摘要：罗带河出海口段翻板闸工程，是在2012年批复的《罗带河出海口段防洪（潮）堤工程初步设计》橡胶坝址实施建设，本闸坝主要功能是拦蓄河水，保持河道生态修复需要的水深，设计壅水水位高程为2.0m。又本闸坝址距河道出海口较近，海水最高潮水位1.9m，需要拦挡潮水位，以免海水倒灌进入生态修复的河段。因此本闸坝为双向闸，既能挡河水，也能挡潮水，设计闸高2.5m。经充分研讨，最终采用翻板闸设计方案取代原橡胶板设计方案，坝址不变，距疏港大桥约120m。
关键词：罗带河 翻板闸 挡水 挡潮
1、建设背景
东方市罗带河生态修复项目区位于八所镇西南部的罗带河入海口疏港大桥处，起点疏港大桥至罗带桥河段，总长约3.3km。工程采用生态修复技术进行治理，修复河道总面积约42万m2，主要建设内容包括综合反应区工程、生态修复区工程、景观工程、翻板闸设计等。
罗带河出海口段翻板闸工程为“东方市罗带河生态修复项目”的重要组成部分。
2、建设条件
罗带河发源于海南省东方市境内的茅刀岭，流域地势东高西低，上游为丘陵，山丘海拔在100m～300m之间，流域下游为宽阔的滨海平原，海拔在30m以下。流域集雨面积222km2，河长47.7km，干流坡降1.58‰，河流自东向西流经东方市大田镇、八所镇的新宁坡、上红兴、下红兴、罗带、十所、居龙、八所7个村庄，最后汇入北部湾。
东方市位于海南省的西南，东方市地势东高西低，又由东南向西北倾斜。东部及南部为丘陵和山地，西部为平原，海拔在50m~100m之间的丘陵半山区，主要分布在东南部。海拔50m以下的平原和台地，主要分布在沿海地带。罗带河呈放射状由东南向西北分流进入北部湾，拟建工程位于下游出海口段滨海平原地貌单元，属于潮汐河流区段。场地以全新统松散沉积物为主，主要为海陆交互相沉积单元，地势开阔，地形较平缓，地表高程一般为1.0m～5.0m。
工程场地范围内，场地主要河床冲积层（Q4al），全新统海陆交互相松散沉积物（Q4mc）组成，岩性主要为松散砂、砂质粘土、泥质等砂，下伏基岩为中生代第二期侵入的花岗岩为主（г5B）。
3、翻板闸设计
3.1功能要求
本闸坝主要功能是拦蓄河水，保持河道生态修复需要的水深，设计壅水水位高程为2.0m，另外，由于本闸坝址距河道出海口较近，海水最高潮水位1.9m，需要拦挡潮水位，以免海水倒灌进入生态修复的河段。因此本闸坝为双向闸，既能挡河水，也能挡潮水，设计闸高2.5m。由于本闸坝坝址处河面较宽，坝线较长，闸孔较多，在水闸长期运行过程中，闸门处于水下或潮湿环境，闸的部件如止水橡皮，液压杆件等，甚至门板，难免有损坏，需要随时维修或更换，以确保闸坝的正常运行。
3.2 闸坝组成及工程规模
根据坝址河道的地形，水闸总宽度为177.10m。水闸从上游到下游分四段组成，分别为铺盖段，闸室段，消力池段和海漫段。水闸两侧与河堤衔接处为悬臂式混凝土挡墙，高2m，长60m。本闸坝工程属河道型水库工程，本工程的蓄水库容为73.8万m3，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2017），本工程为小（2）型水库，Ⅴ等工程。同时，本工程闸坝是建设在罗带河河道上，两侧与现状堤防相接，该堤防级别为Ⅴ级，防洪重现期为十年一遇，故综合判定本工程等别为V等，工程规模为小（2）型。主要建筑物为5级、次要建筑物为5级、临时性建筑物为5级。
3.3 闸坝尺寸设计
闸室上游设铺盖，铺盖为水闸防渗体系的一部分，顺水流长度10m，宽177.10m，为素混凝土结构，厚0.30m，下部为粉质黏土垫层，厚0.15m。两岸采用悬臂挡墙与堤岸连接。闸室段顺水流方向长度11m，宽177.10m，共设29孔。水闸每孔宽6m，由闸墩分隔。闸板为预制混凝土肋板结构，高2.5m，宽5.4m，翻板闸由液压杆控制闸板翻转。闸墩与底板厚均为0.6m，闸墩高3.1m。根据工程地质勘查报告，闸坝地基表层部分为淤泥或淤泥质土层，厚约0.6～2.5m，承载力极低，不能做为基础持力层。采用碎石土换填处理，换填平均深度为1.8m。闸坝两端设安装间和管理间，管理间内设有配电和液压泵。安装间尺寸6.0m×9.43m，安装平台标高2.8m；管理间尺寸6.0m×9.43m，管理间标高5.4m。为解决闸后消能防冲问题，闸室后设消力池。消力池为钢筋混凝土结构，池深0.6m，长10.0m，宽177.10m，池顶标高-1.1m。消力池两岸设悬臂式挡墙与堤岸连接，挡墙高2.0m。消力池底板厚0.5m，板下为100mm厚C15砼垫层，消力池设排水孔d100，孔距2.0×2.0m。消力池下游为海漫段，海漫段顺水流向长度15.0m，厚0.5m，设纵坡2.0%，宽177.10m，为手摆块石结构。块石下层设0.2m厚的级配碎石垫层。
3.4 整体稳定分析
闸室稳定计算采用《水闸设计规范》推荐的公式，采用电子表格计算。计算可得到抗滑安全稳定系数、基底压力、及基底压力不均匀系数。闸室稳定计算采用荷载基本组合，计算工况选取完建工况、正常蓄水工况及设计洪水工况，各工况计算过程详见计算表格。各工况的稳定分析成果见表1
表1 闸室整体稳定计算成果汇总表
其中闸室底板与处理后的地基摩擦系数取为0.35。计算结果表明，各种荷载组合下，整体抗滑稳定安全系数、地基反力不均匀系数均满足《水闸设计规范》的要求。
4、结语
本文详细阐述了罗带河出海口段翻板闸设计的全过程，对翻板闸设计的各部分尺寸进行的分析论证，为该工程顺利实施提供了有力的技术保证。
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苏汝江（1985.2-）男，助工，东方市水务局，东方，572600
颜春虹（1982.1-）女，工程师，中水珠江规划勘测设计有限公司海南分公司，海口，570100
论文作者:苏汝江1,颜春虹2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
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