珠海十八水闸拆除重建工程设计.pdf

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1、２０１４年第１５期（总第１４４期）江西建材水利工程珠海十八水闸拆除重建工程设计■代军■珠海市城乡防洪设施管理和技术审查中心，广东珠海５１９０００摘要：十八水闸１９８３年建成竣工，投入使用至今已３０多年，是一座具有灌排功并参考原闸设计高程等确定，设计为－２５０ｍ。能的堤上水闸，工程等别为ＩＩＩ等。由于水闸老化失修，闸室存在严重的闸室底板长度结合闸基防渗长度与闸上工作桥、闸上交通桥布置整体沉降与不均匀沉降现象，存在安全隐患，需要拆除重建。工程实施等综合考虑。后，可确保水闸发挥正常的防洪、灌溉效益，确保围内群众的正常生产生闸基防渗长度Ｌ初步拟定按：Ｌ＝Ｃ△Ｈ活。式中：Ｌ—

2、——闸基防渗长度（ｍ），为闸基轮廓线防渗部分水平段与关键词：水闸拆除重建安全垂直段长度总和。１概况△Ｈ———上、下游水位差（ｍ）水闸闸室结构预制浮箱式钢筋砼，２孔，总净宽１２ｍ，闸室长１７ｍ。Ｃ———允许渗径系数，由地勘资料所得并对照《水闸设计规水闸投入使用至今已近３０年，通过现闸闸室稳定复核计算，最大地基范》取值。本水闸底板底铺填中粗砂，取值５。应力（围内蓄水期，σ２＝４５６０ＫＮ）大于下卧淤泥层承载力特征值设计按：Ｌ＝５×（２５７＋０３）＝１４３５（ｍ）４０ＫＮ，限于当时的建设条件，其基础没有进行加固处理，闸室存在严重本工程设计结合闸室结构布置，水闸闸室底

3、板长度为１８ｍ，渗径长的整体沉降与不均匀沉降现象。度满足防渗要求。２存在问题３．４闸顶及门顶高程水闸原设计防洪（潮）标准为５０年一遇，经过近３０年的运行使用水闸闸顶高程指挡水闸门上游闸墩顶部高程。根据《水闸设计规与自然沉降，闸室的整体沉降在３７～１０７ｃｍ之间，大大降低了工程的防范》ＳＬ２６５－２００１第４２４条规定，水闸闸顶高程应根据挡水和泄水两洪（潮）标准，目前状况相当于甚至低于２０年一遇防洪（潮）标准。种运用情况确定。挡水时，闸顶高程不应低于水闸正常蓄水位或最高由于浮运闸地基下卧淤泥软土，对闸室基底应力变化较为敏感，加挡水位加波浪计算高度与相应安全超高值之和

4、；泄水时，闸顶高程不应上浮运闸特殊薄壁砼箱筏结构，潮位变化、交通桥动荷载变化均能导致低于设计洪水位或校核洪水位与相应安全超高值之和。并考虑闸基沉基底应力大小比变幅较大，并造成闸室不均匀沉降。珠海乃至珠三角降、水位变化、堤顶加高等因素的影响。地区上世纪８０～９０年代修建的浮运闸，出现整体沉降与不均匀沉降的由于水闸为淤泥软土地基，预计工后会存在一定的沉降，根据《水情况较为普遍，导致闸门启闭困难，影响防洪安全而进行重建。闸设计规范》４２４：位于防洪堤上的水闸，闸顶高程不得低于防洪堤堤本水闸由于沉降差，已导致上部结构损坏和闸门启闭运行困难，上顶高程，故本工程闸顶高程为４

5、４０ｍ。部门架砼梁、柱出现剪切和扭裂等损坏情况，水闸启闭运行受到困扰。本工程为开敞式，闸门顶高程为３５０ｍ。水闸闸室为预制浮箱式钢筋砼结构，闸室上部结构包括交通桥、排３．５交通桥架、工作桥为现浇砼。据了解，鉴于当时外海滩围垦的施工条件，上部新建水闸闸上交通桥均采用梁板式结构，两端与闸墩固结，以增加结构砼施工存在使用海水、海砂拌合的情况，现状结构砼老化、开裂砼闸室整体刚度。交通桥桥面高程４０６ｍ，桥面净宽为６０ｍ，两侧设Ｃ２５剥落和钢筋外露、锈蚀较为严重，目前水闸上部门架因为砼剥离和锈蚀砼栏杆。桥面为钢筋混凝土梁板式结构，设计过载标准为“公路－ＩＩ”较严重，已采用

6、水泥砂浆批挡包裹，但其内部结构问题并未解决，加上级。闸室不均匀沉降造成结构剪切和扭裂情况，闸室结构均存在较大安全３．６启闭机工作桥隐患。水闸为双孔闸，各布设固定卷扬式启闭机２台，启闭机工作平台长此外，由于浮运闸采用薄壁砼箱筏结构（空箱格筏），钢筋保护层厚１７０ｍ，宽４０ｍ，桥面高程为１１９０ｍ。度与结构刚度均受到一定制约。水闸交通桥与闸墩以下结构可见结构３．７消力池及翼墙设计破裂、砼剥离和钢筋锈蚀情况较为普遍，初步判断为砼老化和闸室不均水闸具有双向排、灌功能要求，故在闸室上、下游各设置消力池及匀沉降致使结构断裂所致，对箱筏式浮运闸底板，一旦出现断裂或开导流翼墙。

7、经消能计算，设计消力池长度为８５０ｍ，池深０５０ｍ。裂，闸底漏水情况较难处理和修复。３．８海漫及防冲槽设计针对以上问题，需对水闸进行拆除重建。护坦采用格宾石笼，具有整体性好、抗冲性能高并且适应地基变形３水闸设计等特点。防冲槽采用抛石构筑。如上图。３．１结构选型闸室结构常用的结构形式有开敞式、胸墙式、涵洞式和双层式等。Ｌｐ＝Ｋｓ槡ｑｓ槡ΔＨ＇海漫长度计算按公式：由于本地区地基为淤泥软土，闸室易出现沉降（包括不均匀沉降），故水式中：Ｌｐ—海漫长度（ｍ）闸无通航要求时，优先采用胸墙式闸室结构，增强闸室整体刚度，也可ｑ１—消力池末端单宽流量减小闸门结构尺