【正文】 粉砂土防滲抗沖能力弱，工程性質(zhì)較差；第③層為淤泥質(zhì)土，土質(zhì)較弱，容許承載力75Kpa；第⑥層為上更新統(tǒng)老粘土地層，容許承載力260～300Kpa。為此，某縣多次向上級(jí)有關(guān)部門報(bào)告，得到了有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的重視，經(jīng)多方協(xié)商，某縣水利局于2002年4月組織了對(duì)某樞紐的檢測(cè)鑒定，經(jīng)江蘇省水利建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站檢測(cè)，我院復(fù)核計(jì)算，專家鑒定，某節(jié)制閘的安全等級(jí)為四級(jí)，某抽水站的安全等級(jí)為四級(jí)，必須改建，我院根據(jù)某縣水利局委托及上述檢測(cè)、復(fù)核、鑒定成果，組織編制了本可研報(bào)告。節(jié)制閘按十年一遇設(shè)計(jì)，二十年一遇校核，設(shè)計(jì)泄洪量605m3/s，校核流量820m3/s，為15孔5m，；船閘為六級(jí)，閘室長100m，寬10m，過閘能力300t/次，抽水站安裝8臺(tái)36″軸流泵，配180KW電機(jī)，以船閘閘室作為進(jìn)水前池，船閘的連拱空箱擋墻作為泵室。某樞紐擔(dān)負(fù)著蘇皖魯三省1087km2的排澇防洪以及某縣65萬畝農(nóng)田的灌溉和某城的城市供水任務(wù)，對(duì)某縣的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著非常重要的作用。二、設(shè)計(jì)依據(jù)《水利水電工程可行性研究報(bào)告編制規(guī)程》DL502093；《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》SL2652001；《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T5026597；某抽水站泵站安全鑒定報(bào)告書；某節(jié)制閘水閘安全鑒定報(bào)告書；某節(jié)制閘工程病害檢測(cè)報(bào)告；某船閘、抽水站工程病害檢測(cè)報(bào)告。第四節(jié) 工程任務(wù)和規(guī)模某樞紐改建的任務(wù)是通過節(jié)制閘的拆建和抽水站的遷建來提高防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)，增加工農(nóng)業(yè)用水保證率，為某縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。某樞紐工程平面總體布置，有二個(gè)方案：方案一，采用閘、站分離式，把泵站放在大堤外，進(jìn)、出水口門由穿堤涵閘控制。此種方案的優(yōu)點(diǎn)為抽水站采用正向進(jìn)水，正向出水方式，水損小，水泵裝置效率高，缺點(diǎn)是：防洪水位與正常蓄水位相差較大，所以在電機(jī)層以上2米多，需設(shè)鋼筋砼防滲墻，而水泵層也必須采用干式結(jié)構(gòu)，對(duì)防滲要求較高，并且水泵和電機(jī)檢修極為困難。主要工程量及大宗材料數(shù)量為：，砌石6639m3 ， 混凝土9857m3 ，工日114358個(gè)。建議上級(jí)有關(guān)部門盡早立項(xiàng)審批，早建設(shè)早收益，為某縣盡快甩掉貧困帽子，人民盡快脫貧致富提供強(qiáng)有力的支持。某閘下游出現(xiàn)斷流的有11次。二、水位計(jì)算按東調(diào)南下二期可研報(bào)告，經(jīng)核算，與原設(shè)計(jì)成果一致?！?，滲透系數(shù)k=104cm/s，滲透性強(qiáng)，防滲抗沖能力差，容許承載力100kpa。滲透系數(shù)k=105cm/s，壓縮系數(shù)a12=～，屬高壓縮性土，承載力低，容許承載力75kpa。滲透系數(shù)k=6106cm/s，壓縮性中等偏高，容許承載力150kpa。第①層粉砂：黃色、灰黃色，底部灰色，濕～飽和，結(jié)構(gòu)松散，含粉土及壤土夾層。第③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)壤土：灰、深灰色，飽和，軟塑，土質(zhì)不均勻，局部夾砂壤土薄層，～，～?！?，～。綜上所述，場(chǎng)地內(nèi)①～⑤層均為第四系全新統(tǒng)地層，上部①～④層屬黃泛沖洪積成因形成，因沉積時(shí)間短，土質(zhì)松軟，承載力低，壓縮性高，尤其第①、②層粉砂土防滲抗沖能力弱，工程性質(zhì)較差；第③層淤泥質(zhì)土，土質(zhì)軟弱，工程性質(zhì)很差，容許承載力75kpa。各土層分布情況見“工程地質(zhì)剖面圖”，相應(yīng)土層物理力學(xué)指標(biāo)見“工程地質(zhì)勘察綜合成果表”。第四章 工程任務(wù)和規(guī)模第一節(jié) 某縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況某縣地處蘇、魯、皖三省交界，系黃泛沖積平原，總面積1449km2，耕地115萬畝，下轄26個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，全縣總?cè)丝?05萬人。第二節(jié) 某樞紐現(xiàn)狀及存在問題某樞紐是復(fù)新河上的第一級(jí)控制，包括節(jié)制閘、船閘、抽水站各一座，閘孔凈寬15孔5m，閘室為10100m，抽水站安裝8臺(tái)36ZLB70型軸流泵，配套8臺(tái)JSL1412180KW電動(dòng)機(jī)，進(jìn)水池為船閘的閘室。門墩為170鋼筋砼結(jié)構(gòu)，實(shí)測(cè)砼碳化深度7～20mm、平均9～17mm，滿足原設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。消力池堰面可見數(shù)條順?biāo)鞣较蛄芽p，有沿門墩、閘墩及跨中向消力池底延伸，～，鉆芯深度至31cm，說明堰面上的裂縫已貫通（堰面厚50cm）。閘門及啟閉機(jī)閘門為鋼筋砼框架、鋼絲網(wǎng)面板結(jié)構(gòu)，目前閘門框架砼碳化深度7～16mm、平均8～12mm，保護(hù)層砼局部存壞、露筋，面板上游面吊點(diǎn)以下保護(hù)層砼局部起鼓、剝落。出水池側(cè)墻局部裂縫、滲水；出水池容積偏小、頂高程偏低，機(jī)組運(yùn)行時(shí)，池頂有漫水現(xiàn)象；出水廊道（明渠）局部沖刷嚴(yán)重。根據(jù)《某節(jié)制閘工程病害檢測(cè)報(bào)告》，閘滾水堰處有5處裂縫，且為通縫。（二）抽水站工程整體布置不合理抽水站與船閘結(jié)合在一起，船閘閘室作為進(jìn)水前池，寬度僅為10m，下閘首寬度8m，嚴(yán)重縮水，且無分水整流設(shè)施，進(jìn)水流態(tài)較差，且抽水與航運(yùn)互相影響，嚴(yán)重影響了工程效益的發(fā)揮；出水廓道的布置不合理，造成出水流態(tài)較差；出水管及出水池高程偏高，揚(yáng)程浪費(fèi)嚴(yán)重。工程損壞嚴(yán)重某抽水站工程建于“文革”時(shí)期，由于當(dāng)時(shí)歷史原因及施工條件的限制，砼表面質(zhì)量及密實(shí)度較差，再加上年久失修，砼剝落、碳化嚴(yán)重，有露砂、露石、露筋現(xiàn)象，砌石局部坍塌損壞。但由于某閘長期以來存在的安全隱患，某站長期的低效率運(yùn)行，使北引南四湖水大打折扣，復(fù)新河某閘上65萬畝耕地和某城只能靠低水平調(diào)引江淮水，超采地下水而勉強(qiáng)維持，嚴(yán)重影響了某縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。長期以來，由于抽水站和船閘的相互干擾，既影響了抽水站的正常運(yùn)行，也影響了船閘的貨運(yùn)量。第四節(jié) 工程任務(wù)和規(guī)模一、工程任務(wù)本工程的任務(wù)是：通過拆除重建某節(jié)制閘，遷建某站（原站規(guī)模、流量及泵型均不改變），提高復(fù)新河流域的防洪標(biāo)準(zhǔn)，增加某閘上河槽調(diào)蓄水量，提高泵站運(yùn)行效率，增加某船閘的運(yùn)行效益，消除某樞紐的安全隱患，使水利基礎(chǔ)設(shè)施與某縣經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)。第五章 工程布置及主要建筑物第一節(jié) 工程總布置一、工程等別及標(biāo)準(zhǔn)（一）工程等別水閘按水利部頒發(fā)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL2652001）進(jìn)行設(shè)計(jì)；抽水站按建設(shè)部和國家技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布的《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T5026597）設(shè)計(jì)；建筑物等級(jí)按《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL2522000），確定某樞紐為Ⅲ級(jí)建筑物；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按《水工鋼筋砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL/T19196）、《水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL7495）進(jìn)行設(shè)計(jì)。（二）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)某閘十年一遇設(shè)計(jì)行洪流量605m3/s，；二十年一遇防洪校核流量820 m3/s，；。河道邊坡1：3，堤頂寬6m，內(nèi)外邊坡同為1：3。抽水站布置在節(jié)制閘東側(cè)的復(fù)新河大堤外，側(cè)向進(jìn)水，進(jìn)水口與節(jié)制閘防沖槽平齊，進(jìn)水口穿堤建鋼筋砼箱式涵洞，3m，抽水站機(jī)房距節(jié)制閘中心線140m，出水采用鋼筋砼U型槽，穿路以涵洞連接，176。方案比選：方案一優(yōu)點(diǎn)是閘站互不干擾，抽水站不需特殊處理，易于維修和控制，還有利于分期、分片施工。第二節(jié) 節(jié)制閘設(shè)計(jì)一、工程布置節(jié)制閘設(shè)計(jì)為9孔，閘室底板共分三塊，三聯(lián)一孔，閘底板順?biāo)飨蜷L度14m，上游鋪蓋為40cm厚鋼筋砼，長15m，漿砌石護(hù)坦長15m。閘門采用平面直升鋼閘門，配210t卷揚(yáng)式啟閉機(jī)，單機(jī)單門控制。S河斷面=780m2Vo===屬寬頂堰淹沒出流，按流量系數(shù)m=則Q=，滿足防洪設(shè)計(jì)要求。m時(shí)，消力池最長，算得Lsj=。按以上兩種情況計(jì)算。計(jì)算得=，取Lp=25m海漫末端河床沖刷深度計(jì)算：采用公式：式中：—海漫末端河床沖刷深度—海漫末端單寬流量（m3/s四、防滲排水計(jì)算計(jì)算條件，對(duì)閘基將產(chǎn)生最為不利的滲透作用，故選擇該情況作為防滲排水設(shè)計(jì)工況。（3）反濾層在消力池護(hù)坦下設(shè)置反濾層，反濾層采用三層。六、閘室穩(wěn)定計(jì)算閘室基底壓力強(qiáng)度計(jì)算公式式中：—閘室基底應(yīng)力的最大值或最小值（KPa） —作用在閘室上的全部豎向荷載（包括閘室基礎(chǔ)底面上的揚(yáng)壓力在內(nèi)，kN）—作用在閘室上的全部豎向和水平向荷載對(duì)于基礎(chǔ)底面垂直水流方向的形心軸的力矩（kN清污機(jī)閘后為進(jìn)水前池，前池?cái)U(kuò)散角30176。出水池為“U”型槽側(cè)向出水。Q=。 C=0主動(dòng)土壓力系數(shù)：站身穩(wěn)定驗(yàn)算成果表(方案一）工況水位組合抗滑地基應(yīng)力(T/m2)不均勻系數(shù)站前站后Kc［Kc］PmaxPmin［σ］ηo［ηo］完建期 運(yùn)行期 檢修期 站身穩(wěn)定驗(yàn)算成果表（方案二）工況水位組合抗滑地基應(yīng)力(T/m2)不均勻系數(shù)站前站后Kc［Kc］　PmaxPmin［σ］ηo［ηo］完建期 運(yùn)行期 行洪期 第六章 機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)第一節(jié) 機(jī)電設(shè)計(jì)一、電氣部分某站選用900ZLB70型軸流泵7臺(tái)，配套電機(jī)250KW，總裝機(jī)容量為250KW7=1750KW。電氣設(shè)計(jì)方案的確定方案一、選擇一臺(tái)2500KVA的變壓器。在一臺(tái)變壓器有故障的情況下，另一臺(tái)變壓器仍能滿足部分負(fù)荷的運(yùn)行。電氣主接線在35KV高壓側(cè)設(shè)降壓場(chǎng)，35KV進(jìn)線