水閘工程除險加固技術(shù)

第一章水閘工程除險加固概述1

第一節(jié)水閘工程基本情況1

一、水閘的基本知識1

二、水閘等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)4

三、我國水閘工程基本情況6

四、病險水閘除險加固的必要性和迫切性7

第二節(jié)水閘安全管理現(xiàn)狀8

一、水閘安全管理基本情況8

二、水閘的安全隱患及危害9

第三節(jié)水閘除險加固改造的特點10

一、水閘除險加固工程設(shè)計的原則10

二、水閘除險加固工程設(shè)計的特點10

第四節(jié)病險水閘存在的主要問題11

一、病險水閘存在的問題11

二、病險水閘成因分析12

第五節(jié)水閘除險加固改造措施13

一、水閘除險加固改造的主要措施13

二、水閘除險加固改造的具體措施14

參考文獻(xiàn)23

第二章水閘工程的安全鑒定24

第一節(jié)水閘安全鑒定規(guī)定簡介24

一、安全鑒定的適用范圍24

二、安全鑒定的鑒定周期25

三、安全鑒定的監(jiān)督管理25

四、水閘安全鑒定的單位及其職責(zé)25

五、水閘安全鑒定基本程序26

第二節(jié)水閘工程現(xiàn)狀初步調(diào)查27

一、技術(shù)資料的收集27

二、水閘工程現(xiàn)狀全面檢查28

三、缺陷或損傷成因定性分析32

四、水閘安全狀況初步分析33

五、水閘工程補充調(diào)查34

第三節(jié)水閘現(xiàn)場安全檢測工作34

一、現(xiàn)場安全檢測的一般規(guī)定35

二、現(xiàn)場安全檢測方案的編制38

三、現(xiàn)場安全檢測項目和方法39

四、現(xiàn)場安全檢測報告的編寫45

第四節(jié)水閘工程復(fù)核計算工作47

一、復(fù)核計算的一般規(guī)定47

二、復(fù)核計算的主要內(nèi)容48

三、水閘防洪標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)核49

四、水閘過流能力的復(fù)核50

五、水閘消能防沖的復(fù)核51

六、水閘防滲排水的復(fù)核53

七、水閘結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的復(fù)核54

八、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和變形復(fù)核59

九、鋼閘門強(qiáng)度和變形復(fù)核61

十、工程復(fù)核計算評價報告65

第五節(jié)水閘工程的安全評價66

一、水閘安全評價成果的審查67

二、水閘安全鑒定報告書編寫69

參考文獻(xiàn)69

第三章水閘工程除險加固設(shè)計70

第一節(jié)除險加固設(shè)計依據(jù)和原則70

一、水閘除險加固的設(shè)計依據(jù)70

二、水閘除險加固的設(shè)計原則72

第二節(jié)水閘除險加固的工程勘察72

一、補充工程勘察的原則73

二、工程勘察的一般要求73

三、工程勘察的手段方法74

四、工程勘察報告的編制75

第三節(jié)水閘除險工程任務(wù)和規(guī)模76

一、水閘除險加固的內(nèi)容76

二、水閘等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)77

三、水閘工程的特征水位77

四、水閘工程的設(shè)計規(guī)模78

第四節(jié)水閘主要建筑物加固設(shè)計78

一、水閘工程布置78

二、水閘水力設(shè)計78

三、防滲排水設(shè)計85

四、閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計94

五、水閘結(jié)構(gòu)設(shè)計99

六、地基處理設(shè)計107

七、水閘抗震設(shè)計113

第五節(jié)閘門及啟閉機(jī)的加固設(shè)計117

一、閘門117

二、啟閉機(jī)118

第六節(jié)水閘觀測設(shè)備的加固設(shè)計120

一、水閘工程觀測目的120

二、水閘工程觀測項目120

三、水閘的水平位移觀測123

四、水閘的垂直位移觀測124

五、滲流與“揚壓力”觀測125

六、土壓力的觀測127

七、灘岸變形的觀測127

八、建筑物兩岸堤壩安全監(jiān)測128

九、觀測資料的整編分析129

第七節(jié)水閘除險加固施工組織設(shè)計130

一、施工組織設(shè)計編制原則130

二、工程施工應(yīng)具備的條件130

三、水閘工程施工導(dǎo)流問題131

四、除險加固工程的施工132

五、工程施工總布置133

六、工程施工總進(jìn)度134

第八節(jié)水閘工程其他方面的設(shè)計135

一、環(huán)境保護(hù)設(shè)計135

二、水土保持設(shè)計136

三、工程管理設(shè)計137

四、工程經(jīng)濟(jì)評價138

五、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)綜合評價139

參考文獻(xiàn)139

第四章水閘除險加固常用技術(shù)140

第一節(jié)防滲排水設(shè)施修復(fù)技術(shù)140

一、水平防滲設(shè)施的修復(fù)140

二、垂直防滲設(shè)施的修復(fù)143

三、排水設(shè)施的修復(fù)144

四、繞水閘滲流修復(fù)144

第二節(jié)水閘地基處理技術(shù)145

一、地基處理技術(shù)146

二、地基糾偏措施153

第三節(jié)水閘混凝土結(jié)構(gòu)補強(qiáng)修復(fù)技術(shù)155

一、混凝土滲漏修復(fù)技術(shù)155

二、增大截面加固技術(shù)161

三、置換混凝土加固技術(shù)165

四、外加預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)166

五、粘貼鋼板加固技術(shù)172

六、粘貼纖維復(fù)合材料加固技術(shù)177

七、植筋和錨栓錨固技術(shù)180

八、混凝土表層損傷處理技術(shù)186

第四節(jié)水閘金屬結(jié)構(gòu)補強(qiáng)修復(fù)技術(shù)190

一、加固構(gòu)件的連接192

二、裂紋的修復(fù)與加固問題193

三、點焊（鉚接）灌注粘貼鋼加固法194

第五節(jié)水閘閘門止水修復(fù)技術(shù)195

一、混凝土閘門止水的更換195

二、鋼質(zhì)材料閘門止水更換195

參考文獻(xiàn)197

第五章水閘現(xiàn)場檢測技術(shù)及方法198

第一節(jié)水閘工程現(xiàn)場常用檢測技術(shù)198

一、回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度198

二、超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度202

三、“鉆芯法”檢測混凝土強(qiáng)度204

四、超聲法檢測混凝土缺陷207

第二節(jié)水閘工程現(xiàn)場專項檢測技術(shù)212

一、混凝土凍傷的檢測方法212

二、混凝土氯離子含量測定213

三、混凝土中鋼筋配置檢測214

四、混凝土中鋼筋銹蝕檢測215

五、水閘金屬結(jié)構(gòu)焊縫檢測217

第三節(jié)水閘工程現(xiàn)場檢測新技術(shù)221

一、沖擊回波法檢測混凝土缺陷221

二、探地雷達(dá)法檢測混凝土缺陷222

三、聲波CT法檢測混凝土缺陷222

四、紅外熱成像檢測混凝土技術(shù)223

參考文獻(xiàn)223

第六章某節(jié)制閘的加固改造實例225

第一節(jié)節(jié)制閘的原工程概況225

一、工程概況225

二、氣象情況225

三、工程地質(zhì)226

第二節(jié)工程存在的主要問題226

第三節(jié)工程檢測與工程復(fù)核計算227

一、工程質(zhì)量檢測227

二、工程安全復(fù)核228

第四節(jié)節(jié)制閘的加固改造方案選擇236

一、閘室加固改造設(shè)計方案236

二、閘室方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較237

第五節(jié)水工結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計238

一、加固改造工程的布置238

二、水閘工程的水力設(shè)計239

三、消能防沖刷設(shè)施計算239

四、閘室穩(wěn)定計算241

五、防滲排水的設(shè)計241

六、基礎(chǔ)防液化處理242

七、機(jī)架橋的設(shè)計243

八、水閘岸邊墻設(shè)計250

九、上下游護(hù)坡設(shè)計252

十、水閘橋頭堡設(shè)計252

第六節(jié)節(jié)制閘的施工組織設(shè)計253

一、水閘結(jié)構(gòu)加固改造主要內(nèi)容253

二、水閘加固施工中的施工導(dǎo)流253

三、節(jié)制閘施工需要拆除的工程254

四、水閘加固改造中的土方工程254

五、水閘加固改造中的砌筑工程255

六、混凝土及鋼筋混凝土的施工257

第七節(jié)水工結(jié)構(gòu)加固改造施工259

一、節(jié)制閘施工總體規(guī)劃259

二、基坑降排水方案263

三、高壓噴射灌漿施工方案265

四、底板和閘墩的施工方案269

五、水閘預(yù)制構(gòu)件施工方案274

六、啟閉機(jī)梁的吊裝方案276

七、鉆孔灌注樁施工方案279

八、啟閉機(jī)及橋頭堡施工方案285

九、卷材防水屋面施工方案290

第八節(jié)節(jié)制閘的加固改造后效果291

一、工程施工質(zhì)量管理291

二、完成工程的質(zhì)量情況293

三、施工過程的質(zhì)量檢測293

四、工程觀感質(zhì)量評分情況293

五、工程存在質(zhì)量問題及處理294

六、節(jié)制閘主體工程移交驗收294

參考文獻(xiàn)296 2100433B

本書根據(jù)我國水閘的現(xiàn)狀和現(xiàn)行水閘設(shè)計、除險加固方面的規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，介紹了水閘工程除險加固概述、水閘工程的安全鑒定、水閘工程除險加固設(shè)計、水閘除險加固常用技術(shù)、水閘現(xiàn)場檢測技術(shù)及方法和某節(jié)制閘的加固改造實例等。本書具有突出的針對性、通俗性、實用性和應(yīng)用性，不僅可供水閘工程安全鑒定的組織單位、承擔(dān)單位和審定單位的技術(shù)人員參考，也可作為水閘除險加固設(shè)計、施工、管理和維修人員參考，還可作為高等學(xué)校水利水電工程及相關(guān)專業(yè)的輔助教材。

●《水庫除險加固工程設(shè)計》：系統(tǒng)地介紹了不同類型的病險水庫除險加固的設(shè)計方法、施工工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。

●《水閘工程除險加固技術(shù)》：根據(jù)我國水閘的現(xiàn)狀和現(xiàn)行水閘設(shè)計、除險加固方面的規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，介紹了水閘工程除險加固概述、水閘工程的安全鑒定、水閘工程除險加固設(shè)計、水閘除險加固常用技術(shù)、水閘現(xiàn)場檢測技術(shù)及方法和某節(jié)制閘的加固改造實例等。

●《河流與河道工程維護(hù)及管理》：根據(jù)我國堤防工程的現(xiàn)狀和現(xiàn)行的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，介紹了河道管理基礎(chǔ)知識、河道病害水利工程維護(hù)與管理、河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理、河道采砂管理、河道的綜合治理、河道特殊河段的治理方法、河道堤防工程的安全管理及河流的調(diào)度管理等有關(guān)知識。

●《河道堤防工程監(jiān)測實用技術(shù)》：根據(jù)我國堤防工程的現(xiàn)狀和現(xiàn)行的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，介紹了河道堤防工程監(jiān)測基本知識、堤防工程變形監(jiān)測、河道堤防工程滲流監(jiān)測、河道堤防工程水力學(xué)監(jiān)測、河道堤防工程隱患監(jiān)測、堤防工程環(huán)境因子監(jiān)測、堤防安全監(jiān)測、穿堤建筑物監(jiān)測與檢查、堤防安全監(jiān)測的自動化系統(tǒng)、堤防安全監(jiān)測的實時分析與評價系統(tǒng)等有關(guān)知識。

●《河道堤防防滲加固實用技術(shù)》：主要介紹了河道堤防工程設(shè)計與常見病險、河道堤防工程土堤的安全驗算、河道堤防除險加固的防滲技術(shù)、河道堤防劈裂帷幕灌漿技術(shù)、河道堤防置換法防滲技術(shù)、深層攪拌加固防滲技術(shù)、高壓噴射灌漿防滲技術(shù)、鋼板樁加固防滲技術(shù)、土工膜防滲技術(shù)、放淤和吹填加固技術(shù)等。

●《洪水設(shè)計與防洪減災(zāi)》：系統(tǒng)地介紹了洪水設(shè)計與防洪基本知識、流域產(chǎn)流與匯流計算、洪水設(shè)計的統(tǒng)計學(xué)方法、用流量資料直接推求設(shè)計洪水、用暴雨資料間接推求設(shè)計洪水、小流域洪水設(shè)計的基本方法、水庫防洪的計算方法、可能最大洪水的估算、水利防洪工程等。

●《河道堤防工程搶險防護(hù)實用技術(shù)》：介紹了河道堤防工程的安全基本知識、堤防工程堤基的安全問題、土質(zhì)堤防工程的安全驗算、堤防工程防洪搶險措施、河道堤岸崩塌原因與驗算、河道堤岸的防護(hù)措施等。

●《水庫壩體滑坡與防治措施》：介紹了水庫及大壩基本知識、水庫壩體滑坡概論、水庫壩體滑坡的穩(wěn)定分析與判斷、水庫土壩的破壞與抗滑穩(wěn)定驗算、水庫滑坡防治工程實例等。

第一部分 技術(shù)指南

第一章 概述

第一節(jié) 水閘工程基本情況

第二節(jié) 水閘安全管理現(xiàn)狀

第三節(jié) 水閘安全鑒定及除險加固情況

第二章 水閘安全鑒定

第一節(jié) 工程現(xiàn)狀初步調(diào)查分析

第二節(jié) 現(xiàn)場安全檢測

第三節(jié) 工程復(fù)核計算

第四節(jié) 水閘安全評價

第五節(jié) 病險水閘存在的主要問題、原因及對策

第三章 水閘除險加固設(shè)計

第一節(jié) 除險加固緣由

第二節(jié) 除險加固設(shè)計的依據(jù)和原則

第三節(jié) 工程勘察

第四節(jié) 工程任務(wù)和規(guī)模

第五節(jié) 工程布置及主要建筑物加固設(shè)計

第六節(jié) 閘門及啟閉機(jī)

第七節(jié) 觀測設(shè)計

第八節(jié) 施工組織設(shè)計

第九節(jié) 工程永久占地

第十節(jié) 環(huán)境保護(hù)設(shè)計

第十一節(jié) 水土保持設(shè)計

第十二節(jié) 工程管理設(shè)計

第十三節(jié) 工程概算

第十四節(jié) 經(jīng)濟(jì)評價

第四章 水閘除險加固常用技術(shù)

第一節(jié) 防滲排水設(shè)施修復(fù)技術(shù)

第二節(jié) 地基處理技術(shù)

第三節(jié) 混凝土結(jié)構(gòu)補強(qiáng)修復(fù)技術(shù)

第四節(jié) 金屬結(jié)構(gòu)補強(qiáng)修復(fù)技術(shù)

第五節(jié) 閘門止水修復(fù)技術(shù)

第二部分工程實例

第一章 趙口引黃閘除險加固初步設(shè)計

第二章 紅旗引黃閘除險加固初步設(shè)計

參考文獻(xiàn)

本書以水利水電工程的相關(guān)規(guī)范規(guī)程為依據(jù)，研究吸收了國內(nèi)相關(guān)部門在病險水閘除險加固工作中積累的經(jīng)驗，參考了不同專家學(xué)者公開發(fā)表的論文和著作，借鑒了其他行業(yè)的相關(guān)規(guī)程規(guī)范，結(jié)合編寫單位在除險加固方面的經(jīng)驗，在簡要介紹水閘安全鑒定工作技術(shù)的基礎(chǔ)上，對病險水閘如何開展初步設(shè)計、目前國內(nèi)可用于病險水閘除險加固的較成熟技術(shù)進(jìn)行了重點論述，同時給出了必要的實例供參考。