土工合成材料在兴隆枢纽工程中的应用.pdf

《土工合成材料在兴隆枢纽工程中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2015年2月水利水电快报EWRHI第36卷第2期文章编号：1006-0081(2015)02-0034-04土工合成材料在兴隆枢纽工程中的应用郭红亮吴云飞焦雨佳陈超敏(1．长江勘测规划设计研究有限责任公司枢纽设计处，湖北武汉430010；2．中国水利水电第五工程局有限公司，四川成都610066；3．中国石油西气东输管道公司，上海200122)摘要：兴隆水利枢纽为I等大(一)型工程，主要建筑物有泄水闸、船闸及电站厂房等。坝址区为深厚粉细砂覆盖层，抗冲能力低、渗透稳定性差，边坡保护问题突出以及缺乏粘土料及石料，导流明渠及下游引航道护坡需解决水下施工难题等。为此展开了分析研究，根据研

2、究结果，决定采用土X-布、复合土工膜、复合土工袋、土工格栅、土工网、模袋和三维植草土工网垫等多种土工合成材料，较好地解决了上述难题。关键词：水下施工；施工材料；土工合成材料；兴隆水利枢纽；湖北省中图法分类号：TV442文献标志码：A蓄水和船闸通航，2014年6月最后一台机组发电。1工程概述至此，已开始全面发挥工程效益。兴隆水利枢纽位于汉江下游湖北省潜江、天门兴隆枢纽具有以下特点：市境内，是南水北调中线汉江中下游4项治理工程(1)坝址区为深厚粉细砂覆盖层，粉细砂中值之一，也是汉江梯级开发的最下一级。枢纽以灌溉粒径仅0．15～0．19ITlm，抗冲能力低，渗透稳定性和航运为主，兼顾发

3、电。坝轴线两岸汉江大堤之间差，边坡保护问题突出。河道总宽度约为2800m，主河槽位于河道偏右侧，(2)附近缺乏防渗性能好的粘土料，粘土料运宽约700m；主河槽左侧漫滩宽约1400m，右侧漫距达27km。滩宽约700m，两岸漫滩高程与正常蓄水位接近。(3)缺乏抗冲性能好的石料，石料外运距离远枢纽布置采用建闸留滩格局，这样就可以在正常蓄(约为80km)。水位时，两岸漫滩参与挡水；在洪水期间，滩地漫顶(4)对导流明渠和围堰外下游引航道高程32行洪。m以下采用吹填方式开挖，对护坡则需解决水下施泄水闸布置在主河槽，右侧为电站厂房，船闸布工难题。为此，在工程中应用了多种土工合成材料。置在右岸

4、漫滩上；上下游引航道经开挖形成，其左侧2施工材料保留的漫滩则形成了隔流堤。泄水闸56孔，闸孔总净宽为784m。船闸按III(3)级航道标准配套设计，为单线一级船闸，设计代表船队为双排双列1顶42．1土工布驳(1+4×1000t)船队，闸室有效尺寸为180m×土工布在兴隆枢纽工程中应用十分广泛，在主23In×3．5In，主体段总长256120。电站厂房前沿总体工程的泄水闸、船闸、电站厂房以及临时工程的土长112m，为低水头河床径流式电站，安装4台贯流石围堰等部位均有大量应用，使用总量约90万nl。式灯泡水轮发电机组，装机容量40MW。采用左岸按所起作用主要分为以下两类。漫滩上的明渠

5、导流。(1)反滤保护。坝址区粉细砂取样的级配包络工程于2009年2月正式开工，2013年初主体线及粒径特征见表1。工程泄水闸、船闸施工基本完成，2013年4月下闸收稿日期：2014—12—15作者简介：郭红亮，男，长江勘测规划设计研究有限责任公司枢纽设计处，高级工程师·34·2015年2月水利水电快报EWRHI第36卷第2期侧抛石护坡和护底，航道侧用模袋混凝土护坡；马SS30型土工格栅和厚30em的碎石(见图1)。土道以上堤身及堤顶为雷诺护垫保护(见图2)。工格栅用量为7．3万m。2．5土工网泄水闸柔性混凝土海漫采用的是一种嵌套式预制块体结构，块体平面呈“H”型，单块长和宽都为4

6、8cm，相邻块体相互嵌套；同时为了增强消能效果，更好地调整水流流态，在每个块体上均设有2个开孑L，开孔尺寸为7cm×10cm，预制块体腰间也内收2．5cm，拼装后形成的海漫面积开孔率为26％。为图2隔流堤断面结构保护海漫下铺设的碎石层不被紊动水流从块体孔洞复合土工袋应满足吹填砂对渗透性、保土性及和问隙中冲出，柔性海漫下面设置了一层土工网，其防淤堵的要求，渗透系数要求l0～～10～cm／s，等规格为CE121，网眼尺寸为6mmX8mm，总用量为效孔径O为0．10～0．20mm；抗拉强度不小于1．87万m。。kN／m，延伸率不大于20％，袋装土充盈系数宜为从粉细砂河床表面自下而上，柔

7、性海漫构造依85％，充填后的土工袋长／宽>2．4，长／高>3．5，充次为土工布(400g／131)、碎石垫层(厚20em，粒径2填后的干土重度不得小于14．5kN／m。复合土工～4cm)、土工网和海漫预制块体。袋棱体总体积为14．4万m。2．6模袋混凝土实践证明，采用上述设计方案，堤身填筑密实、堤身稳定，施工迅捷简便。利用模袋灌装混凝土，解决了水下施工的边坡防护难题。2．4土工格栅(1)临时工程纵向土石围堰的头部及明渠一侧(1)减小土压力。泄水闸进水渠与电站引水水下边坡，导流明渠