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2013年一级注册建造师《市政工程》辅导:渠道冻胀处理方式的选择_第3页
3/s;下段设计流量30m3/s,加大流量35 m3/s。西干渠长38km,设计流量20~10m3/s,加大流量23~10 m3/s。库塔干渠灌溉着库尔勒市、尉犁县37.52×104亩的土地面积。

  西干渠为梯形断面,渠深3.3m,底宽2.15m,边坡为1:1.5,水深为2.59m。两边渠堤宽度为2.5m,渠道外边坡也为1:1.5。渠道衬砌采用70mm厚的C20预制砼板,砼板下部为60mm厚的苯板用于防冻胀。

  渠基土为粉细沙,颗粒细,保水性好,属冻胀土。经苯板防冻胀处理后,经过8年的运行,未发生冻胀破坏。

  4.2开都河第一分水枢纽北岸干渠

  是开都河第一分水枢纽的配套输水干渠,开都河第一分枢纽合并了开都河两岸多座无坝引水龙口,使两岸引水得到了统一管理。北岸干渠全长22.9km,设计引水能力32m3/s,灌溉面积47.55×104亩。它连接了第一分水枢纽及北岸的四条引水干渠,使枢纽发挥作用,实现了用渠道输水代替河道输水。渠道为梯形,底部为弧形。渠深为2.4m,圆弧形底深0.4m,梯形深2.0m,渠底宽为3.0m。渠道内边坡为1:1.75,渠堤顶宽为2.0m,其中封枯板宽为0.6m。渠道衬砌采用现浇砼板,板厚10cm。根据各渠段地基土的情况,渠道防冻胀采用了不同的形式。上段8km采用基土换填的处理方式,下段根据需要,有的地方在弧形底板下部布设了10cm厚的苯板,有的地方在边坡上布设了苯板。渠道上段完工后,发现部分渠段出现了断板和冻胀现象。分析原因,基本上可以得出如下结论:断板原因为换填基土密实度未达设计要求,再加之施工单位偷工减料板厚未达设计厚度所致;冻胀原因为换填基土耒达设计要求的级配,内含细颗粒较多而造成。因此渠道防冻胀形式若采用换填的处理方式,则换填土的本身质量及施工质量对渠道能否正常运行关系较大。在施工过程中,应严格控制,但受施工条件的限制,这些要求达到的难度较大。北岸干渠下段采用苯板防冻胀,施工方便,防冻胀效果较好,但缺点是同换填相比较,造价较高。

  4.3尉犁县塔里木北干渠

  塔里木北干渠位于尉犁县境内,建于20世纪50年代,是尉犁县主要棉区——古勒巴格乡、团结乡、塔里木乡的灌溉渠道,灌溉面积为11×104亩。干渠现为土渠,长24.814km,渠道纵坡1/6000~1/8000,过水流量为5m3/s,过水断面为20m2,流速0.3m/s。渠道渗漏严重,渠道水利用系数为0.85。

  计划对该干渠进行防渗改造,采用砼板防渗。由于渠基土为龙四系粉细砂、粉土、粘土,再加之地下水埋深浅,因此渠道受冻胀的威胁较大,防冻胀设计龙其重要。

  渠道底宽1~2m,渠深1.86~2.35m,边坡1:1.5~1:1.75,渠堤宽2.5m,封顶板宽0.3m。渠道防渗采用80mm厚的C20预制砼板。防冻胀采用了两种形式比较,一种为砼板下铺60mm厚的苯板保温,一种为渠基换填40~60cm的砂砾垫层防冻胀。

  苯板从库尔勒市购进,平均运距67km,砂砾料从尉犁县与库尔勒市交界处的希尼尔地区拉运,平均运距30km。两种方案的渠道断面相同,经比较,苯板方案总投资为2611.67×104元,换填砂砾料方案总投资为3110.41×104元。方案一具有投资省、施工简单的特点,因此塔里木北干渠的防冻胀采用铺苯板保温的设计形式。

  5、结语

  对渠道防冻胀处理方式的选择,关系到渠道的造价和施工的难易,必须慎之又慎。苯板作为一种新型的渠道防冻胀处理方式,具有其独特的优点。现阶段巴州对苯板的运用还刚开始,一切还处于试验摸索阶段。虽然已有成功的运用例子,但需在今后的渠道设计与施工中不断地总结经验,进一步完善苯板的防冻理论和实际运用经验,为这一新型防冻材料的大面积推广应用提供条件

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