
1 擋水子堤設計
1.1 工程設置
本次設計的擋水子堤位于鐵嶺市城區(qū)段遼河干流堤防,工程布置為可活動式擋水子堤,起點樁號0+000m,終點樁號8+580m,總長8580m。子堤由固定式混凝土墩柱和活動式擋板兩部分組成。子堤結合鐵嶺市城市景觀進行設計,活動擋板為工廠統(tǒng)一加工,結構及尺寸統(tǒng)一的標準擋板。設計路頂高程以上擋水子堤高度為1.25m。
1.2 結構設計
子堤砼結構設計
混凝土結構設計由墩柱、樁頂承臺、灌注樁三部分組成。
墩柱
墩柱位于承臺之上,單排布置,間距4m。承臺每隔16m設伸縮縫,伸縮縫處設分縫墩。中、邊墩斷面尺寸為35cm×30cm,縫墩斷面尺寸為35cm×20cm,縫寬20mm,縫內填閉孔塑料泡沫板。柱高為1.25m。混凝土強度等為C20,抗凍等F200。墩柱上游兩側預留51mm×51mm的開口槽,槽內預埋角鋼L56×5,預埋角鋼底部外側焊接短角鋼L40×25×4(長100mm)作為楔擋,形成靴槽。
承臺
承臺寬1000mm、高550mm,其中地面以上部分250mm。承臺連接下部灌注樁并直接為上部擋板提供擋水承壓面。承臺混凝土等為C20,抗凍等F200。承臺基礎下為水泥砂漿墊層50mm,水泥砂漿強度等為M10。
灌注樁
按當?shù)?.1m的凍土深度要求,采用鋼筋混凝土灌注樁基礎。樁徑450mm,單排布置,沿堤防軸線方向間距4m,樁深1.1m,柱底深度達到人行道地面以下1.4m。樁頂嵌入承臺50mm,而縫墩處樁頂與承臺底部簡支對接,形成滑動面。承臺邊緣至樁小徑距為130mm。
子堤擋板設計
活動子堤由鋼中柱和弧形鋼擋板組成。
鋼中柱
相鄰兩中墩之間設置一根固定式鋼中柱,將中墩間隔一分為二,布置成兩塊擋板,鋼中柱則同時作為欄桿的中間支撐。
鋼中柱采用工字鋼(100×100×6×8),底部焊接在承臺面上的預留角鋼上,柱高1.05m,底部外側焊接短角鋼L40×25×4(長100)作為楔擋,形成靴槽。擋水時,迎水側安裝拉線,拉線上設花籃螺栓,以調節(jié)松緊。
擋板
為方便拆裝、倉儲,活動擋板設計成工廠統(tǒng)一加工的通用標準尺寸板塊。
擋板為加肋弧形鋼板結構,寬1892mm,高1000mm,呈弧形,凸面向迎水側。
鋼板(厚度2mm)將其彎成矢高273mm的弧形,左右兩邊各預留50mm寬的止水承壓面。加筋肋布置在擋板迎水側,為等肢角鋼L40×3,彎成與角鋼板相同的弧形,與擋板背面的夾板以半圓頭鉚釘和鋼板固定在一起,并與板左右兩側豎向邊框(等肢角鋼L40×3)焊接起來,形成一個封閉的框架結構,增加擋板的剛度,減小變形。
止水
擋板側邊采用“L”型止水,底部采用“P”型止水。
止水以壓板和螺栓固定在擋板加勁肋板上,由作用在板中部向后、下方的花籃螺栓施加預壓力,同時,結合靴槽內木楔子塞緊固定,將擋板連同止水壓緊在墩柱及鋼中柱的承壓面上。
防腐措施
擋板鋼結構采用熱噴涂防腐。鋼中柱、拉線、花籃螺栓、普通螺栓預埋件均采用熱鍍鋅防腐,預埋件外露部分應在除銹后涂油漆防護。
拆裝使用
汛期可根據(jù)洪水預報,在洪峰到來之前安裝固定擋板,抵御洪水,汛期過后,將擋板拆下進行檢修、維護、保養(yǎng),之后送進防汛物資專用儲備庫房儲存?zhèn)溆?,確保下次防汛使用。