降排水试验计划文档.docVIP

降排水试验施工方案 一、工程简介 1.1 简述 沙河南～黄河南郑州2段工程第二施工标段设计桩号为SH（3）185+220.3～SH（3）190+688.1，标段长度5.468km，标段内共有各种建筑物4座，其中：河渠交叉建筑1座，左岸排水1座，分水口门1座，退水闸1座。其中，十八里河倒虹吸是本标段最大的建筑物。 南水北调中线一期工程总干渠十八里河渠道倒虹吸属于郑州2段内的河渠交叉建筑物，工程位于河南省郑州市南郊的刘湾村西约250m处，107国道和郑州至新郑公路从附近通过。 十八里河渠道倒虹吸主要建筑物由进口至出口依次为：进口渐变段、进口检修闸、管身段、出口控制闸和出口渐变段组成。 渠道倒虹吸进口渐变段起点桩号为总干渠SH（3）187+061.1，出口渐变段终点桩号SH（3）187+445.1，建筑物总长384m，其中倒虹吸管身段长220m。倒虹吸设计流量295m3/s，加大流量355m3/s，设计水头0.15m。倒虹吸管身横向为4孔2联箱形钢筋混凝土结构，单孔尺寸7m×6.8m（宽 1.2 气象水文及工程地质 1.2.1 气象水文 总干渠郑州2段属温带大陆季风型气候区，夏秋两季受太平洋副热带高压控制，多东南风，炎热多雨，冬春两季受西伯利亚和蒙古高压控制，盛行西北风，干燥少雨。段内多年平均气温14.4℃，全年1月份温度最低，平均气温0.1℃；月平均最低气温－4.3℃，极端最低气温－16.3℃；7月份气温最高，月平均气温27℃，月平均最高气温32.1℃，极端最高气温42.3℃。最早地面稳定冻结初日在12月13 本渠段多年平均降雨量632.3mm，多年平均降水日数79.9d。降水年内分布很不均匀，年际变化大，70%～80%集中在汛期，夏季受东南季风影响，雨量集中，且多暴雨，年降水量从山区到平原呈递减的趋势。 标段内总干渠沿线交叉河流的河道特征随着集流面积和地形、地貌的变化各有不同，集流面积大于20km2的有1条，河道洪水受降雨影响较大，且洪水历时较短，在枯水期径流较小。各河道施工期设计洪水见表1-3、1-4。 表1-3 河道施工洪水（汛期）成果表 序号 河道名称 建筑物型式 设计洪峰流量(m3/s) 设计洪峰流量对应天然水位(m) 5% 10% 20% 5% 10% 20% 1 十八里河 渠倒虹 273 195 123 124.66 123.92 123.17 表1-4 河道施工洪水（非汛期10月~5月）成果表 序号 河道名称 建筑物型式 设计洪峰流量(m3/s) 设计洪峰流量对应天然水位(m) 5% 10% 20% 5% 10% 20% 1 十八里河 渠倒虹 10.2 7 2.6 121.8 121.8 121.8 1.2.2 工程地质 （1）十八里河渠道倒虹吸 该建筑物位于河南省郑州市南郊刘湾村西约250m处山前倾斜平原，场区地势南西高，北东低；十八里河呈西南～东北向，河谷开阔，呈“U”形，宽约300m，深约10m，河床宽约80m；左岸冲沟较少，地形较平坦，地面高程130m左右；右岸地面高程约129～130m，冲沟发育，沟深约10m，岸坡多直立。 4场区地层划分为5个工程地质单元，分别为：①轻粉质壤土（alQ2），最大厚度7.60m，土质不均，夹细砂透镜体及薄层砾卵石、砂壤土、粉质粘土；②黄土状重砂壤土（alplQ3），厚度一般5～13m，土质不均，夹有较多的细砂透镜体及厚0.4～2.1m的薄砂层；③重粉质壤土（dlplQ2），一般厚3～6m，零星含钙结核；④轻粉质壤土（dlplQ2），厚约12～14m，土质不均，局部夹有厚约1～2m的棕红色重粉质壤土；⑤粉质粘土（dlplQ2），钻孔未揭穿，揭露厚度5.0m。 4 场区地震动峰值加速度0.10g，相当于地震基本烈度Ⅶ度。地下水为第四系孔隙潜水，主要含水层为黄土状重砂壤土及粉质壤土，特别是河床第①层轻粉质壤土底部1.0m左右的砾卵石层，富水性较好，下部粉质粘土为相对隔水底板，勘察期间所测潜水位高程115.9～116.3m。第②层黄土状重砂壤土属中等透水，第⑤层粉质粘土为微透水，其余各层均属弱～中等透水层。场区地表水、地下水化学类型分别为HCO3-（K+Na）-Ca-Mg型和HCO3-Ca型，对混凝土均无腐蚀性。 倒虹吸管段：斜管段建基面多为第④层轻粉质壤土，少量为第③层重粉质壤土，水 平段建基面高程约106.4m，基础置于第④层轻粉质壤土上，建基面均处于地下水位以下， 施工时应采取适当的排水措施。基坑开挖最深约22m。 出口渐变段与节制闸段：闸基及出口渐变段基础均置于第③层重粉质壤土上，其承载力标准值为160kPa。地下水水位116m左右，高于渠底约2～4m，存在基坑排水问题。开挖边坡高约16m。 （2）水文地质条件及其评价 场区属黄河冲积、冲洪积平原，局部砂丘、砂