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        瑪納斯縣塔西河干渠(烏伊公路至塔西河上水庫段)改造工程設(shè)計(jì)與施工

        2017-10-19 02:42:44陳曉芳
        水能經(jīng)濟(jì) 2017年12期
        關(guān)鍵詞:施工設(shè)計(jì)

        陳曉芳

        【摘要】新疆瑪納斯縣塔西河干渠(烏伊公路至塔西河上水庫段)(以下簡稱干渠)更新改造工程基本仍按原線路布置,渠系建筑物按原位置布置。本文介紹了此段渠系更新改造的設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)。

        【關(guān)鍵詞】干渠改造;設(shè)計(jì);施工;瑪納斯縣塔西河

        1、瑪納斯縣塔西河干渠改造前工程狀況

        1.1總體工程狀況

        塔西河主河道長120km,河床平均坡降為2.2%,,地理坐標(biāo)E85°50°~E86°32°,N43°43°~N44°30°之間。塔西河控制灌溉面積約3.13萬km2,流域灌區(qū)包括兩鎮(zhèn)一鄉(xiāng)兩場(chǎng),總?cè)丝诩s3.45萬人,該流域有一座高原水庫(石門子水庫),總庫容5010萬m3;平原水庫(塔西河上、中、下水庫)三座屬葡萄串式分布,總庫容600萬m3。灌區(qū)總干渠一條,長度25.6km;干渠一條,長度27km,批復(fù)的更新改建的內(nèi)容為烏伊公路起(0+000)至塔西河上水庫段(7+950),屬于干渠末端調(diào)蓄平原水庫水量的入庫段,改造工程任務(wù):改造干渠7.92km,改造節(jié)制退水閘1座,交通橋4座。復(fù)核總投資1068.36萬元。

        1.2 存在的工程問題

        此次更新改造的干渠段修建于上世紀(jì)70年代, 渠道破損嚴(yán)重,上段過流能力由最初設(shè)計(jì)的12m3/s降至7m3/s,下段入庫過流能力由設(shè)計(jì)的5m3/s降至3m3/s,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足下游0.53萬km2灌區(qū)灌溉用水的需要,每到夏季灌溉高峰期出現(xiàn)下游塔西河水庫干涸斷流的現(xiàn)象,對(duì)生產(chǎn)生活及水庫工程安全運(yùn)行帶來極為不利的影響。樁號(hào)7+130處的節(jié)制退水閘閘門缺失,無啟閉設(shè)施,只能用土封堵,起不到退水的作用。

        2、改造工程設(shè)計(jì)的思路及優(yōu)點(diǎn)

        2.1干渠

        干渠烏伊公路至4號(hào)閘段(樁號(hào)0+000~2+500)Q設(shè)=10m3/s,Q加=12m3/s;干渠4號(hào)閘至塔西河上水庫段Q設(shè)=5m3/s,Q加=6m3/s。確定塔西河干渠、閘、交通橋等主要建筑物為四等4級(jí);臨時(shí)建筑物為5級(jí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20,抗?jié)B等級(jí)為W6,抗凍等級(jí)為F200地震烈度為Ⅶ度。

        塔西河干渠改造工程均在老河道上進(jìn)行,原干砌卵石灌漿襯砌不進(jìn)行拆除,如果全斷面采用現(xiàn)澆砼板,該段渠道縱坡較大且較均勻,無法設(shè)置跌水進(jìn)行調(diào)坡,故需增加糙率降低水流流速。該段渠道設(shè)計(jì)橫斷面為梯形斷面,渠道邊坡系數(shù)為1:1.75,渠底設(shè)計(jì)寬度1.3m,渠道設(shè)計(jì)深度1.4~1.6。設(shè)置封頂板,采用C20F200W6混凝土現(xiàn)澆,寬40cm,厚80cm。左側(cè)堤頂為原碎石路面,右側(cè)堤頂寬度2.5m。

        2.2節(jié)制退水閘

        樁號(hào)7+130處的節(jié)制退水閘為避免渠道中雜物淤堵閘門,節(jié)制閘和退水閘孔口均為1孔,兩閘設(shè)計(jì)過水流量均為5m3/s,加大流量均為6m3/s,孔口寬度均為3m;閘室為鋼筋砼結(jié)構(gòu)整體式,節(jié)制閘下游接下游渠道,退水閘閘室下游接砼消力池。

        2.3交通橋

        四座交通橋均采用簡支板橋,橋面寬度為5.5m,橋墩采用重力式混凝土橋墩,設(shè)計(jì)荷載為汽1級(jí)。

        3、工程施工要點(diǎn)

        3.1干渠

        首先根據(jù)渠道設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行施工放線,確定渠道位置輪廓線,示出相應(yīng)的開挖深度;再對(duì)原渠床及擬填筑的渠床斷面進(jìn)行渠床清理;按設(shè)計(jì)確定渠道斷面的開挖線,進(jìn)行斷面的開挖回填;渠基渠堤填筑是分層進(jìn)行碾壓夯實(shí),人工輔助修整,渠道開挖按照分段平行施工各渠道進(jìn)行平衡;為保證施工質(zhì)量要注意土料含水量必須始終控制在最優(yōu)含水量值附近,同時(shí)要求回填土必須采用的是非凍脹性土,并采用分層回填法填至設(shè)計(jì)高程,壓實(shí)指標(biāo)同渠道壓實(shí)要求。

        3.2節(jié)制退水閘及交通橋

        先對(duì)7+130處原有閘門殘余閘墩口的砼結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除,以風(fēng)鉆拆除為主,人工拆除為輔,機(jī)械挖運(yùn)、清理基坑。砼澆筑采用人工配料、機(jī)械拌合運(yùn)輸、溜槽入倉、機(jī)械振搗、鋼模板支模,嚴(yán)格按砼施工工藝施工、養(yǎng)護(hù),并做好分縫止水施工。節(jié)制閘和退水閘各1孔,每一孔設(shè)一道工作閘門。

        節(jié)制閘及退水閘閘門啟門力計(jì)算:

        T=1.1G+1.2(Tzd+Tzs)

        式中 G: 閘門自重t;

        Tzd:滑道摩阻力;

        Tzs:止水摩阻力;

        計(jì)算結(jié)果:T=3.4t,啟閉機(jī)選用8t螺桿手電兩用雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)操作。

        3.3交通橋

        對(duì)原有4座交通橋拆除,砼澆筑采用人工配料、機(jī)械拌合運(yùn)輸、溜槽入倉、機(jī)械振搗、鋼模板支模,嚴(yán)格按砼施工工藝、養(yǎng)護(hù),并做好分縫止水施工。4座改建的交通橋均采用簡支平板橋,按照設(shè)計(jì)的定型圖集建造。

        4、結(jié)語

        通過對(duì)塔西河干渠的改造,不僅保證了灌區(qū)控制性工程的安全運(yùn)行,提高輸水保證率,減少滲漏損失,有效節(jié)水,還極大地改變了水利設(shè)施建設(shè)滯后于農(nóng)業(yè)發(fā)展的局面,對(duì)完善灌區(qū)灌溉系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)整體效益提供了保障。

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