河道支渠工程設(shè)計(jì)與思考論文
1.工程概況
此次引黃補(bǔ)淀輸水流量為30m3/s，現(xiàn)有滏陽(yáng)新河倒虹吸為王大引水工程輸水干渠穿滏陽(yáng)新河的交叉建筑物，倒虹吸管身為兩孔一聯(lián)，單孔過(guò)水?dāng)嗝?.5×2.5m，輸水設(shè)計(jì)流量為20m3/s。倒虹吸無(wú)法滿足過(guò)流要求，需在滏陽(yáng)新河倒虹吸下游新建支渠臨時(shí)工程協(xié)同過(guò)流，輔助滏陽(yáng)新河主槽倒虹吸輸水。在滏陽(yáng)新河主槽倒虹吸下游新建一段支渠以滿足過(guò)流要求。新建支渠長(zhǎng)340.5m，渠底設(shè)計(jì)寬度3m，渠底高程6.7m，挖方段渠道內(nèi)邊坡1∶2.5，填方段內(nèi)外邊坡均為1∶2.5，堤頂高程12.45m，堤頂寬7m。填方段渠道內(nèi)邊坡及渠底鋪設(shè)復(fù)合土工膜，以滿足防滲要求。復(fù)合土工膜鋪設(shè)長(zhǎng)度左岸150m、右岸148m，復(fù)合土工膜上覆土厚度為0.5m，鋪設(shè)頂高程為11.95m，以滿足防滲要求。新建支渠截?cái)噤骊?yáng)新河主槽水流，為保證主槽內(nèi)污水排放，在右側(cè)灘地開(kāi)挖導(dǎo)流渠，臨時(shí)支渠與導(dǎo)流渠交叉部位設(shè)排污管，排污管采用預(yù)制混凝土管（Ⅲ級(jí)）2根，管道直徑1.5m，單節(jié)管長(zhǎng)2.5m，共2根，每根長(zhǎng)90m，排污管設(shè)計(jì)流量5m3/s。管道上游迎水面設(shè)復(fù)合土工膜防滲，土工膜鋪至8.5m高程處；管道出口支渠外堤坡設(shè)反濾層，防止?jié)B流逸出破壞堤坡，由上至下依次為0.2m厚碎石，土工布。
2.設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題與解決方案
原設(shè)計(jì)考慮在滏陽(yáng)新河主槽內(nèi)埋設(shè)導(dǎo)污管道，保證滏陽(yáng)新河主槽內(nèi)常年排污要求，導(dǎo)污管長(zhǎng)110m，共計(jì)3根預(yù)制混凝土管，管徑1.5m。后經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查勘，滏陽(yáng)新河主槽污水流量較大，且主槽內(nèi)淤泥較深，基礎(chǔ)沙層較厚，清淤后鋪設(shè)排污管施工速度較慢，因應(yīng)急工程施工要求時(shí)間較短，為加快施工進(jìn)度，保證2010年應(yīng)急輸水按期引水，決定將原設(shè)計(jì)方案中排污管道的.位置由主槽中心移至主槽右灘地，在右灘地開(kāi)挖導(dǎo)流渠，排污管埋在導(dǎo)流溝渠底。排污管直徑1.5m，長(zhǎng)90m，共2根。
3.施工中遇到的問(wèn)題與解決方案
在滏陽(yáng)新河主槽支渠工程施工時(shí)，為保證工程干場(chǎng)作業(yè)，在滏陽(yáng)新河倒虹吸上游約28m處新建截水圍堰，圍堰頂高程12.0m，圍堰頂寬8m，因沒(méi)有設(shè)導(dǎo)流措施，在下游工程即將完工時(shí)，圍堰上游水位已憋高至10.5m高程，與圍堰下游（河底高程6.6m）形成約4m的水位差。按照指示盡量保留現(xiàn)有圍堰，以備將來(lái)滏陽(yáng)新河倒虹吸擴(kuò)建工程施工，污水下泄控制在可控范圍之內(nèi)的指示精神。需對(duì)導(dǎo)流施工采取有效的保證措施。制定了以下解決方案。一是先在導(dǎo)流缺口處圍堰下游坡腳進(jìn)行石籠防護(hù)，在兩根導(dǎo)污管進(jìn)口利用鋼板（門）封堵，設(shè)吊環(huán)。利用排污泵向圍堰下游河道充水，為不影響導(dǎo)污管進(jìn)口防護(hù)工程，圍堰下游河道基坑充水高程按8.0控制。二是為保證安全有效的及時(shí)下泄現(xiàn)有槽蓄水位，待圍堰下游河道基坑充水高程達(dá)8.0時(shí)，在靠近河道左灘地側(cè)圍堰開(kāi)挖導(dǎo)流缺口，出口處可一次挖至設(shè)計(jì)高程8.0m，在跌坎處打兩排木樁，以加固壩基，下游過(guò)流斷面全斷面防護(hù)復(fù)合土工膜，并在下游4.5m范圍內(nèi)填筑沙袋子至9.5m高程，以便控制水流使倒污管進(jìn)口水位不超過(guò)8.0m。進(jìn)口處現(xiàn)開(kāi)挖至現(xiàn)狀水位，使污水緩慢下泄，隨水位下降不斷開(kāi)挖降低堰頂高程，當(dāng)水位降至9.5m時(shí)可將上游開(kāi)挖至至設(shè)計(jì)高程。在導(dǎo)流缺口開(kāi)挖至現(xiàn)狀水位時(shí)同時(shí)利用起重機(jī)將導(dǎo)流管口鋼板（門）調(diào)離。
4.結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)近1個(gè)月的緊張施工，滏陽(yáng)新河支渠工程順利完工，在2010年應(yīng)急輸水運(yùn)行過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生大的工程事故，滏陽(yáng)新河主槽支渠工程經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)，圓滿完成了輸水任務(wù)。這說(shuō)明我們此次設(shè)計(jì)是合理的，對(duì)設(shè)計(jì)及施工中問(wèn)題的解決方案是可行的。
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