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广州大学城分布式能源站一期工程257mw机组水资源论证

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'广州大学城分布式能源站一期工程2×57MW机组水资源论证报告书张从联倪培桐黄健东赵吉国广州大学城分布式能源站的功能是向大学城集中供冷和供热,是大学城的主要配套公共技术设施,其规划一期装机2×57MW,二期装机2×57MW,电厂冷却水采用直流冷却,水源采用沥滘水道内的咸淡水,电厂淡水供水分为自来水供水和取用沥滘水道内水两种方案。本报告依据《建设项目水资源论证报告书编制基本要求》,首先对研究区域内社会经济及水资源供需的现状进行调查和评价,了解区域水资源开发利用情况;依据取水口上游三水、马口站设计枯水流量计算成果以及取水口下游黄埔潮位站、大盛潮位站和泗盛围潮位站的潮位公布与计算成果,对沥滘水道取水口处咸淡水量进行分析论证;根据工程的用水过程,进行建设项目用水量合理性分析;分析建设项目开发利用水资源对区域水资源状况和其它用水户的影响;分析建设项目退水情况及其对水环境的影响;提出水资源保护措施;最后得出水资源论证结论与意见。惠来电厂波浪数学模型研究报告张从联赵吉国陈汉宝江洧黄健东等广东惠来电厂位于广东省揭阳市惠来县东端海岸边。该港区近岸地形复杂,外海浪大,强浪向为SE向。电厂水工建筑物主要由灰堤、厂区护岸、防波堤、码头等部分组成。根据委托方要求,通过Boussinesq数学模型对工程前后该海区5个浪向、5个水位不同重现期波浪进行计算,得出工程不同位置的设计波要素,并对比工程前后波浪情况,结论如下:(1)工程前灰堤位置点的强浪向为SE向,200年一遇高水位和50年一遇波浪条件下设计波要素H1%=8.37m。(2)护岸位置点由于水深较小,波高受破碎控制,SE向200年一遇高水位和50年一遇波浪条件下设计波要素H1%=7.46m。(3)工程后灰堤及护岸处在不同浪向作用时,受建筑物反射影响,波高与工程前相比略有提高。在E、ESE和SE向浪作用时,防波堤对港池和取水口掩护作用明显;在S和SSW向浪作用时,防波堤对堤后泊位有掩护作用,但取水口处波浪仍较大。梅县荷树园电厂二期扩建工程2×300MW机组水资源论证报告书张从联黄健东赵吉国倪培桐等梅县荷树园电厂首期装机2×135MW,二期装机2×300MW,电厂采用二次循环冷却塔冷却,水源采用石窟河地表水。本文依据《建设项目水资源论证报告书编制基本要求》,首先对研究区域内社会经济及水资源供需的现状进行调查和评价,了解区域水资源开发利用情况;依据取水口上游白渡水文站的实测水文资料系列,应用频率分析方法,分析不同保证率的来水量、可供水量,并结合下游单竹窝电站的回水范围及取水口上游坝头电站和下游单竹窝(丹竹)电站的运行方式,分析本项目取水可靠程度;根据工程的用水过程,进行建设项目用水量合理性分析;分析建设项432 目开发利用水资源对区域水资源状况和其它用水户的影响;分析建设项目退水情况及其对水环境的影响;提出水资源保护措施;最后得出水资源论证结论与意见。潮洲三百门电厂冷却水工程物理模型试验研究罗岸黄健东陆汉柱潮洲三百门电厂位于饶平县东南部柘林镇南3km处的旗头山与大肚山之间的海岸带。电厂分两期建设,一期规划装机容量4×600MW,二期为4×900MW。工程附近海区岛屿、礁石繁多,使得海区海流相当复杂,工程附近海域正处于海流形成的分水区(涨潮)与汇水区(落潮),这一区域的潮流流速较弱,位置极不稳定,热水出流后,热水与外海的(冷水)热交换主要依靠潮流作用。同时,由于地段的局限性,电厂的取排水口布置得较近(只为一防波堤作分隔),这样对电厂取、排水口的方案选择难度较大。通过模型的多方案比较试验,推荐了比较合理的取排水口布置方案,并对取、排水口的尺寸进行了优化。防波堤的越浪试验提出了热水翻越防波堤后,对电厂取水温升的潜在影响,为设计部门设计防波堤的标高提供了依据。试验还预报了工程建成后,电厂温排水对海区热污染的影响情况,为工程设计和环境评价提供了科学的依据。龙潭水电站枢纽水工模型试验研究陈灿辉罗岸钟伟强陈卓英枢纽工程所在的河道地形复杂,水流条件有其特殊性。经本试验研究,论证了枢纽工程布置的合理性;对枢纽工程的泄洪能力进行测试;提出船闸位置的修改方案;对电站进出口水流条件进行改善,提出了节省工程量;又最大发挥工程效益的优化方案。龙川县龙潭水电站水工断面模型试验研究钟伟强、陈卓英、陈灿辉龙潭水电站位于龙川县北部黎咀镇附近的东江干流,上距枫树坝水库约12km,下游至龙川县城约45km,是东江干流梯级规划中枫树坝水库以下的第一个梯级电站。断面模型是在已有的50cm宽玻璃水槽中进行的,模型几何比尺Lr=53.44。实验测试和研究了泄洪闸的泄流能力以及在不同开度下泄洪闸上、下游水流衔接状况,验证消力池体型尺寸的合理性。试验结果表明:1、泄流能力试验表明,泄洪闸枢纽工程的泄流能力满足设计要求,并有一定的富余。由于断面模型无法完整地反映河势及河道形态的影响,水闸的泄流能力最终以整体模型的试验结果为准。2、龙潭水电站泄洪闸和消力池布置是合理的,泄洪闸上、下游水流衔接过渡较平顺,消力池水流消能较充分。3、在同一开度下,当闸孔开启孔数较少时,闸下游水位相应较低,消力池出坎流速和下游河床流速也较大;泄洪闸开度e>0.5m运行时,为减小闸下游及出流的波433 动并减轻对下游河床的冲刷,采用5孔以上闸均匀、对称开启的运行方式。汕头西港桥闸重建工程断面模型试验研究陈卓英、罗岸等旧西港桥闸兴建于1976年,由于地基处理不妥善、结构简陋以及大学路扩桥的影响,该闸目前出现严重沉降变形、结构破裂、渗径短路,闸门无法正常启闭,并随时都有可能失稳倒塌;水闸的各种功能均无法发挥作用,且需地基加固设计作用,故拟重建新闸。重建的拦河闸主要任务是挡潮、排涝和灌溉,其保护对象为汕头市岐山围与四千亩围,为中等建筑物。本工程永久性水工建筑物按Ⅰ级设计,次要建筑物按3级设计,临时建筑物4级设计,设计潮水重现期为100年,并按历史最高潮位校核,为Ⅰ等工程。试验研究内容为:⑴对泄洪闸的布置形式进行优化;⑵测试和研究泄洪闸的泄流能力、流量系数、淹没系数、流态及流速分布,提出水闸体型修改和优化的措施;⑶测试和研究水闸上、下游水流衔接过渡流态和水力参数,验证水闸和消力池体型尺寸的合理性,妥善解决水闸下游水流消能防冲问题。通过试验研究验证了:(1)设计方案的消力池布置型式及尺寸是合理的,试验成果可供工程设计参考。(2)为了避免消力池内产生折冲水流等不利流态,建议闸孔初始泄流时,先开启1~4孔e=0.2m闸门开度运行,待下游水位上升后,才逐步开启e=0.4m开度运行,直至开启8孔e=0.4m的泄洪闸运行。(3)闸门开启应遵循由中间孔向双侧对称、间隔开启原则,不应采取集中数孔同时开启的方式,当闸门开度e>0.4m时,建议采取8孔闸同步开启方式,以减轻水流对下游河床的冲刷,确保枢纽工程的安全运行。(4)附图14是以下游1.51m为起推水位条件下8孔闸闸门全开时的泄流能力曲线,附图15是以下游-1.69m为起推水位条件下、单孔闸局部开启泄流量与下游水位关系的试验成果,可供工程设计和运行参考。(5)鉴于断面模型的局限性,断面模型河道与工程衔接的上、下游河道地形只能作简化处理,而西港桥闸工程河段是典型的弯曲水道,河道水流会产生偏流和流速分布不均匀等影响,因此,对于泄洪闸过流能力及其上、下游河道断面流速分布等,以整体模型试验成果更能真实反映实际。(6)本成果仅为断面模型的试验成果,最终结果应综合分析整体模型和断面模型试验结果后由整体模型试验报告给出。东莞市第五水厂B取水厂工程防洪影响数值计算倪培桐赵吉国黄健东为保证东莞市人民的生产、生活用水,东莞市东江水务有限公司决定兴建东莞市第五水厂,该水厂位于东江干流企石镇,是东莞市中部供水系统的主力水厂。第五水厂以东江干流为水源,3工程设计总规模为50万m/d,一期工程(即:A取水厂工程)于2000年1月建成通水,供水能3力为20万m/d。二期工程(即:B取水厂工程)正在动工兴建。受业主委托,采用较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量资料和实测水文资料,建立了研究区域一、二维数学模型,利用实测资料对数学模型进行了率定,分析了修建大桥引起的附近河道防洪问题。结果表明:(1)B厂取水建筑物建成后,在频率为P=10%~1%范围内,河道行洪面积减小4%~4.2%,在该频率范围内,水位仅在工程局部有0.004~0.007m的壅高,工程对河道的壅水范围为B取水厂至上游26km处(广434 和墟上游约2km)。可以认为取水工程的兴建对河道洪水水位影响不大。(2)在P=1%~10%的情况下,采样点9#,13#~14#,16#~18#,20#~22#,26#~27#,31#流速增大;流速平均增值为0.03~0.05m/s,其余控制点在工程后流速有所减小,流速减小最大的是24#点,减小值为0.06~0.13m/s。在上述洪水频率下,控制单元的流向变化值为-124°~85°,变化较大的单元为17#、22#、27#单元。(3)从工程对该段河床的从水流平面流态来看,除B厂取水建筑物附近外,工程对河道的整体水流流态没有产生明显的影响,因此工程对上、下游河道主流区及主航道的自然冲淤演变不会产生太大的影响。根据一维模型计算结果,在P=1%~10%范围内,河道断面流速平均减小量值较小(小于0.001m/s)。因此B水厂的兴建对河道断面自然演变影响不大。受人工采沙影响,B水厂附近的河床可能会进一步下切,河床的下切会影响B水厂泵房附近滩地的稳定,从泵房的安全考虑,建议对泵房附近的滩地进行防护。(4)由于B厂取水泵站建筑在东江大堤内,故设计施工时,应严格按照堤防有关规范、规定进行。B水厂有新建穿堤输水管,对堤岸安全的影响不可忽视,由于工程后B厂上游60m,下游90m范围内流速增大,建议在该范围内采取相应的的防护措施,并进行防渗计算。工程后在发生洪水时,当洪水位达到输水管高度时,由于输水将引起管道震动,容易发生渗漏,建议停止取水。广州大学城分布式能源站工程温排放数值计算研究倪培桐黄健东张万顺彭虹广州大学城位于广州市番禺区新造小谷岛,为广州地区大学新校区,集中供冷、供热和分布式能源站项目为大学城主要配套公共基础设施,该能源站的主要功能是满足集中供冷站和集中供热站的各种能源需求。能源站电厂厂址选于广州市番禺区南村镇-永大集团市头甘化厂。站址北临珠江沥滘水道,水道出口为狮子洋。通过对不同方案及不同组次工况条件的数值模拟计算与分析,可以得到如下的结论与建议:(1)设计的两个取排水口布置方案(方案1、方案2),对电厂取水温升而言均可满足电厂的取水要求。电厂在最终装机容量下,温排水对工程水域的热影响,反映在表面温升面积上两方案亦基本一致。对两方案的取舍,可根据技术经济比较进行选取。(2)在永大电厂运行时,方案1最终装机容量下,潮周平均取水温升为0.87℃(小潮),1.3℃(大潮),一期装机容量下潮周平均取水温升为0.72℃(小潮),0.94℃(大潮);方案2在最终装机容量下,潮周平均取水温升为0.9℃(小潮)。计算结果表明,在一期装机容量下,永大电厂温排水对能源站电厂取水温升约有0.2℃~0.4℃的影响。(3)考虑永大电厂影响时,在一期装机容量下(Q=2.81m3/s),大于3℃表面温升面积为0.023km2,大于1℃表面温升面积为0.159km2;最终装机容量下(Q=5.62m3/s),大于3℃表面温升面积为0.079km2,大于1℃表面温升面积为0.55km2。可认为电厂温排水对工程水域的热影响程度较低。(4)从目前取水的高程设计以及根据以往的冷却水工程研究经验,在条件许可下并在保持低进水流速前提下,可适当降低取水口的高程(如降低1.0m高程,使取水口上缘高程为-4.0m)。排水口设计亦可在保证排水流速满足通航前提下,尽可能表层排放。同时为防止取水口泥沙淤积,建议开展取水口防御措施研究。435 500KV顺德变电站配套工程500T装卸码头防洪影响数值计算倪培桐黄健东赵吉国该码头为500KV顺德变电站变电站的配套工程。该装卸码头位于广东省佛山市顺德区齐杏联围海凌堤段桩号18+750处的河道水边,主要用于该变电站主变压器和变电站施工期间的建筑材料、施工设备等的装卸。受业主委托采用较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量资料和实测水文资料,建立了研究区域一、二维数学模型,利用实测资料对数学模型进行了率定,分析了修建大桥引起的附近河道防洪问题。结果表明:①成果显示,工程的建设对河道水面线的影响较小。工程后,工程所在河段的水位变化极小,水位仅在工程局部有0.003~0.005m的壅高,河道其余位置的水面线的影响可以忽略。②码头建筑物对容桂水道及其相邻水道纳潮影响方面:在枯水大潮潮型下,工程后引起容桂水道纳潮量变化的相对值小于0.09%,与容桂水道相邻的其他水道里纳潮量变化的相对值均小于0.12%。总体而言,工程引起的纳潮量变化相对较小。③工程后河道分流比变化规律:容桂水道的流量略有减小,小榄水道的流量则有所增加。变幅较小,均小于0.01%,工程对附近河道分流比的影响很小。④工程对河道流速、流态影响方面:工程对局部河段流速场的影响主要集中在工程周围区域,影响区域的范围在工程上、下游200m范围以内。在该范围内对堤围进行适当的防护。⑤由于码头工程建在大堤上,故设计施工时,应严格按照堤防有关规范、规定进行。珠钢码头二期改造工程防洪影响一维数值计算倪培桐钟勇明赵吉国黄健东珠钢码头有限公司码头二期改造工程位于广州市经济技术开发区西基广州珠江钢铁厂原5000吨级旧码头的南侧,临珠江东岸,处于广州市的东南部综合开发区的中心地带。受业主委托采用较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量资料和实测水文资料,建立了研究区域一维数学模型,利用实测资料对数学模型进行了率定,分析了修建大桥引起的附近河道防洪问题。结果表明:①洪水频率为P=20%~P=1%时,工程后河道过水面积减小0.62%~0.97%。在该范围内,河道最大壅水高度约0.003~0.005m。可见码头对局部河道水面线的影响较小,码头对河道其余位置的水面线的影响也较小。②工程修建后,洪水频率为P=20%~P=1%时,大濠洲左汊流量减小的幅333度为3.2~3.3%(约26m/s~41m/s)。大濠洲右汊流量增加的幅度为0.3~0.8%(约26m/s~341m/s)。二期码头工程不会影响附近其他河道的分流比。③在97%保证率最枯月流量及枯季199843年12月份潮型边界条件下,工程后平均每天进潮量减小约1.61×10m,进潮量减小约为0.01%43左右,码头修建对河道落潮量的影响也较小,平均每天落潮量减小约1.36×10m,落潮量减小的幅度小于0.01%。二期码头工程引起的纳潮量变化的量值和幅度较小,应不致对附近水道的纳潮态势造成较大不利影响。④由于工程后河道平均流速降低幅度小,其中大濠洲左汊河道平均流速降低小于0.01m/s,变化幅度小于0.02%,大濠洲右汊河道平均流速增加量值小于0.002m/s,变化幅度小于0.8%,因此码头建成后对河道的冲淤分布不会发生性质上的变化,可以认为工程对该区域河床天然变形影响不大。⑤在不同频率洪水条件下,码头建成后四沙水闸、庙头西水闸断面水位、流量、流速变幅不大,工程对该水闸的防洪(潮)基本不会造成不利影响。工程对水闸进口区流态影响的范围和程度较小,对闸前流速影响也不大。436 东莞市第六水厂一期工程防洪影响数值计算赵吉国倪培桐黄健东为保证东莞市人民的生产、生活用水,东莞市东江水务有限公司决定兴建东莞市第六水厂,该水厂位于东江南支流的鰲峙塘,是东莞市中西部供水系统的主力水厂。第六水厂以东江南支流33为水源,工程设计总规模为100万m/d,一期工程设计规模为50万m/d。受业主委托,采用较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量资料和实测水文资料,建立了研究区域一、二维数学模型,利用实测资料对数学模型进行了率定,分析了修建水厂泵房及取水口引起的附近河道防洪问题。结果表明:(1)取水建筑物建成后,在频率为P=10%~1%范围内,河道行洪面积减小4.61%~5.07%,在该频率范围内,水位仅在工程局部有0.002~0.004m的壅高,0.001m壅水影响范围在15.7km以内。可以认为取水工程的兴建对河道洪水水位影响不大。(2)由于对工程局部河段流速场的影响主要集中在取水建筑物周围区域,工程对河道水流流速变化值大于0.05m/s的影响范围局限在取水建筑物上游180m,下游280m,以及所在断面横向200m范围以内;流速变化值大于0.03m/s的影响范围局限在取水建筑物上游230m,下游360m,以及所在断面横向400m范围以内。取水泵房南侧水道在泵房上游约50m至泵房下游流速减小较大,此区域易引起淤积,需引起注意。此外,由于工程有新建穿堤输水管,对河堤的影响不可忽视,建议施工时做必要的防护措施,并做防渗计算。工程后在发生洪水时,当洪水位达到输水管高度时,由于输水将引起管道震动,容易发生渗漏,建议停止取水。佛山市三水区石基头引水工程水资源论证赵吉国为解决佛山市三水区西南片区农业灌溉缺水和改善城市水环境等问题,三水区水利局在对区域水源进行调查分析后,提出扩建石基头引水工程的方案。根据有关法律、法规的要求,需要进行引水工程的水资源论证。为此,三水区水利局委托我院进行水资源论证的有关工作。本报告充分分析了各用水项目的用水曲线和用水组成,给出了不同保证率的引水曲线。通过分析得到的取水头部不同保证率的水位,初步给出了不同涵闸孔规模的过水能力。为工程的建设及审批提供了科学依据。广东大唐潮州三百门电厂淡水水质全分析资料汇编黄健东王昭正张从联邹晓理等广东大唐潮州三百门电厂位于饶平县大埕湾与柘林湾之间。工程淡水水源取自饶平县黄冈河。受广东大唐潮州发电有限责任公司的委托,我院承担了广东大唐潮州三百门电厂淡水水质全分析工作,目的是为电厂设计提供淡水水源水质参数。据淡水水源水质分析技术条件书与分析项目要求,我院在中国科学院南海海洋研究所的协助下,采用多种检测方法对水源水质进行每月一次周期为一年的连续跟踪分析,分析项目总33项。本文为全年水样分析成果报告。437 广州大学城分布式能源站沥滘水道全潮水文观测黄健东王昭正倪培桐邹晓理等为满足广州大学城分布式能源站温排放数值模型计算与水资源论证的需要,广州大学城投资经营管理有限公司委托我院开展广州大学城分布式能源站沥滘水道全潮水文观测。据此并按技术要求,于2004年7月3日—11日在大学城南侧的沥滘水道河段进行了一次全潮同步水文观测,完成了两个潮次(大、小潮)三个断面9个测站的测流(流向、流速)和2个潮位站的观测工作。本报告即根据观测结果,采用常规的统计分析方法对成果进行了阐述。广东惠来电厂冷却水工程物理模型试验研究黄健东、罗岸、江洧、李瑞生、钟伟强、陈灿辉、陈卓英、陆汉柱等广东惠来电厂位于惠来县东端南海靖海湾岸边,靖海湾是一个典型的弧形海岸,拟建的电厂取排水工程即位于靖海湾湾顶东端。电厂取排水系统按规划容量设计,一次建成。规划总装机容3量为6000MW(4×600MW+4×900MW),分两期建设,一期工程4×600MW,冷却水量为90m/s,最3终为222m/s,电厂机组冷却水取自南海海水,采用直流供水系统,经冷凝器升温后温排水排回取水口东北一侧海域,排取水温差为8~9.5℃。根据厂址处潮流流态、水深条件,电厂取排水口工程布置原设想采用“深取浅排”方案,由于排、取水口相隔较远,现考虑“浅取浅排”方案。由于取排水工程布置对电厂影响甚大,为此电厂设计单位委托我院进行温排水工程的整体物模与数模等研究,为设计单位提供设计依据。电厂所在海区潮汐性质属不正规日潮,潮流性质属于不正规日潮流和不正规半日潮流两种,并以不正规半日潮流为主。电厂取水工程布置方案拟采取一、二期于同一取水口布置,排水口拟采取三个方案:一期南33排、二期远排;一、二期合排远排;合排南排。冷却水量工况分45m/s(2×600MW)、90m/s(43×600MW)、222m/s(4×600MW+4×900MW)三种。22试验建立了工程海域25×10.5km(原型)、水域面积约240km的整体变态模型。模型比尺选取为Lr=500、Zr=100、e=5。试验分别对1993年9月潮型(小潮)与2004年潮型(大、中、小潮)进行了分析与率定。通过海区潮流的模拟与分析以及温排放试验,认为:1、靖海湾呈现略带旋转流比较明显的往复流。涨潮时潮流沿海岸方向总体呈由西南向东北流动,落潮时潮流沿海岸方向总体呈由东北向西南的流动,两次实测海流中显示了涨潮流稍强于落潮流。工程后靖海湾的整体流场不受改变,仍呈现比较明显的往复流。2、电厂取水在最终装机时,不同典型潮型平均取水温升△T2均不大于1.1℃。分排方式下小潮平均取水温升为0.83℃,瞬时最大值为1.05℃;合远排方式下小潮平均取水温升△T2为0.66℃,瞬时最大值为0.80℃。分排和合排方案大潮取水温升略低于小潮。在一期南排装机(4×600MW)下,电厂平均取水温升△T2不大于0.6℃,瞬时最大不大于0.8℃。在装机(2×600MW)下电厂取水温升较低,平均取水温升△T2约为0.32℃,瞬时最大为0.42℃。从电厂的取水温升情况来看,原设计的合排(远排)、分排两方案基本可行。23、在2×600MW装机下,0.5℃水面等超温面积较小,在21km以下,高于2.0℃以上面积约438 22在3.0km以下。在最大排水流量下(4×600MW+4×900MW),0.5℃水面等超温面积均在70km以下;2高于2.0℃以上面积约在9.0km以下。电厂温排水不存在短路现象,取水温升主要是由热累积引起的环境温升,港池防波堤对阻隔热水进入港池作用明显。4、试验测试的取水温升值是在试验室条件下取得的,在原体由于取水方式为浅取,靖海湾近岸水深较浅,水体水温易受太阳辐射影响较大,其取水温度不仅取决于取水温升,还依赖于环境水温、午后取水温度与凌晨取水温度差值要大于试验给出的取水温升。5、建议一期工程(4×600MW)采用南排,二期工程(4×900MW)采用远排方案。广东惠来电厂取排水工程泥沙环境效应数值计算与物理模型试验研究黄健东、江洧、陈灿辉、陈卓英、钟伟强、唐造造等广东惠来电厂位于惠来县东端南海靖海湾岸边,靖海湾是一个典型的弧形海岸,拟建的电厂取排水工程即位于靖海湾湾顶东端。电厂取排水系统按规划容量设计,一次建成。规划总装机容量为6000MW(4×600MW+4×900MW),分两期建设,一期工程4×600MW,冷却水量为90m3/s,最终为222m3/s,电厂机组冷却水取自南海海水。根据厂址处潮流流态、水深条件,电厂取排水口工程布置原设想采用“深取浅排”方案,由于排、取水口相隔较远,现考虑“浅取浅排”方案。由于拟采用的“浅取浅排”方案取、排水口距离岸边近、海水深度浅,泥沙因受到潮流、流浪、取排水口位置及形式、取排水水流等多种因素综合影响,其环境效应不可忽视,为此设计单位委托我院进行泥沙环境效应及模型试验研究,以对取排水口进行优化。建立的波浪泥沙物理模型选取代表浪向SSE作为试验不利浪向,选取容重γ0=1.5g/cm3、中值粒径d=0.32mm的电木粉作为模型沙。模型比尺经比选与率定后选取平面比尺λy=200、垂向比尺λz=80、波高比尺λH=70、输沙率比尺λQ=3586、冲淤时间比尺λt=2131。波浪、潮流、泥沙数值模拟,波浪模拟采用基于缓坡方程的波浪折绕射联合计算模型REFDIF,潮流模型采用了可以考虑波浪辐射应力影响的ADCIRC模型,来计算靖海湾海域在波浪影响下的流场,为保证局部流场计算符合潮流场的整体物理特征,采用了大、小两个模型以嵌套方式进行计算。泥沙运动采用考虑悬沙和底沙运动的全沙数学模型。利用上述建立的模型,计算了潮流场、不同波浪条件下流场、含沙量场和泥沙运动引起的地形变化以及港口与取水口的回淤情况。本报告通过建立的工程海域的波浪泥沙物理模型与波、潮、泥沙数值模型,在工程海域实测水文、泥沙资料的分析计算基础上,对工程海域在自然条件与工程条件下的泥沙运动特性进行了研究、比较与论述,对取水口工程布置方案进行了多方案的比较与优化,提出了较佳的取水口工程布置方案,预测了工程海域的地形演变趋势与取水口近区的泥沙淤积及台风骤淤强度。报告认为:1、靖海湾水域具有潮差小、湾内流速相对较弱,外海及岬角附近流速较大,且基本呈往复流运动的特点。本海区外海主要受潮流动力作用,近岸及湾内则主要以波浪动力为主,其浪向主要分布于NNE~S之间。32、该海区呈现冬季含沙量大于夏季的特点,两季全潮含沙量平均为0.022kg/m,且有近岸大于外海的分布规律。靖海湾的单宽输沙量具有冬季单宽输沙量大于夏季的特点,夏季和冬季各测站单宽输沙量为1726~9225kg/m.d,和314.7~17852.2kg/m.d,其输沙方向基本与等深线走439 向一致,以东北向输沙为主。3、靖海湾呈弧形海岸地貌形态,其形成与偏E向波浪的向岸影响是分不开的。湾内北部岸滩呈相对侵蚀状态,横向泥沙搬运较弱,中部和南部泥沙贮积较为丰富,呈现相对堆积的状态。该海域目前已处于泥沙供给不足的状态。靖海湾中部水域年净输沙能力为2.88万m3,净输沙方向为自北向南。4、拟建工程基本没有改变整个海域的水流环境,只在湾顶内局部水域出现环流区或缓流区。拟建的防波堤在一定程度上改变北部水域的输沙方向及输沙能力,使得湾顶呈现淤积状态,但随着输沙能力与地形变化的不断调整,整个海域的泥沙环境将达到新的动态平衡。5、靖海湾涨落潮流基本沿岸线方向呈西南—东北往复流,具有涨潮流速大于落潮流速,近岸流速较低、深水区流速较大的特点。工程实施后,受防波堤等掩护,掩护区内流速进一步降低,并呈环流流态。防波堤对于E向与SSE向波浪,均有较好的掩护作用,掩护区内波浪较小。特别是E向浪作用时,靖海湾北部形成较大的掩护区。6、在波浪和潮流联合作用下,靖海湾含沙量的高低主要受波浪所控制,含沙量较高的区域主要集中在3m等深线(破波带)以内。受防波堤掩护,取水口和港池所在区域的含沙量比较低。取水口泥沙主要受掩护区内潮流及波浪共同作用形成的沿岸环流影响。在5年一遇以上的波浪(特别是SSE向浪)作用下,海域含沙量明显增大,近岸掀起的泥沙在涨潮过程中扩散范围较大。7、在典型一般波浪条件下(周期6.1s、20m等深线处波高1.5m),各比较方案取水含沙量差异不大,取水口最大含沙量约为0.02kg/m3。在97%低潮位、SSE向10年一遇波浪作用下,各方案取水含沙量最大与最小值比约为2.3倍。在不计台风浪的条件下,原方案与方案10取水口与港池(包括航道)年回淤量均较小。原方案取水口平均年淤强约0.1m,港池年淤强约0.23m;方案10取水口平均年淤强约0.08m,港池年淤强约0.18m。在台风浪(以E向和SSE向2年一遇波浪为代表)作用下,原方案取水口与港池产生较大的骤淤,取水口24小时最大淤积厚度可达0.31m,港池24小时淤积厚度可达0.38m。比较方案10取水口淤积量明显减小,24小时淤积厚度只有0.04m。比较方案10港池淤积量变化不大,淤积厚度为0.35m。港池在SSE向浪作用下的淤积明显大于E向浪作用。随着波浪增强,取水口与港池淤积量逐步增大,5年、10年、50年一遇E向波浪作用下,比较方案10取水口24小时淤积厚度分别可达0.08m、0.17m、0.21m,港池淤积厚度可达0.24m、0.38m、0.41m;SSE向波浪作用下,取水口24小时淤积厚度分别可达0.07m、0.16m、0.20m,港池淤积厚度可达0.57m、0.65m、0.84m。8、在一般浪级(20m等深线处波高1.5m)条件下,比较方案8~11均可行。随着波浪强度的增强,各方案在抵御台风浪的能力上则有所差别,在台风浪(97%低潮位、10年一遇波浪)作用下,比较方案8~11在工程泥沙效果上基本上处于同一个量级,但相比之下,比较方案9、10的工程泥沙效果相对于其他方案较好,在台风浪(97%低潮位、10年一遇波浪)作用下,取水口区域水面较为平稳、海床泥沙活动相对较弱,取水含沙量相对较低。综合工程泥沙效果、取水质量、工程量、厂区布置及港工布置等因素,建议方案8、9、10、11作为设计进一步技经比较的基础。440 佛山市乐从至狮山公路主干线吉利涌特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告邱静、黄本胜、张政、杜涓、黄东、赖冠文等通过调查、收集建桥所处河道和堤围的水情、工情、防洪标准、防洪抢险要求等,根据数学模型计算、分析的结论,按照广东省水利厅关于《河道管理范围内建设项目专题报告编制大纲》要求,编制佛山市乐从至狮山公路主干线吉利涌大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告。拟建的佛山市乐从至狮山公路主干线跨吉利涌水道大桥工程长1090.5m,主桥桥型推荐采用6跨预应力混凝土结构连续T梁方案,下部采用采用钻孔灌注桩基础。有7排主墩,2排引桥墩位于吉利涌水道内。计算得5年~300年一遇洪水时的桥墩阻水比约为4.78%~5.24%。大桥所处河道附近的水利工程主要是堤防工程,左岸堤防是罗格围,右岸堤防是南顺第二联围,均为3级堤防,目前,桥位附近的堤防均未达标。桥位处河宽比上游稍大,且左岸有50m滩地,对保护堤防有利,桥位选址合理。行洪影响数值计算表明,吉利涌大桥工程的建设虽然对吉利涌水道的行洪造成一定的影响,壅水值相对其他桥梁来说也小一些(0.35cm~0.39cm),对三角洲网河分流比的影响甚小,总体上应不会引起大桥所处潭洲水道及其附近河道的防洪、排涝、纳潮条件及河势的较大改变,也不会影响到附近水利工程的正常运行。设计的桥轴线与河道中心线基本垂直,但位于主槽和左侧滩地的桥墩基本上与水流方向一致,不会形成挑流冲刷左岸堤防;另外,引桥墩为三排圆形桩组成,对水流的导向作用较小,相对形成的挑流流态也会较弱,设计推荐的桥墩布置基本合理。吉利涌大桥的建设可能影响到的水利工程安全问题主要是会造成河道和岸滩的冲刷,故根据本工程的实际情况特提出相关建议供有关部门参考:包括对桥址附近河道作适当抛石护底,以满足防洪和堤围安全的要求;以及对岸滩和堤坡的防护等。佛山市乐从至狮山公路主干线紫洞特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告黄本胜、邱静、杜涓、黄东、郑国栋等通过调查、收集建桥所处河道和堤围的水情、工情、防洪标准、防洪抢险要求等,根据数学模型计算、分析的结论,按照广东省水利厅关于《河道管理范围内建设项目专题报告编制大纲》要求,编制佛山市乐从至狮山公路主干线紫洞特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告。拟建的佛山市乐从至狮山公路主干线跨潭洲水道的紫洞大桥工程长1491.5m,主桥桥型推荐采用施工工艺成熟的预应力混凝土连续刚构方案,下部采用薄壁桥墩钻孔灌注桩基础,主跨为83+150+83m。有2排主墩和7排引桥墩位于潭洲水道内。计算得5年~300年一遇洪水时的桥墩阻水比约为5.12%~4.86%。大桥所处河道附近的水利工程主要是堤防工程,左岸堤防是佛山大堤为2级堤防,右岸堤防是罗格围为3级堤防,目前,桥位附近的堤防均已达标。桥位处河宽比上、下游大,且两岸有滩地,对保护堤防有利,桥位选址合理。行洪影响数值计算表明,紫洞大桥工程的建设虽然对潭洲水道的行洪造成一定的影响,壅水值相对其他桥梁来说也小一些(0.46cm~0.51cm),对三角洲网河分流比的影响甚小,总体上应不会引起大桥所处潭洲水道及其附近河道的防洪、排涝、纳潮条件及河势的较大改变,也不会影响到附近水利工程的正常运行。虽然设计的桥轴线与河道中心线夹角约6o,但位于主槽和左侧滩地的桥墩基本上与水流方向一441 致;右侧滩地的引桥墩与水流方向也基本一致,不会形成挑流冲刷右岸堤防;另外,引桥墩为三排圆形桩组成,对水流的导向作用较小,相对形成的挑流流态也会较弱,设计推荐的桥墩布置基本合理。紫洞大桥的建设可能影响到的水利工程安全问题主要是会造成河道和岸滩的冲刷,故根据本工程的实际情况特提出相关建议供有关部门参考:包括对桥址附近河道作适当抛石护底,以满足防洪和堤围安全的要求;以及对岸滩和堤坡的防护等。佛山市和顺至北窖公路主干线潭洲水道特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告黄本胜、邱静、张政、杜涓、黄东、赖冠文等通过调查、收集建桥所处河道和堤围的水情、工情、防洪标准、防洪抢险要求等,根据数学模型计算、分析的结论,按照广东省水利厅关于《河道管理范围内建设项目专题报告编制大纲》要求,编制佛山市和顺至北滘公路主干线潭洲水道特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告。拟建的佛山市和顺至北滘公路主干线跨潭洲水道特大桥工程在陈村镇二龙管理区及西滘的西侧跨越潭洲水道,按设计单位的推荐方案,设计的潭洲水道特大桥桥宽2′28.5m,桥长1150m,结构形式为预应力混凝土连续刚构+先简支后连续小箱梁。落在潭洲水道上(两岸堤防内)的大桥桥墩有7个,其中主墩2个,引桥墩5个。计算得5年~300年一遇洪水时的桥墩阻水比约为8.98%。大桥所处河道附近的水利工程主要是堤防工程,左岸堤防是南顺联安围,右岸堤防是南顺第二联围,均为2级堤防,目前,桥位附近的堤防尚位达标,须加高培厚。桥位处河宽比上游大,且两岸有滩地,对保护堤防有利,桥位选址合理。行洪影响数值计算表明,潭洲水道特大桥工程的建设虽然对潭洲水道的行洪造成一定的影响,壅水值相对其他桥梁来说也大一些(1.6cm~1.8cm),但对三角洲网河分流比的影响甚小,总体上应不会引起大桥所处潭洲水道及其附近河道的防洪、排涝、纳潮条件及河势的较大改变,也不会影响到附近水利工程的正常运行。虽然设计的桥轴线与河道中心线夹角约8o,但位于主槽和左侧滩地的桥墩基本上与水流方向一致;右侧滩地的引桥墩与水流方向斜交之交角小于10o左右,且偏向河中,即把水流挑离右岸(凹岸),不会形成挑流冲刷右岸堤防;另外,引桥墩为三排圆形桩组成,对水流的导向作用较小,相对形成的挑流流态也会较弱,设计推荐的桥墩布置基本合理。潭洲水道特大桥的建设可能影响到的水利工程安全问题主要是会造成河道和岸滩的冲刷,故根据本工程的实际情况特提出相关建议供有关部门参考:包括调整部分刚好位于堤(岸)坡或堤(岸)坡脚上的引桥墩,且按要求离堤脚有一定的距离,以满足防洪和堤围安全的要求;为尽量减少桥梁对河道的阻水作用,建议设计单位在可能的条件下适当加大位于河道上桥墩的跨度,减少河道中的桥墩数量;以及对岸滩和堤坡的防护等。佛山市和顺至北窖公路主干线平胜特大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告黄本胜、邱静、张政、杜涓、黄东、赖冠文等通过调查、收集建桥所处河道和堤围的水情、工情、防洪标准、防洪抢险要求等,根据数学模型计算、分析的结论,按照广东省水利厅关于《河道管理范围内建设项目专题报告编制大纲》442 要求,编制佛山市和顺至北滘公路主干线平胜大桥工程河道管理范围内建设项目专题报告。拟建的平胜大桥为佛山市和顺至北滘公路主干线跨平洲水道特大桥工程位于平洲水道尖东河段平胜水泥厂上游。设计推荐的平胜大桥主跨为350m独塔单跨四索面自锚式悬索桥方案(方案一),将南岸(右岸)主塔墩置于南岸河堤坡脚外侧边缘,北岸(左岸)主墩跨越佛山大堤和沿江大道后布置在沿江大道路基边坡上,一跨跨越平洲水道,永久性工程基本上对防洪没有影响,但施工期间要在河中布置多排共16个临时的施工用墩台,且要长达1年多的时间,必须对该工程作防洪专题研究,分析该工程对平洲水道行洪及两岸堤防影响。临时墩设置方案1和方案2在20~200年一遇洪水时的阻水百分比平均值为13.9%和21.4%,通过对行洪、排涝、纳潮、河势流态、及河岸稳定等方面的定量和定性分析认为,两种方案对水流的阻碍作用相对都较大,尤其是方案2比方案1几乎大一倍,桥位上、下游的水位差达10cm~12cm,河道流速变化的百分比达27%,将会对桥位及其上、下游河段的水流流态造成较大的影响,冲刷河床、岸滩和堤脚,也会影响船只的航行。从对河道行洪、排涝、纳潮及水流流态的影响考虑,尽管方案1对水流的阻碍作用相对亦较大,但施工墩台属临时性质,在做好足够的防岸滩和堤脚冲刷措施的条件下,建议可采用方案1的临时墩布置方案。根据本工程的实际情况特提出相关建议供有关部门参考。东莞市珠江物流有限公司煤堆场码头工程行洪纳潮影响专题报告黄东,郑国栋,赖冠文,黄本胜,徐林春,张政等本项研究针对东莞市珠江物流有限公司煤堆场码头工程,采用了珠江三角洲大范围一维网河数学模型与局部二维潮流数学模型相结合的方法,对煤堆场码头行洪、纳潮影响进行计算、分析和评价。并根据计算结果和相关要求,编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。一维水(潮)流数学模型采用圣维南方程组建模型,采用三级解法求解整个一维河网模型;二维水(潮)流数学模型对水流控制方程进行泊松变换,再运用有限分析九点格式求解。计算中采用了“98.6”洪水、“99.7”中水、“2001.2”枯水等不同典型水文条件和0.33%、0.5%、1%、2%、5%和10%不同频率设计洪潮组合水文条件,码头桩群的概化采用南京水利科学研究院的桩群阻力公式。模型采用的基础资料翔实可靠,验证精度符合规程规范的要求。主要结论如下:(1)工程对川鼻水道行洪影响不大:由于拟建煤堆场码头占用川鼻水道河道过流面积较少,加之川鼻水道工程河段水面坡降很小(以洪为主约0.005‰,以潮为主约0.003‰),且工程受已有沙角电厂A厂一号码头的遮蔽作用,工程建成后,对河道行洪水位和流速的影响不大。空心方块形式较高桩梁板形式的影响为大,最不利的300年一遇洪水条件下,水位增高最大值约为8mm,流速增大最大值约为54mm/s。同时,水位和流速增大值呈向上、下游逐渐递减的规律,影响范围跟河道下泄径流量及上溯的潮流量大小密切相关。因此可以认为拟建煤堆场码头工程对川鼻水道行洪应不会造成明显的不利影响。(2)工程对河道潮排、潮灌水位影响不大:在中水条件下,码头上游低低潮位将会稍微抬高,其抬高值在0.004m以内,在枯水条件下,码头上游高高潮位将会稍微降低,其最大降低值为0.002m,可见,拟建煤堆场码头工程建成后,对两岸潮灌水位影响不大。(3)工程对河道分流(潮)比影响不大;(4)工程对河道的整体水流流态没有产生明显的影响;(5)工程对两岸堤防安全的影响不大;443 (6)下阶段须注意设计、工程管理、施工等方面的要求。东莞市虎门港同舟石化码头有限公司立沙岛石化仓储项目公用码头工程行洪纳潮影响专题报告黄东,郑国栋,徐林春,张政,赖冠文,黄本胜等本项研究针对东莞市虎门港同舟石化码头工程,采用了珠江三角洲大范围一维网河数学模型与局部二维潮流数学模型相结合的方法,对石化码头行洪、纳潮影响进行计算、分析和评价。并根据计算结果和相关要求,编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。一维水(潮)流数学模型采用圣维南方程组建模型,采用三级解法求解整个一维河网模型;二维水(潮)流数学模型对水流控制方程进行泊松变换,再运用有限分析九点格式求解。计算中采用了“98.6”洪水、“99.7”中水、“2001.2”枯水等不同典型水文条件和0.33%、0.5%、1%、2%、5%和10%不同频率设计洪潮组合水文条件,码头桩群的概化采用南京水利科学研究院的桩群阻力公式。模型采用的基础资料翔实可靠,验证精度符合规程规范的要求。主要结论如下:(1)工程对川鼻水道行洪影响不大:由于拟建石化码头占用川鼻水道河道过流面积较少,加之川鼻水道工程河段水面坡降很小(以洪为主约0.005‰,以潮为主约0.003‰),且工程受已有沙角电厂A厂一号码头的遮蔽作用,工程建成后,对河道行洪水位和流速的影响不大。空心方块形式较高桩梁板形式的影响为大,最不利的300年一遇洪水条件下,水位增高最大值约为8mm,流速增大最大值约为54mm/s。同时,水位和流速增大值呈向上、下游逐渐递减的规律,影响范围跟河道下泄径流量及上溯的潮流量大小密切相关。因此可以认为拟建石化码头工程对川鼻水道行洪应不会造成明显的不利影响。(2)工程对河道潮排、潮灌水位影响不大:在中水条件下,码头上游低低潮位将会稍微抬高,其抬高值在0.004m以内,在枯水条件下,码头上游高高潮位将会稍微降低,其最大降低值为0.002m,可见,拟建煤堆场码头工程建成后,对两岸潮灌水位影响不大。(3)工程对河道分流(潮)比影响不大;(4)工程对河道的整体水流流态没有产生明显的影响;(5)工程对两岸堤防安全的影响不大;(6)下阶段须注意设计、工程管理、施工等方面的要求。佛山市高明高怡新化工有限公司码头工程行洪影响专题报告黄东,郑国栋,徐林春,张政,赖冠文,黄本胜等受佛山市高明高怡新化工有限公司的委托,广东省水利水电科学研究院根据河道管理范围内建设项目的有关要求,采用数学模型方法,研究并评价了该码头工程对河道的行洪影响,并在此基础上编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。得出基本结论如下:①通过建立大范围的西、北江三角洲网河数学模型和工程局部河段平面二维数学模型,针对佛山市高明高怡新化工有限公司码头对西江下游河道行洪影响这一问题进行了数值计算。分别考444 虑了上游发生洪峰流量频率分别为P=0.5%、1%、2%、5%的大洪水时遭遇外海较高潮位的不利水文组合条件下,兴建该码头工程对西江下游河道行洪造成的影响。对于兴建码头工程的行洪影响评价而言,上述数学模型和数值计算方法是有足够的精度的,计算水文组合是有代表性的,得到的结果是可用于行洪影响评价的。②四种计算工况条件中,上游洪峰流量频率不同,而下游外海潮位相同时,以P=0.5%时拟建码头工程造成的西江下游工程局部河段的断面平均水位壅高值和流速减小值,以及断面平均流速增加值和水位跌落值均为最大(水位壅高最大值约0.0065m,对应流速减小值约-0.001m/s;流速增加最大值约0.028m/s,对应水位跌落值约-0.0037);P=1%和P=2%时次之;P=5%时最小。同时,由工程局部河段平面二维数学模型的计算结果可见,总体而言,二维水位和流速变化值的计算结果在断面平均上,与一维计算结果相吻合。③分析大范围一维网河数学模型和工程局部河段平面二维数学模型的计算结果可以认为,由于该码头工程基本上是沿岸顺建,且对工程河段河势流态以及行洪过流断面面积改变较小,拟建码头工程应不会对西江下游河道的防洪态势造成明显的不利影响。同时,该工程对周围的水工建筑物、河床变形、两岸堤防安全、取水、排涝和通航等方面也不会造成明显的不利影响。④该工程的施工和日常运行中,应注意河床冲淤情况的定期监测、河道堤防安全、施工期的防洪避洪、有效的污染控制措施等问题,并注意每年汛期配合水行政主管部门做好安全度汛工作。佛山市和顺至北滘公路主干线平胜大桥工程行洪影响数值计算报告黄东,郑国栋,张政,黄本胜,赖冠文等受佛山市路桥建设有限公司委托,广东省水利水电科学研究院对佛山市和顺至北滘公路主干线平胜大桥行洪影响进行了研究,得出以下基本结论:①在较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量和水文测验资料的基础上,建立了一维网河数学模型,并对模型进行了充分的率定和验证;计算水文组合分别选取了洪潮频率分别为P=0.5%,1%,2%和5%这样四种对行洪影响较为不利的水文组合作为计算工况;分别考虑了两种临时施工墩的布置方案进行计算。3②P=0.5%时,对于临时墩布置方案一,流量减小最大值约12.06m/s,水位壅高最大值约30.026m,流速增加最大值约0.277m/s;方案二流量减小最大值约19.77m/s,水位壅高最大值约0.042m,流速增加最大值约0.468m/s。③计算结果表明,平胜大桥临时墩的两种布置方案对平洲水道工程局部河段行洪水位、流速的影响都是较为明显的,即临时墩对水流的阻碍作用相对都较大。尤其是方案二,桥位上、下游的行洪水位差达14~16cm,桥位处流速增大0.42~0.47m/s(相对增大约27~28%),将会对桥位及其上、下游河段的水流流态造成较大的影响,造成岸坡堤脚冲刷,也会影响船只的航行。从减小工程对河道行洪的不利影响考虑,尽管方案一对水流的阻碍作用相对亦较大,但考虑施工墩台属临时性质,建议可采用方案一的临时墩布置方案形式,在保证墩台顺水流排列的前提下,尽量缩窄临时墩迎水面宽度,减小其阻水面积。④由于建桥后桥址断面附近特别是桥墩周围的河床和岸坡堤脚将会发生冲刷,为了保证桥梁施工安全并维护河道,建议对桥位上、下游局部河床的冲淤情况进行监测,并在桥址处作适当的抛石护底;根据以往的工程经验,建议在桥址上、下游各150m范围内,对两岸的岸坡和堤脚进行445 适当护砌,必要时进行抛石护脚。⑤桥梁临时墩的施工方法对施工期行洪、纳潮、航运安全及水质等方面的影响较大,施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,施工围堰、弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,并维护好工程附近的河道,不得危及桥梁和堤防的安全。佛山市和顺至北滘公路主干线潭洲大桥工程行洪影响数值计算报告黄东,郑国栋,张政,黄本胜,赖冠文等受佛山市路桥建设有限公司委托,广东省水利水电科学研究院对佛山市和顺至北滘公路主干线潭洲大桥行洪影响进行了研究,得出以下基本结论:①在较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量和水文测验资料的基础上,建立了一维网河数学模型,并对模型进行了充分的率定和验证;计算水文组合分别选取了洪潮频率分别为P=0.5%,1%,2%和5%这样四种对行洪影响较为不利的水文组合作为计算工况。②P=0.5%,1%,2%和5%四种水文组合条件下,在下游外海潮位相同时,上游来流量越大时,因兴建潭洲大桥造成的局部河段流量减小值、水位壅高值和流速增大值越大。P=0.5%时,拟建潭3洲大桥造成潭洲水道流量减小约18.01m/s,工程局部河段的断面平均水位壅高最大值约0.018m,桥位处断面平均流速增加最大值约0.102m/s。③佛山市已建大型桥梁的面积阻水比总体平均约为7.1%,而潭洲大桥的面积阻水比约为8.98%,可见,拟建潭洲大桥的阻水程度还是相对较大的。为减小拟建潭洲大桥工程对潭洲水道行洪造成的影响,若设计条件许可,应在保证桥梁墩台顺水流方向排列的前提下,尽可能减小布置于河道行洪断面内的桥墩及其基础迎水面的总宽度,减小其阻水面积。④由于建桥后桥址断面附近特别是桥墩周围的河床和岸坡堤脚将会发生冲刷,为了保证桥梁施工安全并维护河道,建议对桥位上、下游局部河床的冲淤情况进行监测,并在桥址处作适当的抛石护底;根据以往的工程经验,建议在桥址上、下游各150m范围内,对两岸的岸坡和堤脚进行适当护砌,必要时进行抛石护脚。⑤桥墩的施工方法对施工期行洪、纳潮、航运安全及水质等方面的影响较大,施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,施工围堰、弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,并维护好工程附近的河道,不得危及桥梁和堤防的安全。佛山市乐从至狮山公路主干线工程吉利大桥工程行洪影响数值计算报告黄东,郑国栋,张政,徐林春,黄本胜,赖冠文等受佛山市路桥建设有限公司委托,广东省水利水电科学研究院对佛山市乐从至狮山公路主干线吉利涌特大桥行洪影响进行了研究,得出以下基本结论:①一维网河数学模型建立在较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量和水文测验资料的基446 础上,并对模型进行了充分的率定和验证。因此,就佛山市乐从至狮山公路主干线吉利涌特大桥工程对吉利涌水道及其附近相邻河道断面平均水位、流量和流速的影响而言,计算结果是有足够的数值精度的,得到的结果是可信的。②计算水文组合分别选取了洪潮频率分别为P=0.5%,1%,2%和5%这样四种对行洪影响较为不利的水文组合作为计算工况,得到的计算结果是有代表性的。③计算结果表明,吉利涌特大桥修建后,整个西、北江三角洲网河区计算范围内,水位、流速和流量变化的最大值均出现在吉利涌水道拟建吉利涌特大桥工程河段附近,并随着与工程距离的增大向上、下游方向逐渐减小。与吉利涌水道相邻的其他水道和网河区距工程更远处其他水道的水位、流量和流速变化值,均小于吉利涌水道工程局部河段的水位、流量和流速变化值。P=0.5%,1%,2%和5%四种水文组合条件下,在下游外海潮位相同时,上游来流量越大时,吉利涌特大桥的修建造成的局部河段流量减小值、水位壅高值和流速增大值越大。P=0.5%时,流量减小最大值约315.65m/s,水位壅高最大值约0.051m,流速增加最大值约0.035m/s。④由于拟建吉利涌特大桥设计桥梁轴线布置基本垂直于河道主流方向,且该桥的面积阻水比相对较小,由此对河道行洪造成的影响相对也较小。分析行洪影响计算结果表明,拟建吉利涌特大桥应不会对吉利涌及其附近相邻河道的行洪造成明显的不利影响。⑤为了保证桥梁施工安全并维护河道,建议对桥位上、下游局部河床的冲淤情况进行监测,并在桥址处作适当的抛石护底。桥梁施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,施工围堰、弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,并维护好工程附近的河道,不得危及桥梁和堤防的安全。佛山市乐从至狮山公路主干线工程紫洞大桥工程行洪影响数值计算报告黄东,郑国栋,张政,徐林春,黄本胜,赖冠文等受佛山市路桥建设有限公司委托,广东省水利水电科学研究院对佛山市乐从至狮山公路主干线紫洞特大桥行洪影响进行了研究,得出以下基本结论:①一维网河数学模型建立在较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量和水文测验资料的基础上,并对模型进行了充分的率定和验证。因此,就佛山市乐从至狮山公路主干线紫洞特大桥工程对潭洲水道及其附近相邻河道断面平均水位、流量和流速的影响而言,计算结果是有足够的数值精度的,得到的结果是可信的。②计算水文组合分别选取了洪潮频率分别为P=0.5%,1%,2%和5%这样四种对行洪影响较为不利的水文组合作为计算工况,得到的计算结果是有代表性的。③计算结果表明,紫洞特大桥修建后,整个西、北江三角洲网河区计算范围内,水位、流速和流量变化的最大值均出现在潭洲水道拟建紫洞特大桥工程河段附近,并随着与工程距离的增大向上、下游方向逐渐减小。与潭洲水道相邻的其他水道和网河区距工程更远处其他水道的水位、流量和流速变化值,均小于潭洲水道工程局部河段的水位、流量和流速变化值。P=0.5%,1%,2%和5%四种水文组合条件下,在下游外海潮位相同时,上游来流量越大时,紫洞特大桥的修建造成3的局部河段流量减小值、水位壅高值和流速增大值越大。P=0.5%时,流量减小最大值约15.65m/s,水位壅高最大值约0.051m,流速增加最大值约0.035m/s。④由于设计跨径相对较大,桥梁轴线布置也基本垂直于河道主流方向,使得拟建紫洞特大桥的面积阻水比相对较小,由此对河道行洪造成的影响相对也较小。分析行洪影响计算结果表明,447 拟建紫洞特大桥应不会对潭洲水道及其附近相邻河道的行洪造成明显的不利影响。⑤为了保证桥梁施工安全并维护河道,建议对桥位上、下游局部河床的冲淤情况进行监测,并在桥址处作适当的抛石护底。桥梁施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,施工围堰、弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,并维护好工程附近的河道,不得危及桥梁和堤防的安全。佛山中油高富石油有限公司1#—7#码头工程行洪影响专题报告黄东,郑国栋,徐林春,张政,赖冠文,黄本胜等受佛山中油高富石油有限公司的委托,根据河道管理范围内建设项目的有关要求,研究并评价了该码头工程对河道的行洪影响,并在此基础上编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。得出基本结论如下:①通过建立大范围的西、北江三角洲网河数学模型和工程局部河段平面二维数学模型,针对佛山中油高富石油有限公司1#—7#码头对西江下游河道行洪影响这一问题进行了数值计算。分别考虑了上游发生洪峰流量频率分别为P=0.5%、1%、2%、5%的大洪水时遭遇外海较高潮位的不利水文组合条件下,兴建该码头工程对西江下游河道行洪造成的影响。对于兴建码头工程的行洪影响评价而言,上述数学模型和数值计算方法是有足够的精度的,计算水文组合是有代表性的,得到的结果是可用于行洪影响评价的。②四种计算工况条件中,上游洪峰流量频率不同,而下游外海潮位相同时,以P=0.5%时拟建码头工程造成的西江下游工程局部河段的断面平均水位壅高值和流速减小值,以及断面平均流速增加值和水位跌落值均为最大(水位壅高最大值约0.0172m,对应流速减小值约-0.0023m/s;流速增加最大值约0.0552m/s,对应水位跌落值约-0.0119);P=1%和P=2%时次之;P=5%时最小。同时,由工程局部河段平面二维数学模型的计算结果可见,总体而言,二维水位和流速变化值的计算结果在断面平均上,与一维计算结果相吻合。③分析大范围一维网河数学模型和工程局部河段平面二维数学模型的计算结果可以认为,由于佛山中油高富石油有限公司1#—7#码头工程基本上是沿岸顺建,且对工程河段河势流态以及行洪过流断面面积改变较小,拟建码头工程应不会对西江下游河道的防洪态势造成明显的不利影响。同时,该工程对周围的水工建筑物、河床变形、两岸堤防安全、取水、排涝和通航等方面也不会造成明显的不利影响。④该工程的施工和日常运行中,应注意河床冲淤情况的定期监测、河道堤防安全、施工期的防洪避洪、有效的污染控制措施等问题,并注意每年汛期配合水利行政主管部门做好安全度汛工作。448 广东物资集团广州开发区公司码头续建工程行洪影响评价专题报告黄东,郑国栋,张政,徐林春,赖冠文,黄本胜等受广东物资集团广州开发区公司的委托,广东省水利水电科学研究院根据河道管理范围内建设项目的有关要求,采用数学模型方法,研究并评价了该码头续建工程对河道的行洪影响,得出基本结论如下:①通过建立东江三角洲网河数学模型和东江北干流工程局部河段数学模型,针对广东物资集团广州开发区公司码头续建工程对东江北干流局部河段行洪影响这一问题进行了数值计算。分别考虑在天然洪水或水库调洪两种情况下,上游发生洪峰流量频率分别为P=0.5%、1%、2%、5%的大洪水时,续建码头对东江北干流工程局部河段行洪造成的影响。对于该续建码头工程的行洪影响评价而言,上述数学模型和数值计算方法是有足够的精度的,计算水文组合是有代表性的,得到的结果是可用于行洪影响评价的。②计算结果表明:广东物资集团广州开发区公司码头续建后,占用了东江北干流局部河段的行洪断面,在暂不考虑码头前沿和港池开挖的条件下,使得工程后过流断面面积有所减小(四种工况下,天然洪水条件下减小4%~3%;水库调洪条件下减小3%~2%)。受水流运动总能量守恒规律的控制,造成续建码头工程所在河段(东北干83~85号断面之间)的流速增大,水位跌落;码头工程上游河段(东北干82断面以上)水位壅高,流速减小,且水位壅高和流速减小的数值随着距工程距离的增加而向上游逐渐减小。工程下游河段的水位和流速不变。③在天然洪水情况下,上游发生洪峰流量频率分别为P=0.5%、1%、2%、5%四种工况的大洪水,下游遭遇较高外海潮位时,广东物资集团广州开发区公司码头续建后,工程局部河段的行洪水位壅高均不超过2.5mm,流速增大均不超过37mm/s;在水库调洪情况下,上述四种工况下的行洪水位壅高均不超过1.6mm,流速减小均不超过31mm/s。计算结果表明,续建码头前、后,东江北干流局部河段断面平均水位和流速的变化较小。由此可以认为,东江北干流局部河道的水力要素和水流形态在码头续建后未产生明显变化,该码头续建工程不致对东江北干流行洪产生明显的不利影响。广州南沙凫洲大桥行洪纳潮影响评价及河道管理范围内建设项目专题报告黄东,黄本胜,赖冠文,郑国栋,张政等本项研究针对南沙凫洲大桥工程,采用珠江三角洲网河区一维数学模型与局部二维潮流数学模型相结合的方法,对凫洲大桥行洪、纳潮影响进行计算、分析和评价。并根据计算结果和相关要求,编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。一维水(潮)流数学模型采用圣维南方程组建模型,采用三级解法求解整个一维河网模型;二维水(潮)流数学模型对水流控制方程进行泊松变换,再运用有限分析九点格式求解。计算中采用了“98.6”洪水、“99.7”中水、“2001.2”枯水等不同典型水文条件和0.33%、0.5%、1%、2%、5%和10%不同频率设计洪潮组合水文条件,工程断面概化采用南京水利科学研究院的桩群阻力公式。模型采用的基础资料翔实可靠,验证精度符合规程规范的要求。主要结论如下:449 工程对凫洲水道行洪影响不大;工程对河道潮排、潮灌水位影响不大;工程对河道分流比、涨落潮量影响不大;工程对河道的整体水流流态没有产生明显的影响;工程对两岸堤防安全的影响不大;工程对上、下游河道主流区及主航道的冲淤演变不会产生太大的影响,但桥墩附近河床可能会有局部调整。该工程开工和竣工验收时须报当地水行政主管部门。日常运行时,须注意附近河道、堤防和岸坡的维护和观测,遇到险情应及时报有关水利行政主管部门。防洪安全方面特别要注意施工期采取必要的防洪(潮)避险措施,每年的4~10月汛期要接受水利行政主管部门的监督和指导,配合做好安全度汛工作。由于建桥后桥址断面附近特别是桥墩周围的河床和岸坡堤脚将会发生局部冲刷,为了保证桥梁的安全并维护河道的稳定,建议对桥位上、下游局部河床的冲淤情况进行监测,并在桥址处作适当的抛石护底;根据以往的工程经验,建议在桥址上、下游各150m范围内,对两岸的岸坡和堤脚进行适当护砌,并进行抛石护脚。施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,施工围堰、弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,不得影响桥梁和两岸堤防的安全。广州新光快速路新光大桥工程有关水利问题咨询意见书黄东,郑国栋,黄本胜,赖冠文,张政在《广州新光快速路新光大桥工程行洪纳潮影响及河道管理范围内建设项目专题报告》的基础上,根据工程建设的有关资料和该工程相关研究成果,按照河道堤防管理有关法律法规,以及广州市制定的有关发展规划,提出该项目的有关水利问题咨询意见。拟建的新光大桥为广州市新的城市中轴线(广州火车东站—广州客运港)南端的标志性建筑之一。建筑体现岭南文化特色,主体为不等距的三跨飞燕形钢拱桥结构。桥梁总长1082m,主拱中心与河面宽度中心一致,两个主桥墩位于后航道河道内,主桥轴线与沥滘水道主流斜交,夹角约19o,主桥墩墩台的平面尺寸为21×29m,两个主桥墩共占用河道宽度约58m。行洪影响计算结果的分析可见,兴建新光大桥工程后,在较为不利的行洪水文条件下,后航道及其相邻水道的流量、水位和流速的变化值均较小。由此可见,兴建新光大桥工程引起的水位、流速和流量变化量值和幅度应不致对后航道及其相邻水道的防洪态势造成明显的不利影响。同时,由纳潮影响计算结果的分析可见,兴建新光大桥工程引起的纳潮量以及潮位、潮流速变化的量值和幅度应不致对后航道及其相邻水道的纳潮态势造成明显的不利影响。由于建桥引起的水位壅高最大值在0.015m左右,对两岸堤防的防渗影响不大。拟建桥梁没有穿堤或与现有水利工程相结合的部位。新光大桥主墩支撑在嵌岩桩基上,对风速和地震烈度的设计满足规范要求,桥梁本身结构能够满足防洪要求;涉及桥梁桥面高程远高于两岸大堤高程,因此建成后桥梁结构本身不存在避洪问题,但施工期要注意采取必要的防洪避洪措施。拟建新光大桥左、右岸的防洪抢险通道宽度分别为52.4m和49.6m,满足要求;防洪抢险通道的净高约26.52m,满足防汛交通要求。该工程对两岸潮排、潮灌的影响也不大。450 沙角C电厂石灰石-石膏装卸码头工程行洪纳潮影响评价专题报告黄东,郑国栋,黄本胜,赖冠文,徐林春,张政等受广东广合电力有限公司沙角发电厂C厂的委托,针对“沙角C电厂石灰石-石膏装卸码头工程”项目,采用数学模型方法,进行了该工程行洪、纳潮影响的数值计算和分析评价。并编制了该工程的河道管理范围内建设项目专题报告。主要结论如下:①大范围一维网河数学模型的计算范围足以包括拟建码头工程对西、北江三角洲行洪、纳潮的影响范围。水文条件分别采用了对行洪、纳潮较为不利的组合。数学模型建立在较为成熟的数值计算方法、地形测量资料和实测水文资料较为匹配的基础上,并对数学模型进行了较细致和充分的率定和验证工作,对于拟建码头工程引起附近河道断面平均水位、流速、流量、纳潮量以及局部流态的变化这个问题,我们认为数值计算结果是有足够的精度的,得到的结果是可信的。②拟建码头工程对川鼻水道及附近相邻水道行洪影响不大:最不利的300年一遇洪水条件下,川鼻水道断面平均行洪水位壅高最大值约0.00023m,对应流速减小值约-0.00002m/s,流速增加最大值约0.003m/s;码头工程近区局部水位壅高最大值约0.001m左右,局部流速增大最大值约为0.008m/s。相邻的狮子洋水道、浮莲岗水道、沙湾水道的行洪水位、流速和分流比的变化均甚小。③拟建码头工程对川鼻水道及附近相邻水道纳潮影响不大:在一个潮周期内,中水大潮时,川鼻水道的纳潮量在工程河段的上游、中部和下游涨潮量减4434小约8.91×10~14.22×10m,相对减小约0.017%~0.022%;落潮量减小约8.98×10~4314.99×10m,相对减小约0.009%~0.013%。枯水大潮时,川鼻水道的纳潮量在工程河段的上游、443中部和下游涨潮量减小约5.29×10~11.03×10m,相对减小约0.01%~0.016%;落潮量减小约4433.46×10~8.69×10m,相对减小约0.007%~0.014%。④由川鼻水道行洪、纳潮影响计算结果分析可以认为,拟建码头工程不会对工程河段的整体水流流态、河床变形、河道潮排潮灌水位、堤防稳定、防洪避潮造成明显的不利影响。⑤应注意局部河床的冲淤情况监测、工程管理方面施工期的防洪避潮等问题。北江黄塘水闸段回流淤积改善河工试验研究程禹平、赖冠文、练伟航、张广传北江黄塘水闸闸室框架首层及其两翼台地与堤坡之间的大量漂浮垃圾是该处中水回流携带而来的。为模拟宽深比很大的北江近岸回流结构、堤外水闸框架首层和周围台地的回流流速场,除按佛汝德重力相似律设计模型,力求与原体在几何、运动和动力上相似,还要考虑限制条件:表面张力水深hm>1.5cm和表面波显现时面流速Vm≥23cm/s,并尽可能放大水工结构的尺寸。在详加论证变态与正态模型的回流现象相似性效果后,确定采取半江局部正态河工模型,λL=λH=35。河势显示,新水闸限于旧闸渠道位置而布设于黄塘弯道环流最强的弯顶下游900m处的水流分离区,除非实施改变河势的巨大工程,否则该处存在回流是不可避免的。那里本不宜设置取水口,但既作闸室孤立于堤外水中的取水口,就应采取套管闸门式的封闭竖井,防止漂浮物进入积聚,至少框架式启闭室的首层须予密封,或启闭设备移上2~3层。试验表明,随着北江水位高于水闸闸室框架首层面(高程5.15m),回流即开始带进漂浮物,451 回流最强烈也是淤积最多便发生在中水6.00~8.00m之间。因此,对水闸而言,只要以简易的工程挡住水位变幅5.15~8.00m的回流漂浮物进入框架首层及其周围即可。根据这一思路,设计和试验了“水闸翼墙延伸防淤堤(方案1)”、“斜线防淤墙(方案2)”、“梭形防淤墙(方案3)”及“方形防淤墙(方案4)”等4种改善方案,其中方案2效果最好。但从环境景观构想,代之以“梯形实体防淤台阶(方案5)”,既可起到方案2、4挡回流于水闸之外的功用,而没有方案2墙体之长与墙内之空地,又无方案4的闸侧次生回流,并能与大堤堤身浑成一体,还可防御更高一些水位的漂浮物,故将此提供管理与设计部门使用。广东省兴宁市合水水库加固扩建工程排沙方案可行性研究程禹平、赖冠文、黄东、练伟航、张广传、黄本胜33合水水库为湖泊型的大(2)型水库,总库容1.147亿m,有效库容3586万m,1958~200333年累计淤积量1737.68万m,淤损正常库容48.46%。2004年加固扩建,设计总库容1.034亿m,3有效库容5061万m。加固扩建能否成功,要看水库增容能否长期保持,增容能否保持,则取决于水库排沙方法、排淤能力和排沙设施及运行方式是否适当。湖泊型的大型水库一旦遭到严重的淤积就极难清淤,无法恢复原貌,主要原因是难以打造大于泥沙启动流速的水流将上游来沙迳直输移至坝前。所幸,合水水库的罗岗河与黄陂河的来沙和两侧库区淤积形态迥异、各具独立的河道特征,故有可能概化湖泊型的大型水库成为两个河道型的中型水库,处理主要矛盾(罗岗河进库泥沙及其造成的淤积)则全库淤积问题便可迎刃而解。3研究工作由分析水文泥沙特性按每年平均进库沙量28.5万m,确定排沙的规模(流量×含沙量)333372m/s×5kg/m或36m/s×10kg/m。为有力支持清淤保库的工程措施,进行了“导沙渠+排沙管”、“导沙渠+导沙堤”与“绕库排沙”等方案的理论计算、物理模型试验和数学模型演算,推荐了排沙效果较好的“绕库排沙方案”。该方案设节制闸将排沙渠与库分隔,来沙先在罗岗河变动回水区与排沙渠淤积,预计基本平衡后,来沙经排沙渠通过深孔溢洪道输往下游河槽,填补下切河床。333预测20年后,进库沙量624万m,排沙量309万m;30年后,进沙量936万m,排沙量585万3333m;50年后,进沙量1560万m,排沙量1160万m,占来沙量73.3%,仅有400万m左右的泥沙淤积在河渠与库区中,占来沙量25.7%。合理的管理运行,可使扩建后的大部分库容得到长期运用。中山市黄圃镇三星围岸线整治工程行洪纳潮影响评价黄东,赖冠文,黄本胜,郑国栋,练伟航,张广传等受中山市黄圃镇人民政府委托,广东省水利水电科学研究院对中山市黄圃镇三星围岸线整治工程的行洪纳潮影响进行了研究和评价,得出以下基本结论:①一维网河数学模型建立在较为成熟的数值计算方法、较新的地形测量和水文测验资料的基础上,并对模型进行了充分的率定和验证。因此,就三星围岸线整治工程对洪奇沥水道和黄圃水道及其附近相邻河道断面平均水位、流(潮)量和流速的影响而言,计算结果是有足够的数值精度的,得到的结果是可信的。②由行洪影响计算结果可见,三星围岸线整治工程实施后,由于洪奇沥水道和黄圃水道整治452 河段堤围加高减小了工程河段的过流面积,使得洪奇沥水道和黄圃水道的过流量较工程前均有所3减小(四种计算工况中,洪奇沥水道过流量减小约15~28m/s,相对减小约0.1%~0.17%;黄圃3水道过流量减小约1~2.1m/s,相对减小约0.13%~0.29%)。洪奇沥水道和黄圃水道工程局部河段上游的水位有所壅高(四种计算工况中,洪奇沥水道水位壅高约0.008~0.009m;黄圃水道水位壅高约0.006~0.007m)。由计算结果可认为,三星围岸线整治工程引起的行洪水位、流速和流量变化量值和幅度应不致对洪奇沥水道和黄圃水道及其相邻水道的防洪态势造成明显的不利影响。③由纳潮影响计算结果可见,在1999.7.16型中水大潮水文条件下,在一个潮周期内,洪奇43沥水道在工程河段的上游附近断面的落潮量减小约217.54×10m,相对减小约0.26%;在工程河43段的下游附近断面的落潮量减小约194.57×10m,相对减小约0.22%;在工程河段的下游较远出43断面的落潮量减小值则明显减少,约18.04×10m,相对减小约0.09%。黄圃水道的乌珠测流断面43落潮量减小约14.4×10m,相对减小约0.5%。由计算结果可认为,三星围岸线整治工程引起的纳潮量以及潮位、潮流速变化的量值和幅度应不致对洪奇沥水道和黄圃水道及其相邻水道的纳潮态势造成明显的不利影响。④三星围岸线整治工程应接合堤防的达标加固同时进行。平整围内场地后,不得修建妨碍行洪的建(构)筑物。施工期间不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,并维护好工程附近的河道。中山市五乡联围东线(1+700~3+000)岸滩整治工程行洪纳潮影响评价报告黄东,赖冠文,黄本胜,郑国栋,练伟航,张广传等受中山市天乙发展有限公司委托,广东省水利水电科学研究院对中山市五乡联围东线(1+700~3+000)岸滩整治工程的行洪纳潮影响进行了研究和评价,得出以下结论:①一维网河数学模型建立在较为成熟的数值计算方法、较完备的地形测量和水文测验资料的基础上,并对模型进行了充分的率定和验证。因此,就该岸滩整治工程对容桂水道及其附近相邻河道断面平均水位、流(潮)量和流速的影响而言,计算结果是有足够的数值精度的,得到的结果是可信的。计算水文组合分别选取了洪潮频率分别为P=1%,2%,3.33%和5%这四种行洪影响计算工况,以及1999.7.16型中水大潮和1982.3.25型枯水大潮两种纳潮影响计算工况,得到的计算结果是有代表性的。②P=1%,2%,3.33%和5%四种水文组合条件下,以P=1%时容桂水道局部河段的流量减小值为3最大(容桂水道流量减小最大值约28.83m/s,相对减小约0.18%)。P=1%时容桂8断面附近水位壅高最大值约0.0088m。由纳潮影响计算结果可见,中水大潮条件下,工程河道及相邻河道落潮量的变化率均在0.01%以内;枯水大潮条件下,工程河道及相邻河道的涨、落潮量的变化率均在0.1%以内。③由计算结果可认为,该岸滩整治工程引起容桂水道及附近相邻水道的行洪水位、流量和流速以及纳潮量的绝对变化量值和相对变化比率均较小,工程应不致对容桂水道及其附近相邻水道的行洪、纳潮态势造成明显的不利影响。④若确定实施该岸滩整治工程,应结合五乡联围堤防的达标加固规划同步进行,由具有相应资质的设计、施工单位进行工程河段堤防、岸滩稳定性的复核计算、设计和施工,不得危及河道453 堤防的安全。平整填高围内场地后,不得修建妨碍行洪的建(构)筑物。施工期间注意采取防洪避洪措施,并不得向河床倾倒余泥废料;施工完成后,弃渣应及时、妥善、彻底清理以恢复河道,维护好工程附近的河道。日常应注意堤防、岸滩和河床的定期监测。注意每年汛期配合水行政主管部门做好安全度汛工作。广州轨道交通五号线隧道工程及临时施工围堰行洪纳潮影响评价报告郑国栋黄本胜黄东徐林春地铁五号线首期工程由滘口到黄埔区文园,线路全长约31.0公里,该轨道线路需穿越白沙河和白坭水两条河道,根据工程段的地质特点,沙贝海采用沉管隧道过江,而白沙河段宜采用建桥跨江。拟建的轨道交通五号线沉管隧道(含顶部覆盖的保护层)及其临时施工围堰将占用工程所在局部河段的行洪过流面积,会对西航道及其附近相关河道的行洪纳潮态势造成一定程度的影响。开展相应的研究论证工作,弄清隧道工程及其临时施工围堰对相应水道及附近相关河道行洪纳潮造成的影响,对于确保人口稠密、经济发达的广州市及其更大范围区域的行洪纳潮安全是十分必要的。本文通过建立较大范围的一维河网潮汐数学模型嵌套局部平面二维数学模型,先后运用有限差分、有限分析、Pressimann隐格式、三级联解及坐标变换等方法和技术,由一维模型从整体进行轨道交通五号线沉管隧道及其临时施工围堰对防洪、纳潮影响计算,再由二维模型较为精细模拟工程前、后局部水域的水流流态及其变化,进一步分析对防洪、纳潮造成的影响。进行防洪影响计算时,根据西、北江网河区潮汐和径流的特性,主要考虑上游大洪水遭遇下游较高潮位这种不利情况,即上游取四种不同频率洪峰流量((马口+三水)P=0.33%,0.5%,1%,2%,流溪河老鸦岗站、潭江石嘴站和东江取多年平均洪峰流量),对应下游潮位为八大口门的洪潮相关潮位(与三灶站多年高潮位的较低值珠基1.34m相关而来);针对排涝、纳潮影响计算,根据现有资料分别进行1982年3月25日枯水大潮、1999年7月16日中水大潮进行非恒定流计算,并为局部二维数学模型提供边界条件;然后用二维模型来计算工程前后局部水域水流流态变化。根据计算结果,兴建轨道交通五号线隧道工程及其临时施工围堰不会对西航道及附近相邻水道的行洪、纳潮态势造成明显的不利影响。广州轨道交通五号线珠江大桥工程行洪纳潮影响评价及河道管理范围建设项目专题报告郑国栋黄本胜黄东徐林春地铁五号线首期工程由滘口到黄埔区文园,线路全长约31.0公里,该轨道线路需穿越白沙河。按照设计,跨越白沙河的桥梁即为拟建的轨道交通五号线珠江大桥工程,拟建大桥的桥梁墩台及其基础将占用桥梁所在局部河段的行洪过流面积,须开展相应的研究论证工作,弄清桥梁工程兴建后,对相应水道及附近相关河道行洪纳潮造成的影响。454 本文通过建立较大范围的一维河网潮汐数学模型嵌套局部平面二维数学模型,先后运用有限差分、Pressimann隐格式、三级联解及ADI法,由一维模型从整体进行轨道交通五号线珠江大桥的桥梁墩台及其基础对防洪、纳潮影响计算,再由二维模型较为精细模拟工程前、后局部水域的水流流态及其变化,进一步分析对防洪、纳潮造成的影响。进行防洪影响计算时,根据西、北江网河区潮汐和径流的特性,主要考虑上游大洪水遭遇下游较高潮位这种不利情况,即上游取四种不同频率洪峰流量((马口+三水)P=0.33%,0.5%,1%,2%,流溪河老鸦岗站、潭江石嘴站和东江取多年平均洪峰流量),对应下游潮位为八大口门的洪潮相关潮位(与三灶站多年高潮位的较低值珠基1.34m相关而来);针对排涝、纳潮影响计算,根据现有资料分别进行1982年3月25日枯水大潮、1999年7月16日中水大潮进行非恒定流计算,并为局部二维数学模型提供边界条件;然后用二维模型来计算建桥前后局部水域水流流态变化。根据计算结果,轨道交通五号线珠江大桥兴建后,各频率洪水水位抬高均较小,流量变化也不大,两种典型潮条件下,纳潮量变化甚小,因此,轨道交通五号线珠江大桥对白沙河及其相邻水道的防洪纳潮应不至于造成较大影响。广州黄沙快速干线小虎二桥工程行洪纳潮影响评价及河道管理范围建设项目专题报告郑国栋黄东张政黄本胜针对小虎二桥工程对行洪纳潮影响计算工作,本报告通过建立较大范围的一维河网潮汐数学模型嵌套局部平面二维数学模型,先后运用有限差分、有限元法、Pressimann隐格式、三级联解、Galerkin法及Delaunay三角元剖分等方法和技术,由一维模型从整体进行小虎二桥工程对防洪、纳潮影响计算,再由不对桥墩概化二维的有限元模型较为精细模拟工程前、后局部水域的水流流态及其变化,避免了人为概化引入的误差。另外本报告还对常规一维圣维南方程进行模型计算中如考虑河道中工程引起断面变化造成的局部损失,做了一定深度的探讨,并给出了局部损失系数与糙率的经验转换关系式,模型亦对此式进行了验证。中山市莺歌咀整治工程行洪影响数值计算郑国栋黄东张政黄本胜赖冠文徐林春针对莺歌咀岸线整治工程对行洪影响计算工作,本报告通过建立较大范围的一维河网潮汐数学模型嵌套局部平面二维数学模型,先后运用有限差分、有限元法、Pressimann隐格式、三级联解、Galerkin法及Delaunay三角元剖分等方法和技术,由一维模型从整体进行莺歌咀岸线整治工程对防洪、纳潮影响计算,再由二维的有限元模型较为精细模拟工程前、后局部水域的水流流态及其变化。方案一直接将现有副堤变主堤,损失了原有滩地的调蓄量;方案二优化方案一,堤线后退120m~160m,并将堤前的原滩地和局部河道浚深至-3.5m,使莺歌咀的调蓄量与工程前基本一致。455 方案一下,小榄水道在四种水文频率下分流比的增大0.9%~1.6%,而分流量较工程前则相对增大5.8%~10.2%。方案二下,分流比变化幅度较小(0.07%~0.15%),四种水文频率下,小榄水道分流量较工程前相对减小0.42%~0.96%,容桂水道分流量的增幅仅占工程前的0.07%~0.16%。两种整治方案对行洪水位的影响主要在工程近区,局部点受地形变化影响最大壅高0.09m,对周边水道行洪水位的影响相对要小于对工程近区的影响。莺歌咀整治工程对水流流态的影响也主要在工程近区,流向和流速的大小变化相对较大,对于周边水道影响的流态相对工程近区要小得多,两种方案流向变化基本上都小于3°,流速变化幅度基本上都小于0.1m/s。建议甲方在莺歌咀整治工程中优先采用方案二。中山小榄港码头扩建工程行洪纳潮影响数值计算报告郑国栋黄东赖冠文中山市小榄港货运联营有限公司拟沿现有货运码头前沿边线向上游延伸扩建140m码头、增设两个1000t级泊位。小榄水道是北江片网河的主要行洪、纳潮通道之一,拟扩建码头工程将占用小榄水道局部河段行洪、纳潮的过流面积,可能会对小榄水道的行洪、纳潮态势造成一定程度的影响。本文通过对西北江下游三角洲建立较大范围的一维河网潮流数学模型,运用有限差分、Pressimann隐格式、三级联解等方法和技术求解河网模型。通过各频率洪水的防洪影响计算及“1982.3.25”型枯水大潮和“1999.7.16”型中水大潮的纳潮计算,客观分析扩建码头工程对小榄水道的行洪、纳潮态势的影响。根据计算结果,中山小榄港码头扩建工程不会对小榄水道及附近相邻水道的行洪、纳潮态势造成明显的不利影响。青石坑水库土坝地质勘察赖翼峰叶合欣黄楚红王士恩青石坑水库位于古兜山脉,是一座以发电为主的小(一)型水库。水库主要建筑物有土坝、溢洪道、输水涵管及坝后电站。土坝为均质土坝,最大坝高约37m,坝顶长155m,坝顶高程65m,坝顶宽5~6m。溢洪道为开敞式实用堰无闸门控制。为配合青石坑水库除险加固工作,受古兜水电站的委托,广东水科院勘测设计室对青石坑水库土坝进行了地质勘察工作,并提出地勘报告。在土坝布置五个钻孔两个地质剖面,总进尺124.30m,取原状土样26件,现场注水试验30段。本次勘察基本查明青石坑水库土坝工程地质条件,并提出各项物理力学性质指标,勘察精度基本满足大坝除险加固要求。勘察结果表明:①坝体填土为粘土质砂,砂、砾平均总含量高达62%,粘粒平均含量仅为10.5%。②填筑质量33较差,孔隙比大,平均0.71,局部达0.90,干密度低,平均1.53g/cm,局部低至1.38g/cm。③-3现场注水试验渗透系数平均值达1.56×10cm/s,坝顶15~20m以上填土K值平均为2.07×-3-410cm/s,以下为3.32×10cm/s,表明渗透性有上强下弱的变化规律,但总体上较强。④固结快456 ‘’剪c、φ值(小值均值)分别为13.5kpa、24.8度,慢剪c、φ小值均值分别为10.0kpa、28.5-4度。⑤残积土砂砾含量较高,达68%,粘粒含量为6.6%;注水试验渗透系数为2.59×10cm/s;固结快剪c、φ值分别为14.0kpa、31.8度(由于试验组数少,代表性不足,结果仅供参考)。⑥基岩为燕山三期黑云母花岗岩,钻孔揭露于弱风化带,岩芯较完整,局部较破碎,节理较发育,-4透水性较强,注水试验渗透系数均值为2.95×10cm/s。建议①各土层物理性质指标取均值,强度指标取小值均值。②由于坝体填土粘粒含量少,室内试验难以制样,试验所得的K值仅代表那些粘粒含量较高、能够成样的局部土体,而现场试验则较能反映实际情况,因此建议渗透系数采用现场注水试验数据。③鉴于坝体渗透系数较大,在两坝头及坝体15~20m以上部位尤为突出,建议对土坝进行防渗处理,以提高坝体抗渗、抗滑稳定性能。扫杆塘水库土坝地质勘察叶合欣赖翼峰黄楚红王士恩扫杆塘水库位于古兜山脉,是一座以发电为主的小(一)型水库。水库主要建筑物有主坝、溢洪道、输水涵管。主坝为均质土坝,最大坝高约20m,坝顶长80m,坝顶高程442m,坝顶宽3.5m。为配合扫杆塘水库除险加固工作,受古兜水电站的委托,广东水科院勘测设计室对扫杆塘水库土坝进行了地质勘察工作,并提出地勘报告。在土坝布置五个钻孔、两个地质剖面,总进尺83.50m,取原状土样16件,现场注水试验20段本次勘察基本查明扫杆塘水库土坝工程地质条件,并提出各项物理力学性质指标,勘察精度基本满足大坝除险加固要求。勘察结果表明:①坝体填土为粘(粉)土质砂,砂、砾平均总含量高达64.6%,粘粒平均含量仅为10.3%。②填筑质量较差,孔隙比大,平均0.80,局部达0.92;33干密度低,平均为1.46g/cm,局部低至1.37g/cm。③现场注水试验渗透系数平均值达3.24×-3-3-410cm/s,坝顶10~15m以上填土K值平均为4.43×10cm/s,以下为3.31×10cm/s,另外,两坝头及左坝头与残积土接触带透水性较强。这表明坝体填土渗透性有上强下弱、左右坝头渗透性较强的变化规律,但总体上较强。④固结快剪c、φ值(小值均值)分别为13.0kPa、23.1度;慢剪c、φ建议参考值分别为10.0kPa、27.0度。⑤残积土砂砾含量较高,为47.8%,粘粒含量为-320.8%;注水试验渗透系数为1.50×10cm/s;慢剪试验组数少,建议以最小值作为参考,慢剪c、φ参考值分别为10.0kPa、28.8度。建议①各土层物理性质指标取均值,强度指标取小值均值或建议参考值。②由于坝体填土粘粒含量少,室内试验难以制样,试验所得的K值仅代表那些粘粒含量较高、能够成样的局部土体,而现场试验则较能反映实际情况,因此建议渗透系数采用现场注水试验数据。③鉴于坝体渗透系数较大,在两坝头及坝体10~15m以上部位尤为突出,建议对土坝进行防渗处理,以提高坝体抗渗、抗滑稳定性能。广东省水利试验基地岩土工程勘察报告赖翼峰叶合欣黄楚红王士恩我室受广东省水利水电科学研究院委托,对广东省水利试验基地进行岩土工程勘察工作,目的是查明场地地层结构及其物理力学性质等,为拟建建筑物的基础设计提供工程地质依据。广东省水利试验基地位于飞来峡水利枢纽1#副坝的下游右岸,距离大坝约1km处,总占地规模126亩,457 包括水工试验厅、简易试验棚、科研办公楼、泵房、配电间、筹备办公室及宿舍等,总建筑面积241302m。共完成钻孔54个,总进尺1136.49m。各岩、土层作为基础持力层的适宜性评价如下:①填土层Q4ml(1):层厚0.5~7.6m,未完成自重固结,结构松散,未经处理不考虑作为建筑物天然基础持力层;②砂质粘性土Q4al(2-1)为中软土,可塑~硬塑,局部淤泥质,地基承载力低,压缩性较高,该层地基承载力为129kPa,经处理可作为办公楼的基础持力层;③砾砂层Q4al(2-2):松散~稍密,在勘察区河床发育较好,稳定,层厚0.80~3.30m,地基承载力为200kPa,宜作为办公楼的基础持力层;④砂质粘性土Q4pl+el(3):可塑~硬塑,底部坚硬,地基承载力为250kPa,宜作为水泵房的基础持力层。⑤全风化花岗岩γ52(3)(4-1):岩芯呈土状,地基承载力为350kPa,可作为办公楼或水泵房的基础持力层。⑥强风化花岗岩γ52(3)(4-2):岩芯块状、半土半岩状,地基承载力为600kPa,可作为办公楼或水泵房的基础持力层。⑦中~微风化花岗岩γ52(3)(4-3、4-4):岩芯块状、柱状、长柱状,质坚,弹性模量大,宜作为试验大厅基础持力层。基础类型及有关参数建议如下:①本场区拟建水工试验大厅、办公楼及泵房,根据水工试验大厅跨度大、柱荷载较大以及拟建场区强风化、中风化带埋深变化较大的特点,建议水工试验大厅采用天然地基或独立基础和挖孔桩基础相结合的混合型基础,独立基础的持力层为强~中风化花岗岩层,挖孔桩基础的桩端持力层为中风化花岗岩层,设计时必须考虑两种基础形式变形的协调一致和满足建筑物的沉降差要求。②办公楼可根据楼层荷载情况,可以采用天然地基或桩基础。若采用天然地基基础则以砂质粘性土(2-1)、砾砂层(2-2)或全风化花岗岩(4-1)作为基础持力层,在以砂质粘性土(2-1)作持力层时应考虑其不均匀沉降问题;若用桩基础,建议基础的类型采用挖孔桩或静压预应力混凝土管桩基础,但应考虑地下水对砼的腐蚀性。③泵房以砂质粘性土(3)或全风化花岗岩(4-1)作为基础持力层,建议采用条形基础。④建议桩周土、岩摩擦力特征值qSi,桩端土、岩承载力特征值qpi按下表取值。单桩竖向承载力设计值的计算,建议采用广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规范》DBJ/T15-22-98第5.2.3至5.2.4条的计算公式进行计算。桩基各土层桩周摩擦力及桩端承载力建议特征值统计表单位:kPa地层土层承载力特桩周土岩摩擦桩端土岩承载力特征值qpi土性状态代号序号征值fk力特征值qsi<15m>15mmlQ(1)填土松散500硬塑~可塑,(2-1)砂质粘性土13020al局部淤泥质Q(2-2)砾砂松散~稍密2006040004500pl+elQ(3)砂质粘性土可塑~硬塑2504540004500(4-1)全风化岩土状3505043004600块状、半土半(4-2)强风化岩60065450048002(3)γ5岩状(4-3)中风化岩块状、短柱状3000(4-4)微风化岩柱状、长柱状5000458 利用劈裂灌浆加固北江大堤黄春华、陈小春、陈永超、林劲松北江大堤是由低矮小围经联围加固形成,为解决不同时期加固接触带隐患、因堤身蚁患和鼠患形成的堤身渗漏通道、空洞以及因堤身填土松散造成的堤身散渗,1998~2000年每3年进行了1次堤身充填灌浆,堤身防渗性能得到一定的增强。但要彻底解决堤身渗漏以及堤身与堤基接触带的渗漏,应通过劈裂灌浆在堤轴线处建造深入堤基2~3m的防渗泥墙,才能达到封堵堤身及堤身与堤基接触带的集中渗漏通道,显著增强堤身的防渗性能,降低堤身浸润线和逸出点,提高堤身稳定度的目的。在芦苞试验段(31+700~32+200)和南海试验(57+700~58+300)的劈裂灌浆试验研究结果表明,在堤顶单排布置灌浆孔,一般灌浆孔距为5.0m,填土分层、松散和堤身填土与堤基接触带处理不彻底部位吃浆量大,孔距加密至2.5m,孔深进入堤基2~3m,效果十分显著,浆脉成墙厚度可达5~10cm,浆脉附近堤身渗透系数可降低至1/10。江门市辖西江河道砂源分布勘测刘超常谢新明戴呈祥等河砂资源是一种用途广,开采成本低,储量我,分布范围大,理论上可以说是一种取之不尽,并可反复、方便使用的一种重要资源。随着社会发展的需要,砂源又成为一项可以致富的重要资源。江门市政府、江门市水利局与相关部门在确保辖区范围内的西江河段堤防工程安全的前提下,计划合理开采与利用辖区内的西江河段的砂源,并使河道发挥更好的作用,需对河段砂源进行勘测。勘测的范围为江门市辖西江河段的天河顶至睦洲水闸,全长约45.0km。勘测内容包括:初步查清辖区内河床的砂源分布、储量,泥砂特性及可采与禁采范围,和可以开采的数量。根据勘测成果,对河道采砂可能给附近建筑物、险工堤段的影响进行分析评估;开采后,对河道的水下地形,冲淤影响进行分析,以便可以确定采砂原测。勘测方法我们采用浅层剖面仪对河道水下地形及河床的走势分布进行探测,采用地质钻机进行水下钻探、取样,并选择有代表性的砂样进行相关的颗粒分析和物理力学试验。根据委托内容和选取的勘测方法,本单位于2003年4月至2004年4月分别多次对该河道进行勘测,依勘测与试验成果分析确定,我们在勘测范围内初步界定江门市辖西江河道上的主要建筑物,如拦河闸、大桥、取水口、水文站、险工险段、河床切深的河段等位置,200.0m~2000.0m为禁采砂范围。对可进行采砂的位置与范围周边进行了界定。对估算的储量,建议有计划、合理有序地开采。初步建议勘测河段河砂的开采量,每年为100.0万m3为主。该勘测成果已提交江门市各级政府及水利执法部门参考采用,并为水利执法提供依据。珠海市白蕉联围灯笼涌交通桥工程地质勘察谢新明刘超常珠海市斗门区白蕉镇灯笼涌交通桥,位于白蕉镇灯笼涌二村,属白蕉联围一期达标的配套工程。交通桥河面宽约为20.0m,河道水深为1.5~3.0m。由于该桥址建在磨刀门水道西侧,为珠459 江三角洲的冲积区域,有深厚的海陆交互相沉积层覆盖,深度一般达50.0m左右;下伏基岩为燕山三期形成的中粗粒黑云丹花岗岩。受业主单位的委托,我院勘测室对该桥址进行工程地质钻探与相关实验等工作。完成钻孔4个,钻孔进尺为206.5m,平均每孔的钻探深度为为51.6m。通过取土样进行物理力学实验,与钻孔内的标准贯入试验等手段,得出各土层的力学指标值,和各土层地基的承载力,为业主委托单位提供桩基的选择提出初步意见,供设计部门参考选用。珠海市南屏东桥村排洪渠二期工程地质勘察谢新明刘超常等珠海市南屏镇东桥村排洪渠位于珠海市南屏镇竹仙洞水库下游约500m,为挑池竹仙洞水库下洪区间洪水,以及周边城市排污和排涝之用。该排洪渠全长720.0m,2002年已完成第一期工程约120.0m,第二期工程从村边水泥桥至前山河约602.0m,其中有桥闸一座,过水宽度为14.7m,为二孔浆砌石排洪桥闸。现旧河涌的宽度平均为20.0m,涨潮时可抬高水深约1.5~2.0m。原河涌条件不能满足区间洪水下泄与排污功能,需进行规划重建。受业主单位的委托,我院勘测室对该工程进行钻探等勘测工作,共计完成钻孔15个,完成钻孔进尺378.9m。通过钻孔的资料分析:排洪渠线及桥闸的工程地质各岩土层,从上到下主要有人工填土层冲洪积土,残积土层及强风化岩层。其中冲洪积土层中又可分淤泥混砂、含粘性土砾砂、砾砾、砂质粘土、淤泥质土5个系层。并通过取土样试验与标准贯入试验等手段,通过分析得出各岩土层的物理力学指标值,和得出各岩土层的承载力。同时为业主委托单位提供地基处理意见,供设计部门参考选用。新兴县大坞水库大坝变形分析及其加固设计王士恩等大坞水库土坝在运用数十年出现变形裂缝并影响到坝坡的稳定性,并有渗流问题产生,严重威胁水库的安全,急需加固处理,但对加固方案的可行性必须有充足的依据。报告从理论上分析了坝体出现渗流、产生变形裂纹的原因,对加固方案进行了对比论证分析,得出了一种可行的加固施工措施供业主决策选择。南雄市宝江水库除险加固工程地质勘察报告王士恩等报告针对宝江水库除险加固及安全鉴定的需要,对水库土坝、溢洪道、输水涵等进行了全面的分析论证,为加固设计提供了必要的参数和地层分布的依据。460 河源市风光水利枢纽工程可研阶段工程地质勘察报告王士恩等报告从区域地质概况入手,针对库区工程地质条件,坝闸地区及主要建筑区的地质条件,水文地质条件,区域稳定性,不良地质现象等进行了多方面的分析、论证了区域地质对工程建设可能产生的影响,为可研报告的编制提供工程地质依据。东莞市东部快速路工程水土保持方案陈子平邹战强郭新波东莞市东部路位于东莞市东部,起点连松山湖快速路莞深高速立交,途经东莞市的东城、寮步、茶山、东坑、横沥、石排及企石等七个镇,终点接东部工业园环城路,道路全长21.20km。公路按一级公路标准修建,双向六车道,设计速度80km/h,全长21.20km。全线建大桥、特大桥3座,中、小桥17座,互通式立交4处。估算总投资为74345万元,平均每公里造价3507万元。工程建设期为2年。通过现场调查、踏勘并结合主体工程设计,从预防水土流失角度对路线方案进行了比选,从水土保持角度提出了在下一阶段设计中尽量利用丘陵开挖段多余土方回填路堤的建议;分析了项目在施工过程中水土流失的特点,预测了施工过程中扰动土地、损坏植被面积数量以及可能造成的水土流失量及危害,确定了建设单位需要防治的水土流失范围。根据工程特点有针对性地采取了工程措施和植物措施相结合对裸露面进行防治,并提出了采用三维网植草和土工格栅喷播植草相结合的护坡新工艺,将大大提高施工进度和护坡效果。提出了水土流失监测内容、方法和频次,通过监测可及时了解施工过程中水土流失的动态过程。该方案的实施,可控制水土流失达95%以上,减少水土流失量3.31万t,防止泥沙覆盖或淤积下游居民区和沟渠等;林草覆盖率达38%,有效地改善项目区的生态环境和保证主体工程的安全。东莞市莞龙公路改造工程水土保持方案陈子平邹战强郭新波莞龙公路路线位于东莞境内,总体上呈自东向西走向。起点位于东莞市东城区旧汽车站与国道G107相接处,经峡口大桥南引桥、茶山镇至石龙二桥南引桥,终止于石排镇石排收费站;本次线路改造起于莞深高速公路莞龙立交(石碣路口),止于石排镇石排收费站。行政区划主要隶属于东莞市东城区、茶山镇、石龙镇和石排镇。工程按双向八车道一级公路标准设计,计算行车速度100(80)km/h,路线全长14.80km,本次线路改造长8.146km。在本次线路改造中,设大桥324.16m/1座,中小桥84.0m/2座;设互通立交1处(茶山立交)、分离立交2处(石碣立交、石龙立交)。估算总投资为2.876亿元,平均每公里造价3531万元。工程建设期1.5年。通过现场调查、踏勘并结合主体工程设计,从水土保持角度提出了充分利用路基清除的表土用于中央分隔带植草,减少借土和水土流失;分析了项目在施工过程中水土流失的特点,预测了施工过程中扰动土地、损坏植被面积数量以及可能造成的水土流失量及危害,确定了建设单位需要防治的水土流失范围。根据工程特点采取了塑料薄膜临时覆盖的临时措施,并采用植草美化相461 结合对裸露面进行防治,要求采用PVC隔离施工的方法减少施工过程中的水土流失。提出了水土流失监测内容、方法和频次,通过监测可及时了解施工过程中水土流失的动态过程。该方案的实施,可控制水土流失达95%以上,减少水土流失量861t,防止泥沙覆盖或淤积下游居民区和沟渠等;林草覆盖率达10.2%,有效地改善公路沿线生态环境和保证主体工程的安全。河源市风光水利枢纽工程水土保持方案邹战强陈子平郭新波河源市风光水利枢纽工程位于河源市境内的东江干流上,是木京梯级及新丰江水库下游河段的第一个梯级电站,距河源市区约11.3km,坝址右岸位于河源市源城区源南镇,左岸位于河源市紫金县临江镇。工程以改善水环境和发电为主,兼顾航运和旅游。根据主体工程设计,水利枢纽工程主要建筑物有通航船闸、拦河闸坝、电站厂房、变电站等建筑物组成。本工程为低水头径流2电站,装机容量2.25万kW,多年平均发电量1.37亿kWh。集雨面积为16304km,水库正常蓄水3位34.0m,相应库容4200万m。水利枢纽工程等级为三等,主要水工建筑物为3级,次要建筑物为4级。工程动态总投资52028.35万元。本工程总施工期3.17年。施工准备期0.3年,主体工程施工期2.3年,完建期0.5年。水利枢纽工程位于粤东山区,区内以平原、丘陵山地为主。本工程属新建项目。区域内农业开发程度一般,自然水土流失轻微,大部分处于允许侵蚀范围之内,项目区属《广东省人民政府授权发布全省水土流失重点防治区的通告》公布的水土流失重点治理区。2根据现场调查踏勘分析计算以及主体工程设计,工程建设扰动原地貌面积为37.05hm,弃渣332量为14.6万m,取土为36.76万m,设专门弃渣场堆放弃渣。破坏水土保持林地面积为20.06hm,2其中破坏植被面积11.32hm,属征收水土保持补偿费范围,本项目新增水土流失量4.3万t。在当地强烈的降雨条件下,存在新的水土流失隐患,必须加强建设过程中的水土流失防治。根据分析计算,防治责任范围主要包括项目建设区和直接影响区两部分,本项目的防治责任222范围面积为53.42hm,其中项目建设区37.05hm,直接影响区范围为16.37hm。2本方案在设计中提出了以下防治目标:经防治后,土壤侵蚀模数降低至500t/km.a,水土流失治理度达到95%以上,水土流失控制率100%;拦渣率98%以上,扰动土地整治率95%以上,植被恢复系数95%以上,林草植被覆盖率30%以上。方案对主体工程施工区、取土场、弃渣场、临建施工区、防护堤以及临时道路防护区进行了典型设计。本方案以取土场防护、弃渣场防护、基坑开挖、临建施工区、防护堤、临时道路防护作为重点防治。由于本工程工期紧,工程量大,必须加强采取水土保持工程和非工程措施,做到科学合理安排施工工序和时间。对水利枢纽工程建设,除了注重在施工期的临时防护,减少径流冲刷侵蚀外,应着重在竣工后对取土场、弃渣场采取恢复植被措施,降低由于开发建设造成的环境破坏。根据有关投资估算的编制依据和水土保持措施的工程量,估算得该项目水土保持总投资为1213.99万元,其中已列入主体工程的水保投资1027.53万元,新增水土保持工程投资186.46万元。在新增水土保持工程投资中,工程措施费87.03万元,植物措施费16.02万元,临时工程费20.93万元,独立费用46.59万元,基本预备费10.23万元,水土保持设施补偿费5.66万元。方案实施后,对控制水土流失、恢复和改善生态环境、保障水利枢纽工程安全等将具有显著的生态效益、社会效益和经济效益。462 广东省惠东至常平高速公路东莞段工程水土保持方案陈子平邹战强郭新波惠东至常平高速公路东莞段起点在东莞与惠州交界处,与惠州段终点相连,途经东莞市的谢岗镇、樟木头镇和常平镇,终点与常虎高速公路相接。工程按双向六车道高速公路标准建设,路基宽度34.50m,设计速度120km/h,全长14.557km。全线设大桥10座长3213m,中桥1座长85.0m,小桥1座长36.0m,涵洞37道;隧道1座长420.0m;设互通立交2处,分离式立交2处,通道23道。估算总投资109480万元,平均每公里造价7521万元;工程建设期3年。通过现场调查、踏勘并结合主体工程设计,从预防水土流失角度对路线方案进行了比选,提出了经过金满湖路高开挖路段采用隧道通过的建议;分析了项目在施工过程中水土流失的特点,预测了施工过程中扰动土地、损坏植被面积数量以及可能造成的水土流失量及危害,确定了建设单位需要防治的水土流失范围。根据工程特点有针对性地采取了工程措施和植物措施相结合对裸露面进行防治,并提出了新的施工工艺和方法。提出了水土流失监测内容、方法和频次,通过监测可及时了解施工过程中水土流失的动态过程。该方案的实施,可控制水土流失达90%以上,减少水土流失量4.13万t,防止泥沙覆盖或淤积下游居民区、水库和沟渠等;林草覆盖率达38%,有效地改善项目区的生态环境和保证主体工程的安全。龙川县苏雷坝水电站工程水土保持方案邹战强陈子平杨飞龙川县苏雷坝水电站工程位于龙川县附城镇苏雷坝村,东江上游的枫树坝至龙川县城河段,是东江干流上枫树坝梯级以下第4个梯级水电站,为低水头河床式径流水电站,以发电为主,兼顾航运、灌溉和供水,电站装机容量14.8万kW,多年平均发电量6076万kWh。坝址以上控制面23积7467km,水库正常蓄水位72.00m,相应库容1240万m。根据主体工程设计,水电站主要建筑物有变电站、水电站厂房、拦河水闸和轴线长164m的右岸土坝(船闸预留在土坝段内)等建筑物组成。其中拦河水闸为15孔宽14m平面钢闸门。水电站工程等级为:三等;建筑物级别:主要水工建筑物为3级;次要水工建筑物为4级;临时性建筑物为5级。工程静态总投资15689.16万元,动态总投资16768.87万元。本工程总施工期2年8个月(即施工第一年的5月至第三年的12月)。施工准备期10个月(即第一年的3月至12月底,不计入总工期),主体工程施工期2年8个月。项目区属广东省人民政府公告的水土保持重点治理区。根据现场调查踏勘以及主体工程设计,龙川县苏雷坝水电站工程建设扰动原地貌面积为232214.32hm,弃渣量为3.48万m,破坏水土保持林地面积为10.18hm,其中破坏植被面积6.7hm,属征收水土保持补偿费范围,本项目新增水土流失量1.23万t。根据分析计算,防治责任范围主2要包括项目建设区和直接影响区两部分,本项目的防治责任范围面积为21.67hm,其中项目建设22区14.32hm,直接影响区范围为7.35hm。2本方案在设计中提出了以下防治目标:经防治后,土壤侵蚀模数降低至500t/km.a,水土流失治理度达到95%以上,水土流失控制率100%;拦渣率98%以上,扰动土地整治率95%以上,植被恢复系数95%以上,林草植被覆盖率25%以上。方案对主体工程施工区、取土场、堆渣场、临建施工区、以及道路防护区进行了典型设计。本方案以取土场防护、堆渣场防护、基坑开挖、临建施工区、道路防护作为重点防治。由于463 本工程工期紧,工程量大,必须加强采取水土保持工程和非工程措施,做到科学合理安排施工工序和时间。对水电站工程建设,除了注重在施工期的临时防护,减少径流冲刷侵蚀外,应着重在竣工后对取土场、堆渣场采取恢复植被措施,降低由于开发建设造成的环境破坏。根据有关投资估算的编制依据和水土保持措施的工程量,估算得该项目水土保持总投资为154.87万元。方案实施后,对控制水土流失、恢复和改善生态环境、保障水电站工程安全等将具有显著的生态效益、社会效益和经济效益。深圳市铁岗水库排洪河工程出海口段技术咨询报告杜秀忠、李德吉、杨光华、李思平铁岗水库排洪河工程出海口段位于深圳市宝安区西乡镇,全长约2.36km。河道基本断面为梯形或复式梯形断面,上宽28m,下宽10m。河底设计高程为0.564~-1.012m,设计纵坡1/1500,堤防等级为3级。根据地质报告场区内从上游到下游存在不同厚度和性质的淤泥和淤泥质土等软土层,设计单位根据河道的地形、地质条件及施工工期等要求,对不同场地地形、地质条件分别采用不同的软基处理方法:换填、真空联合堆载预压法、堆载预压法、水泥搅拌法等,主要处理情况介绍如下:①桩号5+538.608~6+074.612段,长536.004m,淤泥层厚约5~7m,河道左岸现为堆土区,地面标高在2.2~2.5m之间,采用塑料排水板+堆载预压处理方法,其中,塑料排水板间距为1.1m。同时在河道两岸边坡平台上设置格栅式水泥搅拌桩,加固坡脚。②桩号6+074.612~6+560.186、6+560.186~6+913.832段,长分别为485.574m和353.646m,淤泥层厚约8m,除已施工的航城大道外,该段场地以鱼塘为主,间有土埂,塘底高程约为0~0.3m。采用真空+堆载联合预压加固方法,真空度80kPa以上,塑料排水板间距1.1m。同时在河道两岸边坡平台上设置格栅式水泥搅拌桩,加固坡脚。以上地基处理方案工程造价昂贵,受深圳市宝安区水务局委托,我院对铁岗水库排洪河工程出海口段河道地基处理(真空预压、堆载预压、格栅式搅拌桩)方案等进行优化和分析计算。我们认为:由于一方面河道底是开挖形成的,是一个卸载过程,建成以后河道底并不会发生沉降或沉降很少,另一方面采用堆载预压(堆载联合真空预压)+水泥搅拌桩两种地基处理方法,使施工工艺变得复杂,同时使施工工期和造价都大幅度增加。经分析计算,我们建议:桩号5+538.608~6+913.832段,取消堆载预压(堆载联合真空预压)处理,直接采用水泥搅拌桩。考虑到水泥搅拌桩垂直承载能力远比水平承载能力强,且格栅式搅拌桩工程量较大,因此建议将两岸河道边坡上设置的格栅式水泥搅拌桩改为正方形布置,间距1.2m,排数为6~8排,且布置在堤顶及河道内侧靠堤顶范围,这样把堤身的填土荷载直接传至硬土层,保证了边坡的稳定。现我们的咨询方案已被主管部门和设计单位所接受,节约投资近千万,缩短工期约半年。464 东莞市财富广场基坑支护工程设计陈小丹曾进群该基坑面积较大,场地周边相对开阔,基坑东边6m以外的亨元路人行道下有地下管线需加以保护,其它各边没有重要建筑物或地下管线需要保护,基坑开挖深度范围内的土层以填土为主。结合本工程特点,采用双排φ500@350搅拌桩作为基坑超前支护并起止水作用,基坑开挖过程中进行喷锚支护。根据不同土层特点,锚杆采用注浆花管和普通锚杆相结合的方式。考虑到基坑东边有地下管线,在该边设置一排预应力锚索,以增加支护结构安全性、控制基坑的变形。进生物岛隧道工程干坞设计陈小丹史永胜张挺曾进群蔡晓英进生物岛隧道工程为了预制管段需要,须设置干坞作为管段预制场地。干坞有固定干坞和移动干坞,固定干坞有两个方案,即尖角干坞和轴线干坞。尖角干坞位于官洲岛东北角,基坑开挖期间最大深度为13.4m,预制沉管施工期间深度为11.9m。轴线干坞位于轴线位置,基坑开挖期间最大深度为11.9m,预制沉管施工期间深度为10.8m。根据水文条件、地质条件等基础资料分别对这两个方案进行设计,设计内容包括:基坑支护结构设计、防洪设计、坡顶坡面防护设计、基坑截水和排水设计、坞底垫层和坞底排水设计、坞门结构型式设计、坞门开启和关闭设计或坞门的开挖回填设计、干坞进水和抽水设计、交通设计、施工组织设计、基坑监测设计等。根据设计方案,对两个方案的技术、经济和工期等进行比较并提出推荐方案。仁化县赤石迳水库左坝边坡加固设计咨询陈小丹曾进群谢应恩仁化县赤石迳水库左侧山体发生渗水和浅层滑坡,坡脚挡墙也发生开裂破坏,我们在对其原因进行分析的基础上提出了边坡加固设计咨询意见,对边坡和挡土墙采用锚杆加格梁进行加固。该方案可以很好对边坡起加固作用,施工简便,工程造价经济合理,而且不会影响边坡的美观和绿化。在加固边坡同时,作好边坡和挡土墙的排水,排水采用坡体排水与坡面排水相结合的方法,同时减小绕渗水和地表水对边坡造成的危害。金宝怡庭基坑监测摘要李川周辉金宝怡庭基坑支护工程位于中山三路南面,该基坑原已开挖至9.0m,因工程需要需扩大至67×51.8m,并开挖加深至15.0m,基坑支护采用喷锚及加预应力锚杆的支护型式,由于地处老城区,基坑周边旧式楼房较多,且比较靠近基坑,为保障安全,使基坑施工能顺利进行,我院监测组受业主委托,在基坑支护工程施工期间对基坑进行安全监测,共做了基坑周边建筑物沉降观测、基465 坑顶部水平位移观测、测斜观测及基坑支护锚杆锚力监测,从2004年7月初基坑支护工程开工至2004年11月基坑开挖到底,历时4个多月,期间,测得基坑水平位移最大为50.4mm,基坑周边建筑物沉降最大为50.83mm,并在监测期间将测得数据同步反馈给业主及设计,及时消除工程隐患,指导了基坑施工,保证了基坑支护工程顺利进行。省纪委纪检监察干部培训中心改造工程基坑监测摘要李川周辉赖琼华省纪委纪检监察干部培训中心改造工程基坑位于黄埔大道北面,拟建的培训中心大楼地上8层、地下2层,基坑支护采用搅拌桩加喷锚的支护型式,基坑周边建筑物较多,为保障安全,使基坑施工能顺利进行,我院监测组受业主委托,在基坑支护工程施工期间对基坑进行安全监测,共做了基坑周边建筑物沉降观测及测斜观测,从2004年4月10日进场至2004年9月基坑开挖到底,历时5个多月,期间,测得基坑水平位移最大为33.1mm,基坑周边建筑物沉降最大为22.74mm,并在监测期间将测得数据同步反馈给业主及设计,协助业主找出数据异常增大的原因,及时消除工程隐患,保证了基坑支护工程顺利进行。淘金家园二期B5-4~7栋主体结构沉降观测摘要李川蔡晓英淘金家园二期B5-4~7栋位于广州市先烈中路太和岗,共4栋,每栋28层,地下室一层,基础采用复合地基。为了掌握建筑物的沉降情况,及时发现对建筑物不利的下沉现象,以便采取措施,保证建筑物使用安全,同时也为建筑物的验收提供依据,为今后合理的设计提供资料。在建筑物主体结构施工过程中,我院监测组承担了该项目主体结构的沉降观测。共布置了测点42个,从2004年3月25日开始,至2005年1月26日该楼基本完成粗装修止,共观测了11次,期间测得累计最大沉降量为17.02mm,从测得数据看,该大楼每栋主楼沉降都较为平均,无出现大的沉降差,目前,沉降已开始稳定。广州科学城中心区公共建筑配套工程(A组团)A5~A6场地基坑支护设计曾进群陈小丹蔡晓英场区位于广州科学城中心区内,A5建筑为一层地下室,开挖深度约5.8m,A6建筑为两层地下室,开挖深度约为8.5m~11.0m,中间广场为一层地下室,开挖深度约6.8m。基坑长边总长约290m,短边长度约54m,基坑三边为新建公路,现已通车使用,道路离地下室边线约为10.0m,另一边为中心广场,该广场正在施工。场地揭露岩土层变化较大,局部为深厚的淤泥层,局部为硬塑粉质粘土,根据场地周边及地质情况,经过技术经济的比较,通过计算分析,将场地分为八个区,各区分别采用重力式挡墙、放坡、放坡结合喷锚等支护结构。466 广州市天河区体育西路人防工程围护结构设计曾进群蔡晓英杨光华广州市体育西路人防工程为地下一层北七跨南五跨的钢筋混凝土框架结构,呈南北走向,沿体育西布置,长边长约170m,最宽处约50.0m,底板埋深约9.0m,顶板覆土约2.5m。其北面为天河路,交通繁忙,南面与广州地铁三号线体育西路站相连,东面为天河城商场,该商场地下三层,地面七层,基础采用的为桩基础,西面部分为天河商城,该商城地下三层,开挖深度约15.0m,临人防工程侧支护结构为直径为2.0m的人工挖孔桩加两排预应力锚索,西面其余部分与一排多层建筑物相临,人防主体结构与其最近距离约4~5.0m,该多层建筑有一层地下室。人防工程下方为广州市地铁三号线林体区间隧道,基坑底离隧道顶的最短距离约为5.0m。该人防工程施工场地周边条件非常复杂,基坑支护结构不仅要考虑基坑开挖对周边建筑物及管线的影响,而且还要求支护结构不能对已施工完成的隧道结构产生不利影响。场地揭露地层主要为填土层、粘土层(可塑、硬塑)、局部有砂层。经技术经济的比较,考虑到交通疏解等因素,采用两期进行施工,并结合场地的地质及场地条件,分别采用喷锚、桩锚及桩撑等支护方案。北江大堤强透水地基渗流分析补充报告张挺曹洪尹小玲在原有报告计算成果的基础上,本报告对狮山58+565~59+510强透水地基堤段补充渗流分析,并进行加固方案讨论;应北江大堤加固达标工程初步设计审查的要求,对芦苞32+200~33+468堤段悬挂式防渗墙方案补充计算并进行讨论;对黄塘墟41+200~42+200堤段的计算进行复核,以测压管实测资料为依据,取偏于安全的计算结果进行加固设计;对石角7+100~8+750堤段应急除险工程加固效果进行分析,并对已有减压井的试验成果进行了分析,为今后的加固工程提供参考借鉴;此外还对堤防渗流计算的数学模型及数值计算方法进行了讨论;对双层地基渗流场计算中土层渗透系数敏感性进行了分析;对双层地基的压渗厚度及范围进行研究探讨。鹤山市沙坪河排涝站基础探测及沉降、防渗处理咨询张挺戴呈祥谢应恩李德吉杜秀忠陈小丹李川鹤山市沙坪河排涝站主厂房、防洪闸等建筑采用桩基础,而排水暗涵等结构采用天然基础。工程场地原为耕作的桑地及鱼塘,分布有含水量为60%的软塑淤泥及淤泥质土,经回填后作为建筑场地。回填土及结构荷载对软土产生压缩,造成排水暗涵不均匀沉降,最大沉降84.9cm,段与段之间拉开错位,止水损坏,局部结构拉裂。此外采用桩基结构部分由于桩基支撑沉降较小,周边填土引起基础土层沉降,加上渗流的作用,造成基础底板脱空,同时前池排水减压孔有冒砂现象,存在渗漏隐患,危及排涝站工程安全。本文通过探地雷达探测,查清了基础脱空及强渗流的区域,分析评价了其对排涝站基础防渗467 安全的影响,同时分析了排水暗涵天然基础不均匀沉降的原因及剩余的沉降量,评价其对暗涵结构的影响。提出了采用前截式防渗墙,前池排水孔改造,基础局部回填等处理措施的加固方案,现甲方正根据本文的咨询意见进行排涝站的加固设计和施工工作。增博大围除险达标加固工程防渗加固工程(I期)设计张挺,李思平,邱弘,蔡晓英,曾进群增博大围全长27.23km,防渗加固工程(I期)对渗漏严重堤段的堤身和堤基进行防渗加固设计。增博大围整治防洪标准(重现期)为50年一遇,堤防工程级别为3级。本次加固方案对全堤27.23km的堤身进行一次锥探充填灌浆,其中渗漏严重堤段采用劈裂灌浆方法进行防渗加固。对初溪、分洪道口、九比等5.0km的历史险段以及长期蓄水堤段进行填塘固基,填砂压渗,以及压渗末端排渗减压处理。工程总投资800多万,工程加固后,在五十年一遇的洪水条件下,加固堤段堤身防渗安全系数大于1.5,堤基防渗安全系数根据离堤远近分别大于1.5~1.0,满足防渗要求。富力科讯大厦基坑开挖监测周辉方大勇富力科讯大厦地块基坑开挖深度14.5m,东侧采用摆喷墙加钢管桩加对拉锚杆及局部加预应力锚杆支护;南、西、北侧采用人工挖孔桩加预应力锚杆。从实测结果看:南、西、北侧的位移控制得较好,侧向位移为7.0~16.0mm;而东侧位移较大,为41.0~46.0mm,已超过设计确定的预警值,并引起东侧地面和临建办公用房的墙体出现3~8mm宽的裂缝。东侧位移偏大,主要是因东侧距本基坑约10m左右为另一已开挖9.10m深的基坑(联通大厦),使东侧实际上成为一长约70m,宽约10m,深约9.1~14.5m的路堤,因此,东侧支护设计方案的选择和施工都受到一定的影响,造成东侧开挖后,对位移的控制难度加大。基坑开挖过程中,通过周密跟踪监测,根据监测结果与业主、设计、施工等单位共同分析研究,采取了一些加固措施,较好地控制了东侧位移的进一步发展,使基坑开挖施工顺利完成,确保了基坑支护结构的安全。翁源县长潭水电站混凝土性能对比试验研究王立华陈理达李红彦韩平罗素芬徐培攸玉仙张俊受十六冶长潭水电站项目经理部的委托进行混凝土性能对比试验,原材料包括广东省韶关市三江水泥厂有限公司生产的普通水泥(长潭大坝专用),强度等级32.5R,合格;湖南湘潭水电粉煤灰厂生产的I级粉煤灰,合格;广州市标建外加剂厂生产的FDN-200减水剂,固态粉状;砂产地为六里镇下陂村涂屋水河床漫滩,中砂Ⅱ区,细度模数2.6,合格;粗骨料产地为庙墩石场,石灰岩碎石,规格5~20mm和20~40mm,合格。粗骨料组成为55%中石(20~40mm)、45%小石(5~320mm),水泥和粉煤灰的总质量330kg/m,粉煤灰内掺20%,外加剂FDN-200的掺量为0、0.35%、468 0.50%、0.60%和0.70%,砂率37%,坍落度7~9cm,试验内容为混凝土用水量、外加剂减水率、坍落度损失、凝结时间、抗压强度和泌水率对比试验,试验方法参照《混凝土外加剂》GB8076-1997。保持配合比的砂石骨料和水泥用量不变,控制新拌混凝土坍落度7~9cm,FDN-200掺量0.35%时混凝土减水率为12.1%;掺量0.50%时减水率为16.5%;掺量0.60%时减水率为19.4%;掺量0.70%时减水率为22.9%;随FDN-200掺量增加,用水量减少,减水率增大。保持配合比的砂石骨料和水泥用量不变,控制坍落度7~9cm,FDN-200掺量0.35%时初凝时间之差为1h02min、终凝时间之差为1h10min;掺量0.50%时初凝时间之差为7h17min、终凝时间之差为6h40min;掺量0.60%时初凝时间之差为12h40min、终凝时间之差为11h45min;掺量0.70%时初凝时间之差为17h07min、终凝时间之差为15h59min。随FDN-200掺量增加,凝结时间延迟。保持配合比的砂石骨料和水泥用量不变,控制新拌混凝土坍落度7~9cm,FDN-200掺量0.35%时7d抗压强度之比为126.6%、28d抗压强度之比为119.5%;掺量0.50%时7d抗压强度之比为129.7%、28d抗压强度之比为126.8%;掺量0.60%时7d抗压强度之比为132.3%、28d抗压强度之比为129.4%;掺量0.70%时7d抗压强度之比为132.9%、28d抗压强度之比为129.4%。随FDN-200掺量增加,用水量减少,水灰比减小,抗压强度增大,在0.6%左右抗压强度达到最大。保持配合比的砂石骨料和水泥用量不变,控制新拌混凝土坍落度7~9cm,FDN-200掺量0.35%时泌水率比为72.1%;掺量0.50%时泌水率比为67.2%;掺量0.60%时泌水率比为62.3%;掺量0.70%时泌水率比为52.5%。随FDN-200掺量增加,泌水率减小。FDN-200掺量从0增加到0.70%,30min坍落度损失从3.0cm减小到1.4cm,60min坍落度损失从3.2cm减小到1.7cm。随FDN-200掺量增加,坍落度损失减小。综合考虑FDN-200对混凝土以上性能指标的影响,建议掺量0.5~0.7%。东乡水电站混凝土性能对比试验研究王立华陈理达韩平罗素芬徐培攸玉仙李红彦受葛洲坝集团委托进行混凝土性能对比试验,原材料包括广东肇庆小湘水泥有限公司生产的摩塔牌普通水泥,强度等级32.5R;高要市高禄水泥有限公司生产的高禄牌普通水泥,强度等级32.5R;珠海高新区森瑞化学建材有限公司生产的红墙牌CL-1普通减水剂,液体,含固量30%,掺量1.2%;砂产地为东乡绥江河床,粗砂Ⅰ区,细度模数3.2,所检项目合格;粗骨料产地为广宁县春水电站石料场,花岗岩碎石,规格16~31.5mm,所检项目合格。委托单位提供混凝土配合比,试验内容为混凝土用水量、凝结时间和抗压强度对比试验。试验方法参照《混凝土外加剂》GB8076-1997。3在坍落度为20cm时,使用1.2%的CL-1,高禄牌水泥拌制混凝土用水量由218kg/m减小到333184kg/m,减少34kg/m,减水率为15.5%;摩塔牌水泥拌制混凝土用水量由218kg/m减小到33186kg/m,减少32kg/m,减水率为14.7%;在坍落度为20cm时,使用1.2%的CL-1,高禄牌水泥拌制混凝土初凝时间由8h19min延迟到15h29min,初凝时间之差为7h10min,终凝时间由10h20min延迟到18h00min,终凝时间之差为7h40min;摩塔牌水泥拌制混凝土初凝时间由5h27min延迟到8h43min,初凝时间之差为3h16min,终凝时间由8h18min延迟到11h58min,终凝时间之差为3h40min;在坍落度为20cm时,使用1.2%的CL-1,高禄牌水泥拌制混凝土7d抗压强度由24.6MPa增大到26.9MPa,抗压强度之比为109.3%,28d抗压强度由32.2MPa增大到36.0MPa,抗压强度之比为469 111.8%;摩塔牌水泥拌制混凝土7d抗压强度由24.1MPa增大到29.3MPa,抗压强度之比为119.5%,28d抗压强度由32.4MPa增大到38.1MPa,抗压强度之比为117.6%。南告水电厂浆砌石坝材料补充检测王立华罗素芬陈理达李红彦受南告水电厂的委托,对南告水库大坝两岸砼截水墙、坝体浆砌石、砼垫层及坝基帷幕钻孔调查,主要内容包括检测浆砌石体中砂浆的抗压强度、表观密度,混凝土截水墙和垫层的抗压强度、抗渗等级、表观密度、石料的抗压强度、表观密度,垫层混凝土和岩石的砼-岩抗剪(断)等物理力学性能等。通过现场取样,室内试验研究,得到如下结论。浆砌石体水泥砂浆抗压强度用贯入法检测,原设计标号为100#(相当于M10),实测9组,建议按100#砂浆计算;原设计标号为50#(相当于M5),实测4组,建议按41#砂浆计算。3浆砌石体中水泥砂浆的表观密度检测3组,干燥表观密度平均值为1900kg/m;天然表33观密度平均值为1940kg/m;饱和表观密度平均值为2020kg/m。截水墙混凝土设计标号200#,取样5组,全部达到设计要求,建议抗压强度代表值为325.0MPa;表观密度检测3组,天然表观密度平均值为2310kg/m;饱和表观密度平均值为32350kg/m;设计抗渗等级为W6,取样2组均W8合格;混凝土垫层设计标号150#,取芯样8组,达到设计要求,建议抗压强度代表值为31.6MPa;33表观密度检测3组,天然表观密度平均值为2320kg/m;饱和表观密度平均值为2350kg/m;设计抗渗等级为W6,取样2组均W8合格;浆砌石体中的岩石抗压强度设计标号为1000#,共计检测8组,建议按1000#进行复核3计算;表观密度检测6组,干燥表观密度平均值为2590kg/m;天然表观密度平均值为332600kg/m,饱和表观密度平均值为2600kg/m。基岩抗压强度检测7组,建议按1000#进行复核计算;表观密度检测3组,干燥表观密度平333均值为2590kg/m;天然表观密度平均值为2600kg/m,饱和表观密度平均值为2610kg/m;垫层混凝土-基岩抗剪(断)室内试验共3组,试验状态为饱和。左岸坝段没有足够的基岩试样,不能进行砼-岩室内抗剪(断)试验,本次检测无结果;右岸坝段室内抗剪(断)试验结果均达到原设计要求;溢流坝段除f'值(1.18)略低于原设计值(1.20)外,其它均达到原设计要求。增城市活动陂水闸安全鉴定现场检测王立华张梅增城市西福河活动陂水闸位于增城市的南部,广州市的北部。建于1960年,共14孔,闸坎总长90m,净宽75.75m。水闸主要功能是防洪、排涝和灌溉,是一宗大型水利枢纽工程。现水闸钢筋混凝土闸门止水设备均已严重破坏,漏水呈射流状,漏水非常严重。活动陂水闸在四十四年的运行中经受了多次洪水的考验,水闸运行的外部条件也发生了较大的变化,为确保水闸安全运行,需进行现场检测以便准确地进行安全鉴定。按照《水闸安全鉴定规定》SL214-98的要求,本次检测用钻芯法检测水闸底板、消力470 池底板、闸墩、桥墩和交通桥桥面的强度,用回弹法检测启闭机架梁柱的强度,并对混凝土碳化深度、保护层厚度、裂缝和钢筋锈蚀状况进行了现场检测。启闭机架梁柱用回弹法检测12个构件,单个构件抗压强度推定值13.8~26.2MPa,按批量进行评定:启闭机架梁柱的抗压强度推定值为18.3MPa,低于SL/T191-96的要求。梁柱的钢筋保护层厚度0.7~6.2cm,远小于SL/T191-96要求的3.5cm;碳化深度25.6~46.4mm,远大于钢筋的混凝土保护层厚度,钢筋已锈蚀,并导致保护层开裂、剥落和露筋,钢筋锈蚀状况严重启闭机架梁柱钢筋混凝土耐久性不良。整个工程采用光圆钢筋,强度等级较低,经过44年的时效后强度有所下降,锈蚀减小了有效截面积,降低了钢筋的屈服强度、极限抗拉强度和伸长率,对结构安全不利。桥面板最薄处仅18.5cm,配筋为光圆钢筋,直径偏小,且保护层很薄,混凝土碳化深度较大,底层钢筋已经锈蚀外露,交通运输压力不断增大,交通桥安全状况堪忧。右8~14孔的闸墩为混凝土预制块砌筑而成,现场钻孔时发现部分预制块存在夹泥、蜂窝的现象。对闸墩的承载力不利。启闭机为4台电动卷扬机,一机多孔启闭闸门,开启闸门一次需要2个小时,洪水来临时非常危险。所有闸门均存在较大的孔洞,漏水呈射流状,流量甚大,其中的钢筋必定已经严重锈蚀,在洪水和风浪等作用下极易破坏,对水闸安全不利。可见,活动陂水闸目前存在较多的安全隐患,建议在进行复核计算时充分考虑这些因素的影响,对水闸的安全状况作出恰当的评价。同时采取恰当措施,确保水闸安全运行和度汛。471 附录:广东省水科院科技人员2004年度公开发表的学术论文及著作基坑支护土钉力的简化增量计算法12杨光华、黄宏伟(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.同济大学地下建筑与工程系,上海200092)《岩土力学》2004.1深基坑支护结构的实用计算方法及应用杨光华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《岩土力学》2004.12基于应力空间的多重势面模型及其与邓肯—张模型的比较杨光华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《岩土力学》2004.增刊MgO微膨胀混凝土在变温条件下膨胀规律数值模拟的当量龄期法杨光华、袁明道、罗军(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利学报》2004.1MgO微膨胀混凝土自生体积变形的双曲线模型杨光华、袁明道(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水力发电学报》2004.8连杆滚轮式水力自控翻板闸门水力学试验研究陈灿辉、李一平、程永东(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.10472 惠州抽水蓄能电站上库进出水口水力学模型试验张从联、朱红华、钟伟强、黄智敏、钟勇明(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利水电科技发展》2004.6秋风岭水库溢洪道改建工程试验研究黄智敏、何小惠、张从联等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.5增刊潮州三百门电厂水资源论证有关问题研究张从联、赵吉国、黄健东等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.5增刊森林坡地分布型降雨下渗数学模型研究赵吉国(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004年第2期惠蓄下库溢流坝阶梯消能试验研究陆汉柱、黄智敏、钟勇明(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004年第5期窄缝消能在老炉下水库溢流坝中的应用钟伟强、黄智敏、黄健东(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《人民珠江》2004年第6期潮州三百门电厂冷却水排放的数值模拟研究倪培桐、江洧(广东省水利水电科学研究院,广州510610)473 《中国农村水利水电》2004年第5期水土保持生态修复林植物群落演替研究周利民、邓岚(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水土保持通报》2004.8微喷灌对荔枝生长的影响研究邹战强等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《节水灌溉》2004.5浆砌石坝体溶蚀评价及防治对策探讨王立华、陈理达、李红彦(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利学报》2004.5软土地基上填土对桩的作用问题分析及处理方法探讨史永胜、陈小丹等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《岩石力学与工程学报》2004.3北江大堤石角堤段减压井试验分析122曹洪、吴海峰、张挺(1.华南理工大学土木工程系,广州510641;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610)《长江科学院院报》2004.12一、二维嵌套模型在河口工程中的应用郑国栋、黄东等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利学报》2004.1474 明渠非恒定流Abbott六点中心格式研究与探讨1、223郑国栋,黄东,荣小红(1.武汉大学水电学院,湖北武汉430072;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610;3.广州市水电建设工程公司,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004计算渗流量的一种简易方法12蔡晓英、朱军(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.广东省水利厅,广州510150)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004软土地基上水闸的沉降分析蔡晓英(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.4基坑支护动态设计应用实例蔡晓英,李思平,杜秀忠,方大勇(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《工业建筑》(增刊)2004一种简便的预测岩体强度参数的方法123曾进群,王文杰,刘东燕(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.广州市设计院,广州510000;3.重庆大学,重庆400045)《地下空间》2004年第2期北江大堤西南段坡面裂缝的成因分析曾进群等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004年第2期475 支撑体系对基坑支护结构变形和内力的影响分析曾进群等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《工业建筑》(增刊)2004.5某大型泵站机组振动原因分析及防振临时工程措施邱静、黄东、黄本胜、练伟航等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.12广州凯华城基坑采用土钉墙支护设计实践陈晓文、杨光华、张君禄、罗军、赖琼华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《岩石力学与工程学报》2004.9基于声发射技术的绝缘子污秽放电监测1112李明、舒乃秋、彭旭东、刘敏(1.武汉大学,湖北武汉430072;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610)《电力自动化设备》2004.6MgO微膨胀混凝土自生体积变形计算与原型观测的对比分析袁明道、杨光华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.5模糊神经网络预报模型的研究阳武等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水电能源科学》2004.3飞来峡大坝变形性态分析与预报模型研究12伍元、阳武等(1.河海大学水利水电工程学院,南京210098;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610)476 《水利水电技术》2004.10倒垂线修复技术探讨叶合欣、赖翼峰、杨光华、罗军、阳武(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国农村水利水电》2004.增刊太园反虹涵水力学试验研究陈灿辉、赖翼峰、卜水发(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《人民珠江》2004.5地下电站尾水系统水力过渡过程计算12张从联、陈家远(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.四川大学水电学院,成都510065)《广东水利水电》2004.6虹吸溢洪道泄流量模型试验与计算分析黄智敏、朱红华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.6东江流域地表水监测省控断面优化布点赵吉国(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.6大底坡高流速有压泄洪洞水力特性试验研究张从联、钟伟强、黄智敏、黄健东(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《泄水工程与高速水流》2004477 交错格点法在网河水面线计算中的应用赵吉国、黄平(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利电力职业技术学院学报》2004.32008北京奥运会青岛帆船比赛基地泊稳条件数值模拟黄东、郑国栋、黄本胜、赖冠文、张政(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.2海堤工程设计中风速问题的探讨黄锦林、江洧(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.1贯入法检测砌筑砂浆抗压强度试验研究张梅(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.3写好学术性论文应注意的几个问题王瑞兰、马克俊、黄媛怡(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.3尖背水库土坝测压管水位异常原因分析王海丽、黄锦林、陈亮雄(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.6氯丁胶乳改性水泥砂浆的性能和应用詹镇峰、李从波、张梅(广东省水利水电科学研究院,广州510610)478 《施工技术》2004.4对发展广东省节水灌溉的认识陈子平、罗怀彬(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《人民珠江》2004.1东深供水改造工程水土保持监测研究郭新波、邓岚(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.2开发建设项目水土保持监测的特点与实践邓岚、郭新波等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《中国水土保持科学》2004.5荔枝需水量试验研究邹战强(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《排灌机械》2004.3某水电站输水隧洞混凝土侵蚀原因初探陈理达、王立华、李红彦(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《混凝土》2004.1浆砌石坝安全定检五项重要材料性能参数的检测评价方法探讨王立华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.2479 水泥中氧化钙、氧化镁含量测定方法的探讨攸玉仙(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.2淤泥及淤泥质土的物理力学指标的相互关系研究陈映红(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.4WSK水泥基锚固灌浆材料研究罗素芬、王立华、徐培(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.4长沙拱坝外掺MgO混凝土材料性能试验研究王立华、陈理达(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.6广州东江河堤基础加固方案的探讨李德吉、杨光华、李思平、曾进群、杜秀忠、蔡晓英(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.2北江大堤西南水闸渗流分析121张挺、曹洪、陈小丹(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.华南理工大学土木工程系,广州510641)《人民珠江》2004.1水闸闸基隐患类型特征分析戴呈祥、王士恩(广东省水利水电科学研究院,广州510610)480 《工程地球物理学报》2004.4MATLAB在经济评价中的应用袁以美、叶合欣(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利科技与经济》2004.6通用分布式MCU的研究及在飞来峡大坝安全监测中的应用12刘敏、张黎明(1.广东省水利水电科学研究院,广州510610;2.广东省水利水电勘测设计研究院,广州510170)《水利水文自动化》2004.6应用迭加定理分析电路应注意的问题刘敏等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利职业技术学院学报》2004.12基于网络传感器的大坝安全监测系统1112姜建、舒乃秋、章涛、刘敏(1.武汉大学,武汉430072;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610)《传感器技术》2004.2大坝安全监测网络传感器通用数据采集模块设计1112姜建、舒乃秋、李红玲、刘敏(1.武汉大学武汉430072;2.广东省水利水电科学研究院广州510610)《工业仪表与自动化装置》2004.2飞来峡大坝垂线观测系统修复处理阳武等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利与建筑工程学报》2004.6481 长沙掺MgO拱坝变形监测资料分析阳武、陈晓文等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水电自动化与大坝监测》2004.3混凝土坝自振频率研究分析阳武等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《红水河》2004.3东改工程C-Ⅱ标段预应力涵管结构试验研究阳武、陈晓文、李红卫、叶尧辉(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004.4中小型坝坝面排水系统的设计程永东、詹小米、李一平(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《水利水电工程设计》2004.3深基坑支护中的几个关键技术问题杨光华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东地下工程论文集》2004.6思贤滘水利枢纽滘内水闸试验研究黄智敏、江洧、陆汉柱、唐造造、罗岸(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004东溪水闸消能防冲试验研究陈灿辉、钟勇明(广东省水利水电科学研究院,广州510610)482 《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004韶关湾头电站模型试验及枢纽布置中若干问题探讨丘宜平、薛丽金、林美兰、万鹏、练伟航(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004剑潭水利枢纽布置方案研究邱静、黄本胜、杜涓、王丽雯(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004Abbott六点中心格式应用研究与探讨郑国栋、荣小红、黄东(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004广州新光大桥工程行洪纳潮影响评价黄东、郑国栋、黄本胜、赖冠文、张政(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004不同的土压力假定对基坑设计的影响比较李德吉、杨光华(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《基坑支护技术与实践》第三届基坑工程学术讨论会论文集2004土钉墙在某深厚软土基坑支护工程中的应用陈小丹、李川、谢应恩等(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《基坑支护技术与实践》第三届基坑工程学术讨论会论文集2004483 Thecharacteranalysisofhiddendangertypesofthefloodgatebase戴呈祥、王士恩(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《ProgressinEnvironmentalandEngineeringGeophysics》2004水闸闸基隐患探测雷达图像特征分析戴呈祥、王士恩(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《2004年度全国水利水电科技成果交流会论文汇编》2004地震探测法在水下工程地质勘测的应用谢新明(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《第十八届全国水动力学研讨会文集》2004ONTHELONG-TERMAUTOGENOUSVOLUMEDEFORMATIONOFMgOCONCRETE12李承木,袁明道(1.国家电力公司成都勘测设计研究院,成都610071;2.广东省水利水电科学研究院,广州510610)《InternationalConferenceofHydropowerPROCEEDINGS》2004DEVELOPMENTINMgOMICRO-EXPANSIONCONCRETE&AUTOGENOUSVOLUMEDEFORMATIONANALYSISANDITSAPPLICATION袁明道杨光华(广东省水利水电科学研究院广州510610)《InternationalConferenceofHydropowerPROCEEDINGS》2004浅论新时期图书馆面临的挑战及对策黄秀芬(广东省水利水电科学研究院广州510610)《广东图书馆学会2004年学术年会论文汇编》2004484 花东镇大沙河整治工程堤岸断面型式的选择郑蔓丽(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004年第5期水力机组流量实时在线监测技术袁世娟,郑蔓丽(广东省水利水电科学研究院,广州510610)《广东水利水电》2004年第4期著作:《深基坑支护结构的实用计算方法及其应用》杨光华(广东省水利水电科学研究院广州510610)《广东省海堤工程设计导则(试行)》江洧等(广东省水利水电科学研究院广州510610)《中国水土保持》张淑光(参加)(广东省水利水电科学研究院广州510610)485'