紅巖渠滑坡治理

馮喬

摘 ?要：該設(shè)計主要對自己工作單位管理的水利工程人民渠紅巖分干渠發(fā)15+30發(fā)生的一處滑坡整治，進行一系列工程設(shè)計。主要內(nèi)容有：（1）根據(jù)工程的水文地質(zhì)情況進行應(yīng)力計算和穩(wěn)定計算;（2）對樞紐建筑物的布置及其設(shè)計做出了詳細的說明;（3）對工程施工進行施工組織;（4）對工程進行預(yù)算。

關(guān)鍵詞：計算;設(shè)計;預(yù)算

中圖分類號：P642.22 ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）15-0093-02

Abstract： This design mainly carries out a series of engineering designs for a landslide remediation occurred at 15+30 of the Red Rock sub-main canal of the People's Canal， a water conservancy project managed by one's own work unit. The main contents are as follows：（1） Stress calculation and stability calculation according to the hydrogeological conditions of the project; （2） Detailed description of the layout and design of the hub buildings; （3） Construction organization of the project; （4） Budgeting the project.

Keywords： calculation; design; budget

1 工程概況

紅巖分干渠屬都江堰人民渠1-3期工程灌區(qū)的一條分干渠，在成都市彭州萬年鄉(xiāng)境內(nèi)人民渠干渠32+191公里處官倉跌水右側(cè)分水，地跨彭州、什邡、綿竹三縣，全長56.043公里，總灌溉面積22.5萬畝（337.5公頃），設(shè)計流量18m3/s，加大流量20m3/s，坡降為1/5000～1/15000，水流平緩。年引水量1.64億m3。

紅巖渠15+30渠堤位于什邡市境內(nèi)，由于連日大雨，于2017年9月發(fā)生滑坡，35米長的渠堤護坡的近千方土方滑落到渠道中?，F(xiàn)在滑坡已占到渠道的一半左右，嚴(yán)重阻礙了水流。如不及時修復(fù)，在來年的春灌用水中，將嚴(yán)重影響到什、綿兩市的工農(nóng)業(yè)用水，并可能造成更大的工程損失。

2 治理思路及方案

方案一：護坡工程

根椐渠道運行多年的情況來看，渠堤邊坡一直比較穩(wěn)定，原渠道護坡只為15cm厚的砼護坡。運行了多年只出現(xiàn)了少數(shù)幾處滑坡。

在回填土后，考慮到回填土的土壓力，因此可考慮作頂寬60cm、底寬150cm的砼護坡工程。

方案二：擋土墻

為徹底解決工程問題，提高運行安全度，修建擋土墻。受地形條件和水流情況的限制，選擇重力式和衡重式兩種墻型比較。

（1）普通重力式擋土墻：結(jié)構(gòu)體積龐大，重量都比較大，耗材較多，不經(jīng)濟，基底壓力分布不均，地基處理的工作量較大。型式簡單，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，施工方便。

（2）衡重式擋土墻：衡重式擋土墻施工起來難度大一些.并且由于外坡的限制其體積也比較大，粗略估計只能節(jié)省經(jīng)費10%～20%。并且對地基要求較高。

從施工角度出發(fā)，建議用重力式擋土墻。

3 工程整治設(shè)計

3.1 設(shè)計基礎(chǔ)資料

（1）水文氣象，多年平均氣溫：15.8℃;多年平均降雨量：800mm

（2）工程地質(zhì)

a.地震烈度。根據(jù)1/400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），工程區(qū)地震動峰值加速度值為0.05g，動反應(yīng)譜特征周期值0.35s，屬穩(wěn)定區(qū)。b.物理力學(xué)指標(biāo)，工程位于平原和丘陵相交處，地形較平緩。其地層巖性為第四紀(jì)松散堆層。多為多變成因的砂礫石，黃泥土。工程區(qū)地下水水量豐富。地下水化學(xué)類型pH值一般為6-7.3，礦化度小于0.2g/L，為中性淡水，適宜灌溉，對混凝土無侵蝕性。

3.2 重力式擋土墻設(shè)計

3.2.1 材料選擇

由于擋土墻的高度并不太高，漿砌大卵石能滿足工程要求。

3.2.2 設(shè)計荷載及荷載組合

根據(jù)本工程實際情況，本次整治與修復(fù)工程的荷載為：

（1）主力

a.墻背巖土主動土壓力，按庫侖土壓力公式計算。b.墻身重力及位于擋土墻頂面的恒載，地面無超載，取擋土墻的自重。c.基底的法向反力及摩擦力，按相關(guān)方法及公式計算。d.最高洪水位時的靜水壓力和浮力。

（2）附加力

a.水位退落時的動水壓力，不計取。b.其他附加力，不計取。

（3）特殊力

a.地震力，本地區(qū)地震設(shè)防烈度為7度，不計算。b.施工及臨時荷載，本工程為修復(fù)工程，不需進行機械碾壓，修復(fù)時施工及臨時荷載較小，不計取。

（2）底寬的確定。經(jīng)驗公式取1/2H～1/3H。那么B2的取值范圍為3.5～2.3m?？紤]到回填的土量不多，滑移體不大，滑坡后整體較穩(wěn)定。取較小值，綜合考慮后取2.6m。

（3）截面型式。仰斜墻背。頂寬為0.6m。墻高H為7m，擋土墻面的傾角ρ=-34°，擋土墻底寬B=2.6m。基礎(chǔ)寬B=3.0m。

3.2.4 地基及回填土處理

根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，以及對地基的要求，需要對地基進行處理，在基礎(chǔ)下?lián)Q填0.3m的砂石料，考慮到回填粘土將使擋土墻抗滑穩(wěn)定較差，建議回填土改為砂石料，以增加內(nèi)摩擦角？漬，使排水性較好。

3.2.5 擋土墻細部構(gòu)造

（1）排水孔的設(shè)置。土墻泄水孔為ф6.5cm的硬質(zhì)空心管，泄水孔進口周圍鋪設(shè)50×50×50cm碎古，碎古外包土工布，下排泄水孔進口的底部鋪設(shè)30cm厚的粘土層并夯實。

（2）伸縫縮、沉降縫。擋土墻的伸縮縫和沉降縫寬2cm（施工時縫內(nèi)夾2公分厚的泡沫板或木板，施工完后抽出木板或泡沫板）從墻頂?shù)交籽貕Φ膬?nèi)、外、頂三側(cè)填塞瀝青麻絲，深15cm。

4 施工組織設(shè)計

4.1 施工條件

紅巖渠現(xiàn)已通車，能滿足交通要求。但路面比較狹窄只能由農(nóng)用車進行運輸。部分路面需要修理。施工場地處飛砂比較寬暢，可以通過機械設(shè)備開挖平整，挖出施工場地。由于施工當(dāng)?shù)貨]有砂石料，需要在附近購買。

4.2 主體工程施工

4.2.1 土方工程

（1）開挖。由于工程量不大，施工區(qū)范圍狹窄，故采用人工開挖，人力出渣為主。棄渣運至指定渣場堆放。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)實際需要設(shè)置排水溝及集水坑進行施工排水，保證工作面干燥以及基底不被水浸。

（2）土方回填。填筑選用合適的開挖土料，先挖結(jié)合階梯，分層夯實，夯實寬度大于設(shè)計夯填寬度10cm以上，自下而上至設(shè)計高度后，再按設(shè)計坡比削坡，修整成形;渠底填筑采用人工挖土，膠輪車運輸，分層鋪料夯實。

4.2.2 擋土墻的施工

（1）地基處理。當(dāng)挖基發(fā)現(xiàn)有淤泥層或軟土層時，需進行換土處理，報請設(shè)計、監(jiān)理批準(zhǔn)后，才進行施工。

（2）漿砌石施工。a.石料選用質(zhì)地堅硬、無風(fēng)化、無裂紋的大致方正的巖石，其物理力學(xué)指標(biāo)須符合設(shè)計要求。塊石運到現(xiàn)場后就近堆放，砌筑選用人工運輸。b.砌筑砂漿采用中砂、普硅425#水泥拌制。c.漿砌石采用鋪漿法砌筑。要求平整、穩(wěn)定、密實和錯縫，上灰漿前，石料清洗表面泥土并灑水濕潤，使其表面充分收水，但不殘留積水，灰縫厚度一般為20-30mm。d.砌筑砂漿配合比經(jīng)試配確定，審核后使用。砌筑砂漿在各砌筑工作面用400L滾筒式混凝土拌和機拌制，人工運輸。砂漿試塊要求留制。e.砌筑前，坡面及墊層應(yīng)符合設(shè)計要求，坡面碎石墊層鋪一段砌一段。

分層砌筑，每層30cm左右，塊石提前鑿修，并按寬度編號，每層必須寬度相同，帶線砌筑。采用分層坐漿砌筑，石塊臥砌，上下錯縫，內(nèi)外搭接，砌立穩(wěn)定。每層依次砌角石、面石，然后砌腹石。砌體均衡上升，每日砌筑高度控制在1m左右，砌筑后及時養(yǎng)護。

砂漿必須現(xiàn)配現(xiàn)用，根據(jù)氣溫情況，在初凝之前用完。

5 施工用電、用水

由于工程規(guī)模較小，所使用的機械工具不多，采用地方電網(wǎng)供應(yīng)，在離工地不遠處的輸配電設(shè)備上接電，就可滿足工程用電和照明用電需要。

施工用水可就地在河床內(nèi)挖坑蓄水或就近抽取農(nóng)戶家的井水解決。

6 施工總進度

計劃工期：30個日歷天。

工程于2012年12月開始四通一平，于2013年1月完工。

7 工程預(yù)算

本工程預(yù)算投資18.03萬元。其中建筑工程費13.46萬元，臨時工程費1.97萬元，獨立費用2.59萬元，一至五部分投資合計18.03萬元。

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