分析排涝防洪节制水闸如何加固

1、分析排涝防洪节制水闸如何加固 1、工程概况 汉川水闸位于汉江干堤左岸桩号65+050处。该水闸为排涝防洪节制水闸，于1951年开工，1953年竣工。该水闸为钢筋混凝土开敞空箱式结构，底板高程18.30m，水闸顶部高程31.30m，三孔，每孔净宽4.0m，净高6.0m，水闸室宽16.50m长33.8m，设计流量474m3/s。原计划设计的水位组合：防洪工况：内湖水位23.00m，外江水位30.50m；排涝工况：内湖水位23.00m27.00m，外江水位18.68m30.24m。该水闸建成后，为刁汊湖区的农业生产发挥了重要作用。 为了更进一步了解裂缝的成因，业主托付长江科学院材料结构所对水闸水闸墩

2、、底板的混凝土及钢筋状况举行取样实验，检测报告结论为：（1）水闸墩裂缝表面宽，向水闸墩内渐渐变小。（2）混凝土碳化深度最大为6.0mm。（3）未碳化的混凝土抗压强度为37.6MPa53.7MPa。（4）混凝土碱骨料反应特征不显然。（5）混凝土裂缝以外的钢筋无锈蚀现象。 2、工程加固设计方案 通过技术经济比选，采用水闸后建水闸的方案。经论证分析，新建水闸的规模可将原老水闸两边孔封闭，只保留中间一孔。 3、工程地质 新建涵水闸地质勘探揭示，工程区为汉江一级阶地。从上往下依次为：18.2m17.40m，为淤泥质粉质粘土，灰黑色，呈软塑状。该层在新水闸洞身以下，建老水闸时进口铺盖时已彻低挖除。17.4

3、0m16.20m，为黄褐色粘土，含锰铁斑点，呈可塑状态，标准承载力fk=150kPa，压缩模量s=5.63MPa，钻孔桩桩周摩阻力标准值qs=25kPa。16.20m14.60m，为含淤泥质粘土，灰黑色，云母片比较多，呈塑状，标准贯数击，标准承载力fk=110kPa，压缩模量s=1.8MPa，钻孔桩桩周摩阻力标准值qs=20kPa。14.60m5.40m，为粉砂层，灰黑色，饱和，稍中密实，质地均一，上部夹薄层粉质粘土，下部时见细砾石，标贯数825击，标准承载力0.00m高程以上fk=180kPa，0.00m高程以下fk=200kPa，钻孔桩桩周摩阻力标准值qs=30kPa。钻孔桩桩端承载力标准

4、值qp=750MPa。 4、水闸工程加固设计 4.1设计标准设计水位组合状况：设计防洪工况：内湖水位23.50m，外江水位31.69m；校核防洪工况：内湖水位23.50m，外江水位32.19m；排涝工况：内湖水位25.14m，外江水位18.97m。 4.2设计指导思想（1）新建涵水闸全部部分自立受力挡水，紧挨老水闸但与老水闸断开。（2）工程布置充分考虑水闸区环境建设。（3）充分利用现有消力池及海漫的消能防冲功能。（4）充分利用原有建造物的防渗功能。 4.3工程布置及设计（1）洞身布置。新建涵水闸为涵洞型式，洞身中心轴线与老水闸中心线全都，孔口尺寸为5.5m×4.8m，底板高程因为受到

5、现有内湖侧铺盖的限制，最低只能定为19.50m。与老水闸底板18.30m的联接采用1：3.5的坡度连接。洞顶高程25.00m，顶板上部高程26.00m。洞身长度按照城区建设及防渗要求，为36.00m，防洪工作门设在靠外江侧。洞上部填土至31.30m与老水闸水闸顶高程全都，以便于协作城市建设。31.30m以上采用钢筋混凝土防水墙，防水墙顶部高程为33.00m，高于校核洪水位0.81m。新水闸启闭室与老水闸启闭室一起组成新水闸生活管理设施。堤顶由大路面14.00m宽及两边1.50m人行道组成，大路面暂采用沥青路面，人行道采用混凝土预制块铺设，堤坡与环境绿化建设全都。（2）老水闸两边孔的封堵工程布置

6、。因为对于老水闸桩基础的实际承载力不尽具体，故对于两边孔的封堵建造物的布置基本原则仍旧同洞身布置一样，在老水闸内湖侧采用扶壁式挡土墙型式。（3）内湖侧联接建造物。内湖侧进口联接建造物采用=10.00m的圆弧型扶壁式挡土墙型式。挡土墙顶高程与涵顶板上部高程全都，为26.00m。（4）基础处理。在举行桩基础设计时，自然地基承载力较低，惟独110kPa，按照其他同类工程设计阅历，及相关设计规范要求，为了节省工程量，应合理利用自然地基承载能力。所以在设计中我们采用了桩土共同受力的设计方法。即自然地基在不超过允许承载力的前提下，让自然地基承受40%的上部荷载，60%由桩基担当。桩基布置型式为：洞身部分：

7、在顺水流方向，沿洞身两边墙各布置一排桩，桩距在顺水流方向由2.50m渐渐变为3.00m，垂直水流方向间距6.00m。桩直径800mm，桩长随受力大小，由24.00m渐渐变为20.00m。挡土墙部分：桩基布置主要解决自然地基承载力不够，及控制不匀称沉降问题。桩基直径仍采用800mm，因为封堵老水闸口处的两个挡土墙，前齿处地基应力比较大，且又受到地质层的限制，桩基长度不能超过24.00m，（超过24.00m则进入砂卵石层，施工十分困难。）故桩距离比较近，最小2.00m（相当于2.5倍桩径，达到规范允许最小值）。（5）现有建造物的修复与补强。新老水闸之间设两道止水，第一道采用传统的紫铜片止水，其次道在紫铜片外部灌注止水聚氨酯；消力池裂缝补强；外江海漫段浆砌块石修补；老水闸两侧刺墙顶修建防水墙，防水墙顶高程定为33.00m，采用钢筋混凝土结构。新建了