【導讀】生活用水引水及分配水量樞紐工程。該工程由**省水利廳設。工程于1965年8月開工，1966年5月竣工并投入運行，結(jié)構(gòu)及啟閉設施組成。所有建筑物從左到右依。第1孔為河西壩干渠分水閘，設計引水流量m3/s，限制，進口段采用箱涵建筑結(jié)構(gòu)，設計閘孔尺寸×，門一塊，配套啟門力50KN手動螺桿式啟閉機一臺。為了確保一年四季不間斷正常引水，設計為上下兩層。螺桿式啟閉機2臺。流堰和兩孔沖沙閘原設計泄洪能力為185m3/s。大小不等的引水閘工程。m3，工業(yè)年均用水量達8180萬m3。根據(jù)《水利水電工程等。泄洪水30年一遇洪水90m3/s和100年一遇洪水149m3/s，以及水庫至渠首工程區(qū)間相應洪水進行過洪復核。河谷呈“U”型谷，現(xiàn)代河床寬50～100m，

　　

【正文】 18 按水閘設計規(guī)范 29頁 ()式計算。 WMAGPmima ???? 由 表一 計算： KNG 1917?? mA ??? mKNM ?? ??? 6 22 ???? 　bhW ＜＝p ma ?? 地基應力大小比值小于規(guī)范允許值 ()。 結(jié)論 ： 根據(jù)以 上 計算閘室結(jié)構(gòu) 在外力 （ 風力、地震慣性力，動水壓力、 水 壓力 ） 條件下 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，閘基 抗滑穩(wěn)定，地基 承載安全 穩(wěn)定 。 特殊情況的荷載及力矩表 表 二 荷載及力矩 分項 χ 荷載 (KN) 力臂 (m) 力矩 (KNm) 備注 垂直(KN) 水平 (KN) +M M 閘房自重 底板上水重 未 計入垂直重量 閘礅及底板 40 閘板上部水 624 閘前水壓力 揚壓力 40 風壓力 390 水平地震慣性力 地震動力壓力 362 13 19 合計 1917 由上表一可知＋ M＞－ M，閘墩和閘基礎滿足穩(wěn)定要求。 ⑶ 閘基底面抗滑穩(wěn)定計算 按《水閘設計規(guī)范》第 30頁 HGfKc ??? () f–按上述規(guī)范表 f為 由上表一 ＞　K c ??? 閘基底面抗滑安全 系數(shù) 大 于規(guī)范允許值 （ ） ，故基地抗滑安全 。 ⑷ 閘底面應力 p 的計算 : 按水閘設計規(guī)范 29頁 ()式計算。 WMAGPmima ???? 由 表一 計算： KNG 1917?? mA ??? mKNM ?? ??? 22 ???? 　bhW 2/ mKNp ma ??? 2m in / mKNP ??? m inm a x ＜PP ? 地基應力大小比值小于規(guī)范允許值 ()。 結(jié)論 ： 根據(jù)以上 計算閘室結(jié)構(gòu) 在外力 （ 風力、地震慣性力，動水壓力、 水 壓力 ） 條件下 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，閘基 抗滑穩(wěn)定， 20 地基 承載安全 穩(wěn)定 。 3． 6水閘過水能力復核 根據(jù)水力計算手冊 (第二版 )，水力學上冊 (第二版 )相關公式計算，堰流流量計算公式為： 2/302 Hgm nbQ CS??? 閘孔出流計算公式為： eHgenbQ S ??? ?? 0(2 b—— 每孔凈寬； n—— 閘孔孔數(shù)； H0—— 包括行近流速水頭的堰前水頭 ； m—— 自流堰流的流量系數(shù)； σ c—— 側(cè)收縮系數(shù)； σ s—— 淹沒系數(shù)； μ —— 閘孔自由出流的流量系數(shù)系數(shù)； ε —— 垂直收縮系數(shù)； 經(jīng) 計算 ： 渠首各 引水閘引水流量滿足設計要求，合計引水流量 20 m3/s?，F(xiàn)狀沖沙閘最大泄流量 m3/s， 溢流 壩最大過流量 m3/s，合計最大泄洪流量 m3/s。泄洪流量滿 足 30 年一遇洪水設計流量 140 m3/s ，不滿足 100年一遇洪水校核流量 199 m3/s 。 21 3． 7消能防沖復核 工農(nóng)渠首沖沙閘最大泄流量 m3/s， 溢流堰 最大泄流量 m3/s，沖沙閘出口直接與河床連接， 未 設消能設施；溢流壩橫斷面形式為實用堰，過流斷面寬 ，堰高，堰項寬 ，下設反弧挑流，進行面流消能，溢流堰采用漿砌料石砌筑。 根據(jù)《水閘設計規(guī)范》溢流壩下游跌坎沖刷深度計算為： ? ? mhhqd mmmm ?????? 根據(jù)計算溢流壩下游跌坎沖刷深度 ，消力坎齒墻埋深 ，滿足沖刷要求。 3． 8閘門和啟閉機復核 工農(nóng)渠首 閘門 及啟閉設施運行已達 40 多 年， 根據(jù)現(xiàn)場檢測，閘門門 葉厚度 10mm， 銹蝕比較嚴重， 7 塊鋼閘門普遍銹蝕嚴重，在水位變動部位銹蝕厚度達 2～ 4mm，且整體閘板撓角變形，變差 20mm。現(xiàn)狀 啟閉 機老化 陳舊， 螺桿全部磨損，螺紋起皮掉角，齒輪間隙加大咬合力差，由于閘門需較大閉門力，致使大部分螺桿失穩(wěn)彎曲，影響正常運行。閘門止水橡皮老化、 磨 損嚴重 影響 止水 效果， 門槽預埋鋼結(jié)構(gòu)銹蝕 深達 2～ 3mm， 平整度差。 引水閘 已運行 40多年，依據(jù)《水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)報 22 廢標準》 閘 門金屬結(jié)構(gòu)及 啟閉設備已 超過 20年的報 廢年限。 3． 9砼結(jié)構(gòu)復核 閘臺和啟閉機梁多處砼脫落露筋，經(jīng)測量砼碳化深度已達 ，鋼筋砼梁復核計算如下： 沖沙閘屬 3 級建筑物，鋼筋砼強度 C15，沖沙閘閘孔寬，啟閉機梁橫斷面尺寸 (寬高 )，啟閉力 100KN，啟閉機及螺桿重 15KN，每根梁承受集中荷載 ，啟閉梁重 ，人群荷載 ，閘臺預制板 ，計算跨度 .L== 3= (L0為凈跨度 )。 啟閉機梁均布荷載計算： mKNq / ???? 啟閉機梁跨中最大彎距計算： mKNqLPLM / 22 ????????? 根據(jù)最大彎距計算，啟機梁配筋 4φ 24， Ag=即可滿足設計要求，啟機梁實配筋 2φ 20 和 2φ 25，Ag=，啟閉機梁不滿足設計強度。 23 4． 水閘安全綜合評價 4． 1水閘安全狀況綜合評 價 渠首閘室及其建筑物地基條件良好 ,整體結(jié)構(gòu)無沉陷、位移、滲透變形，經(jīng)復核計算滿足規(guī)范要求。閘室抗滑穩(wěn)定復核計算安全系數(shù) ，大于規(guī)范要求 ，滿足規(guī)范要求，地基應力比值 ，小于規(guī)范 ，滿足規(guī)范要求。 建筑物地基不存在振動液 化基土，結(jié)構(gòu)抗震滿足規(guī)范要求能。抗震能力復核結(jié)果抗滑安全系數(shù) ，大于規(guī)范要求 。地基應力比值 ，小于規(guī)范 ，滿足規(guī)范要求。 水閘及溢流壩過流能力復核。泄洪閘及溢流壩最大過洪能力為 181m3/s，滿足 30 年一遇 140m3/s 設計流量，但不滿足 100 年一遇 199m3/s 的校核流量。 閘臺鋼筋砼啟閉機梁復核。鋼筋砼啟閉機梁結(jié)構(gòu)強度不滿足強度要求。 4． 2結(jié)論與建議 按水閘安全類別評定標準， **縣 **河工農(nóng)渠首 水閘定性為中型三類閘。 建議： 改建閘室鋼筋砼結(jié)構(gòu)及閘房； 增設泄洪防 沖設施； 更新金屬結(jié)構(gòu)及啟閉設備； 增大泄洪閘過流斷面； 增加上游導流、防護墻； 增加觀測設施。