摘 要:涵閘作為防洪建筑的主要組成部分,在防洪標準的要求上和堤防的要求一樣。但是涵閘在防洪搶險中又具有自己獨特的特點,由于涵閘本身空間體積不是很大,而建筑物又比較多。如果出現(xiàn)險情,其搶險就非常的困難,因此提前做好涵閘的加固和建設工程對于防汛搶險工作具有重要意義。
關鍵詞:涵閘;防汛;方法
涵閘作為防汛搶險中的主要建筑物,在發(fā)揮防洪搶險方面具有重要的作用。由于涵閘的護坡、岸墻以及砌體、閘門等部分的功能原因,特別是閘體和土堤由于重力的作用而發(fā)生不均勻沉降,使其失去了正常的保護功能。在遇到降雨等自然因素的影響時,就會發(fā)生滲透、管涌等問題,影響到了閘門的安全。田關閘加固工程作為南水北調(diào)中線工程中的重要組成部分,其工程的質量和完善對于其防洪功能具有重要的影響。
1 田關閘防洪工程簡介
田關閘位于田關河與東荊河右堤交叉處,位于潛江市境內(nèi)東荊河右岸樁號12+253處,田關閘既是田關河向東荊河宣泄洪水的排水閘,又是防止東荊河洪水倒灌田關河的擋洪閘。田關閘閘基座落在淤泥質土層上,下覆粉細砂層,地質條件較差,但已歷經(jīng)40多年的使用,目前沉降相對穩(wěn)定。該閘閘基下淤泥質土層含水量高,孔隙比大,具高壓縮性,力學強度低,抗剪強度差,由于土層分布的不均一性和土層力學強度的差異性,導致閘基存在不均勻沉降現(xiàn)象。本次加固僅涉及閘門及啟閉設施更換、下游護坡襯砌及橋頭堡增建,施工期間應重視排水對閘室穩(wěn)定的影響。
田關閘防洪加固工程包含了更換工作閘門及啟閉設備重新澆筑工作閘門門槽及門楣,增加橋頭堡一座以設自動化附屬設施,修復消力池后的護坡等。為滿足工程管理要求,需增建200m混凝土道路,路面寬度4.50m,混凝土道路結構分三層,混凝土面層厚0.15m,下設厚0.15m的水泥穩(wěn)定級配碎石及厚0.2m的手擺石底基層。
2 涵閘除險加固對于做好防洪工作的重要性
2.1 田關閘加固方案及要求
按照管理部門初步擬定的分標方案,本標段工程為田關閘加固工程。田關閘位于潛江市境內(nèi)東荊河右岸樁號12+253處,設計排水流量250m3/s,校核排水流量300m3/s。田關閘工程等別為Ⅱ等,加固設計標準與東荊河堤設計標準相同,主要建筑物按2級建筑物設計,進出口擋墻按3級建筑物設計。田關閘內(nèi)渠控制運用水位為30.946m(凍吳30.23m);內(nèi)渠設計水位為28.346m;外江(東荊河側)設計洪水位為39.896m;外江(東荊河側)最高防洪水位:40.536m。田關閘閘基持力層為淤泥質粘土,地質條件較差。本次加固僅涉及閘門及啟閉設施更換、下游護坡襯砌及橋頭堡增建,施工期間應重視將排水對閘室的穩(wěn)定影響。田關閘加固工程的主要建筑物為2級,根據(jù)《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》(SL303-2004),其導流建筑物為4級,當采用土石圍堰時,洪水標準為20~10年一遇,考慮圍堰規(guī)模、失事后果等因素,本工程施工期導流洪水標準取10年一遇。在施工的前期應當做好導流方案,田關閘加固工程安排在非汛期(11月至次年4月)施工,期間關閉其上游的劉嶺閘,在建筑物上、下游分別筑圍堰擋水,劉嶺閘閘上來水可通過長湖調(diào)蓄。施工應按施工圖紙要求和監(jiān)理人指示進行導流圍堰施工,圍堰的上升速度要滿足度汛標準和施工時段的擋水要求,并在運行水位工況下保證已施工堰體的穩(wěn)定和安全。
田關閘加固內(nèi)容如下:(1)更換工作閘門及啟閉設備;(2)重新澆筑工作閘門門槽及門楣。(3)修復消力池后的護坡。護坡采用預制混凝土護坡,厚15cm,其下設10cm厚沙石墊層,長度左右岸均為100m,低洼處采用混合砂石料回填。護頂高程同外河翼墻頂高程30.13m,封頂寬1m,護坡坡腳處設漿混凝土腳槽、壓頂,腳槽尺寸0.8×0.8m。(4)增加橋頭堡以布置自動化控制設施。增加橋頭堡建筑面積198m2,維修啟閉機房面積431m2。(5)為滿足管理要求,需增建200m混凝土道路,路面寬度4.50m,混凝土道路結構分三層,混凝土面層厚0.15m,下設厚0.15m的水泥穩(wěn)定級配碎石及厚0.2m的手擺石底基層。
閘門施工項目包括更換工作閘門及啟閉設備,重新澆筑工作閘門門槽及門楣,增加橋頭堡一座以設自動化附屬設施,修復消力池后的護坡。為滿足工程管理要求,需增建200m混凝土道路,路面寬度4.50m,混凝土道路結構分三層,混凝土面層厚0.15m,下設厚0.15m的水泥穩(wěn)定級配碎石及厚0.2m的手擺石底基層。閘門及其埋件制作要求如下:
2.2 涵閘險情形成原因
涵閘容易發(fā)生險情的主要原因是由于涵閘的護坡、岸墻等混凝土結構和土基之間不能很好的結合,例如土料的回填不實等原因導致閘體工程本身和土堤之間的荷載不均勻,從而產(chǎn)生錯縫以及沉陷等。在遇到洪水或者大規(guī)模降雨時會嚴重進入地面,隨著水流沖擊而形成陷坑,從而使護坡岸墻等失去依托而產(chǎn)生塌陷等災情,在洪水巨大的壓強之下水會沿著裂縫而產(chǎn)生繞滲現(xiàn)象,在情況嚴重的時候容易造成管涌等危害,從而影響了涵閘和堤岸的正常功能和安全。
2.3 涵閘防汛工作的具體做法
為了有效的做好田關閘的防汛搶險工作,可以從以下幾個方面做起:(1)做好防汛前期的準備工作,在汛期來臨之前應當對涵閘工程進行仔細的檢查,及時的發(fā)現(xiàn)存在的隱患并且進行及時的處理。對涵閘中的啟動和關閉設備要做好維護工作,保證其良好的工作性能。同時還應當加強對員工的搶險培訓,使職工能夠掌握正確的搶險方法。(2)加強對閘前水位的檢測,密切關注氣象條件的變化,例如常見的雨情、水情以及河勢等的變化。特別是要對河道的水量以及洪峰的大小和傳遞時間進行正確的分析和預估,只有做好正確的預測工作才能在洪水來臨之前及時的做好涵閘的搶險準備工作。同時還要對容易發(fā)生險情的護坡、閘邊敦以及土基結合部位的檢查,特別是對于產(chǎn)生裂縫的部位要有專人進行負責,密切的關注雨情和水情對涵閘工程以及周邊的影響。(3)要根據(jù)田關閘工程以及周邊的情況,聯(lián)系當?shù)氐臍庀蟛块T準備不同級別的防洪預案工作,在平時應當加強職工對預案的演練工作,使員工能夠掌握正確的防洪搶險方法,不至于在洪水來臨時驚慌錯亂,在平時就做好相應的思想準備。在平時要做好防汛搶險的動員工作,積極的總結防汛搶險中的經(jīng)驗和教訓,對職工進行安全防汛教育,要克服麻痹大意等思想。
3 結束語
田關閘加固工程作為南水北調(diào)引水工程的組成部分,其防洪功能的完善和正常發(fā)揮對于整體工程具有重要的影響。因此在建設和施工的過程中要嚴格的按照合同要求和技術要求進行,特別是要遵守國家關于涵閘防汛功能的要求進行施工,保證其建筑功能的正常發(fā)揮。
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作者簡介:朱莉華(1978,1-),女,湖北省潛江市,水利工程師,本科,研究方向:涵閘管理與加固,防汛工作等。