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水工建筑物抗震设计标准范文1
【关键词】：水闸安全鉴定论证；调查分析；安全评价；报告编制
水闸是一种利用闸门挡水和泄水的低水头建筑物，多建于河道、渠系及水库、湖泊岸边。其主要作用是控制流量和调节水位，还可担负防止潮水倒灌以及汛期排泄洪（涝）水的功能。在工程实践中，水闸除单独使用外，还经常与其他水工建筑物组成水利枢纽，共同发挥作用。
由于水闸的应用十分广泛，我国已建成各类水闸5万多座，其中大型水闸480余座，中型水闸3280余座，小型水闸4.6万余座，数量为世界之最。水闸在防洪除涝、农业灌溉、拦潮蓄淡、火力发电、城乡供水、景观旅游、生态环境等方面发挥了巨大的作用，取得了显著的经济效益、社会效益和生态环境效益。
尽管如此，在已建水闸中，有的由于缺乏合理规划、设计标准低、施工质量差、设施不配套等原因而存在“先天不足”；有的经多年运行，在复杂的自然条件和外力作用下，其材料性能和受力状态不断变化，加上管理水平不高，维修养护不够，导致病害的发生、发展，功能下降；有的由于灾害因素，如地震、火灾、超标准洪水等，造成超载，使结构或构件造成损坏或损伤。
根据有关统计资料，我国有大型病险水闸248座，占大型水闸总数的51%；中型病险水闸1505座，占中型水闸总数的46%。估计小型水闸的病险率更高，病险水闸大量存在，病险工程的安全状况已成为政府和社会的心腹之患。
为保证水闸运行安全，规范地开展水闸安全鉴定工作，水利部颁布了水利行业标准《水闸安全鉴定规定》，根据该标准，水闸安全鉴定论证工作具备的基本程序为：工程现状调查分析、现场安全检测、工程复核计算、水闸安全评价、水闸安全鉴定工作总结等内容。从操作主体来看，工程现状的调查分析一般由水闸管理单位承担，现场安全检测和工程复核计算由委托的具备相应资质的检测单位和设计单位来进行。
（一）工程现状的调查分析
工程现状的调查分析一般从技术资料收集、工程现状全面检查和对工程存在的问题进行初步分析。技术资料的收集包括设计、施工和工程管理等方面，一是设计资料内容应涵盖以下内容：工程地质勘测和水工模型试验；工程的设计文件和图纸等。二是施工资料包括施工技术总结资料；工程资料监督检测或工程建设监理资料；观测设施的考证资料及施工期观测资料；工程竣工图和验收交接文件等。三是技术管理资料应包括技术管理的规章制度；控制运用技术文件及运行记录；历年的定期检查、特别检查和安全鉴定报告；工程资料成果；工程大修和重大工程事故处理措施等技术资料等。工程现状调查分析报告应包括下列内容：①是基本情况，如工程概况、设计施工情况、技术管理情况等。②是工程安全状态初步分析：应对水闸的土石方工程、混凝土结构、闸门等工程设施的安全状态和启闭机、电气设备等的完好程度以及观测设施的有效性等逐项详细描述，并对工程存在的问题和缺陷的产生的原因进行初步分析。③是提出合理建议。根据初步分析结果，提出需进行现场安全检测和工程复核计算的项目及对工程大修或加固的建议。工程现状全面检查应在已有的检查观测成果基础上进行，应特别注意检查工程的薄弱部位和隐蔽部位，如水闸底部工程部位和闸门及启闭机部位是工程常见的薄弱部位和隐蔽部位，在检查中发现这些问题和缺陷，要初步分析其成因和对工程安全运行存在的影响。
（二）现场安全检测
现场安全检测依据的标准、规程和规范有：《水闸安全鉴定规定》、《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》、《水工混凝土技术规程》、《钻芯法检测混凝土规程》及《水工混凝土结构设计规范》等。检测的内容包括混凝土的强度、碳化深度及钢筋保护层厚度等反应混凝土工程现状的质量指标进行检查；裂缝、缺损及渗漏等外观缺陷；伸缩缝及止水带的损坏及错位情况；钢筋的锈蚀程度；防渗、倒渗和消能防冲设施的有效性和完整性检查。检测后，应对检测结果进行分析，提出比较合理的建议并拿出较为合理的处理方案。
（三）工程复核计算
工程复核包括水闸防洪排涝标准复核和过水能力复核、水工结构安全复核、金属结构安全复核三部分。复核计算应以最新的规划数据、检查观测资料和安全检查观测资料和安全检测成果为主要依据，按照现行《水闸设计规范》及其它有关标准执行。
防洪排涝标准复核与过流能力复核
水闸现有防洪排涝标准应满足现行规范《防洪标准》非常运用洪水标准及现有标准堤塘防洪标准；最大过流量应能安全下泄；闸顶高程应满足规范要求。在进行以上复核的时候，应该研究近年的水文基本数据，若属无实测资料地区，应采用暴雨途径计算设计流量，按照小流域推理公式法和瞬时单位线法两种方法计算，并进行成果合理性分析取值；并对暴雨洪水特性及历史洪水进行分析，综合分析后看当时的设计标准是否能满足现在的需要。
水工结构安全复核
水工结构安全复核主要是复核闸室、岸墙、翼墙的整体稳定性、抗渗稳定性、消能防冲和结构强度等。复核应以新测定的物理力学参数如材料强度、地基土和填料土的容重等基本工程性质指标进行。一是闸室的复核。闸室稳定复核计算宜取两相邻顺水流方向永久缝隙之间的闸段作为计算单位。二是消能设施的复核。常用的消能设施有消力池、综合式消力池和消力池、消力墩、消力梁等辅助消能工，目前大部分水闸采用消力池。消能防冲复核主要复核消力池的深度、长度，消力池底板的厚度和海漫的长度等。三是抗震复核。根据《水工建筑物抗震设计规范》要求，抗震设防烈度为6度时，可不进行抗震复核。抗震稳定和结构强度验算是水闸抗震验算的主要形式。抗震验算的部位主要集中在闸室和两岸连接建筑物及其地基、各部位的结构构件。
（3）金属结构安全复核
金属结构存在于闸门上。由于闸门分类众多，因此在复核验算中要根据不同的闸门型式采用相应的计算公式。 钢闸门结构发生严重锈蚀而导致截面削弱的，应进行结构强度、刚度和稳定性验算。另外，闸门的零部件和埋件等发生严重锈蚀或磨损的，应按实际截面进行强度复核。
闸门的预埋件一般包括主轨、反轨、侧轨、止水座、底坎、门楣、护角、护面以及在弧形闸门中的支铰铰座、支承梁等。由于在闸门设计中，埋设件的计算主要是主轨构件，其它一般不作计算，因此，在水闸现场检查和安全检测中发现有主轨弯曲、突起、或者砼开裂、脱落的，应进行主轨强度复核。
此外，还有闸门零部件强度复核、启闭力预算等复核，在此不在详细赘述。
（四）水闸安全评价
水闸安全评价一般从防洪排涝安全评价、水工结构安全评价、金属结构安全评价三个方面进行评价：一是水工结构安全评价。根据工程相关成果按《水闸设计规范》及有关标准对水工结构各个项目进行评价，评定是否满足有关规程规范的要求。二是金属结构安全评价。按照《水利水电工程钢闸门设计规范》及《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》评价钢闸门是否满足规范要求。
根据以上安全评价，得出评定水闸的安全类别：一类闸是运用指标能达到设计标准，响正常运行的缺陷，按常规维修养护即可保证正常运行。二类闸是运用指标基本达到设计标准，工程存在一定损坏，经大修后，可达到正常运行。三类闸则是运用指标达不到设计标准，工程存在严重损坏，经除险加固后，才能达到正常运行。四类闸则是运用指标无法达到设计标准，工程存在严重安全问题，需降低标准运用或报废重建。
（五）水闸安全鉴定论证报告的编制
水闸安全鉴定论证报告的编制是对论证成果的文字性说明，报告的编写应按照规定的提纲进行编写，作为一项文字性说明，报告编写应追求文通字顺，文字简练，条理清楚，重点突出，材料翔实，客观公正，最后注意要反复修订、校对，以至最终结稿。
参考文献：
[1]宋力.第十二讲：水闸安全鉴定[J].技术中国水利,2010(12).
[2]徐金龙.太浦闸安全鉴定工作的程序和体会[J].水利建设与管理,2006(05).
[3]张亚春.佛山市顺德区龙田水闸安全评价[J].科技信息,2009(10).
水工建筑物抗震设计标准范文2
中运河为金山区的区管河道，西自惠高泾，东入龙泉港，穿越整个浦南东片，是该片东西向规划骨干河道之一。中运河全长约19km，由西向东分别与石臼浦、新张泾、张泾河、紫石泾、新泾塘及长楼港等纵向骨干河道相交，沿线涉及吕巷镇、亭林镇及金山工业区，本工程的实施范围：东起龙泉港，西至朱林公路桥，整治河道全长4.834km。
本次工程的任务主要是：疏拓中运河，保证河道防洪除涝功能；防止岸坡继续坍塌，实现水土保持等环境景观综合功能；满足水资源调度要求，为区域水环境保护和改善起到积极作用；增加中运河通航尺度。工程内容包括河道疏浚、护岸、跨河桥梁、老桥拆除及两岸各6m的陆域范围建设工程，其中河道中心线总长4834m，开挖水上方14.73万m3，疏浚水下方47.41万m3；护岸分为A、B、C三种类型，总长度为9671m，拆除、新建桥梁两座。
1、设计标准与主要设计参数
1.1、工程等别及建筑物级别
河道整治工程为Ⅲ等工程，河道、护岸等永久性建筑物按3级水工建筑物设计；
其余次要建筑物按4级水工建筑物设计，临时性建筑物按5级水工建筑物设计；
桥梁工程中亭卫公路桥机动车道汽车荷载等级为公路―Ⅰ级，人行道人群荷载为3.5kN/m2；中运漕三号桥荷载等级按公路―Ⅱ级适当折减。
1.2、通航标准
最高通航水位为3.0m，最低通航水位为2.0m。桥下通航净空按净宽30m，净高5m控制，梁底高程不低于8.0m。
1.3、防洪标准
内河除涝最高水位3.90m，河道两岸堤防以该水位作为防御最高水位。
1.4、抗震设防标准
根据《建筑抗震设计规范》，本工程区地震动峰值加速度为0.10g，主要建筑物抗震设防烈度为7度。
1.5、特征水位
常水位一般在2.5～2.8m，规划除涝设计最高水位为3.90m，规划除涝预降水位为2.0m。
1.6、水质标准
根据水功能区划，中运河水质标准为Ⅳ类。
1.7、航道标准
根据《金山区内河港口规划》，中运河航道等级由现状Ⅵ级航道提高到Ⅴ级航道，最高通航水位为3.0m，最低通航水位为2.0m。
2、金山区防汛特征
2.1地理位置
金山区位于东经121°～121°25′，北纬30°40′～30°58′。东与奉贤区接壤，北与松江区、青浦区相连，西与浙江省平湖市、嘉善县为邻，南临杭州湾，属沿海地区。本工程地处金山区朱行镇，工程的实施范围：东起龙泉港，西至朱林公路桥，整治河道全长4.834km。工程受台风、汛期影响较大，是防汛防台的重要位置。
2.2、防汛风险分析
影响本工程的防汛主要是台风、暴雨及。
台风、暴雨、等自然灾害对本地区的影响及历史上最大的灾害的危害概况：
1）热带风暴（台风）：金山区每年汛期遭受约2个台风的侵袭。1997年8月19日受9711号台风影响，金山大桥水位高达4.07m，超警戒水位0.57m，超历史最高水位0.26m（1954年8月2日，3.81m），金山嘴海洋水文站实测海潮位高达6.57m，超历史最高记录0.6m（1994年8月22日，5.97m），相邻石化水文站实测最位高达6.75m。两站均超过三百年一遇频率。最大风力10级（风速28.5米/秒）。
2）暴雨：全区最大年降雨量1715.7毫米（1999年），最大月降雨量593.6毫米（1999年6月），最大日降雨量210.9毫米（1991年9月5日）。1997年7月11日，全区普降大暴雨，枫泾、廊下等地日雨量均超过150毫米。1997年11月至1998年4月，由于连续阴雨，期间总降雨量达729.9毫米，比常年同期增加一倍以上，创近百年来冬汛降雨记录，水位骤增，金山大桥水位高达3.79米，造成西北部8000多亩麦子、油菜田受淹，冬季排涝抗灾在金山区历史上少见。
3）、洪水：1999年7月2日，因受强梅雨和杭嘉湖洪水下泄、天文顶托等多重影响，金山大桥水位高达4.08m，再次刷新1997年历史最高水位。汛期内超防洪警戒线103次（梅雨期内53次），是金山历史上绝无仅有的。
历史资料显示：金山区每年都要遭受太平洋热带气旋的袭击，对金山区有影响的台风平均每年有2次左右，台风带来大风、暴雨等灾害将河道施工造成重大影响。
二、防汛措施
中运河是金山区东西方向唯一的一条河道，对整个金山片区防洪排涝至关重要，应金山工业区要求，本工程需采用断流法施工，而且施工过程中必须要跨越两个汛期，因此防汛任务非常艰巨。
2.1、支河防汛
根据现场踏勘，本段中运河一期工程内涉及支流河道13条，其中7条河道的另一端都与外河贯通，6条河道为断头浜，经过现场实际测量，7条河道平均上口宽15m，下口宽2m，河底高程1m，河岸高程4m，平均过水面积25.5 m2。施工过程中采用土坝围堰的方法与中运河进行隔离，围堰高4m。剩余的6条断头浜，其中2条河道较长，需要修筑土围堰，并埋设Ø1000cm圆管涵，每处围堰埋管2道，由于常水位一般在+2.4～+2.6米，因此管底高程以+2.5米。另外4条断头浜在施工中不进行筑坝围堰，使断头浜内的积水自流至中运河内，由施工班组负责抽排。
2.2、主河防汛
2.2.1、主河围堰
围堰采用Ø250cm松木桩围堰，围堰顶宽6m，边坡按1:3进行放坡，围堰顶高3.2m，采用双排6m长木桩维护中间填土，最小入土深度2m，双排木桩之间用钢丝绳拉紧，施工的一侧钢板桩外侧采用袋装土进行堆码，防止水压力过大，木桩发生移位。围堰完成后安排专人对围堰进行养护，并组织测量人员定期对松木桩进行测量，出现异常情况及时处理。
中运河两岸居民地坪最低标高为3.6米，因此将围堰顶标高确定为3.2m，当围堰内或围堰外水位高于3.2m时可经过围堰漫流。同时在围堰内外两侧安设水位标，在汛期来临时定期对水位观察并记录，达到报警水位3m时及时上报。
2.2.2、施工安排
提前谋划，将汛期前定为施工节点，保证施工后的河道内有一定的储水能力，河道断面达到设计标准后，每延米可容纳200m3雨水，相当于两岸各1000m范围内100毫米的强降水全部汇入中运河的水量。
2.2.3、物资、机械准备
根据现场配电布置及支河位置，在河道两端主围堰设置20台8寸4kw型油浸泵，在支河新泾塘设置5台8寸4kw型油浸泵，每小时抽水量可达45000立方米，可保证围堰内排水要求。同时在河道两端主围堰处设置两台挖掘机值班，当外河水量过大超过3.2m时开坝放水，确保河道东西方向排水畅通。每条支河围堰处准备草袋300条，以备水量过大时对支河围堰进行加固。同时准备两台50kw发电机备用。
2.2.4、防汛组织保障
（1）成立防(渡) 汛领导小组，项目经理任组长，项目主管副经理负责组织实施，项目部科室主管及各施工班组长任组员。
（2）建立防(渡) 汛应急小分队，在各班组上抽调精干人员，组织培训。在紧急情况是起到及时应急救险的作用。
（3）项目部特别准备防(渡) 汛专用物料。专供防(渡) 汛工作调用，不得挪用。
2.2.5、建立健全防汛制度
1、预报制度：与上海市金山区防汛办及气象部门联系，及时掌握降雨量、防汛形势及台风等级，并及时以短信的方式通知各施工班组长，及时安排做好防汛准备。项目部负责人对防汛准备的落实情况进行检查，并安排专人分段值班，确保万无一失。
2、培训制度：由安质部组织对新进场工人，特别是工班长进行防汛知识讲座，将出现暴风雨天气及台风等恶劣天气时的应对措施详细交底，并现场进行演练。
3、奖惩制度：在防汛期间项目部安排专人现场值班，对值班过程中、不负责任的行为给予重罚，对值班过程中兢兢业业，能够及时排除险情的行为给予重将。
4、定期检查制度：项目部在汛期每周对各作业区防汛情况进行检查，重点对防汛物资和防汛设备的落实情况进行检查，同时对围堰内外水位标高记录进行检查，发现问题及时解决。
三、防台防汛事故应急措施
（一）、处置方案
1、险情预警后，各工区现场人员应立即上报项目部指挥部。
2、危险地段设立危险标志，派专人值班疏导交通，避免发生事故。
3、组织自有设备、人员突击抢险。
4、启动应急救援预案，根据实际情况合理调配机械、人员集中抢险。
5、及时上报公司及主管部门，必要时请求支援。
6、及时补充救援物资，对抢险车辆的车况及时检修，确保待命状态。
7、加强值班巡查确保畅通。
8、现场排水道疏通。
9、生活区、宿舍后勤生活保障、救护。
10、施工现场脚手架、模板等的检查与检修。
11、施工用电、各部位配电箱、现场照明灯及架空线路的检查、加固及抢修。
12、立即拨打“120”急救中心与医院联系或拨打“110、119”救助，详细说明事故地点、严重程度及本部门的联系电话，并派人到路口接应。
13、事故调查报告，并上报公司及有关上级机关。
（二）、应急处置要求
1、应急抢险分队按照本项目部救援预案，及时联系迅速集结，组织抢险工作，值班员必须在岗，并具备应急处理能力，迅速向上级报告。
2、所有人员和救援设备、车辆及时到场，并无条件服从调度、指派。
3、指挥组成员必须保持通讯畅通，接报后立即到位，组织指挥，落实抢险措施。
（三）、抢险后的恢复
1、在抢修工作结束后，进一步清理现场，确保无隐患和遗漏点。
2、清查抢险物资使用情况及抢险队人员人数。
3、派专人现场值班，未终止应急状态前，非工作人员不得进入。
4、在征得上级主管部门同意后，召开会议解除抢险应急状态，并对人员进行安全教育，宣布注意事项和措施。
水工建筑物抗震设计标准范文3
【关键词】地下室工程，结构设计，设计优化
中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
随着我国社会和经济的迅速发展，我国地下室的建筑水平也有了很大的提高，地下工程在建筑工程中的作用也越来越重要。如果在建筑设计的过程中，对地下室结构设计中的问题不能进行解决，就会给建筑带来很大的隐患。所以我们在地下室的工程结构设计中，要进行科学的研究和分析，只有这样才能保证工程的安全、经济。
二、地下室结构设计主要存在的问题及设计难点
1. 地下室结构设计主要存在的问题
地下室工程牵涉到的专业领域非常广、专业知识相对复杂。在对建筑工程的地下室进行结构设计时，要综合考虑到使用功能、防火功能、人防需要，还要顾及到管道、通风、摊水、采光等各个专业的相互联系配合。对于拥有大底盘的建筑群体来说，一般来讲，在塔楼部分的使用时期，基本不会发生抗浮问题。但是地下室以及裙房部位却会有抗浮不能满足实际要求的毛病。其设计上的主要问题表现在：
（一）结构平面的设计
（二）抗震设计
（三）地下室抗渗、抗浮设计
（四）地下室的结构超长
（五）外墙的结构设计
2.地下室结构设计难点概述
地下室工程对于具有大底盘地下室的高层建筑群体而言，塔楼部分一般在使用阶段不会存在抗浮问题，但裙房及纯地下室部分经常会有抗浮不满足要求的问题。而且由于实际地下室抗浮设计中往往只考虑正常使用极限状态，对施工过程和洪水期重视不足，因而也会造成施工过程中由于抗浮不够而出现局部破坏，加上地下室防水工程是一项系统性工程，涉及设计、施工、材料选择等诸多方面因素，因此造成了地下室结构设计难点繁多。
三、建筑工程地下室结构设计应当注重的问题分析
1.抗震设计
通常来讲，地下室的抗震设计常遇到的问题有。一般来讲地下室抗震设计中较为常见的问题为：在多层建筑中，地下室的埋深不够。房屋的层数加上地下室在内已经达到八层，层数与高度都已经超过设计标准要求。地下室的顶板是上段结构嵌固。地下室的抗震等级应当和地上部分相同。若地上结构的抗震等级是二级，则地下部分的抗震等级也应当是二级。
2.抗渗抗浮设计
如果是在地下水位浅，或者在雨水相对较多的地区进行施工，那么，对于地下室层数为一到二层的建筑来讲，常规都要考虑到使用阶段的抗浮问题。纯地下室的部位，以及裙房部位有可能存有抗渗抗浮不符合要求的情况出现。均对这种实际情况，应当采取下面的几个措施来应对：
（一）在设计条件允许的前提下，尽可能地提高基坑底设计标高，这样可以起到降低抗浮设防水位的目的。高层建筑基础底板应当应用梁板筏板基础或者是平板阀板基础。
（二）倡导应用无梁楼盖与宽扁梁。常规宽扁梁截面高在跨度的十六分之一和二十二分之一中间。宽扁梁可以有效降低地下部分高度。这样，在降低抗浮水位上就占有一定的优势。
（三）强化抗渗抗浮设计的另一个有效办法是增大地下室自重。这个办法大体有三种情况：其一是基板加载，其二是边墙加载，其三是地下室的顶板加载。这种办法的特点是设计与施工都相对简单。但是不足之处在于当建筑物需要抵挡较大的浮力时，因为混凝士和相关的增重材料需求量太大，而使施工费用增加。
(四)设抗拔桩
此办法是抗渗抗浮设计加很常用的方法之一。抗拔均一般情况都要嵌入到埋藏浅嵌入坚硬的基岩之内。因为受施工条件和造价因素的制约，抗拔桩入岩一般不深，这就需要施工过程中对桩端进行灌浆处理。若上覆土层厚度太大，抗拔桩进不到基岩处，那就需要在桩下部设扩大头，提高抗拔桩的抗拔能力。
3.设计优化
结构优化设计是近年来随着房地产市场的发展而日益得到重视的成本控制方法。由于地下室的造价高，对其进行结构优化设计显得尤为重要，具有显著的经济效益和社会效益。地下室结构优化可从以下几个方面来考虑。
（一）在满足功能要求的前提下尽量抬高地下室和降低地下室层高（减少地下室埋置深度）
地下室层高小，地下室外墙高度小，地下室开挖深度小（节约土方开挖和外运），施工降水深度小，抗浮措施成本低，基坑支护成本低，缩短施工工期，节省综合造价。
（二）合理确定抗浮设防水位
抗浮设防水位取得过高，为平衡设计浮力而采取抗浮措施，地下室底板及外墙截面或配筋增大，投资费用增加，造成浪费；抗浮设计水位取得过低，水位上升使结构产生过大内力，造成结构开裂、渗水，甚至失效浮起，建筑安全性得不到保障，同样造成较大的经济损失。
（三）桩基础时应进行桩基优化
确定合理的单桩承载力；优化桩型、桩径和桩长；采用试桩结果设计桩基础；合理布桩；有条件时考虑桩同工作（承台效应）。
（四）地下室底板结构优化
合理的基础方案、底板厚度和计算模型；控制底板沉降位移差（可有效减小含钢量）。
（五）地下室外墙结构优化
多层地下室时，宜分层变截面；具备双向板支承条件时（扶壁柱厚度大于外墙厚度的2.5 倍或有与外墙垂直相交的钢筋混凝土长内隔墙）宜按双向板计算弯矩；可按考虑塑性变形内力重分布计算弯矩；根据计算和构造要求按实际支承情况不等量配筋（通长配筋加附加短筋）
（六）地下室顶板结构优化
合理的顶板楼盖结构类型，考虑综合造价（顶板结构造价和层高影响的造价）最经济
（七）采用性价比高的高强度钢筋
（八）合理的荷载取值。
四、地下室结构设计
1.地下室的基础设计
在进行地下室基础设计之前一定要做好工程地质的勘查工作，基础设计可以采用预应力管桩基础，为了能够满足沉降的要求，要加强岩层的承载能力，所以基于这一个要求，持力层应该要采用强风化岩和中风化岩层。
2.地下室顶板设计
如果有的地下室顶板有设置园林景观的，覆土的厚度一定要建立在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上，经过全面的考虑才对顶板上园林景观覆土厚度和部分室内的覆土。
3.地下室的侧壁设计
影响地下室侧壁设计的因素有很多，例如结构自重、地面堆载及活载、防核爆等效静荷载、侧向土压力、地下水压力等各种因素。地下室的侧壁由于情况比较特殊，会受到各种不同方向荷载的共同作用，受力情况比较复杂的情况下应该要对地下室侧壁设计进行科学合理的简化。
4.地下室底板设计
地下室底板的设计工作主要是以防渗和抗浮计算为主。地下室底板所处土层为淤泥及淤泥质土，承载力虽然比较低但是不能低于持力层，故地下室底板设计要按倒楼盖设计，采用无梁楼盖的方法计算，经计算地下室底板厚度要达到600 毫米。
在底板的设置上，一定要注意钢筋配置的合理性。如果在底板上保持同一方向的钢筋，一定要确保处于同一标高上面，但是不同方向的钢筋并不需要放在同一个基础面上，要过多不同方向的钢筋处在同一个基础面上，很容易会造成钢筋保护层过大，导致底板窝顶情况的出现。
5. 地下室的抗浮验算
最后需要注意的是进行地下室的抗浮验算。在地下室的施工设计中应该要对地下室进行水压的检验，测试其是否超过地下室部分的恒载。在验算过程中选取的各种系数，恒载分项系数应该为0.9，水的分项系数应该为1.0。如果验算出来的结果不能够满足地下室抗浮的需要，可以采用抗拨桩来抵抗地下室水的浮力。
六、结语
总之，工程的地下室结构设计涉及到了很多内容，影响因素也比较复杂。因此，设计人员必须要具有较高的专业知识和丰富的实践经验，在设计的过程中掌握工程要点，全面考虑，合理设计，只有这样才能保证地下室的结构设计更加安全、适应。
参考文献
[1]汪佐 建筑工程地下室结构设计分析与探讨[J]中国民居2010(12)
[2]郭建华 浅析建筑工程地下室结构施工技术[J]中国城市建设理论研究2012(7)
水工建筑物抗震设计标准范文4
关键词：水库大坝,除险,加固,效果较好
中图分类号： TV62文献标识码：A 文章编号：
Abstract: Combining with Mengquan reservoir project defects and hidden troubles, the paper puts forward the problems of engineering for reinforcement design scheme. The paper also puts spillway, the tailrace, engineering observation, housing renovation, electrical, metal structure project construction problems reinforcement. The practice proves that this engineering reinforcement effect is good, effective playing their flood control, irrigation, and other comprehensive benefits.
Key Words: reservoir dam, problems, reinforcement, good effect
1. 工程概况
孟圈水库坐落在青龙县境内的青龙河支流南河上,坝址位于河北省秦皇岛市青龙县青龙镇孟家铺村附近。水库坝址以上控制流域面积23km2，加固后设计总库容162.4万m3，是一座以防洪、灌溉为主兼顾养殖等综合利用的小（1）型水库。水库于1970年8月动工兴建，初建时未经设计，直至1973由青龙县水电局补做设计，1974年水库主体工程完工投入运用。
水库枢纽工程主要由拦河坝、溢洪道和放水洞等组成。拦河坝坝型为圆弧型等半径浆砌石单曲拱坝，混凝土心墙防渗，坝顶高程121.5m（为假定高程系统，以下同），最大坝高22.5m，坝顶长125.6m，宽2.0m，上游侧设有高1.0m的浆砌石防浪墙；坝顶中心线圆弧半径60m，中心角120°。溢洪道为无闸门控制的坝顶实用溢流堰，位于拦河坝中部主河槽部位，堰顶高程117.0m，进口宽50m。放水洞位于拦河坝左侧，为埋设在坝内的φ80cm的钢管，进口底高程101.5m，出口采用手动闸阀控制，并设阀门室。
2. 工程除险加固前存在问题
孟圈水库建成运用30年来，在防洪、灌溉及养殖等方面发挥了较为明显的效益。但由于水库属“三边”工程，存在着影响大坝安全的问题。
（1）渗漏问题
坝体渗漏严重，主要原因是施工质量差，浆砌石中水泥砂浆缝隙充填不实，加之反复的冻融破坏，以及坝体内渗透水流的侵蚀，使砂浆与砌体分离，导致砌体之间的缝隙不断加大，渗漏越来越严重，水库运行存在极大的安全隐患。
（2）右坝肩与山体结合处，岩石开挖不彻底，风化岩没有清除干净。
（3）在校核洪水位工况时，拱冠梁上游的拉应力在111.54m、106.54m、101.54m处均超出允许拉应力值（10kg/cm2），不能满足规范要求。
3. 针对工程地质情况确定处理措施
坝址区内存在的主要工程地质问题：坝基渗漏、坝体渗漏等。
坝基中部及左侧基岩透水率均小于5Lu，渗漏性较小，仅在右侧MQZ03孔基岩顶部透水率较大，达36.7Lu，属中等透水，推测该部位坝体浆砌石和基岩接触面漏水。
大坝坝体为人工砌筑浆砌石，根据钻孔注水试验，渗透系数（k）平均值为1.72×10-3cm/s，属中等透水。根据安全鉴定报告所述，该水库属于“三边”工程，浆砌石砌筑质量差，砌石缝中的砂浆填塞不饱满，坝体防渗结合面处理不彻底，目前主要是右侧坝体渗漏严重。
针对上述问题，本次除险加固主体工程为坝基、坝体防渗处理，处理方案采用上游面浇筑混凝土防渗面板。
4、工程设计标准
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）划分，属小（1）型水库，工程等别为Ⅳ等，主要建筑物按4级设计。根据《防洪标准》（GB50201-94）,确定水库的设计标准为50年一遇洪水，校核标准为300年一遇洪水。孟圈水库库区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度Ⅵ度区，根据《水工建筑物抗震设计规范》（SL5073-2000）,建筑物的地震设计烈度为6度。
5、工程的除险加固设计
5.1 拦河坝加固设计。
拦河坝为圆弧形等半径浆砌石单曲拱坝，坝顶上游侧设浆砌石防浪墙，防渗体为混凝土心墙，拦河坝中部主河槽部位为坝顶式溢流堰，堰上无交通设施。拦河坝加固主要项目包括上游混凝土防渗面板和坝顶改建。
（1）上游混凝土防渗面板
首先将拦河坝上游坝脚处覆盖土和基岩进行开挖，并对坝体上游面进行清缝、凿毛，冲刷干净后进行混凝土面板浇筑。混凝土面板在坝顶处厚50cm，坝基处厚1.5m，面板基础深入弱风化岩深度不少于1.0m；非溢流坝段面板坡度为1:0.294，溢流坝段1:0.127。面板与原坝体间采用Φ20锚筋连接，锚筋间距1.0m，梅花型布设，锚筋与面板钢筋网焊接。溢流坝段结合溢流堰混凝土拆除重建，将上游混凝土防渗面板与新建溢流堰混凝土一起浇筑形成整体。上游面板混凝土等级为C25W6F200，采用聚丙烯纤维混凝土；混凝土面板分块浇筑，共设置横缝5道，横缝采用预留宽缝形式，内设插筋，待面板混凝土达到稳定温度后，进行宽缝二期混凝土浇筑，二期混凝土采用微膨胀混凝土。
（2）坝顶改建
坝顶浇筑厚10cm的混凝土护面，并对防浪墙采用厚2cm水泥砂浆抹面处理；坝顶下游侧增设钢管栏杆。
坝顶护面混凝土浇筑前，首先对表面进行凿毛清理，再浇筑厚10cm的混凝土（C20F200）路面，采用单侧向下游排水，坡度1.5%。
5.2 溢洪道工程。
工程主要包括堰面混凝土拆除重建、坝顶增设人行便桥和下游防冲刷处理。
（1）溢流堰改建
首先将现有溢洪道堰面凿除，露出原浆砌石坝体；在结合面上布设φ20锚筋，单根长2.0m，间距0.75m，梅花型布置；将浮渣清理后用水冲洗干净，再浇筑混凝土堰面，堰面混凝土采用聚丙稀纤维混凝土，等级C25W6F200，聚丙烯纤维掺加量为1kg/m3；将新建溢流堰混凝土与上游贴面混凝土浇筑成整体。
改建后溢洪道仍为开敞式实用堰，堰面曲线段采用WES幂曲线。
（2）堰顶人行便桥
为便于工程管理，在溢洪道顶增设人行便桥，为保证泄洪安全，桥底按高于校核洪水位不小于0.75m考虑。新建人行便桥中心线位于半径60.5m的圆弧上，分5跨布置，上部结构采用5×9.92m普通钢筋混凝土连续空心板，桥面总宽为2.2m。连续空心板采用满堂支架现浇方式进行施工，连续板混凝土强度等级为C30，板厚0.5m，采用一板四孔，开孔直径均为0.34m。便桥共设2道改性沥青伸缩缝，分别设置在桥台处。桥面采用C40W4混凝土铺装，铺装内设Φ8间距10cm钢筋网，桥梁两侧设置钢管栏杆。支座采用GYZ 150×35mm板式橡胶支座和GYZF4 150×37mm四氟滑板支座两种形式。
（3）坝体下游防冲处理
目前溢洪道下游坝体防冲面板下部掏刷严重，形成部分临空面，为保证坝体安全，对掏空部位进行清淤并开挖至基岩，再采用M7.5浆砌石回填密实。
5.3 放水洞工程。
主要配合金属结构更新改造，将出口阀门室和闸阀支墩拆除重建，拆建阀门室面积20m2，其基础和新建闸阀支墩形成整体，采用混凝土结构，混凝土等级C20F200。
5.4工程观测。
观测项目主要包括：拦河坝坝顶垂直和水平位移观测、拦河坝坝基渗流压力观测、绕坝渗流观测以及库水位观测。
渗流压力观测采用测压管，在断面桩号分别为0+30和0+90下游坝基处，各布设1个坝基渗流压力观测点，并在左右坝肩下游各设两个绕坝渗流测点。拦河坝坝顶垂直位移观测采用水准测量，在溢洪道两侧台阶和中墩各设置1个垂直位移测点，拦河坝两端各设1个起测基点，埋设在稳固的基岩上；坝顶水平位移观测采用前方交会法测量，测点布设同垂直位移测点，工作基点设两个，校核基点设一个，布置在坝体下游两岸岸坡基岩上；水位观测采用水尺，分别在溢洪道左、右两侧各布置1个测点。
5.5房屋建筑工程。包括水库管理用房及放水洞出口阀门室。
放水洞出口阀门室建筑面积20m2，采用坡屋顶，新建管理用房建筑面积90m2，兼做防汛值班室。结构类型为一层砖混结构，基础为条形基础，屋顶为油毡瓦混凝土现浇坡屋顶，墙体材料为承重页岩砖，外饰面采用米黄和橙色的外墙涂料。
5.6电气改造设计要点。为满足防洪度汛需要，针对水库电气设施存在的问题，对新建管理房、放水洞出口阀门室和拦河坝坝顶进行配电照明设计，防雷接地及过电压保护系统设计，以满足防洪度汛需要。
（1）照明设计
对于工程管理用房、阀门室和坝顶增设照明设计, 坝顶和阀门室照明电源引自距管理处200m的0.4kV线路处引接至新建管理用房照明箱，再从照明箱以0.4KV的电缆埋管线路引至坝上照明、以220V的电缆埋管线路引至阀门室。
（2）防雷接地及过电压保护设计
为防止雷电对电气设备及对人身危害，在管理用房顶设防雷带。为防护感应雷进袭波，在进线终端杆上装设氧化锌避雷器。在管理用房等设有用电设备的建筑物内，按照规程规范要求均作必要的室内接地网，接地电阻不应大于4Ω，应满足规范要求。
5.7金属结构改造设计要点
改建后的放水洞结合拦河坝坝上游混凝土贴面，进口埋设钢管，将放水洞延长，钢管前端设拦污网，出口设置 1个暗杆手动闸阀，闸阀直径￠800mm，手动操作，密封面材料为铜合金，闸阀自重1797kg。闸阀前端通过伸缩节、钢管和放水洞原有钢管相连，闸阀后通过伸缩节与一段钢管相连，钢管末端即为放水洞出口。钢管总长3.3m，直径￠800mm，钢管重约1.3t。
闸阀采用喷锌+涂料进行防腐，涂料采用环氧云铁防锈底漆，面漆采用超厚浆型环氧沥青防锈漆，以达到长效防腐目的，防腐面积20m2。
6. 结论
通过分析该工程的隐患所在,依据规范对大坝坝坡稳定、渗透稳定性进行了分析，在拦河南工程、溢洪道工程、放水洞工程施工中严格按施工填筑参数控制压实质量、铺筑厚度、材质级配等各项指标。工程加固后至今运行良好,故实践证明其所采取的除险加固措施取得了较好效果，值得推广。
参考文献
[1]SL174-96.水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范[S]
