江苏小型水闸初步设计报告

××市××区××闸初步设计报告×××水利勘测设计研究院有限公司甲级设计证书编号二00六年四月目录HYPERLINK\l"_Toc136680313"1综合说明1HYPERLINK\l"_Toc136680314"1.1工程概况1HYPERLINK\l"_Toc136680315"1.2气象、水文1HYPERLINK\l"_Toc136680316"1.3工程地质2HYPERLINK\l"_Toc136680317"1.4工程任务和规模3HYPERLINK\l"_Toc136680318"1.5工程布置和主要建筑物3HYPERLINK\l"_Toc136680319"1.6电气及金属结构设计3HYPERLINK\l"_Toc136680320"1.7工程管理4HYPERLINK\l"_Toc136680321"1.8施工组织设计4HYPERLINK\l"_Toc136680322"1.9环境保护4HYPERLINK\l"_Toc136680323"1.10设计概算5HYPERLINK\l"_Toc136680324"1.11工程招投标6HYPERLINK\l"_Toc136680325"2气象、水文7HYPERLINK\l"_Toc136680326"2.1气象7HYPERLINK\l"_Toc136680327"2.2水文7HYPERLINK\l"_Toc136680328"3工程地质9HYPERLINK\l"_Toc136680329"3.1区域地质9HYPERLINK\l"_Toc136680330"3.2场地地层分布10HYPERLINK\l"_Toc136680331"3.3水文地质条件11HYPERLINK\l"_Toc136680332"3.4岩土物理力学性质评价12HYPERLINK\l"_Toc136680333"4工程任务和规模14HYPERLINK\l"_Toc136680334"4.1经济社会概况14HYPERLINK\l"_Toc136680335"4.2工程现状14HYPERLINK\l"_Toc136680336"4.3工程建设的必要性15HYPERLINK\l"_Toc136680337"4.4工程任务15HYPERLINK\l"_Toc136680338"4.5工程规模15HYPERLINK\l"_Toc136680339"5工程布置及建筑物16HYPERLINK\l"_Toc136680340"5.1设计依据16HYPERLINK\l"_Toc136680341"5.2工程布置16HYPERLINK\l"_Toc136680342"5.3建筑物设计18HYPERLINK\l"_Toc136680343"6电气及金属结构设计28HYPERLINK\l"_Toc136680344"6.1电气设计28HYPERLINK\l"_Toc136680345"6.2金属结构设计29HYPERLINK\l"_Toc136680346"7工程管理31HYPERLINK\l"_Toc136680347"7.1工程管理现状31HYPERLINK\l"_Toc136680348"7.2管理范围和任务31HYPERLINK\l"_Toc136680349"7.3管理体制和管理机构31HYPERLINK\l"_Toc136680350"8施工组织设计32HYPERLINK\l"_Toc136680351"8.1施工条件32HYPERLINK\l"_Toc136680352"8.2施工导截流及降水33HYPERLINK\l"_Toc136680353"8.3主体工程施工33HYPERLINK\l"_Toc136680354"8.4施工交通及施工总布置35HYPERLINK\l"_Toc136680355"8.5施工总进度36HYPERLINK\l"_Toc136680356"9环境保护37HYPERLINK\l"_Toc136680357"9.1综合评价37HYPERLINK\l"_Toc136680358"9.2工程对环境的影响分析37HYPERLINK\l"_Toc136680359"9.3施工期环境保护38HYPERLINK\l"_Toc136680360"9.4环境评价结论40HYPERLINK\l"_Toc136680361"10设计概算41HYPERLINK\l"_Toc136680362"10.1概算编制说明41HYPERLINK\l"_Toc136680363"10.2主要工程量及投资43HYPERLINK\l"_Toc136680364"11招标设计44HYPERLINK\l"_Toc136680365"11.1招标基本情况44HYPERLINK\l"_Toc136680366"11.2招标方案44HYPERLINK\l"_Toc136680367"12工程效益46HYPERLINK\l"_Toc136680368"12.1减灾效益46HYPERLINK\l"_Toc136680369"12.1社会效益46附件：1.××××闸初步设计概算2.××××闸工程量计算书3.××××闸初步设计图PAGE321综合说明1.1工程概况××河位于××区××乡境内，是××河的支流，位于××河东侧，主要功能是引××河水灌溉下游3.5万亩农田，其上游接××河。××河于1989年11月破土动工，1989年12月上旬完成开挖任务，1989年12月完工。该河是沟通××河、××运河的一条骨干河道，设计标准为：五年一遇排涝，二十年一遇防洪。××河与××河交汇处五年一遇排涝设计水位为26.79m，二十年一遇防洪水位为28.87m。××河河底高程25.0～24.0m，河底宽9～15m，下游地面高程27～26m。多年来，当遇到××河洪涝水时，由于××河无挡洪设施，因此××河下游3.5万亩耕地常常受淹，当地群众苦不堪言。××乡政府及群众多次要求兴建水利工程，免除洪涝灾害。为了保证××河下游农业丰收，根治水患，需要在××河与××河口交汇处建闸挡洪，该闸同时可以在灌溉季节引××河水灌溉。1.2气象、水文工程区多年平均气温27.1℃，极端最低气温-23.3℃，多年平均无霜期206天。夏季多东南风，春秋冬三季多为东北风，5月中旬至6月中旬常发生干热风。多年平均降水量891mm，降雨时空分布极不均匀，汛期（6-9月）降水量594.4mm，占全年的66.8%，历年最大降水量为1354.8mm（1963年），暴雨成因主要是黄淮气旋、台风和切变线等影响。多年平均径流深244mm。××闸位于××河与××河交汇处，上游水位为××河水位，下游水位为××河水位，水位见表1.1。表1.1××闸水位表工况上游（××河水水位）下游（××河水水位）五年一遇挡涝水水位26.79mm24.5m二十年一遇挡洪洪水位28.87mm26.0m1.3工程地质工程位于秦岭东西向构造带分支南侧与新华夏系第二隆起带西侧的复合部位，在大地构造单元上属中朝准地台。对工程有不利影响的是场地东侧紧邻的郯庐断裂带，该断裂带属深大活动断裂，走向北北东，断裂带两侧伴生构造发育。在场地内无活动断裂存在。本区属华北地层区，基岩埋藏较深，据区域地质资料，本区发育的成岩地层主要以元古代震旦系巨厚海相碎屑岩和碳酸盐岩为主，伴有中基性及基性侵入岩，岩性以辉长岩、辉绿岩为主；第四系地层广为发育，成因以冲洪积、湖积为主。河道沿线均被第四系冲洪积松散地层覆盖，上部全新统地层以黄色、灰色砂壤土、粉砂、轻中重粉质壤土为主，土质松散、软弱；其下为更新统地层，岩（土）性以褐色含钙质结核粉质壤土、粘土等老粘土为主，中夹薄～厚层粉细砂体，土质坚硬、密实，工程性质良好。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)，场地属中软场地，场地地震动峰值加速度0.10g，地震动反应谱特征周期0.35s。1.4工程任务和规模××闸的建设任务是：汛期关闭××闸，挡××河洪水，以免下游受淹；灌溉期，开启××闸，引××河水灌溉下游3.5万亩农田。××闸下游灌溉面积3.5万亩，以旱作物为主，考虑今后农业发展，灌溉模数取1.2m3/s/万亩，因此设计引水流量5m3/s。1.5工程布置和主要建筑物由于该闸引水流量不大，根据当地实际情况及水力条件，本工程采用涵洞式水闸，采用1孔2m×2.5m，涵洞底板高程为24.0m，涵洞顶高程为27.5m涵洞上游连接护坡，接××河；涵洞下游接消力池、海漫，海漫末段设抛石防冲槽。1.6电气及金属结构设计××市××区××闸工程中电气主要为闸门启闭机用电，管理所动力及照明用电。本工程设计内容为供电系统、照明系统及防雷接地系统。××闸为1孔2m涵洞式水闸，启闭机为10T螺杆式启闭机，配套电机为4KW。选用PGZ2x2.5铸铁闸门，门槽深0.10m，门槽宽0.3m,门体总重2吨。预留检修门槽。1.7工程管理××闸建成以后，既能挡洪，又能引水灌溉，为了发挥水闸挡洪、灌溉作用，需设置必要的管理机构，水闸直接管理权属××区××乡水利站，预设管理人员2名。1.8施工组织设计1.7.1施工导截流施工期间，根据实际情况在闸上、下游筑围堰，围堰顶高程28.5m，顶宽4m，迎水坡坡比1：3，背水坡坡比1：2。1.7.2主体工程施工a、土方工程土方开挖采用挖掘机开挖，建筑物保护层土方采用人工开挖，开挖土方临时堆放在河道两侧，待主体工程完成后，对河道两侧岸堤进行修整。b、砼工程施工由于本工程砼量不是很大，故采用搅拌机现场搅拌砼，为了避免漏振、少振，混凝土振捣以使用振捣器为主，对振捣困难的部位，辅以人工捣固。1.9环境保护有利影响：本工程既挡××河洪水，又保证了××河沿线灌溉，对自然环境和社会环境将有一定程度的改善。不利影响：本工程施工期间废水、废气及噪声对环境将有一定的不利影响。本工程改善了居民的生活生产环境，对环境的不利影响较小，并且施工过程中将对废水、废气、固体废物以及噪音污染进行控制与处理，尽量减少施工给环境带来的污染。因此从环境保护角度分析，本工程是可行的。1.10设计概算1.9.1编制依据概算编制依据2000年10月苏水基（2000）110号文颁布的《××省水利基本建设工程设计概算编制规定》（2000年修改本），建筑物工程和机械化土方工程采用1990年8月编制的《××省水利工程概算定额》（建筑工程）及2000年10月《××省水利工程概算定额》（建筑工程、安装工程）2000年度动态基价表，机电设备及金属结构构件制作安装采用1999年12月《××省水利工程概算定额》（安装工程）及2000年10月《××省水利工程概算定额》（建筑工程、安装工程）2000年度动态基价表。1.9.2人工材料价格人工单价为22.04元/工日，材料价格采用××区市场调查价，机电设备价格根据市场调查价确定。1.9.3工程投资本工程静态总投投资55..73万元，其其中建筑工工程38.773万元，机机电设备安安装3.88万元，金金属结构安安装3.27万元，临临时工程1.66万元，其其它费用5.54万元，基基本预备费费2.65万元。1.11工程招招投标本工程作为一个个项目进行行公开招标标，由×××区水利局组织织招标。2气象、水文2.1气象××区属暖温带带半湿润季季风气候区区，春夏秋秋冬四季分分明，春季季3—5月气温回回升快，以以冷干风为为主，蒸发发强，常出出现旱情。据据统计，解解放以来共共发生23次不同的的旱灾；夏夏季6至8月，天气气炎热，降降雨集中，多多暴雨，易易形成洪涝涝灾害。据据统计，解解放以来共共发生不同同程度的洪洪涝灾害近近30次；秋季9月至11月，晴朗朗少雨，光光照多，气气候宜人；；冬季12月至2月，寒冷冷少雨。区区域多年平平均气温227.1℃，极端最最低气温--23.33℃，多年平平均无霜期期206天。夏季季多东南风风，春秋冬冬三季多为为东北风，5月中旬至6月中旬常常发生干热热风。多年年平均降水水量8911mm，降降雨时空分分布极不均均匀，汛期期（6-9月）降水水量5944.4mmm，占全年的66.8%%，历年最最大降水量量为13554.8mm（1963年），暴暴雨成因主主要是黄淮淮气旋、台台风和切变变线等影响响。多年平平均径流深深244mmm。2.2水文××闸位于××河与×××河交汇处，上上游水位为为××河水位位，下游水水位为×××河水位，具具体水位见见表2.1。表2.1×××闸水位表工况上游（××河水水位）下游（××河水水位）五年一遇挡涝水水位26.79mm24.5m二十年一遇挡洪洪水位28.87mm26.0m3工程地质3.1区域地地质3.1.1区域域构造工程位于秦岭东东西向构造造带分支南南侧与新华华夏系第二二隆起带西西侧的复合合部位，在在大地构造造单元上属属中朝准地地台。对工工程有不利利影响的是是场地东侧侧紧邻的郯郯庐断裂带带，该断裂裂带属深大大活动断裂裂，走向北北北东，断断裂带两侧侧伴生构造造发育。在在场地内无无活动断裂裂存在。3.1.2区域域地层本区属华北地层层区，基岩岩埋藏较深深，据区域域地质资料料，本区发发育的成岩岩地层主要要以元古代代震旦系巨巨厚海相碎碎屑岩和碳碳酸盐岩为为主，伴有有中基性及及基性侵入入岩，岩性性以辉长岩岩、辉绿岩岩为主；第第四系地层层广为发育育，成因以以冲洪积、湖湖积为主。河河道沿线均均被第四系系冲洪积松松散地层覆覆盖，上部部全新统地地层以黄色色、灰色砂砂壤土、粉粉砂、轻中中重粉质壤壤土为主，土土质松散、软软弱；其下下为更新统统地层，岩岩（土）性性以褐色含含钙质结核核粉质壤土土、粘土等等老粘土为为主，中夹夹薄～厚层层粉细砂体体，土质坚坚硬、密实实，工程性性质良好。3.1.3地震震地质根据《中国地震震动参数区区划图》((GB188306--20011)，场地地属中软场场地，场地地地震动峰峰值加速度度0.10g，地震动动反应谱特特征周期00.35s。3.2场地地层层分布3.2.1地形形地貌本场地位于×××乡××河上，周周围为农田田，地面标标高最大值值30.00m,最小值244.5mm,现有小桥桥下有临时时的挡水土土坝，上游游水位为225.2mm，下游水水位为244.5m。各勘探孔孔具体位置置详见《岩岩土地质资资料》附录录A：勘探点点平面位置置图。拟建场地地貌单单元属于冲冲洪积平原，地地貌形态单单一，所赋赋存的土层层为第四系系全新统、上上更新统冲冲洪积的粘粘（粉）性土层层。3.2.2岩土土层结构与与类型本次勘察揭露的的最大深度度为13..30m，结合邻近近场地的有有关资料和和区域地质质资料，将将本场地的的各土层结构构与类型自自上而下分分述如下：：①层素填土：主要是是农村土路路和建桥形形成的填土土，以及河河道开挖在在两岸形成成的填土，现现有小桥下下有临时挡挡水土坝。揭揭露厚度：：0.60～0.80m，平均0..70m；层底标标高：27.117～27.199m，平均277.18mm。在河两两岸全部分分布农田，其其表层为耕耕土。②层粉土：灰黄色，湿湿～很湿，稍稍密，摇振振反应迅速速，干强度度低，韧性性低，夹有有薄层粉质质粘土，该该层土在场场区内普遍遍分布。揭揭露厚度：：3.00～3.40mm，平均3..20m；；层底标高高：23.779～24.177m，平均均23.998m。河底分布有×××，灰黄～～灰褐色，流流塑，切面面稍光滑，干干强度中等等，韧性中中等。③层粉土：灰黄色，很很湿，稍密密，摇振反反应迅速，干干强度低，韧韧性低，夹夹有薄层粉粉质粘土，该该层土在场场区内普遍遍分布。揭揭露厚度：：平均2..00m；；层底标高高：21.779～22.177m，平均均21.998m。④层粉土：黄色，很很湿，稍密密～中密，摇摇振反应迅迅速，干强强度低，韧韧性低，土土质尚均，该该层土在场场区内普遍遍分布。揭揭露厚度：：2.20～2.50mm，平均2..35m；；层底标高高：19.559～19.677m，平均均19.663m。⑤层粘土：灰褐～青青灰色，可可塑，土质质不均，切切面光滑，干干强度高，韧韧性高，该该层土在场场区内普遍遍分布。揭揭露厚度：：平均1..30m；；层底标高高：18.229～18.377m，平均均18.333m。⑥层含砂姜粘土：：灰黄～褐褐黄色，可可塑，切面面较光滑，干干强度高，韧韧性高，含含铁锰结核核，含砂姜姜，该层土土在场区内内普遍分布布。揭露厚厚度：平均均2.900m；层底底标高：平平均15..39m。⑦层中砂：黄色，饱饱和，密实实，分选性性较好，矿矿物成分以以石英、长长石为主，该该层土本次次勘察未揭揭穿。各土层具体分布布情况见《岩岩土工程地地质资料》附附录B工程地质质剖面图。3.3水文地质质条件本次勘勘察期间间该场地2#勘探孔初初见水位11.60mm，相应标标高为266.19mm，稳定水水位1.880m，相相应标高为为25.999m。主主要赋存于于浅部粉土土层中，地地下水类型型为潜水。地地下水的循循环主要受受大气降水水、河水的的影响。地地下水的水水位、水量量随季节和和地区降水水量的变化化而变化，变变化幅度1.0～2.0m左右右。根据本次勘察所所做的渗透透试验成果果并结合地地区经验，⑵层粉土渗透透系数K=1..73～3.300×10--6cm/s，⑶层粉土渗渗透系数K=4..77×110-6cm/s，⑷层粉土渗渗透系数K=3..44×110-5cm/s～1.733×10--3cm/s。拟建场地位于×××区××乡，场场地及附近近无污染源源。根据地地区经验，地地下水和地地下水位以以上的土对对混凝土无无腐蚀性，对对钢筋混凝凝土结构中中的钢筋无无腐蚀性；；地下水对对钢结构具具有弱腐蚀蚀性，土对对钢结构无无腐蚀性。3.4岩土物理理力学性质质评价3.4.1岩土土参数的统统计与分析析本次勘察室内试试验结果见见本报告（附附录C物理力学学性质指标标统计表、附附录E分层土工工试验成果果报告表），对对土工试验验数据进行行了统计和和分析，各各土层的承承载力特征征值、压缩缩模量建议议值等参数数是根据室内土工试试验、静力力触探等原原位测试指指标并结合合本地区的工程建筑筑经验综合合提出的。详详见表3.1。3.4.2场地地土层的工程程特性评价价②层粉土夹粉质粘土土：稍密，压缩性中中等，强度度中等偏低低，工程性性质一般。③层粉土：稍密，压缩性中中等，强度度中等，工工程性质较较好。④层粉土：稍密～～中密，压缩性中中等，强度度较高，工工程性质好好。⑤层粘土：可塑，压压缩性中等等，强度中中等，工程程性质较好好。⑥层含砂姜粘土：：可塑，压缩性中中等，强度度高，工程程性质好。⑦层中砂：密实，压缩性中中等偏低，强强度高，工工程性质好好。场地内各土层分分布较稳定定，土层厚厚度变化较较小，拟建建场地为均均匀地基，各主要土土层地基承承载力特征征值及压缩缩模量建议议值见表3.1。表3.1各主要土层层地基承载载力特征值值及压缩模模量建议值值土层②层粉土③层粉土④层粉土⑤层粘土⑥层含砂姜粘土⑦层中细砂地基承载力特征征值建议值值（kPa）110120150140220250压缩模量建议值值(MPa))5.56.07.56.510.012.54工程任务和规模模4.1经济社会会概况××乡以农业为为主，农民民人均收入入2235元/年，该地区区气候温和和，土地肥肥沃，物产产丰富，农农作物主要要为小麦、玉玉米、油菜菜等。改革革开放以来来，农副业业快速增长长的同时，乡乡镇工业高高速发展，城城乡人民收收入及生活活水平大幅幅提高。乡乡镇工业的的发展，促促进了农村村小城镇建建设的迅速速发展，并并渐具规模模。4.2工程现状状××河为××乡乡的一条主主要灌溉河河道，上游游接××河。××河位于于××××、铜山山太山两乡乡境内，它它北从大运运河柳园、阚阚口涵洞起起，向南入入太山乡，在在沟上村与与房亭河沟沟通，×××河为沿地地面高程线线28.00m开挖，主主要是作为为××河以西西28.00m高程以以上的地面面排涝。×××河以东东，××乡境内内地面高程程大都在27.0～26.0mm，××河在××乡境内内黄汪村与与××河相接，引×××河水灌溉溉沿线3.5万亩农田田，一直未未建挡洪设设施，多年来，每每当汛期来来临，×××河洪涝水水常淹没××河沿线线农田，×××河沿线3..5万亩农田经经常受淹减减产甚至绝绝收，×××河沿线群群众饱受洪洪涝之苦，严重影响农民生活，影响当地农村发展。4.3工程建设设的必要性性鉴于现状，多少少年来，×××乡干部群众迫迫切要求在在××河黄汪汪处兴建水水利工程用用以挡洪，以以解除×××河下游农农田的淹没没之灾。因此在×××河与××河交汇汇处兴建黄汪挡洪闸闸是必要的的。该闸在在汛期关闭闭闸门，挡挡××河洪涝涝水，灌溉溉期引×××河水灌溉溉下游农田田，既免除群众众洪涝之灾灾，又满足足××河沿线线农田灌溉溉，一举两两得，为建设设社会主义义新农村提供供了有利条条件。4.4工程任务务××闸的建设任务是：：汛期挡×××河洪水水，以免下下游受淹；；灌溉期开开启闸门，引北×××河水灌溉溉下游3.5万亩农田田。4.5工程规模模××闸灌溉面积3.55万亩，以以旱作物为为主，考虑虑今后农业业发展，灌灌溉模数取取1.2mm3/s/万亩，设计计引水流量量为5m3/s。根据《水闸设计计规范》（SL2665-20001），本工程等等别为Ⅴ等，相应应建筑物级级别为5级。××闸位于××河与×××河交汇处，上上游水位为为××河水位位，下游水水位为×××河水位，具具体水位见见表4.1。表4.1××闸水位表工况上游（××河水水位）下游（××河水水位）五年一遇挡涝水水位26.79mm24.5m二十年一遇挡洪洪水位28.87mm26.0m5工程布置及建筑筑物5.1设计依据据5.1.1规范范规程《水闸设计规范范》（SL2665-20001）《水利水电工程程初步设计计报告编制制规程》（DL50021-993）《水利工程水利利计算规范范》（SL1004-955）《水利水电工程程等级划分分及洪水标标准》（SL2552-20000）5.1.2基础础资料勘探资料：《×××区××闸岩土工程程地质资料料》（×××中国矿大大岩土工程程新技术发发展公司）测量资料：11：500测量地形形图（××中国矿矿大岩土工工程新技术术发展公司司）。5.2工程布置置5.2.1工程程选址工程选址应满足足挡洪、灌灌溉要求，为防止洪水淹没下下游农田，闸闸址应尽可可能与北××河靠近近，因此闸闸址布置在在××河入北××河交汇处；另外由于所选闸闸址处有一一座桥梁，该该桥由于年年久失修，当当地群众要要求改建，本本次工程建建设结合桥桥梁改建，满满足交通要求。5.2.2工程程布置5.2.2.11方案选择择该闸采用涵洞式式水闸与开开敞式水闸闸进行方案案比选，方案一：：开敞式水水闸结构；；方案二：：涵洞式结结构，两种方案案计算成果果见表5.1。表5.1方案比较较表方方案名称计算参数项目名称方案一（开敞式水闸）方案二（涵洞式结构）孔径计算计算闸孔净宽22m计算孔径2m，消能计算池深0.5m，池池长8.55m池深0.5m，池池长8.5m。防冲设计下游海漫及防冲冲槽长166m下游海漫及防冲冲槽长166m。防渗计算按构造要求满足足防渗要求求。按构造要求满足足防渗要求求。下游翼墙设置最高挡土高度55m，基底平平均反力为为125KN，需需采用换填填处理。最高挡土高度33.1m，无需采用换换填处理。施工难度施工难度一般。普通施工方法能能满足要求求工程造价82万元。55.73万元元。5.2.2.22方案比选选优点：方案一开开敞式水闸闸外形美观观；方案二涵洞洞式水闸能满足足过流要求求，工程造造价低。缺点：方案一开开敞式水闸闸投资较高高，方案二二涵洞式水闸闸过流能力力较低。综合比较：方案案一开敞式式水闸结构构虽然外形形美观，但但是开敞式水水闸上下游游翼墙部位位要进行换换填处理（换换填50m水泥土）,,翼墙工程量量相对较大大。结合当当地实际情情况和经济济现况,本闸为挡挡洪控制闸闸，结合灌灌溉，且灌灌溉流量较较小，因此在满满足灌溉流流量的前提提下，满足足挡洪水位位要求即可可，涵洞式式水闸既挡挡洪，又能能满足过流流要求，且且造价相对对较低。经综合比较采用方方案二作为实施施方案。5.2.2.33工程布置置水闸采用1孔22m×2.5m，涵洞底底板高程为为24.00m，涵洞洞顶高程为为26.9m，涵洞顺顺水流方向向长30mm，涵洞底底板及洞壁壁厚0.5m，顶板0..4m。涵洞上上游连接护护坡，长12mm；涵洞下下游接消力力池、海漫，海漫末段设设抛石防冲冲槽，消力池长长7.5mm，海漫长10m，防防冲槽长66m。闸门底高高程24..0m，顶高程26.5m，闸门采用用平面铸铁铁闸门，配配一台LQ-110手电两用用螺杆式启启闭机。洞身上方方采用土方方回填，便便于交通。5.3建筑物设设计5.3.1建筑筑物等别根据《水闸设计计规范》SL2665-20001，本工程程等别为Ⅴ等，相应应建筑物级级别为5级。5.3.2设计计水位组合合设计水位组合考考虑水闸挡挡××河五年一遇遇排涝水位位、二十年年一遇防洪洪水位及灌灌溉、防渗渗、消能水水位组合，各各种水位组组合见表5.2。表5.2设设计水位组组合表工况上游（m）下游（m）五年一遇挡涝水水位26.7924.5二十年一遇挡洪洪水位28.8726.0灌溉水位26.025.95防渗水位28.8726.0消能水位26.025.05.3.3工程程设计5.3.3.11水力计算算上游河底高程224.0mm，河底宽宽8m；下游河河底高程24.00m，河底宽宽6m。引水水位组合：：H上=26mH下=25.995mQ设计=5m3/s上游水头：△HH=26--24=22mA=8×2=116m2V0=Q/A=5//16=0.3m/s行近流速速水头V02/2g=0..32/（2×9..8）=0.0055m计入行近流速的的上游水头头H0=26--24+00.0055=2.0055mhs=25.95--24=11.95mmhs/H0=1.995/2..005=0..97σ=0.55ε=0.911m=0.3855B0=Q/σεm（2g）0.5HH01.5=5/[0.555×0..911×0..385××（2×9..8）0.5×2.00551.5]=1.99m取B00=2m，Q实=σεm（2g）0.5HH01.5BB0=0.55×00.9111×0.3385×（2×9..8）0.5×2.00551.5×2=5.03m33/s满足过流5m33/s的要求求。5.33.3.22防渗计算算及措施本工程采采用涵洞式式结构，顺顺坡式连接接，防渗计计算参照堤堤防渗流稳稳定计算。闸闸位处地基基为粉质壤土，结合地地质资料，查查水闸规范范4.3..2，取c=11。水平防渗长度LL=32.55m≧c△H=11×（28.887-266）=31.66m。底板以上上土方回填填采用原土回填，渗透透稳定满足足要求。5.3.3.33消能防冲冲设计（1）消力池深度消能水位：H上上=26.00H下=25..0Q设计=5m3/s计算q=Q/2=55/2=22.5m22/s假设d=0.5m由《水闸设计规规范》B.1..1-3，hc3-T0hc33+αq2/2gψ2=0求得hc=0.41m由《水闸设计规规范》B.1..1-2，hc″=（hc/2）（）（b1//b2）0.255求得hc″=1.56m由《水闸设计规规范》B.1..1-2，Z=αq2/22gψ2hs′2-αq2/2ghc″2求得Z=0.22mm由《水闸设计规规范》B.1..1-1，求得d=1..05×11.56-1-0..22=0.422m故消力池深度按按构造取00.5m，坡坡比取1：4（2）消力池长度按H上=26H下下=25..0计算hc=0.411mhc″=1.56mLsj=Ls++βLj=22+0.77×6.99×（1.56-0..41）=7.5m（3）消力池底板厚度度由《水闸设计规规范》B.1..3-1，抗冲t=k1k1——底板计算系系数，取0.188H′——闸孔泄水水时的上、下下游水位差差，为1mm求得抗冲时t==0.18m消力池底板厚度度按构造取取0.5mm（满足抗抗浮要求）。（4）海漫长度Lp=ksks——海漫长度计计算系数，取取11qs——消力池末段段单宽流量量（m2/s）求得抗冲时Lpp=10m，设构造抛抛石防冲槽槽，槽深11.5m。5.3.3.44箱涵地基承承载力计算算箱涵的地基承载载力计算按按照洪水期期，取填土土最高处进进行验算。（1）垂直土压力强度度由地基土性质取取γ=0.2，平基敷敷管a0=1.0，又H/D==2.67/3==0.89。H——涵洞顶部填土高高度（m）D——涵洞总宽度（mm）γ土——土的容重（kN/mm3），取18kN/mm3查《涵洞》第二版版图4-7，Ck=0.555G=Ck×γγ土×D2=0.55×18×32=89kNq土=89/3=29.77kN/mm（2）侧向土压力H1——涵洞填土顶部至至顶板中心心线处高度度（m）H2——涵洞填土顶顶部至底板板中心线处处高度（m）γ土——土的容重（kN/mm3），取18kN/mm3Ф——土的内摩擦擦角Ф，取Ф=30°顶板厚度中心线线处：q1=γ土H1tg2(45-Ф/2)==13.992kNN/m底板厚度中心线线处：q2=γ土H1tg2(45-Ф/2)==35.222kNN/m（3）汽车荷载公路路面按照汽汽-15进行设计计，最大汽汽车活荷载载200kkN计，后轮单侧侧轮压P=1300/2=665kN，着地宽度d=00.6m，着着地长度c=0.22m，轮距距1.8mm。（18-d）/22tg30°=（18-0..6）/2ttg300°＜H=2.67m等代均布荷载q车==P/（c+1..15H）[d+（1.8--d）/2+HHtg330°]=65/[（00.2+11.15××2.67）（0.6++1.2//2+2..67×tgg30°°）=7.25（kNN/m）（4）顶板自重力γ砼——钢筋砼的容重（kN/mm3）δ——板的厚度度（m）q顶板=γ砼δ==25×0..4=10kN/mm（5）底板自重力q底板=γ砼δ==25×00.5=12.55kN/mm（6）侧墙自重P=25×（22.5+00.2+00.25）×0.55=36..88kkN（一边，两两边乘以2）（7）水重q水=10×2=220kN/mm（8）箱涵底部地基反反力q反=q土+q车+q顶板+q底板++2P/3+q水=29.7+7.225+10+12.55+2×36.888/3+20=104kpa箱涵作用在第三三层地基上上，q反==104kpa＜120kpa满足足地基承载力要求求。5.3.3.55上、下游游翼墙稳定计计算回填土指标：ФФ＝28°，r＝19KNN/m3，基底摩摩擦系数ff＝0.300，取单宽宽墙体进行行计算。表5.3上游A—A翼墙稳定定计算成果果表工况抗滑地基应力（KNN/m3）不均匀系数Kc[Kc]σmaxσmin[σ]η[η]完建期1.521.253.8246.11201.172.0灌溉水位1.641.244.7336.081201.242.0五年一遇洪水位位1.981.0536.9136.611201.012.5二十年一遇洪水水位2.351.040.2132.951201.222.5经计算，上游AA——A翼墙在各各种工况下下稳定均满满足要求。表5.3上游B—B翼墙稳定定计算成果果表工况抗滑地基应力（KNN/m3）不均匀系数Kc[Kc]σmaxσmin[σ]η[η]完建期1.651.236.1536.0912012.0灌溉水位1.731.232.5130.561201.062.0五年一遇洪水位位2.111.0529.3926.461201.112.5二十年一遇洪水水位2.661.032.7922.751201.442.5经计算，上游BB——B翼墙在各各种工况下下稳定均满满足要求。表5.3下游A—A翼墙稳定定计算成果果表工况抗滑地基应力（KNN/m3）不均匀系数Kc[Kc]σmaxσmin[σ]η[η]完建期1.521.253.8246.11201.172.0灌溉水位1.621.245.2136.051201.252.0五年一遇洪水位位1.271.0551.1626.971201.92.5二十年一遇洪水水位1.271.051.1626.971201.92.5经计算，下游AA——A翼墙在各各种工况下下稳定均满满足要求。表5.3下游C—C翼墙稳定定计算成果果表工况抗滑地基应力（KNN/m3）不均匀系数Kc[Kc]σmaxσmin[σ]η[η]完建期2.781.244.3735.731201.242.0灌溉水位2.571.234.9330.361201.152.0五年一遇洪水位位1.781.0534.9126.341201.332.5二十年一遇洪水水位1.781.034.9126.341201.332.5经计算，上游CC——C翼墙在各各种工况下下稳定均满满足要求。PAGE506电气及金属结构构设计6.1电气设计计6.1.1设计计范围××市××区×××闸工程中电电气主要为为闸门启闭闭机用电，管管理所动力力及照明用用电。本工工程设计内内容为供电电系统、照照明系统及及防雷接地地系统。6.1.2设计计依据××闸为1孔2m涵洞式水闸闸，启闭机机为10T螺杆式启启闭机，配配套电机为为4KW。6.1.3电气气设计××闸为拆桥建闸工程程，需新建建配电系统统，考虑该闸闸常开常闭闭，启闭几几率较少，固固定外接电电源损耗较较大，一次次投入较大大（输电线线路长），新新闸拟结合合工程施工工配备10KW发电机组组满足工程程用电要求求。配电系系统设动力力箱一个，动动力电缆330m。所有电气、设备备及金属设设备外壳及及支架等均均需接地。6.1.4防雷雷接地设计计节制闸按照五级级建筑物设设置防雷措措施，采用用避雷带作作为防雷接接闪器，在在启闭机工工作桥部位位设避雷针针，避雷针针采用Ф10mmm镀锌元钢钢，避雷线线与下引线线可靠连接接。利用结结构基础作作为综合接接地装置，防防雷接地与与电气设备备保护接地地用同一接接地体，要要求接地电电阻小于22Ω。当接地地电阻不能能满足要求求时应补打接接地极。将将引入引出出建筑物的的电缆穿管管、金属外外包层及铠铠装与防雷雷接地装置置相连。6.2金属结构构设计6.2.1潜孔孔式闸门选选型上游水位26..00m，下下游无水225.000m选用PGZ2x2..5铸铁闸闸门，门槽槽深0.10m，门槽宽宽0.3mm,门体总重重2吨。预留留检修门槽槽。6.2.2闸门门启闭力计计算与启闭闭机选型总水压力P==40KNN门体自重G==25KNN浮重G’’=3KNN滑动摩阻力Tzdd==4KN止水摩阻力Tzss==1.6KNN闭门力：Fw==15.22KN启门力：F==47.884KN考虑启闭机行程程较大，丝丝杆较长，选用LQ-110单吊点启启闭机，单单吊点启门门力为100KKN。6.2.3运用用控制方法法××闸功能为挡挡洪、灌溉溉，汛期×××河行洪时时，××河水位位超过266.5m关闭闸门门挡洪；灌灌溉季节，开开闸放水，最最大启闭门门前水位266.0m7工程管理7.1工程管理现状××河自开挖以以来，由于于经费不足足，无管理理设施，使使得现状工工程管理不不到位，上上游发生洪水，××河沿线线农田常常常受淹。7.2管理范围和任务务本工程管理范围围为涵洞上上下游各1100m，左左右两侧至至大堤外220m。管理任务是在×××河行洪洪时确保洪洪水不进入入××河，使使××河沿线线农田免受受洪涝灾害害；灌溉季季节，保证证××河沿线线农田灌溉溉。7.3管理体制和管理理机构××闸建成以后，既能能挡洪，又又能引水灌灌溉。为了加强强对××闸的管理，避避免××河沿线线农田受淹淹，保证×××河沿线线农田灌溉溉，需配备备必要的管管理机构及及人员，该闸由××区××镇水利站进进行管理，设置管理人员2名。8施工组织设计8.1施工条条件8.1.1自然然条件工程区多年平均均气温277.1℃，极端最最低气温--23.33℃，多年平平均无霜期期206天。夏季季多东南风风，春秋冬冬三季多为为东北风，5月中旬至6月中旬常常发生干热热风。多年年平均降水水量8911mm，降降雨时空分分布极不均均匀，汛期期（6-9月）降水水量5944.4mmm，占全年的66.8%%，历年最最大降水量量为13554.8mm（1963年），暴暴雨成因主主要是黄淮淮气旋、台台风和切变变线等影响响。多年平平均径流深深244mmm。8.1.2交通通条件8.1.2.11对外交通通工程对外交通可可通过水路路及乡村公公路，×××××闸位于××镇西南部，上游游接××河，××河连接接京杭运河河，故砂石石料运输可可从京杭运运河及××河运入，钢筋筋、水泥、机机电设备可可通过乡村村道路运入入。8.1.2.22场内交通通施工期河道两侧侧可以设置置交通道路路。8.1.3施工工用水、用用电施工期用水为：：施工人员员生活用水水、土方及建筑物施施工用水，可可打井取地地下水。根据现场查勘，用用电使用时时间短、用用电量小，若若从系统电电源接线供供电不经济济，因此施施工机械用用电、生活活及照明用用电采用柴油发发电机供电电。8.2施工导截截流及降水水8.2.1施工工导截流施工期间，根据据实际情况况在闸上、下游游筑围堰，围堰堰顶高程227.5m，顶宽4mm，迎水坡坡坡比1：3，背水坡坡坡比1：2。施工期期间随时对对围堰进行行维护，确确保工程安安全。8.2.2施工工降水闸塘基坑土质为为壤土，为为避免开挖挖边坡塌方方，拟采用用管井降水水，布置降降水井6眼，井深深12m，呈环状分布，如如局部管井井降水效果果不佳，可可采用轻型井点点降水，提提高降水效效果。8.3主体工程程施工8.3.1土方方工程闸塘土方开挖采采用挖掘机机结合推土土机施工，保保护层土方方采用人工工开挖，土土方临时堆堆放在河道道两侧，待主体工工程完成后后，对河道道两侧岸堤堤进行修整整；土方回回填采用推推土机施工工，土方压压实采用蛙蛙式打夯机机夯实，回回填土压实实度不小于于0.922。8.3.2砼及及钢筋砼施施工a、基础开挖后，及及时浇筑砼砼垫层，然后放线立模。b、钢筋制作与安安装：钢筋筋按设计采采用Ⅰ、Ⅱ级两种钢筋，在在加工场集集中加工，运运至现场绑绑扎，主筋筋采用电焊焊焊接，焊接接形式、长度度必须满足足相关规范范规程要求求。为控制混混凝土保护护层厚度，钢钢筋与模板板之间放置置适当数量量水泥砂浆浆垫块，钢钢筋层之间间设置撑筋筋。c、模板制作与安安装：模板应有有足够的强强度和刚度度，支撑部部分可以直直接利用地地桩和横木木（地龙木木）进行加加固；内外模用Φ12对销螺栓固定，达到到稳定牢固固，拼缝要要求紧密，板板面刷脱模模剂。d、砼浇筑振捣采采用2.2KKW插入式振振捣器，砼砼分层浇捣捣，厚度为为30～40cmm，振捣点点间距455cm,按梅花形形交错排列列。砼浇捣捣完毕后，洒洒水养护2～3周。施工缝采采用人工打打糙砼面层层，用水冲冲洗干净，再再在施工缝缝上铺一层层厚1～2cm的1：2水泥砂浆浆，然后分分层浇筑。e、砼运输主要采采用人工推推铁斗车。f、止水、沉降缝缝：止水、沉沉降缝的形形式、结构构尺寸及材材料品种、规规格、安设设位置等均均必须符合合设计要求求。紫铜片片在加工场场内用压模模制作，规规格统一，易易于吻合，加工制作作成型后运至现场场安装。8.3.3块石石砌筑砌石砌筑前，要要先做好测量量放线、高高程复核，然然后铺好垫垫层，应将砌体外石石料上的泥泥垢冲洗干干净。砌筑时，要要保持砌石石表面湿润润，采用座浆浆法砌筑，底浆应铺铺满，砂浆浆要先铺在在已砌石块块面上，不得采采用先堆石石再灌浆的的做法，石石块之间不不得直接挨挨靠，必须须做到“稳、平、错错、满”，表面平平整度不得得大于3ccm。工程施工工时要做到“认真挂线线，错缝竖竖砌，紧靠靠密实，塞塞垫稳定，大大块封边，表表面平整，注注意美观”。另外，隐蔽石石缝应随时刮平平，外露缝应应勾缝，勾勾缝一定要要填满、压压实、抹光光、平整。砌筑过程程中应及时时洒水养护护，养护时时间不得少少于14天。8.4施工交通通及施工总总布置8.4.1场内交交通施工期间物流、人人流可通过过河道两侧侧运行，不不必另开施施工道路。8.4.2水电供供应a、供水系统施工用水主要集集中于建筑筑物工程和和施工基地地生活区。建建筑物施工工用水、生活用水水拟采用打打井取地下水。b、供电系统根据现场调查，本工程用电电使用时间间短、用电电量小，若若从系统电电源接线供供电不经济济，因此施施工机械用用电、生活活及照明用用电采用柴油发发电机供电电。8.4.3施工工工场及临临时房屋a、施工临时仓库库为堆放原材料和和施工机械械，施工区区和建筑物物施工工地地均须设置置施工临时时仓库，设设置临时仓仓库50m2。b、材料加工及机机械维修厂厂施工须对推土机机、挖掘机机等进行维维修保养，因因此须设材材料加工及及机械维修修厂，为节节约投资，采采用棚式厂厂房，面积积200m2。c、其它临时房屋屋包括临时住房、办办公用房、其其它生活、娱娱乐设施用用房等，按施工现现场人员人人均2～5m2计。8.5施工总进进度本工程计划于22006年10月开始施工工，20006年12月完成,其各项工工程具体施施工进度见见表8.1。表8.1施工进度度计划表月份项目2006年5月6月7月闸塘土方开挖涵洞式水闸闸身身施工上下游护砌施工工电气及金属结构构安装9环境保护9.1综合评价有利影响：本工工程既挡××河洪水水，又保证证了××河沿线线灌溉，对对自然环境境和社会环环境将有一一定程度的的改善。不利影响：本工工程施工期期间废水、废废气及噪声声对环境将将有一定的的不利影响响。针对以上影响，进进行相应的的环保设计计，将其不不利影响减减少到最小小。9.2工程对环境的影影响分析9.2.1施工对对水环境的的影响工程施工对水环环境造成影影响的污（废废）水主要要包括生产产废水和生生活污水。施施工生产废废水主要来来自砼养护护等，这部部分废水主主要特点是是泥沙等悬悬浮物含量量高、无毒毒，因此排排入水体后后增加水的的混浊度。且且混凝土冲冲洗水PH值高，排排入水体后后有可能增增加水体的的碱性。但但工程规模模相对较小小，各施工工点生产废废水排放量量相对较少少，只要经经过适当处处理不会对对河流水质质造成太大大的影响。9.2.2施工对对大气环境境的影响工程施工对大气气环境的污污染主要来来源于施工工机械、机机动车辆燃燃油排放的的废气和施施工公路运运输途中产产生的粉尘尘。施工期期废气污染染源多为流流动性、间间歇性污染染源，污染染强度不大大，且污染染源较分散散。施工场场地都位于于农村旷野野，地势较较为平坦开开阔，大气气扩散条件件好，因此此，施工期期间对周围围地区的大大气环境的的危害是轻轻微的。9.2.3施工对对声环境的的影响本工程施工噪声声主要来源源于砂石料料加工系统统和交通运运输系统的的主要施工工机械有振振冲器、混混凝土拌和和机、振捣捣器及其它它施工机械械等，现场及附附近施工人人员也应采采取相应劳劳动保护措措施。9.2.4施工固固体废弃物物对环境的的影响本工程固体废弃弃物主要为为生活垃圾圾，多以有有机物为主主，易对环环境造成污污染。9.3施工期环环境保护9.3.1废水处处理（1）经常性排水处处理经常性排水主要要包括日常常生产及生生活排水、降降水及砂石石料冲洗水水，施工时时必须做好好安排好排排水设施及及时将污水水排走。（2）施工人员生活活污水处理理本工程施工生活活、办公区区设在水闸闸附近。施施工高峰期期每天约有有施工人员员30人左右右，人均日用用水量按00.25mm3/天计，污水排放放量按用水水量的800%计，人人均日排放放量约为00.20mm3，生活污污水的主要要污染物质质是有机污污染物，但但因生活用用水量较少少且施工附附近多为农农田，只需需在工地附附近设置沉沉淀池，使使生活污水水进入沉淀淀池，污水水沉淀后，清清水排入×××河，不不会对环境境造成大的的影响。9.3.2废气处处理大气质量保护措措施包括：：燃油机械械设备排气气净化措施施；车辆运运行扬尘防防护措施；；水泥运输输、装卸时时的泄漏防防护措施。（1）燃油机械设备排排气净化措措施工程施工以机械械施工为主主，施工机机械有翻斗斗车、挖掘掘机、推土土机等，燃燃油设备排排气相对集集中，污染染比较严重重。排气中中主要污染染物为氮氧氧化物，碳碳氢化合物物、氧化碳碳、铅化合合物等。排气净化措施有有：加强对对燃油机械械设备的维维护保养，发发动机应在在正常、良良好状态下下工作。（2）车辆运行扬尘防防护措施车辆扬尘主要源源于路面尘尘土，只要要有效地控控制其来源源，即可减减免车辆扬扬尘，可采采取适时对对施工场地地进行洒水水处理。（3）水泥运输、装装卸时的防防护本工程在水泥运运输、装卸卸时会造成成泄漏，为加强管管理和劳动动保护，采采