南水北調(diào)中線京石段水北溝渡槽三向預(yù)應(yīng)力施工工藝

水北溝渡槽共四跨,單跨槽身為跨度30m的兩孔一聯(lián)簡(jiǎn)支多側(cè)墻結(jié)構(gòu),槽身縱向、橫向、豎向三向施加預(yù)應(yīng)力。上部結(jié)構(gòu)為雙孔矩形過水?dāng)嗝?尺寸為2×6m×4.6m,底板厚0.4m,側(cè)墻厚0.5m,中墻厚0.6m。槽身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工難度大。目前槽身施工已經(jīng)完成,結(jié)合施工過程介紹一下預(yù)應(yīng)力施工工藝。

南水北調(diào)中線一期工程湍河渡槽工程槽體結(jié)構(gòu)新穎、受力復(fù)雜、結(jié)構(gòu)尺寸位居國(guó)內(nèi)同類工程之首，為相互獨(dú)立的3槽全預(yù)應(yīng)力混凝土u型薄壁結(jié)構(gòu)，單跨長(zhǎng)40m，單跨自重約1600t。通過開展超大現(xiàn)澆u型渡槽預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)了湍河渡槽槽體機(jī)械化施工，大大縮短了工程工期，節(jié)省了工程結(jié)構(gòu)成本及施工投資。

一工程驗(yàn)收的基本情況1.工程概況:南水北調(diào)中線京石段委托河北省建設(shè)管理的項(xiàng)目共劃分為6個(gè)設(shè)計(jì)單元工程。分別為滹沱河倒虹吸工程、唐河倒虹吸工程、釜山隧洞工程、古運(yùn)河樞紐工程、河北段其他工程及生產(chǎn)橋工程。共劃分15個(gè)監(jiān)理標(biāo)段,53個(gè)施工標(biāo)段。2003年12月30日,滹沱河倒虹吸工程率先開工,標(biāo)志著南

針對(duì)南水北調(diào)中線總干渠渡槽的大流量、大跨度、大荷載、過水?dāng)嗝娲蟮忍匦?提出了鋼絞線的兩種布束方案和模擬技術(shù),為確保工程的安全和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,采用三維有限元方法,研究分析了兩種布束方案下各工況底梁、底肋、邊墻等控制斷面的應(yīng)力、應(yīng)變分布規(guī)律,結(jié)果表明:采用方案一的鋼絞線布束方案較為合理,且槽身滿足抗裂和撓度要求。

1．概述 １．１工程簡(jiǎn)介 南水北調(diào)中線一期總干渠湍河渡槽位于河南省鄧州市小 王營(yíng)～冀寨之間的湍河上，西距鄧州～內(nèi)鄉(xiāng)省道３ｋｍ，北距內(nèi)鄉(xiāng) 縣２０ｋｍ，南距鄧州市２６ｋｍ。渡槽槽身為相互獨(dú)立的３槽預(yù)應(yīng)力 混凝土ｕ型結(jié)構(gòu)，單跨４０ｍ，共１８跨，單槽內(nèi)空尺寸（高×寬） ７．２３ｍ×９．０ｍ。 根據(jù)湍河渡槽工程總進(jìn)度計(jì)劃安排，主體混凝土澆筑全年 將不間斷進(jìn)行，為此應(yīng)做好混凝土溫度控制，防止裂縫發(fā)生，確 保高溫時(shí)段混凝土澆筑質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。 1.2氣象水文 據(jù)流域內(nèi)內(nèi)鄉(xiāng)氣象站實(shí)測(cè)氣象資料統(tǒng)計(jì)，多年平均氣溫 １５．０℃，實(shí)測(cè)極端最高氣溫４２．１℃，實(shí)測(cè)極端最低氣溫－１４．℃， 多年年平均地溫（距地面０ｃｍ）１７．℃，日照時(shí)數(shù)１９３３．７ｈ。全年盛 行的風(fēng)向?yàn)椋睿?，多年平均風(fēng)速１．９ｍ／ｓ，實(shí)測(cè)最大風(fēng)速１９．０ｍ／ｓ。 2．編制依據(jù) 《南水北調(diào)中線一

渡槽槽身混凝土施工,是整個(gè)渡槽工程的關(guān)鍵,夏季施工極易產(chǎn)生裂縫,如果不采取措施,將嚴(yán)重影響工程質(zhì)量,造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,影響工程的進(jìn)度。槽身的防裂應(yīng)從整個(gè)施工過程控制,澆筑前控制入倉(cāng)材料,澆筑中控制澆注工藝,澆筑后控制降溫養(yǎng)生,才能保證渡槽的澆筑質(zhì)量,防止裂縫的發(fā)生。

南水北調(diào)中線京石段工程目前已3次向北京供水,依據(jù)供水的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),分析推算全線輸水損失率,將計(jì)算結(jié)果與設(shè)計(jì)取值進(jìn)行對(duì)比,從而為今后全線調(diào)度運(yùn)行提供參考。

本文通過對(duì)南水北調(diào)中線干線京石段工程輸水運(yùn)行過程中退水階段調(diào)度進(jìn)行研究,通過4次試運(yùn)行階段的調(diào)度資料,利用現(xiàn)代數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),總結(jié)京石段歷年的調(diào)度運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),從大量第一手?jǐn)?shù)據(jù)中分析出退水階段調(diào)度運(yùn)行規(guī)律,并對(duì)退水階段的調(diào)度和輸水計(jì)劃的實(shí)施情況進(jìn)行了比較,得出了一定的研究成果,研究結(jié)果對(duì)制定合理的退水階段輸水計(jì)劃有參考作用。

2009年12月30日,南水北調(diào)中線干線沙河渡槽段工程開工動(dòng)員大會(huì)在平頂山市召開。沙河渡槽、北汝河倒虹吸和陶岔渠首樞紐3項(xiàng)工程同時(shí)開工,標(biāo)志著國(guó)務(wù)院南水北調(diào)辦確定的2010年南水北調(diào)中線工程河南段"黃河北發(fā)展、黃河南連線"建設(shè)目標(biāo)邁出了實(shí)質(zhì)性步伐。

沙溝排洪渡槽是南水北調(diào)中線一期工程總干渠大型建筑物之一，場(chǎng)區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，本文闡明了場(chǎng)區(qū)巖土類型及巖土分布規(guī)律，分析了場(chǎng)區(qū)存在的工程地質(zhì)問題，并提出了相應(yīng)處理措施。

以南水北調(diào)中線工程青龍溝涵洞式渡槽為例,本文對(duì)該渡槽進(jìn)行三維有限元分析計(jì)算,得到了各工況下涵渡的應(yīng)力結(jié)果與分布規(guī)律,驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)尺寸與配筋,可為以后類似工程的設(shè)計(jì)提供借鑒。

南水北調(diào)京石段項(xiàng)目目前處在通水的初級(jí)階段,缺乏長(zhǎng)期的降雨實(shí)測(cè)資料,為了解渠道內(nèi)的一般降雨特性,本文將石家莊市降雨資料用到南水北調(diào)京石段工程的分析研究中,利用石家莊市1951-2013年的年降雨實(shí)測(cè)資料,采用mann-kendall檢驗(yàn)方法、快速傅里葉變換法、最大熵譜分析法、小波周期法對(duì)項(xiàng)目區(qū)63年降雨變化進(jìn)行趨勢(shì)性、突變性及周期性分析。結(jié)果表明：南水北調(diào)中線京石段年降雨及汛期降雨均呈現(xiàn)出不顯著下降的趨勢(shì);年降雨序列存在兩個(gè)不顯著突變點(diǎn)：1964、2007年;南水北調(diào)京石段1951-2013年降雨周期為：4~5a,9~11a。

南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程河北省段全長(zhǎng)227.391km,對(duì)工程興建所帶來的環(huán)境地質(zhì)問題必須十分重視。該文從渠道滲漏、凍融、地震液化等方面進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)對(duì)策。

南水北調(diào)中線河北省北段大型渡槽工程設(shè)計(jì) 顧輝（水利部河北水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院?天津300250） 摘要：南水北調(diào)中線是一項(xiàng)特大型跨流域調(diào)水工程，河北省北段屬總干渠的組成部分，總長(zhǎng)227.342km，布置大型河渠交叉建 筑物30座，其中大型渡槽工程3座。渡槽工程規(guī)模大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)難度高，上部結(jié)構(gòu)經(jīng)簡(jiǎn)支梁、肋拱、雙曲拱、箱形拱、 桁架拱等多種型式比選并通過三維有限元應(yīng)力計(jì)算及變形分析，擬采用預(yù)應(yīng)力先進(jìn)技術(shù)，力求受力結(jié)構(gòu)斷面經(jīng)濟(jì)合理。下部結(jié) 構(gòu)分別采用實(shí)心墩、空心墩和灌注樁、擴(kuò)大基礎(chǔ)等設(shè)計(jì)方案，對(duì)大直徑群樁基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)值承載和變形性狀分析計(jì)算。 關(guān)鍵詞：南水北調(diào)中線；渡槽工程；結(jié)構(gòu)計(jì)算 1工程概況 南水北調(diào)中線河北省北段穿越海河流域的子牙河和大清河兩大水系大小河流96條，其中流域面積大于20km2的河流22條。 總干渠設(shè)計(jì)渠底高程高出天然河道水位的有放水

南水北調(diào)中線總干渠京石段上的一座大型交叉建筑物——漕河渡槽是第一個(gè)采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的工程。系統(tǒng)地介紹了渡槽結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、荷載內(nèi)力計(jì)算、鋼鉸線數(shù)量計(jì)算和預(yù)壓應(yīng)力復(fù)核,以及鋼鉸線在中、邊墻內(nèi)的布置,為同類工程提供了具體設(shè)計(jì)實(shí)例。

南水北調(diào)大型渡槽流量大、跨度大等特點(diǎn)，對(duì)渡槽的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。結(jié)合南水北調(diào)沸河渡槽的工程實(shí)例，運(yùn)用三維有限單元法對(duì)該渡槽的受力性能進(jìn)行模擬，同時(shí)重點(diǎn)考慮預(yù)應(yīng)力和溫度荷載的影響，研究了渡槽槽身各部位控制斷面的應(yīng)力、變形分布規(guī)律。計(jì)算結(jié)果表明：槽身截面設(shè)計(jì)和預(yù)應(yīng)力筋布置方案合理，應(yīng)力和位移均在允許范圍內(nèi)，滿足抗裂和撓度要求。

在孟良河倒虹吸工程中,施工單位進(jìn)行的\"倒虹吸管身預(yù)應(yīng)力施工工藝研究\

本刊訊南水北調(diào)中線一期工程邯鄲至石家莊段，于4月中旬開工建設(shè)。邯石段工程是南水北調(diào)中線一期工程的重要組成部分，全長(zhǎng)238．544公里，途經(jīng)15個(gè)縣市區(qū)，擔(dān)負(fù)南水北調(diào)中線一期工程貫通后向北京市、天津市和河北省輸水任務(wù)，河北省是最大受水區(qū)之一。率先開工建設(shè)的石家莊至北京段應(yīng)急供水工程已于2008年9月建成通水。

南水北調(diào)中線河北邯石段工程開工建設(shè)

文中介紹了南水北調(diào)中線干線工程中,大型輸水渡槽建筑物的安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目設(shè)置、監(jiān)測(cè)儀器設(shè)施安裝埋設(shè)施工、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集情況,通過施工期、充水試驗(yàn)和通水運(yùn)行期間監(jiān)測(cè)成果分析對(duì)建筑物工作狀態(tài)進(jìn)行了評(píng)價(jià),雖然個(gè)別建筑物在充水試驗(yàn)和通水運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)了一些異常問題,但目前建筑物處于運(yùn)行安全狀態(tài),最終對(duì)通水運(yùn)行期輸水渡槽的安全監(jiān)測(cè)工作提出了建議。

在簡(jiǎn)要介紹南水北調(diào)中線漕河渡槽工程項(xiàng)目概況、工程條件、施工要求及施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上。比較詳細(xì)地分析和提出了工程施工的關(guān)鍵技術(shù)問題,并在提出問題的同時(shí),給出了研究解決這些技術(shù)問題的思路和方法。最后,提出了研究與實(shí)施應(yīng)當(dāng)相互作用和推進(jìn)的觀點(diǎn)。

通過對(duì)南水北調(diào)中線京石段左岸排水渡槽特點(diǎn)的分析,提出渡槽進(jìn)出口漸變段(喇叭口)導(dǎo)墻適宜的收縮角和擴(kuò)散角、排水渡槽縱坡的確定方法和槽身多縱梁、多側(cè)墻支撐結(jié)構(gòu)的適用條件。