瑪納斯縣塔西河干渠（烏伊公路至塔西河上水庫段）改造工程設(shè)計與施工

陳曉芳

【摘要】新疆瑪納斯縣塔西河干渠（烏伊公路至塔西河上水庫段）（以下簡稱干渠）更新改造工程基本仍按原線路布置，渠系建筑物按原位置布置。本文介紹了此段渠系更新改造的設(shè)計與施工要點。

【關(guān)鍵詞】干渠改造；設(shè)計；施工；瑪納斯縣塔西河

1、瑪納斯縣塔西河干渠改造前工程狀況

1.1總體工程狀況

塔西河主河道長120km，河床平均坡降為2.2%，，地理坐標(biāo)E85°50°～E86°32°，N43°43°～N44°30°之間。塔西河控制灌溉面積約3.13萬km2，流域灌區(qū)包括兩鎮(zhèn)一鄉(xiāng)兩場，總?cè)丝诩s3.45萬人，該流域有一座高原水庫（石門子水庫），總庫容5010萬m3；平原水庫（塔西河上、中、下水庫）三座屬葡萄串式分布，總庫容600萬m3。灌區(qū)總干渠一條，長度25.6km；干渠一條，長度27km，批復(fù)的更新改建的內(nèi)容為烏伊公路起（0+000）至塔西河上水庫段（7+950），屬于干渠末端調(diào)蓄平原水庫水量的入庫段，改造工程任務(wù)：改造干渠7.92km，改造節(jié)制退水閘1座，交通橋4座。復(fù)核總投資1068.36萬元。

1.2 存在的工程問題

此次更新改造的干渠段修建于上世紀70年代， 渠道破損嚴重，上段過流能力由最初設(shè)計的12m3/s降至7m3/s，下段入庫過流能力由設(shè)計的5m3/s降至3m3/s，遠遠不能滿足下游0.53萬km2灌區(qū)灌溉用水的需要，每到夏季灌溉高峰期出現(xiàn)下游塔西河水庫干涸斷流的現(xiàn)象，對生產(chǎn)生活及水庫工程安全運行帶來極為不利的影響。樁號7+130處的節(jié)制退水閘閘門缺失，無啟閉設(shè)施，只能用土封堵，起不到退水的作用。

2、改造工程設(shè)計的思路及優(yōu)點

2.1干渠

干渠烏伊公路至4號閘段（樁號0+000～2+500）Q設(shè)=10m3/s，Q加=12m3/s；干渠4號閘至塔西河上水庫段Q設(shè)=5m3/s，Q加=6m3/s。確定塔西河干渠、閘、交通橋等主要建筑物為四等4級；臨時建筑物為5級，混凝土強度等級為C20，抗?jié)B等級為W6，抗凍等級為F200地震烈度為Ⅶ度。

塔西河干渠改造工程均在老河道上進行，原干砌卵石灌漿襯砌不進行拆除，如果全斷面采用現(xiàn)澆砼板，該段渠道縱坡較大且較均勻，無法設(shè)置跌水進行調(diào)坡，故需增加糙率降低水流流速。該段渠道設(shè)計橫斷面為梯形斷面，渠道邊坡系數(shù)為1：1.75，渠底設(shè)計寬度1.3m，渠道設(shè)計深度1.4～1.6。設(shè)置封頂板，采用C20F200W6混凝土現(xiàn)澆，寬40cm，厚80cm。左側(cè)堤頂為原碎石路面，右側(cè)堤頂寬度2.5m。

2.2節(jié)制退水閘

樁號7+130處的節(jié)制退水閘為避免渠道中雜物淤堵閘門，節(jié)制閘和退水閘孔口均為1孔，兩閘設(shè)計過水流量均為5m3/s，加大流量均為6m3/s，孔口寬度均為3m；閘室為鋼筋砼結(jié)構(gòu)整體式，節(jié)制閘下游接下游渠道，退水閘閘室下游接砼消力池。

2.3交通橋

四座交通橋均采用簡支板橋，橋面寬度為5.5m，橋墩采用重力式混凝土橋墩，設(shè)計荷載為汽1級。

3、工程施工要點

3.1干渠

首先根據(jù)渠道設(shè)計有關(guān)參數(shù)進行施工放線，確定渠道位置輪廓線，示出相應(yīng)的開挖深度；再對原渠床及擬填筑的渠床斷面進行渠床清理；按設(shè)計確定渠道斷面的開挖線，進行斷面的開挖回填；渠基渠堤填筑是分層進行碾壓夯實，人工輔助修整，渠道開挖按照分段平行施工各渠道進行平衡；為保證施工質(zhì)量要注意土料含水量必須始終控制在最優(yōu)含水量值附近，同時要求回填土必須采用的是非凍脹性土，并采用分層回填法填至設(shè)計高程，壓實指標(biāo)同渠道壓實要求。

3.2節(jié)制退水閘及交通橋

先對7+130處原有閘門殘余閘墩口的砼結(jié)構(gòu)進行拆除，以風(fēng)鉆拆除為主，人工拆除為輔，機械挖運、清理基坑。砼澆筑采用人工配料、機械拌合運輸、溜槽入倉、機械振搗、鋼模板支模，嚴格按砼施工工藝施工、養(yǎng)護，并做好分縫止水施工。節(jié)制閘和退水閘各1孔，每一孔設(shè)一道工作閘門。

節(jié)制閘及退水閘閘門啟門力計算：

T=1.1G+1.2（Tzd+Tzs）

式中 G： 閘門自重t；

Tzd：滑道摩阻力；

Tzs：止水摩阻力；

計算結(jié)果：T=3.4t，啟閉機選用8t螺桿手電兩用雙吊點啟閉機操作。

3.3交通橋

對原有4座交通橋拆除，砼澆筑采用人工配料、機械拌合運輸、溜槽入倉、機械振搗、鋼模板支模，嚴格按砼施工工藝、養(yǎng)護，并做好分縫止水施工。4座改建的交通橋均采用簡支平板橋，按照設(shè)計的定型圖集建造。

4、結(jié)語

通過對塔西河干渠的改造，不僅保證了灌區(qū)控制性工程的安全運行，提高輸水保證率，減少滲漏損失，有效節(jié)水，還極大地改變了水利設(shè)施建設(shè)滯后于農(nóng)業(yè)發(fā)展的局面，對完善灌區(qū)灌溉系統(tǒng)、實現(xiàn)整體效益提供了保障。