土工模袋砼在丙村水电站左岸汛期防护中的应用
2013-07-07 01:44
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摘要：土工模袋砼是近年发展起来的新型护岸技术，具有施工速
摘要：土工模袋砼是近年发展起来的新型护岸技术，具有施工速度快、工期短、工效高、护坡面整洁美观、整体性好等优点。丙村水电站汛期左岸导流明渠采用土工模袋砼和丁坝技术进行护坡，效果良好。
关键词：丙村水电站 导流明渠护坡模袋砼丁坝 1、 工程概况 丙村水电站位于梅县丙村镇上游，主要建筑物有挡水坝、泄水闸、电站厂房及船闸等，左岸有梅坎铁路通过。工程分两期施工，一期枯水期低水围堰维护右岸厂房、7孔半泄水闸施工，并开挖左岸滩地船闸基础至58.0m，同时向左拓宽河床形成宽约40m的明渠，进行一期工程导流。导流明渠在施工过程中，由于各种原因，如征地不够，导致开挖边坡由1:1改为1:0.4，上游边坡坝上0-135处存在一冲沟,受河水冲刷影响,明渠边坡上游出现塌方，同时，开挖的边线距离梅坎铁路最小距离仅25m，严重威胁着梅坎铁路及附近村民的安全，因此，在汛期到来之前，做好左岸边坡的防护尤为重要。2、 明渠边坡防护设计与施工2.1 丁坝的设计与施工为改变水流流向，减小汛期洪水对边坡的直接冲刷，于坝上0-075~坝上0-150处设一丁坝，丁坝左侧接明渠开挖边坡，右侧接一期纵向低水围堰，平面布置见图1。
图1 左岸明渠防护布置图 图2 丁坝断面图丁坝采用大块石碾压填筑，块石块度大于40cm，底部宽度为14.6m，高度为4m，顶部宽度为5m，满足坝顶通车要求，丁坝断面见图2。由于施工临设全部集中在右岸，因此，在梅江水位较低（约▽60高程）时，利用一期低水纵向围堰储存的厂房开挖块石料，由一期纵向围堰（坝上0-75）斜向上填筑一条可供行走的石渣路与左岸明渠边坡（坝上0-150）相接，考虑到在施工期间，一期上横围堰还不能破除，必须在石渣底部埋设涵管（管径1.2m，一节1.0m），每排10m，共10排，石渣路施工期间面上可以过水，左岸护脚和护坡结束后，选用大块石对道路加高扩宽成丁坝设计断面。2.2 模袋砼护坡设计与施工由于明渠开挖边坡由设计的1:1改为1:0.4，整个边坡头重脚轻，在水流的影响下，边坡脚必然形成掏刷，针对这一问题，对开挖边坡脚进行块石压脚处理，对边坡进行石渣覆盖，护脚和护坡的迎水面均采用模袋砼进行防冲。压脚块石设计边坡为1:1.2，底宽10.5 m，填高4 m；护坡石渣填筑于压脚块石上，设计边坡为1:1.2，底宽6.3 m，顶宽1.5 m，填筑至▽68高程，护坡底设一宽1 m的检修马道。护坡及压脚处理见图3。
图3 护坡断面图a）模袋砼结构设计﹡模袋形式的选择 护坡的砼模袋根据工程等级、施工条件、风浪和水流状况、资金和施工设备以及外观要求等确定选用无锡前达工业用布公司的wqc框格带排水点型的机织模袋，其技术指标见表1-1。 表1-1 wqc框格型模袋技术参数一览表
材质重量g/m2冲灌材料成型厚度（平均值）mm主要技术参数
抗拉强度n/5cm延升率%等效孔径垂直渗透系数cm/sgbr顶破强度(n)
丙锦纶×丙锦纶＞600砂浆或砼150~500经＞2200纬＞2000＜300.084~0.251.0×10-2~5.0×10-3＞4000
﹡厚度确定模袋砼护坡主要承受风浪荷载。抗波浪稳定要求的板厚可用式(1-1)计算。
（1-1）式中：t为模袋砼厚度，m；η为系数，一般开缝板可取0.075；h为计算波高，m(取h1％)；γc为砼容重，kn/m3；b为顺坡方向的砼板长度，m；l 为计算波长，m；m为坡比；γw为水的容重，kn/m3。计算结果：t=0.05m=5cm，考虑到坡面变形，水流冲刷及施工因素，从构造上要求，砼护坡的厚度不宜小于10cm，本工程模袋砼护坡厚度取t=15cm。﹡抗滑稳定性校核按极限平衡法计算模袋砼沿坡面的抗滑稳定安全系数：
