大型渠道衬砌水下修复关键技术的试验研究与应用_ 程德龙，台德伟，石惠民，杨旭辉编_9787550927087

　　《大型渠道衬砌水下修复关键技术的试验研究与应用》以南水北调中线总干渠为典型，阐述了长距离大型输水渠道的特点及边坡稳定的设计方法：针对运行期渠道水下边坡及衬砌常见的变形损伤问题进行了处理方案研究，利用几个明渠边坡衬砌水下修复生产性试验，采用了原型观测、数值模拟及模型试验等综合研究方法，对水下边坡衬砌修复技术（包括施工方案）进行了系统研究。介绍了渠道运行期的安全监测，常用的边坡加固方法，阐述了基于水下模袋混凝土技术、不分散混凝土浇筑技术、泡沫混凝土技术在渠坡水下维修中的应用。针对施工场地狭小、水下精确挖掘、水下模板安装加固、松动土体置换、浇筑面缺陷处理等难题，开展了系统性的现场试验研究，形成了完整工法；针对南水北调总干渠对渠道衬砌面糙率的高要求，通过增设模板解决了模袋混凝土鼓包问题，并大幅度降低了水下模袋铺设难度；针对水下修复过程中的水质保护要求，提出了基于钢围挡的外动内静施工环境保障技术，并从水动力与结构两方面对该技术进行了详细研究与方案优化。
　　《大型渠道衬砌水下修复关键技术的试验研究与应用》是一本很好的水利工程参考资料与明渠边坡水下维护的工具书。

　　由于水资源在地理上的分布不均匀及人类社会发展的需求，利用长距离输水渠道进行水资源的空间调配，是促进社会经济发展与改善生态环境的重要技术手段。早在2200多年前，我们的陕西祖先为了农业灌溉就已经修建了长达150余km的“郑国渠”。公元前214年，广西先民为了航运交通也已经修建了联通长江与珠江两大水系的人工航道“灵渠”。新中国成立以来建设了大量渠道（如红旗渠、引滦济津渠等），大大促进了当时国家工业、农业、航运及城市建设的发展；2014年全线通水运行的南水北调中线总干渠更是解决我国北方地区水资源匮缺、促进社会经济发展的跨流域长距离特大型调水工程，惠及豫、冀两省与京津两市，干线总长1432km，建筑物众多、地质复杂，不但建设难度极大，运行管理与维护工作也是史无前例、十分艰巨。
　　长距离、大型输水渠道在运行期局部会出现一些变形损坏，一般需要设置固定停水期，以便修复。对于城市供水为主的渠道，受条件限制，设置固定停水期有一定难度，对水下修复会有一定需求。南水北调中线总干渠担负供水重任，通水以来已成为沿线很多城市的主力水源，受限于缺少调蓄水库及沿线人民需求，运行以来一直保持正常输水状态，为确保输水安全，开展水下边坡及衬砌修复势在必行。大型输水干渠的不停水修复是一项十分重要的工程科学问题，开发科学、合理的不停水修复技术，设计适宜、安全的工程施工方案，能够高效、快捷地完成维修任务，具有紧迫的现实意义与重要的工程应用价值。
　　结合南水北调中线总干渠河南段的边坡及衬砌局部损坏情况，南水北调中线干线工程建设管理局决定开展相关研究工作，并成立了课题组，开展衬砌水下修复关键技术试验研究工作。课题组在研究过程中，联合河南省水利勘测设计研究有限公司开展了方案设计及优化工作，联合中国水电基础局有限公司开展了现场试验、设备开发工作，形成了系统的水下修复技术，其中不分散混凝土水下衬砌修复技术已在总干渠广泛推广。为了进一步确定水下钢围挡对输水的影响并开展优化设计以利推广，课题组联合华北水利水电大学河流研究所对水下钢围挡开展了系统的模型试验和分析研究，为钢围挡结构设计、形体设计等方案优化提供了重要的理论保障。
　　课题组在开展上述研究过程中，主要目的是立足实际、解决中线工程实际问题。考虑到国家水资源存在地域、时空分配不均的问题，大型输水工程会日益增多，水下边坡及衬砌修复会成为一个许多水利工程技术人员绕不开的难题。课题组对整个研究过程进行了系统总结，梳理了大量失败教训，提炼出成功经验，撰写本书。仅以此书抛砖引玉，希望能有更多的科学工作者和工程技术人员投身其中、科技攻关，共同进步。
　　全书由程德虎统稿，共分14章，其中杨旭辉撰写前言、1、4、6、9章，李飞撰写第2、3、10、13章，刘阳撰写第8、12章，刘阳、刘明潇合作撰写第5章，秦卫贞撰写第7、11、14章。
　　限于编者水平所限，书中难免有不足之处，诚恳地希望广大读者批评指正。

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