病险水闸除险加固工程设计

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1、病险水闸除险加固工程设计【摘要】水闸是水利工程的重要组成部分，但由于种种原因，一些水闸存在着严重的安全隐患，为确保水闸的安全运行，必须对存在病害的水闸进行除险加固。本文结合工程实例，阐述了水闸存在的问题，对水闸除险加固工程设计方案进行了研究，以确保水闸的安全运行，可供类似工程设计人员参考。　　【关键词】病险水闸；问题；泄水闸；进水闸；加固设计　　水闸工程是水利工程的重要组成部分，在供水、灌溉、防洪、防潮、排涝等方面发挥着重要作用。随着运行时间的增加，以及各种自然因素和人为因素的影响，水闸工程运行中逐渐暴露的病害也越来

2、越多。水闸一旦出现大的险情，直接影响到区域内的人民的生产和生活，其可能造成的经济损失和社会影响之大，是难于用数字估量的。为了确保工程的运行安全，发挥其正常的作用，需要尽快对病险水闸进行除险加固处理。　　1.水闸概况及其存在的问题　　某水闸控制流域面积为1298km2，灌溉面积5172亩，发电装机600k3/s，是一座以农业灌溉用水，并兼顾水力发电、供水等综合效益水闸工程。　　2008年12月对工程进行了全面安全鉴定，鉴定确认该水闸为三类闸，属病险水闸，主要存在如下工程问题。　　（1）工程按50年一遇洪水设计，200年

3、一遇洪水校核，水闸过流能力满足设计要求。但翻板闸支铰锈蚀，启闭不灵，影响泄洪安全。　　（2）闸坝均坐落于岩基上，闸基承载力满足要求，闸基扬压力呈无折减的线性分布。经复核，翻板闸溢流堰抗滑稳定满足要求，闸基抗渗稳定满足规范要求。下游岸坡挡墙抗滑稳定满足要求，但挡墙抗倾稳定不满足规范要求，现状浆砌石边墙存在多处裂缝、错位，挡墙基础局部已淘空。　　（3）下游未设消能设施，现已冲刷成坑，任其发展，易淘刷闸基，影响闸坝稳定。　　（4）进水闸钢闸门锈蚀严重，泄洪闸及进水闸因闸门槽变形，启闭困难，且采用临时架设葫芦启闭，泄洪安全难

4、以得到保证；翻板闸支铰锈蚀，启闭不灵。　　（5）工程无排漂排污设施，闸前杂物、垃圾、藻类密布。　　由于水闸存在诸多的安全隐患，及时对水闸建筑物进行除险加固处理是当务之急之事。　　2.工程地质　　水闸建筑物及其上游河床宽100～130m，两岸发育一级阶地，阶面高程一般为64～67m，宽百余米。闸下游河床略窄，两岸为岩质岸坡，坡度较陡，岸坡稳定性尚好。闸址区出露地层主要为三叠系灰岩及第四系全新统冲积粘土、砂、砾（卵）石。　　3.工程布置及主要建筑物　　根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《防洪

5、标准》（GB50201-94）及《水闸设计规范》（SL265-2001）确定，本工程等别为Ⅱ等大（2）型工程。根据本工程等别，确定泄水闸、左右岸灌溉闸为2级建筑物，次要建筑物级别为3级，临时建筑物为4级。校核洪水位（P=1%）为69.26m；设计洪水位（P=3.3%）为67.76m；正常蓄水位为64.00m；校核洪水位时最大下泄流量（P=1%）为2790m3/s；设计洪水位时最大下泄流量（P=3.3%）为2170m3/s。　　工程主要建筑物布置从左至右依次为：左岸灌溉发电进水闸（胸墙式，单孔，净宽4m，总长6.4m）

6、、8孔泄水闸（驼峰堰堰型，每孔净宽12.0m，共8孔，总长113.0m）、右岸灌溉发电进水闸（胸墙式，单孔，净宽4m，总长6.4m）等，设计闸顶高程71.0m。　　3.1泄水闸加固设计　　泄水闸布置在原公路桥上游侧，按原桥孔对应布置水闸，每桥孔上游布置水闸两孔，从右岸至左岸分别为1号～8号孔，其中4号孔对应原船闸位置。考虑到水闸两岸均有灌溉发电进水闸，通航船闸仍按原船闸位置布置比较合适，并结合施工导流的布置，确定4号孔为预留船闸孔。　　水闸堰体采用驼峰堰，堰顶高程61.50m，堰顶堰面曲线半径为3.0m，上游堰面边坡

7、1：1，驼峰堰上游底板高程60.00m，下游堰面边坡1：3，底板高程60.00m，兼作消力池部分。工作闸门采用平板钢闸门垂直起吊，门顶允许过水方式，闸门顶高程64.0m，闸门底高程61.50m，布置在堰顶最高处，启闭机排架顶高程76.5m，启闭机房建筑面积580m2。检修闸门槽距工作闸门上游6.30m，采用门机起吊方式。交通桥布置在工作闸门下游侧，桥面高程71.0m，考虑到两岸交通要求，桥面宽采用7.0m。　　水闸上游进口段护底高程60.0m，护底顺水流方向长25m。闸室下游【摘要】水闸是水利工程的重要组成部分，但由

8、于种种原因，一些水闸存在着严重的安全隐患，为确保水闸的安全运行，必须对存在病害的水闸进行除险加固。本文结合工程实例，阐述了水闸存在的问题，对水闸除险加固工程设计方案进行了研究，以确保水闸的安全运行，可供类似工程设计人员参考。　　【关键词】病险水闸；问题；泄水闸；进水闸；加固设计　　水闸工程是水利工程的重要组成部分，在供水、灌溉、防洪、防潮、排涝