黄河口生产村护岸工程插板桩坍塌原因分析
【论文关键词】生产村护岸 插板桩 坍塌 黄河口
【论文摘要】生产村护岸工程位于1976年黄河清水沟流路改道点下首右岸,是胜利油田为制止黄河左岸引水工程相继脱河于1995年始建的,2002年在7#坝下部修建了长150米的插板桩护岸。2004年7月黄河小浪底调水调沙期间,受大溜淘刷,插板桩下首坍塌30m。本文就生产村护岸插板桩的建设及坍塌原因进行了探讨。
一、概述
为稳定黄河清水沟入海流路,自1986年起先后在崔家河弯下游左岸修建了西河口,八连及右岸的苇改闸控导工程,与已有的扬水船,护林,十八公里控导工程一起,形成了节点工程,稳定了河势。1993年汛期,崔家河弯大幅度坍塌,使得苇改闸和扬水船工程全部脱河,主溜直冲东大堤下游850m长范围的滩岸,坍塌严重。西河口控导工程处主溜右移、下延。若任其发展,不但西河口工程脱河,而且下游的护林、八连等工程也将溜势发生变化。为稳定该河段河势,保护已有的河道整治成果,1995年在苇改闸工程下游1100m处修做了生产村控导护岸工程。工程建成后,滩岸的坍塌得到了控制,在中小洪水时能将主溜平顺送至西河口工程,保证了西河口引水工程的取水。但工程上游未修工程处,经过1995年汛期冲刷,滩岸平均坍塌宽度30余m,并有超工程后路的趋势。为此,1996年,又将原工程进行上延续建,上中部的1~4号鱼鳞坝为迎溜导溜段,下部的5~6号顺坝为送溜段,长度205m。工程顶高程7.5m(黄海标高)。黄河“96·8”洪水期间,随着流势的不断下移,该工程所有坝垛均受主溜顶冲,工程坝顶水深达0.9~1.0m,坝顶走溜,所有坝垛均出现了蛰陷坍塌现象,5~6号坝损坏最严重,两段坝全部坍落于河中,滩岸也塌进了10余m。97-98年,胜利油田对1-6#坝进行了重新修建和加固,并把工程顶部高程提高到8.5m。根据流势的变化情况,99年在工程未部修建了插板桩护岸。
二、插板桩工程简介
插板桩用于黄河河道整治是胜利油田的`一项专利技术,自1997年起曾先后在十四公里险工、丁字路取水口、八连控导、生产村护岸、清三控导等工程中使用,取得了良好的运行效果。
插板桩结构形式为预制钢筋混凝土桩板,板内预埋充水管,板底设喷水管和喷头,用高压水泵充水,借助水对河床泥沙的冲击力将板桩插入就位。板桩的两侧一侧设有凹槽,一侧埋设滑板,以便相临板桩紧密地结合在一起。板桩插入定位后,板缝内灌水泥浆。板桩顶部预留钢筋,用连梁连接,每30m预留一道变形缝。生产村护岸工程插板桩板高12.0m,板厚0.3m,板宽1.0m,连梁断面尺寸为0.3m×0.3m,连梁顶高程8.5m,插板桩护岸设计长度225m,实做长度150m。
三、插板桩护岸修做后工程的着溜变化情况
黄河崔家控导工程以下河道溜势极不稳定,近十几年来主溜线不断左移下延。2004年插板桩护岸修建后,8月下旬至9月份利津流量100-510m3/s时,生产村护岸工程1-6#坝靠主溜,插板桩靠边溜;10月9日利津流量达1120m3/s,其后溜势逐渐下延,1-6#坝前出滩脱溜,插板桩靠主溜;2000年-2002年6月,由于黄河水量较小,溜势缓慢下延,插板桩下首着主溜,其后长500余米范围内滩地坍塌,最大坍塌宽度260m。2002年7月4日黄河小浪底开始调水调沙实验,7月10日利津流量1770 m3/s时,生产村护岸水位达最高值7.52m,溜势稍有上提,插板桩全部着主溜。其后虽然流量不断加大,7月20日利津流量达到2510m3/s,但由于河口河道发生溯源冲刷,泄流能力增大,水位下降了0.2-0.3m,河道内溜势逐渐左移下延,插板桩下首主溜顶冲,造成坍塌30m。调水调沙实验结束时,溜势进一步下延,插板桩全部出滩脱溜。
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