朱会昌
(保定市水利水电勘测设计院,河北 保定 071000)
涞源县五间房村截潜流工程技术分析
朱会昌
(保定市水利水电勘测设计院,河北 保定 071000)
拦截地下潜流灌溉农田,保证农业灌溉,提高群众的经济收入,截潜流工程是一种行之有效的技术。本文简述了涞源县五间房村的供需水量平衡计算及截潜流工程设计及施工,可对类似工程提供参考。
截潜流工程;农业灌溉;供水量;需水量
涞源县五间房村群众收入主要依靠农业生产,但由于缺少灌溉水源,农田基本为旱地,灌溉靠降雨,严重制约了五间房村的经济发展,为了保证农业灌溉,提高群众的经济收入,把旱地改为水浇地,故提出祭刀岭村南截潜流工程设计。
本工程水源来源于唐河支流五门河地下潜流,地下水类型属第四系孔隙潜水,主要接受沟谷上游地下水、两岸基岩裂隙水及大气降雨补给。
河床内上部为第四系现代冲积砂卵石层,推测沟床覆盖层厚度4.0~6.0m,以卵砾石为主,含零星漂石,属强透水层,渗透系数经验值100m/d。现代沟床不对称发育,沟床宽度25~50m,一侧靠近岩质岸坡,裸露片麻岩地层,另一侧分布顺河向堆积阶地,沟坎高度2.0~4.0m,覆盖层总厚度大于6.0m。下伏地层为片麻岩,隔水性能优越。
沟底潜流采用达西公式法进行供水量计算,含水层平均渗透系数100m/d,河道纵坡为0.06,过水断面平均厚度按3m考虑,祭刀岭村南截潜墙长30m,祭刀岭村南截潜流工程坝址处断面面积分别为90m2,祭刀岭村南截潜流工程全断面最小径流量分别为540m3/d,本工程采用不完整式水平截潜流工程,结合工程地质条件,扣除不可避免的渗漏损失外,祭刀岭村南截潜流工程保证供水量分别按500m3/d设计。修建截潜流工程后,将形成地下水库,因河道狭窄,纵坡较陡,蓄水量有限,设计中未予考虑,可作为安全储备。
工程由截潜流工程和灌溉渠道工程两大部分组成。灌溉渠道工程采用原有灌溉渠道。
截潜流工程为不完整截潜流工程,由截潜墙、集水廊道、集水池等组成。祭刀岭村南截潜墙长30m,截潜墙垂直沟槽流向布置,采用浆砌石砌筑而成,中间设混凝土防渗心墙,梯形断面,底宽3.0m,顶宽2.0m,最大墙高7.0m,平均高度5.0m,截潜墙基础完全坐落在隔水层上;根据坝址处的地质条件,截潜墙一侧为岩质岸坡,与裸露片麻岩衔接,入基岩0.5~1.5m,另一侧与顺河向堆积阶地衔接,并伸入堆积体4~5m。集水廊道在截潜墙迎水面顺墙铺设,为1.0m×1.0m的干砌石砌筑而成,然后分层铺设滤水砂石料,设计纵坡为1/500,集水廊道底高程应根据集水井的底高程和集水廊道的纵坡确定;集水池用来汇集集水管的水流和地下潜流,可采用原有大口井进行改造。
截潜流工程主要是截潜墙的防渗处理和集水管外围反滤层措施。
截潜墙采用浆砌石挡墙形式,基础嵌入基岩0.5~1.5m,根据开挖后基岩风化程度和完整性确定。截潜墙每隔20m设一道伸缩缝,采用沥青木板填缝,内设橡胶止水。
集水廊道采用为0.5m×0.5m的干砌石砌筑,在周围按设计的反滤层分层铺设,严格施工,保证施工质量。
砂石层开挖边坡1:2,基岩开挖边坡1:0.5。基槽采用分段开挖、回填施工,土石方开挖采用1m3挖掘机挖,5 t自卸汽车运输,采用开挖料修筑挡水围堰。回填采用推土机推土回填;石方开挖采用爆破施工。
修建祭刀岭村南截潜流工程后,水量充足,来水量大于需水量,满足了涞源县五间房村灌溉要求,提高群众的经济收入。
[1]贵州省水利厅.SL25-2006砌石坝设计规范[M].北京:中国水利水电出版社,2006.
P339
A
1671-0037(2014)05-100-1
朱会昌(1977-)男,工程师,研究方向:水利工程规划及结构设计。