南淝河泄洪闸安全评价.

南淝河泄洪闸安全评价——报告汇报——2015.09汇报纲要01项目概况02泵站设计03投资估算项目概况南淝河泄洪闸位于滁河干渠与南淝河交叉口处，滁河干渠右岸，在肥西县长岗乡境内（现经开区高刘镇），距离董铺水库上游7km，距将军岭闸4.9km。该闸始建于1965年，其主要功能不仅是干渠泄洪，也是合肥市城市补水的主要输水建筑物，运行已有近50年。南淝河泄洪闸地理位置南淝河泄洪闸项目概况闸体结构介绍南淝河泄洪闸闸孔型式采用开敞式宽顶堰，共4孔，单孔净宽3.5m，原闸墩、闸底板主体均为浆砌石结构，后期于2000年、2003年闸墩底部及闸底板顶面衬砌补强了厚度0.2m钢筋混凝土（孔口形成U型薄壁流道）。该闸现状结构布置：闸上游钢筋混凝土护坦长度9.5m；闸室底板长度9.0m，高程43.1m（废黄高程，下同）；下游采用陡坡接挖深式消力池，一级消力池深度0.8m，池长12.5m,二级消力池深度1.0m，池长13.0m；后接22m长海漫（浆砌石12m，干砌石10m）。上、下游翼墙在平面上采用八字式布置与闸室和岸坡连接，闸室上部设框架长廊式启闭机房，孔口控制闸门为平面定轮钢闸门，选配100KN手电两用螺杆式启闭机运行。泄洪闸右侧，与其相距44.0m处建有一座2孔渠下涵，为连接滁河干渠南北侧南淝河河流通道。现状渠下涵出口段浆砌石陡坡已严重损坏（砌体处于架空状态），出消力池后水流由坡面底部流出，基土明显流失。泄洪闸二级消力池陡坡右侧与其连接部分，无有效止水，（受渠下涵出水的冲蚀）局部坡面损坏，底部基土流失。项目概况南淝河渠下涵项目概况工程等别及建筑物级别项目水位(m)流量(m3/s)闸上水位闸下水位泄洪设计46.3942.50105校核46.8942.60160南淝河泄洪闸水位流量表南淝河泄洪闸位于滁河干渠及南淝河交叉口，滁河干渠右岸。具有泄洪、引水等功能，设计泄洪流量105m3/s。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定，南淝河泄洪闸按照过闸流量确定水闸为中型水闸，工程等别为Ⅲ等，建筑物等级为3级。又因泄洪闸位于滁河干渠右堤上，其水工建筑物级别应与堤防级别相同，取两项中最高等别确定。滁河干渠供水灌溉面积为5~50万亩，工程等别为Ⅲ等，相应建筑物等级为3级。故确定南淝河泄洪闸为3级建筑物。项目概况工程区属暖亚热带湿润性季风气候区，四季分明，气候温和。根据气象站资料统计，冬季雨水较少，施工期影响施工的大于10mm降雨平均日数约3天/月，考虑春节等节假日因素，月平均工作日为25天/月。历年各月平均最低气温不大于0C和各月极端最低气温低于-5C的低温期分布在11月~次年3月。水文气象工程区域内水系分布南淝河董铺水库滁河干渠工程地质本次钻孔揭露的地层主要是人工填土和第四系上更新统粉质粘土、重粉质壤土，下部见风化砂质泥岩，现分层叙述如下：第①层人工填土：上部以黄褐、黄褐夹灰色、局部灰色重粉质壤土为主，下部以灰黄、黄灰色轻粉质壤土为主，湿，软塑为主，局部可塑，中等偏高压缩性，结构松软，填土质量较差，分布于闸室和翼墙两侧，向下游至消力池两侧强度较好回填也稍密实。钻进在翼墙部位有缩孔塌孔现象。层底高程：36.01～40.70m，翼墙部位较低，厚度5.30～7.90m。第②1层（Q3al）：为黄褐色、黄夹灰色粉质粘土、重粉质壤土，湿，闸室及翼墙附近以可塑为主局部软化为软塑，消力池附近以硬塑状为主，含铁锰结核，该层上部有软化现象。中等压缩性，层底高程：32.11～37.19m，层厚：2.10～5.30m。第②2层(Q3al)：为灰夹黄色轻粉质壤土，湿，可塑～硬塑状态，中等偏低压缩性，层底高程：33.11～34.60m，层厚：0.80～2.90m。第③层：褐红色强风化砂质泥岩，稍湿，局部呈密实砂土状，低压缩性，含5～10%的砾石，直径一般1cm左右。可见厚度3.40m。在消力池下游有局部出露。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），南淝河闸址区地震动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度Ⅵ度。工程现状调查分析南淝河泄洪闸由原安徽省水利厅勘测设计院（现更名为安徽省水利水电勘测设计院）设计，由肥东县水利建筑安装公司负责施工，1965年开工，1966年基本竣工。工程施工期间，正值文化大革命初期，属典型的“三边”（即边规划、边设计、边施工）工程，无施工质量检验及评定资料，无竣工图，未办理竣工验收手续。南淝河泄洪闸运行至今近50年，其中历经2000年、2003年两次加固、改造。设计、施工情况工程现状调查分析原南淝河泄洪闸由于年久失修，闸上启闭机设备老化，进口翼墙顶部开裂，浆砌石闸底板砂浆剥落，闸上桥为人行便桥，不能满足过往交通车辆的要求。1999年安徽省水利厅皖水基（1999）19号文批复加固，投资金额58.4万元。工程于2000年2月开工建设，2000年6月竣工。主要加固内容有：1、闸室地板采用厚0.2m现浇钢筋混凝土加固；2、拆除原有交通桥，新建汽-10t公路桥（路面宽4m）；3、闸室内墩墙侧面自底板起浇筑高3.0m，厚0.2m钢筋混凝土，使其与闸底板新浇钢筋混凝土成U型结构；4、上游墩墙根据桥面板布置进行接长加高；5、原进口翼墙拆除重建；6、下游消力池两岸边坡采用混凝土护砌；7、更换启闭机；8、增设简易启闭机房。除险加固以后虽然更换了启闭机，但是闸门没有更换，还为钢筋混凝土网闸门，电器设备和线路也没有改造，进水口没有加固，浆砌石冲毁严重。堤身存在渗漏现象。2000年加固情况工程现状调查分析2000年10月，滁河干渠管理分局委托安徽省水利水电勘测设计院对其加固进行了初步设计，安徽省水利厅皖水基（2002）535号文批复加固。此次加固主要内容有：1、进口部分：进口浆砌石护底，原浆砌石护坦翻建为钢筋混凝土护坦，翼墙表面深勾缝；2、闸室部分：闸室底板混凝土衬砌，墩墙表面深勾缝，闸门槽二期混凝土拆除重建；3、陡坡及消能部分：陡坡混凝土衬砌、消能条拆除重建，二级消力池末端河底护砌，翼墙表面深勾缝，两侧渠坡护砌修复，渗水点处理；4、堤身部分：混凝土护坡及土工膜铺设、草皮护坡、浆砌石踏步设置，堤身锥探灌浆。2003年加固情况运行管理南淝河泄洪闸隶属于滁河干渠管理分局管理，滁河分局成立于1987年，隶属于合肥市水务局，属公益二类事业单位，副县级建制。目前，滁河干渠管理分局建立了干渠各水工建筑物管理制度，维修养护、操作运行等责任到人。年份最高水位年份最高水位200245.40200745.67200345.05200845.84200445.63200946.19200545.57201045.87200645.19201145.99南淝河泄洪闸最高水位年份统计表运行管理2003年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水25天，共补水约0.2031亿，平均流量0.58m3/s。2004年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水110天，共补水约1.195亿，平均流量14.36m3/s。2005年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水50天，共补水约0.65亿，平均流量17.19m3/s。2006年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水105天，共补水约0.99亿，平均流量12.59m3/s。2007年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水130天，共补水约1.477亿，平均流量15.03m3/s。2008年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水150天，共补水约1.62亿，平均流量14.28m3/s。2009年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水20天，共补水约0.206亿，平均流量13.62m3/s。2010年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水120天，共补水约1.51亿，平均流量16.64m3/s。2011年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水200天，共补水约2.5亿，平均流量16.53m3/s。2012年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水210天，共补水约2.4亿，平均流量15.11m3/s。2013年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水300天，共补水约3.8亿，平均流量16.75m3/s。2014年，南淝河泄洪闸向董铺水库补水312天，共补水约3.5亿，平均流量14.83m3/s。运行情况现状存在问题2003年除险加固工程完工后，南淝河泄洪闸运行条件得到了极大的改善，但是经过了10年多的运行，很多新的安全隐患暴露出来，主要整理如下：1、泄洪闸东侧翼墙旁土方有塌陷，塌陷深度1.5米，塌陷面积3m2，后管理人员用素土回填；2、两边翼墙下浆砌石被水流掏空，损坏面积约50m2；3、西侧南淝河渠下涵出口段浆砌石底板被水流掏空，损坏面积约260m2；4、启闭机房楼梯有粉化现象，楼梯整体弯曲，存在严重安全隐患；5、启闭机房室内供操作人员行走的的预制钢筋砼地板老化，存在严重安全隐患；6、启闭机房窗户原设计为预制砼花窗结构，没有玻璃窗，屋顶启闭机孔没有封闭，造成雨水进入机房引起机器及电器加速老化，设备故障频发；7、1号启闭机存在故障，启动噪音大，有时不能正常启动；8、原干渠堤顶设计为砂石路，随着经济发展，干渠堤顶交通也越来越繁忙，2010年庐阳区公路局在干渠堤顶铺设了砼道路，设计标准为县级公路，原设计的基础荷载和公路桥标准已经无法满足现在交通需求，存在安全隐患。现场安全检测安徽省水利水电勘测设计院工程质量检测所于2014年12月20日～22日对南淝河泄洪闸进行了现场安全检测。本次对南淝河泄洪闸建筑物的外观质量、主要浆砌石结构的砂浆强度、混凝土构件的强度及碳化深度、钢筋保护层厚度、闸门及启闭机的运行情况、防渗和消能防冲设施的破坏情况等进行检测。外观质量描述构件名称外观质量状况上游连接段护坡左岸护坡：素混凝土结构，总长13.4m，坡比1:2，坡脚设0.5m宽浆砌石齿墙；坡面未见断裂、塌陷现象，整体性较好。右岸护坡：素混凝土结构（同左岸），与干渠护坡连接，坡面完整，未见断裂、塌陷现象；坡面中部设有一处纵向挡土墙，长度为7.4m，其中距挡墙端部1.54m、4.15m处墙体存在竖向贯穿性裂缝（无错位），裂缝宽度4.0mm～10.0mm（照片P6）。上游翼墙左、右岸翼墙：浆砌石结构，总长9.8m，平面上八字形布置与两岸相连，末端接有一段小翼墙；主墙体现状整体性较好，未发现拉开断裂、错位等现象，而左岸末端小翼墙结构断裂；结构间变形缝状态基本正常，右岸（加高）翼墙与边墩间变形缝存在少许拉开；墙体垂直度较好（左：7.0mm/2.0m，右：9.0mm/2.0m），墙面平整，勾缝砂浆基本完整。上游护坦钢筋混凝土结构，长度9.5m（下设100mm素砼垫层）；经现场水下摸查：上游护坦结构完整，未见冲坑或缺损，其中距护坦上游端部长度3.0m范围内存在局部淤积（深度10cm～30cm）。构件名称外观质量状况闸墩及底板闸孔采用开敞式宽顶堰型式，共4孔，单孔净宽3.5m（现状底部3.0m高度范围内是3.1m），总宽18.7m；闸室底板采用整体式平底板，底部为浆砌石结构，顶面衬砌0.2m厚度的钢筋混凝土，现状底板高程43.10m，顺水流向长度9.0m，配设平面定轮钢闸门控制蓄水、泄洪。闸墩：浆砌石结构，原中墩厚1.0m（底部3.0m高度范围内是1.4m），边墩0.8m（底部3.0m高度范围内是1.0m）；闸墩底部3.0m高度范围内衬砌了0.2m厚度混凝土，混凝土和砌体间以植筋形式连接。闸墩现状结构整体性较好，未见开裂、沉降变形等缺陷；衬砌与基体间无剥离、脱开现象，混凝土表面局部存在轻微剥蚀、老化，均布模板（固结）痕迹。门槽处砌体和二期混凝土完整，未见淘空、缺损等异常。闸底板：经现场水下摸查，未见破损或明显冲蚀现象，底板结构完整，状态稳定，未见沉降变形、断裂等异常现象；底板与上游铺盖及下游消力池间横向分缝两边基本相平，分缝边缘少许破损。2#孔，闸门下游侧底板面层钢筋局部裸露、锈蚀，最大长度0.5m。排架柱内部为浆砌石结构，表面衬砌混凝土；单排布置采用双柱并联整体型式，与闸墩刚性连接，下游侧立柱设有外伸牛腿；排架柱表面砂浆抹面层光滑、平整，剥开后可见：混凝土表面局部存在一定程度老化、剥蚀，4孔排架柱整体结构较完整，无变形、破损等影响使用缺陷。外观质量描述衬