沙溪流域高砂水电站船闸闸室墙结构设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com24《华东水电技术》2001年第2期沙溪流域高砂水电站船闸闸室墙结构设计侯继平华东勘测设计研究设计院杭州310014)摘要高砂水电站船闸闸室墙采用分离式结构，岸侧采用扶壁式结构，河床侧采用框格式结构。本文重点介绍了闸室结构的设计情况，由于结构选型、布置台理，受力明确，工程措施得'-3，设计优化取得了较好效果：关键词船闸分离式闸室墙结构高砂水电站1引言316．42万t．／a，木运13420万m¨／Q，竹运26万根／a，客运日上、下航班各两次，建成后与沙溪口船闸接80年

2、代初，我国总结已建船闸的建设经验，吸网形成水上运输线由于高砂船闸属地方工程，资取国外的先进技术，船闸建设逐步向标准化、规范金短缺，而闸室墙工程在船闸中占主要部分，其结化方向发展。构选型优劣直接影响工程费用为此，对其进行了福建省沙溪流域航运梯级开发规划为完全渠综合分析比较及优化选型。化河流，建成后可从根本上改善通航条件．实现外海与内河水域联运，促使我国通航船闸技术逐步完3闸室墙结构选型善。为了达到规范化、标准化设计，沙溪流域规划闸墙结构型式应根据地基性质、水头大小、材中的6个梯级电站航运过坝均采用船闸方案，按V料来

3、源、施工条件等因素，通过技术经济综合比较级航道标准300t级一顶二驳船队设计，因而具有统选定，同时受船闸输水系统形式和船闸总体布置的一性。但由于船闸在枢纽中的位置、地形地质条件制约，设计时进行了整体坞式结构和分离式结构型不同，它们又各具特色。设计对重点对其输水系统、式分析比较。闸墙结构进行了选型分析。本文以高砂船闸为例，高砂船闸所处的地质条件较为复杂，基岩主要对闸室墙结构选型设计作一介绍。为砂砾岩层，局部地段构造发育，沿船闸中心线基岩利用面呈阶梯形，高程900m~86Om，闸墙选型具2工程概况有一定的特殊性分离式

4、方案可利用不同的建基岩面，确定断面形式、闸墙高度，较为灵活且可减少开高砂水电站是沙溪流域开发中的第六个梯级挖量和混凝土方量。整体坞式闸墙对基岩的适应性电站。通航船闸位于整个枢纽的左岸，船闸总体由不如分离式结构，工程量有所增加，经估算仅混凝上、下闸首、闸室及上、下游导航结构组成。船闸规土、钢筋两项主要指标增加近百万元模300t级，为V级船闸有效尺度为130Inxl2mx高砂船闸设计水头11，50m．经水力学试验研25in(有效长度×有效宽度×槛上水深)，闸室全长究，输水系统确定为短廊道头部输水，对冲格栅消128Ol

5、n：工程等级为III等．闸室建筑物级别为3能方案，使得分离式闸墙结构型式的选定有了充分级。最大设计水头1150m，闸室墙最大高度为]8In，条件。属中水头船闸。高砂船闸远景设计年运量为：货运经过闸墙结构稳定应力计算、工程量比较、施维普资讯http://www.cqvip.com《华东水电技术》2001年第2期2j工难易对比等综合分析，选定分离式闸墙型式。f为贮料与仓壁之间的摩擦系数u为贮仓的周长4分离式闸墙的结构设计特点q0为贮料表面荷载k为侧压力系数k=k=td／43一3OV2]分离式断面型式多样，设计潜力较大

6、=本着结F为贮料断面面积构安全、节约投资的原则，结合船闸所处地形、地质v为计算点距贮料表面的距离条件园地制宜，左侧闸墙选择扶壁式结构，利用岸⑤工程建设中，地质条件尤为重要。设计时应侧现有回填料压重，减少混凝土方量。河床侧闸墙充分估计这种情况。高砂船闸设计中，局部闸室基选择框格式直立结构，框格空箱内利用开挖石碴回础(坝下O+060m'q)+147m]岩石风化强烈，开挖至填．一方面为满足枢纽泄洪水流平顺要求，另一方设计高程8850m时，岩石仍呈全风化破碎，局部地面最大限度利用当地材料。分离式闸墙结构虽然计段岩石风化较

7、深，如在[坝下()+077m加+083m]、(坝算工作量增大，但结构受力明确．便于设计者把握下O+122m'qg+131m)已挖至高程86m，岩石呈强～尺度，质量较容易得到保证。全风化破碎，仍需下挖。左闸墙基础(坝下【)+l25m～值得注意的几个问题：0+145m)局部已超挖2m~2．9m仍呈强～全风化，因①上游最高通航水位103Om，计算时考虑了又临鹰厦铁路下方，已形成高边坡，设计及时对这O．5m的富裕水深，更为接近灌水时闸室水位雍高些不良地质作出了处理。经几年的电站运行证明，时的最不利情况。工程措施是有效的。

8、②根据闸室部位的地质条件、基岩利用面呈⑥对扶壁式闸墙岸侧回填料和框格式闸墙框阶梯状的特点，选定不同基础高程的闸墙断面进行格内回填料的物理力学指标、粒径、碾压厚度及平结构计算，并在布置上统一考虑其整体性。仓层厚度都需作出明确规定。④取消浮式系船环：经南科院船闸水工模型⑦闸室墙属挡水建筑物，闸室墙内侧即挡水试验验证，短廊道集中输水方案，采用格栅式消能前沿设计一道灌浆帷幕，增加