坝下塑料涵管应用与设计

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1、2坝下塑料涵管应用与设计2.1工程布置坝下塑料涵管也由进水口、管身和控制室三部分组成。在我省已建的工程中控制室大部分设在坝体的下游坡面。我们认为这种布置方式不利于坝体的安全性，根据水工建筑物“上止下排”的原则，控制室最好放于坝体的上游坡面。从调查的情况看，控制室内大部分采用铸铁闸阀，大部分漏水问题，操作不便，其规格受到一定限制，价格也昂贵。我们认为控制室最好采用铸铁闸门，由于铸铁闸门止水效果好,方便管理，其投资也只相当于铸铁闸阀价格的20%〜30%,且规格不受限制。现已有部分工程改用铸铁闸门。2.2埋管方式及基槽的开挖管道埋设一般有上埋式和沟埋

2、式两种形式。由于塑料管是柔性管材,其本身的刚度难抵管上土的压力,采用沟埋式所产生的土拱效应有利于塑料涵管的结构受力，所以选用沟埋式最为合适。坝下塑料涵管基槽的开挖，由马斯墩公式和斯潘格勒公式可知基槽越窄，管基支撑角越大，其计算的土压力和管变形量越小。因此，为安全起见，其基槽尽可能窄，管基支撑角尽可能大。2.3管路连接及塑料管穿墙止水硬质聚氯乙稀管大部分为RR型承插连接，利用配套的橡胶圈止水，止水效果好，其连接一般人工可完成。塑料管与控制室混凝土墙的连接止水是关键技术，现在运行的工程此处止水效果都不好，我们能过多种方案比较，认为采用可动式穿墙防水

3、技术为最佳。此项技术可查阅有关水工书籍。2.4回填要求基槽和地埋沟开后利用水准仪进行量测，符合要求后再下管填土，回填土的要求应符合施工设计要求，回填土每层应小于25cm,夯实后再回填，管周各部位的夯实程度要求可参照下图。E)填土密实度分区图I——回填密实度为95%；回填土密实度为90%〜95%；回填土密实度为85%左右;按其它条件要求。如上部筑路时,按道路路基要求的密实度。坝下应用塑料管，其承受外压的能力是管材本身刚度和回填土反作用力的组合，回填土是限制管材变形的一个重要因素，随着回填土的反作用横量的不同，管材承受外压的能力也不同。北京水科院在

4、低压管道应用研究中试验证明:当管材变形相同时，其承受外压的能力随回填土密度的增大而显著提高;当外荷载相同时，管子的变形量随回填土密度增大而显著减小。3坝下塑料涵管输水能力坝下塑料涵管输水能力可采用有压泄水道短管自由出流公式计算，为了说明坝下应用塑料涵管的输水可满足一定面积的灌水能力以及便于灌溉用水流量已经确定要采用塑料管输水而选取管径的需要，这是对保定塑料总厂的几种管材过水能力进行了计算，该管材糙率N〜0.09,取长度L-30m,坡降i〜1/100,计算结果如下表。塑料涵管输水能力计算表单位:（m3/s）境前作用水头（m）2134567-189

5、10250mm也料管:3.0130.0180.0220.026a0290.0320・0340.0370.0390.041315mmD.0240.0340.0410.0480.0530.0590.0630.0080.0720.076400mmOs0450-063Q.0780.0900.1010.111aus0.1280.13$0.143500mm幻料借0.0810.1150.1420.1620.1810.1980,2140.2Z9D.2430・256630mm85料管o.ua0.20S"256D.296D.33110-36263910・41S0.

6、4440.468710mm0.2020.285t>・3490.403f.4510.4940.534,0.5700.6050.637由上表可见•只要设计合理，塑料涵管的输水能力可满足农田灌溉要求，其灌溉面积范可在328亩〜15940亩（灌水模数取0.4n?/s万亩）之间。如果运用得合理也可用来泄洪。