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沉井岸墙结构在新闸防洪控制工程中的应用

于建忠  
【摘要】: 太湖流域根据地势情况分为湖西地区与武澄锡地区,两区以武澄锡西控制线为界,地面高程相差2m左右。在《太湖流域综合治理总体规划方案》中将湖西引排工程列为太湖治理十大骨干工程之一。其中,将常州新闸防洪控制工程列为湖西引排工程的骨干工程,位于常州市新闸镇境内京杭大运河(俗称苏南运河)上。 鉴于苏南运河航运非常繁忙,1999年10月30日省政府召开了新闸工程的协调会,明确新闸防洪控制工程以“不设梯级、不碍航、特大洪水断航,预留远景船闸位置”为建闸原则,要求在不断航施工的情况下,建造单孔净宽60m跨径的节制闸。 经方案比较并最终经专家论证,选定采用浮箱钢闸门结构型式。作为支承浮箱钢闸门的两侧岸墙系该工程的主要受力结构。工程需不断航水下施工,岸墙所受水平力较大,且承受不对称荷载作用。经方案论证和比较,岸墙采用钢筋砼沉井结构,并取得成功。 论文紧密结合工程实际,结合有关文献资料及物模试验成果,从岸墙结构型式选择及基本假定条件入手,以定量化分析为主要手段,对沉井岸墙的结构选型、沉井稳定、结构内力等进行了较系统的分析、计算;针对水下施工特点,对沉井细部结构问题进行了研究。主要内容如下: (1)对太湖流域湖西引排新闸防洪控制工程的工程概况、设计背景、工程建设的必要性、工程控制运用条件、设计基础资料等进行了简要介绍。 (2)分析了常规水闸岸墙结构类型及应用,对沉井的特点及其应用范围进行了必要的分析。根据常州新闸防洪控制工程具体特点,对岸墙结构选型进行了必要的分析论证,提出采用沉井岸墙结构型式。 (3)详细介绍了新闸防洪控制控制工程岸墙沉井设计过程,包括:主要结构尺寸的拟定、利用平面理论对施工期及各工况条件下沉井稳定、结构内力进行了分析计算。 (4)根据工程不断航水下施工及基底为粉砂土的特点,介绍了新闸防洪工程沉井岸墙细部结构优化设计,主要包括沉井井壁上水平紫铜片止水的保护及沉井与闸底板下防渗钢板桩连接方式的设计内容。


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