南水北調(diào)中線穿沁建筑物地基液化問(wèn)題研究

南水北調(diào)中線京石河北段工程地基土液化判別與對(duì)策

南水北調(diào)中線工程穿越沁河的建筑物型式為渠道倒虹吸,穿沁工程是南水北調(diào)中線工程總干渠河南省渠段黃河以北最大的建筑物,建筑物總長(zhǎng)1212m,設(shè)計(jì)過(guò)水流量265m~3/s,加大流量320m~3/s,采用3孔鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu),單孔尺寸6．9m×6．9m。建筑物建基面高程84．0m,基礎(chǔ)開(kāi)挖深度高達(dá)27m,邊坡大部分為砂質(zhì),且有河水、潛水及多層承壓水的影響,因此工程施工中邊坡穩(wěn)定問(wèn)題將是一個(gè)非常重要的問(wèn)題,解決的好壞直接關(guān)系著工程的投資、進(jìn)度,應(yīng)引起高度的重視。

對(duì)南水北調(diào)中線工程穿黃方案中有關(guān)黃河河勢(shì)、路線選擇、結(jié)構(gòu)型式、施工技術(shù)、地質(zhì)地震、安全維護(hù)、環(huán)境景觀等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。選取主要影響因素,采用多目標(biāo)優(yōu)序值決策法的賦權(quán)優(yōu)序值計(jì)算方法,對(duì)穿黃線路、過(guò)河建筑物型式進(jìn)行了分析,認(rèn)為穿黃線路應(yīng)采用李村線方案,過(guò)河建筑物應(yīng)采用隧洞方案。

穿黃隧洞是南水北調(diào)中線總干渠上規(guī)模最大的特大型河渠交叉建筑物,全長(zhǎng)4.25km。隧洞穿越的地層為第四系上更新統(tǒng)硬塑粘性土和全新統(tǒng)中密飽水砂層以及卵石層、泥礫石層等,地質(zhì)條件復(fù)雜,施工難度和風(fēng)險(xiǎn)較大。闡述了穿黃隧洞工程地質(zhì)條件,對(duì)盾構(gòu)施工隧洞的埋深、盾構(gòu)機(jī)選型、設(shè)計(jì)與制造需要考慮的障礙物和不良地層等問(wèn)題進(jìn)行了研究,對(duì)保證盾構(gòu)隧洞順利施工具有重要意義。

漳河洪水峰高量大水流湍急,穿漳工程河段灘地寬闊無(wú)堤防,為保證工程安全并減少工程對(duì)防洪及河勢(shì)影響,在河勢(shì)分析基礎(chǔ)上,進(jìn)行了定床模型方案試驗(yàn),研究比較了涵洞式渡槽和倒虹吸兩類5個(gè)方案,根據(jù)無(wú)工程河段水流特點(diǎn)以及工程的影響確定了工程控制點(diǎn),并通過(guò)倒虹吸工程壅水程度與跨度敏感性分析,對(duì)工程方案以及工程跨度提出了建議,試驗(yàn)結(jié)果表明,工程后斷面凈河寬達(dá)到470m以上時(shí),對(duì)設(shè)計(jì)洪水以及下游河勢(shì)影響有限。

討論了南水北調(diào)工程大型穿黃隧道砂基在施工期和運(yùn)行期產(chǎn)生液化的可能性及液化深度問(wèn)題。砂土動(dòng)力試驗(yàn)采用了原狀樣和擾動(dòng)樣,從微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)力特性分析了兩種試樣成果的差別,并對(duì)7度地震下砂基液化的可能深度作了判定。對(duì)砂土加密后的抗液化性能的提高進(jìn)行了試驗(yàn),還對(duì)盾構(gòu)機(jī)施工時(shí)的振動(dòng)加速度進(jìn)行了實(shí)測(cè),并探討了施工時(shí)砂基液化的可能性

隨著南水北調(diào)工程的開(kāi)工建設(shè),三維可視化可以配合設(shè)計(jì)者將設(shè)計(jì)成果直觀形象地表現(xiàn)出來(lái),提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,推動(dòng)設(shè)計(jì)成果向三維設(shè)計(jì)方向發(fā)展。

南水北調(diào)中線工程運(yùn)行階段的風(fēng)險(xiǎn)是工程管理者關(guān)注的焦點(diǎn)之一。以往的研究只單純考慮水文不確定性或工程結(jié)構(gòu)不確定性,研究結(jié)果也只提供交叉建筑物在其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)概率,不能給出不同洪水條件下的工程風(fēng)險(xiǎn),對(duì)運(yùn)行階段的風(fēng)險(xiǎn)管理意義不大。通過(guò)綜合考慮水文不確定性和工程結(jié)構(gòu)不確定性,提出適用于交叉建筑物在各種洪水條件下的失效風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算模型,該模型可以給出交叉建筑物在各種洪水條件下的失效風(fēng)險(xiǎn)。以河南省境內(nèi)湍河梁式渡槽為例,建立渡槽失效故障樹(shù)以及各種失效模式的極限狀態(tài),給出了一套可適用于渡槽水毀失效風(fēng)險(xiǎn)估算的方法。

南水北調(diào)中線穿黃工程隧洞方案設(shè)計(jì),根據(jù)穿黃河段特殊的地形地質(zhì)、洪水泥沙條件和目前國(guó)內(nèi)外隧洞設(shè)計(jì)施工的先進(jìn)技術(shù),設(shè)計(jì)采用預(yù)制和現(xiàn)澆雙層結(jié)構(gòu)和泥水平衡式盾構(gòu)施工的先進(jìn)技術(shù)。由于穿黃隧洞的規(guī)模和設(shè)計(jì)運(yùn)用條件的特殊性,該工程的設(shè)計(jì)目前在國(guó)內(nèi)外工程實(shí)例很少,因此方案布置、結(jié)構(gòu)計(jì)算及施工等諸多課題都需要研究。

陜南地區(qū)具有南北過(guò)渡的地理位置,氣候溫暖濕潤(rùn),地貌山環(huán)水繞,具有森林覆蓋率高,生物類型多樣,水量豐富,水質(zhì)優(yōu)良、綠色農(nóng)業(yè)條件優(yōu)越,旅游資源特色突出、礦產(chǎn)資源豐富等資源特點(diǎn)。由于地處偏僻,經(jīng)濟(jì)總量偏小、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)層次偏低、優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)集中度低。近年來(lái),在生態(tài)與生存的博弈下,陜南綠色產(chǎn)業(yè)有一定發(fā)展,但是總體規(guī)模小,層次低。文章從產(chǎn)權(quán)界定、資源定價(jià)、類生態(tài)市場(chǎng)、生態(tài)補(bǔ)償?shù)戎贫葎?chuàng)新,提升生態(tài)資產(chǎn)的數(shù)量與質(zhì)量,延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、綠色工礦業(yè),提高優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)集中度等角度探討了陜南生態(tài)資源經(jīng)濟(jì)化的路徑選擇。

根據(jù)交叉斷面附近地形地質(zhì)條件和水文成果,經(jīng)過(guò)多個(gè)方案比選優(yōu)化,南水北調(diào)中線總干渠穿北易水交叉建筑物型式采用倒虹吸方案。該方案運(yùn)行安全可靠,工程投資經(jīng)濟(jì)合理。

南水北調(diào)中線穿黃退水洞工程實(shí)現(xiàn)安全貫通

碎石泄壓防止建筑物地基液化設(shè)計(jì)探討

南水北調(diào)中線穿黃隧洞地質(zhì)條件復(fù)雜,外側(cè)水土壓力大,隧洞長(zhǎng)度4.25km。采用帶裝滾刀的泥水加壓式盾構(gòu)機(jī)施工。施工技術(shù)難點(diǎn)多,難度大,對(duì)盾構(gòu)設(shè)備要求高。盾構(gòu)機(jī)要在適應(yīng)性、主要系統(tǒng)性能及技術(shù)服務(wù)等方面滿足工程施工需要。

盾構(gòu)技術(shù)與南水北調(diào)中線穿黃隧洞工程——本文簡(jiǎn)要介紹了盾構(gòu)機(jī)技術(shù)和國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況，以及南水北調(diào)中線穿黃隧洞工程及其地質(zhì)情況。對(duì)泥水式盾構(gòu)機(jī)應(yīng)用于穿黃隧洞的施工進(jìn)行了探討。針對(duì)盾構(gòu)法穿黃隧洞施工應(yīng)開(kāi)展的前期工作提出了建議。

瀑河渠道倒虹吸為南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程上的一座大型河渠交叉建筑物,該交叉建筑物位于瀑河上庫(kù)修建后庫(kù)區(qū)尾部,其交叉建筑物的軸線和形式不但要考慮河道地形、地質(zhì)、回水淹沒(méi)等多種因素,還要考慮水庫(kù)回水的影響,其軸線選擇不同于其他建筑物。

南水北調(diào)中線總干渠是一項(xiàng)特大型跨流域、跨省市的調(diào)水工程,左岸排水建筑物是重要組成部分。坡水區(qū)地勢(shì)平坦,沒(méi)有明顯河溝,洪水呈大面積排水,總干渠修建后需建排水建筑物,變坡面排水為集中排水。主要介紹坡水區(qū)建筑物位置、軸線、類型、進(jìn)出口高程、型式、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的確定,供同類建筑物工程布置參考。

南水北調(diào)中線穿黃工程是引漢總干渠中最大的跨河建筑物。該工程跨越黃河干流，工程規(guī)模大，施工難度高，工期長(zhǎng)，是整個(gè)南水北調(diào)中線工程的關(guān)鍵工程。穿黃工程所處河段黃河寬度約７～９．５ｋｍ，為游蕩性河道，河床覆蓋層為粉細(xì)砂、細(xì)砂、中砂及粘土，厚度達(dá)４１～９４ｍ。工程設(shè)計(jì)輸水流量５００ｍ３／ｓ，以輸水渡槽及輸水隧道兩種主要型式及牛口峪、孤柏咀兩條線路進(jìn)行過(guò)多種方案的工程布置研究。本文重點(diǎn)介紹經(jīng)比較推薦的孤柏咀線的雙線盾構(gòu)隧道方案及作為比選的牛口峪線渡槽方案的施工研究，并就工程的技術(shù)可行性進(jìn)行了論證。

國(guó)務(wù)院南水北調(diào)工程建設(shè)委員會(huì)辦公室日前正式批復(fù)《南水北調(diào)中線一期工程天津干線天津市1段、2段工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》，同意天津干線天津市境內(nèi)段工程的初步設(shè)計(jì)報(bào)告，核定工程投資概算14．78億元人民幣。

國(guó)務(wù)院南水北調(diào)工程建設(shè)委員會(huì)日前正式批復(fù)《南水北調(diào)中線一期工程天津干線天津市1段、2段工程初步設(shè)計(jì)報(bào)止》，同意天津干線天津市境內(nèi)段工程的初步設(shè)計(jì)報(bào)告，核定工程投資概算14．78億元人民幣。天津干線工程起點(diǎn)為南水北調(diào)中線總干渠河北省徐水縣西黑山分水口，終點(diǎn)為天津市外環(huán)河西側(cè)的外環(huán)河泵站，線路全長(zhǎng)約155公里，

國(guó)務(wù)院南水北調(diào)工程建設(shè)委員會(huì)日前正式批復(fù)《南水北調(diào)中線一期工程天津干線天津市1段、2段工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》,同意天津干線天津市境內(nèi)段工程的初步設(shè)計(jì)報(bào)告,核定工程投資概算14.78億元人民幣。天津干線工程起點(diǎn)為南水北調(diào)中線總干渠河北省徐水縣西黑

南水北調(diào)中線工程輸水總干渠上需建數(shù)以百計(jì)的河渠交叉建筑物?？偢汕?jīng)過(guò)地區(qū)為暴雨多發(fā)區(qū)，只要其中任一座遭遇特大洪水而失事，干渠供水將會(huì)受到影響。對(duì)這些交叉建筑物進(jìn)行水毀風(fēng)險(xiǎn)分析，是此項(xiàng)工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理的供輸水風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和可靠度分析必不可少的組成部分。主要從水文風(fēng)險(xiǎn)要素的辨識(shí)入手，采用概率組合法，建立了整個(gè)總干渠洪水水毀風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算的框架，并提出了二維復(fù)合事件的風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算模型。所建模型巧妙地解決了各交