管道穿越黃土梁峁崾峴水土治理案例
來源:《管道保護》2022年第6期 作者:何龍 王鵬斌 張彪 時間:2023-1-3 閱讀:
何龍1 王鵬斌2 張彪1
1.西氣東輸甘陜輸氣分公司;2.中國船級社質(zhì)量認證有限公司陜西分公司
背景
西一線延安支線管道工程位于陜北地區(qū),沿線地形復(fù)雜,屬于黃土高原丘陵溝壑區(qū)。崾峴是兩個黃土峁之間一條高陡狹窄的地段,如同夾在兩山之間的馬鞍。兩側(cè)沖溝由于溯源侵蝕幾乎將梁脊切穿,形成非常窄的鞍部連接。管道在梁頂敷設(shè)時,受地形條件限制,局部管段要在崾峴頂部敷設(shè),為防止滑坡、滑塌損壞管道,要提前對崾峴穿越地段進行水土治理。
項目概況
延安支線YA166—YA167樁崾峴穿越位于延安市延川縣永坪鎮(zhèn),崾峴頂寬約6 m、長約50 m,頂部有一條約4 m寬的土路,管道沿土路北側(cè)邊緣敷設(shè),路兩側(cè)為陡坡。目前崾峴西側(cè)有3條比較發(fā)育的黃土溝頭,其中1號溝位于道路南側(cè),垂直公路,溝頭坡度約60°;2號溝位于道路南側(cè),與道路平行,溝頭坡度約75°;3號溝位于道路北側(cè),垂直公路,溝頭坡度約50°。1、2號溝在距離道路南側(cè)邊緣約35 m的地方匯聚成一條“V”型沖溝,交匯點處“V”型溝底寬3 m,深28 m。
治理措施
該工程重點是對南、北兩側(cè)3條沖溝的處置,包括坡面夯填、菱形護坡及植被,設(shè)置橫向截水溝、縱向排水溝、混凝土擋墻和散水、柳谷坊等(圖 1、圖 2)。
圖 1 管道穿過崾峴治理示意圖
圖 2 YA166-YA167崾峴穿越布置圖
南側(cè)沖溝處理。
(1)以土路南側(cè)水平距離約40 m處坡腳為起點,將1、2號溝坡面用2∶8水泥土分層夯填上來,1號溝夯填坡面臨空面坡比為1∶1,2號溝夯填坡面臨空面坡比為1∶0.8;兩條溝夯填坡面在土路南側(cè)水平距離約30 m~35 m處交匯。
(2)夯填坡面采用混凝土菱形護坡(圖 3),每級菱形護坡長度10 m~12 m,夯填坡面共4級,每級錯臺1 m,錯臺處設(shè)置橫向混凝土截水溝,截水溝的縱坡比大于3‰。菱形格內(nèi)回填不小于30 cm耕植土,種草或撒草籽恢復(fù)植被。在護坡底端修建一道2 m高混凝土擋墻,并在墻角設(shè)置一處2 m長的混凝土散水護腳。
圖 3 菱形骨架梁采用C25混凝土現(xiàn)澆,與錨桿交叉嵌入坡面200 mm
(3)在菱形骨架的兩側(cè)邊緣各設(shè)置一條縱向排水溝(急流槽),排水溝上游與道路南側(cè)原有排水溝連接,排水溝下游一直修到護坡底端的散水處。
(4)在消能池下游2 m處設(shè)置5排柳谷坊(圖 4),谷坊結(jié)構(gòu)形式由相鄰樁排加回填土組成。樁排由柳梢上編籬構(gòu)成。樁排橫向長約6 m,兩端插入溝坡不小于0.5 m。樁排間采用生態(tài)袋碼砌,整體與原地貌平緩過渡。
圖 4 編柳谷坊平面圖
北側(cè)沖溝處理。
(1)以土路北側(cè)水平距離約30 m處坡腳為起點,將陡坡用2∶8水泥土分層夯填上來,臨空面坡比為1∶1,夯填完成后頂部平臺頂面寬度約12 m。
(2)夯填坡面采用混凝土菱形護坡,每級菱形護坡長度9 m~10 m,共3級,每級錯臺1 m,錯臺處設(shè)置橫向混凝土截水溝,截水溝的縱坡比大于3‰。菱形格內(nèi)回填不小于30 cm耕植土,種草或撒草籽,盡快恢復(fù)植被。
(3)在菱形骨架的西側(cè)邊緣設(shè)置一條縱向排水溝,在溝底修建一道2 m高混凝土擋墻,并在墻角設(shè)置一處2 m長的散水護腳。
(4)設(shè)置柳谷坊同上。
至2022年10月,已完成8處崾峴治理(圖 5),可保證管道穩(wěn)定敷設(shè)及后期運營安全,避免了雨水沖刷坡面對管道安全的影響,減少了運行過程對管道的維護作業(yè)。
圖 5 崾峴治理中的施工現(xiàn)場
啟示
(1)在地形地貌復(fù)雜地區(qū)尤其是黃土塬、大落差地區(qū),崾峴治理工程穩(wěn)定性較好,可大幅降低管道運營風險,實施方便經(jīng)濟,應(yīng)用效果良好,值得推廣應(yīng)用。
(2)崾峴治理工程要嚴格按照設(shè)計文件及施工規(guī)范要求施工,嚴把夯填、菱形骨架、混凝土擋墻質(zhì)量關(guān),落實施工、監(jiān)理現(xiàn)場管控措施,確保施工質(zhì)量合格。
(3)崾峴治理工程是一項需要長期維護的工作,在運營階段應(yīng)以防為主,防治結(jié)合,加強水工設(shè)施的巡護管理,發(fā)現(xiàn)問題及時維護,保障設(shè)施完好。
作者簡介:何龍,1986年生,研究生,工程師,就職于西氣東輸甘陜輸氣分公司,主要從事長輸管道工程建設(shè)。聯(lián)系方式:15202601177,wangpengbin@c.ccs.org.cn。
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