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和筑围堰后引起河床的冲刷应有防护措

时间:2012-05-13 21:02:22 来源:slgfw.com 作者:测试专用 点击:

状可分为圆形、鼓形和花瓣形,如图9-2所示。这种围堰可在岩基或非岩基上修建。
常用板桩宽度为400mm,板桩两端为锁口,彼此通过锁口相连。格体高度受到钢板桩锁口允许拉力限制,圆筒形格体高度不超过14~20m,鼓形和花瓣形格体高度略大。钢板桩格型围堰可在岩基或非岩基上修建。在砂卵石地基中,当有大量漂砾或弧石时,板桩易破裂和卷曲,不宜采用钢板桩格型围堰。

图92钢板桩格型围堰的平面形式
(a)圆筒形格体;(b)鼓形格体;
(c)花瓣形格体
9-6什么是木笼围堰和其他框格填石围堰?
答:木笼围堰是一种框格填石结构(图9-3),多用两面锯平的圆木叠搭而成,施工时可在岸上预先搭建好木笼,然后浮运、定位沉放、止水堵漏。木笼框格中有一部分是有底的,形成所谓“石袋”,以便装石下沉。
图93木笼围堰
(a)岩基上的木笼围堰;(b)有覆盖层地基上的木笼围堰
1aaa3aaa木笼;2aaa3aaa木板夹油毛毡防渗板;3aaa3aaa水下混凝土封底;4aaa3aaa水泥灌浆帷幕;
5aaa3aaa木板桩或钢板桩;6aaa3aaa覆盖层;7aaa3aaa基岩
木笼围堰可以承受较大水头(可达20m),耐冲刷,断面尺寸小,可作横向和纵向围堰。顶部设置混凝土盖板后,还可做成过水围堰。但是,这种围堰需消耗大量木材,造价较高,水下部分拆除困难,所以仅适用于当地盛产木材,水深较大,流速较高,使用期长或者需要过水的情况。我国在20世纪50年代末期修建的工程,采用木笼围堰者较多,现已很少采用。
为了避免耗用大量木材,也可利用预制钢筋混凝土构件装配成类似的框格结构。1956年,波兰某水电站施工中就曾采用过这种结构。由于不能浮运,水下施工较困难。但是如用作混合式围堰的水上部分,则具有结构简单、施工快、拆除容易、且能重复利用等优点,七里泷水电站曾采用过这种方式。
9-7怎样进行围堰平面布置?
答:围堰的平面布置是一个很重要的问题。如果平面布置不当,围护基坑的范围过大,不仅围堰工程量大,而且会增加排水设备容量和排水费用;范围过小,会妨碍主体工程施工,影响工期;如果分期导流的围堰外形轮廓不当,还会造成水流宣泄不畅,冲刷围堰及其基础,影响主体工程安全施工。
围堰的平面布置主要包括外形轮廓和堰内空间两个问题。外形轮廓不仅与导流泄水建筑物的布置有关,而且取决于围堰种类、地质条件以及对防冲措施的考虑。堰内空间,也即基坑范围大小,主要取决于主体工程的轮廓和相应的施工方法。外形轮廓将结合防冲问题进行讨论,这里仅讨论堰内空间问题。
当采用一次拦断法导流时,基坑是由上、下游围堰和河床两岸围成的;当采用分段围堰法导流时,围护基坑的还有纵向围堰。在上述两种情况下,上、下游横向围堰布置,都取决于主体工程的轮廓。通常,基坑坡趾离主体工程轮廓的距离,不应小于20~30m,以便布置排水设施及交通运输道路、堆放材料和模板等,如图9-4(b)所示。至于基坑开挖边坡的大小,则与地质条件有关。
用分段围堰法导流时,上、下游围堰一般不与河床中心线垂直。围堰的平面布置常呈梯形,既可使水流顺畅,同时也便于运输道路的布置和衔接。当采用一次拦断法导流时,上、下游围堰不存在突出的绕流问题,为了减少工程量,围堰多与主河道垂直。
当纵向围堰不作为永久建筑物的一部分时,基坑坡趾离主体工程轮廓的距离,一般不大于20m,只要能布置排水系统和堆放模板即可。如果无此要求,只需留04~06m就够了,如图9-4(c)所示。

图94围堰布置与基坑范围示意图(单位:m)
(a)平面图;(b)Aaaa3aaaA剖面;(c)Baaa3aaaB剖面
1aaa3aaa主体工程轴线;2aaa3aaa主体工程轮廓;3aaa3aaa基坑;
4aaa3aaa上游横向围堰;5aaa3aaa下流横向围堰;6aaa3aaa纵向围堰
实际工程的基坑形状和大小往往是很不相同的。有时,可以利用有利地形,以减少围堰的高度与长度;有时,为照顾个别建筑物施工的需要,将围堰轴线布置成折线形;有时,为了避开岸边较大的溪沟,也采用折线布置,如葛洲坝工程二期下游围堰。为了保证基坑开挖和主体建筑物的正常施工,基坑范围应当留有一定的富余。
9-8围堰工程中,对工程量计算规则是如何规定的?
答:围堰工程分别采用立方米和延长米计量。用立方米计算的围堰工程按围堰施工断面乘以围堰中心的长度。以延长米计算的围堰工程按围堰中心线的长度计算。
9-9围堰应满足哪些要求?
答:围堰应满足以下几点要求:
(1)围堰顶高宜高出施工期间最高水位70cm,最低高出量不应小于50cm。用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面20~40cm。
(2)围堰外形应适应水流排泄,大小不应压缩流水断面过多,以免壅水过高危害围堰安全,以及影响通航、导流等。围堰内形应适应基础施工的要求,并留有适当的工作面积。堰身断面尺应保证有足够的强度和稳定性,使基坑开挖后,围堰不致发生破裂、滑动或倾覆。
(3)围堰要求防水严密,应尽量采取措施防止或减少渗漏,以减轻排水工作。对围堰外围边坡的冲刷和筑围堰后引起河床的冲刷应有防护措施。
(4)围堰施工一般应安排在枯水期进行。

9-10围堰高度如何取定?
答:围堰高度是根据不同的导流泄水建筑物在达到设计
规定的过水能力时,上下游河床的水
面高程另加预留的安全超高来确定的。安全超高值对于不过水围堰一般为07~10m,对
于过水围堰一般为05m。
9-11什么是草袋围堰?
答:草袋围堰的双面或单面叠放盛装土料的草袋或者编
织袋,中间夹填粘性土或在迎水面叠
放装土草袋,背水面回填土石,其结构如图95所示。这种围堰适用于施工期较短的小型水
利工程的施工。
9-12什么是草土围堰?
答:草土围堰是一种草土结构(图96)。我国劳
动人民自古以来用它进行河堤堵口。所用草料为麦秸、稻草、芦柴、柳枝等。
图95草袋围堰断面示意图

a)双面草袋围堰b)单面草袋土石混合围堰
1aaa3aaa草袋盛土
2aaa3aaa回填粘性土3aaa3aaa抛填土方压脚
图96草土围堰断面(单位:m)
1aaa3aaa戗土2aaa3aaa土料3aaa3aaa草捆

9-13什么是混凝土围堰?
答:混凝土围堰的结构形式如图97所示。它常用于在
岩基上修建的水利枢纽工程,其特别
是挡水水头高,底宽小,抗冲能力大,堰顶可溢流,尤其是在分段围堰法导流施工中,用混
凝土浇筑的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
。一般在山区河流水位变幅较大而且又采用全段围堰法施工时,上游的横向围堰可以采用混
凝土拱型围堰(图98)。
图97混凝土围堰
a)双向挡水支墩式b)撑墙式c)溢流重力式
图98拱型混凝土围堰
a)平面图b)横断面图
1aaa3aaa拱身2aaa3aaa拱座3aaa3aaa灌浆帷幕4aaa3aaa
覆盖层
9-14什么是土石围堰?
答:土石围堰是水利工程中应用较为广泛的一种,具有
抗冲能力大,施工方便,能充分利用
开挖料、可在流速较大的水下堆筑等优点。土石围堰是用土石混合堆筑而成的(图99
),适用于施工期较长的大、中型水利工程。
图99土石围堰
a)粘土斜墙围堰b)粘土心墙围堰c)均质壤土
围堰d)木板心墙围堰
1aaa3aaa斜墙2aaa3aaa心墙3aaa3aaa木板心墙4aaa3aaa钢板桩防渗墙5aaa3aaa粘土
6aaa3aaa压重7aaa3aaa护面8aaa3aaa滤水棱体9aaa3aaa反滤层

9-15什么是钢板桩?
答:钢板桩是指用钢板做成的特制桩,多用来筑围堰时
拦土使用。
9-16什么是钢板桩围堰?
答:钢板桩围堰是指由许多块钢板桩通过锁口互相连接
而成为整体的围堰。格体内填充砂卵石、石渣等。
9-17围堰的拆除指的是什么?
答:围堰

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