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农业论文

甘肃省中部生态移民扶贫开发供水项目

时间:2023-03-11 23:46 所属分类:农业论文 点击次数:

甘肃省中部生态移民扶贫开发供水项目位于白银市靖远县北部和平川区。项目任务以高效农业灌溉为主,兼顾农村饮用水供应,为区域巩固扶贫成果和扶贫产业发展提供水资源支持和保障,为区域搬迁安置和生态环境恢复创造条件。本工程初步确定的施工内容包括总干渠1条,长28.684公里;干渠3条,长108.426公里;分干渠4条,长43.318公里;支干渠1条(现状使用)长5.4km;支渠(分支)29条,总长126.571公里。在渠道建设改造过程中,需要设置50多个不同尺寸、不同功能的闸门,肩负着100多个孔闸门的起落,在运行期间对节水社会建设起着不可替代的作用。因此,在结构设计过程中,需要与地勘、金结、建筑、水工等专业反复沟通,完善节点设计。下面总结了闸室上部结构设计过程中需要控制的要点,并提出了相应的解决方案。
1.检查闸室施工现场,确定计算参数
本工程供水范围为白银市靖远县5镇、平川区5镇约9个村。工程区位于陇西黄土高原北部,一般属于基岩低中山区和黄土低中山梁茂区。供水工程线路较长,跨越不同的地震带。虽然每个门都有相似的形状,但它位于不同的城镇,抗震参数可能不一样。GB50011-2010(2016年版)经查阅《建筑抗震设计规范》、GB18306-2015,中国地震动参数区划图,白银市地震设防强度和设计基本地震加速度值不同,最终影响建筑结构地震影响系数的选择。不仅如此,由于施工现场的变化,建筑物的基本风压和基本雪压的取值也会相应调整。因此,在闸室结构设计前,应首先检查各闸室的施工现场,并采取准确的抗震计算参数和抗震设防措施。通过合理的结构计算,每个闸室的设计结果既安全可靠,又经济环保。虽然闸墩的设计和地基处理方案由水工专业负责,但下部为多个独立闸墩上部为连体闸室的建筑,结构专业应对特殊情况进行特殊处理。首先,根据地质条件判断连体闸室是否适合整体计算:(1)如果闸墩持力层为稳定地层,无沉降、液化,如基岩、冲洪积砾石,连体闸室可进行整体建模计算(2)如果闸墩下伏土层中夹有粉土和砾石透镜体或轻度湿陷性黄土,在闸墩地基按地基处理规范进行地基处理,在施工现场加强地表排水措施的前提下,连体闸室仍可进行整体建模计算(3)如果闸墩位于大厚度湿陷性黄土地区,连体闸室应考虑设置沉降缝进行分段建模计算。由于黄土高原湿陷土层大多超过20m,基础处理厚度不能完全消除剩余湿陷,通过相应的基础处理措施(如复合基础、增加土工格栅等)。闸墩不会发生严重的沉降损伤,但如果上部连体闸室为整体结构,轻微的基础沉降可能会发生严重的拉裂损伤。因此,结构专业应根据地质截面检查闸墩的基础处理方法是否能完全消除剩余湿陷,然后确定结构设计方案。
2.区分启闭机类型,初步设置闸室平面尺寸
中部移民工程的闸室内设有台车、固卷、螺杆式启闭机三种启闭机。每台起重机的运行特点不同,结构设计前考虑的关键点也不同。例如,如果金结专业使用台车,结构专业应沿着台车的运行轨迹准确布置移动荷载;金结专业采用固卷起重机,结构专业应根据预埋件的位置合理布置主次梁的位置,并根据起重机的重量在屋面梁上设置吊环;如果金结专业使用螺旋起重机,结构专业应分析各定位线的相对关系,准确布置起重孔在地板和屋面板上的位置。中部移民工程采用螺杆式启闭机的闸室较多,本文针对这种情况对某一闸室进行了分析。根据金结专业提供的相互信息(图1)提取有用信息,并对关键节点提出建议:(1)渠道水流方向为左右,闸门起吊中心线在门槽中心线上游,有一定间距(2)渠道中心线与孔中心线重叠;闸门起吊点与起吊孔中心重叠。起吊孔中心在起吊中心线上,平宽梁中线为起吊中心线。闸门起吊点与孔口中心线的距离相等。(3)设备层应预留起吊孔,屋面板应预留螺杆出屋面孔,混凝土浇筑时可预埋内直径180mm的套管。(4)起吊孔应布置在平宽梁上,平宽梁的跨度方向应沿预埋钢板的长向布置。平宽梁的宽度和高度应根据预埋钢板的平面尺寸、厚度、锚杆根数和间距确定。可参照《混凝土结构设计规范》(2015版)GB50010-2010第9.7条的要求进行设计。(5)根据图中标注的吊点与墙面的最小距离≥950mm,可初步设置闸室的最小平面尺寸。最终平面尺寸由建筑专业根据有关规定和实际情况确定。(6)由于设备运输安装不确定,建议设备楼层和悬挑走道板的活荷载标准值为5KN/m2。施工图上应注明:设备安装时,应尽量将设备放在就位附近的梁上,严禁将设备放在悬挑板上。(7)启闭机维修时,必须在地板上铺枕木,不得直接将设备放在混凝土地板上,防止设备与地板碰撞。