机织模袋混凝土护坡技术在红旗水库中的应用

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1、2016年第4期水利规划与设计设计施工DOI：10．3969／j．issn．1672—2469．2016．04．031机织模袋混凝土护坡技术在红旗水库中的应用杨林(葫芦岛市青山水库工程建设管理局；辽宁葫芦岛125000)摘要：葫芦岛市地处辽宁省西部，属于沿海寒区，多数水利工程在自然条件下不能施工，而且堤坝护坡工程易受冻胀、冰压力和风浪的影响，如果结构、材料及设计参数选择不当，极易受到破坏，缩短工程使用寿命，造成经济上极大损失。本文研究了北方寒区机织模袋混凝土护坡技术设计与试验，旨在为同类工程建设提供理论依据、建设参考与借鉴。关键词：寒区；机织模袋混凝土；试验中图分类号：TV649文献标识码

2、：A文章编号：1672—2469(2016)04—0080—03设计研究工作。红旗水库运行模式为春季蓄水，为1基本概况周围水田提供灌溉用水，在夏季及秋季维持正常水红旗水库位于辽宁省盘山县境内，绕阳河沟海位，保证河道芦苇等各类植物生长。水库冬季不进铁路桥上游1km处，是以灌溉为主的河道型平原行蓄水，不用考虑冬季冻胀破坏问题。因此选用无水库。红旗水库由泄洪闸(深孔闸、新建闸、浅孔过滤点的CX型模袋。闸)、挡水土坝、左、右岸库堤、4座入库泵站、53．1机织模袋充填厚度座出库泵站组成。拦河闸闸孔总数49孔，挡水土为满足护面有局部孑L洞所引起的弯曲应力和冰坝全长1630m。红旗水库左岸库堤回水长度推

3、力及风浪所产生的浮动以导致护坡模袋沿坡面滑7．81km，堤顶宽度6．0m，堤顶高程9．52～9．86m。动等要求，模袋应具有一定的厚度。右岸库堤回水长度6．33km，堤顶度宽6．0m，堤顶抵抗弯曲应力所需厚度t计算公式如下：高程9．12～9．46m。t≥K———az(1)红旗水库是辽河干流上的一座河道型平原水0．5√R库，具有河道和水库的双重特性，堤坝多为土坝，式中：。一假设模袋底架空为正方形的边长；护坡工程较大，且存在护坡受冻胀、冰压力和风浪a=0．20m：作用破坏的问题。本文以红旗水库护坡工程为观测R一砂浆或砼的抗压强度；R：0．75KN／cm；及试验原型，开展了北方寒区机织模袋混凝土

4、护坡一砂浆或砼的容重；。=22．5kN／cm；设计与试验研究。K一安全系数，取3．0。将各参数代入式(1)中，计算得t=1．9era。2机织模袋类型和用途抵抗浮动所需厚度t计算公式如下：用于河道及水库堤防工程护坡的机织模袋，可分≥0．07CH。‘一~／1+ctg2ota(2)为两大类，第一种为灌注砂浆型，包含有过滤点和无过滤点，第二种是灌注混凝土型，根据地下水流动、式中：c一面板系数，对大混凝土护面取G=1，护坡段的土质、边坡高度及其坡度和波浪的作用等因素面有过滤点C=1．5；进行选取。常用模袋基本类型及主要用途见表1。圩一波浪高度0．65m；3机织模袋混凝土护坡设计一波浪长度35m；以辽

5、河干流红旗水库护坡工程为观测及试验原收稿日期：2015O1-26型，开展了北方沿海寒区堤坝护坡型式选择问题的作者简介：杨林(1973年一)，男，高级工程师。·80·设计施工水利规划与设计2016年第4期表1机织模袋基本类型及主要用途表类型厚度(cm)灌注材料特征主要用途过滤点型6．5，10．0，14．0，水泥砂浆除接缝排水，还有等间距的排水点。每个点面积4cm，厚堤防临时工程、桥台坡面、灌(FP型)l5．0．16．56．5cm的用于临时工程，10cm一16．5cm的用于永久性工程排渠道、河道护坡和护底无过滤点型不另设排水点。填充料硬结后不透水，用于对排水要求不高(NF型)5，10，15水泥

6、砂浆的工程水库护坡、蓄水池护坡和护底混凝土型15，20，30，混凝土不设排水点。如要排水，在护面上另设排水孔，用于要求厚(CX型)50，70护面的工程防止侵蚀护岸、港湾码头防护铰链块型填充料硬结后为许多相互连接的独立块。排水畅通，由高强(RB型)1O．15水泥砂浆尼龙绳(~5mm)联络各块，各块可相互转动。适用于沉降差软弱地基坡面保护、河道护坡和地形变化大的工程框格型空格30×60，水泥砂浆填充料硬结后呈格形(NB型)22。格内可植花草，绿化坡面及环境。坡面绿化、水土保持X22一坡角=21．8。；将各参数代人式(3)中计算得K=1．7>1．5，y。一混凝土容重，22．5KN／m；满足抗滑稳

7、定要求。y一水容重，9．8KN／m；3．3设计指标确定一与水边线垂直方向的护面长度，B=6．2m；根据辽宁省机织混凝土护坡工程的经验和《水将各参数代人式(2)中，计算得t=11．9cm。工建筑物抗冰冻设计规范》SL211—1998的规定，工抵抗冰推力所需厚度。因红旗水库的运行模程选用机织模袋混凝土的设计指标为C15，F150，W4。对混凝土拌合物的要求是。式为冬季不蓄水，护坡前没有水，因而不用考虑拌合物含气量：5％±l％