粉土、黏土類基礎橡膠壩工程
壩基分布有松散的粉砂,中沙,西沙及淤泥質(zhì)土,基礎開挖時應注意邊坡穩(wěn)定性和基坑排水問題。壩址巖性,由縱坡面到橫剖面變化較大,砂土分布高程不等,地層較為傾斜,應做好防滲處理,防止產(chǎn)生管涌等不良現(xiàn)象對工程的影響。
一、壩、閘址選擇原則
(1)水流條件。本樞紐壩址位于河道彎道下游約200m直線段處,通過水工模型試驗觀察,在建筑物入口處,水流較平順,加之在彎道區(qū)設一湖心島起到了挑流作用,使過壩水流更加均勻平穩(wěn),以防止彎道水流影響壩袋振動。
(2)行洪排沙條件。壩址處河道斷面沒有突變,塌壩行洪和關閉上閘首人字門門頂同時溢流,能確保宣泄設計流量。安陽河泥沙較少,可通過塌壩泄洪拉沙和船閘排沙。
(3)地質(zhì)條件。根據(jù)壩址處地質(zhì)資料,地基承載力為80~120kPa,地下水位較低。地勘時僅B2、B,兩孔測得地下水位為66. 60m,其他鉆孔未見地下水。天然地基土屬中等透水層是建壩、閘較好的基礎。
(4)施工和運用條件。樞紐工程北岸造地后場地寬闊,交通、通信方便,距電源較近,充壩水源采用井水,可以滿足施工、運用管理要求。
(5)綜合利用條件。整個樞紐工程布局合理,位置處于旅游熱點段,壩與閘協(xié)同工作,能充分發(fā)揮整體綜合效益。
3.正常蓄水位的確定
壩前正常蓄水位的確定原則是要有一定的調(diào)蓄庫容和水面,以改善水環(huán)境,同時要求庫區(qū)回水不淹沒灘地和影響城市排澇。經(jīng)計算,確定正常蓄水位70. 58m,蓄水面積可達500畝.蓄水量達1 00萬HI3,回水長度4km,滿足建壩要求。壩頂溢流水深0. 5m,最高控限,通航水位71. 08m。
4.壩高的選定
壩底板高程應滿足行洪要求,同時兼顧維修壩袋方便。適當提高底板高程,也可減輕過壩水流將推移質(zhì)中的沙石卷入壩袋底部。本工程最后確定壩底板高出設計河底0. 5m,即高程67. 08m。根據(jù)設計正常蓄水位71. 08m要求,則確定壩袋高度為3.5m。
二、樞紐工程總體布置
樞紐工程由橡膠壩和船閘組成,工程全長85m,橡膠壩位于右岸,船閘位于左岸。橡膠壩和船閘之間設置魚形島,控制室在船閘左側(cè)。
三、橡膠壩工程
1.橡膠壩壩袋參數(shù)
橡膠壩為充水壩袋,壩袋高H一3. 5m,壩頂部高程70. 58m。雙線楔塊擠壓式錨固。端墻為1:2斜坡式,壩底長62m,壩頂長76m,壩袋邊坡錨固高程70. 78m。壩袋的工作狀態(tài)較多,但以上游水位與壩頂齊平、下游無水的狀況為設計工況。
(1)壩袋內(nèi)外壓比a值選擇。根據(jù)《橡膠壩技術(shù)指南》3.1 3條中規(guī)定,充水式壩袋內(nèi)外壓比a值宜選用1- 25~1. 60之間,但綜合考慮以a。=1. 25較為經(jīng)濟合理,故本工程取ao =1. 25。