江蘇射陽縣黃土港閘設(shè)計

江蘇射陽縣黃土港閘設(shè)計

1反拱底板、公路橋、方案黃沙港口位于射陽區(qū)黃沙港市。是蘇北麗下河地區(qū)的排水防潮控制工程之一。該工程于1971年11月動工興建,1972年6月竣工放水。設(shè)計排水流域面積865km2,設(shè)計日平均排澇流量200m3/s,設(shè)計最大流量1418m3/s,為大(二)型擋潮閘,其主要任務(wù)是擋潮、御鹵、排澇、蓄淡、灌溉,兼顧通航。黃沙港閘共16孔,其中15孔為排水孔,每孔凈寬5m,左岸第一孔為通航孔,凈寬8m,右岸邊設(shè)有魚道孔,凈寬2.8m,全閘總寬96.6m。閘底板為反拱底板,全閘16孔底板與閘墩座連成整體不分縫,成為十六跨連拱結(jié)構(gòu)。通航孔反拱底板厚0.7m,門檻頂高程-3.5m(廢黃河基面,下同);排水孔反拱底板厚0.5m,門檻頂高程-3.5m。反拱底板厚度在加固時增加20cm。閘墩采用混凝土與砌石混合結(jié)構(gòu),通航孔中墩厚1.0m,排水孔中墩厚0.9m,通航孔閘門原為上、下扉鋼筋混凝土框架波形面板結(jié)構(gòu),后因船只碰撞,鋼絲網(wǎng)水泥結(jié)構(gòu)易破損、裂縫,1978年11月更換成平面鋼閘門,上扉門頂高程5.5m,下扉門頂高程1.3m;排水孔閘門原采用鋼絲網(wǎng)水泥雙曲扁殼式,1995年更換成實腹式平面直升鋼閘門,頂高程為2.02m。公路橋設(shè)于閘室下游,為汽-10、拖-60,排水孔上為素混凝土半圓拱結(jié)構(gòu),通航孔上為空心板梁結(jié)構(gòu),橋面高程為6.5m。工作橋原采用土模預(yù)制的鋼筋混凝土T型簡支梁,1995年維修時重新制作安裝,橋面高程為10.7m(通航孔11.7m);工作便橋設(shè)于閘室上游,寬1.5m,橋面高程為2.8m。啟閉機(jī):通航孔原利用舊的2×10t電動手搖兩用繩鼓式啟閉機(jī),2004年更新;排水孔原采用“土法上馬”制作的雙吊點頂拉式油壓啟閉機(jī),1995年更新為標(biāo)準(zhǔn)單吊點頂拉式油壓啟閉機(jī);1998到2001年,進(jìn)行了反拱底板、閘墩排架、公路橋面及橋拱加固。黃沙港閘工程原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低,雖經(jīng)多次加固,運用指標(biāo)仍達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),工程存在嚴(yán)重?fù)p壞,無法滿足安全運行的要求,2005年9月根據(jù)《水閘安全鑒定規(guī)定》評為三類閘。河海大學(xué)實驗中心于2005年5月23日~29日對黃沙港進(jìn)行檢測與試驗。第一步對16孔混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行外觀普查、混凝土碳化深度、混凝土均勻性及強(qiáng)度、鋼筋銹蝕率檢測、混凝土裂縫檢測、鋼結(jié)構(gòu)腐蝕檢測等。普查內(nèi)容主要是混凝土的損壞和缺陷,混凝土裂縫的數(shù)量、長度、寬度、走向和形態(tài)等。第二步按照《水閘安全鑒定規(guī)定》的多孔閘抽樣檢測比例,抽取3#、12#公路橋拱圈,進(jìn)行混凝土裂縫析出物的化學(xué)成份分析,抽取1#、5#、7#、13#胸墻進(jìn)行碳化、Cl-含量及鋼筋銹蝕量檢測,測定最大混凝土碳化深度為40mm,混凝土內(nèi)部最大CL-含量為0.108%,鋼筋斷面的最大銹蝕率為17.9%。胸墻混凝土框架橫梁碳化嚴(yán)重,碳化平均深度接近鋼筋保護(hù)層的厚度,局部超過保護(hù)層厚度。縱梁產(chǎn)生較多的順筋裂縫。底梁混凝土脹裂脫落嚴(yán)重,橫梁截面減小,混凝土脹裂脫落處鋼筋截面銹蝕率為17.9%,胸墻面板多處受損。碳化檢測分析均隨機(jī)取樣進(jìn)行,鋼筋銹蝕檢測取5#孔3#底梁混凝土脹裂露筋處。檢測與試驗分析結(jié)果見表1。2試驗2:聚合劑加固劑量確定本工程加固后,外露面中僅排架混凝土為原閘老混凝土,對排架高程2.5m以上外露面(包含撐梁)、工作橋底下梁和板子刷環(huán)氧厚漿進(jìn)行防碳化處理。另閘墩接高段、新建胸墻、工作橋底面等均采用表面環(huán)氧厚漿防護(hù)。公路橋欄桿、工作橋欄桿采用鵝黃色環(huán)氧涂料涂刷。主要工作內(nèi)容為混凝土結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理和噴涂(刷)封閉。(1)質(zhì)量控制技術(shù)指標(biāo)(1)膩子層厚度:0.4±0.1mm,(2)打磨表面粗糙度:三級。(2)噴涂封閉(1)涂膜厚度:300±50um,(2)干燥時間:氣溫20℃,風(fēng)干4h。(3)施工檢測及措施施工配備高倍率刻度放大鏡2只用于裂縫寬度的檢測,配備總量酚酞試液用于混凝土碳化濃度的檢測,通過碳化濃度檢測法和超聲波檢測法檢測裂縫的深度和開展程度,以判定結(jié)構(gòu)加固的性質(zhì)和加固方法。現(xiàn)場局部先試驗,掌握適宜技術(shù)參數(shù)后,再進(jìn)行樣板段施工,最后全面實施。重點抓好基面處理、施工控制等施工重點環(huán)節(jié)。施工中嚴(yán)格把握好施工的各個環(huán)節(jié),做到質(zhì)檢人員跟班施工,責(zé)任到人,責(zé)任到部位,監(jiān)督指導(dǎo)施工。3表面處理和噴涂搭操作平臺→表面處理→涂刷HZ型環(huán)氧厚漿涂料。用鋼管、木板搭設(shè)操作腳手平臺,并圍護(hù)安全網(wǎng),確保施工安全。原混凝土結(jié)構(gòu)表面處理是保證涂刷質(zhì)量的關(guān)鍵。對原混凝土表面采取機(jī)械清除表面砂漿、污物、銹斑和表面碳化層,用噴砂或電動鋼絲輪刷除污跡,并用高壓水沖洗,以不損傷混凝土表層為限。對于結(jié)構(gòu)表面局部麻面、細(xì)微裂縫,局部脫落等缺陷,先采用蘇水ME高性能砂漿修補(bǔ)處理后,再刮膠泥膩子(膩子層厚度0.4±0.1mm)和進(jìn)行HZ型環(huán)氧厚漿涂料。修補(bǔ)在養(yǎng)護(hù)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度、晾干24h后方可進(jìn)行涂刷作業(yè)。表面處理后進(jìn)行機(jī)械噴涂。噴涂前的準(zhǔn)備工作:首先檢查噴涂機(jī)的工況。用高壓軟管將空氣壓縮機(jī)和噴涂機(jī)連接起來,啟動壓縮機(jī),壓力上升后,將吸料器放入水中,打開放泄閘,清除高壓泵和管道中的雜物,最后打開噴槍,檢查噴嘴是否暢通。首先按生產(chǎn)廠家的使用說明書將配料混合均勻后倒入吸料桶中,然后進(jìn)行試噴,用80目的銅絲扎住吸料器頭部,把吸料器浸入配好的涂料里,并不停地攪拌,待噴涂機(jī)壓力表值升至0.5MPa時開啟噴槍,使槍口射出的涂料呈霧狀。然后進(jìn)行噴涂,噴涂施工中始終保持噴槍與受噴面垂直,槍距穩(wěn)定在30~50cm之間,噴槍移動的速度維持在0.5~1.0m/s范圍內(nèi)。整個噴涂施工盡量保持連續(xù),避免局部重復(fù)噴涂