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2014.09,执业资格培训包,一级建造师水利水电工程管理与实务1F410000水利水电工程技术主讲人胡老师安徽水利水电职业技术学院,水利水电建筑工程,,,,1F412000水利水电工程施工导流,1F412010施工导流与截流,,,1F412011施工导流标准一、施工导流的概念（一）施工导流为创造干地施工条件，在河床中修筑围堰围护基坑，并将施工期河道水流按预先设定的方式导向下游。,1F412010施工导流与截流,施工导流示意图,（二）导流建筑物指施工期所使用的临时性挡水建筑物和泄水建筑物。挡水建筑物主要是围堰。泄水建筑物包括明渠、隧洞、涵管、底孔等。（三）导流标准导流建筑物级别及其设计洪水标准，简称施工导流标准。,1F412010施工导流与截流,（四）施工导流设计任务1.选择导流方式，划分导流时段；2.选定导流标准和导流设计流量；3.确定导流建筑物的形式、布置、构造和尺寸；4.拟定导流建筑物的修建、拆除、封堵的施工方法；5.拟定河道截流、拦洪度汛和基坑排水的技术措施。,1F412010施工导流与截流,二、施工导流标准的确定施工导流标准是导流建筑物的设计依据。（一）导流标准的确定根据导流建筑物的保护对象、失事后果、使用年限和工程规模等指标，划分导流建筑物的级别（Ⅲ～V级），再根据导流建筑物的级别和类型，并结合风险度分析，确定相应的洪水标准。施工导流标准还包括坝体施工期临时度汛洪水标准和导流泄水建筑物封堵后坝体度汛洪水标准。,1F412010施工导流与截流,（二）确定导流标准的方法1．实测资料分析法即选用设计典型年。该法简便实用，但一般应有较长的水文系列，选洪峰、洪量均较大的典型洪水过程。2．常规频率法用风险率的概念进行分析、计算。一般应有20～30年以上的水文系列。3．经济流量分析法根据不同的设计流量，计算各相应的年施工费用（导流建筑物费用）及年损失费用（含现场施工、淹没、溃堰等损失），对应总费用最小流量即为经济导流流量。,1F412010施工导流与截流,1F412012施工导流方式一、分段围堰法导流1.概念也称分期围堰导流，就是用围堰将水工建筑物分段分期围护起来进行施工的方法。分段指从空间上将河床围成若干个基坑，分段进行施工。分期就是从时间上按导流过程划分施工阶段。工程实践中，两段两期导流采用得最多。2.适用河床宽、流量大、工期长，尤其适用通航和冰凌严重的河道。3.优点费用低。前期一般用束窄河床，后期用完建的建筑物。,1F412010施工导流与截流,,（一）束窄河床导流常用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流。其泄水道是被围堰束窄后的河床。（二）通过建筑物导流包括设置在混凝土坝体中的底孔导流、混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上低水头河床式径流电站可采用厂房导流等。这种导流方式多用于分期导流的后期阶段。,1F412010施工导流与截流,二、全段围堰法导流1.概念在河床内距主体工程上下游一定的距离，修筑拦河堰体，一次性截断河道，使河道中的水流经河床外修建的临时泄水道或永久泄水建筑物下泄。2.适用枯水期流量不大，河道狭窄。按导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。,1F412010施工导流与截流,（一）明渠导流明渠导流是在河岸或河滩上开挖渠道，使河道的水流经渠道下泄。适用岸坡平缓、或有一岸具有较宽的台地、垭口或古河道的地形。优点施工简单，适合大型机械施工；有利于加速施工进度，缩短工期；对通航、放木条件也较好。,图1F412012-2明渠导流1水工建筑物轴线；2上游围堰3下游围堰；4导流明渠,1F412010施工导流与截流,,（二）隧洞导流在河岸边开挖隧洞，使河道水流全部或部分由导流隧洞下泄的导流方式。适用河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。,1F412010施工导流与截流,,（三）涵管导流涵管导流是利用涵管进行导流。适用导流流量较小的河流或只用来担负枯水期的导流。一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。涵管通常布置在河岸滩地上，枯水位以上，这样可在枯水期不修围堰或只修小围堰就可将涵管筑好，节省费用。,1F412010施工导流与截流,,1F412010施工导流与截流,1F412013截流方法截断原河床水流，把河水引向导流泄水建筑物下泄的工作，就是截流。截流方式可归纳为戗堤法截流和无戗堤法截流两种。戗堤法主要有平堵、立堵及混合截流；无戗堤法有建闸截流、水力冲填法、定向爆破截流、浮运结构截流等。,1F412010施工导流与截流,,一、戗堤法截流（一）平堵1.平堵在龙口建造浮桥或栈桥，由自卸汽车等沿龙口前沿投抛。使堆筑戗堤均匀地在水下上升，直至高出水面，截断河床。2.优点单宽流量小，最大流速也小，水流条件较好，可以减小对龙口基床的冲刷。3.适用易冲刷的河床上截流。由于平堵架设浮桥及栈桥，对机械化施工有利，因而投抛强度大，容易截流。,1F412010施工导流与截流,,1F412010施工导流与截流,,（二）立堵1.立堵用自卸汽车等运输工具运来抛投料，以端进法抛投（从龙口两端或一端下料）进占戗堤，直至截断河床。2.特点最大流速、单宽流量都较大，加以所生成的楔形水流和下游形成的立轴漩涡，对龙口及龙口下游河床将产生严重冲刷，立堵法无需架设浮桥或栈桥，简化了截流准备工作，因而赢得了时间，节约了投资，在许多岩质河床工程上广泛应用。3.适用地质好的河道上截流，否则需要对河床作妥善防护。,1F412010施工导流与截流,,1F412010施工导流与截流,,（三）混合堵混合堵是采用立堵与平堵相结合的方法，有立平堵和平立堵两种。1．立平堵。为了充分发挥平堵水力条件较好的优点，降低架桥的费用，工程中可采用先立堵、后架桥平堵的方式。2．平立堵。对于软基河床，单纯立堵易造成河床冲刷，往往采用先平抛护底，再立堵合龙的方案。此时，平抛多利用驳船进行。,1F412010施工导流与截流,,二、无戗堤法截流无戗堤法截流主要有建闸截流、水力冲填法截流、定向爆破截流、浮运结构截流等,1F412010施工导流与截流,三、减小截流难度的技术措施截流工程的难易程度取决于河道流量、泄水条件、龙口的落差、流速、地形地质条件、材料供应情况及施工方法、施工设备等因素。减少截流难度的主要技术措施包括加大分流量，改善分流条件；改善龙口水力条件；增大抛投料的稳定性；减少块料流失，加大截流施工强度等。,1F412010施工导流与截流,水利水电建筑工程,,,,1F412000水利水电工程施工导流,1F412020围堰及基坑排水,,,,1F412021围堰的类型围堰是导流工程中的临时性挡水建筑物，用来围护施工基坑，保证水工建筑物能在干地施工。在导流任务完成后，若围堰不能与主体工程结合成为永久工程的一部分，应予以拆除。,1F412020围堰及基坑排水,一、围堰分类1．按材料土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、木笼围堰、竹笼围堰、钢板桩格形围堰等。2．按围堰与水流方向的相对位置横向围堰和纵向围堰。3．按围堰与保护的工程相对位置上游围堰和下游围堰。4．按导流期间基坑过水与否可分为过水围堰和不过水围堰。5．按围堰挡水时段全年挡水围堰和枯水期挡水围堰。以上分类一般指围护主河床永久建筑物而言，按被围护的建筑物分类，尚有厂房围堰，船闸围堰，隧洞进口围堰、出口围堰等。,1F412020围堰及基坑排水,,二、围堰的基本形式及构造（一）土石围堰我国应用最广泛的围堰形式。,1F412020围堰及基坑排水,,（二）混凝土围堰用常态混凝土或碾压混凝土建筑而成。混凝土围堰宜建在岩石地基上。混凝土围堰的特点是挡水水头高，底宽小，抗冲能力大，堰顶可溢流。多为纵向围堰，可以两面挡水，而且可与永久建筑物相结合作为坝体或闸室体的一部分。混凝土围堰结构形式有重力式、拱形等形式。,1F412020围堰及基坑排水,1F412020围堰及基坑排水,,（三）草土围堰施工方便，造价低。一般适用于水深不大于6～8m，流速小于3～5m／s的中、小型水利工程。（四）木笼围堰可用作分期导流的横向围堰或纵向围堰，可在10～15m的深水中修建。但木笼围堰消耗木材量较大，目前很少采用。,1F412020围堰及基坑排水,,（五）竹笼围堰使用年限一般为1～2年，最大高度约为15m。（六）钢板桩格形围堰由格体形成外壳，然后在内填土料或砂料构成。有圆筒形格体、扇形格体、花瓣形格体。圆筒形格体钢板桩围堰，一般适用的挡水高度小于15～18m，可以建在岩基或非岩基上，也可作过水围堰用。,1F412020围堰及基坑排水,,1F412020围堰及基坑排水,1F412022围堰施工技术一、土石围堰1．土石围堰的施工水上部分的施工与一般土石坝相同，采用分层填筑，并适时安排防渗墙施工；水下部分可采用进占法，也可采用各种驳船抛填水下材料。,1F412020围堰及基坑排水,2．土石围堰的接头处理与岸坡的接头，主要通过扩大接触面和嵌入岸坡的方法，以延长塑性防渗体的接触，防止集中绕渗破坏。与混凝土纵向围堰的接头，通常采用刺墙形式插入土石围堰的塑性防渗体中，并将接头的防渗体断面扩大，以保证在任一高程处均能满足绕流渗径长度要求。,1F412020围堰及基坑排水,3．土石围堰的拆除一般是在使用期的最后一个汛期过后，随上游水位的下降，逐层拆除围堰背水坡和水上部分。土石围堰的拆除可用挖掘机开挖、爆破、挖泥船开挖或人工开挖等。,1F412020围堰及基坑排水,二、混凝土围堰1．混凝土围堰多为重力式。施工与混凝土坝相似。2．混凝土围堰一般需在低土石围堰保护下干地施工，但也可创造条件在水下浇筑混凝土或预填骨料灌浆。3．混凝土围堰的拆除，一般只能用爆破法炸除，但应注意，必须使主体建筑物或其他设施不受爆破危害。,1F412020围堰及基坑排水,三、草土围堰1．用捆草法修建，在水中进占而成。2．草土围堰的拆除比较容易，一般水上部分用人工拆除，水下部分可在堰体挖一缺口，让其过水冲毁或用爆破法炸除。,1F412020围堰及基坑排水,四、钢板桩格形围堰1．钢板桩格形围堰的修建和拆除机械化程度高，钢板桩回收可达70％，边坡垂直、断面小、占地少，安全可靠。2．钢板桩格形围堰修建工序定位、打设模架支柱、模架就位、安插打设钢板桩、安装围檩和拉杆、拆除支柱和模架、填充砂砾料至要求高度。3．钢板桩围堰的拆除。工程完工后，围护的基坑充水使围堰的两侧水位平衡，围堰内的砂砾料分层挖除，拆除钢拉杆和围檩，用振动锤拔除钢板桩。,1F412020围堰及基坑排水,1F412023基坑排水技术一、初期排水围堰合龙闭气之后，为使主体工程能在干地施工，必须首先排除基坑积水、堰体和堰基的渗水、降雨汇水等，称为初期排水。,1F412020围堰及基坑排水,,二、经常性排水（一）排水量的组成围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中的含水量、排水时降水量及施工弃水量。降水量按抽水时段最大日降水量在当天抽干计算；施工弃水量与降水量不应叠加。（二）排水方式经常性排水有明沟排水和人工降低地下水位两种方式。1．明沟排水适用地基为岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖层，应用最多。,1F412020围堰及基坑排水,,2．人工降低地下水位概念在基坑周围钻设一些管井，将地下水汇集于井中抽出，使地下水位降低到开挖基坑的底部以下。方法（按排水原理）管井法、真空井点法、喷射井点法、电渗井点排水法等。,1F412020围堰及基坑排水,41,主持单位杨凌职业技术学院,参建单位安徽水利水电职业技术学院长江工程职业技术学院,
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