景电工程渠道衬砌冻胀破坏原因及改造措施

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1、水利水电甘肃农业2013年第23期(总377期)景电工程渠道衬砌冻胀破坏原因及改造措施李永军（甘肃省景泰川电力提灌管理局，甘肃景泰730400）摘要：景电灌区是高扬程大型提灌工程，由景电一期、二期和民勤调水工程三部分组成。灌区干、支渠均采用砼板全断面衬砌，经过四十多年的运行，渠道冻胀破坏现象十分突出。文章对景电灌区渠道衬砌工程冻胀破坏状况、原因及改造措施进行了探讨。关键词：渠道病害状况；冻胀破坏原因；改造措施中图分类号：[TV91]文献标识码：A文章编号：1673—9019（2013）—23—0096（02）一、景电灌区工程概况分突出，主要表现

2、在：渠道砼板滑坡、鼓肚、风化、剥落严重，个别景电灌区是跨省区、跨流域、高扬程、多梯级、大流量的沿黄渠段发生大面积坡面衬砌预制件的滑落现象，严重影响渠道安电力提灌工程，灌区横跨甘、蒙两省，景泰、古浪、民勤、左旗四县全运行；建筑物裂缝、渗漏，钢筋砼保护层脱落等，严重影响灌区（旗）。工程总体设计流量28.56立方米/秒，加大流量33立方米/生产生活用水。秒，泵站43座，总装机25.97万千瓦，控制灌溉面积近100万亩，由㈠渠道衬砌病害现象渠底和坡脚预制件因冻融、盐碱破一期工程、二期工程和二期延伸向民勤调水工程三部分组成。坏导致表层剥落，边坡预制板因建

3、设初期基础未经处理，经多年一期工程1969年开工建设，1971年投入运行。工程总设计提冻胀后隆起、滑坡，渠道断面发生不均匀沉陷变形、砼板发生纵水流量10.56立方米/秒，加大流量12立方米/秒，总扬程472米，横偏移等。设计年提水量1.48亿立方米，灌溉面积30.42万亩。建成总干渠㈡渠道衬砌破坏的原因通过多年对衬砌渠道实地观察以及干渠3条，总长73.44千米，支渠16条，总长135.27千米。及施工维护综合分析，发生上述病害现象主要原因是灌溉回归二期工程1984年7月5日动工兴建，1987年投入运行。工程总水及渠床基土冻融造成的。体规划设计提

4、水流量18立方米/秒，加大提水流量21立方米/秒，㈢破坏原因分析一方面是景电灌区工程建设初期，受当年提水量3.27亿立方米（含向民勤输水6100万立方米），灌溉面时技术水平和经济条件等诸多因素限制，工程设计标准不高，渠积52.05万亩，总干渠长99.62千米，南干渠和北干渠总长分别为道未做换基处理，冻结程度在渠道横断面上表现不一，冻胀严重7.31千米和6.31千米；总支渠、支渠、分支渠共44条，总长度为多发生在边坡中部，从而导致混凝土块、隆起、滑坡。另一方面景333.3千米。电灌区冬季停水在11月底，渠道因变形纵坡发生变化，冬季停水景电二期延伸

5、向民勤调水工程，是一项利用已建成的景电后无法将水排干，很快冻结成冰，加之灌区灌溉回归水严重，渠二期工程的灌溉间隙和空闲容量向民勤调水，以缓解民勤水资底和坡底砼板受冻融和盐碱的双重作用遭到破坏，渠道渗漏加源日趋减少、土地沙化、生态环境恶化的应急工程。工程设计新大，渠床含水量更高，形成了渠道工程衬砌的冻胀变形直至混凝建沙漠输水渠道99.04千米，将黄河水从景电二期总干渠末端开土衬砌结构彻底破坏。始，通过新建的输水渠道，输入红崖山水库。设计流量6立方米/通过对渠道衬砌工程长期的观察和多年维护施工实践认秒，年调水量6100万立方米，恢复灌溉面积15万亩

6、。该工程1995为：渠道冻胀破坏的特点是阴坡冻胀程度、阳坡冻胀程度较小；年11月开工建设，2000年9月基本建成，2001年3月5日向民勤输同一坡面上冻胀程度不均匀；冻胀的逐年积累及周围环境的变水。化；渠床土壤的特殊性以及砼板伸缩缝和结构缝的可靠性等特二、渠道冻胀形成原因分析点决定了变形破坏的必然性。景电灌区建设初期，受当时技术水平和经济条件等诸多因三、道衬砌工程改造措施及建议素限制，工程设计标准不高；渠道经多年运行，原衬砌的混凝土从以上渠道衬砌工程冻胀变形的特点、原因与笔者多年渠板大部分遭到冻胀、盐碱破坏，整体老化破损，变形严重，输水能道维护

7、改建的经验，认为应采取以下几个方面进行综合改造措力下降。同时，由于景电管理局水价倒挂，维修经费短缺，没有自施解决渠道冻胀变形问题。我更新能力，部分渠道及建筑带病、带险运行，安全运行问题十㈠以从根本上分析判断改造为手段渠道衬砌工程发生病GansuNongye96水利水电甘肃农业2013年第23期(总377期)害改造的主要措施就是最大限度解决渠床基土的冻胀问题。影3.重点解决衬砌结构缝与伸缩缝处理。衬砌渠道的结构缝响渠床基土冻融变形的因素一是环境温度，二是渠床基土土壤和伸缩缝的施工质量高低，对砼板的整体稳定性和抗冻胀性起的物理特性，三是地下水位和周

8、围土壤的含水量。由于环境温度着很大的作用。近几年，景电灌区在渠道改造衬砌当中，将原工无法改变，在渠道改造时可采用铺设一定厚度的砂砾层进行换程设计宽度为