空箱擋土墻在新疆開都河小山口二級水電站工程中的運用

【摘要】在社會經濟快速發展的北京下，水電站工程建設的要求不斷提高，各種創新施工方法應用在其中，實現了水電站工程質量的穩步提升。在本文中，我們將以新疆開都河小山口二級水電站工程為例，對當地地質情況進行分析，并探索空箱擋土墻在其中的應用措施和方法。

【關鍵詞】空箱擋土墻；新疆開度河小山口二級水電站工程；應用方法

1、小山口二級水電站工程的地質情況分析

工程區在大的地貌單元上處于鄢耆盆地邊緣，總地勢為北、西、南三面高，東面低。開都河為本區最低侵蝕基準面，開都河在大山口出峽谷以后進入盆地，大山口至大巴倉渠引水口一帶，屬盆地邊緣的低中山帶，低中山帶寬4km～8km，開都河位于低中山帶內。工程區位于天山褶皺帶博斯騰湖山間拗陷西段，區域構造以NWW向的斷裂為主。博斯騰湖凹陷西部邊緣出露的第三系地層，產狀平緩，褶皺輕微，受NWW向斷裂的影響，產生差異升降，NWW向斷裂尤其是松樹達坂斷裂控制著拗陷的形成和發展，工程區附近主要斷裂有以下3條：可肯達坂斷裂、松樹達坂斷裂、洪水溝斷裂。其中可肯達坂斷裂、洪水溝斷裂為活動性斷裂。由于洪水溝斷裂距工程最近約2.5km，可能對工程造成一定的影響。

根據地形地貌特征，將工程區劃分為灘地區和階地區兩大類型。工程區揭露的地層主要為第四系松散堆積層及第三系中新統桃樹園組（N 1 t）地層，主要巖性為泥質粉砂巖、泥巖、砂質泥巖、砂巖及砂礫巖等。工程區物理地質現象不發育，主要表現形式以小規模的松散層崩塌為主。崩塌多見于沖溝兩側及陡坎前緣，規模很小，一般為幾立方至十幾立方，對工程不會造成影響。工程區內未見地下水出露，區內地下水按其賦存條件及性質可分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水兩種類型。從鉆孔揭露、現場聲波測試及室內巖（土）物理力學試驗的情況看，第三系（N 1 t）基巖是介于巖石與土之間的過渡型地層，即所謂的“軟巖硬土”，具有巖性變化大，層理不明顯，抗水性、抗風化性能差，易軟化和崩解的特點，野外所取巖樣進行的巖石試驗基本都是膠結相對較好的樣品，土工試驗無法進行，所提的巖土（體）物理力學指標建議值在按巖石的基礎上充分考慮了土的因素。

2、空箱擋土墻在小山口二級水電站工程中的應用研究

在小山口二級水電站工程中，空箱式擋土墻主要應用在前池和尾水渠中：

2.1 空箱擋土墻在前池的應用。前室分為斜坡段和水平段。斜坡段長44.0m，與渠道末端連接，底高程1271.128m，底坡1：5.41，底板厚0.8m；水平段長3m，底高程1263.00m，底板厚1.3m。前室總長47.0m，寬31.0m，左、右側均為空箱式擋土墻，滿足交通要求。擋土墻隔板厚0.6m，墻體15.0m×15.0m整體澆筑。空箱擋墻墻間孔格的尺寸為3.8×5.0m，外墻高18.42m，底板總長15.0m，空箱擋土墻的設計，主要是確定內墻、外墻和底板的厚度，外墻和底板的厚度為內墻的1.5-2.0倍。外墻的厚度是根據施工期和運轉期作用在墻上的最大荷載確定；按嵌固定在底板上的多跨板計算；內墻在擋土墻運用期所承受的荷載很小，以施工期荷載作為計算荷載，當一孔格填滿土而相鄰孔格未填滿時為最不利；底板承受浮托力、滲透壓力、填土壓力、水壓力及地基反力等，作為四邊固定的板計算。

2.2 空箱擋土墻在尾水渠的應用。尾水渠連接段空箱式擋墻墻高隨底板高程變化而變化，最大墻高為17.95m。底板及擋墻均采用C25鋼筋混凝土結構，坐落在砂礫石層上。根據地質報告，該層允許承載力為0.5MPa，取最大墻高斷面做穩定計算，選擇以下工況：完建、渠道正常尾水位工況，渠道最高尾水位工況，地震工況。計算公式參考《水工擋土墻設計規范》SL379-2007。

3、結語

總之，我國一直重視新疆地區的水資源使用情況，也給予新疆水電站工程建設很大的資助和鼓勵。當前，新疆水電站工程建設實現了快速發展，我們應研究各種創新技術在其中的應用，切實提高水電站的建設水平，從而使其發揮出服務功能。

參考文獻：

[1]張翔.新疆某水電站導流洞引渠段邊坡設計[J].廣西水利水電，2015（04）：34-36.

[2]韋永貢，方良吾.水庫邊坡加固處理方案設計[J].水利建設與管理，2014（09）：29-32.

[3]陸云才.衡重與扶壁組合式擋土墻在小山口水電站中的應用[J].水利科技與經濟，2014（08）：106-108.

[4]占學道，張雄.加筋土擋土墻在潘口水電站工程的應用[J].湖北水力發電，2008（05）：79-81+96.