土工格栅在漳河灌区膨胀土渠道滑坡中的应用
2018-08-13王志兵房文娟杨振琨
王志兵,房文娟,杨振琨
(1.湖北省漳河土木工程设计院,湖北 荆门 448000;2.荆门市东宝区水务局,湖北 荆门 448000;3.黄河勘测规划设计有限公司,河南 郑州 450003)
1 工程概况
漳河灌区是一项跨流域引水灌溉的大型工程,灌区设计灌溉面积17.368万hm2。灌区渠系工程包括总干、干、支干、分干、支、分、斗、农、毛渠等9级渠道,共13990条,总长7167.56km。其中三干渠自总干渠尾端取水,全长75.72km,设计流量91m3/s,实际流量达到60m3/s,灌溉荆门9.01万hm2的农田。渠道底宽6~14m,边坡1∶2,进口渠底高程108.39m,尾水闸底高程38.5m。三干渠渠道上膨胀土分布较多,膨胀土中矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土,一般承载力较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性,性质极不稳定[1]。由于膨胀土常使渠道边坡产生不均匀的竖向或水平胀缩变形,造成位移、开裂、倾斜甚至破坏,且往往成群出现,危害性很大[2]。三干渠7+000~7+340段左岸渠坡在2015年5月一次大暴雨后发生了滑坡,该段渠道为挖方渠道,渠底高5.4m,经过测量与勘察,渠道横断面图及滑动面如图1所示。

图1 渠道横断面
2 膨胀土渠道滑坡体处理方案
2.1 土体物理力学指标
在滑坡现场取原状土样进行土工试验,三干渠7+000~7+340左岸渠坡的自由膨胀率为65%,具有中等膨胀性,其超固结比(先期固结压力与现存上覆压力之比)大于1,具有超固结性。天然含水量26.89%,湿密度1.94g/cm3,干密度1.54g/cm3,孔隙比0.810,凝聚力(快)5.3kPa,摩擦角(快)10.0°,压缩系数0.15MPa-1,压缩模量12.0MPa。计算时,不计凝聚力。
2.2 土工格栅主要指标性能
选用TGDG8160型土工格栅,为HDPE材质[3]。……
