蓟运河资料

h闸门:闸门高度为2.0m; △h:安全超高,取0.5m;

经计算,机架桥底高程为5.1m。

3.4.3.2田庄坨扬水站

① 工程现状及重建的必要性

田庄坨扬水站位于蓟运河左堤,现为2.2?2.0m一孔浆砌石盖板方涵,安装卧式600mm直径水泵一台和500mm直径水泵一台,设计流量1.3m3s,该扬水站原设计功能为五位一体,泵站排涝面积1.8万亩。该闸建于1981年,底板高程-3.90m,经过三十年的运用,工程结构老化,损坏严重,表面混凝土脱落,钢筋裸露闸两侧翼墙严重倾斜,下游护坡冲毁,已成病险建筑物,安全性已不能保证,为恢复该涵闸的使用功能,本闸需原位重建。

为不影响原有灌溉系统,按新堤线布置情况对涵闸重建,其上游与原闸身相连接,保证能满足原设计流量的情况下,可将原规模缩小,工程布置尽量简化。

② 工程设计

考虑泵站排涝设计流量1.3m3s,经与地方协商同意把原闸1孔2.2?2.0m,该为1.5?1.5m的钢筋混凝土箱涵结构,并与原闸相连接,相接处,原木闸门破损严重,需更换1扇1.7?1.9m铸铁闸门,其他主体不动。

③ 结构设计

重建后,新建涵闸位于桩号2+948。根据地形现状,新建涵闸纵

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轴线与设计堤顶中心线垂直,按引水方向依次为引水渠、进水口、穿堤涵闸段组成。 浆砌石进口引渠段长5.0m,底板高程-3.90m,边坡1:2.0,为减少水流对渠道的冲刷,对5m长渠道进行全断面M10浆砌石护砌,砌石厚0.40m,下铺设0.1m厚的碎石垫层。

进水口采用钢筋混凝土“U”型槽,长6.0m墙顶高程1.50~2.40m,底板高程-3.90m,厚0.6m,下铺0.1m厚的素混凝土垫层。

涵闸洞身为整体式现浇钢筋混凝土结构。全长26.6m,分为三段,以止水缝相接,闸底板顶高程为-3.90m,洞身总宽2.30m,单孔,净宽1.5m,净高1.50m,顶板和边墙厚均为0.40m,底板厚为0.40m。涵洞上部复土堤,堤顶高程为5.40m,覆土深度7.40m,堤顶宽为6.0m;迎水坡为1:3.0,采用0.40m厚M10浆砌石护坡,下设5cm碎石垫层及300gm2土工布一层。

结构详见田庄坨扬水站结构图154CSG-03-02-04-01

④闸基防渗长度计算

具体公式略,参数和防渗长度计算结果见表3.4-8。

表3.4-8 闸基防渗长度计算表 渗径系数 C 上游水位 (m) 下游水位 (m) 上下游水位差 (m) 闸基防渗长度 (m) 5.5 4.20 -1.0 5.20 28.6 设计闸基防渗长度32.6m大于28.6m,能够满足防渗要求。 ⑤重建工程挡土墙稳定及涵洞地基应力计算

该闸的进水口采用钢筋混凝土“U”型槽,水平荷载对称,所以抗滑、抗倾能满足设计要求,只需对地基应力和抗裂进行核算。

计算内容、计算参数、计算荷载、抗滑稳定安全系数、抗倾覆稳定安全系数、基底压力不均匀系数和计算公式同江哇口站前闸。挡土墙计算成果表见表3.4-9。

表3.4-9 进口挡土墙计算成果表 荷载组合 基本组合

计算工况 建成无水 基底压力 竖向力(KN) 899.94 ?max(kpa) ?min(kpa) 103.5 103.5 η 1.0 86页

最大地基应力大于地基承载力标准值70kpa,不能满足设计要求。对最大弯矩截面进行

裂缝开展宽度演算:

具体公式见江哇口站前闸,抗裂演算计算成果见表3.4-10。

表3.4-10 抗裂演算表 lf (cm) 24.38 M (KN?M) 325.16 ? 0.65 ?g (Mpa) 219.6 ? 0.52% ?max (mm) 0.267 [?max] (mm) 0.30 经计算,最大截面满足抗裂要求。

涵闸主体为整体式现浇钢筋混凝土结构,整体刚度较大,荷载对称,因此,不需进行滑、抗倾及抗浮计算,只需对地基应力进行核算。

地基应力分涵洞前段、涵洞中段、涵洞后段分别计算。 均以建成无水作为控制条件,计算结果见表3.4-11。

表3.4-11 地基应力计算成果表 偏心距(m) 基底应力(kpa) ?max160.05 165.66 157.92 ?min 127.33 165.66 113.81 ?maxmin 1.26 1.0 1.39 涵洞前段 涵洞中段 涵洞后段 0.18 0 0.22 经计算,最大基底应力165.66kpa大于地基承载力标准值80kpa;不能满足设计要求。 取单位长度按有限元法进行计算,计算结果见表3.4-12。

表3.4-12 涵洞结构计算成果表 指标 M Q N As 配筋 裂缝宽度

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