在消力池底板頂面的水重(kpa);U——作用在消力池底板底面的揚壓力(kpa);Pm——作用在消力池底板上的脈動壓力;γb——消力池底板的飽和重度(kN/m3)。計算得端部底板厚t=0.56~0.68m,實際消力池始端厚取0.8(2)海漫長度計算Lp=ks式中:ks——海漫長度計算的系數(shù),取ks=11~12(粉質(zhì)粘土);qs——消力池末端單寬流量qs=3.35m△——上下游水位差△=3.5m。計算得:Lp=30.13~32.45考慮末端設防沖墻取海漫長30.0m,前15.0m(3)防沖槽計算1)海漫末端沖深計算dm=1.1hm式中:qm——海漫末端單寬流量,qm=3.35mhm——海漫末端河床水深,為1.5m;[V0]——河床土質(zhì)允許不沖流速,根據(jù)河床土質(zhì)及水深查《灌溉與排水工程設計規(guī)范》GB50288-99取[V0]=0.25。計算得河床沖刷深度dm=13.24m2)防沖槽面積ω計算ω=δhm式中:hm——河床沖刷深度,hm=13.24mm——護面坡率,m=3~6,取4.0;δ——護面厚度,δ=0.3~0.5,取0.4m。計算得ω=14.89m實際采用的防沖槽面積為15m5.6防滲計算按照《水閘設計規(guī)范》中附錄C.2,采用改進阻力系數(shù)法進行計算。5.6.1地基有效深度計算計算公式:由于L0/S0>5,取Te=0.5L0,L0=34.1式中:L0——地下輪廓的水平投影長度(m),L0=34.1mS0——地下輪廓的投影長度(m);Te——地基有效深度(m)經(jīng)計算:由于L0/S0>5,故取Te=0.5L0=17.05m5.6.2分段阻力系數(shù)計算(1)進、出口段的阻力系數(shù)ξ0=1.5()3/2+0.441式中:ξ0——進、出口段的阻力系數(shù)S——齒墻的入土深度(m)T——地基透水層深度(m)(2)內(nèi)部垂直段的阻力系數(shù)ξy=lnctg[(1-)]式中:ξy——水平段的阻力系數(shù)S1、S2——水平段首、末齒墻的入土深度(m)(3)水平段的阻力系數(shù)ξy=式中:ξx——水平段的阻力系數(shù)S1、S2——水平段首、末齒墻的入土深度(m)5.6.3各分段水頭損失值的計算hi=ξi式中:hi——第i段水頭損失值(m)ξi——第i段阻力系數(shù)ΔH——上下游水位差(m)Σξi——所有分段阻力系數(shù)之和。5.6.4出口段水頭損失值的修正h0’=β‘h0,h0=式中:h0’——β‘——阻力修正系數(shù)h0——按前述方法計算的出口段水頭損失值(m)S‘——底板埋深與齒墻入土深度之和(m)T‘——齒墻另一側地基透水層深度(m)5.6.5滲流坡降值的計算(1)出口段計算公式:J=h0’/s式中:J——出口段滲流坡降計算值。(2)水平段計算公式:Ji——第i水平段的滲透流坡降計算值;hi——第i水平段水頭損失值(m)Li——第i水平段的長度(m)計算成果見表5-2。滲透計算成果表表5-2分段編號所處部位阻力系數(shù)水頭損失值(×△H)滲流坡降修正前修正后計算值允許值1進口段0.4490.1530.0872鋪蓋水平段0.2560.0870.1540.1080.1503內(nèi)部垂直段0.0300.0100.0104底板水平段0.7250.2480.2480.0660.155內(nèi)部垂直段0.0360.0120.0126消力池斜坡段0.2450.0840.0840.0730.157消力池水平段0.7360.2520.3350.0980.158出口段0.4490.1530.0700.3080.40合計2.927計算結果表明,李長郢閘鋪蓋水平段、底板水平段、消力池底板段及出口段的閘滲流坡降計算值小于規(guī)范值,因此滿足閘基滲透穩(wěn)定要求。5.7排水設計為降低上游鋪蓋及消力池底板的滲透壓力,引出地基中的滲壓水,消力池底板下及設水平排水,按反濾層要求由上至下鋪設各0.2m厚的碎石、瓜子片、中砂,消力池底板上設直徑0.1m、間距1.0m的排水孔。5.8主要建筑物穩(wěn)定計算5.8.1閘室穩(wěn)定計算完建期和蓄水期進行閘室穩(wěn)定計算,由于檢修時期皆是在枯水季節(jié)進行,此時上、下游水位均很低,故在穩(wěn)定計算中沒有考慮檢修時期。(1)荷載組合與計算按《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001)要求,將荷載組合分為基本組合和特殊組合兩類,基本組合的計算為完建情況,最高蓄水、正常蓄水情況,設計防洪水位等。沒有特殊組合情況。其荷載組合見表5-2。荷載組合表表5-2荷載組合荷載自重水重靜水壓力揚壓力土壓力波浪壓力基本組合完建期√√最高蓄水√√√√√√蓄水期√√√√√√(2)穩(wěn)定計算水閘閘室的穩(wěn)定計算包括兩方面的含義:一是地基承載力方面,要求在閘室基底壓力作用下,地基不致發(fā)生剪切破壞而失去穩(wěn)定;另一是抗傾、抗滑穩(wěn)定方面,要求在荷載作用下,閘室不致發(fā)生傾覆或過大的沉降差,且不致沿地基表面發(fā)生水平滑動。因此,水閘穩(wěn)定計算應滿足:①閘室平均基底壓力不大于地基容許承載力,最大基底應力不大于地基允許承載力的1.2倍。②基底壓力的最大值與最小值之比不大于表5-3規(guī)定的容許值。閘室基底壓力最大值與最小值之比的容許值表表5-3地基土質(zhì)荷載組合基本特殊松軟1.52.0中等堅硬、緊密2.02.5堅硬、緊密2.53.0根據(jù)地基土特性,計算選用基本組合容許值為2.0?;讐毫τ嬎愎剑菏街校骸l室基底壓力的最大和最小值(kpa)ΣG——作用在閘室上的全部豎向荷載ΣM——作用在閘室上的全部垂直荷載和水平荷載對基礎底面垂直水流方向的形心軸的力矩(kN.m)A——閘室基礎底面面積(m2)W——閘室基底面對于該底面垂直水流方向的形心軸截面矩(m3)③抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不小于表5-4規(guī)定值荷載組合水閘級別1234、5基本組合1.351.301.251.20特殊組合1.201.151.101.05土基上沿閘室底面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值表5-4《水閘設計規(guī)范》土基上閘室抗滑穩(wěn)定計算公式:KC=式中:Kc——抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)f——基礎底面與地基土之間的摩擦系數(shù),根據(jù)《水閘設計規(guī)范》及各閘地基土情況,取f=0.25;ΣH——作用在閘室上的全部水平向荷載(kN)。閘室穩(wěn)定計算成果見下表5-5:閘室穩(wěn)定計算成果表表5-5計算工況水位(m)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)閘上閘下不均勻系數(shù)計規(guī)計規(guī)完建期//∞≥1.2115.8100.71.15≤2.023.521.01.85≥1.2104.788.731.18≤2.0蓄水期23.019.02.12≥1.2106.884.711.26≤2.05.8.2翼墻穩(wěn)定計算上行。墻后的水平土壓力按朗肯主動土壓力理論公式計算,公式為:Pa=kaγH2式中:Pa——朗肯主動土壓力(kN);ka——朗肯主動土壓力系數(shù);γ——土的容重;H——填土高度;φ——墻后回填土的等值內(nèi)摩擦角,取φ=300。翼墻及刺墻穩(wěn)定計算成果見表5-6。計算部位抗滑安全系數(shù)基底應力(kPa)及不均勻系數(shù)不均勻系數(shù)計算值規(guī)范允許值計規(guī)計規(guī)上游1-1截面(最大)1.39≥1.2112.595.31.18≤2.0下游4-4截面(最大)1.37≥1.2113.6112.41.19≤2.0翼墻穩(wěn)定計算成果表表5-65.8.3穩(wěn)定計算成果分析與評價從表5-6和表5-7計算成果可知:(1)閘室及翼墻底壓力均小于地基允許承載力,最大地基應力不大于地基允許承載力的1.2倍。該項指標滿足規(guī)范要求。(2)基底壓力的最大值與最小值之比滿足規(guī)范要求。(3)抗滑滿足規(guī)范要求。5.9閘室結構計算5.9.1閘室內(nèi)力計算李長郢閘共7孔,采用閘墩分縫處理,兩邊兩孔一聯(lián),中間三孔一聯(lián)。根據(jù)談松曦《水閘設計》書,底板內(nèi)力計算采用郭氏查表法進行。計算時把每一聯(lián)閘室底板當作兩端自由的彈性地卷梁,相鄰閘室給予的地卷壓力,作為均勻分布的邊荷載,邊荷載的作用范圍同閘室寬度。該閘由于地均勻、承載力較高,不會發(fā)生不均勻沉陷,使閘室兩端的邊墩對底板產(chǎn)生約束力,因此只有豎向線變位,沒有角度變位。結構計算荷載有:結構自重、汽車荷載、水壓力、揚壓力、邊荷載。(1)完建期:地基反力:P上游=100.7kN/m2,P下游=115.8kN/m2(下游大),q邊=117.95kN/m;(2)最高蓄水期:①水位:閘上23.5m,閘下②浮托力水頭:2.7m;③滲透壓力水頭:閘上h上游=3.45m;閘下h下游=12.47④地基反力:P上游=104.7kN/m2;h下游=88.73kN/m2;⑤邊荷載:q邊=85.7kN/m。(2)蓄水期:①水位:閘上23.0m;閘下②浮托力水頭:3.4m;③滲透壓力水頭:閘上h上游=3.15m,閘下h下游=2.32④地基反力:P上游=106.8kN/m2,h下游=84.71kN/m2;⑤邊荷載:q邊=85.7kN/m。各時期閘室結構計算成果見下圖彎距圖5.9.2閘室底板抗裂驗算根據(jù)彎距圖進行正截面配筋計算,配筋率適中,由公式KfM≥Mf經(jīng)抗裂驗算截面的抗裂彎距Mf小于使用荷載作用下的允許彎距KfM,滿足要求。底板抗裂計算:ωmax=a1a2a3σss/ES×(C+0.1×a1=1.0a2=1.0a3=1.6C——凈保護層50mm;ES——鋼筋彈性模量200000N/mm2;d——鋼筋直徑mm;pte——受拉鋼筋有效配筋率=AS/Ate;σSS——受拉鋼筋應力=MS(0.87*h0*AS);N/mm2;ωmax——a1a2a3σss/ES×(3C+0.1×底板裂縫寬度ω=0.166mm,規(guī)范值[ω=0.25滿足要求。5.10地基設計5.10.1天然地基設計天然地基容許承載力采用漢森公式和《建筑地基設計規(guī)范》兩種計算方法。(1)漢森公式[R=(1/K)(0.5γBBNγSγiγ+qNqSqdqiq+CNcScdcic)式中:[R——按漢森公式計算的土質(zhì)地基允許承載力(kpa);γ——土的重度,水下用浮重度(KN/m3);B——基礎底寬(m);D——基礎埋置濃度(m);C——地基土的凝聚力(kpa);NqNγNc——承載力系數(shù),可按公式(H.0.7-2)(H.0.7-4)計算,也可由規(guī)范中表H.0.7-1中查得:Nγ=1.5(Nq-1)tgφ(H.0.7-2)Nq=entgφtg(45+φ/2)(H.0.7-3)NC=(Nq-1)ctgφA——基礎的面積(m2);SγSqSc——形狀系數(shù),對于矩形基礎,可按公式(H.0.7-5)和公式(H.0.7-6)計算;Sγ=1-0.4(B/L)(H.0.7-5)Sq=Sc=1+0.2(B/L)(H.0.7-6)dq、dc——濃度修正系數(shù),用下式計算dq=dc=1+0.35(D/B)(H.0.7-7)iγ、iq、ic——傾斜系數(shù),可按公式(H.0.7-8)~(H.0.7-12)計算,也可由規(guī)范中表(H.0.7-2)~(H.0.7-4)查得:iγ=iq2(H.0.7-8)iq=((2α-φ))e-(π/2+φ-2α)tgφ/(1+sinφ)(H.0.7-9)ic=iq-(1-iq)/(Nq-1)(H.0.7-10)α=(H.0.7-11)(H.0.7-12)φ——土的內(nèi)摩擦角;取持力層直接快剪的內(nèi)摩擦角37.5°。C——地基土的粘結力(kpa),取水閘持力層(粉砂土層的直接快剪的凝聚力)24.8kpa。計算成果見5-7。(2)《建筑地基基礎設計規(guī)范》推薦公式根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002規(guī)定,地基承載力設計值按下式計算:式中:——地基承載力設計值(kpa);——地基承載力標準值(kpa),根據(jù)《李長郢節(jié)制閘巖土工程勘察報告》中提供各地層標準值采用;ηb、ηd——基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù);γ——基底以下土的重度(KN/m3);b——基礎底面寬度(m);γ0——基礎底面以上土的加權平均重度,地下水位以下取浮重度(KN/m3);d——基礎埋置深度(m);當計算所得設計值<1.1時,取=1.1。計算成果見表5-7。天然地基設計計算成果表表5-7計算單元計算工況地基特性建議值(kpa)地基容許承載力(kpa)地基應力(kpa)漢森公式建筑地基規(guī)范公式閘室完建粉砂土240270.4264.7115.8翼墻完建粉砂土240265.6261.1113.6從計算成果可知,閘室及翼墻持力層的承載力均能滿足設計要求,不需作地基處理。5.10.2沉降設計根據(jù)翼墻地基最終沉降量按下列公式計算:(1)天然地基沉降量計算計算公式為:式中:S∞——土質(zhì)地基最終沉降量(mm);n——土質(zhì)地基壓縮層計算濃度范圍內(nèi)的土層數(shù);m——地基沉降量修正系數(shù),可采用1.0~1.6;e1i、e2i——基礎底面以下第i層土在平均自重應力及平均自重應力加平均附加應力作用下,由壓縮曲線查得的相應孔隙比;hi——基礎底面以下第i層土的厚度(mm);(2)地基壓縮層計算濃度按下式計算:——地基計算層處的自重應力(kN/m2);——地基計算層處的附加應力(kN/m2);根據(jù)穩(wěn)定計算成果,取垂直水流向閘底板兩端點和中心點做為計算點,翼墻以底板的中心點作為計算點,考慮結構剛性的影響,按附加應力等于自重應力的20%的濃度作為壓縮層計算厚度,采用分層總和法計算地基沉降量,計算結果見表5-8。地基沉降計算成果表表5-8部位閘室上游翼墻1-1下游翼墻4-4中心點沉降量(mm)1108689經(jīng)計算閘室地基的最終沉降量為110mm,上游翼墻的最終沉降量為86mm,下游翼墻最終沉降量為89mm,閘室與相鄰翼墻最大沉降差24mm?;A的沉降量均小于150mm,且最大沉降差小于50mm,滿足規(guī)范要求。5.11工程監(jiān)測設計本工程監(jiān)測的目的是了解建筑物在施工期和運行期的工作狀況,根據(jù)水閘工程等級,基礎條件及運行要求等,重點進行工程位移變形、滲壓和水位監(jiān)測。通過工程運行時態(tài)評價,確保工程安全正常地運行。5.11.1設計原則本工程以安全監(jiān)測為主,兼有對設計條件反饋等作用。監(jiān)測項目和測點布置應滿足監(jiān)控建筑物施工和運行的安全,對施工和管理起指導作用。其測點的布置具有代表性,選擇對工程安全有控制影響的部位進行集中監(jiān)測。同時在滿足工程監(jiān)測需要的前提下,其監(jiān)測項目和儀器設備滿足監(jiān)測精度,可靠性和耐久性要求。5.11.2豎直位移變形在閘室中心線上,下游和上下游側翼墻上,予埋水準點共10處,供管理人員觀測建筑物沉降情況,在施工期間,由施工單位可在主要建筑物部位設臨時沉降點,供施工期間觀測應用,以便掌握施工期間建筑物的沉降情況。5.11.3水位監(jiān)測為了解上下游水位變化情況,在上下游翼墻迎水面共設置4根水尺,進行水位監(jiān)測。5.11.4測壓管觀測在閘室和翼墻上每側布置4根測壓管,以便施工和管理期間的滲壓觀測。5.11.5主要監(jiān)測儀器設備主要觀測設備表表5-9序號名稱單位數(shù)量備注1永久沉降點個102測壓管根8φ50mm3水尺付46金屬結構與電氣6.1閘門設計方案擬定李長郢閘主要任務是汛期防洪、除澇;非汛期蓄水發(fā)展灌溉。其金屬結構部分主要有4扇工作閘門和4臺啟閉機。金屬結構總重48.2t。6.1(1)《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》SL/74-95;(2)《水利水電工程啟閉機設計規(guī)范》SL/41-93;(3)《水利水電工程初步設計編制規(guī)程》DL5021-93;(4)《水工金屬結構防腐蝕規(guī)范》SL105-95;(5)《水工建筑物抗震設計規(guī)范》DL5073-1997;(6)《涂層前鋼材表面銹蝕等級》GB8923-88;(7)《噴熱涂鋅及鋅合金涂層》GB9793;其他有關規(guī)程規(guī)范。6.1.2閘門設計方案擬定涵閘可供選擇的門型較多,如平面鋼閘門、鑄鐵閘門、鋼筋混凝土閘門等。鋼閘門雖具有制作、安裝精度高,動水運行條件好等優(yōu)點,但相對造價較高。鋼筋混凝土閘門雖結構擋水安全可靠,但制作、安裝精度及閘門漏水量往往超出規(guī)范要求,且支承、止水緊固件銹蝕后更新十分困難。但造價低。鑄鐵閘門具有制作、安裝精度高、密封性能好等優(yōu)點,造價略偏高,但鑄鐵閘門容易銹蝕。而李長郢閘具有防洪、排澇功能,非汛期關閘蓄水。運行規(guī)則是,汛期開閘放水。當下游鳳臺FF閘關閉時,淮河水位高于FF水位,當區(qū)間來水量增大,關閉閘門防洪,當非汛期水位下降時關閘蓄水,這就要求閘門具有密封性好,耐銹蝕,動水運行條件好等優(yōu)點。因此,選擇定輪平板閘門,每扇尺寸為:5.56×5.1m鋼閘門面板厚12mm,主梁高200mm,L型鋼軌6.1.3閘門啟閉力計算根據(jù)不同運行條件分析,惡劣放水時期水頭差最大,所需啟閉力最大,按此情況計算啟門力,計算公式:啟閉力:FQ=1.2(Tzd+Tzs)+1.1G+WS閉門力:FW=1.2(Tzd+Tzs)-0.9G式中:Tzd——支承摩擦阻力(kN)Tzs——止水摩擦阻力(kN)G——閘門活動部分自重(kN)WS——作用在閘門上的水柱壓力(kN)經(jīng)計算,啟門力FQ為285.7kN,閉門力FW=-5.75kN<0,依靠自重即可閉門,選用QPQ×250kN型電動卷揚式啟閉機。6.1.4防腐設計本工程所有閘門及埋件防腐采用噴鋅后涂刷防護漆,啟閉機也采用涂刷防護漆。其技術要求應符合《水工金屬結構防腐蝕規(guī)范》SL105-95的要求。6.1.5金屬結構工程金屬結構工程量匯總見下表6-1。金屬結構設備工程量表6-1序號名稱數(shù)量單重(t)合重15.56×5.1m4扇7.7631.04工作門槽埋件4孔1.766.88QPQ×250kN電動卷揚式啟閉機4臺5.2536.75合計74.676.2電氣設計6.2.1供電電源與供電負荷(1)供電電源為滿足其供電要求,經(jīng)與當?shù)毓╇姴块T協(xié)商,李長郢閘電源“T”接自附近10kV線路,導線規(guī)格為LGJ—50,需新架設10kV線路1.0km。(2)供電負荷李長郢閘用電負荷包括:①4臺閘門啟閉機,其配套電機型號為Y132M—6,4臺額定功率Pe=11.0kW,總功率77.0kW;②啟閉機房、管理區(qū)的照明用電,負荷約15KVA;③其他檢修動力負荷約為10KVA。6.2.2變壓器容量計算主變壓器容量按最大穩(wěn)定負荷進行選擇,按最大尖峰負荷過載允許運行時間進行校核。(1)按穩(wěn)定負荷計算主變壓器容量Sb=Σ[Pi/(ηi/COSφi)]α——為負荷率,取α=1.0;Pi——最大穩(wěn)定負荷(kW);COSφi——因數(shù);ηi——負荷效率;李長郢閘的閘門運行方式為:最大穩(wěn)定負荷為4孔4臺電動機同時運行,根據(jù)該閘的閘門運行方式,同時保證生產(chǎn)生活區(qū)用電負荷25KVA,經(jīng)計算,Sb=121.25KVA,根據(jù)變壓器過負荷時間,選擇變壓器短時過負荷系數(shù)為1.5,允許過負荷時間為18分鐘,所以本變壓器容量選為160KVA,型號規(guī)格為S9-160/10±5%/0.4KV。6.2.3電氣主接線李長郢閘的高壓側采用線路—變壓器組接線,低壓側采用單母線接線形式,10kV側設有電纜進線計量箱和跌落式熔斷器,主變選用S9-160/10/0.4KV油浸變壓器一臺,0.4KV低壓側設有低壓配電柜1臺。由低壓配電柜電纜引出回路分別至閘門啟閉機、照明配電箱及動力插座。6.2.4主要電力設備(1)主變壓器根據(jù)李長郢閘的閘門運行方式,同時保證生產(chǎn),生活區(qū)用電負荷25KVA,變壓器容量選為160KVA,型號規(guī)格為S9-160/10±5%/0.4KV。(2)10KV高壓設備10KV高壓設備選用計量箱一臺和RWj跌落熔斷器一組。(3)0.4KV低壓設備0.4KV低壓開關柜設備均選用GCS型低壓抽出式開關柜1臺,柜內(nèi)配置NS型低壓空氣斷路器。6.2.5電氣設備布置及電纜敷設本閘變電所采用屋外布置形式,一臺低壓抽出式配電柜,布置在橋頭堡內(nèi)。變壓器低壓側出線用電纜引至低壓配電柜,電纜穿管敷設。啟閉機房內(nèi)及管理所戶內(nèi)照明導線采用穿PVC管暗敷。6.2.6過電壓保護及接地(1)雷電侵入波過電壓保護為防止雷電侵入波造成危害,在李長郢閘10KV高壓進線內(nèi)及電纜進線連接處均裝設一組避雷器,以保護電纜接頭和電氣設備。(2)直擊雷過電壓保護在啟閉機橋梁堡房頂裝設避雷帶,作為防止直擊雷造成危害的保護措施,且避雷帶和接地系統(tǒng)應可靠連接。(3)接地為了確保用電安全,低壓配電系統(tǒng)采用TN—S系統(tǒng)。低壓配電柜的金屬外框架均應可靠接地,防直擊雷的接地系統(tǒng)及動力系數(shù)的接地裝置合并設置,其接地電阻應不大于4Q。其接地,裝置應充分利用閘墩、閘底板及柱內(nèi)的鋼筋等自然接地體作為接地裝置。6.2.7繼電保護根據(jù)《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》(GB14285—93)規(guī)定,設置變壓器、電動機等主要電氣設備的保護裝置。李長郢閘設如下保護:(1)變壓器保護設置變壓器高壓側采用高壓熔斷器保護,可實現(xiàn)對變壓器的短路和過載保護。(2)電動欈保護設置在橋頭堡內(nèi)設GCS-25型低壓配電柜,該柜內(nèi)裝設NS型空氣開頭、熱繼電器、交流接觸器及接地故障保護模塊,可實現(xiàn)電動機的如下保護:①電動機相間短路保護;②電動機的過載保護;③電動機的低電壓保護;④單機接地故障保護。6.2.8通信為便于對外聯(lián)系,該閘配固定電話一部。6.2.9照明李長郢閘的啟閉機房采用熒光燈照明。在閘室及上下游翼墻兩側設路燈照明。7工程消防設計李長郢閘防火部位主要有啟閉機房和橋頭堡管理所等部分組成。本著以“預防為主、防消結合”的方針,針對本工程的具體情況,以設置滅火器為主,進行消防設計。啟閉機房、橋頭堡作為一個防火分區(qū),啟閉機房內(nèi)有啟閉機4臺,橋頭堡為配電房和樓梯間,耐火等級按三級?;馂奈kU性類別按戊類設防,可在室內(nèi)墻面放置2只MFZL5手提式干粉來火器;管理用房的建筑耐火等級為二級,室內(nèi)裝修材料的燃燒性能等級為B1級和B2級。管理用房及附近按照分區(qū)設置2只MFZL5手提式干滅火器。所有動力電纜均阻燃型電纜,電纜在電纜架上敷設時,沿一定長度涂以耐火涂料或其它阻燃物質(zhì),埋入砼中的電纜均采用鍍鋅鋼管保護,照明電纜采用PVC管保護。8施工組織設計8.1施工條件8.1.1對外交通條件本工程位于FF下段李長郢老大橋下游80m處,兩岸均有公路相連、建筑材料可汽運至工地,也可水運至工地,水陸均很便利。8.1.2主要建筑材料來源工程所需碎石從鳳臺料場采購,塊石也從鳳臺料場采購,黃砂從河南淮濱砂場采購,水泥由鳳臺縣水泥廠供應,鋼筋、木材等從XX城或鳳臺縣城采購。以上建材中石料、黃砂通過淮河、FF水運至李長郢碼頭,汽車轉(zhuǎn)運至工地,其余建材采用汽車運輸。8.1.3水、電供應生產(chǎn)、生活用水可利用深井作為水源解決。施用。8.1.4自然條件(1)氣象水文條件李長郢閘工程所在地屬北亞熱帶和暖溫帶之間的過渡地帶,屬于半濕潤季風氣候,四季分明,雨量適中,光照充足,無霜期較長,多年平均氣溫15℃,年極端最低氣溫-22.5℃,極端最高氣溫41.5℃,多年平均降雨量848mm,年降雨量最大為1(2)水文特性根據(jù)施工分期,本工程所在區(qū)域汛期為6~9月,10月至次年5月為非汛期。(3)地形地質(zhì)條件①地形條件本工程位于淝左大堤至潁上公路,河底高程17.1m,閘址處地面高程22.5m。施工用房可建在FF右岸的空曠地區(qū),臨時占用農(nóng)田,地面高程為22.5m左右,地勢平坦。②地質(zhì)條件根據(jù)鉆探試驗成果,本工程地基分層見第三章工程地質(zhì)。8.2施工導流及施工圍堰8.2.1導流標準本工程為Ⅲ等工程,主要建筑物級別為3級,根據(jù)《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》(SL303-2004),施工導流建筑物級別應為5級。采用土圍堰,根據(jù)導流建筑物類型和級別,按《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》(SL303-2004),導流建筑物設計標準為5年一遇,其擋水時段為非汛期,經(jīng)綜合考慮,選定導流建筑物設計除澇標準為非汛期(10月~次年5月)5年一遇,相應流量為:57.2m3/s,相應水位為:內(nèi)河側21.0m,外河側19.5m8.2.2導流方式為了減少導流工程量、降低施工難度、節(jié)省工程投資,根據(jù)施工進度安排,施工跨兩個年度,第一年汛期開始準備,非汛期施工,在一個非汛期內(nèi)完成主體工程。根據(jù)地形地質(zhì)情況、水文特性、水工建筑物的布置型式等,經(jīng)綜合分析比較,采用分期導流的方式(分兩期)。一期:圍堰先圍河道主槽,利用上游侯老家涵、淝左大堤順堤溝、湯店涵入FF下游,導流量為Q=30m3/s,由于該線不能滿足導流量要求,因此還必須在右岸開挖月牙溝導流,導流量為Q=27.2m3/s。二期:指汛期排澇;拆除圍堰,利用已建好的閘孔泄流。汛期后如主體工程部分沒有完成仍然要修筑圍堰進行施工導流特性表表8-1項目導流時段P(%)Q(m3/s)泄流條件水位(m)堰頂高程(m)擋水建筑物李長郢閘一期非汛期(2057.2導流明渠(導流溝和順堤溝)21.023.0土圍堰二期汛期6~9月20286已建閘孔上游23.50下游23.358.2.3導流建筑物設計(1)導流溝:導流分兩條路線。路線Ⅰ:通過侯老家涵→交通溝→涵店涵入FF下游。順堤溝設計斷面滿足分導流量Q1=30m3/s要求,導流溝只需清淤即可。導流路線Ⅱ:在西岸開挖導流月牙溝,長1.78km,斷面尺寸為:上口33m,底寬15m,邊坡1∶2,底高程18.0m,為防止非汛期突降大雨,在導流溝兩岸筑防洪堤:頂高程24.5m,邊坡1∶2.5,頂寬3.0m。詳見李長郢(2)圍堰設計:根據(jù)當?shù)夭牧瞎闆r,地質(zhì)資料、地形情況、上游土圍堰頂寬取6m,頂高程23.0m,背水面邊坡1∶3至18.2m,高程設一平臺寬2m,以下邊坡1∶3。迎水面邊坡1∶3至21.0m,高程設一3.0m平臺,以下邊坡1∶5。下游圍堰頂寬5.0m,背水面邊坡1∶3至18.0m,高程設2m平臺,以下邊坡1∶3。迎水面邊坡1∶3至21.0m,高程設一2.0m平臺,以下邊坡1∶5。圍堰迎水面均采用30cm厚編制袋土護坡。圍堰尺寸見表8-2,主要導流工程量見表8-3。圍堰尺寸表表8-2項目圍堰堰頂長(m)堰頂寬(m)邊坡最大堰高(m)迎水面背水面上游圍堰87.66.01∶3,1∶51∶35.9上游圍堰79.65.01∶3,1∶51∶33.9主要導流工程量表表8-3項目單位圍堰上游下游土方填筑m3132385768.4編制袋土護坡m3684.1428.4順堤溝清淤及導流開挖m3198500/圍堰拆除土方m320118.98.2.4導流工程施工導流工程施工的項目包括導流明渠土方開挖、圍堰土方填筑和編制袋土護坡等,其中導流明渠土方開挖和圍堰土方填筑施工方法同主體工程施工,編制袋土護坡土料運至現(xiàn)場后,采用人工裝袋、手推車運輸、人工碼筑。8.2.5施工期排水(1)初期排水經(jīng)計算,基坑初期排水設備見表8-4。基坑初期排水設備表表8-4排水強度(m3/s)水泵型號揚程(m)流量(m3/h)臺數(shù)備用臺數(shù)總臺數(shù)600IS100-80-1252010015116(2)經(jīng)常性排水施工期經(jīng)常性排水量原則是:堰體滲透量很少,主要計算圍堰基礎的滲透量和自然降水量。經(jīng)計算,基坑經(jīng)常性排水設備見表

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