吳俊++康慷++袁海霞

摘 要：文章以某灌區(qū)渠首工程設計實例為出發(fā)點，在對工程建設基本情況進行概括的基礎(chǔ)之上，重點從泄洪閘區(qū)段設計、固灘區(qū)段設計、以及進場道路區(qū)段設計這三個方面入手，詳細闡述了該灌區(qū)渠首工程的設計措施與關(guān)鍵要點，望能夠為同類工程設計提供一定參考。

關(guān)鍵詞：灌區(qū) 渠首工程 設計

中圖分類號：TV672 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）01（b）-0036-02

在水工建筑物這一整體當中，渠首工程始終占據(jù)著關(guān)鍵性的地位。灌區(qū)渠首工程的運行質(zhì)量很大程度上會對本區(qū)域內(nèi)的水利事業(yè)發(fā)展水平產(chǎn)生決定性的影響。同時，渠首工程的可靠運行還能夠為本灌區(qū)營造良好且安全的環(huán)境，避免因水旱災害等惡劣自然環(huán)境因素影響而出現(xiàn)灌區(qū)運行失調(diào)的問題。而從這一角度上來說，為了能夠最大限度的確保灌區(qū)渠首工程運行的質(zhì)量水平，良好且科學的設計措施是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)之一。本文即對其展開詳細探討。

1 工程概況

A渠首工程修建于20世紀80年代，位于某河流干流上?，F(xiàn)該灌區(qū)渠首工程由橡膠壩、渠首進水閘等相關(guān)水工建筑物所構(gòu)成。當前來看，該灌區(qū)渠首工程所對應渠首進水閘建筑物運行完好，但橡膠壩在長時間的運行作用之下出現(xiàn)嚴重的破壞，先后共進行3次修補，均無法達到設計要求，壩前存在嚴重淤積問題，引水水位無法滿足設計標準，致使灌區(qū)灌溉效益受到嚴重不良影響。

2 灌區(qū)渠首工程設計方案

由于本工程所施工區(qū)域?qū)蚣軘r河壩當前仍處于可靠運行的狀態(tài)下，故在針對本灌區(qū)渠首工程進行設計的過程當中，維持渠首軸線即有位置。工程總體布置在滿足即有灌區(qū)渠首軸線恒定的前提條件下實施。在整個灌區(qū)渠首工程設計工作的實施過程當中，為了能夠最大限度的降低因灌區(qū)渠首工程施工給既有渠首建筑物運行帶來不良的影響，故將即有渠首工程橡膠壩壩體進行改造，改建為泄洪沖砂閘工程。同時，還需要配合針對工程固灘區(qū)段進行加固處理，針對工程進場道路區(qū)段進行維修處理。具體而言，在針對本灌區(qū)渠首工程進行設計的過程當中，有如下幾個方面的問題需要特別注意。

（1）在針對本灌區(qū)渠首工程泄洪閘區(qū)段進行設計的過程當中，設計的重點在于以泄洪沖砂閘工程替代既有橡膠壩壩體結(jié)構(gòu)。本次設計當中，整個泄洪閘區(qū)段的組成部分包括如下幾個方面：①進口段；②閘室段；③消力池段；④防沖段。以上四段分項工程整體設計長度為104.75 m?，F(xiàn)針對各分項工程在設計過程中的具體要點做詳細闡述。

首先，在對進口段進行設計的過程當中，該區(qū)段的整體長度為23.75 m，前端8.0 m長度區(qū)段內(nèi)，保留橡膠壩壩體結(jié)構(gòu)對應的基礎(chǔ)底板，不做調(diào)整，后端15.75 m長度區(qū)段內(nèi)，對結(jié)構(gòu)底板進行新建，具體方案為：新建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)底板，底板厚度為0.5 m。與此同時，在新建鋼筋混凝土底板前側(cè)、后側(cè)分別設置齒槽，提高此區(qū)段的排水功能。齒槽的設置方案為：深度0.5 m。所設置齒槽的底部需要預先鋪設混凝土墊層，墊層鋪設厚度控制為10.0 cm。在基礎(chǔ)之上，以鋼筋混凝土原材敷設擋土墻，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性水平。

其次，在對閘室段進行設計的過程當中，該區(qū)段內(nèi)采用5孔寬頂堰進行結(jié)構(gòu)設計，寬頂堰設計尺寸標準為長度10.0 m，寬度10.0 m，整體寬度為50.0 m。整個灌區(qū)渠首工程上游、下游區(qū)域分別設置深齒，設計深度為2.0 m。同時，在閘室段內(nèi)，還設置有平板鋼閘門，鋼閘門的設計標準為長度10.0 m，寬度為2.5 m。為方便與外界的連接，在閘室段閘墩部位，還設置有工作橋。工作橋的設計標準為長度61.75 m，寬度4.2 m。

再次，在對消力池段進行設計的過程當中，為確保此區(qū)段消能效果的可靠與有效，采取的結(jié)構(gòu)設計模式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，形成基于低流運行的消力池。消力池所對應的設計標準尺寸為長度22.5 m，寬度59.5 m，深度1.5 m。在按照以上方式所形成的消力池基礎(chǔ)之上，消力池左側(cè)、右側(cè)分別采用懸臂結(jié)構(gòu)邊墻，底板鋪設排水管，排水管材的選型為聚乙烯排水管。排水管所對應的布置方式為：按照0.1 m單位孔徑以及2.0 m間隔距離，呈梅花形布置。

最后，在對防沖段進行設計的過程當中，圍確保此區(qū)段運行結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全，此區(qū)段采用前10.0 m位置底部防護，以鋼筋石籠進行護底。在此基礎(chǔ)之上，后端設置有干砌石護砌處理，設計厚度為0.3 m。防沖段末端設置拋石結(jié)構(gòu)防沖槽。拋石結(jié)構(gòu)防沖槽底部寬度的設計標準為5.0 m，區(qū)段整體長度48.50 m。

（2）在針對本灌區(qū)渠首工程固灘區(qū)段進行設計的過程當中，設計的重點在于：考慮到本渠首工程所對應固灘區(qū)段位于該河流左側(cè)岸灘位置，將整個固灘區(qū)段劃分為三個分段進行獨立設計?，F(xiàn)場勘察資料證實：本區(qū)段內(nèi)固灘段所對應的整體長度為118.0 m，頂部高程參數(shù)為117.0 m。針對上游區(qū)段，整體長度為4.5 m，此區(qū)段內(nèi)的設計方案為：黏土覆蓋；針對中間區(qū)段，整體長度為18.0 m。上部設置有長度為5.5 m的鋼筋混凝土網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，下部覆蓋有長度為18.0 m的干砌石；針對下游區(qū)段，整體長度為14.0 m，此區(qū)段內(nèi)前端9.5 m范圍之內(nèi)結(jié)構(gòu)設計方案為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，后端5.5范圍之內(nèi)結(jié)構(gòu)設計方案為拋石結(jié)構(gòu)。

（3）輔助工程：在針對本灌區(qū)渠首工程進行泄洪閘設計以及固灘區(qū)段加固處理的基礎(chǔ)之上，考慮到該灌區(qū)渠首工程所對應的框架攔河壩壩面遭受嚴重破壞，壩面局部區(qū)域表現(xiàn)有一定的坍塌問題，因此需要在工程建設中，對攔河壩進行維修。具體設計方案為：在該渠首工程攔河壩所對應既有框架結(jié)構(gòu)壩基基礎(chǔ)之上，對塌陷區(qū)段進行填平處理。填平區(qū)段上覆鋼筋網(wǎng)，做混凝土罩面，罩面厚度設計標準為20.0 cm。

3 結(jié)語

灌區(qū)渠首工程設計措施的使用會對渠首工程后期的使用質(zhì)量與水平產(chǎn)生決定性的影響。按照上述方案設計施工形成的灌區(qū)渠首工程不但對于灌區(qū)內(nèi)各種風險具有良好的抵御效果，同時由于渠首工程屬于公益性事業(yè)，被納入財務收入較少的支農(nóng)工程，但只要通過對本灌區(qū)內(nèi)水費的合理征收，積極發(fā)展多種經(jīng)營，強化管理，就能夠促使整個渠首工程的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)得到保障，確保其綜合效益的發(fā)揮與實現(xiàn)。

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