(四川沃土項(xiàng)目投資管理有限公司，成都，611732)

1 工程概況

旺蒼縣位于四川盆地北部盆緣山區(qū)，米倉(cāng)山南麓，幅員面積2986km2，總?cè)丝?5.68萬(wàn)人，是川北重鎮(zhèn)廣元市的副中心。嘉陵江支流東河由北向南流經(jīng)城區(qū)，東河城區(qū)河段歷來(lái)洪災(zāi)頻發(fā)，近年來(lái)已建成堤防13km，對(duì)防洪起到了重要作用，但未形成完整的防洪體系；河道沖刷嚴(yán)重，危及部分已建堤防的安全；枯季河段內(nèi)流量小，河床裸露，生態(tài)環(huán)境差。

旺蒼縣城區(qū)河段綜合整治工程屬于《四川省廣元市東河旺蒼城區(qū)河段防洪綜合整治規(guī)劃》的一期工程，擬在旺蒼縣城區(qū)東河干流上建設(shè)兩級(jí)攔河閘壩(旺月閘、石龍閘)，抬高枯水期城區(qū)河段水位，使工程河段河道水面連接，在維護(hù)城區(qū)河勢(shì)河床穩(wěn)定、保護(hù)堤防工程安全的同時(shí)，改善城區(qū)河道水環(huán)境，使旺蒼城區(qū)河道成為生態(tài)河道、景觀河道，基本形成“城在水中、水在城中”的人水和諧的現(xiàn)代水城，提升旺蒼城市品質(zhì)。

旺月閘位于旺蒼縣城區(qū)東河河道內(nèi)，工程為Ⅰ等工程，工程規(guī)模為大(1)型，主要建筑物級(jí)別經(jīng)批準(zhǔn)降低一級(jí)為2級(jí)，次要建筑物為3級(jí)。閘壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇，洪峰流量為7960m3/s。校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，洪峰流量為10200m3/s。

2 工程布置

旺月閘閘址位于旺蒼縣城區(qū)旺月橡膠壩下游86m。水閘正常蓄水位為466.00m，設(shè)計(jì)洪水位為469.75m，校核洪水位為471.60m，下游正常尾水位為458.40m。水閘建筑物主要由攔河閘、翼墻、護(hù)岸、魚道、廊橋等組成。

攔河閘室寬184.0m，過(guò)流總凈寬140.0m，共布置10孔泄水閘孔，單孔凈寬14.0m，結(jié)構(gòu)型式采用開敞式平底堰，閘門采用平面鋼閘門，閘門尺寸為14m×8.6m(B×H)，啟閉方式采用頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)兩級(jí)提升。閘室順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)度41.0m，底板高程457.40m，底板厚度3.5m，其中底部采用C30鋼筋混凝土，厚3.1m，頂部設(shè)置C40HF鋼筋混凝土，厚0.4m，基礎(chǔ)置于基巖上。閘室段采用閘孔底板中間分縫，間距18.0m。閘墩采用C30鋼筋混凝土，中墩厚度4.0m，邊墩頂寬4.0m，閘頂高程473.50m，最大閘高19.60m。閘頂自上游往下游依次布置3.0m寬人行橋、21.0m寬廊橋、6.0m寬人行兼消防通道、1.6m寬油管溝和1.2m寬人行檢修橋。閘底設(shè)置固結(jié)灌漿，上游5排，孔深6m；中間4排，孔深4m；下游5排，孔深6m；間、排距均為3m，梅花型布置。右岸邊墩設(shè)置生態(tài)放水管，進(jìn)口高程為457.40m，長(zhǎng)41.0m，采用DN1100焊接鋼管，末端設(shè)置偏心半球閥控制下泄流量。

平面鋼閘門后1.8m接下挖式消力池，總長(zhǎng)36.0m，池深2.0m。消力池斜坡坡比為1∶4，水平投影長(zhǎng)8.0m；消力池水平段長(zhǎng)27m，末端采用坡比1∶0.5與尾坎連接，尾坎頂寬1.5m。消力池底板下部采用C25鋼筋混凝土澆筑，厚1.9m，上部設(shè)置C40HF鋼筋混凝土，厚0.4m。消力池兩側(cè)、6#閘門與7#閘門、3#閘門與4#閘門中間設(shè)置導(dǎo)墻，墻高8.0m，寬2m。

水閘左岸布置上、下游翼墻及護(hù)岸工程。翼墻均采用C30鋼筋混凝土扶壁式擋墻，上游翼墻長(zhǎng)204.51m，下游翼墻長(zhǎng)118.90m。水閘左岸為預(yù)留船閘，本設(shè)計(jì)階段翼墻墻后采用土石回填，后期航道建設(shè)時(shí)可直接挖除。

水閘右岸布置上、下游翼墻及護(hù)岸工程。上游翼墻采用C20混凝土衡重式擋墻，總長(zhǎng)度為96.42m，翼墻頂高程467.00m～473.00m。下游翼墻采用C30鋼筋混凝土扶壁式擋墻，總長(zhǎng)為31.0m。翼墻下游側(cè)設(shè)置有598.60m長(zhǎng)護(hù)岸。

魚道布置于水閘右岸下游，總長(zhǎng)579.21m，進(jìn)口高程457.00m，出口高程464.50m，設(shè)計(jì)底坡1.5%。魚道凈寬2m，邊墻及底板厚均為30cm，隔板厚25cm，采用C25鋼筋混凝土澆筑。

廊橋布置于閘室上游側(cè)，為三層仿古風(fēng)格廊橋，橋面總寬度為21m，橋面總長(zhǎng)為180m。廊橋上游側(cè)3.0m寬設(shè)計(jì)為人行通道，下游設(shè)6.0m寬消防通道及檢修通道。

圖1 閘室結(jié)構(gòu)

3 閘門啟閉方式選擇

本工程采用平面鋼閘門，有直升、升臥、下臥等多種啟閉方式。升臥式平面閘門啟閉機(jī)吊具長(zhǎng)期浸入水中，檢修維護(hù)不便，同時(shí)啟閉平臺(tái)高排架不利于城市景觀，因此不宜采用。下臥式平面閘門采用底軸驅(qū)動(dòng)，常運(yùn)用于4m以下的低水頭水閘中。直升平面閘門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)用廣泛、安全可靠，啟閉設(shè)備可選用卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)、頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)啟閉。卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)需設(shè)置高排架，景觀效果差。頂推式啟閉機(jī)檢修維護(hù)簡(jiǎn)單，水閘頂部可過(guò)水，形成瀑布跌水的景觀效果，閘門關(guān)閉時(shí)無(wú)外露設(shè)備，景觀效果較好，啟閉高度較大時(shí)可與倒掛式結(jié)合。

考慮到城區(qū)行洪安全和景觀要求，根據(jù)本工程特點(diǎn)，對(duì)頂推式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)和頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)組合兩級(jí)提升兩種方案進(jìn)行方案比選。經(jīng)比較，頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)組合兩級(jí)提升可降低頂推啟閉機(jī)柱塞桿長(zhǎng)度、桿徑，啟閉靈活、風(fēng)險(xiǎn)較小、投資較省，推薦采用頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)組合兩級(jí)提升方案。

閘墩埋設(shè)頂推式液壓缸，液壓缸柱塞桿頭采用球形軸承操作橫梁鉸接。閘門采用雙吊點(diǎn)，門葉左右兩側(cè)主梁分別固定一支倒掛式液壓缸，液壓缸活塞桿頭采用球形軸承與操作橫梁鉸接。啟門時(shí)，先由頂推油缸頂推，再由倒掛油缸提升閘門；閉門時(shí)，先下放倒掛式油缸，再由頂推油缸下放操作橫梁至閘門全關(guān)。頂推式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)容量選用2×1000kN，油缸行程9.0m；倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)容量選用2×800kN，油缸行程6.0m。

圖2 頂推式與倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)兩級(jí)提升工作原理

4 廊橋設(shè)計(jì)

根據(jù)旺月閘樞紐布置，閘壩右岸平臺(tái)布置廊橋右岸入口廣場(chǎng)，設(shè)計(jì)部分機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車停車場(chǎng)，方便人們上橋觀景、休閑、購(gòu)物，并布置閘壩的功能用房，如柴油發(fā)電機(jī)房等。左岸平臺(tái)布置廊橋的左岸入口廣場(chǎng)，其他部分作為景觀綠化與濱河路景觀協(xié)調(diào)連接。

廊橋面寬度為21m，橋面長(zhǎng)為180m。廊橋上游面的3m寬設(shè)計(jì)為人行通道，人們可在行走中感受到上游湖面景色。廊橋采用仿古風(fēng)格，總共設(shè)計(jì)為三層，第一層、第二層布置為商業(yè)用房，第三層增設(shè)了觀景平臺(tái)。在一樓、二樓設(shè)有8處上、下連接的交通疏散樓梯間，上、下交通方便。

廊橋采用框架結(jié)構(gòu)，商業(yè)用房可根據(jù)業(yè)態(tài)的需求進(jìn)行劃分，房間布置靈活。

廊橋建筑面積為9474.18m2，其中一層建筑面積為3788.40m2，層高5.7m；二層建筑面積為3775.24m2，層高為4.5m；三層建筑面積為1910.54m2，層高為4.8m。

5 結(jié)語(yǔ)

建設(shè)旺蒼縣城區(qū)河段綜合整治工程，對(duì)完善城區(qū)防洪排澇體系，保障防洪安全，推進(jìn)水生態(tài)文明建設(shè)，改善城區(qū)水生態(tài)環(huán)境和水景觀，促進(jìn)城區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。在城區(qū)河道內(nèi)新建水閘，形成連續(xù)水面，避免枯期河道干涸。閘門采用頂推式、倒掛式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)組合兩級(jí)提升平面鋼閘門方案，既能夠有效解決東河汛期洪水流量大、水位高的防洪安全問(wèn)題，又能避免柱塞桿工作行程過(guò)長(zhǎng)、桿缸徑過(guò)大、桿件失穩(wěn)等問(wèn)題，還能兼顧城區(qū)景觀需要，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。閘頂同步建設(shè)廊橋，閘左右岸設(shè)置廣場(chǎng)，配合景觀綠化，對(duì)改善居住環(huán)境、提升城市品質(zhì)具有重要作用。