導(dǎo)語：輸水洞維修加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:關(guān)門山水庫是以防洪、除澇、灌溉為主，兼顧發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的中型水庫，已運(yùn)行多年，通過對延壽縣關(guān)門山水庫輸水洞維修加固設(shè)計(jì)，對輸水洞的鋼板襯砌設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行簡要的分析，并采取襯砌措施方案，為類似工程施工方案提供借鑒。

關(guān)鍵詞:關(guān)門山水庫;輸水洞維修;設(shè)計(jì)要點(diǎn);螞蟻河

1工程概況

關(guān)門山水庫位于延壽縣城東北34km，延壽縣與方正縣邊界，螞蟻河的左岸一級(jí)支流大柳樹河中下游。壩軸線中心點(diǎn)地理坐標(biāo)為E128°31'35"，N45°40'20"。水庫流域面積為190km2，占大柳樹河流域面積88%。關(guān)門山水庫是一座以防洪、除澇、灌溉為主，結(jié)合發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的中型水庫。水庫樞紐工程由土壩、溢洪道、輸水洞及電站組成。關(guān)門山水庫原設(shè)計(jì)是以防洪、除澇、灌溉為主，兼顧發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的中型水庫?？値烊?104×104m3，原設(shè)計(jì)灌溉面積3000hm2;可保護(hù)下游四個(gè)村屯，保護(hù)人口4800人，保護(hù)省級(jí)尚志市至方正縣公路，保護(hù)耕地2000hm2。水庫設(shè)計(jì)進(jìn)行一級(jí)控制泄流，下游除澇按10a一遇洪水控制泄流50m3/s;水庫養(yǎng)魚水面273hm2。關(guān)門山水庫正常蓄位為155.90m，相應(yīng)庫容3360×104m3;死水位為147.0m，死庫容375×104m3;水庫調(diào)節(jié)庫容2985×104m3。按上述規(guī)模復(fù)核水庫可灌溉水田面積2447hm2，灌溉保證率為76%，多年平均灌溉供水量2125×104m3。

2險(xiǎn)情產(chǎn)生原因分析

關(guān)門山水庫2010年竣工后，經(jīng)過8年運(yùn)行，又出現(xiàn)了新的險(xiǎn)情，對險(xiǎn)情需要進(jìn)行維修加固工程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀輸水洞鋼板襯砌長度87.3m，斷面尺寸1.6m×1.4m，經(jīng)過8年的運(yùn)行，現(xiàn)進(jìn)口鋼板右側(cè)多處凹凸，鋼板與混凝土灌漿產(chǎn)生脫離造成空腔，經(jīng)觀察有12塊板.而且鋼板銹蝕嚴(yán)重，焊接處產(chǎn)生多處裂縫，放水時(shí)鋼板震動(dòng)后加重?fù)p壞，需對鋼板進(jìn)行更換，洞進(jìn)出口及分叉管處也要加固處理。由于輸水洞洞壁混凝土與襯砌鋼板間的混凝土灌漿沒達(dá)到效果，產(chǎn)生空隙，洞節(jié)間原來止水老化脫離，在水壓力作用下裂縫滲水，水量累計(jì)到鋼板與洞壁間的縫隙中.鋼板長期沒有進(jìn)行防腐處理，銹蝕嚴(yán)重，強(qiáng)度降低，水壓力達(dá)到一定強(qiáng)度，使鋼板產(chǎn)生變形產(chǎn)生凹凸.鋼板接縫間銹蝕嚴(yán)重，產(chǎn)生腐蝕裂縫，最后導(dǎo)致在此處滲水。目前滲漏水量不大，大壩沒有形成滲流通道，沒有對土壩造成威脅，但也要及時(shí)采取維修措施，確保大壩的安全。

3輸水洞鋼板襯砌方案比較

對襯砌進(jìn)行方案一回填灌漿+鋼板襯砌和方案二回填灌漿+鋼管襯砌兩個(gè)方案進(jìn)行方案比較，分別對投資、襯砌變形大小、施工作業(yè)空間等方面進(jìn)行比較。方案一:回填灌漿+鋼板襯砌拆除廢棄鋼板，鑿除原回填混凝土，鋼板2m一節(jié)，尺寸1.4×1.6m，厚度10mm，每節(jié)在洞外焊接好成矩形再推至洞內(nèi)，每節(jié)再焊接在一起。鋼板襯砌好后進(jìn)行回填灌漿，灌漿孔采用梅花形布置，孔距2m，灌漿中心線分別為洞頂、洞底及兩側(cè)的中心。待回填灌漿完全達(dá)到強(qiáng)度后，在洞頂形成圓心角82°范圍內(nèi)最后進(jìn)行接觸灌漿處理。發(fā)電洞有兩組分叉管組成，洞徑1.0m，進(jìn)行鋼管襯砌，并進(jìn)行回填灌漿.方案二:回填灌漿+鋼管襯砌拆除廢棄鋼板，鑿除原回填混凝土，鋼管2m一節(jié)，鋼管直徑1.5m，厚度10mm，在每節(jié)鋼管下游側(cè)接縫處及中部各設(shè)置一道加勁環(huán)，與鋼管焊接在一起。加勁環(huán)寬度100mm，厚度15mm.鋼管襯砌好后進(jìn)行回填灌漿，灌漿孔采用梅花形布置，孔距2m，灌漿中心線分別為洞頂、洞底及兩側(cè)的中心。待回填灌漿完全達(dá)到強(qiáng)度后，在洞頂形成圓心角82°范圍內(nèi)最后進(jìn)行接觸灌漿處理。發(fā)電洞有兩組分叉管組成，洞徑1.0m，進(jìn)行鋼管襯砌，并進(jìn)行回填灌漿。方案一投資略高于方案二。方案一鋼板襯砌變形大，施工空間適中;方案二經(jīng)濟(jì)適用，鋼管襯砌變形小，施工空間適中。綜上所述，方案一投資高、襯砌變形大、施工空間適中，推薦方案二［1］。

4襯砌設(shè)計(jì)要點(diǎn)

原輸水洞分為灌溉洞和發(fā)電洞，灌溉洞長87.3m，斷面尺寸為1.6×1.8m，共分8節(jié)，發(fā)電洞共兩組，為圓洞。洞直徑為1.2m，以分叉管為分界，長度為15m，22.5m。灌溉洞進(jìn)行鋼管襯砌，以工作閘門為起點(diǎn)，洞出口為終點(diǎn)，襯砌直徑1.5m，鋼管采用Q235－C級(jí)鋼，壁厚10mm.單節(jié)鋼管長度為1.5m，每節(jié)中間部分各設(shè)一道加勁環(huán)，加勁環(huán)寬度100mm，厚度15mm.每段鋼管最后焊接在一起，采用單面焊接。在原混凝土洞節(jié)接縫處，拆除原來破損的止水，重新做止水，分封內(nèi)空隙塞閉孔泡沫板，內(nèi)設(shè)紫銅止水片，寬度30cm，厚度1.5mm.每整節(jié)鋼管在洞接縫處外側(cè)采用SR防滲蓋片做鋼管的表層止水，寬度200mm，厚度8mm。鋼管內(nèi)外做防腐處理。在原混凝土洞節(jié)接縫處，拆除原來破損的止水，重新做止水，分封內(nèi)空隙塞閉孔泡沫板，內(nèi)設(shè)紫銅止水片，寬度30cm，厚度1.5mm.每整節(jié)鋼管在洞接縫處內(nèi)側(cè)采用SR防滲蓋片(三元乙丙橡膠)做鋼管的表層止水，寬度200mm，厚度8mm。鋼管內(nèi)外做防腐處理。發(fā)電洞從分叉管開始至出口進(jìn)行鋼管襯砌，過渡段采用錐形鋼管，尺寸從1.5m過渡至1.0m，出口段直徑為1.0m鋼管，厚度10mm。全洞鋼管襯砌與原混凝土洞壁間都要進(jìn)行回填灌漿，灌漿共布置4排，共計(jì)124個(gè)孔。回填灌漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，在洞頂鋼管與外包混凝土間再進(jìn)行接觸灌漿，使鋼管與混凝土間不產(chǎn)生脫空.原混凝土洞壁有裂縫處進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。在洞進(jìn)口與出口處，用鋼板對回填混凝土回填進(jìn)行封堵，先在洞壁打錨筋，鋼板與錨筋焊接固定在洞壁處，再把封堵鋼板與襯砌鋼管焊接在一起［2］。

5結(jié)論

關(guān)門山水庫已于2019年春季前施工完成，經(jīng)歷了一個(gè)灌溉周期的運(yùn)行，目前運(yùn)行良好。

參考文獻(xiàn):

［1］陰起盛.源神廟水庫輸水洞鋼管襯砌施工方法［J］.山西水利科技，2017(03):5－7，18.

［2］夏軍忠，蘇秀娟.德澤水庫發(fā)電洞洞身鋼管襯砌設(shè)計(jì)［J］.云南水力發(fā)電，2013(05):41－43，51.

作者:任思飛 單位:北大荒建設(shè)集團(tuán)有限公司直屬三公司