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1、第29卷第1期江西水利科技Vol.29No.12003年3月JIANGXIHYDRAULICSCIENCE&TECHNOLOGYMar.2003顶管法在村头坪水库中的应用12谢贻赋,乐瑞(江西省宁都县水利水电勘测设计院,江西宁都342800;2.江西省东乡县水务局,江西东乡331800)摘要:对于水库坝下涵管需弃管重建的水利工程,常规的处理方案是破坝重新埋设新管或开挖隧洞.这两种方案存在工程量多、投资大、施工期长和影响蓄水等缺点.为此,在村头坪水库中采用顶管法处理坝下涵管,该方法具有工程量少、投资小、施工期短和不影响蓄
2、水等优点,经过两个汛期运行考验,证明该方法质量可靠,可在中小型水库坝下涵管处理中推广运用.关键词:顶管法;水库;坝下涵管;应用中图分类号:TV67文献标识码:B文章编号:1004-4701(2003)01-0018-05在断裂、空洞、渗漏等现象,严重地影响大坝安全1工程现状和正常效益的发挥,已不能继续使用,必须弃管重建。村头坪水库位于江西省宁都县城南部黄石乡王元丘村,距宁都县城40km,距黄石圩镇2km,2处理方案选择2坝址控制集水面积1.75km。该工程1956年动工兴建,1959年基本建成,是一座以灌溉为主,兼针对坝下涵管存在问题,拟弃管重建,因不
3、具有防洪、养鱼等综合利用效益的小(二)型水利枢备开挖隧洞的山体条件;加固处理拟定破坝法和3纽工程。水库总库容62.2万m,灌溉农田面积顶管法两种方案进行比较,其工程量及造价比较266.67hm。枢纽由大坝、溢洪道和取水系统等组见附表。成。附表坝下涵管加固处理方案工程量及造价比较大坝为粘土心墙坝,最大坝高14.5m,坝顶顶管法宽4.0m,坝顶长85m。溢洪道为无闸控制自由项目破坝法钢管预制砼管现浇砼管出流,溢流堰宽7.5m,控制段为明渠。取水口为3土方开挖(m)7445182182205斜卧管,坝下涵管为圆拱直墙结构。工程已运行3土方回填(m)727040余年,
4、建筑物存在诸多问题,坝下涵管为浆砌(3干砌石m)225171717石结构,断面为宽0.4m,高0.63m(其中侧墙高3浆砌石(m)553648480.43m,拱矢高0.2m),涵管轴线在平面上有2处3砼(m)203320转弯。1982年运行过程中,坝下涵管距进水口后回填灌浆(延m)1761761764~5m处曾发生过塌孔现象,塌孔时坝下涵管上3预制砼管(m)20方坝体土方同时塌陷,后将坝体土方挖开用砼对钢管(t)9.6坝下涵管作外包处理。此后,涵管一直存在漏水钢筋制安(t)1.61.61.6问题,水库年年限制蓄水。2000年1月,放空库总造价(万元)28.616.71
5、5.814.3内水后,派人进入坝下涵管检查,发现坝下涵管存收稿日期:2002-07-22作者简介:谢贻赋(1964-),男,大学专科,工程师.第29卷第1期谢贻赋等顶管法在村头坪水库中的应用19从表1可看出,顶管法工程量及造价较破坝(2)顶管管道分砼管和钢管。砼管应分节预法为低,采用顶管法,能在汛前和汛期施工,保证制,壁薄体轻。为便于搬运,每节长2m左右,壁当年汛期蓄水,不会影响农田灌溉。而破坝法不厚在80~100mm之间,砼强度等级为C30。因管仅造价高,而且需等枯水季节才能施工,影响汛期身两端承受顶力,为防止端头破裂,两端内外层应蓄水和农田灌溉,直接损
6、失和间接损失都相当大。配置承受顶力的钢筋。钢管壁厚应在10mm以该工程必须在2000年5月上旬或最迟在5月下上,每节长可在1.8~2.5m之间。旬完成,否则2000年汛期不能正常蓄水,将影响(3)管径选择。由于工人在管道内部完成挖2下游6个村小组980人66.7hm农田的灌溉问土和运土作业,选择管径应考虑施工制造及运输题,水库内无法养鱼,农民收入将大幅度降低,将条件,一般应在1~2m之间。直接影响农村思想稳定工作。为此,推荐采用顶(4)村头坪水库为了赶进度,抢在汛期前施管法。工,选用钢管顶进,钢管内径0.8m,壁厚8mm,每鉴于目前当地没有现成预制管,需到外地购节根据
7、钢板下料长为1.82m。进,造价及运输费较大;现浇砼管养护时间较长,3.3顶力计算工期不允许,不能保证汛期完工。而钢管虽然造千斤顶产生的顶力必须全部由管身来承受,价稍高,但施工期短,能确保汛期完工,保证农田故顶力的上限应以管身的承载能力为极限。管身灌溉,为此,推荐采用钢管作为坝下涵管。受力和传力的能力则取决于制管材料的类型。目前对顶力的计算,一般采用以下两个经验[1]3处理措施公式计算:P=fG(1)式中:P顶力(kN);3.1管线选择G管道总重(kN);(1)管线应尽可能选在土质比较坚硬且有一f阻力系数。定粘性的地基上,如比
