灌区除险加固工程设计.docx

灌区除险加固工程设计HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt30618.html"\h文章以辽宁某灌区节制闸和分水闸的除险加固工程为实例，介绍了本工程的主要设计及施工方法，为以后类似的工程提供了必要的技术参考。HYPERLINK"//www.cbi360.net/"\h2015年12月15日，国家统计局调查结果显示:辽宁省粮食年产量为200．25亿kg，比上年增加24．85亿kg，增幅居全国首位。从2010年以来，辽宁省政府每年会安排超过400亿元的专项资金用于农业水利建设，其中，灌区建设被放在了重要位置。目前，我国拥有各类灌区超过1000多万处，但这些灌区大都修建于20世纪50～70年代，年久失修严重，辽宁省内也存在该问题。因此，加强灌区除险加固作业已成为保证该省农业顺利健康发展的重要路子。1工程概况HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20160905/50624.html"\h某灌区地质构造复杂，该灌区区内雨量充沛，水质优良、土质肥沃、温度适宜，是该区域重要商品粮基地之一。灌区设计灌溉面积0．35万hm2，有效灌溉面积0．28万hm2，现有干支渠道长度155km。灌区建设于1969年，由于缺乏资金投入，本灌区渠首得不到及时维护和更新，致使建筑物老化、破损等现象十分严重，直接造成灌区灌溉效益逐年衰减，实际灌溉面积递减，对实施农业开发高标准农田建设、提高当地农业综合生产能力形成制约，亟需更新改造2除险加固的内容及总方案HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt147582.html"\h(1)除险加固内容:①重建水毁节制闸;②重建水毁分水闸，并修建闸后至干渠58m输水渠道;③重建水毁溢流坝。(2)除险加固总方案:综合考虑本工程主要功能为抬高渠首闸前水位，再结合工程投资及工期等因素，本次除险加固设计方案枢纽总布置采用闸坝结合型式。工程主体由节制闸、分水闸及溢流坝三个大部分组成。其中节制闸及溢流坝(以下简称拦河闸坝)轴线与102线公路桥平行，轴线总长度300．0m。分水闸布置于拦河闸坝右岸上游10m处，闸轴线与拦河闸坝轴线垂直。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20170801/85213.html"\h3主要工程设计分析3．1溢流坝工程设计。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt147693.html"\h(1)总体结构设计:本项目的溢流坝轴线总长度为289．4m，总体设计结构形式为“浆砌石堰体+20cm钢筋混凝土罩面”。坝顶高程7．1m，与设计正常高拦蓄水位齐平，坝基高程3．5m，坝基底宽7．39m。坝体上下游均设置齿墙，深1．2m，底宽0．6m，齿墙为钢筋混凝土结构，堰基底层设10cm素混凝土垫层。溢流坝每20m设一结构缝，缝间填充2cm沥青浸油木板，并在混凝土罩面部分夹651型橡胶止水带防渗。(2)坝体防渗设计:设计溢流坝上游前端设浆砌石防渗铺盖，尺寸为:长×厚=5．0m×0．8m。铺盖上下游均设置齿墙，齿墙深0．7m，底宽1．0m。坝基前脚下铺5．0m深土工膜垂直防渗，防渗基底高程－2．7m，防渗材料为两布一膜，单位质量500g/m2。对溢流坝前端50m范围内河道清淤，清淤控制高程5．3m，与防渗铺盖齐平。各个结构所用混凝土标准，见表1。(3)消能形式设计:设计本项目溢流坝消能为戽流消能型式，该消能形式具有体积小、长度短、工程量省、施工方便、施工简单、消能效果良好等特点，目前已在辽宁部分地区广泛应用。其具体设计如下:①设计消力戽挑角32°，反弧半径3．0m，戽唇顶高程4．8m，高于坝下河底0．5m，戽底高程4．32m;②消力戽下游设5．0m宽，1．0m厚格宾石笼护脚(双层，单层0．5m)，石笼顶高程4．3m，石笼底部铺设300g/m2长丝土工布反滤。石笼护脚末端接20．0m戽流消能预冲段，提供戽流消能空间;③距溢流坝坎后25m处设置透水尾坎，尾坎高0．8m，顶高程5．1m，宽3．5m，上下游各设置一道0．5m厚钢筋混凝土齿墙，为到达防护及透水的双重效果，齿墙上部为锯齿构造，内部填充石笼;④为保护尾坎下游侧已建桥梁，根据公路部门要求并结合工程实际，设总长20m(至桥下游末端)，厚0．3m格宾石笼防护。3．2节制闸工程设计。(1)总体设计:本项目共设计节制闸5孔，单孔净宽1．4m，中墩及边墩均宽0．6m，总宽度10．6m。闸室顺水流方向总宽度7．39m，与溢流坝同宽，闸底板前端厚度2．0m，末端与消力池高程过渡段衔接，渐变至1．1m。闸底板上下游均设置齿墙，深1．2m，底宽0．6m。闸底板为钢筋混凝土结构，底部设10cm素混凝土垫层。(2)防渗