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水利水電工程施工圍堰的類型及施工要求

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水利水電工程施工圍堰的類型及施工要求

2F312013圍堰的類型及施工要求圍堰一般屬臨時性工程,但也可與主體工程結(jié)合而成為永久工程的一部分。一、圍堰的類型圍堰按材料分土石圍堰、混凝土圍堰、草土圍堰、木籠圍堰、竹籠圍堰、鋼板樁格形圍堰等。按圍堰與水流方向的相對位置分橫向圍堰、縱向圍堰。按導(dǎo)流期間基坑淹沒條件分過水圍堰、不過水圍堰。1.土石圍堰多用作上下游橫向圍堰。能充分利用當(dāng)?shù)夭牧?,對基礎(chǔ)適應(yīng)性強,施工工藝簡單。土石圍堰可做成過水圍堰,允許汛期圍堰過水,但需做好溢流面、堰址下游基礎(chǔ)和兩岸接頭的防沖保護(hù)。土石圍堰的防滲結(jié)構(gòu)形式有土質(zhì)心墻和斜墻、混凝土心墻和斜墻、鋼板樁心墻及其他防滲墻結(jié)構(gòu)。2.混凝土圍堰用常態(tài)混凝土或碾壓混凝土建筑而成?;炷羾呓Y(jié)構(gòu)形式有重力式、拱型等形式?;炷羾咭私ㄔ趲r石地基上。特點是擋水水頭高,底寬小,抗沖能力大,堰頂可溢流。在分段圍堰法導(dǎo)流施工中,用混凝土澆筑的縱向圍堰可以兩面擋水,而且可與永久建筑物相結(jié)合作為壩體或閘室體的一部分。3.草土圍堰能就地取材,結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,造價低,防滲性能好,適應(yīng)能力強,便于拆除,施工速度快。但草土圍堰不能承受較大的水頭,一般適用于水深不大于68m,流速小于35ms的中、小型水利工程。4.竹籠圍堰使用年限一般為12年,最大高度約為l5m。5.鋼板樁格形圍堰一般適用的擋水高度小于1518m,可以建在巖基或非巖基上,也可作過水圍堰用。二、選擇圍堰類型的基本要求選擇圍堰類型的原則:(1)安全可靠,能滿足穩(wěn)定、抗?jié)B、抗沖要求;(2)結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,易于拆除并能利用當(dāng)?shù)夭牧霞伴_挖渣料;(3)堰基易于處理,堰體便于與岸坡或已有建筑物連接;(4)在預(yù)定施工期內(nèi)修筑到需要的斷面及高程,能滿足施工進(jìn)度要求;(5)具有良好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。不同圍堰型式應(yīng)符合下列要求:(1)采用土石圍堰時應(yīng)能充分利用當(dāng)?shù)夭牧?,造價低,施工簡便;(2)混凝土圍堰宜采用重力式;當(dāng)堰址河谷狹窄且堰基和兩岸地質(zhì)條件良好時,可用混凝土拱圍堰;采用碾壓混凝土圍堰時應(yīng)做到造價低、工期短、工藝簡單;(3)鋼板樁格型圍堰或鋼管樁格型圍堰最高擋水水頭宜小于30m;(4)低水頭情況可結(jié)合材料、環(huán)境保護(hù)和施工隊伍情況考慮采用木籠、竹籠、草土圍堰等型式。三、圍堰堰頂高程的確定堰頂高程的確定,取決于施工期水位及圍堰的工作條件。1.下游圍堰的堰頂高程:2.上游圍堰的堰頂高程:(12年考點)(根據(jù)水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范,不過水土石轉(zhuǎn)堰防滲體頂部高程應(yīng)不低于:設(shè)計洪水靜水位、波浪高度及安全加高值之和。)(14年考點)縱向圍堰堰頂高程要與束窄河段宣泄導(dǎo)流設(shè)計流量時的水面曲線相適應(yīng)。因此,縱向圍堰的頂面往往做成階梯狀或傾斜狀,其上游部分與上游圍堰同高,其下游部分與下游圍堰同高。例題:某工程采用不過水土石圍堰,基坑上游圍堰擋水位為30m,下游圍堰擋水位為29.4m,上下游水位差為0.6m,波浪爬高為0.5m,安全超高為1.0m,該工程上游圍堰堰頂高程至少應(yīng)為()。A.31.0mB.31.5mC.31.6mD.32.1m答案:B解析:30+0.5+1.0=31.5m四、圍堰的拆除1.土石圍堰的施工圍堰的施工有水上、水下兩部分。水上部分的施工與一般土石壩相同,采用分層填筑,碾壓施工,并適時安排防滲墻施工;水下部分的施工,土料、石渣、堆石體的填筑可采用進(jìn)占法,也可采用各種駁船拋填水下材料。土石圍堰與岸坡的接頭,主要通過擴大接觸面和嵌入岸坡的方法,以延長塑性防滲體的接觸范圍,防止集中繞滲破壞。土石圍堰與混凝土縱向圍堰的接頭,通常采用刺墻形式插入土石圍堰的塑性防滲體中,并將接頭的防滲體斷面擴大,以保證在任一高程處均能滿足滲徑長度要求。圍堰拆除一般是在使用期的最后一個汛期過后,隨上游水位的下降,逐層拆除圍堰背水坡和水上部分。土石圍堰的拆除可用挖掘機開挖、爆破、挖泥船開挖或人工開挖等。2.混凝土圍堰的施工混凝土圍堰多為重力式。狹窄河床的上游圍堰,在堰肩地質(zhì)條件允許的情況下,也可采用拱形結(jié)構(gòu)?;炷羾咭话阈柙诘屯潦瘒弑Wo(hù)下干地施工,但也可創(chuàng)造條件在水下澆筑混凝上或預(yù)填骨料灌漿?;炷羾叩牟鸪?,一般只能用爆破法炸除.3.鋼板樁格形圍堰施工鋼板樁格形圍堰的修建和拆除機械化程度高,鋼板樁回收可達(dá)70,邊坡垂直、斷面小、占地少.安全可靠。鋼板樁格形圍堰修建工序:定位、打設(shè)模架支柱、模架就位、安插打設(shè)鋼板樁、安裝圍檁和拉桿、拆除支柱和模架、填充砂礫料至設(shè)計高度。鋼板樁圍堰的拆除:工程完工后,基坑充水使圍堰的兩側(cè)水位平衡,圍堰內(nèi)的砂礫料分層挖除,拆除鋼拉桿和圍檁,用振動錘拔除鋼板樁。2F312014汛期施工險情判斷與搶險技術(shù)圍堰以及基坑在高水頭作用下發(fā)生的險情主要有漏洞、管涌和漫溢等。一、漏洞漏洞貫穿堰身,使水流通過孔洞直接流向圍堰背水側(cè)。漏洞的出口一般發(fā)生在背水坡或堰腳附近。漏洞險情的搶護(hù)方法:1.塞堵法。塞堵漏洞進(jìn)口是最有效最常用的方法。2.蓋堵法3.戧堤法。當(dāng)?shù)虊闻R水坡漏洞口多而小,且范圍又較大時,在黏土料備料充足的情況下,可采用拋黏土填筑前戧或臨水筑子堤的辦法進(jìn)行搶堵。(12年考點)二、管涌搶護(hù)管涌險情的原則是制止涌水帶砂,而留有滲水出路。(11年考點)管涌搶護(hù)方法:1反濾圍井適用于發(fā)生在地面的單個管涌或管涌數(shù)目雖多但比較集中的情況。圍井內(nèi)必須用透水料鋪填,切忌用不透水材料。根據(jù)所用反濾料的不同,反濾圍井可分為以下幾種形式。(1)砂石反濾圍井(2)土工織物反濾圍井(3)梢料反濾圍井(14年單)2反濾層壓蓋反濾層壓蓋必須用透水性好的砂石、土工織物、梢料等材料,切忌使用不透水材料。三、漫溢通常土石圍堰不允許堰身過水,在汛期應(yīng)采取緊急措施防止漫溢的發(fā)生。抓緊洪水到來之前在堰頂上加筑子堤。各種子堤的外腳一般都應(yīng)距大堤外肩0.51.Om。搶筑各種子堤前應(yīng)徹底清除表面雜物,將表層刨毛,以利新老土層結(jié)合,并在堰軸線開挖一條結(jié)合槽,深20cm左右,底寬30cm左右。例題:汛期來臨漏洞險情發(fā)生時,堵塞(A)是最有效、最常用的方法。A漏洞進(jìn)口B漏洞出口C漏洞中部D上堵下排

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