【正文】 交通，控制室布置在 4橡膠壩的左岸壩端，為矩形結(jié)構(gòu)，平面軸線間尺寸為 ，共兩層，一層為閘室層，主要安置控制閘閥，地板厚 ，墻高 ，一面同河堤一起現(xiàn)澆，厚 ，其他三面臨河，壁厚 ，均采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆，室頂采用厚 的 150鋼筋砼現(xiàn)澆封頂，靠河堤一邊預(yù)留通向底部的出入口；二層為管理層，墻厚 ，采用磚混結(jié)構(gòu)，高 ，屋頂為仿古式三角頂，頂高 。⑤左右岸邊墻左、右岸邊墻結(jié)構(gòu)型式完全相同，均為重力式擋土墻結(jié)構(gòu)，墻高，頂寬 ，右岸底寬 ，左岸底寬 ，采用 C20 鋼筋混凝土現(xiàn)澆。橡膠堵頭與墩墻接觸部位用細(xì)石砼做成斜坡?tīng)?，以利接觸緊密，不從接縫處滲漏水。4橡膠壩最大壩高 3 ，內(nèi)壓比為 ；壩袋采用雙錨固線型式錨固，錨固槽設(shè)置為暗槽，錨固槽回填后與壩底板齊平，以減小塌壩時(shí)夾裹泥沙對(duì)壩袋的磨損。④結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4橡膠壩壩基座落在新鮮巖石上，承載力為 260KPa，屬弱透水性。按照《橡膠壩技術(shù)規(guī)范》 （SL22798）要求，壩頂高程宜高于上游正常水位 ～ 。結(jié)合北洛河整體防洪規(guī)劃要求，擬定壩體為單跨， 4橡膠壩凈長(zhǎng) 106m。壩址處河床現(xiàn)狀高低不平，根據(jù)土方挖填平衡計(jì)算及基本維持河道自然比降綜合考慮，同時(shí)和北洛河城區(qū)段河道比降協(xié)調(diào)，確定 4壩址處河床整平高程為 ，為防止山區(qū)河道泄洪期間推移質(zhì)過(guò)壩對(duì)壩袋磨損及底板檢修需要，將壩底板抬高 ，則橡膠壩底板高程初擬為。9 施工難易 簡(jiǎn)單 相對(duì)復(fù)雜北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)2510 工期 短 長(zhǎng)11 投資 少 多通過(guò)上面的比較，參考已建工程經(jīng)驗(yàn)，工程設(shè)計(jì)選擇橡膠壩作為擋水建筑物。橡膠壩與水閘優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比表 表 51序號(hào) 比較項(xiàng)目 橡膠壩 水閘1 是否阻水 不阻水 有一定阻水2 是否漏水 不漏水 漏水3 抗震性 好 要求高4 地基要求 相對(duì)較低 較高5 運(yùn)行管理 簡(jiǎn)便、靈活 相對(duì)復(fù)雜6 景觀效果 好 相對(duì)較差7堅(jiān)固性、耐久性較差 較好8 排沙防淤效果水閘閘下出流比橡膠壩壩頂溢流，排沙防淤效果好。例如：北京順義縣河南村橡膠壩，長(zhǎng) 300m，壩高 ，工程投資約 1500 萬(wàn)元（包括橡膠壩工程和其它附屬工程） ，若采用閘壩方案，則需投資3000 萬(wàn)元。北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)24⑩投資比較：橡膠壩與水閘相比，節(jié)省三材，造價(jià)低。但大洪水來(lái)臨時(shí)，閘門全部打開(kāi)泄洪與壩袋全塌泄洪，二者排沙防淤效果相當(dāng)。但壩袋投資占土建比例一般為 15％～20％，所占比例較小，及時(shí)更換壩袋，投資不多，工程仍可正常運(yùn)行。⑦堅(jiān)固性、耐久性比較：橡膠壩與以鋼筋混凝土及金屬結(jié)構(gòu)為主的水閘相比，堅(jiān)固性較差，容易被刺傷和磨損，需要采取相應(yīng)保護(hù)措施。水閘為鋼筋混凝土及金屬結(jié)構(gòu)，景觀效果較差。水閘歲修任務(wù)大，主體和附屬設(shè)施復(fù)雜，根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，其每年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)比橡膠壩高出 4/5。⑤運(yùn)行管理比較：橡膠壩外露防腐構(gòu)筑物少，尤其是橡膠壩袋比水閘耐腐蝕性強(qiáng)，維修簡(jiǎn)單，后顧之憂少。④對(duì)地基要求比較：常規(guī)水閘對(duì)地基基礎(chǔ)、承載能力、兩岸連接工程、護(hù)砌工程要求較高，而本工程地質(zhì)條件和抗沖能力較差，不利于建北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)23閘。水閘需要很高的啟閉機(jī)架、工作橋，抗震性、穩(wěn)定性要求高。橡膠壩周邊密封緊貼在底板上，兩側(cè)堵頭緊貼邊墩，不存在漏水問(wèn)題。水閘相對(duì)來(lái)說(shuō)跨度較小，需要較多中墩，相同寬度的河道上存在一定的阻水問(wèn)題。水閘與橡膠壩比較，有以下幾方面的不同：①阻水與否比較：橡膠壩結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是其受力荷載僅與壩高有關(guān)，與壩袋長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，其經(jīng)濟(jì)跨度為 100m～150 ，跨度較大，中墩較少。加固后河堤,經(jīng)穩(wěn)定計(jì)算，抗滑穩(wěn)定系數(shù)滿足規(guī)范要求。均為重力式塔型結(jié)構(gòu)，頂寬 ，底寬 ，總高度 ，為 C15 砼現(xiàn)澆。 主要建筑物型式工程主要建筑物包括左右岸堤防、橡膠壩主體工程、消能防沖設(shè)施、控制室工程。（3）不采用礙洪建筑物的原則現(xiàn)有防洪堤以內(nèi)的河槽均為行洪區(qū)，根據(jù)國(guó)家《防洪法》規(guī)定，在行洪區(qū)內(nèi)不得修建礙洪建筑物。北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)21（2）按 100m堤距進(jìn)行布置的原則根據(jù)《某縣水洛河治理總體規(guī)劃及第一期工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》 ，北洛河某縣城區(qū)段堤防堤距不小于 100m。根據(jù)某縣北洛河橡膠壩工程總體規(guī)劃， 4橡膠壩的壩址位置為 1+117 樁號(hào)。 工程地震設(shè)防烈度根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》 、 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ50011－2022，某縣城區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為 ，基本地震烈度Ⅷ度，故本次設(shè)計(jì)按Ⅷ度設(shè)防?，F(xiàn)狀河堤建成于 90 年代，工程設(shè)計(jì)完成于 1988 年 8 月。5 工程選址、工程布置及主要建筑物 工程等別及主要建筑物等級(jí) 工程等別及主要建筑物級(jí)別、洪水標(biāo)準(zhǔn)4橡膠壩壩高為 3m，最大蓄水體積為 4 萬(wàn) 3m。 排污設(shè)施在工程區(qū)，城市污水工程已建成，投入運(yùn)行，污水采用排污管道，直接輸送污水至工程區(qū)下游的河道，不影響蓄水區(qū)水質(zhì)。局部地段有沖刷現(xiàn)象，紅色泥巖基礎(chǔ)外露。現(xiàn)狀河堤為重力式，基礎(chǔ)座落在基巖上,就現(xiàn)狀而言，河堤基本穩(wěn)定。該工程的建設(shè)將會(huì)帶來(lái)顯著的社會(huì)效益、環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)聯(lián)動(dòng)增值效益。全縣國(guó)民生產(chǎn)總值 億元，工業(yè)生產(chǎn)總值 億元，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值 億元。4 工程任務(wù)和規(guī)模 社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r及工程現(xiàn)狀 社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和近期發(fā)展規(guī)劃某縣位于平?jīng)鍪形髂喜?，東鄰華亭縣，南與張家川回族自治縣、秦安縣接壤，西依靜寧縣，北與寧夏隆德縣相連，對(duì)外交通便利。 天然建筑材料 細(xì)骨料場(chǎng)根據(jù)地質(zhì)勘探及混合料顆分試驗(yàn)資料，北洛河混凝土細(xì)骨料資源量貧乏，細(xì)骨料料場(chǎng)選在南洛河南坪砂廠，砂廠細(xì)骨料資源總量大于 10萬(wàn) 3m，5 以下細(xì)骨料占 %，但 ，平均值 %，細(xì)度模數(shù) ，天然狀態(tài)下呈淡紅色泥質(zhì)、砂、卵石、碎石混合狀，需采篩，采篩率為 %，因此，細(xì)骨料選在南坪砂廠集中購(gòu)買，平均運(yùn)距 10km?，F(xiàn)狀左右岸河堤基礎(chǔ)與基巖結(jié)合部位存在可能漏水，須防滲處理。根據(jù)《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》SL552022，第三系紅色泥巖為極軟巖，單軸飽和抗壓強(qiáng)度＜5 MPa，巖體產(chǎn)狀近似水平，層狀分布。根據(jù)總體規(guī)劃， 4橡膠壩回水分布區(qū)內(nèi)左護(hù)堤控制樁號(hào)0+777～1+117，長(zhǎng) 340m，右護(hù)堤控制樁號(hào) 0+791～1+147，長(zhǎng) 356m，現(xiàn)狀護(hù)堤為重力式結(jié)構(gòu)型式，堤高 ～ m，堤基礎(chǔ)位于第三系紅色泥巖之上,堤基礎(chǔ)進(jìn)入基巖 ～ ，現(xiàn)狀堤基礎(chǔ)與基巖結(jié)合部位及分縫接頭部位、局部堤身混凝土存在滲漏水，屬?gòu)?qiáng)透水體，應(yīng)考慮防滲措施，并應(yīng)加固處理。堤身填筑料來(lái)自就近的河漫灘砂礫石，填筑標(biāo)準(zhǔn)各異、普遍較差。 護(hù)堤工程地質(zhì)條件規(guī)劃 2022 年實(shí)施 4橡膠壩分布段現(xiàn)狀護(hù)堤工程始建于 1950 年、70年代及 90 年代，由于修建年代的不同，因此在堤身結(jié)構(gòu)、斷面及防洪標(biāo)準(zhǔn)相差較大，堤身接頭較多、標(biāo)準(zhǔn)不一。堤基礎(chǔ)與泥巖結(jié)合部位可能存在滲漏水，需防滲處理。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘探，左壩端現(xiàn)狀河堤高 ，其基礎(chǔ)基巖埋深 ；右壩端河堤高 ，其基礎(chǔ)基巖埋深 。根據(jù)《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》SL552022，第三系紅色泥巖屬極軟巖，單軸飽和抗壓強(qiáng)度＜5 MPa，巖體產(chǎn)狀近似水平，層狀分布，單層厚度變化不大。 工程地質(zhì)條件 壩趾及庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件4橡膠壩設(shè)計(jì)壩長(zhǎng) 97m，河道中心線回水長(zhǎng)度 442m。某縣地震動(dòng)峰值加速度為 ，相應(yīng)地震設(shè)防烈度為Ⅷ度。對(duì)普通硅酸鹽水泥及其金屬結(jié)構(gòu)無(wú)侵蝕性。補(bǔ)給類型主要有工程區(qū)上界面和河流明流線狀入滲補(bǔ)給、大氣降水垂直入滲補(bǔ)給，排泄主要由微地貌及下墊面紅色泥巖控制，并以 1%的水力坡度向下游排泄，單井出水量 100～300 dm/3。淺層地下水屬第四系松散堆積物砂礫孔隙潛水類型；主要分布于北洛河干流河漫灘地及Ⅰ、Ⅱ級(jí)階地底部。天然狀態(tài)下呈可塑、軟塑狀。干密度為～ 3/cmg，允許承載力 450KPa。(3)新第三系(N)主要分布于某斷陷盆地，縣城橡膠壩分布區(qū)，被第四系松散堆積物覆蓋，巖石性為棕紅色、淺黃色泥巖、砂質(zhì)泥巖石、泥質(zhì)砂巖。厚度 ～ ，具有大孔隙性、含水量較大，大于 20%，孔隙比大于 ?；旌狭掀骄?d50＝～ ，平均值 ，d15＝～ ，推薦值 19m，滲透系數(shù) K＝15～ dm/，根據(jù)堤基 d50 粒徑選定，sv/?允?，F(xiàn)代河床地表北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)14巖性屬級(jí)配不良礫石和土礫石，呈淡紅色，灰色，母巖為石英巖、花崗巖,質(zhì)地堅(jiān)硬，厚度 ～ m，潛水位 ～ m，與現(xiàn)代河水位大致持平，混合料比重 ，天然干重度 3/KN，孔隙率 n＝%，地基承載力 ～ MPa，飽和內(nèi)摩擦角 φ＝26176。(1)粉土質(zhì)礫主要分布河漫灘地及Ⅰ級(jí)階地底部，由土工試驗(yàn)資料，現(xiàn)代河床、漫灘巖性均一，屬粉土質(zhì)礫，再由顆分資料：1 ～10 橡膠壩和河堤分布區(qū)段內(nèi), 巖性組成均勻。巖層向西南平緩傾斜，呈單斜構(gòu)造形式的盆地。某斷陷盆地以某縣城為中心，東以六盤山褶皺帶為界，西以萬(wàn)泉石門口、磨石峽擠壓隆起帶為界，北與靜寧曹務(wù)斷陷盆地相連，南與張川龍山盆地連通。總體上構(gòu)成了寬闊的河谷地貌，河谷兩側(cè)為黃土丘陵山區(qū)，相對(duì)高差150～260 。北洛河(城區(qū)段)河谷地貌以河漫灘、Ⅰ級(jí)階地為主，Ⅱ級(jí)階地零星發(fā)育。第四系中上更新世時(shí)期松散黃土層堆積繼承了基底構(gòu)造骨架，它與第三系紅粘土地形相吻合，形成了現(xiàn)代黃土地貌景觀—河谷階地、梁、峁、洼地。北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)123 工程地質(zhì) 概述 地形地貌概況水洛河屬渭河水系一級(jí)支流葫蘆河支流，水洛河在縣城以上分北洛河和南洛河，前者發(fā)源于寧夏隆德縣六盤山脈西麓，流經(jīng)隆德縣蘇臺(tái)鄉(xiāng)于通邊進(jìn)入某縣境，后者發(fā)源于六盤山脈的關(guān)山梁灶火溝一帶，至某縣城南北洛河交匯后，向下游流經(jīng)朱店、萬(wàn)泉至靜寧縣大河灘匯入葫蘆河。來(lái)砂量量逐月分配見(jiàn)表 22。4橡膠壩壩址處二十年一遇洪峰流量為 420 sm/3，五十年一遇洪峰流量為 570 sm/3。10－11 月為秋季枯水期，以地下水補(bǔ)給及河槽儲(chǔ)蓄量為主，12 月至次年 3 月為冬季枯水期，以地下水補(bǔ)給為主。 暴雨洪水特性水洛河流域年徑流多由降雨補(bǔ)給，大多以暴雨形式出現(xiàn)，年內(nèi)分配極不均勻，多集中在 7－9 月。多年平均徑流量：用公式 Q=（1000FR）/T 計(jì)算出平均流量，再由公式 W=QT 計(jì)算多年平均徑流量。 年徑流由于北洛河無(wú)實(shí)測(cè)水文資料，故利用《甘肅省水文圖集》進(jìn)行年徑流計(jì)算。年蒸發(fā)量 （口徑 20c） 。全年平均氣溫 ℃，最熱月為 7 月，月平均氣溫 ℃，歷年最高氣溫 ℃；最冷月為 1 月，平均氣溫－℃，極端最低氣溫－23℃，最大凍土深 63cm，多年平均無(wú)霜期 142 天。 氣象某縣位于內(nèi)陸腹地，屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，全年盛行西北風(fēng)，歷年最大風(fēng)速為 20 sm/。水洛河總河長(zhǎng) （某縣境內(nèi) ） ，總流域面積 2km（某縣境內(nèi) 2）,年均徑流量 億 3，年均北洛河城區(qū)段橡膠壩初步設(shè)計(jì)9輸沙量 395 萬(wàn) t。2 水 文 流域概況水洛河屬渭河二級(jí)支流，上游分為南洛河和北洛河兩條支流,兩支