天津市薊運河閘除險加固工程金屬結構設計

劉國軍 吳繼彬

1 原閘情況簡介

薊運河防潮閘位于天津市北塘薊運河入永定新河的河口處,是宣泄薊運河洪澇水的控制性工程。該閘建于1974年,是一座排澇、泄洪、擋潮、蓄淡、為上游兩岸提供農業用水、具有綜合效益的大型水閘。

薊運河防潮閘上游側為薊運河側,下游側為永定新河入海口。沿河側向海側,金屬結構布置依次為工作閘門和檢修閘門。

工作閘門共12孔,要求雙向擋水。根據工作閘門底檻高程的不同,將工作閘門分為邊孔工作閘門、內邊孔工作閘門和中孔工作閘門3種。其中邊孔2孔,內邊孔2孔,中孔8孔。內邊孔和中孔為雙扉閘門。3種工作閘門的孔口寬度均為8m,閘門型式均為定輪閘門。邊孔工作閘門的啟閉設備為2×150kN臺車式啟閉機。中孔和內邊孔上閘門均用2×150kN臺車式啟閉機啟閉,下閘門均用2×250kN固定卷揚式啟閉機啟閉。

工作閘門下游側設1道檢修閘門門槽,共12孔,設2套疊梁檢修閘門,孔口寬度為8m。檢修閘門的啟閉采用1套2×100kN電動葫蘆,并通過2×100kN機械自動抓梁進行操作。

2 原閘金屬結構存在的問題

薊運河閘金屬結構在管理運行中存在以下問題:

(1)雙扉閘門漏水情況嚴重。(2)上閘門銹蝕嚴重,已無法滿足工程運行要求。(3)上閘門采用移動臺車操作不方便。(4)由于閘門淤積較嚴重,下閘門啟閉設備的啟閉容量不足。(5)閘門控制方式較為陳舊,運行管理不方便。(6)下閘門啟閉機的零部件型號陳舊,采購維修困難。

3 除險加固設計

金屬結構改造方案為對中孔和內邊孔下閘門、下游檢修閘門進行大修,中孔和內邊孔上閘門、邊孔閘門及所有閘門啟閉設備全部更新并增設上游疊梁檢修閘門的方案。……