某中型水閘初步設(shè)計(jì)報(bào)告

1、1 綜合說(shuō)明綜合說(shuō)明 1.11.1 工程概況工程概況 原小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，邯臨公路橋下游約 70m，控制 排水面積 1424.2km。該閘于 1979 年建成，原設(shè)計(jì)過(guò)流量為 343 m3/s，相 應(yīng)設(shè)計(jì)水位 35.14m，校核過(guò)流量為 473 m3/s，相應(yīng)設(shè)計(jì)水位 36.24m。小屯 節(jié)制閘原設(shè)計(jì)灌溉面積 3 萬(wàn)畝。 老沙河是清涼江水系的上游河段，源由曲周縣的南寺頭起，經(jīng)威縣牛 寨匯入清涼江。為解決老沙河下游河道排水不暢問(wèn)題，于 1979 年興建小屯 節(jié)制閘。 該閘原設(shè)計(jì)共 6 孔，每孔凈寬 8.0m，閘底板高程為 29.89m，采用分離 式底板。閘墩基礎(chǔ)采用井柱樁基礎(chǔ)，中墩

2、下設(shè)單排 4 根直徑 1m，長(zhǎng) 16m 的鋼筋混凝土井柱；邊墩下設(shè)單排 3 根直徑 1m，長(zhǎng) 10m 的鋼筋混凝土井 柱。閘室順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng) 12.5m，中墩及邊墩厚為 0.8m，高 9.11m，墩長(zhǎng) 6.0m。閘門(mén)為升臥式鋼閘門(mén)，啟閉機(jī)為 6 臺(tái) qpq-216t 雙吊點(diǎn)手電兩用卷 揚(yáng)式啟閉機(jī)。機(jī)架橋?qū)?5.1m，每跨長(zhǎng) 8.79m，高 1m，為預(yù)制梁結(jié)合現(xiàn)澆的 型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng) 72m。工作橋?qū)?3.24m，每跨長(zhǎng) 8.79m，高 0.8m，為預(yù)制梁結(jié)合現(xiàn)澆的 型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng) 88m。 閘室上游設(shè)混凝土防滲底板長(zhǎng) 30m、厚 0.4m，底板高程為 29.89m；防 滲底板上游設(shè)

3、干砌石護(hù)底長(zhǎng) 5m、厚 0.3m。 閘室下游設(shè)鋼筋混凝土消力池，斜坡段坡比 1：4，消力池底高程為 28.39m，消力池池深 1.5m，池長(zhǎng) 22m；消力池后設(shè)漿砌石海漫長(zhǎng) 35m；海 漫末端設(shè)防沖槽深 1.5 m。兩岸護(hù)坡采用漿砌石護(hù)坡。 2008 年 12 月受邱縣水務(wù)局委托，我院完成了河北省邱縣小屯節(jié)制閘 安全鑒定報(bào)告匯編 。2009 年 2 月，由邯鄲市水利局組織，在邱縣水務(wù)局召 開(kāi)了邱縣小屯節(jié)制閘安全鑒定審查會(huì)，成立了由地質(zhì)、水工、金結(jié)、機(jī)電 及管理等相關(guān)專(zhuān)業(yè)組成的專(zhuān)家組。經(jīng)專(zhuān)家組評(píng)定，小屯節(jié)制閘鑒定為四類(lèi) 閘，建議報(bào)廢重建。該閘現(xiàn)狀存在的主要問(wèn)題是：邊墩摩擦樁承載力不滿(mǎn) 足要求；閘

4、室穩(wěn)定不滿(mǎn)足要求；防沖槽槽深不足，槽內(nèi)拋石大部分已被沖 走，達(dá)不到消能防沖效果；啟閉機(jī)房出現(xiàn)縱向裂縫，無(wú)法使用；啟閉設(shè)備 老化等問(wèn)題。 2011 年 12 月 8 日，河北省水利科學(xué)研究院對(duì)河北省邱縣小屯節(jié)制閘安 全鑒定進(jìn)行了核查，同意安全鑒定專(zhuān)家組將該水閘安全類(lèi)別綜合評(píng)定為四 類(lèi)閘的鑒定意見(jiàn)。 2012 年 3 月受邱縣水務(wù)局委托，我院編制了邱縣小屯節(jié)制閘重建工 程初步設(shè)計(jì)報(bào)告 。 2012 年 8 月 23 日，河北省水利廳對(duì)邱縣小屯節(jié)制閘重建工程初步設(shè) 計(jì)報(bào)告進(jìn)行了審查，我院根據(jù)審查意見(jiàn)對(duì)初步設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行了修改和完 善，編制了邱縣小屯節(jié)制閘重建工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告（報(bào)批稿） 。 1.21.2

5、 水文水文 1.2.1 流域概況 老沙河原系漳河故道，隸屬清涼江水系，是河北省黑龍港地區(qū)主要排 瀝水系之一，上接?xùn)|風(fēng)渠來(lái)水，經(jīng)邱縣、于威縣牛家寨匯入清涼江，全長(zhǎng) 76.0 km。流域范圍為漳河故道以北，黃口干渠、安寨支渠以南，民有渠、 東風(fēng)灌區(qū)四分干與鯀堤之間地區(qū)。控制流域面積為 2622km2，其中東風(fēng)渠 流域面積 765 km，安寨渠匯入口以上總控制面積為 1009.8km。1976 年擴(kuò) 挖標(biāo)準(zhǔn)為定雨量 250mm，設(shè)計(jì)流量為 247m3/s。 1.2.2 洪水 本次分析，需要推求的水文成果主要涉及的是平原瀝澇水，因此主要 依據(jù) 1993 年 12 月河北省平原地區(qū)設(shè)計(jì)暴雨圖集 、 河北

6、省平原地區(qū)中 小面積除澇水文計(jì)算修訂成果報(bào)告 （簡(jiǎn)稱(chēng)“02 手冊(cè)” ） 、以及水利水電工 程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范sl 442006 進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。 老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表 單位：m3/s 5 年一遇10 年一遇20 年一遇 設(shè) 計(jì) 斷 面 i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后 小屯閘70.2118.993.7127.3192.9158.9212.7286.8248.4 1.2.3 城區(qū)瀝水 根據(jù)魏縣、廣平縣、肥鄉(xiāng)縣和邱縣各縣城市總體規(guī)劃，上述 4 縣城區(qū) 部分排水范圍通過(guò)雨水管渠和排水口泄入老沙河排水區(qū)域，排瀝標(biāo)準(zhǔn)均為

7、 1 年重現(xiàn)期，城區(qū)排瀝成果見(jiàn)下表。 4 縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河） 匯水面積 排水分區(qū) （104m2） 一年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)流量 （m3/s） 備注 魏縣 11346.52 入東風(fēng)渠一排支 廣平縣 12116.96 入東風(fēng)渠 肥鄉(xiāng)縣 8504.88 入東風(fēng)六排支 邱縣 2201.26 入北干渠 1.2.4 設(shè)計(jì)流量 本次老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組成，兩者疊加后 得到老沙河新建小屯閘以上控制斷面的設(shè)計(jì)流量，成果見(jiàn)下表。 老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表 不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s） 控制斷面 控制面

8、積 （km2） 20 年一遇10 年一遇5 年一遇 新建小屯閘 1555.6268.0178.5113.3 1.31.3 工程地質(zhì)工程地質(zhì) 擬定場(chǎng)地土層為第四系松散沉積的土層，為沖積而成，在勘探深度范 圍內(nèi)土層共分為 9 層：壤土（al q42） ，粉砂（al q42） ，壤土（al q42） ， 粘土（al q42） ，壤土（al q42） ，粉砂（al q42） ，中砂（al q42） ， 粘土（al q41） ，細(xì)砂（al q41） 。本水閘閘底板座落在第三層壤土層上, 褐 黃色，可塑，飽和，韌性中等，干強(qiáng)度中等，主要為中粉質(zhì)壤土，可見(jiàn)褐 色斑塊，壤土中含砂壤土和粘土層，該層壤土厚度為

9、1.60-1.70m，層底標(biāo) 高為 26.50-26.75m。 1.41.4 工程任務(wù)和規(guī)模工程任務(wù)和規(guī)模 邱縣小屯節(jié)制閘是一座以防洪為主兼顧蓄水灌溉的中型水閘，過(guò)去曾 發(fā)揮過(guò)良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。由于工程現(xiàn)狀存在諸多安全隱患，目 前已不能滿(mǎn)足安全運(yùn)行要求。且隨著近幾年降雨量偏小和農(nóng)業(yè)用水量逐年 增多，地下水位逐年下降，水環(huán)境逐步惡化，急需利用小屯閘蓄水供給當(dāng) 地農(nóng)業(yè)用水。因此為滿(mǎn)足防洪、排澇同時(shí)兼顧蓄水灌溉，擬定在原閘址下 游約 6.5km 處重建。 該重建工程實(shí)施后可有效的利用和調(diào)配區(qū)域水資源，減少本地區(qū)地表 水的流失與地下水開(kāi)采量，有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的改善，并且可以回補(bǔ)地下 水，改善水

10、資源與環(huán)境狀況，緩解地下水資源危機(jī)，遏止地下水位持續(xù)下 降的態(tài)勢(shì)。 小屯節(jié)制閘設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇，設(shè)計(jì)排水流量為 178.5m3/s，設(shè) 計(jì)洪水位 33.30m；依據(jù)治理后老沙河河道最大過(guò)水流量，確定該閘校核標(biāo) 準(zhǔn)為不足 20 年一遇，校核排水流量為 247.06 m3/s，校核洪水位 34.5m，正 常蓄水位 33.89m，根據(jù)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范sl2652001 規(guī)定，該工程規(guī)模 為中型，工程等別為等，主要建筑物級(jí)別為 3 級(jí)，次要建筑物級(jí)別為 4 級(jí)。 1.51.5 工程布置和主要建筑物工程布置和主要建筑物 擬建小屯節(jié)制閘位于邱縣境內(nèi)老沙河上，原閘下游約 6.5km 處，樁號(hào) 40+

11、450m（安寨閘下游海漫段末端為 0+000 樁號(hào)） ，控制排水面積 1555.6 km，設(shè)計(jì)排水流量為 178.5m3/s，校核流量 247.06 m3/s，設(shè)計(jì)蓄水深 4.8m，設(shè)計(jì)蓄水位 33.89m。 閘室上游防護(hù)段長(zhǎng) 35m，底板高程為 29.09m，前 15m 為砌石結(jié)構(gòu)， 即 5m 長(zhǎng)干砌石段和 10m 長(zhǎng) m10 漿砌石扭坡段，底寬 40m，干砌石段邊坡 1:5，厚 0.5m，下設(shè) 0.1m 厚碎石墊層，后 20m 為 c25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，邊 坡 1:3，鋪蓋厚度為 0.5m，護(hù)坡厚度為 0.4m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層。 閘室為 c30 鋼筋混凝土開(kāi)敞式結(jié)

12、構(gòu)，進(jìn)口底高程為 29.09m，順?biāo)鞣?向長(zhǎng) 11m，垂直水流方向長(zhǎng) 37.4m，總凈寬 30m，單孔凈寬 6m，5 孔，中 間三孔一聯(lián),邊孔為一孔一聯(lián)。邊墩厚 0.81m，中墩厚 1m，縫墩厚 0.8m， 底板厚 1m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層，中墩及縫墩長(zhǎng)度均為 9m，墩頂 高程為 34.89m。墩頂設(shè) c25 鋼筋混凝土機(jī)架橋，機(jī)架橋高 6.4m，排架柱尺 寸為 0.60.4m，啟閉平臺(tái)上設(shè)啟閉機(jī)房。工作閘門(mén)為 64.8m 平面直升式 滾輪鋼閘門(mén)，啟閉機(jī)選用 qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)。 閘室下游消能防沖段長(zhǎng) 64m，由消力池段、海漫段及防沖槽段等部分

13、組成。消力池段為 c25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng) 18m，池深 1m，底板厚 0.6m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層，兩岸采用 c25 鋼筋混凝土護(hù)坡，邊 坡 1:3，厚 0.4m，下設(shè) 0.1m 厚 c10 混凝土墊層。消力池下游接海漫段，長(zhǎng) 28m，厚 0.5m，下設(shè) 0.1m 厚碎石墊層，邊坡為 1:3。海漫段后接 12m 長(zhǎng) 2m 深防沖槽，防沖槽段護(hù)坡為干砌石扭坡，防沖槽下游接 6m 長(zhǎng) 1:5 反坡 與原渠道相銜接。上下游擋墻平面布置均采用圓弧與直線(xiàn)組合式，結(jié)構(gòu)形 式主要采用扶壁式和懸臂式 c25 鋼筋混凝土擋墻。 1.61.6 電氣及金屬結(jié)構(gòu)電氣及金屬結(jié)構(gòu) 1.6.1 電氣

14、 小屯節(jié)制閘用電負(fù)荷包括： 5 孔工作閘門(mén)的啟閉設(shè)備、啟閉機(jī)房、管 理房的照明設(shè)備、檢修，并預(yù)留備用回路。 本工程選用 s1180kva10/0.4kv 變壓器 1 臺(tái)，供電電源由附近 10kv 高壓輸電線(xiàn)路引來(lái)，長(zhǎng)度約為 400m，低壓側(cè)采用 380/220v 動(dòng)力與照 明公用中性點(diǎn)接地三相四線(xiàn)制系統(tǒng)。變壓器采用室外桿上安裝型式， xl21 動(dòng)力照明配電箱安裝于啟閉機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)。在 10kv 輸電線(xiàn)路末端(配 電變壓器的高壓進(jìn)線(xiàn)上)安裝高壓避雷器一組，型號(hào)為 hy5ws-17/50 型戶(hù) 外式高壓式避雷器。本工程接地型式采用 tn-c-s 系統(tǒng)。低壓電氣設(shè)備接地 與避雷接地共用一處接地裝置，接地

15、網(wǎng)的接地電阻不大于 4。 1.6.2 金屬結(jié)構(gòu) 小屯節(jié)制閘共 5 孔，閘室設(shè) 5 扇工作閘門(mén)。工作閘門(mén)啟閉機(jī)為 qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)，工作閘門(mén)尺寸為 64.8m（寬 高） 。 1.71.7 消防設(shè)計(jì)消防設(shè)計(jì) 根據(jù)建筑物消防設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，電纜全部采用不燃電纜或阻燃電纜， 并采取阻火包、防火隔板、防火涂料、防火堵料等防火措施，配備手提式 mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器等滅火器材。 1.81.8 施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì) 本工程施工安排在 2013 年 9 月初至次年 6 月底，施工安排在非汛期。 非汛期降雨量較小，基本不產(chǎn)流，同時(shí)工程施工時(shí)可將原小屯節(jié)制閘閘門(mén) 關(guān)閉。原

16、小屯閘至新閘址區(qū)間內(nèi)幾乎不來(lái)水，為以防萬(wàn)一，本次施工時(shí)可 挖一小排水溝將水導(dǎo)向下游。 小屯節(jié)制閘重建工程位于老沙河上，原閘址下游約 6.5km 處，緊鄰 106 國(guó)道，交通便利，施工材料及機(jī)械可以通過(guò) 106 國(guó)道和老沙河堤頂路運(yùn)至 施工現(xiàn)場(chǎng)。 水泥倉(cāng)庫(kù)、砂石料場(chǎng)及混凝土拌和站、鋼筋加工廠、木材加工廠以及 辦公室生活及福利設(shè)施等均在右岸布置。 該工程施工總工期為 10 個(gè)月，分為工程準(zhǔn)備期、主體工程施工期和工 程完建期三個(gè)階段。 1.91.9 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 小屯節(jié)制閘重建工程的實(shí)施，可實(shí)現(xiàn)汛期排澇，汛后蓄水滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)灌 溉，回補(bǔ)地下水，緩解地下水資源危機(jī)。同時(shí)本項(xiàng)目實(shí)施有利于調(diào)節(jié)小氣

17、 候，對(duì)優(yōu)化生態(tài)環(huán)境和保證水資源可持續(xù)利用具有積極促進(jìn)作用。 工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響利遠(yuǎn)大于弊，有利影響將長(zhǎng)期發(fā)揮作用，不利 影響可通過(guò)相應(yīng)的工程措施和有效的管理手段辦法予以制約，對(duì)區(qū)域社會(huì) 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的改善產(chǎn)生積極的影響。本項(xiàng)目有利影響占主導(dǎo)地 位，因此，本工程建設(shè)符合環(huán)境保護(hù)要求。 本工程環(huán)境保護(hù)投資為 3.49 萬(wàn)元。其中環(huán)境監(jiān)測(cè)費(fèi) 0.7 萬(wàn)元，環(huán)境保 護(hù)臨時(shí)措施費(fèi) 1.22 萬(wàn)元，獨(dú)立費(fèi) 1.4 萬(wàn)元，預(yù)備費(fèi) 0.17 萬(wàn)元。 1.101.10 水土保持設(shè)計(jì)水土保持設(shè)計(jì) 本工程建設(shè)特點(diǎn)是施工場(chǎng)地集中，施工過(guò)程中，因工程開(kāi)挖、填筑、 施工臨時(shí)道路修建及施工作業(yè)活動(dòng)等易產(chǎn)生水土流

18、失。通過(guò)對(duì)本工程進(jìn)行 綜合分析，施工期是造成的水土流失的主要時(shí)段。根據(jù)工程的布局、施工 布置及工程施工分區(qū)的特點(diǎn)等，本工程水土保持防治分區(qū)為：建筑物施工 區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工臨時(shí)道路區(qū)及棄渣場(chǎng)。 根據(jù)本工程的布局、施工特點(diǎn)和水土流失特點(diǎn)，對(duì)施工區(qū)采取預(yù)防保 護(hù)措施；施工生產(chǎn)生活區(qū)在工程完建后恢復(fù)原地貌；工程建設(shè)產(chǎn)生的棄渣 及時(shí)運(yùn)至棄渣場(chǎng)堆放，并壓實(shí)恢復(fù)植被；施工臨時(shí)道路單側(cè)設(shè)臨時(shí)排水溝， 施工結(jié)束后，恢復(fù)原地貌和植被。總之，在工程建設(shè)過(guò)程中工程措施、植 物措施、臨時(shí)措施相結(jié)合，以發(fā)揮最佳效益。 本工程水土保持措施總投資為 3.4 萬(wàn)元，其中工程措施投資 0.22 萬(wàn)元， 植物措施投資 0.

19、12 萬(wàn)元，臨時(shí)措施投資 0.29 萬(wàn)元，獨(dú)立費(fèi)用 2.6 萬(wàn)元，基 本預(yù)備費(fèi) 0.17 萬(wàn)元。 1.111.11 工程管理設(shè)計(jì)工程管理設(shè)計(jì) 小屯節(jié)制閘是老沙河上重要的控制性工程，擔(dān)負(fù)著以防洪為主，兼有 蓄水、灌溉等功能。小屯閘建成后仍維持原管理機(jī)構(gòu)及管理人員不變，管 理機(jī)構(gòu)為小屯閘管理所，管理人員為 4 人。按照冀水管【2007】7 號(hào)文件精 神，對(duì)管理機(jī)構(gòu)定性為準(zhǔn)公益性事業(yè)單位，人員工資及維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)全部 由財(cái)政列支。 1.121.12 安全與節(jié)能設(shè)計(jì)安全與節(jié)能設(shè)計(jì) 本工程主要工程項(xiàng)目為土建工程、金結(jié)機(jī)電工程等。節(jié)能設(shè)計(jì)主要考 慮：在設(shè)計(jì)中使用節(jié)能材料和設(shè)備，合理布局節(jié)約投資；在施工中采用

20、合 理安排工序，縮短工期和選用節(jié)能機(jī)械等節(jié)能措施。 安全設(shè)計(jì)包括安全防護(hù)設(shè)計(jì)和安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)。安全管理要建立機(jī)構(gòu)、 落實(shí)人員、建立制度，并注重工程的度汛安全和工程建設(shè)中的安全。安全 衛(wèi)生設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為勞動(dòng)安全與衛(wèi)生設(shè)計(jì)，安全衛(wèi)生設(shè)施必須符合國(guó)家 規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，安全衛(wèi)生設(shè)施與主體工程同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。 1.131.13 設(shè)計(jì)概算設(shè)計(jì)概算 （1）本工程總投資為 838.6 萬(wàn)元，其中工程部分投資為 831.71 萬(wàn)元， 新增水土保持工程投資為 3.4 萬(wàn)元，環(huán)境保護(hù)工程投資為 3.49 萬(wàn)元。 （2）主要工程量為：土方開(kāi)挖 7615.38m3，土方回填 18860.00m3，干 砌石 3

21、540.38 m3，漿砌石 994.78m3，混凝土 3524.86m3，模板 3800.80m2， 鋼筋制安 295.10 t。 （3）主要材料用量：水泥 1367.18t，鋼筋 267.60t，木材 4.24 m3，柴 油 15.97t，汽油 3.12t，砂子 2351.94m3，塊石 5126.54m3，碎石 4093.17m3。 （4）工程總用工：115162.70 工時(shí)。 （5）工資標(biāo)準(zhǔn): 按六類(lèi)地區(qū)計(jì)，工長(zhǎng)為5.4元/工時(shí)，高級(jí)工為5.05元/ 工時(shí)，中級(jí)工為4.37元/工時(shí)，初級(jí)工為2.32元/工時(shí)。 1.141.14 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 社會(huì)折現(xiàn)率按參數(shù)選定為 8%。 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指

22、標(biāo)：經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率 8.57%，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比 1.13，經(jīng)濟(jì) 凈現(xiàn)值（is=8%）126.99 萬(wàn)元。 從經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率、經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比、經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值等國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指 標(biāo)結(jié)果看出，該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)合理。 工程項(xiàng)目實(shí)施后可取得較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有 促進(jìn)作用。工程實(shí)施后可有效的利用和調(diào)配區(qū)域水資源，減少本地區(qū)地表 水的流失與地下水開(kāi)采量，降低用水成本；同時(shí)有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的改善； 并且可以回補(bǔ)地下水，改善水資源與環(huán)境狀況，緩解地下水資源危機(jī)。本 項(xiàng)目實(shí)施還有利于調(diào)節(jié)小氣候，對(duì)優(yōu)化生態(tài)環(huán)境和保證水資源可持續(xù)利用 具有積極促進(jìn)作用。 2 水文水文 2.12.1 流域概況流域概況 老沙河原

23、系漳河故道，隸屬清涼江水系，是河北省黑龍港地區(qū)主要排 瀝水系之一，上接?xùn)|風(fēng)渠來(lái)水，經(jīng)邱縣、于威縣牛家寨匯入清涼江，全長(zhǎng) 76.0 km。流域范圍為漳河故道以北，黃口干渠、安寨支渠以南，民有渠、 東風(fēng)灌區(qū)四分干與鯀堤之間地區(qū)?？刂屏饔蛎娣e為 2622km2，其中東風(fēng)渠 流域面積 765 km，安寨渠匯入口以上總控制面積為 1009.8km。1976 年擴(kuò) 挖標(biāo)準(zhǔn)為定雨量 250mm，設(shè)計(jì)流量為 247m3/s。 擬新建小屯閘以上老沙河共有幾條較大的支渠匯入，分別為西支渠、 東呈孟渠、沙東干渠、波流固渠、傅辛莊渠、北干渠等，總長(zhǎng)度 97.86km， 總控制面積 681.94km。老沙河主要支渠基本

24、情況見(jiàn)表 2-1。 老沙河支渠基本情況統(tǒng)計(jì)表老沙河支渠基本情況統(tǒng)計(jì)表 表 2-1 支流名稱(chēng)起止位置 長(zhǎng)度 （km） 流域面積 （km2） 底寬 （m） 邊坡縱坡 原設(shè)計(jì)流量 （m3/s） 西支渠 東賢店 至西呈孟 17.24111.35 820 1:21/4000 1872.5 東呈孟渠 西楊固 至東呈孟 8.524.9361:21/350029 沙東干渠 邯館路 至安寨渠 37.02414.4 7.53.51:31:4 1/6000 54.7165.5 波流固渠 孟固 至波流固 12.152.556.51:21/500017.2 傅辛莊渠 梁二莊 至小臨河 1149.821:21/60001

25、3 北干渠 柳辛莊 至小臨河 1228.91 2.22.2 氣象氣象 邱縣屬北暖溫帶亞濕潤(rùn)大陸性氣候，四季分明。春季多風(fēng)少雨，夏季 多雨高溫，秋季天高氣爽，冬季寒冷干燥。年均氣溫 13.0，其中最熱月 平均氣溫 26.8，極端最高氣溫 42.7，最冷月平均氣溫-2.8，極端最低 氣溫-20.1；無(wú)霜期 207 天，平均初霜日 10 月 25 日左右，年均降雨量 524.6mm，多集中在 78 月份，平均終霜日 4 月 5 日左右；年均氣壓 1011.8hpa，室外相對(duì)濕度 66%，冬季最大積雪度為 29cm，夏季最大日降雨 量 245.9mm；年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南西北向，夏季多偏南風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)

26、， 平均風(fēng)速為 3.1m/s，平均日照小時(shí)為 2539.2h。雨熱同季，宜于多種植物生 長(zhǎng)。 2.32.3 水文基本資料水文基本資料 流域內(nèi)有肥鄉(xiāng)、廣平、平固店、邱城、南辛店、邱縣等雨量站，無(wú)水 文測(cè)站。 2.42.4 洪水洪水 本次新建小屯閘以上老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組 成，兩者疊加后得到老沙河各控制斷面的設(shè)計(jì)流量。 2.4.1 平原排水渠暴雨洪水特性 （1）暴雨特性 工程所在區(qū)域?qū)倨皆瓍^(qū)，暴雨特性受太行山地形影響，時(shí)空分布很不 均勻，對(duì)于長(zhǎng)歷時(shí)暴雨，則具有降雨強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、籠罩范圍廣的 特點(diǎn)。 本區(qū)域的暴雨特點(diǎn)表現(xiàn)為：暴雨量值沿區(qū)域變化較山區(qū)緩慢。24 小 時(shí)暴雨平

27、原等值線(xiàn)變化范圍為 80120mm，三日暴雨平原大部地區(qū)等值線(xiàn) 值變化范圍為 110120mm。平原不同地區(qū)年最大 24 小時(shí)、三日暴雨量 的年際變化規(guī)律性較強(qiáng)，即年最大暴雨的離勢(shì)系數(shù) cv變化小，年最大 24 小時(shí)暴雨 cv值在 0.60.65 之間，年最大三日暴雨的 cv值均為 0.5。 （2）洪澇水特性 該流域?yàn)槠皆诐硡^(qū)域，本地區(qū)的洪澇災(zāi)害主要為本流域降水產(chǎn)生的 澇災(zāi)。平原地區(qū)的澇水具有以下特點(diǎn)：平原排水區(qū)域及排水河道坡度平緩， 澇水表現(xiàn)形式為峰小量大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；澇水造成的災(zāi)害主要表現(xiàn)為耕地 受淹以及由此造成的地下水位抬高和耕地的鹽漬化；平原除澇標(biāo)準(zhǔn)較低； 受人類(lèi)活動(dòng)影響較大，排水河

28、道開(kāi)挖前后，同樣的暴雨，造成的流量相差 很大；水文測(cè)站較少，測(cè)驗(yàn)資料年限較短，且測(cè)驗(yàn)成果易受人類(lèi)活動(dòng)影響。 與其它流域相比，本流域澇水的突出特點(diǎn)為：流域大范圍澇災(zāi)往往是 連續(xù)幾場(chǎng)大暴雨所致，例如 1977 年澇災(zāi)，是由自 7 月下旬至 8 月上旬連續(xù) 幾場(chǎng)大雨造成；隨著水資源利用程度的提高，淡水區(qū)地下水位連年下降， 同樣暴雨造成澇災(zāi)有逐漸減少的趨勢(shì)。 2.4.2 平原地區(qū)設(shè)計(jì)澇水計(jì)算 擬建小屯閘所在位置位于邱縣境內(nèi) 106 國(guó)道下游約 50m 處，小屯閘以 上老沙河總控制流域面積為 1555.6km，其中涉及農(nóng)田除澇面積為 1521.51 km。 2.4.2.1 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 擬建小屯閘設(shè)計(jì)防洪標(biāo)

29、準(zhǔn)為 10 年一遇，本次設(shè)計(jì)瀝水共分析計(jì)算了 5 年一遇、10 年一遇和 20 年一遇 3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。 2.4.2.2 計(jì)算方法 關(guān)于河北省平原地區(qū)設(shè)計(jì)澇水的計(jì)算，由于實(shí)測(cè)資料短缺，大多采用 由暴雨按經(jīng)驗(yàn)公式途徑推求。我省平原地區(qū)中小面積除澇水文計(jì)算一般采 用“手冊(cè)法” ，本次計(jì)算采用河北省平原地區(qū)中小面積除澇水文修訂報(bào)告 （2002 年）中的方法推求。主要環(huán)節(jié)簡(jiǎn)述如下： （1）設(shè)計(jì)暴雨 設(shè)計(jì)暴雨時(shí)段采用年最大三日雨期控制。設(shè)計(jì)雨型為三日雨量分二 次計(jì)算，一次為年最大 24 小時(shí)雨量，位于第三日，占年最大三日雨量的 80%； 一次為年最大三日雨量的 20%，兩次間隔 12 小時(shí)。 設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量計(jì)算

30、，采用河北省水利廳 1993 年 12 月出版的河北省 平原地區(qū)設(shè)計(jì)暴雨圖集中“年最大三日暴雨多年平均值等值線(xiàn)圖”與 “年最大三日暴雨變差系數(shù)（cv）等值線(xiàn)圖” 。由等值線(xiàn)圖中查得各區(qū)年最 大三日點(diǎn)平均雨量均值和 cv值，采用 cs=3.5 cv，按 p型頻率曲線(xiàn)即可 計(jì)算各區(qū)不同頻率的年最大三日點(diǎn)雨量。 點(diǎn)面折減系數(shù)，根據(jù)流域面積，從“河北省平原地區(qū)點(diǎn)面折減系數(shù) 表”中查取。 流域平均面雨量，通過(guò)點(diǎn)雨量與點(diǎn)面折減系數(shù)計(jì)算得出。 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算成果見(jiàn)表 2-2。 設(shè)計(jì)暴雨成果表設(shè)計(jì)暴雨成果表 表 2-2 單位：mm 統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值備注 均值cvcs/cv20 年10 年5 年 1100

31、.503.5218.7182.6145.8點(diǎn)雨量 205.6177.7137.1面雨量 （2）前期影響雨量 pa 根據(jù)設(shè)計(jì)雨型，第一次雨量的前期影響雨量 pa1為： pa1=0.96pa； 第二次雨量（最大 24 小時(shí)）的前期影響雨量 pa2為： pa2=0.96（pa1+0.2p3-r1） 式中：pa1第一次雨量的前期影響雨量（mm） ； pa設(shè)計(jì)前期影響雨量（mm） ； p3設(shè)計(jì)三日降雨量（mm） ； r1第一次降雨產(chǎn)生的徑流深（mm） ； pa2第二次雨量的前期影響雨量（mm） 。 （3）暴雨徑流關(guān)系 根據(jù)老沙河控制流域所在位置，在河北省平原地區(qū)水文分區(qū)圖上查的 流域位置跨越 i0-3和

32、 i1-6兩個(gè)分區(qū)，徑流深計(jì)算時(shí)需要分別查 i0-3和 i1-6兩個(gè) 分區(qū)的暴雨徑流關(guān)系（p+ par）曲線(xiàn)。 （4）最大排水流量 根據(jù)平原地區(qū)最大排水流量公式（具體公式如下） ，分別計(jì)算出不同分 區(qū)時(shí)最大排水流量，然后在根據(jù)面積加權(quán)計(jì)算出全流域面積的最大排水流 量。面積加權(quán)系數(shù)見(jiàn)表 2-3。 一般平原區(qū)：q = 0.022r0.92f0.80 式中：q最大排水流量（m/s） ； r設(shè)計(jì)徑流深（mm） ； f計(jì)算面積（km） 。 老沙河設(shè)計(jì)流量面積加權(quán)計(jì)算表老沙河設(shè)計(jì)流量面積加權(quán)計(jì)算表 表 2-3 面積權(quán)重 設(shè) 計(jì) 斷 面 i0-3區(qū)i1-6區(qū)總面積i0-3區(qū)i1-6區(qū)總面積 小屯閘787.5

33、8733.661521.510.520.481.0 2.4.2.3 計(jì)算成果 計(jì)算成果見(jiàn)表 2-4。 老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表老沙河設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果表 表 2-4 單位：m3/s 5 年一遇10 年一遇20 年一遇 設(shè) 計(jì) 斷 面 i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后i0-3區(qū)i1-6區(qū)加權(quán)后 小屯閘70.2118.993.7127.3192.9158.9212.7286.8248.4 2.4.3 設(shè)計(jì)澇水成果的合理性分析 將本次計(jì)算的設(shè)計(jì)澇水流量與黑龍港流域防洪除老規(guī)劃報(bào)告老沙 河除澇設(shè)計(jì)流量（見(jiàn)表 2-5）比較，本次計(jì)算結(jié)果偏小，原因在于本次計(jì)算 不包含流域內(nèi)縣城城區(qū)的排瀝

34、面積；又本次設(shè)計(jì)排澇流量是按照河北省 平原地區(qū)中小面積除澇水文修訂報(bào)告 （2002 年）中的方法計(jì)算的，基本上 能反映本流域平原地區(qū)現(xiàn)狀條件下澇水產(chǎn)匯流的實(shí)際情況，故此次設(shè)計(jì)澇 水計(jì)算成果是比較合理的。 老沙河除澇設(shè)計(jì)流量老沙河除澇設(shè)計(jì)流量 表 2-5 不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s） 控制斷面 控制面積 （km2） 20 年一遇10 年一遇5 年一遇 牛寨 2622278181107 2.4.4 城區(qū)瀝水計(jì)算 根據(jù)魏縣、廣平縣、肥鄉(xiāng)縣和邱縣各縣城市總體規(guī)劃，上述 4 縣城區(qū) 部分排水范圍通過(guò)雨水管渠和排水口泄入老沙河排水區(qū)域，排瀝標(biāo)準(zhǔn)均為 1 年重現(xiàn)期。上述 4 縣城區(qū)瀝水匯入情況見(jiàn)表 2-6。

35、 4 縣城區(qū)瀝水匯入情況統(tǒng)計(jì)表（入老沙河）縣城區(qū)瀝水匯入情況統(tǒng)計(jì)表（入老沙河） 表 2-6 縣城名稱(chēng) 流域面積 （km2） 受水體 （河/渠道名稱(chēng)） 徑流系數(shù) 魏縣 11.34 東風(fēng)一排支 0.5 廣平縣 12.11 東風(fēng)渠 肥鄉(xiāng)縣 8.5 東風(fēng)六排支 0.5 邱縣 2.2 北干渠 0.45 根據(jù)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50014-2006 中規(guī)定，暴雨強(qiáng)度公式是確 定雨水設(shè)計(jì)流量的基本依據(jù)。公式為： n bt pca q )( )lg1 (167 1 式中： 設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度（升秒公頃） ；q 設(shè)計(jì)降雨重現(xiàn)期（年） ；p 重現(xiàn)期為年的設(shè)計(jì)降雨的雨力； 1 a 雨力變動(dòng)參數(shù)，是反映設(shè)計(jì)降雨各歷時(shí)不同重

36、現(xiàn)期強(qiáng)度變c 化 的參數(shù)之一； 降雨歷時(shí)（分鐘） ；t 歷時(shí)附加參數(shù)；b 歷時(shí)指數(shù)。n 上述 4 縣城市總體規(guī)劃中采用的公式均為邯鄲市暴雨強(qiáng)度公式，形式 如下： 681. 0 )3 . 8( )lg96 . 0 1 (1862 t p q 上述 4 縣城區(qū)排瀝均按 1 年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)，地面集水時(shí)間采用 1020 分 鐘，主城區(qū)內(nèi)徑流系數(shù)為 0.450.5，大片綠地與城區(qū)外地區(qū)取 0.2。但由于 缺乏各縣城區(qū)雨水系統(tǒng)、雨水管網(wǎng)資料，有關(guān)計(jì)算參數(shù)無(wú)法確定，而通過(guò) 對(duì)比上述 4 縣與邯鄲市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)瀝水入邯臨溝的區(qū)域范圍在硬 化比例、徑流系數(shù)等相關(guān)參數(shù)，認(rèn)為可以參照邯鄲市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā) 區(qū)工

37、程規(guī)劃中邯臨溝設(shè)計(jì)排瀝流量有關(guān)計(jì)算參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，最終得出各 縣城區(qū)排入老沙河的設(shè)計(jì)流量見(jiàn)表 2-7。 4 縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河）縣規(guī)劃城區(qū)設(shè)計(jì)排瀝流量（入老沙河） 表 2-7 匯水面積 排水分區(qū) （104m2） 一年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)流量 （m3/s） 備注 魏縣 11346.52 入東風(fēng)渠一排支 廣平縣 12116.96 入東風(fēng)渠 肥鄉(xiāng)縣 8504.88 入東風(fēng)六排支 邱縣 2201.26 入北干渠 2.4.5 設(shè)計(jì)流量及其合理性分析 本次老沙河設(shè)計(jì)洪水由農(nóng)田澇水和城區(qū)瀝水兩部分組成，兩者疊加后 得到老沙河新建小屯閘以上控制斷面的設(shè)計(jì)流量，見(jiàn)表 2-8。 老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算

38、成果表老沙河各控制斷面設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算成果表 表 2-8 不同重現(xiàn)期設(shè)計(jì)值（m3/s） 控制斷面 控制面積 （km2） 20 年一遇10 年一遇5 年一遇 新建小屯閘 1555.6268.0178.5113.3 本次設(shè)計(jì)流量由流域內(nèi)的農(nóng)田澇水和匯入的城區(qū)瀝水組成，考慮全面， 計(jì)算結(jié)果較為合理。 2.52.5 施工洪水施工洪水 本工程施工期擬安排在 2013 年 9 月至次年 6 月，但是工程施工主要是 在 2013 年 10 月至次年 5 月，因此施工時(shí)主要計(jì)算主體施工期的洪水。 由于流域內(nèi)沒(méi)有實(shí)測(cè)流量資料，非汛期施工設(shè)計(jì)洪水通過(guò)暴雨途徑推 求。根據(jù)流域內(nèi)肥鄉(xiāng)、廣平、平固店、邱城、南辛店、邱縣

39、等雨量站 10 月 至次年 5 月的實(shí)測(cè)降水資料經(jīng)分析多年平均 1 日降雨量為 28.5mm，降雨量 較小，基本不產(chǎn)流。 3 工程地質(zhì)工程地質(zhì) 3.13.1 概述概述 本工程野外工作于 2012 年 5 月 23 日開(kāi)始，2012 年 5 月 24 日結(jié)束。 勘探累計(jì)完成工作量如下：鉆探孔 2 孔，鉆探進(jìn)尺 72.0m，探坑 3 孔， 探坑進(jìn)尺 9.0m，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 16 次，取土樣 37 件，土工試驗(yàn)：常規(guī)試驗(yàn) 25 個(gè)，直剪試驗(yàn) 8 個(gè)，顆粒分析試驗(yàn) 37 個(gè)，滲透試驗(yàn) 7 個(gè)，水質(zhì)全分析試 驗(yàn) 1 組。 3.23.2 地質(zhì)概況地質(zhì)概況 3.2.1 地形地貌 擬建場(chǎng)地為平原地貌，老沙河兩

40、岸地面標(biāo)高為 35.56-37.87m，老沙河 河底高程為 28.36m。場(chǎng)區(qū)地層為第四系沖積形成的松散土層。 3.2.2 地層巖性 根據(jù) 1:1000 地質(zhì)測(cè)繪和勘探資料表明，工程區(qū)地表出露及鉆探揭露的 地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)沖積（al q4）粘土、粉質(zhì)壤土、粉砂和細(xì)砂； 第四系全新統(tǒng)人工堆積（r q4）的河道堤防。根據(jù)時(shí)代的不同和沉積的由老 至新的順序?qū)Φ貙臃质鋈缦隆?（1）第四系全新統(tǒng)沖積（al q41）: 細(xì)砂（al q41）：褐黃色，密實(shí)，飽和，主要成分為石英和長(zhǎng)石，含少 量云母，砂層中含砂壤土。該層主要在鉆孔的底部有揭露。 粘土（al q41）：灰黃色，可塑，硬塑，飽和，韌性較

41、高，干強(qiáng)度較高， 土中可見(jiàn)褐色斑點(diǎn)，該層粘土主要為粉質(zhì)粘土，土層中夾中粉質(zhì)壤土。 （2）第四系全新統(tǒng)沖積（al q42）: 粉砂、中砂（al q42）：粉砂為棕紅色，褐黃色，中密，濕，主要成分 為石英和長(zhǎng)石，層中含砂壤土；中砂為黑灰色，中密，濕，主要成分為石 英和長(zhǎng)石，層中含砂壤土，河道邊坡主要由粉砂組成。 壤土（al q42）：褐黃色，黑灰色，褐灰色，可塑，飽和，韌性中等， 干強(qiáng)度中等，壤土中含砂粒和姜石，表層的壤土主要為輕粉質(zhì)壤土，含較 多砂粒。 粘土（al q42）：棕黃色，可塑，飽和，韌性高，干強(qiáng)度高。 （3）第四系全新統(tǒng)人工堆積（r q4）： 該層土為河道的堤防，褐黃色，稍密，中密，

42、稍濕，干，主要為砂壤 土和粉砂等組成，由于人為的開(kāi)挖損壞，該層堤防部分地段已經(jīng)損毀。 3.2.3 地質(zhì)構(gòu)造 工程區(qū)位于中朝地臺(tái)東部，基底隆起，華北平原沉降帶的南部，為新 生代的強(qiáng)烈拗陷區(qū)。區(qū)內(nèi)第三系、第四系地層厚達(dá)千米，基底構(gòu)造以斷裂 為主，主要可分為北東向和北西向兩組，地震分布與基底斷裂構(gòu)造有關(guān)。 該區(qū)域發(fā)育有較多斷裂構(gòu)造，邢臺(tái)安陽(yáng)深斷裂，北東 10 度左右，為 繼承性正斷層，形成于晚侏羅世末期；滄州大名斷裂為平原區(qū)的一條重 要隱伏斷裂，走向北東 30 度左右，為中、新生代繼承性活動(dòng)的正斷層；臨 漳魏縣隱伏斷裂，走向北東 70 度左右，為中、新生代繼承性活動(dòng)的正斷 層。 根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)

43、劃圖 （gb18306-2001） ，該工程所在的邱縣地震 動(dòng)峰值加速度為 0.05g，抗震設(shè)防烈度為度。 3.2.4 水文地質(zhì)條件 工程區(qū)內(nèi)地層主要為河流沖積形成的松散堆積物，地表水徑流較少， 地下水持續(xù)多年的超采導(dǎo)致了多年平均水位持續(xù)下降，地下含水層主要為 壤土、砂壤土和砂層的孔隙水，河道沿線(xiàn)潛水穩(wěn)定地下水位深度在 8.0m， 地下水主要受河水補(bǔ)給和大氣降水補(bǔ)給，地下水主要以人工開(kāi)采和地下滲 流的方式排泄， 本次勘察時(shí)由于處于灌溉期，老沙河內(nèi)有少量的水，河水位高程為 30.24m，鉆孔中地下水位為 27.75m。 本次在小屯閘閘址處采取鉆孔水樣一組，進(jìn)行了水質(zhì)分析，見(jiàn)表 3 1。 zk1z

44、k1 水質(zhì)分析結(jié)果表（單位：水質(zhì)分析結(jié)果表（單位：mg/lmg/l） 表 31 檢驗(yàn)項(xiàng)目 ca2+mg2+nh4+ cl - so42-hco3-co32-oh- 分析結(jié)果 40502083234.36mmol/l0.00.0 檢驗(yàn)項(xiàng)目ph 值 侵蝕性 co2 游離 co2 礦化度 分析結(jié)果 7.3605.31136 環(huán)境水對(duì)砼腐蝕性評(píng)價(jià) 腐蝕性類(lèi)型判定依據(jù)界限指標(biāo)實(shí)際含量腐蝕程度備注 重碳酸型 hco3- (mmol/l) 1.074.36無(wú)腐蝕 一般酸性型ph 值6.57.36無(wú)腐蝕 分解類(lèi) 碳酸型侵蝕 co2(mg/l)co2150無(wú)腐蝕 分解結(jié)晶復(fù) 合類(lèi) 鎂離子型mg2+(mg/l)1

45、00050無(wú)腐蝕 結(jié)晶類(lèi)硫酸鹽型so42-(mg/l) 250so42-16 結(jié)構(gòu)主鋼筋可靠焊接成基礎(chǔ)接地網(wǎng)，并與邊中墩、排架柱內(nèi)三根16 結(jié) 構(gòu)主鋼筋可靠焊接引上與啟閉機(jī)平臺(tái)接地網(wǎng)可靠焊接。 為防范感應(yīng)雷擊波的侵入，確保高低電桿設(shè)備的安全，即在 10kv 輸 電線(xiàn)路末端(配電變壓器的高壓進(jìn)線(xiàn)上)安裝高壓避雷器一組，型號(hào)為 hy5ws17/50 型戶(hù)外式高壓式避雷器。本工程接地型式采用 tncs 系統(tǒng)。所有電氣設(shè)備金屬外殼、電纜金屬外皮、穿線(xiàn)鋼管、進(jìn)出建筑物的 金屬管路等均以最短的路徑與接地網(wǎng)連接。低壓電氣設(shè)備接地與避雷接地 共用一處接地裝置，接地網(wǎng)的接地電阻不大于 4。 6.1.2 電氣二次

46、 （1）測(cè)量 按照電力部門(mén)要求裝設(shè)計(jì)量裝置，進(jìn)線(xiàn)回路安裝交流電流表、有功功 率表。每孔閘門(mén)配閘門(mén)荷重測(cè)控儀、閘門(mén)開(kāi)度檢測(cè)儀，并應(yīng)滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)卷?yè)P(yáng) 式啟閉機(jī)的要求，如需轉(zhuǎn)換設(shè)備則由閘門(mén)廠家配套提供。 （2）控制 本工程采用集中控制的方式。操作人員可以在 xl21 動(dòng)力照明配電 箱上的儀表和按鈕進(jìn)行監(jiān)控、操作。 6.26.2 金屬結(jié)構(gòu)金屬結(jié)構(gòu) （1）工作閘門(mén)及啟閉機(jī)選擇 動(dòng)水啟閉閘門(mén)啟閉力計(jì)算應(yīng)包括以下內(nèi)容: 1）閉門(mén)力計(jì)算 tgzszdt pgnttnfw)( 計(jì)算結(jié)果為“正”值時(shí)，需要加重（如加重塊、水柱或機(jī)械下壓力等） ； 計(jì)算結(jié)果為“負(fù)”值時(shí)，依靠自重可以關(guān)閉。 2）啟門(mén)力計(jì)算 sjgxzsz

47、dtt wggnpttnf )( 式中：摩擦阻力安全系數(shù)，采用 1.2； t n 計(jì)算閉門(mén)力用的閘門(mén)自重修正系數(shù)，采用 1.1； g n 閘門(mén)自重，kn，計(jì)算閉門(mén)力時(shí)采用浮重； g 作用在閘門(mén)上的水柱壓力，kn； s w 加重塊重量，kn； j g 上托力，kn； t p 下吸力，kn； x p 滑動(dòng)軸承滾輪摩阻力，kn ，=； zd t zd t )( 1 frf r p r滾輪半徑，mm，r=300mm； r滾輪軸半徑，mm，r=75mm； 作用在閘門(mén)上的總水壓力，kn； p 、滑動(dòng)摩擦系數(shù), f1=0.25，f3=0.7； 1 f 3 f 滾動(dòng)摩擦力臂，mm，f=1mm； f 止水摩阻力

48、，kn ，； zs t zszs pft 3 作用在止水上的壓力，kn。 zs p 經(jīng)計(jì)算得：閉門(mén)力為：-3.23kn，啟門(mén)力為：238.13kn。根據(jù)計(jì)算結(jié)果， 啟閉機(jī)選用 qp2125kn 雙吊點(diǎn)手電兩用卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)。 本次設(shè)計(jì)工作閘門(mén)采用直升式平面滾輪鋼閘門(mén)，閘門(mén)尺寸為 64.8m（寬高），每扇閘門(mén)重8t，每孔埋件重3t。閘門(mén)主材為 q235b， 埋件主材為 q235b。 （2）檢修工況 由于老沙河為排瀝渠道，汛期閘門(mén)開(kāi)啟，因此可利用汛期閘門(mén)開(kāi)啟時(shí) 對(duì)閘門(mén)進(jìn)行檢修，本次設(shè)計(jì)不設(shè)檢修閘門(mén)。 （3）鋼閘門(mén)及埋件的防腐設(shè)計(jì) 鋼閘門(mén)及埋件驗(yàn)收合格后，應(yīng)用噴砂拋丸清除鐵件表面油污、灰塵、 鐵銹、氧

49、化皮及焊渣等，使之露出金屬光澤，并具有適當(dāng)?shù)拇植诙?（by=60100m） ，然后噴鋅。噴鋅鍍層應(yīng)力求均勻，總厚度為 0.15mm， 分兩次施噴，最后用涂料封閉。噴鋅封閉層的保護(hù)用漆：底層為干后 80m 厚環(huán)氧富鋅防銹底漆，中間層為干后 100m 厚環(huán)氧云鐵防銹漆， 面層為干后 80m 厚環(huán)氧瀝青防銹漆。 （4）閘門(mén)防冰凍設(shè)計(jì) 水利水電工程鋼閘門(mén)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，閘門(mén)不得承受冰的靜壓力， 為防止冰荷載對(duì)鋼閘門(mén)的破壞，寒冷地區(qū)的鋼閘門(mén)在冬季運(yùn)行時(shí)，必須采 取防冰凍措施。因此，在鋼閘門(mén)的設(shè)計(jì)中，必須配套進(jìn)行鋼閘門(mén)防冰凍設(shè) 計(jì)。在冰凍期間，為了使鋼閘門(mén)能正常工作，采用潛水泵法、開(kāi)鑿冰溝或 其它方法，使閘

50、門(mén)與冰層隔開(kāi)。 7 消防設(shè)計(jì)消防設(shè)計(jì) 7.17.1 消防設(shè)計(jì)原則及主要依據(jù)消防設(shè)計(jì)原則及主要依據(jù) 7.1.1 設(shè)計(jì)原則 小屯節(jié)制閘重建工程消防設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹“預(yù)防為主，仿效結(jié)合”和確保 重點(diǎn)，兼顧一般的原則。本工程引起火災(zāi)的主要部位是電氣設(shè)備及電纜等。 因此，應(yīng)以上述設(shè)備為消防重點(diǎn)部位。 考慮到火災(zāi)多為短時(shí)、突發(fā)性，消防設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足自救為主，外援為輔 的要求。 消防設(shè)備器材選擇經(jīng)消防檢測(cè)部門(mén)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品，且安全可靠，使 用方便，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。 7.1.2 主要規(guī)程規(guī)范 水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （sdj278-90） 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （gb50016-2006） 建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范 （

51、gb50140-2005） 7.27.2 消防設(shè)施消防設(shè)施 本工程的消防范圍主要包括啟閉機(jī)室、管理房、電纜等。 對(duì)于上述消防范圍內(nèi)的建筑按消防設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，確定其耐火等級(jí) 與火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)別。配備手提式 mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器等滅火器材。 電纜全部采用難燃電纜或阻燃電纜，并采取防火涂料、防火堵料等防 火措施。 7.37.3 防火管理防火管理 本工程需作消防設(shè)計(jì)范的圍主要是啟閉機(jī)室、管理房及電纜等?，F(xiàn)階 段各大型建筑物及附屬建筑物的消防設(shè)備及材料的設(shè)計(jì)均是按照面積進(jìn)行 配置的。 按照水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （sdj278-90）的規(guī)定，劃分了本 工程各類(lèi)建筑物、構(gòu)筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)別

52、、耐火等級(jí)和火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)。 見(jiàn)表 7-1。 表 7-1 火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)別、耐火等級(jí)、火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)表 建筑物名稱(chēng)耐火等級(jí)火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)型火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí) 啟閉室三戊輕危險(xiǎn)級(jí) 7.3.1 滅火器配置 本工程的消防范圍主要包括啟閉機(jī)室、管理房等。 根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范 ，啟閉機(jī)室及管理房?jī)?nèi)各配置 2 只手 提式 mfzl4 型磷酸銨鹽干粉滅火器。 7.3.2 電纜消防 因電纜著火延燃造成的火災(zāi)事故，遍及整個(gè)啟閉機(jī)室，往往造成重大 經(jīng)濟(jì)損失，是消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 電纜火災(zāi)發(fā)生的原因主要有三種情況。一是屬于電纜本身的情況，如 在過(guò)負(fù)荷及短路電流長(zhǎng)時(shí)間作用下，電纜絕緣老化著火，電纜接頭接觸不 良局部發(fā)熱導(dǎo)致著

53、火等；二是屬于外部情況，如含油設(shè)備的漏油著火殃及 電纜，意外失火等；三是屬于電纜火災(zāi)擴(kuò)大延燃的情況，如電纜貫穿墻壁、 樓板孔洞未作封堵，多根電纜垂直敷設(shè)未采取防火措施等。需針對(duì)不同情 況采取相應(yīng)措施。 本工程消防措施如下： （1）采用阻燃電纜 阻燃電纜的主要特點(diǎn)是不易著火或著火后延燃僅局限在一定的范圍內(nèi)。 （2）防火涂料 防火涂料具有防止初起火災(zāi)和減緩火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的作用。故確定本工 程電纜穿越墻壁和樓板的孔洞以及進(jìn)出電氣裝置的出入口等處，均在一定 范圍內(nèi)噴刷防火涂料。本工程選用膨脹型過(guò)氯乙烯防火涂料，其特點(diǎn)是： 遇火膨脹生成致密的蜂窩狀隔熱層，有良好的隔熱防火效果，并具有耐水、 耐油和耐候性，

54、且能調(diào)配成多種顏色。該涂料噴刷均可。 （3）防火堵料 采用防火堵料能有效的阻止電纜火災(zāi)沿孔洞向鄰室蔓延。因此，在本 工程中涉及管口，電纜穿越樓板、墻壁的孔洞和進(jìn)出配電箱等的孔洞，均 采用 dfd防火堵料封堵嚴(yán)密。該堵料使用后不影響電纜載流能力并具 有耐水、耐油、無(wú)毒、無(wú)氣味，施工方便，更換、增減電纜容易，可重復(fù) 使用的特點(diǎn)。 8 施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì) 8.18.1 施工條件施工條件 8.1.1 自然條件 工程所在地多年平均氣溫 13.0，其中最熱月平均氣溫 26.8，極端 最高氣溫 42.7，最冷月平均氣溫-2.8，極端最低氣溫-20.1；無(wú)霜期 207 天，平均初霜日 10 月 25 日

55、左右，年均降雨量 524.6mm，多集中在 78 月份，平均終霜日 4 月 5 日左右；年均氣壓 1011.8hpa，室外相對(duì)濕度 66%，冬季最大積雪度為 29cm，夏季最大日降雨量 245.9mm；年主導(dǎo)風(fēng)向 為東南西北向，夏季多偏南風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)，平均風(fēng)速為 3.1m/s，平 均日照小時(shí)為 2539.2h。 8.1.2 建筑材料來(lái)源 施工所需石料從武安石料場(chǎng)購(gòu)進(jìn)，砂子從邢臺(tái)沙河砂場(chǎng)購(gòu)進(jìn)，水泥、 鋼材、木材、汽油、柴油等均從邱縣當(dāng)?shù)刭?gòu)進(jìn)。本工程開(kāi)挖出來(lái)的土方全 部用于回填，不夠的土方外購(gòu)。 8.1.3 施工用電、用水 施工用電考慮與永久供電線(xiàn)路相結(jié)合，從永久供電線(xiàn)路上取用，施工 用水及生

56、活用水可從附近村莊內(nèi)取水，在工地設(shè)臨時(shí)儲(chǔ)水池。 8.1.4 施工場(chǎng)地 本工程位于 106 國(guó)道下游約 50m 處，閘址右岸地勢(shì)平坦開(kāi)闊，可布置 砂石料場(chǎng)、混凝土加工廠、鋼材加工廠、木材加工廠、機(jī)械修配廠、水泥 和建材倉(cāng)庫(kù)等。 8.28.2 施工導(dǎo)流施工導(dǎo)流 本工程施工期安排在 2013 年 9 月初至次年 6 月底，施工安排在非汛期。 非汛期降雨量較小，基本不產(chǎn)流。同時(shí)工程施工時(shí)可將原小屯節(jié)制閘閘門(mén) 關(guān)閉。原小屯閘至新閘址區(qū)間內(nèi)幾乎不來(lái)水，為以防萬(wàn)一，本次施工時(shí)可 挖一小排水溝將水導(dǎo)向下游。 8.38.3 工程施工工程施工 8.3.1 施工方案規(guī)劃 根據(jù)各單項(xiàng)工程的施工難易程度以及對(duì)工程總工期

57、的影響，工程按照 先主體，后附屬的方式安排施工。主要工程施工順序?yàn)榛油练介_(kāi)挖，閘 墩、閘底板、機(jī)架橋等混凝土工程，上游連接段及下游消能段混凝土及砌 石等，可相機(jī)安排與主體工程同時(shí)施工。 8.3.2 土方工程 （1）土方開(kāi)挖 建筑物土方開(kāi)挖指閘室、擋墻及上下游連接段等工程的土方開(kāi)挖。 1）施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙定出建筑物和渠道的軸線(xiàn)，并將開(kāi)挖前實(shí) 測(cè)地形和放樣剖面圖報(bào)送監(jiān)理工程師復(fù)核，經(jīng)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行開(kāi)挖。 2）施工場(chǎng)地地表植被清理，必須延伸至最大開(kāi)挖線(xiàn)或填筑坡腳線(xiàn)外側(cè) 至少 1m。 3）土方開(kāi)挖應(yīng)從上到下分層分段依次進(jìn)行，邊坡坡度應(yīng)適當(dāng)留有修坡 余量，人工修整后，應(yīng)滿(mǎn)足施工要求的坡度和平整度

58、。冬季不允許邊坡修 整及其護(hù)面。 4）對(duì)于不能馬上進(jìn)行建筑物施工的建基面上要預(yù)留不小于 50cm 的保 護(hù)層，以免擾動(dòng)原狀土，建筑物施工前，再進(jìn)行保護(hù)土層的開(kāi)挖。 5）在場(chǎng)地開(kāi)挖和施工過(guò)程中，應(yīng)做好臨時(shí)性排水設(shè)施。 6）土方開(kāi)挖采用 1m3挖掘機(jī)開(kāi)挖，8t 自卸汽車(chē)運(yùn)輸，開(kāi)挖出的土方部 分運(yùn)至臨時(shí)堆土場(chǎng)，以備回填用。 （2）土方填筑 1）土方回填前對(duì)各種建基面均要經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格后才能填筑；對(duì)于混凝 土建筑物周?chē)奶钔吝€要待混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 70%且齡期超過(guò) 7d 后方可填筑。 2）回填土根據(jù)工程區(qū)土層開(kāi)挖料情況確定各建筑物填土材料，要求分 層回填碾壓夯實(shí)。 3）進(jìn)出口和閘室段土方回填選

59、擇開(kāi)挖出的土料，用 8t 自卸汽車(chē)運(yùn)輸， 74kw 推土機(jī)分層平土，履帶拖拉機(jī)壓實(shí)，局部采用蛙式夯。 8.3.3 土方平衡 土方平衡設(shè)計(jì)的目的是盡量利用開(kāi)挖料，減少總挖填量，按照環(huán)保要 求，選擇堆料、棄料場(chǎng)地，合理調(diào)配。本工程開(kāi)挖出來(lái)的土方全部用于回 填，不夠的土方外購(gòu)。 土方平衡表土方平衡表 土方開(kāi)挖（m3）土方回填（m3）外購(gòu)?fù)练剑╩3） 76151886014640 8.3.4 砌石工程 1）材料 砌體石料采用塊石，要求所選石料必須質(zhì)地堅(jiān)硬、新鮮、完整、無(wú)縫 化、上下兩面大致平整，無(wú)尖角。塊石厚度一般為 2030cm，寬度、長(zhǎng)度 分別為厚度的 11.5 倍和 1.53 倍。砂的質(zhì)量應(yīng)符合

60、有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。砂 漿采用的砂料為中粗砂。水泥品種和標(biāo)號(hào)應(yīng)滿(mǎn)足要求，到貨的水泥應(yīng)按品 種、標(biāo)號(hào)、出廠日期分別堆存，受潮濕結(jié)塊的水泥應(yīng)禁止使用。 2）砂漿強(qiáng)度等級(jí) 漿砌石砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí)為 m10，1:2 水泥砂漿勾縫，砂漿中所用砂宜 采用中砂或粗砂。砂漿的配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，當(dāng)變更砂漿中的組成材 料時(shí)其配合比應(yīng)重新試驗(yàn)確定。 3）塊石砌筑及勾縫 漿砌石施工采用膠輪車(chē)運(yùn)石，攪拌機(jī)拌制砂漿，膠輪車(chē)運(yùn)漿，人工砌 筑。砌石為從坡腳開(kāi)始，按照回填、壓實(shí)、削坡、砌石的順序進(jìn)行，由下 而上分層砌筑。砌石應(yīng)采用鋪漿法砌筑，砂漿稠度為 3050mm，當(dāng)氣溫變 化時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。漿砌石勾縫采用平縫，勾縫嵌入砌縫