玛纳斯县塔西河干渠（乌伊公路至塔西河上水库段）改造工程设计与施工

陈晓芳

【摘要】新疆玛纳斯县塔西河干渠（乌伊公路至塔西河上水库段）（以下简称干渠）更新改造工程基本仍按原线路布置，渠系建筑物按原位置布置。本文介绍了此段渠系更新改造的设计与施工要点。

【关键词】干渠改造；设计；施工；玛纳斯县塔西河

1、玛纳斯县塔西河干渠改造前工程状况

1.1总体工程状况

塔西河主河道长120km，河床平均坡降为2.2%，，地理坐标E85°50°～E86°32°，N43°43°～N44°30°之间。塔西河控制灌溉面积约3.13万km2，流域灌区包括两镇一乡两场，总人口约3.45万人，该流域有一座高原水库（石门子水库），总库容5010万m3；平原水库（塔西河上、中、下水库）三座属葡萄串式分布，总库容600万m3。灌区总干渠一条，长度25.6km；干渠一条，长度27km，批复的更新改建的内容为乌伊公路起（0+000）至塔西河上水库段（7+950），属于干渠末端调蓄平原水库水量的入库段，改造工程任务：改造干渠7.92km，改造节制退水闸1座，交通桥4座。复核总投资1068.36万元。

1.2 存在的工程问题

此次更新改造的干渠段修建于上世纪70年代， 渠道破损严重，上段过流能力由最初设计的12m3/s降至7m3/s，下段入库过流能力由设计的5m3/s降至3m3/s，远远不能满足下游0.53万km2灌區灌溉用水的需要，每到夏季灌溉高峰期出现下游塔西河水库干涸断流的现象，对生产生活及水库工程安全运行带来极为不利的影响。桩号7+130处的节制退水闸闸门缺失，无启闭设施，只能用土封堵，起不到退水的作用。

2、改造工程设计的思路及优点

2.1干渠

干渠乌伊公路至4号闸段（桩号0+000～2+500）Q设=10m3/s，Q加=12m3/s；干渠4号闸至塔西河上水库段Q设=5m3/s，Q加=6m3/s。确定塔西河干渠、闸、交通桥等主要建筑物为四等4级；临时建筑物为5级，混凝土强度等级为C20，抗渗等级为W6，抗冻等级为F200地震烈度为Ⅶ度。

塔西河干渠改造工程均在老河道上进行，原干砌卵石灌浆衬砌不进行拆除，如果全断面采用现浇砼板，该段渠道纵坡较大且较均匀，无法设置跌水进行调坡，故需增加糙率降低水流流速。该段渠道设计横断面为梯形断面，渠道边坡系数为1：1.75，渠底设计宽度1.3m，渠道设计深度1.4～1.6。设置封顶板，采用C20F200W6混凝土现浇，宽40cm，厚80cm。左侧堤顶为原碎石路面，右侧堤顶宽度2.5m。

2.2节制退水闸

桩号7+130处的节制退水闸为避免渠道中杂物淤堵闸门，节制闸和退水闸孔口均为1孔，两闸设计过水流量均为5m3/s，加大流量均为6m3/s，孔口宽度均为3m；闸室为钢筋砼结构整体式，节制闸下游接下游渠道，退水闸闸室下游接砼消力池。

2.3交通桥

四座交通桥均采用简支板桥，桥面宽度为5.5m，桥墩采用重力式混凝土桥墩，设计荷载为汽1级。

3、工程施工要点

3.1干渠

首先根据渠道设计有关参数进行施工放线，确定渠道位置轮廓线，示出相应的开挖深度；再对原渠床及拟填筑的渠床断面进行渠床清理；按设计确定渠道断面的开挖线，进行断面的开挖回填；渠基渠堤填筑是分层进行碾压夯实，人工辅助修整，渠道开挖按照分段平行施工各渠道进行平衡；为保证施工质量要注意土料含水量必须始终控制在最优含水量值附近，同时要求回填土必须采用的是非冻胀性土，并采用分层回填法填至设计高程，压实指标同渠道压实要求。

3.2节制退水闸及交通桥

先对7+130处原有闸门残余闸墩口的砼结构进行拆除，以风钻拆除为主，人工拆除为辅，机械挖运、清理基坑。砼浇筑采用人工配料、机械拌合运输、溜槽入仓、机械振捣、钢模板支模，严格按砼施工工艺施工、养护，并做好分缝止水施工。节制闸和退水闸各1孔，每一孔设一道工作闸门。

节制闸及退水闸闸门启门力计算：

T=1.1G+1.2（Tzd+Tzs）

式中 G： 闸门自重t；

Tzd：滑道摩阻力；

Tzs：止水摩阻力；

计算结果：T=3.4t，启闭机选用8t螺杆手电两用双吊点启闭机操作。

3.3交通桥

对原有4座交通桥拆除，砼浇筑采用人工配料、机械拌合运输、溜槽入仓、机械振捣、钢模板支模，严格按砼施工工艺、养护，并做好分缝止水施工。4座改建的交通桥均采用简支平板桥，按照设计的定型图集建造。

4、结语

通过对塔西河干渠的改造，不仅保证了灌区控制性工程的安全运行，提高输水保证率，减少渗漏损失，有效节水，还极大地改变了水利设施建设滞后于农业发展的局面，对完善灌区灌溉系统、实现整体效益提供了保障。