渠坡
- 盾构隧道下穿输水干渠设计参数优化模型试验
。由于干渠底板和渠坡采用刚性结构设计,不会随渠底地层沉降而变形。因此,当盾构下穿南水北调干渠引起地层沉降时,干渠底板和渠坡结构会产生巨大内力,甚至发生裂缝或破损等问题[1-2]。目前,中国尚无盾构下穿输水干渠的设计与施工标准与规范。部分学者依托相应的盾构下穿南水北调干渠工程,开展了研究工作。从施工的角度,刘阳等[3]依托郑州某工程盾构隧道穿越南水北调干渠工程,采用数值模拟和现场监测证明了地铁隧道施工存在对干渠的扰动影响;杨喜等[4]利用有限元软件对地铁隧道
科学技术与工程 2023年31期2023-12-08
- 深挖方膨胀土渠道边坡运行期变形成因分析
征。运行期膨胀土渠坡的变形和滑动是受胀缩性、裂隙性和超固结性等内因以及降雨和地下水位等外因共同作用的结果[1-2]。南水北调中线、引江济淮和北疆供水等多个调水工程都面临着膨胀土渠坡长期运行后的失稳风险[3-4]。为此,开展膨胀土渠坡运行期变形破坏成因研究,对确保工程安全以及采取科学处置措施具有重要意义。在膨胀土边坡失稳机理方面,已有大量的理论分析、模型试验及数值模拟研究。殷宗泽等[5]、程展林等[6]、陈善雄等[7]通过理论分析和试验研究认为,裂缝是膨胀土
长江科学院院报 2023年11期2023-11-16
- 北疆供水一期工程膨胀性渠坡滑动破坏机制与稳定分析
化现象，从而导致渠坡发生滑动破坏，严重影响渠道供水效率。在湿干-冻融循环作用下，膨胀土的边坡破坏现象呈现出往复性、多发性和长久性的特点[2-3]，且膨胀土边坡的失稳状态常常表现出有别于黏性土边坡的破坏模式，具有明显的滞后性和由浅层破坏向多层逐级后退的牵引性等特点[4-6]。国内外学者通过现场观测、模型试验及数值模拟等手段对膨胀土边坡的破坏模式及稳定性问题进行了研究，认为降雨与地下水入渗[7-9]、裂隙发展土体开裂[10-11]、软弱结构面是膨胀土边坡发生失
工程力学 2023年3期2023-03-14
- 模袋混凝土渠道冻胀特点及防治研究
，如隧道、路基、渠坡等，并对基础设施造成较大威胁[3-5]。针对冻胀现象，许多研究者进行了多方面研究。李晓洋[6]等基于传感器与数据传输系统，设计了一套冻胀监测系统。牛帅帅[7]等利用数值模拟，对冻胀荷载对岩体破坏特性进行了研究。亓守臣[8]对季节性冻土区路基的性能进行了多方面评价。为研究模袋混凝下渠坡冻胀特征，本文对渠坡进行不同厚度模袋混凝土铺设，并利用不同厚度聚苯板对其进行保温处理，监测阴阳坡面的冻胀量，从多方面进行研究，分析其冻胀特点，为防治冻胀提供
水利科技与经济 2023年1期2023-02-13
- 削坡机在引水明渠边坡精削坡施工中的应用
较短，任务重，对渠坡开挖的平整度质量要求高，且引水明渠是影响该工程发挥效益的关键目标施工点，因此开工初期通过调研其他引水渠道工程，若采用传统的人工削坡则不能满足施工进度需求，而且还存在施工投入大，施工质量难以保证等缺点。所以在驮英东干渠引水明渠工程中选用削坡机进行施工是必然的趋势，在一定程度上能够缩短工期，提前发挥本工程的社会效益，达到施工效率高，施工质量满足设计要求，节省成本的目标。3 削坡机结构组成及使用特点3.1 削坡机结构组成引水明渠削坡机结构主要
广西水利水电 2022年6期2023-01-03
- 全挖方膨胀土渠段渠坡变形分析研究
监测仪器设备，对渠坡表面位移变形、渠坡内部位移变形、渠坡衬砌板基础渗透压力、衬砌板冻涨等方面进行监控，通过监测成果来评价其工程效果。下文以磁县管理处全挖方膨胀土渠段为例，从设计、施工、监测效果等方面，对全挖方膨胀土渠段的工程性态进行分析研究。2 全挖方渠道设计全挖方渠段一级马道以上分级设置边坡，每级马道高度为6.00 m，宽度为2.00 m。地面开口线外为防洪堤，顶宽3.00 m，外侧为4.00～8.00 m的防护林带。磁县管理处全挖方渠段多数为膨胀土渠段
东北水利水电 2022年9期2022-09-19
- 高地下水位深挖方膨胀土渠坡运行期变形特征及其影响因素
0038)膨胀土渠坡滑坡具有渐进性、季节性、滞后性和反复性等特征，我国南水北调中线、引江济淮和北疆供水等多个调水工程都面临膨胀土渠坡的变形破坏等问题[1-3]。众多学者在膨胀土渠坡的变形机理、防渗排水和抗滑措施等方面开展了大量研究。例如：李青云等[4]开展了挖方膨胀土渠坡变形破坏机理的现场和物理模型试验，发现降雨引起的渠坡施工期浅层滑坡是膨胀性和重力作用的结果；钮新强等[1]总结了南水北调中线工程膨胀土渠坡施工期滑坡案例，主要有浅表胀缩型和深层结构面控制型
水利水电科技进展 2022年5期2022-09-12
- 定型化模板钢筋混凝土护坡施工技术研究
核心，对复杂岩质渠坡定型化模板现浇钢筋混凝土护坡施工技术进行了研究。1 工程技术问题及施工难点1.1 工程地质影响大岩质渠道边坡受地质地形、地下水位发生变化、地表水下渗以及灌溉用水下渗等因素的影响，容易出现岩质边坡空腔，岩质边坡空腔是工程建设中经常遇到的工程地质问题，它的稳定性影响着渠道边坡的安全。1.2 混凝土浇筑高度大对于高大渠道坡面进行混凝土护坡施工时，混凝土浇筑高度大，存在仓面狭小，混凝土方量大、成片施工段面小，转移频繁等问题，影响坡面现浇混凝土衬
四川建材 2022年7期2022-07-25
- 深挖方膨胀土渠道边坡变形特征分析与预测
滑动。针对膨胀土渠坡滑坡特征与演化机制，包承纲等[4-7]通过地质勘察、现场和室内试验、数值分析等手段开展了大量研究，得出膨胀土渠坡失稳分浅层破坏和深层整体失稳，浅层破坏主要为受水增湿条件下的浅表蠕变；深层破坏是受重力作用下沿内部裂隙结构面的滑动。陆定杰等[8-9]在膨胀土渠道滑坡破坏机理的基础上，提出了改性换填、防护、压重和柔性支护等滑坡破坏防治措施。膨胀土渠道滑坡破坏具有明显的时效性，一些渠道在稳定运行较长时间后仍发生了滑坡；同时，渠坡滑坡破坏还有渐进
水利水运工程学报 2021年4期2021-09-04
- 现浇混凝土渠道施工期冻胀原因及预防措施
这些缝隙主要在于渠坡阴面位置。作者简介：贾清顺（1964-），汉族，学历：专科，研究方向：项目管理、新技术应用、施工安全、绿色建筑、成本控制。3.1 冻胀出现的原因分析对该渠底衬砌板进行拆除，发现渠道衬砌砂砾料垫层厚度较高，在顶面以下冻土深度达到50～60 厘米，砂砾料垫层往往全部被冻结成块，冻土厚度甚至可以达到10～20 厘米。在地下水位与衬砌土板顶面的距离为50 厘米，单从工程设计方面讲,砂砾料所产生的冻胀能够影响整个渠道结构体的受力稳定性, 冻胀力的
科学技术创新 2021年12期2021-05-20
- 东湖水库引水干渠坡脚坍塌段成因分析及对策
宽10m-4m，渠坡为1:3，渠道比降1/20000-1/18000。东湖干渠渠道清淤扩建施工主要是在冬季完成，下年春季，随着气温升高，堤坡随着冻土层开化开始沿融解面逐层滑落坍塌，坍塌位置不连续。特别是夏季雨量较大，坍塌情况持续加重，部分堤段已经坍塌至堤顶处。东湖干渠坍塌段位于渠道左侧渠内坡脚处，坍塌形状基本为扇形，坍塌面呈直立状，坍塌段呈不连续段分布，主要分布在东湖干渠17+700-21+000段左侧渠坡坡脚处，坍塌总长约3.5km，如图所示，在堤坡处呈
黑龙江水利科技 2021年3期2021-05-06
- 小断面渠道现浇混凝土衬砌施工方案研究
，渠深1.6m，渠坡长度2.88m，衬砌厚度0.08m，现浇混凝土衬砌属于小断面渠道施工，机械作业难度大；人工作业面有限，常规的机械振捣、收面难度大。为保证现浇混凝土的施工质量和施工速度，经过认真的分析和研究，结合渠道开挖、土工膜铺设、现浇混凝土的特点，制作加工利于施工的装置，在保证混凝土施工质量的同时加快衬砌施工速度。3 主要施工方法3.1 渠道开挖四干渠基坑开挖深度在2.5-6m之间，局部属于深基坑施工。深基坑施工时自基坑底向上3m，设1层1.5m宽马
建材发展导向 2020年22期2020-11-25
- 地下水处理技术在渠道工程中的应用
于渗水量大，需在渠坡上设置排水盲沟，将渗水引入集水坑进行抽排，开挖完成后，在渠底设置三道排水盲沟，盲沟中埋设透水软管，间隔一定距离连接竖向排水减压管、逆止阀；改性土换填、渠道衬砌削坡成型后，渠坡设置排水板与渠坡底部齿槽内永久排水系统连通，渠底铺设粗砂垫层与齿槽排水系统相连，铺设复合土工膜，浇筑混凝土面板，防止渠水外渗，安装逆止阀，使外水内排。1.1 塑性混凝土防渗墙设置防渗墙轴线布置在渠道设计坡顶外2 m，防渗墙墙厚为30 cm，抗压强度等级为C2.5，防
河南水利与南水北调 2020年8期2020-10-17
- 带长大裂隙深层膨胀土渠坡微型群桩抗滑行为分析
省南阳地区膨胀土渠坡微型群桩为研究对象，根据现场踏勘统计数据、工程地典型膨胀土室内土工试验和有限元数值模拟方法来分析该地区带长大裂隙深层膨胀土渠坡微型群桩的抗滑性能。1 长大裂隙的统计分析及膨胀土室内土工试验参数获取1.1 长大裂隙分布规律地质勘察揭示出膨胀土坡体中裂隙发育较为完整，根据工程地典型渠坡断面勘察获得对裂隙的长度统计，裂隙长度从1mm到30m不等。按照现场统计的裂隙长度来对裂隙进行划分，将长度大于4m的裂隙划分为长大裂隙，本文主要讨论长度大于4
湖南交通科技 2020年3期2020-09-16
- 桩梁组合支护下带裂隙深挖方膨胀渠坡稳定性分析*
往膨胀土地区修筑渠坡时,即使坡率降至1∶5～1∶6的缓坡仍会产生滑坡。抗滑桩是加固膨胀土渠坡的有效措施,它穿透滑体直至持力层进行锚固,是一种借助与桩周围土体相互作用,把滑坡体推力传递到持力层扩散的抗滑结构。李小雷等针对西南地区膨胀土滑坡,分析了全埋H形桩对加固边坡的可行性及与膨胀土边坡相互作用时受力特性。王东海通过有限元模拟,对不同桩间距的桩梁组合抗滑支护措施进行了对比分析,但未考虑膨胀渠坡存在大小不一随机分布的裂隙面。卢再华等对原状膨胀土进行三轴剪切试验
公路与汽运 2020年2期2020-06-05
- 湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏模式及稳定性
同后缘裂隙深度下渠坡的安全系数可知，当裂隙贯穿区深度为0.5 m时（工况1），对应的安全系数下降幅度约为60%，但此时的安全系数仍较大，渠坡可视为稳定；而当裂隙贯穿区深度继续增加至1 m时，渠道的安全系数下降幅度达到约74%，此刻的安全系数接近一级安全等级阈值（1.25），渠坡虽仍为稳定，但已经具备了失稳的可能。边坡的浅层破坏主要由“子土块”剥落模式决定，而后缘张拉裂隙的扩展对渠坡的失稳起到促进作用。此外，数值模拟结果还显示裂隙的存在加剧了坡面表层土体的孔
农业工程学报 2020年4期2020-04-10
- 南水北调山东段土渠工程水毁修复措施
按照原设汁断面对渠坡进行修复处理，包括将坍塌段渠底淤积的淤泥清除至设计渠底高程，台阶状挖除渠坡上虚土层，对各层土料混合后重新填筑，干场施工，保证回填土料最优含水量，回填土质量应符合《堤防工程设计规范》（GB5028-2013），工程实施应符合《堤防工程施工规范》（SL260-98）有关要求。2）施工处理。处理方式包括：（1）土方开挖与回填。自设计渠底开始开挖渠底淤泥，渠道清淤开挖时，应保护现状渠底避免扰动，开挖时应保留一定厚度保护层，采取人工修整。从坡脚起
山东水利 2020年7期2020-01-07
- 现浇混凝土渠道施工期冻胀原因及预防措施
.5m设置一条，渠坡每隔28m设一道横向通缝，其余伸缩缝均为半缝，切缝深度6cm，缝宽均为1cm，渠道衬砌采用C20W8F200素混凝土。1 渠道混凝土衬砌型式及施工工序1.1 结构型式明渠段全断面机械现浇高性能混凝土面板防渗渠道，混凝土衬砌结构型式分为两种：型式Ⅰ为板下换填砂砾石垫层防冻胀、渠底碎石盲沟逆止排水防扬压；渠道衬砌自下而上铺设10cm厚中粗砂、10cm厚碎石垫层（渠坡碎石垫层为5～30cm），现浇C20厚20cm高性能混凝土面板。型式Ⅱ为渠坡
山东水利 2020年9期2020-01-06
- 南水北调输水土渠常见病害及修复方案
半混凝土衬砌段（渠坡衬砌，渠底不衬），输水渠道长5.40 km，渠底宽38 m，边坡1∶3。输水渠道设计流量为50 m3/s，加大流量为60 m3/s。沿线建设各类交叉建筑物323 座，其中，节制闸、分水闸、泄水闸等20 余座。本文对胶东局34.575 km 土渠运行时发生的病害、日常维修养护和输水调度运行要点，进行了研究与探讨。1 土渠病害情况及原因分析土渠的病害形式多种多样，主要有冲刷、淤积、渗漏、沉陷、坍塌、裂缝等。经过5 年来的输水运行，胶东局土渠
山东水利 2020年12期2020-01-05
- 土壤特性对渠道护坡植草生长状况的影响
土质边坡［2］，渠坡防护主要采用工程措施＋人工植草。具体办法就是在土质边坡的岸坡和外坡面采用单体人字形预制构件拼装成六棱混凝土框格，然后在混凝土六棱体框格内撒播草种，这是南水北调中线工程应用最普遍的一种植草护坡型式［3］。植草草种以普通高羊茅Festucɑ ɑrundinɑceɑ 和普通狗牙根Cynodon dɑctylon 为主。由于干渠渠坡为挖方或填方边坡，植草土壤为人工填土，短时间内难以与原有边坡形成有机的土壤生态系统［4］，肥力和蓄水保墒能力有限，
水土保持通报 2019年5期2019-12-11
- 膨胀岩试验简介
要】膨胀岩（土）渠坡处理一直是工程界的难题，膨胀性岩（土）具有的特殊工程特性，易造成渠坡失稳，因而对工程安全运行影响较大，而输水渠道膨胀岩渠坡的处理与公路、铁路等膨胀岩土路堑边坡相比，因存在永久过水断面的特殊性，与水为邻更加深了膨胀岩渠道处理的难度。【关键词】膨胀岩Introduction to expansive rock testXing Yun-peng（College of Water Resources and Hydropower， Gansu
中华建设科技 2019年6期2019-10-07
- 一种适用于渠坡的桁架式割草机设计
要：在南水北调渠坡上割草，是日常堤壩维护的一项主要内容，且是一项繁重的劳动。平面割草机无法适用于渠道坡面割草作业，而背负式机动镰是人工操作，存在着割草速度慢、效率低、工人劳动强度大的缺点。基于此，设计了适用于渠坡的桁架式割草机。此机可自动化割草，并可控制割茬高度，也可实现将草自动收集，茬低草净，十分美观，提高了工作效率，节省了人力财力。关键词：南水北调;渠坡;割草机;自动集草中图分类号：S225.21 文献标识码：A 文章编号：100
河南科技 2019年2期2019-09-10
- 南水北调中线干渠植草护坡现状与思考
[2]。千里干渠渠坡植草绿化是建设“清水走廊”“绿色走廊”的重要组成部分。南水北调中线工程渠坡植草绿化面积巨大，沿线自然气候、土壤条件不同，渠坡类型多样，渠高坡陡，难以实时灌溉；草种根系浅，易受干旱威胁，干旱时生长不良，雨水季节植被徒长，杂草繁茂。为了达到渠坡整齐美观的目的，频繁进行人工修剪和杂草防除，大大增加了管护成本和难度。通过对南水北调中线工程河南段渠坡植草和管理现状的实地调研，我们认为可以从更宽的视角对待渠坡植草防护与管理，突出护坡植草的自然美和生
人民长江 2019年8期2019-09-09
- 高地下水位灌区渠道渗漏数值研究
m。为方便计算，渠坡顶点向两侧延长480m，渠底下层地基设置为100m。对平面进行网格划分，采用多边形，整体采用SWEEP扫掠法，在衬砌部分进行适当的网格加密，网格数量为563216个、节点数为632518个。坐标系坐标原点为渠底中心位置，渠道内为设计水位、左右两的水位为原始地下水位、模型底部不透水、渠道表面为透水边界。灌区内渠道局部模型图，网格剖分图，渠道整体边界示意如图1所示。模型内材料分区内渗透系数见表1。图1 有限元模型衬砌结构渗透系数/(m/s)
水利技术监督 2019年4期2019-08-08
- 南水北调中线工程膨胀土渠段边坡变形研究
（一级马道以下）渠坡的高度基本为9 m左右，坡顶不存在构筑物，对于有软弱外倾结构面的坡体采用抗滑桩以及坡面梁等支护结构，坡面防护采用非膨胀性土换填、混凝土衬砌、拱形框架植草、浆砌石拱植草以及植草等单个或综合性方案。结合一般边坡工程变形的控制要求，以及南水北调中线工程膨胀土渠道设计特点和工程安全风险等级分类情况，提出南水北调中线工程膨胀土边坡变形控制要求及监测数据异常风险研判标准。根据南水北调中线工程正常通水运行受威胁程度将南水北调中线膨胀土渠段工程安全风险
人民黄河 2019年7期2019-07-18
- 淄博市引黄明渠排水系统优化改造探讨
集水暗管仅沿两侧渠坡设置，未在渠底设置，不利于渠底排水。2）淤堵问题严重。在检修中发现大量出水室防淤罩被水流冲走，出水口处泥沙淤积、挂草，逆止阀被泥沙、蛤喇堵塞；软式透水管周围用中粗砂填充，软式透水管孔隙被细小砂粒堵塞，很多管段已完全丧失集水功能。3）逆止阀实际运用可靠性欠佳。多次启闭后，大量逆止阀存在关闭不严、阀体破损、球体丢失，与PVC管连接错位和逆止阀凹陷等问题，因检修不及时，造成排水不利和反向渗漏。4）检修维护不便。排水系统的检修维护需拆除大片衬砌
山东水利 2019年5期2019-06-29
- 弧底梯形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型研究
体平衡计算法确定渠坡板法向冻结力的位置，建立了高地下水位弧底梯形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型[6]；郑源(2015)考虑复合土工膜与土壤间的摩擦力，将渠坡板视为在冻结力、冻胀力和摩擦力作用下的悬臂梁，并建立了进一步的模型[7]。但是上述研究均未考虑渠道冻胀破坏过程中法向冻结力的分布情况，且计算得到的法向冻结力为作用在渠坡板的集中力，而渠底板法向冻结力仍为未知力。因此，本文在总结前人成果的基础上，将法向冻结力分布形式考虑在内，分析应变率、温度等因素对冻结黄
水利科技与经济 2019年4期2019-05-23
- 南水北调中线工程典型渠堤数值模拟分析
数值计算作为了解渠坡滑动部位、变形和渗流数值特征的有效手段，可以剖析典型特殊渠段的失事机理，为测点布置和仪器参数确定提供有力参考。现今研究复杂渠道边坡稳定性的数值模拟，一般选择 ANSYS，FLAC，Geo-Studio，STAB 等软件，采用莫尔-库伦强度理论进行计算。其中 Geo-Studio 系统软件是 20 世纪 70 年代由加拿大岩土软件开发公司开发的一套知名的岩土工程分析软件，近年来该分析软件以其仿真分析功能全面稳定（8 个功能分析模块），设计
水利信息化 2019年1期2019-03-07
- 南水北调中线工程渠坡植草护坡问题
02，郑州）一、渠坡植草及管理现状南水北调中线工程自河南省淅川县陶岔渠首引水，自流到北京、天津，输水总干渠长度1277 km，天津输水支线长155 km。南水北调中线工程使用长距离输水明渠，除部分涉及岩石地层的区段，大多数区段的边坡为土质边坡。渠坡植草防护的主要是土质边坡的岸坡，即挖方渠段一级马道以上坡面和外坡即填方渠段外坡面。护坡植草模式主要有两种：一是预制混凝土六棱体框格植草护坡，这是南水北调中线工程应用较多的一种护坡型式；二是拱形骨架植草护坡，主要适
中国水利 2019年6期2019-01-17
- 引黄济青输水明渠渠坡加固改造设计研究
【摘要】输水明渠渠坡加固改造设计研究的是引黄济青工程是中国山东省境内一项将黄河水引向青岛的跨流域、远距离的大型调水工程，其是“七五”期间山东省重点工程之一，也是山东省近几十年以来最大的水利和市政建设工程。引黄济青工程建有253公里人工衬砌输水明渠和22公里暗渠，建设后很好地解决了威海、烟台、青岛等城市的用水问题。但是，由于原设计为了节约成本，缩短了交叉位置建筑的长度，导致每年弥河行洪时明渠渠坡都会出现不同程度的坍塌问题，不利于该水利工程管理工作的顺利进行及
水能经济 2018年6期2018-10-19
- 曹店灌区节水改造项目渠坡坍塌施工措施
了通水条件。2 渠坡坍塌部位治理2.1 渠坡坍塌部位原因分析1）2016年7月份，施工时正值主汛期，虽然采用了常规的轻型井点降水，但该处地下水位仍显著上升，渠坡下部土壤内水分饱和，其承载上部土压力和抗剪力及抗滑阻力显著降低，由于该处渠坡土壤的成分主要为黄河淤积粉质壤土，渠坡底部有粉质粘土层，加之渠坡清基后，渠坡外侧附近聚集起大量雨水，导致渠坡下部土壤含水率饱和，渠坡土开始向渠底滑脱。2）此段渠坡提顶外约20 m处，载重量50 t的大吨位油罐车往来频繁，过车
山东水利 2018年1期2018-03-31
- 膨胀土渠道衬砌面板裂缝形成机理研究
月，所有试验区段渠坡面板混凝土衬砌全部完工。经实地调查，试验区出现不同程度混凝土裂缝，并逐渐发育，到2016年2月最后统计时止，各渠段充水试验前裂缝数量超过160条。混凝土面板裂缝在充水试验前已经进行了处理，但经过多次渠道充、退水工况模拟运行等试验，试验区段内仍出现了不同程度的面板裂缝。为此实地调查统计裂缝情况(裂缝数量、分布、产生时间)，统计分析产生裂缝原因，结合工程实践需求针对性地提出防范措施，以提升工程质量。3 渠道充水试验前渠道衬砌完毕，在未进行充
中国水能及电气化 2017年12期2018-01-19
- 河南省境内膨胀土工程试验
介，膨胀岩（土）渠坡处理一直是工程界的难题，膨胀性岩（土）具有的特殊工程特性，易造成渠坡失稳，因而对工程安全运行影响较大，而输水渠道膨胀岩渠坡的处理与公路、铁路等膨胀岩土路堑边坡相比，因存在永久过水断面的特殊性，与水为邻更加深了膨胀岩渠道处理的难度。【关键词】膨胀岩；试验Experiment on Expansive Soil Engineering in Henan ProvinceMa Xiang-jun（Luoyang Water Conservan
中华建设科技 2017年2期2017-04-14
- 渠道边坡膨胀土抗滑稳定措施分析
是，膨胀土地区的渠坡及建筑物工程遭到破坏是难免的，为确保工程的运行安全，除此之外，在南水北调中线工程建设中还考虑了深层抗滑防护和表面排水防护。深层抗滑防护主要采取抗滑桩与坡面梁防护；表面排水防护主要是坡面采取菱形格构或砌石（混凝土）联拱防护。篇幅所限，文章主要探讨深层抗滑防护和表面排水防护以及工程抢险问题。3.1 渠坡深层防护3.1.1 抗滑桩渠道混凝土衬砌完成前，在中强膨胀土且裂隙发育渠段，首先是解决渠坡的深层抗滑防护问题。在南水北调中线工程建设中，采用
河南水利与南水北调 2017年9期2017-03-01
- 陆浑灌区高地下水位对渠道衬砌的影响分析
常见问题，主要对渠坡和混凝土衬砌结构的稳定性产生不利影响，且在施工过程中也存在施工排水问题。文章以陆浑灌区东二干渠道高地下水位的设计和施工措施为例，浅析其设计的基本思路，为以后高地下水位在渠道衬砌设计和施工中提供参考。陆浑灌区；高地下水位；渠道衬砌1 引言陆浑灌区位于河南省西部，设计灌溉面积89 493 hm2，跨黄河、淮河两大流域，受益范围为洛阳市的嵩县、伊川县、汝阳县、偃师市和平顶山市的汝州市及郑州市的荥阳市、巩义市共3个市7个县（市），总人口151.
河南水利与南水北调 2017年3期2017-03-01
- 渠道衬砌混凝土封闭养护装置应用分析
护装置，特别适合渠坡混凝土工程养护。解决了渠坡混凝土因不容易养护到位而产生裂缝的技术难题，提高了混凝土养护质量，并且该装置技术简单，成本优势明显。封闭养护装置；混凝土养护；经济效益1 概述北疆某引水渠道工程线路全长110 km，渠深4.8 m，渠底宽6 m，梯形断面，内边坡为1∶2.5，渠道边坡设计为小二级C20混凝土，衬砌厚度10 cm，衬砌混凝土工程量约30万m3，混凝土下再设置两布一膜防渗，膜下设胶结砂砾石层，层厚8 cm，工程量约27万m3，为大（
东北水利水电 2016年8期2016-08-31
- 排水措施在膨胀土边坡处理中的应用
理措施”。膨胀土渠坡的破坏模式及处理方法分为两类：一是裂隙强度控制下渠坡滑动的处理方法：应进行裂隙强度控制下的膨胀岩土渠坡的整体稳定性复核，特别是具有顺坡向裂隙面（带）的中、强膨胀土渠坡挖方段，应保证渠道边坡沿裂隙面的抗滑稳定；如不满足设计要求，应适当放缓坡比并采取合适的支挡措施加固，如土钉、土锚、抗滑桩等。二是膨胀作用下渠坡变形及滑动的处理方法：在渠道边坡整体稳定的前提下，应采用考虑膨胀变形的有限元分析方法进行稳定复核，若不满足稳定要求，可考虑以下方案：
河南水利与南水北调 2015年14期2015-08-19
- 水泥改性土作业面存在的问题及工程处理措施
较严重时可能引起渠坡发生变形破坏危及渠道安全。针对水泥改性土作业面在施工中存在的问题进行了深入分析研究，提出了相应的工程处理措施，并总结出施工过程的要点,对今后的膨胀土工程建设具有一定的指导意义。膨胀土；水泥改性土；作业面；风化干裂；南水北调中线工程南水北调中线工程总干渠渠线较长，沿线跨越不同的流域，工程建设区地质条件复杂，存在的工程问题较多，其中较为突出的也最难解决的是膨胀土岩渠坡稳定问题。膨胀土岩渠道长占总干渠长的近1/4，因其自身特有的3个工程特性膨
长江科学院院报 2015年5期2015-07-18
- 南水北调中线叶县段总干渠工程地质问题的处理方法
～50%，分布于渠坡中上部，渗透系数K=i×10－9～i×10－6cm/s，具弱—微透水性;③N粘土岩。灰绿色夹棕黄色，硬塑状，具中等—强膨胀潜势，分布于渠坡中下部，具微透水性;④N砂砾岩。棕黄色夹灰绿色，中—粗粒结构，泥质微胶结，砾石总含量30% ～50%，多分布于渠坡中下部及底板，局部呈透镜体状，渗透系数 K=i×10－4～ i×10－3cm/s，具中等透水性;⑤N 砂岩。褐黄色、灰白色，中—粗粒结构，泥质微胶结，多呈透镜体状分布于渠坡中下部及底板。叶
资源环境与工程 2015年5期2015-01-16
- 基于双K断裂准则的U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型研究
复合问题,并考虑渠坡板处法向冻结力沿渠坡板线性分布,然后结合材料力学与断裂力学的双应力强度因子以混凝土衬砌板断裂韧度为依据,基于混凝土的双K断裂准则提出U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型。2 混凝土衬砌板裂缝扩展情况分析应用Abaqus有限元软件,根据帮助文件采用Xfem模块对于渠坡与渠底部裂缝的扩展变形的几何特征进行分析。混凝土衬砌板在硬化、干缩和温度作用等情况下会产生初始裂缝,根据工程实例,取初始裂缝深度a＝1.5 cm；混凝土衬砌为各向同性材料,板厚
长江科学院院报 2015年12期2015-01-03
- 南水北调中线工程二级渠坡防护变更思路及实施
以下3 m左右；渠坡由粉(细)砂、砂壤土、黄土状轻壤土、重粉质壤土和粘土岩构成。2 原设计方案为满足渠道工程运行阶段二级渠坡以上坡面的防护、边坡稳定、工程美观和边坡排水的需要，对二级渠坡以上坡面进行了相关边坡防护设计。其边坡设计为：自总干渠一级马道以上开始，以高度6 m为一个台阶进行放坡，并设置2 m宽的马道；自一级渠坡开始向上，每级渠坡设置1道排水沟。根据施工图纸，渠坡防护型式为：(1)边坡坡面铺设厚度为20 cm的反滤料；(2)反滤料层上部砌筑厚度为3
四川水力发电 2014年5期2014-08-29
- 大型引水工程渠坡衬砌工序分析
序化运作，尤其是渠坡衬砌施工，不仅技术含量高，施工困难，而且进度难以把控。为此，文章以南水北调中线干线工程河南段工程为依托，通过对渠坡衬砌施工的经验总结，认为渠道衬砌分为渠床整理、永久排水系统、砂砾石垫层、保温板、复合土工膜、衬砌混凝土以及伸缩缝等七大工序最为合理，且易于控制，可为类似调水工程渠坡衬砌施工提供参考。1 渠床整理渠道整理是渠道混凝土衬砌的前置工作，其质量和进度直接影响到渠道衬砌的实施，其施工方法通常包含粗削坡和精削坡两部分。1.1 粗削坡一般
河南水利与南水北调 2014年16期2014-08-15
- 南水北调高填方渠段衬砌施工技术
量。具体由原来的渠坡衬砌厚度10cm，渠底衬砌厚度8cm，混凝土衬砌强度等级为C20，设计调整为渠底、渠坡面板混凝土25cm厚C25W6F150钢筋混凝土，面板钢筋采用φ14@200，加固措施适用于SH(3)36+100～SH(3)40+178.20渠道衬砌部分，衬砌加固措施主要为36+300～40+178.20高填方渠段部分，该渠段采用复合土工膜防渗，在渠底及渠坡防渗复合土工膜下均铺设2cm厚保温板防冻层，保温板下铺5cm粗砂垫层(20 cm砂砾料)，复
河南水利与南水北调 2014年11期2014-08-15
- 膨胀土地区渠道高地下水的处理措施
16.89 m，渠坡主要由强膨胀土组成，稳定性差。大部分渠段地下水位在渠底以上，最大高差9.5 m。2 地下水特征(1)赋存于浅层土体的根孔型孔隙和部分裂隙中的地下水，属于孔洞—裂隙型上层滞水。通常位于地表以下4 m 深度范围内，施工时可根据开挖面渗水情况判断，开挖过程中一般表现为开挖开始时有明显的地下水位浸润线，地下水呈团块状渗出，并逐渐疏干，地下水位浸润线消失，疏干范围小于10 m。渠道开挖施工中，坡面渗水现象通常数天后消失，一般对施工影响较小。(2)
黑龙江交通科技 2014年10期2014-08-01
- 三维激光扫描技术在渠坡冻胀监测中的应用
维激光扫描技术在渠坡冻胀监测中的应用周富强1，吴 艳1，戴灿伟1，谢振召2(1.新疆水利水电科学研究院，新疆 乌鲁木齐 830049；2.乌鲁木齐新瑞徕仪器有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000)采用三维激光扫描技术开展了严寒寒冷地区不同渠道结构在渠底、岸坡结冰情况下的原位野外冻胀量监测试验研究，结合渠道自身的实际运行工况，对不同渠道护坡形式的冻胀量影响因素进行了分析。成果表明，利用三维激光扫描技术进行渠道冻胀量监测是可行的。渠道；冻胀；监测；三维激光；点
测绘通报 2014年11期2014-06-27
- 南水北调中线总干渠工程膨胀土渠段渠基排水处理
由于排水反滤层在渠坡设置的位置不同，对地下水浸润线的影响效果也不同。40+775渠道断面为挖方渠道，渠坡为中膨胀土，渠道底宽18.5m，设计边坡1∶3.25，挖深15m。确定排水反滤层位置对地下水浸润线的影响，分别对两种反滤层设置方案进行渗流计算：①排水反滤层设置在换填土层的顶面；②排水反滤层设置在换填层与膨胀土开挖渠坡之间。计算结果表明，排水反滤层设置在换填层与膨胀土开挖渠坡之间的浸润线较低。从地下水位角度考虑，排水反滤层设置在换填层与膨胀土开挖渠坡之间
水科学与工程技术 2014年3期2014-02-28
- 基于有限元法对抗滑桩在渠堤稳定中的影响因素分析
桩径和桩距与土质渠坡稳定安全系数的关系，文章在对大量试算方案综合比较的基础上，确定了该渠坡水泥搅拌桩的最优设计方案。该方法可为大中型渠坡堤防抗滑桩的设计提供参考。渠坡防护 抗滑桩 影响因素 有限元法 安全系数1 引言边坡稳定对工程的重要性不言而喻，边坡失事方式多为边坡失稳或堤防渗流滑移失稳引起滑坡，威胁水利工程及周边群众的生命财产安全。其危害大小与当地地形条件，居民点位置，水流排泄条件等关系密切。对边坡的稳定安全国内外学者已做了很广泛的研究。对于边坡结构稳
水利规划与设计 2014年9期2014-02-23
- 输水明渠膨胀土（岩）渠段渠坡处理措施有关问题的探讨
概况膨胀土（岩）渠坡处理是南水北调中线一期工程总干渠（以下简称中线总干渠）输水明渠工程的关键技术问题之一，在实施初期，中线总干渠膨胀土（岩）渠坡处理采用以放缓渠坡和对渠床进行换填处理为主的处理方案。随着对膨胀土（岩）渠坡滑动破坏机理认识的进一步加深，膨胀土（岩）地层中可能存在裂隙或软弱结构面，裂隙产状虽然有一定的规律性，但也具有很强的区域性及局部性；裂隙的密度、延展性与膨胀土（岩）的膨胀特性、地层埋置深度等相关；裂隙面光滑，抗剪强度低，对明渠渠道边坡稳定影
水利规划与设计 2013年4期2013-04-09
- 南水北调中线SG3标膨胀土施工技术
。（2）开挖时，渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层，施工前将渠底保护层挖除及时验收，验收合格后及时回填，渠坡保护层在换填过程中随回填随开蹬挖除。（3）采用1m3挖掘机倒退法自上而下进行开挖，分段长度150～200m，分层厚度3～5m，自卸汽车运输至弃土场，推土机推平。对同一断面、同一开挖层，由中间向左右两岸开挖，以利于层间排水，且随时做成一定坡势，以利排水。为防止降雨形成地表径流冲刷边坡，开挖渠段的渠道两侧结合永久截留沟开挖
水科学与工程技术 2012年3期2012-11-25
- 浅谈渠坡换填水泥土工程造价的影响因素
工程特性，易造成渠坡失稳，因而对工程安全运行影响较大，而且其处理难度、处理工程量和投资也较大。南水北调中线工程总干渠施工中，沙河南～鲁河南（沙河南-黄河南第三设计标段）、黄河北～漳河南的膨胀岩（土）处理约为26km，换填水泥土约98万m3，共增加工程投资约5.2亿元，水泥土换填投资占到了增加投资总额的30%左右。膨胀岩（土）处理不仅是关键技术难点问题之一，而且对工程造价的控制有重要的影响。2.渠坡换填水泥土施工工艺2.1 工艺流程土料开采运输→碎土→水泥土
河南水利与南水北调 2012年18期2012-06-26
- 新乡膨胀岩试验段渠坡处理现场监测研究
潞王坟乡。试验段渠坡岩性多由黏土岩和泥灰岩组成，局部为砂岩或砂砾岩，岩性岩相变化较大。泥灰岩具中等透水性，弱膨胀潜势，成岩一般较好，局部成岩较差;黏土岩成岩较差，一般具中等膨胀潜势，局部具弱膨胀潜势。试验段桩号范围为SY0+000至SY0+448、SY0+560至SY0+680段，累计长568m，共布置8个试验区。各区处理方案如下。Ⅰ区:为强化破坏试验区，重点研究膨胀岩在不处理条件下稳定状态以及渠坡的破坏形式、破坏机理。Ⅱ至Ⅴ区:比较中膨胀岩地段不同处理措
长江科学院院报 2011年10期2011-06-25
- 大型渠道渠坡混凝土衬砌施工技术
渠道衬砌施工中，渠坡混凝土机械化衬砌的技术含量最高，施工也最为困难，对工程质量的影响也最大，其技术尚处在不断发展和创新阶段，缺乏统一的国家标准和行业标准，远未实现标准化、程序化、规范化运作。二、渠坡混凝土机械化衬砌技术（一）生产性施工检验1.渠坡混凝土衬砌正式施工前应先进行生产性施工检验，生产性施工检验前应首先对试验室出具的混凝土配合比进行试验性拌和，以验证混凝土的和易性、含气量和坍落度等指标。2.通过生产性施工检验确定衬砌机行走速度、适宜塌落度、振捣时间
河南水利与南水北调 2011年12期2011-06-14
- 特殊土渠基与渠坡的稳定
范第6章“渠基与渠坡的稳定”的编写工作，该章内容涉及对特殊土渠道稳定的总体要求，对保证渠基与渠坡稳定做出了具体规定。现将该章的修编思路与技术要点概述如下，便于使用者对该章的理解。1 渠坡的安全坡比确定1.1 确定渠坡安全坡比的两种方法渠道边坡的安全坡比i指一定条件下能够保证渠坡稳定的最小坡比，可用最小边坡系数m表示，二者互为倒数，即i=1∶m。渠道的安全坡比是衡量渠道稳定的基本指标，在渠道建设中非常重要，所以本规范增加了这一节内容。规范提出了确定渠坡安全坡
中国水利水电科学研究院学报 2011年2期2011-02-14
- 渠道工程渠坡砂滤层机械化平砂振压施工工法
限公司）渠道工程渠坡砂滤层机械化平砂振压施工工法□陈秀兰 □王 永（中国水利水电第十三工程局有限公司）根据南水北调安阳段渠道的设计结构和质量要求，作者结合生产实践，研制出移动式渠坡桁架平砂振压机，应用于工程建设中，施工质量符合设计要求和质量标准，经济效益明显。对其他陆续开工建设的南水北调工程具有借鉴和推广意义，可在后续的工程建设中发挥更大的作用。渠道工程；砂滤层；机械化平砂、振压；施工工法南水北调中线一期工程总干渠安阳段渠道设计首次采用5 cm厚砂滤层结构
河南水利与南水北调 2011年7期2011-01-18
- 南水北调中线一期工程潞王坟膨胀岩试验段渠坡塌滑机理分析
王坟膨胀岩试验段渠坡塌滑机理分析唐建立,陈振全(河南省水利勘测有限公司,河南郑州 450003)南水北调中线工程潞王坟膨胀岩(土)试验段设计桩号SY1+179.7～SY1+240.5段左岸边坡二—四级马道之间,施工开挖过程中,先后发生了3次塌滑。从渠坡工程地质条件出发,通过对该段渠坡地层岩性特征、粘土岩的膨胀性及其结构面性质等方面进行分析,阐明了渠坡塌滑主要受粘土岩的膨胀性及软岩结构面与边坡坡向的组合关系所控制,粘土岩的膨胀性是边坡塌滑的决定性因素,结构面
资源环境与工程 2010年5期2010-10-18
- 膨胀土渠道滑坡治理的探讨
理性能指标表三、渠坡失稳原因（一）膨胀土的工程特性是膨胀土渠坡失稳的内部原因1.膨胀土一般是先期固结土，具有一定膨胀力和较大侧压力。渠道开挖前膨胀土处于固结的稳定状态，开挖后形成了侧向临空面，引起土体应力释放结构变松，致使抗剪强度降低，导致渠坡失稳。这是工程施工过程中产生滑坡的主要原因。2.土层间软弱结构面与土体内裂隙弱面的存在，致使渠道开挖后应力卸除，引起结构面张开、抗滑力减小，促使土体失稳滑动。3.在饱水条件下，膨胀土湿化、膨胀及蠕变会降低土体强度而使
河南水利与南水北调 2010年7期2010-06-14
- 混凝土防渗渠道衬砌施工技术
分块浇筑,渠底,渠坡一般都是采用跳仓浇筑。施工顺序应按设计要求和施工的方便操作来确定,通常是先浇渠底,后浇渠坡,最后浇压顶,其优点在于先浇得渠底衬砌板可作为渠坡浇筑时的支承。但这需要待渠底达到一定的强度以后,才能浇筑渠坡,这样会产生施工缝,无疑增加了施工工序。即便先浇渠底,再立即浇渠坡,不会有施工缝出现,但渠底的混凝土在施工人员的踩踏会影响混凝土的质量。先浇渠坡,后浇渠底,最后浇压顶,当渠坡浇筑完以后,可立即浇筑渠底这样保证了渠坡与渠底的良好衔接,然后作整
现代农业研究 2009年9期2009-10-21
- 南水北调中线膨胀土（岩）地段渠道破坏机理和处理技术研究
工程特性，易造成渠坡失稳，对工程的安全运行影响很大，而且其处理难度、处理的工程量和投资也较大，因此，膨胀土（岩）的处理是南水北调中线工程的主要技术问题之一［1］。早在20世纪70年代，在该地区修建引丹渠首引渠时，就在膨胀土地段发生过13处大滑坡，为此花费了许多精力、时间和大量资金进行治理，当时所采用的方法以刚性支挡为主。南水北调中线工程膨胀土（岩）渠坡规模更大、地质条件更复杂，必须研究更为有效的工程措施，才能确保渠道工程安全可靠地运行。南水北调中线工程经过
长江科学院院报 2009年11期2009-03-05
- 膨胀土渠坡处理效果的离心模型试验研究
用明渠输水，干渠渠坡或渠底涉及到膨胀土（岩）的渠段累计约340 km，工程地质条件复杂。膨胀土（岩）具有特殊的工程特性，易造成渠坡失稳，对工程的安全运行影响很大，而且其处理难度、处理的工程量和投资也较大，因此，膨胀土（岩）的处理是南水北调中线工程的主要技术问题之一。南水北调中线工程采用了全线自流的输水方式，渠道内水深为3．8～8．0 m，自南向北逐渐减小；受沿线地区高差的影响，挖方段干渠挖深不同，在膨胀土（岩）地段最大挖深约30 m，分成多级边坡，各级边坡
长江科学院院报 2009年11期2009-03-05
- 膨胀岩土的快速防护材料研究
特殊软岩。膨胀岩渠坡开挖初期一般完整性较好，由于含有大量亲水性黏土矿物而具有湿胀干缩特性，如不及时防护，开挖后的渠坡暴露在大气中，经受湿胀干缩风化作用，表土的原始结构将逐渐破坏，裂隙逐渐发展，土质松散，密度降低，表层土的强度降低。此层在雨季又极易吸水饱和，甚至出现流塑状态，在重力增加和强度大大降低的条件下发生变形或滑坡，严重影响构筑物的安全稳定。因此，膨胀岩渠坡破坏的主要因素是岩土体的湿胀干缩特性，要防止膨胀岩渠坡的变形与滑坡，必须对开挖后的坡面进行及时防
长江科学院院报 2009年11期2009-03-05