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1、城市建筑I水利·電力lURBANISMANDARCHITECTUREWATERCONSERVATION·ELECTRICPOWER漆水河渡槽工程方案布置與比選●白勇趙蕾蕾張金輝王偉【摘要1本文根據(jù)漆水河渡槽工程實際地形、地質(zhì)、水文、水力等條件，對三種可行的設計方案進行了全面的對比分析。結(jié)果表明，30m跨承重與擋水一體梁式渡槽方案最優(yōu)。期望能對類似工程在方案布置與比選方面提供一定借鑒，以促進渡槽設計水平的不斷提升。陜鍵詞】渡槽方案比選一、工程概況漆水河渡槽工程位于西部某高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)東北3．5km處，控制灌
2、溉面積518k皿2，設計總水頭為1．01Ill，設計流量25．3m3／s，加大流量29．Om3／s，地震設防烈度為Ⅶ度，工程為Ⅲ等中型工程。工程干渠總成為723m，有進口明渠段、主體渡槽段及出口明渠段組成。工程位于渭河北岸一級黃土塬前部，穿過的河谷呈u型分布，谷底寬度為180～300m；地層為第四系風積黃土、黃土狀壤土，第四系河流相沖積的壤土、砂壤土、卵石、礫石等：地下水類型為第四系孔隙水，主要補給來源為大氣降水，地下水補給工程區(qū)域處河流。本文依照工程所在區(qū)域的地形地質(zhì)、設計總水頭等條件限制，共擬定三種可行的
3、方案進行比選，綜合分析選出最優(yōu)方案。方案一為30m跨承重與擋水一體梁式渡槽(見圖1)，方案二為40m跨承重與擋水分離T形梁矩形渡槽(見圖2)，方案三為50m跨系桿拱式渡槽(見圖3)。維fI圖3萬茶三單蹲三維模型二、方案布置與}b選1．方案一布置方案一共布置i3跨，單跨長度為30m。(I)上部結(jié)構(gòu)：單槽凈寬4．8m，凈高2．8m，槽底比降1／700，跨中槽總高3．2m，槽壁厚0．3m；槽身為C50單向預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，預應力筋布置在槽身底部，沿槽順水流向通長布置，共布置9孔預應力束，單孔8根中515．2鋼絞
4、線，槽身施工采用造槽機法。(2)支承結(jié)構(gòu)：采用鋼筋砼實體墩，頂帽長7．50m，寬2．64m，厚0．8Ⅲ；頂帽下設有托盤，托盤厚1．50m；墩身高度為4～27m，墩身四側(cè)按40：l(豎：橫)的坡比向下擴大。(3)基礎：由承臺和鉆孔灌注樁組成，邊跨承臺長9．6m，寬2．4m，厚2．5Ill，承臺下采用l排3根樁，樁徑1．2m，樁中距3．6m：中間跨承臺長9．6m，寬6．0m，厚2．0m，承臺下采用2排6根樁，樁徑1．2m，樁中距3．6m。2．方案二布置方案二共布置10跨，單跨長度為40m。(1)上部結(jié)構(gòu)：單跨承重
5、結(jié)構(gòu)為4片C50預應力鋼筋混凝土T型梁，梁高2．3m，單片T型梁翼緣寬I．5m，腹板厚0．28m，梁底寬0．7m，單片T型梁沿順水流向布置6孔預應力鋼束，單孔11根西515．2鋼絞線。輸水結(jié)構(gòu)為C30鋼筋混凝土矩形槽，單跨渡槽設4段矩形槽，每段長i0m，凈高2．75m，總高3．0m，側(cè)墻、底板厚度均為0．25m。T形梁施工采用預制架設，槽身施工采用原位現(xiàn)澆。(2)支承結(jié)構(gòu)：采用鋼筋砼實體墩，頂帽長7．0m，寬3．Om，厚0．8m；頂帽下設有托盤，托盤厚1．50m；墩身高度為6～24m，墩身四側(cè)按40：l(豎：
6、橫)的坡比向下擴大。(3)基礎：由承臺和鉆孔灌注樁組成，邊跨承臺長10．3Ill，寬2．6m，厚3．0m，承臺下采用l排3根樁，樁徑1．4m，樁中距3．85m；中間跨承臺長lO．3m，寬6．45m，厚2．0m，承臺下采用2排6根樁，樁徑1．4m，樁中距3．85塒。3．方案三布置方案三共布置10跨，其中6跨為上承式系桿拱渡槽，4跨為簡支梁式渡槽。(i)上部結(jié)構(gòu)：系桿拱渡槽單跨長50m，渡槽承重結(jié)構(gòu)與擋水結(jié)構(gòu)分離，單跨承重結(jié)構(gòu)為2片C50預應力鋼筋混凝土系桿拱，305拱軸線為二次拋物線，拱腳凈距為48m，矢高為1
7、1．0m，矢跨比為1／4．36。系桿高度為0．60m，寬度為0．6m：拱肋高度為1．2m，寬度為0．65m，拱肋風撐高度為0．50m，寬度為0．50m，拱上排架橫桿、豎桿高度均為0．40m，寬度均為0．40m。擋水結(jié)構(gòu)為C30鋼筋混凝土矩形槽，單跨渡槽設3節(jié)矩形槽，單節(jié)長分別為15．75m、18．5m、15．75m，凈高2．75m，總高3．0m，側(cè)墻、底板厚度均為0．25m。T形梁矩形渡槽共4跨，單跨長24．75m，單跨承重結(jié)構(gòu)為4片C50預應力鋼筋混凝土T形梁，梁高2．0m，單片T形梁翼緣寬i．50m，腹板
8、厚0．18m，梁底寬0．55m，單片T形梁沿順水流向布置5孔預應力鋼束，單孔5根中5i5．2鋼絞線，上部輸水結(jié)構(gòu)與系桿拱渡槽相同。系桿拱式渡槽拱架施工采用整段預制、吊裝，槽身施工采用原位現(xiàn)澆。(2)支承結(jié)構(gòu)：兩側(cè)為樁式槽臺，承臺長li．im，寬2．7m，厚3m，承臺下采用1排3根樁，樁徑1．5m，樁中距4．2m。中間跨采用鋼筋砼實體墩，頂帽長6．95Ⅲ，寬3．7m，厚0．8m：頂帽下設有托盤，托盤厚
