1  挡水子堤设计

1.1  工程设置

本次设计的挡水子堤位于铁岭市城区段辽河干流堤防，工程布置为可活动式挡水子堤，起点桩号0+000m，终点桩号8+580m，总长8580m。子堤由固定式混凝土墩柱和活动式挡板两部分组成。子堤结合铁岭市城市景观进行设计，活动挡板为工厂统一加工，结构及尺寸统一的标准挡板。设计路顶高程以上挡水子堤高度为1.25m。

1.2  结构设计

子堤砼结构设计

混凝土结构设计由墩柱、桩顶承台、灌注桩三部分组成。

墩柱

墩柱位于承台之上，单排布置，间距4m。承台每隔16m设伸缩缝，伸缩缝处设分缝墩。中、边墩断面尺寸为35cm×30cm，缝墩断面尺寸为35cm×20cm，缝宽20mm，缝内填闭孔塑料泡沫板。柱高为1.25m。混凝土强度等级为C20，抗冻等级F200。墩柱上游两侧预留51mm×51mm的开口槽，槽内预埋角钢L56×5，预埋角钢底部外侧焊接短角钢L40×25×4（长100mm）作为楔挡，形成靴槽。

承台

承台宽1000mm、高550mm，其中地面以上部分250mm。承台连接下部灌注桩并直接为上部挡板提供挡水承压面。承台混凝土等级为C20，抗冻等级F200。承台基础下为水泥砂浆垫层50mm，水泥砂浆强度等级为M10。

灌注桩

按当地1.1m的冻土深度要求，采用钢筋混凝土灌注桩基础。桩径450mm，单排布置，沿堤防轴线方向间距4m，桩深1.1m，柱底深度达到人行道地面以下1.4m。桩顶嵌入承台50mm，而缝墩处桩顶与承台底部简支对接，形成滑动面。承台边缘至桩最小径距为130mm。

子堤挡板设计

活动子堤由钢中柱和弧形钢挡板组成。

钢中柱

相邻两中墩之间设置一根固定式钢中柱，将中墩间隔一分为二，布置成两块挡板，钢中柱则同时作为栏杆的中间支撑。

钢中柱采用工字钢（100×100×6×8），底部焊接在承台面上的预留角钢上，柱高1.05m，底部外侧焊接短角钢L40×25×4（长100）作为楔挡，形成靴槽。挡水时，迎水侧安装拉线，拉线上设花篮螺栓，以调节松紧。

挡板

为方便拆装、仓储，活动挡板设计成工厂统一加工的通用标准尺寸板块。

挡板为加肋弧形钢板结构，宽1892mm，高1000mm，呈弧形，凸面向迎水侧。

钢板（厚度2mm）将其弯成矢高273mm的弧形，左右两边各预留50mm宽的止水承压面。加筋肋布置在挡板迎水侧，为等肢角钢L40×3，弯成与角钢板相同的弧形，与挡板背面的夹板以半圆头铆钉和钢板固定在一起，并与板左右两侧竖向边框（等肢角钢L40×3）焊接起来，形成一个封闭的框架结构，增加挡板的刚度，减小变形。 

止水

挡板侧边采用“L”型止水橡皮，底部采用“P”型止水橡皮。

止水橡皮以压板和螺栓固定在挡板加劲肋板上，由作用在板中部向后、下方的花篮螺栓施加预压力，同时，结合靴槽内木楔子塞紧固定，将挡板连同止水压紧在墩柱及钢中柱的承压面上。

防腐措施

挡板钢结构采用热喷涂防腐。钢中柱、拉线、花篮螺栓、普通螺栓预埋件均采用热镀锌防腐，预埋件外露部分应在除锈后涂油漆防护。

拆装使用

汛期可根据洪水预报，在洪峰到来之前安装固定挡板，抵御洪水，汛期过后，将挡板拆下进行检修、维护、保养，之后送进防汛物资专用储备库房储存备用，确保下次防汛使用。

河北五星的装配式板坝防洪子堤作为一种新型现场装配式挡水子堤，较好地克服了传统子堤的不足，通常作为国家、流域或省市定点仓库抢险器材储备，也可直接装备于19支抗洪抢险特殊和机动抢险队。

用途：

装配式板坝防洪子堤主要用于沙壤土、壤土、粘土及混凝土、沥青等软硬质堤防作应急防漫堤抢险。

主要特点：

装配式板坝防洪子堤是突破传统思维模式，摒弃传统筑堤材料、工艺的一种全新、快捷、廉价、环保型防灾减灾器材。具有依水治水、高效快捷；组坝灵活、适应性强；便于储运、造价低廉；回收复用、绿色环保等特点。

装配式板坝防洪子堤主要指标
子堤尺寸： 1.2 m*10m                           子堤单元宽：1m
适用堤质：沙壤土、壤土、粘土/混凝土、沥青         子堤高：1.30/1.35m
挡水高度： 1.0m                                  原堤顶宽：4.0m以上
安全系数k：2.0-3.35                              设计风速：6.0m/s
设计河面宽/风浪高：4km/0.3m                     产品毛重：260kg
产品净重：225kg                                  构筑速度:60分钟100人/km

装配式板坝防洪子堤结构原理
1、装配式板坝防洪子堤结构组成及作用

装配式板坝防洪子堤由多个制式防洪子堤单元装配而成；每个防洪子堤单元包括折叠挡水面板和可折叠的支撑架两部分，折叠挡水面板二块之间为铰接结构；折叠支撑机构由铰页、铰支座和斜撑组成，斜撑为上下两根相互铰接的支杆，并在铰接处可固定锁紧，两根支杆的一端各自与一铰支座相连。多个子堤单元之间通过肋板和紧固件装配相互联接。河北邦捷的装配式板坝防洪子堤装配式板坝防洪子堤主要由两部分组成：
  （1）子堤支撑角架：由铝合金型材轴接而成直接使用转动轴安装于挡水面板后部，平时可折叠与面板合而一体，使用时可快速展开做为坝体的支撑框架。横梁连接杆：由铝合金方形材与专用接头联接而成，做为坝体的连接支撑杆件。
  （2）折叠式挡水面板：折叠式挡水面板 是在面板之间，使用连接轴 将面板相互连接成整体，不用时 数块面板可以折叠成一体 减少所占空间。使用时 可以瞬间展开 提升组装速度。折叠式挡水面板采用波纹玻璃钢材料或特制的彩钢板，铝合金板，防水型PVC板 通过专用固定装置与横梁连接成一体。其作用：一是作为连接件将相邻角架连接起来,组成坝体承力载体；二是作为钢性连接板。面板底部配有定位固定桩。由圆钢压型而成。根据堤基不同，有两种使用方法：在软质堤基应用时倒置于沟槽中起抗位移作用；在硬质堤基应用时起定位挡水防渗板和压实止水弹性体的作用。