導(dǎo)語(yǔ)：攔河閘除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)方案一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］結(jié)合遼寧省下寨子攔河閘水毀破壞現(xiàn)狀，分析病險(xiǎn)水閘工程特點(diǎn)及加固設(shè)計(jì)布局，對(duì)加固方案進(jìn)行閘型比選，供同類工程參考。

［關(guān)鍵詞］病險(xiǎn)水閘；除險(xiǎn)加固；方案比選

1引言

2013年8月16日，渾河干流發(fā)生了嚴(yán)重的洪水災(zāi)害，造成下寨子攔河閘所處河段兩岸防護(hù)堤以及水閘大部分沖毀，其殘余部分已無(wú)法利用，因此，需要除險(xiǎn)加固，推倒重建。

2設(shè)計(jì)方案與比選

2.1設(shè)計(jì)方案。下寨子攔河閘是一座具有泄洪和灌溉效益的綜合利用功能的水閘，屬渾河防洪工程的一部分，本次除險(xiǎn)加固后灌溉面積為4500畝。下寨子攔河閘所在河道防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，最大過(guò)閘流量1797m3/s，水閘過(guò)流能力按此標(biāo)準(zhǔn)和流量復(fù)核。本次除險(xiǎn)加固工程規(guī)模確定為Ⅱ等大（2）型，泄水閘、沖砂閘、進(jìn)水閘和兩岸邊墻等主要建筑物級(jí)別降為3級(jí)，次要建筑物級(jí)別為3級(jí)，臨時(shí)建筑物為4級(jí)。因本工程下游緊鄰國(guó)道202線及跨河公路橋，如被沖毀影響巨大，所以下游消能防沖建筑物設(shè)計(jì)洪水重現(xiàn)期為20年，用校核洪水重現(xiàn)期50年進(jìn)行復(fù)核。下寨子攔河閘所在河道為典型山區(qū)多泥砂河道，汛期洪水陡漲陡落、迅疾兇猛，挾帶大量泥砂及漂浮物。因此，除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)擬采用平板閘和液壓壩兩種方案供分析選擇。2.1.1平板閘設(shè)計(jì)方案平板閘方案是將翻板閘和一孔沖砂閘改為泄水閘結(jié)構(gòu)布置。拆除翻板閘底部漿砌石及一個(gè)沖砂閘閘墩混凝土，僅保留下部漿砌石作為閘底板基礎(chǔ)，布置平板閘加平板門的泄水閘結(jié)構(gòu)。在全河斷面布置平板門泄水閘，為加大泄流能力，應(yīng)盡可能加大泄水閘孔口尺寸。參考同類工程，攔河閘總長(zhǎng)為132m，由泄水閘、沖砂閘、進(jìn)水閘和擋水壩段組成。泄水閘共設(shè)8孔，每孔凈寬10m，閘室底板頂高程略高于上游河床開挖后地面高程。泄洪沖砂閘單孔凈寬8m，邊墩寬1m，中墩寬1.5m，2孔沖砂閘總長(zhǎng)19.5m；閘室沿水流方向長(zhǎng)度8.5m，閘底板厚度2.25m；泄洪沖砂閘為不設(shè)胸墻開敞式閘孔，閘孔凈高8.45m，閘門為平板鋼閘門，采用手動(dòng)和電動(dòng)兩用啟閉操作方式，閘頂以上布置排架結(jié)構(gòu)，用于布置閘門啟閉機(jī)房。進(jìn)水閘長(zhǎng)3.5m，左岸擋水壩段長(zhǎng)15m。閘室底板保留部分老漿砌石作為水閘基礎(chǔ)，并新建下游消力池。消力池采用底流消能方式，消力池長(zhǎng)度39.3m（含斜坡段11m），斜坡段底板厚度0.5m，水平段底板厚度0.5m。2.1.2液壓壩設(shè)計(jì)方案由右岸到左岸一次布置19扇合頁(yè)式鋼閘門泄水閘、1孔進(jìn)水閘及左岸擋水壩段，攔河閘總長(zhǎng)126.62m，其中合頁(yè)式鋼閘門總長(zhǎng)114m，進(jìn)水閘長(zhǎng)3.5m，左岸擋水壩段長(zhǎng)9.12m。19扇合頁(yè)式鋼閘門泄水閘總長(zhǎng)114m，分為7個(gè)壩段，其中5個(gè)壩段為3扇一聯(lián)布置，單個(gè)壩段長(zhǎng)度18m，2個(gè)壩段為2扇一聯(lián)布置，單個(gè)壩段長(zhǎng)度12m。每扇合頁(yè)式鋼閘門凈寬6m，閘室底板沿水流方向長(zhǎng)度7m，閘底板頂部為臺(tái)階式，上游閘底板厚度3.5m，下游閘底板厚度3.13m。2.2方案比選。本工程的平板閘和液壓壩方案分別從防止泥砂淤積、過(guò)流能力、運(yùn)行管理、景觀等4方面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選。（1）防止泥砂淤積方面平板閘方案緊靠進(jìn)水閘布置有2孔泄洪沖砂閘，閘孔總凈寬16m，泄洪沖砂閘底板高程低于進(jìn)水閘底板高程1.35m，能夠很好的解決進(jìn)水閘附近的泥砂淤積問(wèn)題，另外，8孔泄洪閘也為平板閘，閘孔總凈寬80m，泄洪閘底板高程低于進(jìn)水閘底板高程1.10m，泄洪期間也能夠起到?jīng)_砂作用；液壓壩方案在主河床布置有19孔合頁(yè)式鋼閘門，閘孔總凈寬114m，閘底板高程低于進(jìn)水閘底板高程1.10m，攔河閘泄洪期間，鋼閘門放倒，同樣能夠?qū)⑸嫌斡俜e的泥砂排向下游，起到很好的沖砂效果?？梢?，兩方案均能夠解決攔河閘上游的泥砂淤積問(wèn)題。（2）過(guò)流能力方面平板閘方案在宣泄設(shè)計(jì)洪水時(shí)上游水位高于液壓壩方案0.58m，宣泄校核洪水時(shí)上游水位高于液壓壩方案0.79m，造成兩方案的過(guò)流能力差別的原因主要在于，平板閘方案在主河床布置有閘墩，占用了部分主河床過(guò)流寬度?？梢?，在過(guò)流能力方面，液壓壩方案優(yōu)于平板閘方案。（3）運(yùn)行管理方面平板閘方案布置有10孔平板鋼閘門，閘門孔數(shù)較多，需要電動(dòng)啟閉設(shè)備對(duì)閘門進(jìn)行控制，從而消耗一定的電能，造成一定的日常運(yùn)行費(fèi)用。液壓壩的控制系統(tǒng)靈活多樣，可針對(duì)不同客戶的需求，配備手動(dòng)搖桿式操作、PLC自控操作、電腦遠(yuǎn)程監(jiān)控等控制系統(tǒng)；還可以采用角度傳感器等檢測(cè)裝置，配套電控液壓操作系統(tǒng)，達(dá)到自動(dòng)升降操作?？膳鋫淙我庹{(diào)節(jié)壩高功能，控制上游水位和下泄流量。還可實(shí)現(xiàn)任意壩扇同步升降，實(shí)現(xiàn)面板的精準(zhǔn)控制。液壓壩體水力性能優(yōu)越，面板倒伏后緊貼壩基面板，可暢泄洪水、上游堆積泥沙和漂浮物，特別適用于多砂、多石、多樹、寒冷地區(qū)的河流和洪水漲落快速的山區(qū)及城市河道，以及有較高溢流要求的工程。可見，在運(yùn)行管理方面，液壓壩方案優(yōu)于平板閘方案。（4）景觀方面液壓壩方案由于僅需閘門作為擋水結(jié)構(gòu)，無(wú)需布置閘墩及用于布置啟閉設(shè)備的上部結(jié)構(gòu)，其采用暗藏式支撐，低重心，支撐機(jī)械隱藏于高強(qiáng)度外形美觀的保護(hù)套中，能有效防止大型漂浮物、泥砂、雜物、銹蝕等不利因素對(duì)各部件造成的影響。壩面整齊干凈，可根據(jù)業(yè)主需要，噴繪不同色彩、圖案、標(biāo)語(yǔ)等。液壓壩可根據(jù)河道蓄水能力，實(shí)現(xiàn)液壓壩閘頂超過(guò)0.50m高度擋水，壩面可在任意角度范圍內(nèi)停留支撐，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)單扇或多個(gè)壩扇任意組合或同步調(diào)節(jié)，減少水流對(duì)下游的沖刷?？梢?，在景觀方面，液壓壩方案優(yōu)于平板閘方案。通過(guò)以上四方面比較得知，在防止泥沙淤積方面兩個(gè)方案均有同樣的效果，在過(guò)流能力方面，液壓壩方案因無(wú)中墩阻水明顯優(yōu)于平板閘方案，在運(yùn)行管理和景觀方面，液壓壩方案優(yōu)于平板閘方案。對(duì)于建在城鎮(zhèn)的擋水建筑物，其過(guò)流能力較大、上游淹沒(méi)少的樞紐尤為重要。綜合考慮水閘安全運(yùn)行及防洪影響因素推薦選用液壓壩方案。

3案例

除險(xiǎn)加固后的下寨子攔河閘由泄水閘、進(jìn)水閘及左岸擋水壩段三部分組成。建筑物從左至右依次為左岸擋水壩段、進(jìn)水閘、泄水閘，其中擋水壩段長(zhǎng)9.12m，進(jìn)水閘段長(zhǎng)3.50m，泄水閘段長(zhǎng)114.00m。加固后的泄水閘，由原來(lái)的自動(dòng)翻板門改為合頁(yè)式鋼閘門形式。原有基礎(chǔ)底部老漿砌石全部拆除，加固后水閘閘室底板建基面坐落至強(qiáng)風(fēng)化巖基上，下游重新設(shè)置底流式消力池。泄水閘閘室順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)7m。共設(shè)19孔，每孔凈寬6m，其中5個(gè)壩段為3孔一聯(lián)布置，單個(gè)壩段長(zhǎng)度18m，2個(gè)壩段為2孔一聯(lián)布置，壩段長(zhǎng)度12m。泄水閘下游采用消力池底流消能，消力池深均為1.80m，消力池池長(zhǎng)35.05m（包括斜坡過(guò)渡段），消力池底板厚度均為0.5m，為了抵消消力池底板揚(yáng)壓力，底板水平段設(shè)Φ25錨筋深入基巖4.5m與基巖相接，間排距2m，呈梅花形布置。加固后進(jìn)水閘孔口凈寬1.5m，共1孔，順?biāo)鞣较蚩傞L(zhǎng)16.5m，其中閘室段長(zhǎng)6.5m，下設(shè)消力池，消力池長(zhǎng)為10.00m。泄水閘采用電動(dòng)液壓缸啟閉，于右岸上游側(cè)設(shè)一泵房，內(nèi)設(shè)液壓站、操控臺(tái)、電控柜等操控設(shè)施。進(jìn)水閘采用手電兩用螺桿式啟閉機(jī)操縱平板閘門。

4結(jié)語(yǔ)

下寨子攔河閘現(xiàn)狀已不滿足該地區(qū)的灌溉要求，加之河道淤積嚴(yán)重，應(yīng)盡快進(jìn)行除險(xiǎn)加固，以保證該地區(qū)農(nóng)作物的灌溉要求。此次加固方案的泄流能力比原建筑物泄流能力增大，并且液壓壩是近年來(lái)一項(xiàng)水利科技的創(chuàng)新成果，是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的活動(dòng)水壩技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉、水力發(fā)電、城市河湖美化等方面。

參考文獻(xiàn)：

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作者:張仲 于月鵬 單位:中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司