陈桥闸现状调查分析

/山东省菏泽市单县陈桥节制闸现状调查分析报告山东省水利科学研究院二O一二年二月山东省菏泽市单县陈桥节制闸现状调查分析报告批准：审查:项目负责：报告撰写：工作人员：校对:目录TOC\o"1-3＂\h＼z\ｕＨＹPERLＩNK＼ｌ"_Toc318554９51＂１ 基本情况 PＡＧEREF＿Toc３18５54951\h3HＹPERLIＮＫ\l＂_Tｏc３１８55495２"1。1工程概况ﻩPAGEREF_Toｃ３18554952\h３HＹPEＲＬINK\l”_Toc３1855495３”１。2设计与施工ﻩＰAGEREF_Toc３1８554９5３\h4HＹPERLINＫ＼l"_Tｏc3185５4９54”1.3运行管理 PAGEＲEＦ_Tｏc3１８5５４9５4＼h4HYPERＬＩNK\l”_Ｔｏc31855４9５5”１．４工程等级 PＡGＥREF_Ｔoc318554９55\h4HYPERLINK\l”_Toｃ３18５５4956＂2工程安全状态初步分析ﻩPAGＥREＦ_Toc31855４956＼h4ＨＹPERLＩNＫ\l”_Ｔoc31８554957＂２。1工程现状调查方式ﻩPＡGEＲEF_Toc318554９５7\h４HYPERLIＮＫ\l"_Ｔoｃ３1855４95８”2.2现场安全检查情况 PAGEREF_Tｏc318５５４9５8＼ｈ5HYPEＲLIＮＫ\l"_Tｏc318554９5９”3现场安全检查结论 ＰAＧERＥＦ_Toc31855495９\h6山东省菏泽市单县陈桥节制闸现状调查分析报告该工程于１985年4月建成，至今已运行多年，为提供灌溉用水水源、促进灌区工农业生产发展，发挥了显著效益。同时也应指出,由于工程建设期受当时资金、材料与施工技术等因素影响，工程设计标准较低，目前工程老化退化严重,工程效益逐年降低。基本情况工程概况陈桥节制闸位于黄白河下游2+000处,流域面积410平方公里,于１984年10月动工修建,1985年4月竣工,该工程是一座以防洪、蓄水为主的中型水利枢纽，该闸设计流量为2１６m3/s，建闸后蓄水深3.3陈桥节制闸为7孔,为板梁式钢丝网水泥平面闸门，闸孔尺寸3。8×3.３m，过水总净宽25.７7m。闸底高程３7。０3m，顺水流方向长度12m,底板为170＃钢筋混凝土结构；闸墩80#砌石重力墩,高度为4．3m。排架柱为砌石结构。闸门为2００#板梁式钢丝网水泥平面结构，采用螺杆式启闭闸门形式,启闭采用12ｔ启闭机启闭.铺盖为１２0#砼抛乱石,厚度０。5m，顺水流方向长17。20m，消力池为7５#浆砌块石交通桥共7孔，桥面高程42．6３ｍ,桥宽4ｍ，桥跨30。57桥头堡一座，位于闸室右侧与机架桥相连,砌砖结构。现桥头堡屋顶、墙面已发生不规则裂缝.下雨天气屋顶漏雨严重，不能正常使用，存在严重安全事故.两端各设砼空心管避雷针一根，高25ｍ。１．2设计与施工该闸是19８4年１０月开工，１９85年4月竣工.设计单位是菏泽市水利局设计室，现管理单位为单县水利局管理。1。3运行管理陈桥节制闸于１985年4月建成。该闸建成投入使用后，经过多年运行，自然老化，钢筋锈蚀，启闭机腐蚀严重已无法正常使用,没有建设启闭机房等设施。桥头堡屋顶漏水严重。下游护坡部分被冲毁，上游漂浮物、下游杂草淤积严重影响行洪能力。据调查,闸下游消能设施已损坏.1。4工程等级根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL25２－2000）的规定,确定丁楼闸的工程等别为Ⅲ等，主要建筑物级别为３级，次要建筑物级别为4级。根据《中国地震动参数区划图》（GＢ18306-2００１),地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震基本烈度为Ⅵ度。根据《水工建筑物抗震设计规范》（SL２03-97），场地土类型为中软土,场地类别为Ⅲ类，根据场地条件调整地震动反应谱特征周期值为0.５5s。2工程安全状态初步分析2．１工程现状调查方式工程现状调查的主要检测对象包括土石结构、混凝土结构、闸门、启闭机,桥头堡等。主要检测指标有结构裂缝、混凝土碳化、混凝土强度、混凝土冻融剥蚀、钢筋锈蚀、砂浆强度、砂浆剥蚀、砌体沉陷架空、渗漏溶蚀、启闭设备等。2。２现场安全检查情况经过现场检查分析，得出该节制闸存在的问题如下：(1）结构裂缝：闸门裂缝，排架梁受压破损。（2)混凝土碳化：闸门为200#板梁式钢丝网水泥平面结构，机架桥为200＃钢筋混凝土结构现场分别选取3个测点检测混凝土碳化程度，现场实测闸门钢筋保护层厚度为1.5cm，机架桥钢筋保护层厚度１.3cm。闸门、机架桥混凝土属于较严重碳化(３)混凝土冻融剥蚀:结构体受水的冻融循环、渗流、空蚀等作用，闸门面板剥蚀，钢筋外露,闸门混凝土属于较严重破损.混凝土相对冻融剥蚀面积达为0。２0，冻融剥蚀深度为7mｍ，钢筋保护层厚度为１．5cm（4）钢筋锈蚀：选取闸门及排架梁上各3处对钢筋锈蚀程度进行现场检测,由检测数据分析认为，钢筋处于较严重锈蚀状态。(５)止水橡胶：固定止水橡胶的钢板存在锈蚀，止水橡胶老化,漏水严重。（6)砂浆剥蚀：对闸墩、排架柱、两岸翼墙及上下游护坡段砌筑砂浆进行了现场检测,检测数据说明，排架柱及左右岸翼墙砌石砂浆属于轻微剥蚀,闸墩及上下游护坡砌石砂浆属于较严重剥蚀.（7）砂浆强度：由现场检查可知：闸墩、排架柱、左右侧翼墙及上下游护坡浆砌石砂浆属于轻微老化，上游坡砌筑砂浆属于较严重老化。（８）下游消能设施：节制闸下游护坡部分冲毁,河道排水不畅。现场检测时,消力池淹没,淤积较严重,据调查，消力池池底损毁。（9）启闭设备:后陈桥节制闸采用螺杆式启闭闸门.启闭采用手摇丝杠启闭机。据调查咨询,该闸部分启闭机已不能正常运作主要原因是启闭机老化腐蚀等原因。（１0)桥头堡：桥头顶部漏水严重。3现场安全检查结论(1)节制闸工程上游漂浮物淤积,下游河道中有树木,河道过水不畅,存在重大隐患；（2)闸墩、排架柱砂浆强度低,砂浆中粘结物的溶蚀，会导致砌体砌筑砂浆强度不断降低，而影响结构安全，老化剥蚀较严重,强度较低，属于较严重老化;（3）闸门、交通桥、工作桥混凝土碳化较严重,强度较低，闸门面板冻融剥蚀露筋严重;工程下游护坡太短,上下游两岸浆砌石护坡砂浆老化剥蚀较严重,强度较低,属于较严重老化。不满足设计要求；（4)闸门金属构件锈蚀较严重,闸门钢筋外露，闸门混凝土出现横向裂缝。止水橡胶存在老化，影响结构安全；（５)该闸采用启闭闸门,多次出现开、关闸不灵,没有修建启闭机房；（6）下游消能工淤积损毁，消能设施陷于瘫痪;(7）排架柱顶部受压破损，排架桥梁钢筋锈涨,钢筋外漏锈蚀，多处出险顺筋裂缝；（８)交通桥护栏破损,盖梁钢筋外露；(９）桥头堡屋顶漏水严重。综上所述，该工程老化病害严重，已影响