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