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水利工程论文-大型软基堵港工程的堵口及抗冲水力稳定设计.doc

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水利工程论文-大型软基堵港工程的堵口及抗冲水力稳定设计.doc

水利工程论文-大型软基堵港工程的堵口及抗冲水力稳定设计摘要:根据我省以往几座大型软基堵港工程堵口设计和施工的实践,提出采用“宽浅式”口门型式和水力扩展断面的方法,解决了堵口施工中的抗冲水力稳定问题,避免采用大量的重型抛投材料,节省工程投资和减少堵口难度,同时对软土地基的基础抗滑稳定也起到良好的效果。关键词:软弱地基海堤堵口水力设计稳定计算大型软基堵港工程由于潮差和内港吞吐潮量比较大,因此在堵口平堵抛石抬升口门底槛高程的过程中会引起内外水位差和口门流速不断增大。如果设计和施工不当,会使口门的水力条件恶化,大量已抛下的块石会被冲出坝体设计断面以外,有时需要大量的重型抛投材料才能抵卸高流速的冲刷,给堵口造成比较大的困难。根据我省已建几座软基堵港工程堵口设计和施工的经验教训,对堵口工程抗冲水力稳定设计中的几个主要技术问题进行分析。1口门型式选择堵口段的口门型式一般可分为两种:一是“窄深式”,二是“宽浅式”。“窄深式”口门宽度比较小,底槛高程比较低,这种口门型式会造成内外水位差、口门陡坡流速和单宽流量三者都大的很不利的水力条件,水流冲刷的能量很大,将给口门渡汛和平堵抬升块石的防冲带来很大的困难,往往需要大量的重型抛投材料才能解决。例如70年代初的象山县大塘港堵港工程中的岙孟门堵口,当时设计的口门宽度为100m,底槛高程-4.0m(黄海标高,下同),属“窄深式”口门。设计中外海侧采用抛填200多只直径1.0m、长2.6m、重量约3.5t的竹笼保护。结果在渡汛过程中,退潮情况下内外最大水位差达到3.65m,实测最大流速7.8m/s,竹笼全部被冲走或冲散,口门被刷深2m左右。一次大潮4d时间冲走块石约2万m3,大潮过后试图加大平堵抛石力度尽快抬升口门底槛高程减少单宽流量(即减少冲刷能量),均未能成功。大量抛下的块石又被冲走。经过反复研究,最后采用小潮汛小断面立堵结合抛填铅丝笼突击合龙的方案,经过3d立堵进占,完成100m口门的合龙。由于地基刷深后尚比较稳定,故未造成一次立堵加荷8m而引起地基失稳的情况。如果地基差,这种方案不可行。“宽浅式”口门的宽度要求比较大,底槛高程尽可能高,但往往受抛石船只吃水深度的限制。口门的宽度是根据潮差、吞吐潮量和块石重量大小确定的。例如宁海县胡陈港堵口工程,潮差与大塘港一样,吞吐潮量比大塘港约大3000万m3,达1.0亿3。接受大塘港堵口的经验教训,在

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