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淺析AG娱乐登录網在新疆布爾津縣防洪堤工程的應用

時間:2017-04-27 19:59 作者:晟江AG娱乐登录網thepeellive.com 點擊:

  摘要本文分析了新疆布爾津縣防洪堤工程建設方案,通過設計變更計算,并提出了適宜該工程的AG娱乐登录網方案,以期為類似案例提供借鑒。
 
  1工程概況
 
  1.1布爾津縣防洪堤}_程地理位置及氣候 布爾津縣地處歐亞大陸腹地,遠離海洋, 屬溫帶大陸性干旱氣候,光照充足,夏季平原 區炎熱,蒸發量大,降水量大川‘高山區氣侯 涼爽,晝夜溫差懸殊,降水相對較多,蒸發量 相對較少
 
  1.2_程防洪標準和概況
 
  根據《防洪標準》}GB50201一94)、《水利 水電等級劃分及洪水標準》(SL252一2000) 的規定,堤防}_程的防洪標準應根據防護對 象的重要程度和受災后損失的大小分析確 定。布爾津縣城屬一般城鎮,城鎮段堤防}_程 等別為m等,建筑物級別為3級。本段河道30 年一遇設計洪水的流速在1.7-2.3m/s,相應洪 峰流量為1424m'/s。 2013年4月,布爾津縣防 洪堤}_程防洪樁號為(樁號3+000-S+100m) 對額爾齊斯河南大橋上游處至布爾津河堤防 交匯處共2100m長度的右岸堤防全面實施防 護措施,(其‘}i額爾齊斯河布爾津縣城堤防總 長為8.092km)堤防}_程堤防橫斷面型式為 梯形,堤頂加固寬度為4m,堤頂高程為 488.22m-488.SSm;迎水面邊坡為1:2,背水面 邊坡為1:2, }'}迎水面邊坡采用厚20cmC_o F:。 鹼護坡,坡腳伸人原地面以下1.5 m,堤頂設計 20c二厚的碎石路面。堤防迎水面堤腳設混凝 土擋土墻,迎水側和背水側堤防坡比均為 1:2.0。對額爾齊斯河布爾津縣城堤防進行加 固護砌,達到30年一遇洪水的防洪標準
 
  2工程現狀
 
  2.1一程地質現狀
 
  施}_現場堤防為主要由砂礫石和細粒土 質砂堆積組成,基礎為原河床砂卵礫石;迎水 面為砂礫石土,是自然形成的河道,抗沖刷能 力較差。尤其是每年4月一6月,阿爾泰山脈 氣溫升高,雪水融化額爾齊斯河水位上升較陜,流速急等特點;暴雨常發生在低山區, 降水強度大、歷時短,反映在河流上的洪水過 程線即尖瘦又短暫,因額爾齊斯河各支流及 干流的集水面積均較大,河道長度較長,當山 區冬季積雪較厚的年份,前期受持續高溫天 氣影響后,降水對積雪的消融起到催化劑的 作用,加速山區積雪的消融,所形成的洪水峰 高量大,匯流歷時較短,易造成較大的災害性 洪水。堤頂高程不滿足要求,直接威脅到河邊 附近農戶的生命安全
 
  2.2堤防布置
 
  堤防沿額爾齊斯河右岸布置,堤防線主 要布置在I級階地前緣及高河漫灘上,堤線緊 鄰河岸布置,已建堤防主要由細粒土質砂組 成,填筑斷面不規整,堤防寬度2m-3.Sm不 等,填筑高度約2.0m,局部稍厚可達2.5m;填 筑土料‘1‘含有一定量的植物根系及腐殖質。 堤防結構疏松,密實度小,易坍塌。堤基細粒土 質砂顆粒組成與堤防相似,厚度1.Sm-2.Sm,天 然干密度在pd=1.45-1.48幼二z'm,松散沉積,滲 透系數k_0-1.58 x 10-' -4.3 x 10'cm/s,屬y等 透水層。堤基細粒土質砂下部位砂卵礫石,iy 密沉積,為強透水。建筑物以砂卵礫石為地 基,分布在堤基細粒土質砂下部,該層厚度大 于1 Om,適合做為堤防地基的持力層。砂卵礫 石臨時開挖邊坡水上1 : 0.75,水下1 : 2, f,=350kPa。下部為砂礫石,厚度為lOm左右, 密實度‘}i等。本}_程區地震基本烈度為V1度, 防洪堤地震設防烈度為V1度。堤防砂礫石和 細粒土質砂抗沖能力較差,為防莊堤坡受沖 刷破壞,原設計方案提防}_程上游護坡采取 15cm (:捷。卿。現澆鹼板,混凝土板采用高壓 閉孔板分縫。混凝土板塊下鋪設30cm厚砂礫 石熱層。
 
  3施工現場方案變更原因
 
  3.1原方案
 
  原河堤加固方案,堤頂加固寬度為4m,堤頂高程為488.22m-488.SSm;迎水面邊坡為 1:2,背水面為1 : 2,u}迎水面邊坡采用厚 20cmC_o F =}鹼護坡,坡腳伸人原地面以下 1.5m,堤頂設計20(二厚的碎石路面。考慮城 市景觀需要,結合現場施}_基坑開挖深度及寬 度,將石籠埋置于地下
 
  3.2變更方案
 
  加強防洪程建設力度,對額爾齊斯河南 大橋至布爾津河堤防交匯共2100m長度的右 岸堤防全面實施防護措施。防護}_程以防洪 為主,結合美化城區環境,從建造技術先進、經 濟美觀大方、對樁號3+OOOm-S+100m段右岸 堤防護坡結構形式變更為AG娱乐登录石籠方案,將河 床表面的石籠埋于地下,堤頂寬度為4m,堤頂 高程為原設計高程,迎水面邊坡為1:2,背水 面為1:2,坡腳采用平鋪長度為Sm,平鋪厚 度為80(二,堤頂設計20(二厚的碎石路面,迎 水面石籠厚度不變。
 
  3.3設計沖刷
 
  根據原水利廳批復的沖刷深度值為 0.45m-0.51 m,現埋置深度最低為0.60m,滿足 沖刷要求。對上部回填土均進行碾壓,控制相 對密度為0.75,抗沖刷性要強于原河床表面的 砂礫石,‘,}因此,在石籠厚度不變的情況下,將 寬度縮減為4m,仍可以滿足沖刷要求,總護底 長度不變。
 
  4施工現場基礎埋置深度計算
 
  結合本}_程實際情況,分兩種方法對額河 段進行論證
 
  4.1采用《堤防I_程設計規范》(GB50286-98) 水流平行于岸坡產生的沖刷計算 公式采用《堤防}_程設計規范》 (GB50286-98川‘式D.2.2-1。}a h,t=h+} ( Y)一11 式‘1‘:Il.—從水面算起局部沖刷深度(m); la,—沖刷處的水深(m);



  V,—平均流速(m/s; Y'允—河床面上允許不沖流速 ( m/s; n—與防護岸坡平面上的形狀有 關,取n=0.25 河床基礎為砂卵礫石,不沖流速為 0.5-0.8m/s,經計算局部沖刷深度見表1 水流斜沖防護岸坡產生的沖刷計算 公式采用《堤防}_程設計規范》 (GB50286-98川‘式D.2.2-2 , }= Olap 23tg號V} KVl+m- 30d 式‘1‘:0 lap—從河底算起的局部沖深 ( m); a—水流流向與岸坡交角(度); 一防護建筑物迎水面邊坡系數; d—坡腳處土壤計算粒徑((二);按 重量計取大于巧%的篩孔直徑 Y'—水流的局部沖刷流速(m/s)
 
  經計算額爾齊斯河、布爾津河局部水 流斜沖沖刷深度為0.453m
 
  通過計算的河道的沖刷深度在O.Sm 左右,為滿足沖刷要求,從計算角度看,埋 置深度應超過O.Sm
 
  4.2采用老河堤基礎埋深與運行‘}i現狀完 整程度對比判定
 
  4.2.1河堤侵蝕
 
  對本段漿砌石河堤段、南橋橋墩及西 橋橋墩進行重點勘察,選擇流速大的河堤 段進行,調查結果為2.0m/*左右的流速段, 開挖發現河堤阻滑漿砌石趾墻基礎下置深 度為0.7m,存在輕度的傾斜,少部分砌石有 錯位的跡象。說明0.7m深度并不能滿足侵 蝕的深度。綜合計算結果,為了防莊地基侵 蝕撓動對堤身穩定帶來影響
 
  4.2.2基礎埋深
 
  參照額爾齊斯河其它段基礎埋置深 度,本次設計埋置深度按初設批復考慮取 為1.5m
 
  a.滿足河道行洪的寬度,對河床河寬起 到穩定作用,
 
  b.防莊河水沖刷坐彎,掏空堤腳,危機 對提防主體的破壞
 
  5施工方案比較
 
  額爾齊斯河堤防}_程從技術角度通過 兩個方案比較,AG娱乐登录網和混凝土護坡,AG娱乐登录 施}_}_藝簡單,施}_進度快,河床附近適合 材料(粒徑為zo(二卵石或片石都行)很多, 選擇其一,外觀統一就地取材;普通}_人即 可施}_,柔性AG娱乐登录網適應地形變化,不容易 垮塌。而混凝土護坡堤防}_程從技術角度, 施}_要求較復雜,要求施}_現場無水作業, 電力、機械和人力要相互配合,熟練}_人才 能操作;現場鹼的水灰比,含氣量,坍落度, 11,間產品等數據要求高;施}_進度相對緩 慢造成施}_管理費用增加等特點。因此,選 擇AG娱乐登录網堤防}_程施}_,可以優先實施坡 腳擋墻外設鉛絲石籠護腳,垂直水流方向 寬度為6m,石籠厚度為40。
 
  5.0投資對比
 
  從投資角度對比,節約投資,方案可 行。通過施}_材料兩種投資方案,上游鹼護 坡lOm與AG娱乐登录網lOm堤防}_程投資比選 如表2所不 5.2指標確定
 
  通過對堤防}_程設計指標,水面線,堤 頂高程確定,其分析項目包括:土壓力計 算、基地滑移驗算、傾覆穩定性驗算、基礎 底面地基承載力驗算。以及AG娱乐登录網的荷載(抗滑穩定性計算2.77>1.35),抗傾覆穩定 性4.7>1.6,地基承載力76>350(地勘值),‘’ 均滿足設計和施}_規范要求
AG娱乐登录網規格
 
  AG娱乐登录網和雷諾護熱相結合,可防莊河 岸遭水流侵襲而破壞,有可實現水體與坡 下土體間的自然對流交換功能,達到生態 平衡,雷諾護熱規格,O.15m-O.Sm(含O.Sm) 的網箱結構。主要用于河道,岸坡,路基護 坡結構,網熱由隔板分成若干單元格,有抵 御自然破壞及惡劣的氣候影響,新產品,新 鋁合金是為含鋅2458以上的,含鋁 (5-10)%的AG娱乐登录網,增加AG娱乐登录的伸縮率,熱 脹冷縮的功能,有利于河堤隨著氣候的變 化而變化
 
  采用人}_填充當地材料(塊石或卵 石),人工將石頭填筑整平,相互填實,不留 空隙;在裸露表面的石頭碼放整齊后,四周 AG娱乐登录網覆蓋,采用綁扎絲螺旋式綁扎i;i要 求每20(二鉛絲綁扎,網面鋼絲和邊端鋼絲 相互連接綁扎,每個AG娱乐登录籠相互綁扎形成 一個巨大的整體,抵抗洪水的沖刷
 
  6結語
 
  通過分析該工程的隱患所在,在施工完成后,經過階段驗收通過兩個凍融循環 期,使用新鋁合金AG娱乐登录網堤防}_程,右岸水 流順暢,堤防主體}_程無明顯塌陷處,運行 良好;岸邊林帶綠樹成蔭,改善生態環境, 美化人居環境,植被覆蓋率提高,減輕了水 土流失。
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