灌区渠首水闸除险加固工程规划设计报告

灌区渠首水闸除险加固工程规划设计报告 37 47 47 50 51 6.1某灌区渠首枢纽水闸金属结构及设备现状 66 67 69 82 82 84 84 84 86 88 91 91 94 1综合说明冲砂闸为开敞式结构。设计洪水泄量308m3/s，农田提供灌溉，使水稻产量从1969年的亩产250公斤提高到现在的亩⑴进水闸下游左侧翼墙勾缝砂浆脱落，翼墙长度和高度不足，新增浆砌石翼墙剥落、麻面，钢筋栏杆锈蚀严重。上游铺盖及下游消⑵冲砂闸右侧翼墙出现严重裂缝，下游左侧翼墙长度、高度不足，新增浆砌石翼墙破坏严重，出现裂缝且有轻度倾斜，上游铺盖⑶冲砂闸、进水闸启闭机齿轮磨损，部件锈蚀老化严重，钢丝绳锈蚀，已达报⑷闸门整体锈蚀严重，闸门止水损坏；进水闸无电气设备，操作比较困难；冲砂闸机电设备存在变压器和启闭机配电箱已属淘汰产品，⑸枢纽工程上游河道淤积严重，洪水淘刷两岸，上游左岸干砌石护坡已整体变则与直接汇入xx的xx河等几条小支流接壤。行政区划包括xx市的xx旗，xx及xx蒸发皿观测值）为1452.3mm，为多年平均年降水量的3倍左右。4～9月蒸发量为观测后，测验精度较高，是xx流域水文资料系列最长，测验项目最完整的水文站。xx流域为降水补给型河流。径流年内分配很不均匀，主要集中在汛期6～9月。根据xx1956～2008年天然年径流量，按连续系列进行频率计算，优选后确定出表1-2-1xx站天然年径流量特征值表河名控制断面名称F（km2）特征值设计值（亿m³)均值CvCs/CvP=50%P=75%P=95%xxxx2529245.70.512.540.928.6xx某渠首2537945.70.512.540.928.6所以开河时往往下游先开，开河产生的大量流冰块均能安全下泄，至目前为止，xx本次某渠首闸前自然引渠入口xx干流河道横断面资料采用某水利水电勘测设计根据能量法推算出xx某渠首自然引渠入口水位流量关系曲线见图2-1。本次除险加固工程设计所用地质资料采用xx市水利勘测设计研究院2009年2月（1）本区在构造体系上位于天山—阴山纬向构造带与新华夏系第二隆起带的交（4）闸基岩土层物理力学指标可以满足闸基对地基承载力要求。级配不良砾其（6）施工过程中应对临时边坡的稳定问题予以重视。如施工中临时边坡影响周（7）砼骨料的储量和质量均能满足工程需要。细骨料除堆积密度偏小、含泥量4S碎石混合土③（Q41al主要成份为粘性土、碎块石及风化砂，碎块石含量约占50%～60%，粘性土含量约占30～40%。为坡残积物而成，主要分布在左成及其物理力学性质。对试验所获得的资料表1-3-1各种砂物理力学指标统计表（平均值）土的名称天然状态的物理性指标渗透系数休止角含水率密度土粒孔隙比饱和度湿干水上水下WGse0Kθ%g/cm3%cm/s°细粒土质砾0.6032.5×10-240级配不良砂2.680.61272.02.0×10-24137水和xx防洪分水的工程任务，工程投入运行四十三年以来发挥了巨大效益，枢纽直202.00米。工程校核洪水标准500年一遇，校核洪峰流量748位202.95米；进水闸设计流量12.5立方米/秒，加大流量17立方米/秒，闸管理单位每年制订控制运用计划，报xx水务局批准后执行。根据工程设计特征防冲干砌石护底重新铺设，顶高程为197.50m202.51m。本次将根据重新复核的闸顶高程对原闸墩顶部、胸墙底部刷洗干净，表层并在干砌石下铺设土工布一层，土工布与干砌石之间铺设200mm厚砂卵石垫层，干203.00m。本次将根据重新复核的闸顶高程对原闸墩顶部、胸墙底部刷洗干净，表层本次除险加固初步设计根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000某灌区渠首枢纽水闸工程为Ⅲ等中型工程，主要建筑物级别为3级，次要建闸的洪水标准按20年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核某灌区渠首枢纽水闸工程始建于1967年，金属结构及设备由进水闸、冲砂闸闸第二年6月进行完工清理及竣工验收工作，至此，该枢纽除险加固工程全部完工。制约工程建设的环境因素，项目建成后对环境有利，本部分设计作为xx某灌区水闸除险加固工程初步设计的组成部分，要与主体工（1）施工区因工程建设造成新增水土流失，工程建完后，各影响区域内应平整（2）施工开挖、拆除的弃渣应集中堆放在规划设计的弃渣场内，并作好防护工某水闸枢纽承担某灌区引水和xx防洪分水的工程任务，具有较大的灌溉效益和xx族自治旗水利工程管理站现有人员编制11人，行政隶属资193.51万元。独立费用270.21万元，基本预备费84.52万元，水土保持工程投资2、今后工作建议：因为保留一部分原工程，所以施工开挖后，应对原工程进行⑶施工降水完成后，在拦河闸防渗板桩前局某灌区渠首水利枢纽工程特性表序号及名称单位数量一、水文1、流域面积全流域km225543工程地址km2253792、利用的水文系列年限a1956～20083、多年平均年径流量亿m345.74、代表性流量多年平均流量m3/s设计洪峰流量（P=5%）m3/s4240校核洪峰流量（P=2%）m3/s5830施工导流标准P（%）20%5、泥沙多年平均悬移质年输沙量54.7多年平均含沙量Kg/m30.121二、工程效益指标1、防洪效益保护面积万亩2、灌溉效益灌溉面积万亩15.24保证率（P=%）%52.2%最大引水流量m3/s三、主要建筑物及设备某灌区渠首水利枢纽工程特性表序号及名称单位数量1、冲砂闸（挡水建筑物）（1）、设计洪水流量m3/s320.50相应闸上游洪水位m201.24相应闸下游洪水位m（2）、校核洪水流量m3/s376相应闸上游洪水位m201.64相应闸下游洪水位m（3）、闸上游正常挡水位m（4）、闸孔孔数孔2（5）、每孔净宽m8（6）、闸总宽m20.4（7）、闸底板长m（8）、闸底板高程m197.50（9）、闸墩顶高程m204.26（10）、交通桥桥面高程m205.26交通桥宽5m（11）、工作桥桥面高程m206.26（12）、消力池底板高程m197.00（13）、消力池结构段长m20（14）、海漫长度m28浆砌石段10m，干砌石段18m（15）、下游防冲段顶高程m197.50抛石段长度m23（16）、上游铺盖长m（17）、上游铺盖顶高程m197.50（18）、上游干砌石护底长m16.56（19）、上游防冲铅丝石笼长m（20）、闸门数量扇2平面钢闸门（8*3.2）（22）、启闭机手电两用卷扬式启闭机2*100KN数量台2容量KW7.42、进水闸（引水建筑物）（1）、正常最大引水流量m3/s相应闸上水位m198.87相应闸下水位m（3）、闸孔孔数孔3（4）、每孔净宽m3某灌区渠首水利枢纽工程特性表序号及名称单位数量（5）、闸总宽m（6）、闸底板长m7（7）、闸底板高程m198.00（8）、闸墩顶高程m204.26（9）、交通桥桥面高程m204.26交通桥宽5m（10）、工作桥桥面高程m206.26（11）、消力池底板高程m197.50（12）、消力池结构段长m（13）、海漫干砌石海漫长度m22海漫高程m197.00（14）、上游铺盖长m（15）、上游铺盖顶高程m198.00（16）、上游干砌石护底长m20（17）、上游防冲铅丝石笼长m22（18）、闸门数量扇3平面滑动钢闸门（3*1.5）（19）、启闭机手电两用螺杆式式启闭机2*30KN数量台3容量KW4.5四、施工1、施工临时房屋m220002、施工动力及来源供电Kw其它动力设备Kw60柴油发电机3、对外交通（公路）距离km运量4、施工导流（方式、型式、规模）方式全段围堰导流型式土石围堰标准P%20%流量M3/s5805、施工占地亩206、施工期限准备工程月1总工期月五、经济指标1、静态总投资万元1789.93某灌区渠首水利枢纽工程特性表序号及名称单位数量2、总投资万元1789.93建筑工程万元1019.58%机电设备及安装工程万元112.85%金属结构设备及安装工程万元94.26%临时工程万元193.51%独立费用万元270.21%基本预备费万元84.52%经济内部收益率%13.56%经济净现值万元887.59经济效益费用比工程量汇总表编号项目名称单位数量泄水闸工程1上游浆砌石防冲段（原冲毁现重建）土方开挖m³361.65土方回填m³357.59浆砌石护坡m³300.13铅丝石笼（厚500mm)m³157.5砂卵石垫层(厚200mm)m³63土工布一层400g/m23152上游钢筋混凝土铺盖段（原冲毁现重建）土方开挖m³768.12土方回填m³1996.88C10素砼垫层（厚100mm)m³21.53C25钢筋砼铺盖F200W4（厚800mm)m³172.18C25钢筋砼翼墙F200W4m³327.16与进水闸连接圆弧段C25钢筋砼F200W4(厚600mm)m³钢筋制安t45.153闸室段（修补）C25钢筋砼底板和闸墩表面处理（挂50mm厚钢筋网片）m2529C25钢筋砼闸墩（加高）F300W4(加高，中墩宽2000mm\边墩宽1200mm)m³123.43C25钢筋砼交通桥和工作桥面板F300W4（厚200mm)m³99.3C25钢筋砼胸墙（加高）F300W4(厚200mm)m³C25钢筋砼排架F300W4m³70.53C25钢筋砼板梁F300W4m³2.13环氧砂浆抹面m2714.08钢筋制安t28.57651型橡胶止水带m90.34C25钢筋砼消力池段（原冲毁现重建）土方开挖（包括海曼段开挖）m³3288.55土方回填（包括海曼段回填）m³4013.53C10素砼垫层（厚100mm)m³38.37工程量汇总表编号项目名称单位数量C25钢筋砼消力池F200W4（厚800mm)m³314.31C25钢筋砼翼墙F200W4m³614.72pvc排水管DN100m碎石垫层100mm厚m³11.76草皮护坡m645.75钢筋制安t88.195浆砌石海漫（原冲毁现重建）砂砾石垫层（厚200mm)m³40.94土工布一层400g/m2m2204.67浆砌石护底m³163.757干砌石海漫（原冲毁现重建）砂砾石垫层（厚200mm)m³109.46土工布一层400g/m2m248.85干砌石护底m³343.07铅丝石笼护坡（厚500mm)m³256.87抛石m³569.658房屋建筑工程管理房建设m29栏杆t4.21泄水闸闸室段拆除量拆除交通桥一座m³52.54拆除工作桥一座m³42.03拆除工作桥桥墩m³67.16中墩因加高需凿深600mm（锚固长度）m³14.882个边墩因加高需凿深600mmm³23.04底板和闸墩凿毛量（凿深50mm）m³24.36引水闸工程1上游连接段(拆除新建）土方开挖m³476.7土方回填m³908砂卵石垫层（厚200mm)m³36.656288工程量汇总表编号项目名称单位数量C25钢筋砼F300W4m³214.748钢筋制安t15.07干砌石护底（厚500mm)m³103.1625土工布一层400g/m2m2206.3252闸室段加固处理(修补）C25钢筋砼F300W4（修补，加高）m³24.91C25钢筋砼交通桥F300(新建）m³40.958铺设钢筋网m2191.125环氧砂浆抹面m2191.125拆除闸室段砼底板50mmm³3.99拆除闸室段砼闸墩50mmm³14.82钢筋制安t651型橡胶止水带m3下游连接段（原消力池冲毁重建）土方开挖m³280.77土方回填m³554.4C10素砼垫层（厚100mm)m³38.766C25钢筋砼型消力池F300W4（厚500mm)m³210.76913pvc排水管DN100m13.125碎石垫层（厚100mm)m³27.6钢筋制安t4海漫（原冲毁现重建）土工布一层400g/m2m2346.5砂砾石垫层（厚200mm)m³69.3干砌石护底（厚500mm)m³173.25铅丝石笼护坡m³141.755栏杆t2.19某设计灌溉面积15.24万亩，有效灌溉面积8万亩，水稻产量从1则与直接汇入xx的xx河等几条小支流接壤。行政区划包括xx市的xx旗，xx及xx工程区内无气象站，本次选用邻近的莫力达瓦气象站，该站于1959年设立，观测资料整编精度较高，能代表灌区气象特征，本次采用资料系列为1959～2008年共多年平均年降水量为470.0mm。受季风影响，降水量在年内分配不均匀，降水蒸发皿观测值）为1452.3mm，为多年平均年降水量的3倍左右。4～9月蒸发量为观测后，测验精度较高，是xx流域水文资料系列最长，测验项目最完整的水文站。根据xx1956～2008年天然年径流量，按连续系列进行频率计算，优选后确定出表2-4-1xx站天然年径流量特征值表河名控制断面名称F（km2）特征值设计值（亿m³)均值CvCs/CvP=50%P=75%P=95%xxxx2529245.70.512.540.928.6xx某渠首2537945.70.512.540.928.6的天然径流系列及设计成果直接采用xx站的天然径流系列及设计成果。某渠首天然三天雨量的50.995.4％。时程分配集中的暴雨易形成峰高而量大的洪水过程，1952年洪水，只有定性分析而没有推算洪峰流量。xx站1998年洪水洪峰流量为表2-5-2xxxx站历史洪水排位表发生年份洪峰流量（m3/s）774045803860可靠程度可靠可靠可靠m=N+1(N+1,n-l+1m=N+1(N+1,n-l+1表2-5-2xx站不同阶段设计洪峰流量成果阶段系列年限特征值设计洪峰流量（m3/s）均值CvCs/CvP=1%P=2%P=5%本次1951～20022.5630052603920松花江流域防洪规划1951～19982.5706058304240安全鉴定1951～19982.5706058304240流域防洪规划xxxx站设计洪峰流量成果，从表2-5-2可以看出，本次设计洪峰流量即某灌区渠首水闸枢纽工程安全鉴定xx站设xx某渠首以上流域面积25379km2，仅比xx水文站以上流域面积25292km2偏大0.3%，区间无支流汇入，因此，某渠首设计洪峰流量采用表2-5-3某灌区渠首设计洪水成果表阶段特征值设计洪峰流量（m3/s）均值CvCs/CvP=0.2%P=1%P=2%P=5%原设计74844644本次2.59990706058304240万t。本次某渠首闸前自然引渠入口xx干流河道横断面资料采用某水利水电勘测设计根据能量法推算出xx某渠首自然引渠入口水位流量关系曲线见图2-1。所以开河时往往下游先开，开河产生的大量流冰块均能安全下泄，至目前为止，xx3工程地质表3-1-1主要勘察工作量表序号单位工作量11/2000坝址工程地质测绘Km22水文地质调查Km53钻探m/孔45.80/34砂砾样组75土样组36水质分析组27标贯（触探）试验次87注水试验段18地质点联测点50北公路，西南至xx堤防，西北至xx区的xx，东南以xx为界。渠首地处x系松散堆积物。侵入岩主要为燕山期和华力西期侵入岩。现由老至新分述如下区岩性以轻微变质的碎屑岩和碳酸盐岩为主，零星出露，出露厚度3600m下兴安岭组下段（J31）:区内出露较为广泛。岩性主要为酸岩性主要为玄武岩，砂砾岩和泥灰岩，厚度200m左右。与下伏地层呈不整合接本区在构造体系上位于天山—阴山纬向构造带与新华夏系第二隆起带的交汇部据地震资料记载，工程区及其邻区发生过的地震M＜6级，普遍具有地震活动频根据区域地质资料，孔隙潜水主要富存于河谷的砂卵砾石中,受地表水和上游潜基岩裂隙水主要受降水及上游潜水补给。裂隙潜水动态主要受岩石裂某灌区位于xx河河谷较宽阔，河流走向地形平坦，两岸为宽阔面高程在210.00m~谷平原，闸坝区的一级阶地，地中间分布有滩4S60%，粘性土含量约占30～40%。为坡残积物而成，主要分布在左岸山坡地带，厚度表3-3-1水质分析汇总表取样地点地下水地表水水样编号SY1SY2单位离子mg/Lme/Lme%mg/Lme/Lme%阳离子Na++K+0.500.65Ca++39.449.5042.62.1358.48Mg++38.050.8623.73合计69.23.98683.64阴离子CO32-00000.000HCO3-3.2494.062.7690.28Cl-5.40.154.427.80.227.19SO42-2.50.053.700.082.52合计205.33.443.05其他项目总硬度7.052.93暂时硬度6.702.64负硬度0.350.29游离CO2（mg/L）侵蚀CO2（mg/L）2.43.6PH值7.07.8矿化度（mg/L）323.9278.1水化学类型HCO3—Ca表3-3-2环境水对混凝土的腐蚀性判定成果表分解类子含量类型结晶类型表3-3-3环境水对混凝土中结构中钢筋腐蚀性的判定标准腐蚀性判定依据腐蚀程度界限指标实测指标综合评价地下水地表水地下水地表水Cl-含量（mg/l）弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀100～500500～5000>50005.47.8无腐蚀无腐蚀表3-3-4环境水对钢结构腐蚀性的判定标准腐蚀性判定依据腐蚀程度界限指标实测指标综合评价地下水地表水地下水地表水PH值（Cl-+SO42--）含量（mg/l）弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀PH值3-11（Cl-+SO42--）<5007.9弱腐蚀弱腐蚀PH值3-11（Cl-+SO42--）≥500PH值＜3（Cl-+SO42--）任何浓度碎石混合土③（Q41al主要成份为粘性土、碎块石及风化砂，碎块石含量约占岩土名称试验项目指标含水量密度孔隙比比重颗粒组成控制干密度渗透系数-2）休止角备注砾石砂粒粉粒粘粒湿干粗中细粗中细水上水下粒径大小（mm）~~5~2~~~~<ωρdeGs%g/cm3%--%g/cm3cm/s°级配不良砾③试验组数44444444444444444试验值0.5952.6823020514137试验值0.6342.6832032410.24036试验值0.5952.6862229612.84238试验值0.6242.685338413.74137最大值0.5952.686223320613.74238最小值0.6342.682298410.24036平均值0.6122.6842031512.04137表3-5-1天然地基允许承载力工程位置岩性工程地质单元孔隙比液性指数修正后标贯试验锤击数地基承载力特征值ewN’%%击数kPa级配不良砾③350全风化花岗岩500备注地基承载力依据《工程地质手册》采用查表法确定,表中各项指标为算术平均值。级配不良砾为动力触探试验击数，为对探杆修正后的击数。①流土:②管涌:b、对于不均匀系数大于5的不连续级配土可采用下列②过渡型取决于土的密度、粒级、形状：2表3-5-2砂性土渗透变形类型判别表位置土层名称层号试验组数d10d70界限粒径df孔隙率(采用值)n(%)(%)Pc’(%)变形类型堤基级配不②1管涌2管涌3管涌4管涌5表3-5-3水力比降计算表层号土层名称试验组数Gsd20孔隙率（采用值） n（%）JcrJcr平均值安全系数允许水力②级配不良砾12.6838.0234从上表3-5-3中可以看出，堤基级配不良砾允许水力坡降为0.138，根据地区经施工过程中应对临时边坡的稳定问题予以重视。如施工中临时边坡影响周围设砂砾料场：料场位于某闸下游0.50km处xx左岸，料场为xx的一级阶地，地形要为花岗岩、闪长岩、凝灰岩等。粒径一般以10mm～20mm居多，砂成分主要为石英、长石及少量的岩屑，其颗分试验成果见表3-6-1。砼粗、细骨料质量指标试验成表3-6-1混凝土粗、细骨料颗粒分析试验成果统计表试样编号取样深度(m)粗骨料细骨料含砾率>80>40>20>10>5粒度模数含砂率>2.5>1.25>0.63>0.315>0.158<0.158细度模数不均匀系数%%1.5-2.058.23.730.025.027.06.841.824.434.820.14.53.03.520.662.5-4.038.50.028.532.425.66.361.529.530.32.24.33.560.541.5-2.548.40.022.423.828.425.46.451.622.628.620.96.74.03.310.492.0-4.052.74.021.220.425.229.26.447.324.430.46.30.41频数4444444444444444最大值58.24.030.028.532.429.26.861.529.534.820.930.46.74.33.560.66最小值38.50.020.425.26.341.324.42.20.41平均值49.521.824.428.323.66.551.523.629.54.93.23.40.53建议值49.521.824.428.323.66.551.523.629.54.93.23.40.53表3-6-2混凝土粗、细骨料质量指标试验成果统计表试样编号取样深度(m)混合料粗骨料细骨料堆积密度堆积密度表观密度冻融损失率轻物质含量吸水率含泥量针片状颗粒含量软弱颗粒含量有机物堆积密度表观密度孔隙率含泥量泥块含量轻物质含量云母含量有机物g/cm3g/cm3g/cm3%%%%%%深或浅g/cm3g/cm3%%%%%深或浅1.5-2.02.653.6无2.96.50.9浅2.65503.52.40.16微浅2.5-4.02.645.7无2.72.357.20.5浅2.65472.10.03微浅1.5-2.52.654.2无2.02.804.5浅2.65483.70.15微浅2.0-4.02.65无3.42.506.2浅2.65462.42.30.20微浅频数4444444浅44444444最大值2.655.73.42.807.22.65503.72.40.20最小值2.642.04.50.52.65460.03平均值2.654.22.752.292.65482.92.0微浅建议值2.654.22.752.292.65482.92.0微浅表3-6-3混凝土粗、细骨料质量评价表骨料类型序号评价项目评价标准单位试验值评价细骨料1表观密度>2.55g/cm32.65合格2堆积密度>1.50g/cm3偏小3孔隙率%48偏大4云母含量%微合格5含泥量%2.9合格6有机质含量浅于标准色浅合格7轻物质含量≤1%0.22合格8细度模数2.5～3.5为宜3.4合格粗骨料1表观密度>2.60g/cm32.65合格2堆积密度>1.60g/cm3合格3吸水率%2.75偏大4冻融损失率%4.2合格5针片状颗粒含量%合格6软弱颗粒含量%合格7含泥量%2.29偏大8有机质含量浅于标准色浅合格9轻物质含量不允许存在无合格粒度模数6.25～8.30为宜6.5合格料场位于尼尔基镇哈力浅村附近，距坝址约3km，有简易公路可达坝址，交通方料场为低山丘陵地形，山体比高80m～150岗结构，块状构造.主要由斜长石、正长石、石英等矿物组成，岩质坚硬、完整，抗平均饱和抗压强度为70.22MPa，平均冻融抗压强度为64.36MPa，料场岩石其它质量表3-6-4岩石物理力学性质试验成果表岩石产地岩石名称试验值重度吸水率饱水率软化系数抗冻系数冻融损失率烘干饱和冻融烘干天然饱和-%%%--%哈力浅村花岗岩3333333333333（1）本区在构造体系上位于天山—阴山纬向构造带与新华夏系第二隆起带的交（4）闸基岩土层物理力学指标可以满足闸基对地基承载力要求。级配不良砾其（6）施工过程中应对临时边坡的稳定问题予以重视。如施工中临时边坡影响周（7）砼骨料的储量和质量均能满足工程需要。细骨料除堆积密度偏小、含泥量4工程任务和规模1、工程概况：某灌区渠首水利枢纽位于xx市xx自治旗境内，xx一级支流xx2011年8月，内蒙古水利厅组织专家组对xx落、麻面，钢筋栏杆锈蚀严重。上游铺盖及下游坏严重，出现裂缝且有轻度倾斜，上游铺盖及下游本次除险加固初步设计根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000某灌区渠首枢纽水闸工程为Ⅲ等中型工程，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级，临时建筑物为5级。根据《水闸设计规范》（L265-2001本次水闸的洪水标准按20年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。临时性建筑物洪水标准将新旧钢筋网焊接成一体，然后浇筑混凝土，加高将新旧钢筋网焊接成一体，然后浇筑混凝土，加高5工程布置及建筑物某灌区渠首枢纽水闸工程渠首以上流域面积25379km2,原设计洪水标准为50年一校核洪峰流量376m3/s，校核洪水位201.64m；进水闸设计流量12.5m3/s，加大流量本工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震基本烈度为Ⅵ度区，根据《水闸设计校核洪水标准500年一遇，校核洪峰流量376m³/s，校核洪水位201.64m；进水闸设防冲干砌石护底重新铺设，顶高程为197.50m202.51m。本次将根据重新复核的闸顶高程对原闸墩顶部、胸墙底部刷洗干净，表层0.05m，露出钢筋网，挂钢筋网片，将新旧钢筋焊接，锚固成一体，然后浇筑砼，表面进行环氧砂浆抹面，改造加固后闸室总长和闸墩尺寸并在干砌石下铺设土工布一层，土工布与干砌石之间铺设200mm厚砂卵石垫层，干203.00m。本次将根据重新复核的闸顶高程对原闸墩顶部、胸墙底部刷洗干净，表层0.05m，露出钢筋网，挂钢筋网片，将新旧钢筋焊接，锚固成一体，然后浇筑砼，表面进行环氧砂浆抹面，改造加固后闸室总长和闸墙式钢筋混凝土结构，三孔结构，单孔净宽3m。闸底高程198.00m，闸墩顶高程抗渗稳定、抗浮、地基承载力进行验算，进式中：hm—平均波高，m；T由规范可知，波高与平均波高的比值应根据建筑物级别、hm、Hm确定，对于3采用《水闸设计规范》SL265-2001附录A进行水力计算。对于平底闸，当为堰Q=σεmbJ2gH/2σ—堰流淹没系数；m—堰流流量系数；H0—计入行近流速水头的堰上水深，m。根据水文计算成果，进水闸设计引水流量为12.5m3/s，对应上游取水水位根据水闸堰流计算公式计算结果见表5-3-1。经计算，现状进水闸的结构尺寸满表5-3-1进水闸闸顶高程计算工况计算风速WD平均水深Hm平均波高hm平均波周平均波长Lm坝前水深Hhphz安全加高A超高y静水位高程设计洪水位16.404.900.113.244.900.210.040.700.95202.90203.85校核洪水位16.405.510.113.245.510.210.040.500.75203.51204.26表5-3-2进水闸过流能力计算闸底高程特征水位H0bmσεQ3/s)198.00198.890.8990.38510.968198.00199.0990.38510.968d=σ0h-hs'-ΔZ222Lsj=Ls+βLjLj=6.9(h-hc)d—消力池池深，m；TLsj—消力池长度，m；β—水跃长度校正系数，取0.8；Lj—水跃长度，m。Lp—海漫长度，m；dm—海漫末端河床冲刷深度，m；qm—海漫末端单宽流量，m2/s；消力池池深、池长计算结果见表5-3-3。经计算：消力池池深计算值0.07m，取表5-3-3进水闸消力池计算工况HQT0hch"cdLsj3/s)设计Q0.890.330.9660.0230.072.04.3875.29加大Q0.431.1350.0230.062.04.8645.65表5-3-4进水闸海漫计算工况HKsqLp0]2/s)设计Q0.890.6255.820.650.13加大Q0.8506.780.650.33——相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下ΣM—作用在闸室上的全部竖向荷载和水平荷载对于基础底面垂直水流方向的A—闸室基底面的面积，m2；f—闸室基底面与地基之间的摩擦系数；ΣH—作用在闸室上的全部水平向荷载，kN。计算结果见表5-3-5，经计算，各种工况下的基底最大应力满足承载力允许值要求，且闸底不出现拉应力，满足设计要求；抗滑表5-3-5结构稳定计算荷载组合计算情况安全系数基底应力（kPa）抗滑KPmaxPmin基本组合完建情况——97.7867.81设计洪水位2.36128.5937.92特殊组合校核洪水位121.1845.86冲砂闸位于进水闸右侧，现状为开敞式结构，设计洪水泄量308m3/s，校核洪水扬式手电两用启闭机，吊点距6.00m；2扇闸门为双吊点垂直式定轮钢闸门，闸门外抗渗稳定、抗浮、地基承载力进行验算，进Q=σεmbJ2gH/2σ—堰流淹没系数；m—堰流流量系数；H0—计入行近流速水头的堰上水深，m。根据水闸堰流计算公式计算结果见表5-3-6。经计算，现状冲砂闸的结构尺寸基表5-3-6冲砂闸泄流能力计算闸底高程特征水位H0bmσεQ3/s)197.50202.95.40.38510.968331.4197.50203.516.010.38510.968389.227.63m，现状海漫段长28m且已全部水毁，表5-3-7冲砂闸消力池计算工况HQT0hch"cdLsj3/s)设计工况5.40336.05.902.454.427-0.44-1.262.013.6412.23校核工况6.01395.06.512.764.885-0.48-1.282.014.6713.00表5-3-8冲砂闸海漫计算工况HKsqLp0]2/s)设计工况5.4012.0025.484.65校核工况6.0114.1127.636.04ΣM—作用在闸室上的全部竖向荷载和水平荷载对于基础底面垂直水流方向的A—闸室基底面的面积，m2；f—闸室基底面与地基之间的摩擦系数；ΣH—作用在闸室上的全部水平向荷载，kN。计算结果见表5-3-9，经计算，各种工况下的基底最大应力满足承载力允许值要求，且闸底不出现拉应力，满足设计要求；抗滑表5-3-9结构稳定计算荷载组合计算情况安全系数基底应力（kPa）抗滑KPmaxPmin基本组合完建情况——77.4265.39设计洪水位5.0799.7388.89特殊组合校核洪水位4.22107.2886.83表5-4-1监测点布置监测项目布置位置备注位移监测垂直位移闸墩、岸墙、上下游翼墙水平位移渗压监测前铺盖、闸底板、消力池底板尾部21水位监测闸墩首端、消力池末端4表5-4-2监测仪器监测项目仪器名称位移监测垂直位移沉降管底盖沉降磁环沉降仪（静力水准仪）水平位移测斜仪测斜管底盖渗压监测渗压计土压力监测土压力计水位流量监测超声波侧位仪6金属结构某灌区渠首枢纽水闸工程始建于1967年，金属结构及设备由进水闸、冲砂闸闸十多年的运行，闸门面板、主梁及次梁已严重锈蚀；闸门主轮、侧轮锈蚀卡阻严重，的实际尺寸复核强度，不能满足规范要求；此外闸门整体存在变形，不能正常使用。传动部分润滑失效，老化、磨损严重；启闭机现不能满足设置1扇平面钢闸门、1台固定卷扬式启闭有开裂、脱落现象；钢丝绳锈蚀、有断丝现象，开式齿轮传动部分润滑失效，老化、门，闸门梁系结构采用同层布置的形式，梁系与面板形成刚性整体，整体刚度较好。闸门止水型式为下游止水，顶、侧水封均采用P型BZSh《闸门设计规范》表D1-3FW=nT(TZD+TZS)-nGG+Pt-WS《闸门设计规范》8.1.1故闸门选用螺杆启闭机容量为2×30KN底坎高程：198.0m总水压力：186.8KN止水型式：下游止水门，闸门梁系结构采用同层布置的形式，梁系与面板形成刚性整体，整体刚度较好。闸门止水型式为上游止水，顶、侧水封均采用BZSh《闸门设计规范》表D1-3.065.26=991.2KNFW=nT(TZD+TZS)-nGG+Pt-WS《闸门设计规范》8.1.1故闸门选用手电两用卷扬式启闭机容量为2×100KN表面处理：采用喷砂除锈方式，将基体表面处理达到Sa2的标准。某灌区渠首枢纽工程除险加固工程初设金属结表6-2-1一1扇32孔33台3二1扇22孔23台2三套5（2）启闭机配电箱严重老化锈蚀，防护等级低，且属淘汰产品。电力电缆为淘（4）进水闸无机电设备，管理单位人员只能采取手摇启闭闸门，维持水闸运行经过对该灌区最终规模用电单位用电负荷进行统计，确定灌区用电总负荷约为接引至灌区内管理房附近终端杆，经跌落式熔断器送至管理房内干式变压器高压侧，铝绞线。根据输送容量及输送距离计算电压降校核导线线×350；变压器布置在管理房内，经负荷统计计算确定表7-5-1某灌区水利枢纽工程负荷统计表序号用电设备名称电压(kV)数量（台）设备容量(kW)计算参数有功功率（kW）无功功率视在功率安装工作备用额定容量使用容量同时系数（kx）功率因数一1进水闸启闭机38031.5*3=4.54.50.50.82.252冲沙闸启闭机38023.7*2=7.47.40.50.83.73路灯380/2200.70.875.254管理房用电380/22050500.70.83526.25其它0.70.875.255合计54.9541.2268.7选择变压器SC10-75/10/0.4表7-7-1机电设备及安装工程主要工程量统计表序号名称规格单位数量110kV输电线路LGJ-50米8002避雷器HY5WZ-17/50台33跌落式熔断器10kV50A台34干式变压器SC10-75/10/0.475kVA台15动力柜XL-21面16管理房照明配电箱个17管理房插座配电箱个18进水闸配电箱个1表7-7-1机电设备及安装工程主要工程量统计表序号名称规格单位数量9冲沙闸配电箱个1电力电缆YJV22-10-3*35m200电力电缆YJV22-1-3*35+1*16m400电力电缆YJV22-1-3*25+1*16m300电力电缆YJV22-1-3*4m300路灯H=7m套6电气防雷及接地部分项1使用，需备用两台50千瓦柴油发电机。8施工组织设计工程项目及工程量表项目工程量单位泄水闸引水闸合计土方开挖m344187585176土方回填m363687830浆砌石m34640464铅丝石笼m3414556砂砾石垫层m3226332土工布m2569553砼及钢筋混凝土m35302337干砌石m3343276619抛石m35700570河水和地下水的水化学类型均为重碳酸钙镁型水(HCO3—Ca·Mg)，地下水PH值施工期（P=20%）洪水计算成果/s)/s)/s)/s)/s)施工围堰按拦挡5年一遇非汛期洪水设计。上游围堰堰顶高程H=h+Rp+A+Z，其中：h为设计洪水位，Rp为波浪爬高，A为安全超高，Z为河道束窄后河床水位雍填筑围堰土石可以充分利用河道就近取土，采用103kw推土机推土40m，74kw推土机整平削坡，振动碾压实、蛙式打夯机补边夯。复砂砾料场：料场位于某闸下游0.50km处xx左岸，料场为xx的一级阶要为花岗岩、闪长岩、凝灰岩等。粒径一般以10mm～20mm居多，砂成分主要为石外，其它指标均合格。粗骨料除吸水率偏大、含泥量料场位于尼尔基镇哈力浅村附近，距坝址约3km，有简易公路可达坝址料场为低山丘陵地形，山体比高80m～1岗结构，块状构造.主要由斜长石、正长石、石英等矿物组成，岩质坚硬、完整，抗平均饱和抗压强度为70.22MPa，平均冻融抗压强度为64.36MPa，料场储量和质量均b、靠近边墩、翼墙的回填土宜用人工或小型机具夯压密实，铺土厚度宜适当减（2）一般规定：砌石工程在基础验收及结合面处理检验合格后方可施工。砌筑（3）材料：砌石所用石料有粗料石和块石两种，石料质地应坚硬、无裂纹，风（4）浆砌石施工：砌筑前，应将石料刷洗干净，并保持湿润。砌体的石块间应（5）干砌石：砌体缝口应砌紧，底部应垫稳填实，严禁架空；不得使用翘口石和飞口石；宜采用立砌法，不得叠砌和浮塞，石料最小边厚度不宜小于25cm。铺设碎石垫层时，应自下而上，分层铺设，并随砌钢筋加工制作在钢筋加工厂进行，配备CT7—40钢筋弯曲机砂石料由施工单位购买成品料，在靠近混凝土拌合站位主要建筑材料需用量材料名称水泥钢筋块石碎石砂柴油