南水北调东线穿黄河工程建设理论与实践
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1.4 工程总体布置

穿黄工程由南岸输水渠段、穿黄枢纽段及北岸穿引黄渠埋涵段组成,线路总长7.87km。其中南岸输水渠段包括东平湖出湖闸、南干渠,全长2.54km;穿黄枢纽段包括子路堤埋管进口检修闸、滩地埋管、穿黄隧洞,全长4.61km;北岸穿引黄渠埋涵段包括隧洞出口连接段、隧洞出口闸,穿引黄渠埋涵及其出口闸、连接明渠等建筑物,全长0.72km。

穿黄工程以东平湖深湖区为疏浚起点,与出湖闸衔接底高程34.54m,纵坡1/35000,疏浚引水通道断面型式为梯形,底宽分别为35m、15m;疏浚通道后接出湖闸。

出湖闸包括上游铺盖段、闸室段、箱涵段、消力池段,全长130.5m,起始桩号:0+030.000,终止桩号:0+100.500。上游铺盖长30m,底高程34.54m,铺盖进口宽15m,出口宽20.8m,铺盖底采用混凝土结构,厚0.5m,两侧翼墙采用浆砌石扭面。出湖闸为3孔一联,孔口尺寸(宽×高)6m×3.5m,底板顶高程为34.54m,闸室总宽23.2m,长15m。工作闸门为平板钢闸门,采用固定式卷扬启闭机启闭,检修门槽采用叠梁钢闸门,以移动式电动葫芦启闭。在闸室左侧设一叠梁检修门库。闸后为3孔一联的钢筋混凝土无压箱涵,共3孔。每孔净宽6.4m,高6.0m。箱涵总长55.5m,出口底高程34.48m,纵坡1/295。箱涵出口设消力池,消力池末端与南干渠相连,长30m,深1.5m,池底高程32.98m,消力坎顶高程34.48m,两侧为浆砌石扭面挡土墙。

出湖闸后接南干渠。南干渠长2404.5m,纵坡1/15000。为使渠线与玉斑堤及子路堤正交,渠线设有两个转弯段,转弯半径分别为1000m和500m。渠道采用梯形断面,底宽14m,边坡1:2,一般挖深6m左右。南干渠渠首高程34.48m,渠末高程34.32m。

南干渠后接埋管进口检修闸。埋管进口检修闸主要作用是在滩地埋管和穿黄隧洞检修时下闸挡水并兼作事故门。滩地埋管进口检修闸由进口渐变段、直段、拦污栅段、闸室段及渐变段组成。进口渐变段起始端与南干渠相连,长32.64m,纵坡1/6;起始端底板顶高程34.32m,末端底板顶高程28.88m,底板采用0.8m厚钢筋混凝土;该段边坡采用两级复式断面,下级坡采用浆砌石扭曲面翼墙护砌,上级坡采用浆砌石挡土墙护砌,台地采用浆砌石砌护。直段底高程28.88m,长17.167m,两边采用两级复式断面,上、下级坡均采用浆砌石挡土墙护砌;台地高程35.00m,采用浆砌石砌护,底板采用钢筋混凝土结构。拦污栅段底高程28.88m,长9.99m,采用钢筋混凝土结构。拦污栅段底板厚1.5m,边墙下部厚1.5m,上部厚1m,拦污设备采用回转式清污机,共四台,净宽2.8m。

检修闸后为滩地埋管,滩地埋管全长3943m,纵坡1/2500,中间设有一个转弯段,转弯半径500m。埋管采用内圆外城门洞型现浇钢筋混凝土结构,内径7.5m。滩地埋管进口高程28.88m,末端高程27.3m。

埋管后接穿黄隧洞。穿黄隧洞包括南岸竖井、过河平洞、北岸斜井及进、出口埋管,总长585.38m。隧洞衬砌采用钢筋混凝土结构,为圆形断面,洞径7.50m。其后通过长60m的连接段与穿引黄渠埋涵相接。穿黄隧洞进口高程27.3m,出口高程27.3m。

隧洞出口连接段及出口闸长140m,其中闸室段长15m,闸门为两孔,每孔宽5.0m,高4.0m,出口闸底板高程29.00m。

闸后接穿引黄渠埋涵长390m,纵坡1/2000,为有压钢筋混凝土箱涵,两孔一联,每孔宽5.0m,高5.0m;埋涵出口以50m的渐变段与连接明渠相接。连接明渠接北岸输水干渠,衔接水位35.61m,渠首底高程30.93m,渠末底高程30.92m,长140m。该段采用梯形断面型式,底宽16m,边坡1:3,纵坡1/13000。

穿引黄渠埋涵出口闸工程包括穿引黄渠埋涵改建段、闸室段、出口消力池以及上部生产用房和院落等。新建出口闸包括穿引黄渠埋涵消力池拆改建段、出口闸、消力池及海漫段。穿引黄渠埋涵消力池改建段总长30m,改建方案为在涵内增设压板。将消力池箱涵内壁混凝土保护层凿除,对混凝土边墙加厚,加厚部分与原混凝土整体连接。出口闸室段长12m,底板顶高程28.79m,为两孔有压涵闸,单孔(宽×高)4.5m×4.5m。埋涵出口设平板钢闸门,采用固定卷扬启闭机启闭。消力池段长25.0m,采用消力坎消能,坎高2.14m。海漫段与连接明渠连接,进口底高程为30.93m。该段采用梯形断面型式,底宽16m,边坡1:3,渠道断面高程37.12m以下采用浆砌石护砌,厚0.3~0.5m;37.12m高程以上边坡采用植物护坡。