淺談塔格博依渠首總體布置的合理性

【摘要】本文主要從水利工程水閘水閘的地基處理、水閘的現狀布置、水閘的底板高程、閘型選擇以及水閘的選址等問題進行了詳細的分析，然后就水閘的排水問題進行探索研究，以下進行了詳細的闡述。

【關鍵詞】水利水電；水利工程；設計問題

引言

水閘在中國古代就已經開始進行修建，因為中國的地形相對比較平坦，平原的地域比較多，因此，農業在中國的發展非常發達。在中國出現的洪澇災害較多，為了避免更多的生命財產損失，我國已經加強水閘的修建力度，中國的水閘一般都修建在軟土基、巖基或土基上。水閘的工作原理相對比較復雜，首先是水頭低變化大，其次是水閘的地基條件比較差。因此要想有效的控制河流的流量和水位，要通過各種方法，避免泥沙沉積在渠道中。

1、塔格博依渠基本概述

塔格博依渠首位于喀什市伯什克然木鄉，本工程的主要任務是通過工程措施，解決渠首的安全隱患，提高渠道的引水質量及引水保證率。塔格博依渠首現狀控灌面積為6.35萬畝，欄桿水庫蓄水流量為4.0m3/s，塔格博依渠首設計引用流量為8.0m3/s。加大引用流量為10m3/s。該樞紐為攔河式，以灌溉為主，兼顧防洪。工程由進水閘、泄洪沖砂閘、溢流堰、渡槽及上下游導流堤組成。

2、塔格博依渠施工存在問題

泄洪沖砂閘閘底板受沖刷、磨損嚴重損壞，閘墩受凍融循環破壞，表皮剝落、鋼筋裸露、銹蝕，工作橋、啟閉架有多處裂縫變形；進水閘閘室有嚴重損壞，閘墩存在裂縫，胸墻破損露筋，工作橋、啟閉架有多處裂縫變形；溢流堰堰面受水流沖刷和泥砂磨損，凹凸不平，損壞嚴重；泄洪沖砂閘過流能力偏小，引水防砂效果差，造成渠首上游嚴重淤積，影響渠首工程的正常運行，進水閘引水、南岸阿瓦提干渠調水困難；閘門嚴重銹蝕，構件發生變形，滾輪磨損銹蝕，變形移位，止水脫落，漏水嚴重；無啟閉機，閘門用吊葫蘆啟閉十分困難，存在安全隱患；無輸電線路、變壓器、備用發電機及其它電器設備；觀測設施不完善，無自動化測報和監測設施；無管理站房和交通、通訊設施。

3、主要的水閘地基處理方法

關于水閘地基處理的好壞對于水利工程建設至關重要，在水閘的施工處理工程中，對于地基的處理方式有很多，施工的主要目的有以下幾個：第一，加強地基的承載性，在穩定性和承載能力方面要達到相關的要求。第二，對于地基中出現的問題和存在的隱患要按照相關要求處理，避免殘留有害物質，防止地基發生沉降現象。第三，減少土壤水分的含量，避免因滲漏造成地基的變形。國內水閘地基隱患主要有承載能力低、沉降兩種現象比較嚴重，所以，要利用現有的科技手段對相關隱患進行處理，主要的主力方式有墊層法、替換法、填充法和灌漿法等。墊層法與填充法比價奧妮常見的施工技術措施和手段。

4、水閘的現狀布置

水利工程水閘一般是從河道左岸至右岸由引水閘、泄洪沖沙閘、溢流堰及上下游整治段組成。

4.1 進水閘的設計。進水閘的位置要適合當地情況和設計的要求，主要是鋼筋混凝土結構，一般為2孔，每孔凈寬應在3m左右，閘室長度在6m左右，中墩厚度應在0.6m左右，閘室總寬在7m左右，設計的引水流量15m3/s。閘底高程為1300m，閘頂高程為1300m。閘上設有工作橋和啟閉架。閘后無消力池，通過10m漿砌石扭面與塔格博依渠連接，渠道為混凝土板襯砌渠道。水渠進水閘也可以采用潛孔式平板鋼閘門，閘門尺寸為3.5m×1m，每扇閘門自重1.2t。閘門用吊葫蘆啟閉。

4.2 泄洪沖沙閘的設計。泄洪沖砂閘一般位于渠首左岸，為鋼筋混凝土結構，共2孔，每孔凈寬為4m，閘室長度為6m，中墩厚度為0.5m，閘室總寬6.5m，設計過水流量55m3/s，閘底高程為1300m，閘頂高程為1300m。閘上工作橋和啟閉架可以按情況而定。閘后連接防沖槽，防沖深度6m。左側由10m漿砌石扭面與河岸連接，右側為分流墻。泄洪沖砂閘采用平板鋼閘門，閘門尺寸為3×3m，每扇閘門自重3t。閘門用吊葫蘆啟閉。

5、閘底板高程和閘孔型式的確定

5.1 閘底板高程的確定要考慮的因素有許多，選擇的恰當與否，對水閘的穩定性與閘室的寬和高都有一定影響，并且會影響到水閘沿岸建筑物的高度、運行管理、施工難易以及工程造價等。預設幾個經過閘底板高程，根據不同的高程進行比較，尋找相關規律，當排水的閘底板高程稍低時避免農田水澇情況的發生。從地質和水文地質方面考慮，如果地質較差而底板高程過低，則增加地基開挖和處理的困難，水文地質地下水位高就增加施工排水的投資。所以確定閘底板高程必須綜合全面考慮分析論證選擇最優方案的閘底板高程。

5.2 關于閘孔型式的確定。閘孔型式有寬頂堰，實用堰及胸墻式三種。第一是寬頂堰，寬頂堰應用較廣，結構簡單，施工方便，自由泄流的范圍大，當下游水位至堰頂距離h>0.8H時，才開始變成淹沒出流，所以它的泄流能力比較穩定，有利于沖淤排砂，但流量系數小。第二種是實用堰，與寬頂堰比較，流量系數比較大，可以縮短閘孔總寬，減小閘門高度，能阻止泥沙進人渠道。實用堰的泄流能力，受下游水位變化影響比較顯著，當h≥0.35H時，開始受淹沒的影響，泄流能力很快下降，對溢洪道采用較廣。

6、結語

工程建設的獨特性，沒有完全相同的兩個水閘，提高水利工程建設的設計水平，始終是擺在設計人員面前的一項重要的任務。在這些水利工程建設中，有很多成功的工程設計、施工經驗需要系統地進行總結和理論提高，同時還有很多工程問題和技術難點有待于去解決和攻關。

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作者簡介：馬智慧（1982-），女，甘肅定西人，本科，新疆維吾爾自治區喀什地區水利水電勘測設計院，中級工程師。研究方向：水工設計或者總體方案布置。