水闸除险加固：上下游翼墙稳定复核

1.上游翼墙

上游翼墙为衡重式浆砌石挡土墙,回填土高程57.5m。本设计按现状结构形式尺寸对翼墙进行安全复核。挡土墙后高程48.5m,以下为基坑,无土压力。墙后48.5m 以上回填土的物理力学指标为换算内摩擦角32°,湿重度19kN/m3,饱和重度20kN/m3。

计算工况为设计工况及校核工况两种。设计工况为墙前无水,墙后地下水位49.0m;校核工况遇Ⅸ度地震。计算结果见表3-11。

表3-11　上游翼墙稳定复核成果表

由表3-11可知,上游翼墙在各种运行工况下,抗滑、抗倾、地基应力等均满足设计要求。

2.下游翼墙

闸室下游为浆砌石扭曲面翼墙,由衡重式渐变为1∶1 护坡,其墙后回填土高程由59.2m 渐变至53.0m。

按现状结构形式尺寸对翼墙进行安全复核。本工程采用的墙后回填土的物理力学指标同上游翼墙。

计算工况为设计工况及校核工况两种。设计工况为墙前无水,墙后地下水位49.0m;校核工况遇Ⅸ度地震。计算结果见表3-12。(www.xing528.com)

表3-12　下游翼墙稳定复核成果表

由表3-12知,校核工况下,合力向上游偏心1.29m,即e0=1.29m,B/6=6.7/6=1.1m (B 为下游翼墙垂直水流向宽度)小于e0,需根据GBJ7—89 《建筑地基基础设计规范》计算最大压应力。计算公式如下:

式中 N——竖向力设计值;

L——顺水流向底板长度,m;

a——合力作用点至最大应力边缘的距离。

经计算,σmax=597.0kPa,小于允许承载力1000kPa,满足要求。

另外,在校核工况下,地基最小应力为拉应力42.7kPa,SL265—2001 《水闸设计规范》要求,在地震情况下,基底拉应力不大于100kPa,满足规范要求。设计情况稳定满足规范要求。