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1分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)

根據(jù)前述的浸溝工程條件，浸溝的攔柵壩主要采用RXI－200型SNS柔性攔截網(wǎng)，其選擇壩址需考慮如下條件。地質(zhì)條件。壩址兩岸山坡穩(wěn)定，無(wú)滑坡、崩塌、沖溝等不良地質(zhì)現(xiàn)象和地下水出露，溝床有基巖出露或基巖埋深較淺，壩基為基巖或密實(shí)的沉積物。地形條件。壩址處溝谷狹窄，而上游開(kāi)闊，溝床縱坡較緩，溝谷對(duì)稱(chēng)攔柵壩的布置應(yīng)與防治工程總體布置相協(xié)調(diào)，與上游的攔柵壩、下游的攔柵壩或排導(dǎo)槽能合理地銜接。安全可靠。攔柵壩應(yīng)布置在崩塌與滑坡等突發(fā)性災(zāi)害沖擊范圍之外，能保證壩自身的安全。效益高。攔柵壩的布置應(yīng)能滿(mǎn)足本身的設(shè)計(jì)要求，有較好的綜合效益，既能攔沙，又能防止自然災(zāi)害進(jìn)一步下切溝道，改善溝床比降，利用攔截的泥沙反壓崩坡積物等。綜上所述，浸溝攔柵壩主要布置4處。設(shè)計(jì)要求攔柵壩主要采用柔性防護(hù)網(wǎng)，其主要作用:一是攔蓄自然災(zāi)害固體組顆粒，固定溝床、防止溝底下切、減緩縱坡，降低流速，穩(wěn)定溝槽兩岸，防止溝岸坍塌，減少泥沙匯入;二是控制行洪流路，確保行洪河段安全。攔柵壩工程回淤范圍及庫(kù)容計(jì)算在柔性防護(hù)網(wǎng)淤滿(mǎn)后，回淤坡度根據(jù)下式計(jì)算:I0=0.6I式中I0自然災(zāi)害柔性防護(hù)網(wǎng)回淤坡度，‰;I自然災(zāi)害溝原溝床天然坡度，‰。柔性防護(hù)網(wǎng)攔蓄泥沙量采用如下公式計(jì)算:Vbr=(1/2)〔Bh2/(I－I0)〕式中:Vbr柔性防護(hù)網(wǎng)庫(kù)容量，m3;h柔性防護(hù)網(wǎng)凈高，m;B溝道回淤平均寬度，m。根據(jù)上述公式，結(jié)合溝床地形情況，柔性防護(hù)網(wǎng)的庫(kù)容量計(jì)算，柔性防護(hù)網(wǎng)的高度和庫(kù)容關(guān)攔柵壩工程技術(shù)要求攔截網(wǎng)。攔柵壩攔截網(wǎng)設(shè)計(jì)為5m高的RXI－200型網(wǎng)。每5m設(shè)置1根鋼柱，每根鋼柱用錨桿和錨繩拉固，鋼柱基礎(chǔ)和拉錨錨桿采用直接鉆孔注漿錨固方式。同時(shí)，攔柵壩攔截網(wǎng)橫向間隔1.25m布置C1516熱度鋼絲橫支撐繩，兩端用25mm螺紋鋼筋錨桿固定在溝谷兩岸山體穩(wěn)定斜坡上。RXI－200攔截網(wǎng)由生產(chǎn)廠(chǎng)家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)配置:鋼柱支撐繩拉錨繩縫合繩減壓環(huán)〔鋼柱(間距10m)，帶消能環(huán)的14mm雙支撐繩和16mm“1”字形上拉錨繩(每跨3個(gè)消能環(huán))，14mm側(cè)拉錨繩(單繩)，◇/08/250/4×5m2鋼絲繩網(wǎng)，8mm縫合繩，格柵網(wǎng)〕。其主要防護(hù)技術(shù)指標(biāo)為:攔截撞擊能2000kJ以?xún)?nèi)的落石及滾石。錨桿布設(shè)及要求。在攔截網(wǎng)布設(shè)處溝谷兩岸山體穩(wěn)定斜坡上，縱向按1.25m間距布設(shè)錨桿。考慮攔截網(wǎng)拉力方向，確定錨桿安設(shè)角，傾角25°～30°的范圍。錨桿設(shè)計(jì)抗拔力≮150kN。錨桿材料采用32mm高強(qiáng)螺紋鋼筋(HRB400)，錨固段進(jìn)入完整基巖長(zhǎng)度≮5m。其錨固長(zhǎng)度為危巖體厚度與錨固段長(zhǎng)度之和，一般10m長(zhǎng)。攔柵壩設(shè)計(jì)所示。暴雨和地表徑流的作用是促使自然災(zāi)害發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的主要因素，因此，減少暴雨和地表徑流對(duì)自然災(zāi)害物源的沖刷是增加自然災(zāi)害穩(wěn)定性重要因素。本次設(shè)計(jì)在沖溝主溝溝谷設(shè)置2處導(dǎo)流堤，1號(hào)堤長(zhǎng)16m，2號(hào)堤長(zhǎng)10m，導(dǎo)流堤與排導(dǎo)槽(箱涵渠)連結(jié)，形成完整的排水系統(tǒng)。導(dǎo)流堤工程設(shè)計(jì)導(dǎo)流堤身設(shè)計(jì)尺寸:堤身高7.630m，堤頂寬1.000m，面坡傾斜坡度1∶0.250，迎水坡傾斜坡度∶0.000，堤底傾斜坡率0.000∶1。采用現(xiàn)澆混凝土修建，混凝土強(qiáng)度采用C25。

2堆積區(qū)穩(wěn)固工程設(shè)計(jì)

由于城市建設(shè)產(chǎn)生的大量棄土無(wú)序排放，在浸溝中下段溝中形成一人工堆積厚30m、寬120m、長(zhǎng)130m的碎石土體，人為造成在浸溝中增加自然災(zāi)害固體物源。這些堆積土體均已發(fā)生了變形、滑塌破壞和水土流失，在雨水的作用下會(huì)產(chǎn)生自然災(zāi)害，危及下游居民及建筑物的安全。該段治理方法為格構(gòu)式錨定板擋土墻，由于擋墻高30m，故擋土墻設(shè)置2級(jí)平臺(tái)，3級(jí)邊坡，每級(jí)邊坡高10m，按1∶0.75修坡，平臺(tái)寬4.0m，坡腳設(shè)計(jì)護(hù)腳墻和排水溝。錨定板擋土墻采用預(yù)應(yīng)力錨索、錨桿連結(jié)格構(gòu)梁和錨定板。設(shè)計(jì)立面所示。錨定板為預(yù)置鋼筋混凝土板，混凝土強(qiáng)度為C30，截面積為1m×1m，厚0.5m，錨定板采用雙面配筋，單面成網(wǎng)狀，網(wǎng)率為16@150，鋼筋保護(hù)層厚度為50mm。錨定板預(yù)置時(shí)中心預(yù)留拉桿的孔道要與格構(gòu)梁的預(yù)留孔道一致。格構(gòu)梁采用現(xiàn)澆式鋼筋混凝土，混凝土強(qiáng)度均為C30，橫梁截面為0.6m×0.4m及0.75m×0.5m，縱梁截面為0.6m×0.4m，主筋采用620，箍筋為8@200。梁依實(shí)地15～20m設(shè)一條伸縮縫，寬20mm，用麻絮瀝青或塑料泡沫板充填隔離。平臺(tái)寬4.0m，采用C15混泥土現(xiàn)澆，厚15cm，并設(shè)2%向外橫向排水坡度。坡面設(shè)置淺排水孔，排水孔間距為3.0m×3.0m，排水孔孔徑為10cm，采用PVC管，單管長(zhǎng)度為0.8m，排水坡度為2%，內(nèi)側(cè)設(shè)置反濾層，厚50cm。由于每級(jí)坡體的高度不同，使得擋土板所受土壓力隨高度加深而變大，故拉桿的設(shè)計(jì)有所不同。第一級(jí)邊坡拉桿采用錨桿連結(jié)格構(gòu)梁與錨定板，錨桿共設(shè)6排，橫向間距為2.5m，縱向間距為1.5m，錨桿長(zhǎng)度為20m，鋼筋采用25mm鋼筋，上3排錨桿主筋配置一根25mm鋼筋，下3排錨桿主筋配置2根25mm鋼筋，錨桿孔徑為130mm，水平放置，錨孔內(nèi)灌注M25砂漿，錨頭處設(shè)置彎曲鋼筋，與縱梁主筋綁扎連接，彎鉤長(zhǎng)度為200mm，彎鉤處需添加2根長(zhǎng)1.0m的16mm加強(qiáng)筋。第二級(jí)邊坡拉桿采用預(yù)應(yīng)力錨索連接格構(gòu)梁與錨定板，錨索共設(shè)6排，橫向間距為2.5m，縱向間距為1.5m，錨索長(zhǎng)度為25m，錨索采用415.24無(wú)粘結(jié)鋼絞線(xiàn)，設(shè)計(jì)單束錨索預(yù)應(yīng)力為500kN，錨索方向?yàn)樗剑讖?10～130mm，下錨后滿(mǎn)灌M25水泥砂漿。第三級(jí)邊坡拉桿采用預(yù)應(yīng)力錨索連接格構(gòu)梁與錨定板，錨索共設(shè)6排，錨索采用615.24預(yù)應(yīng)力錨索，設(shè)計(jì)單束錨索預(yù)應(yīng)力為900kN，其余要求同上。護(hù)腳墻采用M75漿砌石擋墻，漿砌石采用MU30。墻高2.0m，頂面寬1.0m，底面寬2.0m，墻背豎直。擋土墻依實(shí)地15～20m設(shè)一條沉降縫，寬20mm，用麻絮瀝青或塑料泡沫板充填隔離。坡腳設(shè)置排水溝，截面為0.5m×0.5m，溝底鋪墊300mm中砂，溝面采用C15混凝土澆筑，厚15cm。溝內(nèi)每隔1.0～2.0m設(shè)置消能坎，坎高≮5cm。排水溝分別與排導(dǎo)槽(排洪渠)和右側(cè)Ⅱ號(hào)邊坡的排水溝連接，形成完整的排水系統(tǒng)。

3結(jié)語(yǔ)

特大型自然災(zāi)害通過(guò)在流通區(qū)采用攔柵壩對(duì)物源區(qū)的物源進(jìn)行攔截及在堆積區(qū)(含溝內(nèi)人工堆積體)修建導(dǎo)流槽(鋼筋混凝土箱涵渠)坡面排水溝導(dǎo)流堤格構(gòu)式錨定板擋土墻的綜合治理后，龍勝各族自治縣在堆積區(qū)上修建了面積約9500m2，可容納約1500人的縣慶主會(huì)場(chǎng)。

作者：查爾斯單位：新疆大學(xué)