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1、教师签名: 第30页施工导流与与水流控控制在河床上修修建水工工建筑物物时,为为保证在在干地上上施工,需需将天然然径流部部分或全全部改道道,按预预定的方方案泄向向下游,并并保证施施工期间间基坑无无水,这这就是施施工导流流与水流流控制要要解决的的问题。施施工导流流与水流流控制一一般包括括以下内内容:(1)坝址区区的导流流和截流流;(2)坝址区区上下游游横向围围堰和分分期纵向向围堰;(3)导流隧隧洞、导导流明渠渠、底孔孔及其进进出口围围堰;(4)引水式式水电站站岸边厂厂房围堰堰;(5)坝址区区或厂址址区安全全度汛、排排冰凌和和防护工工程;(6)建筑物物的基坑坑排水;(7)施工期期通航;(8)施工期期

2、下游供供水;(9)导流建建筑物拆拆除;(100)导流建建筑物下下闸和封封堵。第一节 施工导导流 一一、施工工导流方方法 施工导导流的基基本方法法大体可可分为两两类:一一类是全全段围堰堰法导流流,即用用围堰拦拦断河床床,全部部水流通通过事先先修好的的导流泄泄水建筑筑物流走走;另一一类是分分段围堰堰法,即即水流通通过河床床外的束束窄河床床下泄,后后期通过过坝体预预留缺口口、底孔孔或其它它泄水建建筑物下下泄。但但不管是是分段围围堰法还还是全段段围堰法法导流,当当挡水围围堰可过过水时,均均可采用用淹没基基坑的特特殊导流流方法。这这里介绍绍二种基基本的导导流方法法。 (一)全段围围堰法 全段围围堰法导导

3、流,就就是在修修建于河河床上的的主体工工程上下下游各建建一道拦拦河围堰堰,使水水流经河河床以外外的临时时或永久久建筑物物下泄,主主体工程程建成或或即将建建成时,再再将临时时泄水建建筑物封封堵。该该法多用用于河床床狭窄、基基坑工作作量不大大、水深深、流急急难于实实现分期期导流的的地方。全全段围堰堰法按其其泄水道道类型有有以下几几种: 11、隧洞洞导流 山山区河流流,一般般河谷狭狭窄、两两岸地形形陡峻、山山岩坚实实,采用用隧洞导导较为普普遍。但但由于隧隧洞泄水水能力有有限,造造价较高高,一般般在汛期期泄水时时均另找找出路或或采用淹淹没基坑坑方案。导导流隧洞洞设计时时,应尽尽量与永永久隧洞洞相结合合

4、。隧洞洞导流的的布置型型式如图图7-1。图7-1 隧洞导导流示意意图 22、明渠渠导流 明明渠导流流是在河河岸或滩滩地上开开挖渠道道,在基基坑上下下游修筑筑围堰,河河水经渠渠道下泄泄。它用用于岸坡坡平缓或或有宽广广滩地的的平原河河道上。若若当地有有老河道道可利用用或工程程修建在在弯道上上时,采采用明渠渠导流比比较经济济合理。具具体布置置型式如如图7-2。图7-2 明渠导导流示意意图3、涵管导导流 涵涵管导流流一般在在修筑土土坝、堆堆石坝中中采用,但但由于涵涵管的泄泄水能力力较小,因因此一般般用于流流量较小小的河流流上或只只用来担担负枯水水期的导导流任务务,如图图7-3所示。图7-3 涵管导导流

5、示意意图4、渡槽导导流渡槽导流方方式结构构简单,但但泄流量量较小,一一般用于于流量小小、河床床窄、导导流期短短的中小小型工程程,如图图7-4。图7-4 渡槽导导流示意意图 (二)分段围围堰法分段围堰法法(或分期期围堰法法),就是是用围堰堰将水工工建筑物物分段分分期围护护起来进进行施工工(图7-55)。所谓谓分段,就就是从空空间上用用围堰将将拟建的的水工建建筑物圈圈围成若若干施工工段;所所谓分期期,就是是从时间间上将导导流分为为若干时时期。导导流的分分期数和和围堰的的分段数数并不一一定相同同。分段围堰法法前期由由束窄的的河道导导流,后后期可利利用事先先修好的的泄水建建筑物导导流。常常用泄水水建筑

6、物物的类型型有底孔孔、缺口口等。分分段围堰堰法导流流,一般般适用于于河流流流量大、槽槽宽、施施工工期期较长的的工程中中。图7-5 分期导导流示意意图图7-6 导流分分期与围围堰分段段示意图图1、底孔导导流 采采用底孔孔导流时时,应事事先在混混凝土坝坝体内修修好临时时或永久久底孔;然后让让全部或或部分水水流通过过底孔宣宣泄至下下游。如如系临时时底孔,应应在工程程接近完完工或需需要蓄水水时封堵堵。底孔孔导流布布置型式式如图7-7。图7-7 底孔导导流 底底孔导流流挡水建建筑物上上部的施施工可不不受干扰扰,有利利于均衡衡、连续续施工,这这对修建建高坝有有利,但但在导流流期有被被漂浮物物堵塞的的危险,

7、封封堵水头头较高,安安放闸门门较困难难。 22、缺口口导流混凝土坝在在施工过过程中,为为了保证证在汛期期河流暴暴涨暴落落时能继继续施工工,可在在兴建的的坝体上上预留缺缺口渲泄泄洪峰流流量,待待洪峰过过后,上上游水位位回落再再修筑缺缺口,谓谓之缺口口导流(图7-88)。图7-8 坝体缺缺口过水水示意图图二、导流建建筑物(一)导流建建筑物设设计流量量 导导流设计计流量是是选择导导流方案案,确定定导流建建筑物的的主要依依据。而而导流建建筑物设设计洪水水标准是是选择导导流设计计流量的的标准,即即是施工工导流的的设计标标准。1、洪水设设计标准准导流建筑物物系指枢枢纽工程程施工期期所使用用的临时时性挡水水

8、和泄水水建筑物物。根据据其保护护对象、失失事后果果、使用用年限和和工程规规模划分分为级,具具体按表表7-1确定。表7-1 导流建建筑物级级别划分分级别保护对象失事后果使用年限(年)围堰工程规模堰高(m)库容(亿m3) 有特殊要求的级永久建筑物 淹没重要城镇、工矿企业、交通干线或推迟工程总工期及第一批机组发电,造成重大灾害和损失3501.0、级永久建筑物 淹没一般城镇、工矿企业或推迟工程总工期及第一批机组发电而造成较大灾害和损失1.5315500.11.0、级永久建筑物 淹没基坑,但对总工期及第一批机组发电影响不大,经济损失较小1.5151.01.00.10.1洪水重现期(年)土石坝100100

9、505020混凝土坝5050202010 导导流泄水水建筑物物封堵后后,如永永久泄洪洪建筑物物尚未具具备设计计泄洪能能力,坝坝体度汛汛洪水标标准应分分析坝体体施工和和运行要要求后按按表7-4规定执执行。汛汛前坝体体上升高高度应满满足拦洪洪要求,帷帷幕灌浆浆及接缝缝灌浆高高程应能能满足蓄蓄水要求求。表7-4 导流泄泄水建筑筑物封堵堵后坝体体度汛标标准大坝类型导流建筑物级别洪水重现期(年)混凝土设计200100100505020校核50020020010010050土石设计50020020010010050校核10005005002002001002、导流时时段导流时段就就是按照照导流程程序来划划

10、分的各各施工阶阶段的延延续时间间。划分分导流时时段,需需正确处处理施工工安全可可靠和争争取导流流的经济济效益的的矛盾。因因此要全全面分析析河道的的水文特特点、被被围的永永久建筑筑物的结结构型式式及其工工程量大大小、导导流方案案、工程程最快的的施工速速度等,这这些是确确定导流流时段的的关键。尽尽可能采采用低水水头围堰堰,进行行枯水期期导流,是是降低导导流费用用、加快快工程进进度的重重要措施施。 总总之,在在划分导导流时段段时,要要确保枯枯水期,争争取中水水期,还还要尽力力在汛期期中争工工期。既既要安全全可靠,又又要力争争工期。山区性河流流,其特特点是洪洪水流量量大,历历时短,而而枯水期期则流量量

11、小。在在这种情情况下,经经过技术术经济比比较后,可可采用淹淹没基坑坑的导流流方案,以以降低导导流费用用。导流建筑物物设计流流量即为为导流时时段内根根据洪水水设计标标准确定定的最大大流量,据据以进行行导流建建筑物的的设计。(二)导流流建筑物物1、围堰 围围堰是一一种临时时性水工工建筑物物,用来来围护河河床中基基坑,保保证水工工建筑物物施工在在干地上上进行。在在导流任任务完成成后,对对不能作作为永久久建筑物物的部分分或妨碍碍永久建建筑物运运行的部部分应予予以拆除除。 通通常按使使用材料料将围堰堰分为土土石围堰堰、草土土围堰、钢钢板桩格格型围堰堰、木笼笼围堰、混混凝土围围堰等;按所处处的位置置将围堰

12、堰分为横横向围堰堰、纵向向围堰;按围堰堰是否过过水分为为不过水水围堰、过过水围堰堰。围堰的基本本要求: 11)安全可可靠,能能满足稳稳定、抗抗渗、抗抗冲要求求; 22)结构简简单,施施工方便便,宜于于拆除并并能充分分利用当当地材料料及开挖挖弃料; 33)堰基易易于处理理,堰体体便于与与岸坡或或已有建建筑物连连接; 44)在预定定施工期期内修筑筑到需要要的断面面和高程程;5)具有良良好的技技术经济济指标。(1)围堰堰的结构构 11)土石围围堰土石围堰能能充分利利用当地地材料,地地基适应应性强,造造价低,施施工简便便,设计计应优先先选用。不过水土石石围堰 对于土土石围堰堰,由于于不允许许过水,且且

13、抗冲能能力较差差,一般般不宜做做纵向围围堰,如如河谷较较宽且采采取了防防冲措施施,也可可将土石石围堰用用作为纵纵向围堰堰。土石石围堰的的水下部部位一般般采用混混凝土防防渗墙防防渗,水水上部位位一般采采用粘土土心墙、粘粘土斜墙墙、土工工合成材材料等防防渗。过水土石围围堰 当采采用淹没没基坑方方案时,为为了降低低造价、便便于拆除除,许多多工程采采用了过过水土石石围堰型型式。为为了克服服过水时时水流对对堰体表表面冲刷刷和由于于渗透压压力引起起的下游游边坡连连同堰顶顶一起的的深层滑滑动,目目前采用用较普遍遍是在下下游护面面上压盖盖混凝土土面板。 22)草土围围堰 草草土围堰堰是黄河河上传统统的筑堤堤方

14、法,它它是一种种草土混混合结构构。施工工时,先先用稻草草或麦草草做成长长1.21.8mm、直径0.50.77m的草草捆,再再用长68m、直径45cm的草绳绳将两个个草捆扎扎成件,重重约20kgg。堰体体由河岸岸开始修修筑,首首先沿河河岸迎水水面在围围堰整个个宽度内内分层铺铺设草捆捆,并将将草绳拉拉直放在在岸上,以以便与后后铺的草草捆互相相联结。铺铺草时,应应使第一一层草捆捆浸入水水中1/3,各层层草捆按按水深大大小迭接接1/31/2,这样样逐层压压放的草草捆就形形成一个个坡角约约35。45。的斜坡坡,直至至高出水水面1.0m为为止。随随后在草草捆层的的斜坡上上铺上一一层厚0.2250.33Om

15、的散草草,再在在散草上上铺一层层厚0.2250.33Om的土层层。土质质以遇水水易于崩崩解、固固结为好好,可采采用黄土土、砂壤壤土、粘粘壤土、粉粉土等。铺铺好的土土质只需需用人工工踏实即即可。接接着在填填土面上上同样作作堰体压压草、铺铺散草和和压土工工作,如如此继续续进行,堰堰体即可可向前进进占,后后部的堰堰体也渐渐渐深入入河底。3)混凝土土围堰 混凝士士围堰的的抗冲及及抗渗能能力强,适适应高水水头,底底宽小,易易于与永永久建筑筑物相结结合,必必要时可可以过水水,因此此应用较较广泛。峡峡谷地区区岩基河河床,多多用混凝凝土拱围围堰,且且多为过过水围堰堰型式,可可使围堰堰工程量量小,施施工速度度快

16、,且且拆除也也较为方方便。采采用分段段围堰法法导流时时,重力力式混凝凝土围堰堰往往作作为纵向向围堰。现现在混凝凝土围堰堰一般采采用碾压压混凝土土,在低低土石围围堰保护护下施工工,施工工速度快快。(2)围堰堰堰顶高高程的确确定 围堰堰堰顶高程程的确定定,不仅仅取决于于导流设设计流量量和导流流建筑物物的型式式、尺寸寸、平面面位置、高高程和糙糙率等,而而要考虑虑到河流流的综合合利用和和主体工工程工期期。 上游围围堰的堰堰顶高程程H上hdd+Z+ (7-1)式中 HH上上游围围堰堰顶顶高程,m; hd 下游水水面高程程,m,可直直接由原原河流水水位流量量关系曲曲线中查查得;Z上下下游水位位差,m;围堰

17、堰的安全全超高,m,按表7-5选用。表7-5 不过水水围堰顶顶安全超超高下限限值(m)围堰型式围堰级别土石围堰0.70.5混凝土围堰0.40.3 下下游围堰堰堰顶高高程H下hdd+ (7-2)式中 H下下游围围堰堰顶顶高程,m; hhd下游水水面高程程,m;围堰堰的安全全超高,m,按表7-5选用。 围围堰拦蓄蓄一部分分水流时时,则堰堰顶高程程应通过过水库调调洪计算算来确定定。纵向向围堰的的堰顶高高程,要要与束窄窄河床中中宣泄导导流设计计流量时时的水面面曲线相相适应,其其上下游游端部分分别与上上下游围围堰同高高,所以以其顶面面往往作作成倾斜斜状。 22、导流流泄水建建筑物(1)导流流明渠 11)

18、布置原原则:弯弯道少,避避开滑坡坡、崩塌塌体及高高边坡开开挖区;便于布布置进入入基坑的的交通道道路;进进出口与与围堰接接头满足足堰基防防冲要求求;避免免泄洪时时对下游游沿岸及及施工设设施冲刷刷,必要要时进行行导流水水工模型型验证。2)明渠断断面设计计明渠底宽、底底坡和进进出口高高程应使使上、下下游水流流衔接条条件良好好,满足足导、截截流和施施工期通通航运、过过木、排排冰要求求。设在在软基上上的明渠渠,宜通通过动床床水工模模型试验验,改善善水流衔衔接和出出口水流流条件,确确定冲坑坑形态和和深度,采采取有效效消能抗抗冲设施施。 导导流明渠渠结构型型式应方方便后期期封堵。应应在分析析地质条条件、水水

19、力学条条件并进进行技术术经济比比较后确确定衬砌砌方式。(2)导流流隧洞导流隧洞应应根据地地形、地地质条件件合理选选择洞线线,保证证隧洞施施工和运运行安全全。相邻邻隧洞间间净距、隧隧洞与永永久建筑筑物之间间间距、洞洞脸和洞洞顶岩层层厚度均均应满足足围岩应应力和变变形要求求。尽可可能利用用永久隧隧洞,其其结合部部分的洞洞轴线、断断面型式式与衬砌砌结构等等均应满满足永久久运行与与施工导导流要求求。 隧隧洞型式式、进出出口高程程尽可能能兼顾导导流、截截流、通通航、放放木、排排冰要求求,进口口水流顺顺畅、水水面衔接接良好、不不产生气气蚀破坏坏,洞身身断面方方便施工工;洞底底纵坡随随施工及及泄流水水力条件

20、件等选择择。导流隧洞在在运用过过程中,常常遇明满满流交替替流态,当当有压流流为高速速水流时时,应注注意水流流掺气,防防止因此此产生空空蚀、冲冲击波,导导致洞身身破坏。隧洞衬砌范范围及型型式通过过技术经经济比较较后确定定,应研研究解决决封堵措措施及结结构型式式的选择择。 (3)导流底底孔 导导流底孔孔设置数数量、高高程及其其尺寸宜宜兼顾导导流、截截流、过过木、排排冰要求求。进口口型式选选择适当当的椭圆圆曲线,通通过水工工模型试试验确定定。进口口闸门槽槽宜设在在坝外,并并能防止止槽顶部部进水,以以免气蚀蚀破坏或或孔内流流态不稳稳定影响响流量。利用永久泄泄洪、排排沙和水水库放空空底孔兼兼作导流流底孔

21、时时,应同同时满足足永久和和临时运运用要求求。坝内内临时底底孔使用用后,须须以坝体体同混凝凝土回填填封堵,并并采取措措施保证证新老混混凝土结结合良好好第二节 截流 当当泄水建建筑物完完成时,抓抓住有利利时机,迅迅速实现现围堰合合龙,迫迫使水流流经泄水水建筑物物下泄,称称为截流流。 选选择截流流方式应应充分分分析水力力学参数数、施工工条件和和难度、抛抛投物数数量和性性质,并并进行技技术经济济比较。截截流方法法有: (1)单戗立立堵截流流,简单单易行,辅辅助设备备少,较较经济,适适用于截截流落差差不超过过3.55m,但但龙口水水流能量量相对较较大,流流速较高高,需制制备重大大抛投物物料相对对较多。

22、 (2)双戗和和多戗立立堵截流流,可分分担总落落差,改改善截流流难度,适适用于截截流落差差大于33.5mm。(3)建造造浮桥或或栈桥平平堵截流流,水力力学条件件相对较较好,但但造价高高,技术术复杂,一一般不常常选用。 (4)定向爆爆破、建建闸等截截流方式式只有在在条件特特殊、充充分论证证后方宜宜选用。截流方法1、立堵法法立堵法截流流的施工工过程是是:先在在河床的的一侧或或两侧向向河床中中填筑截截流戗堤堤,逐步步缩窄河河床,谓谓之进占占;当河河床束窄窄到一定定的过水水断面时时即行停停止(这个断断面谓之之龙口),对河河床及龙龙口戗堤堤端部进进行防冲冲加固(护底及及裹头);然后后掌握时时机封堵堵龙口

23、,使使戗堤合合龙;最最后为了了解决戗戗堤的漏漏水,必必须即时时在戗堤堤迎水面面设置防防渗设施施(闭气)。如图7-9。所以以整个截截流过程程包括进进占、护护底及裹裹头、合合龙和闭闭气等项项工作。截截流之后后,对戗戗堤加高高培厚即即修成围围堰。图7-9 立堵法法截流 22、平堵堵法如图7-110所示,平平堵法截截流是沿沿整个龙龙口宽度度全线抛抛投,抛抛投料堆堆筑体全全面上升升,直至至露出水水面。为为此,合合龙前必必须在龙龙口架设设浮桥。由由于它是是沿龙口口全宽均均匀平层层抛投,所所以其单单宽流量量较小,出出现的流流速也较较小,需需要的单单个抛投投材料重重量也较较轻,抛抛投强度度较大,施施工速度度较

24、快,但但有碍通通航。图7-100 平堵法法截流在截流设计计时,可可根据具具体情况况采用立立堵与平平堵相结结合的截截流方法法,如先先用立堵堵法进占占,然后后在龙口口小范围围内用平平堵法截截流;或或先用船船抛土石石材料平平堵法进进占,然然后再用用立堵法法截流。 二、截流日期及设计流量 11、截流流时间的的确定 确确定截流流时间应应考虑: (1)导流泄泄水建筑筑物必须须建成或或部分建建成具备备泄流条条件,河河道截流流前泄水水道内围围堰或其其它障碍碍物应予予清除。(2)截流流后的许许多工作作必须抢抢在汛前前完成(如围堰堰或永久久建筑物物抢筑到到拦洪高高程等)。 (3)有通航航要求的的河道上上,截流流日

25、期最最好选在在对通航航影响最最小的时时期。 (4)北方有有冰凌的的河流上上截流,不不宜在流流冰期进进行。 按上述述要求,截截流日期期一般选选在枯水水期初。具具体日期期可根据据历史水水文资料料确定,但但往往可可能有较较大出入入,因此此实际工工作中应应根据当当时的水水文气象象预报及及实际水水情分析析进行修修正,最最后确定定截流日日期。2、截流设设计流量量的确定定 截截流设计计时所取取的流量量标准,是是指某一一确定的的截流时时间的截截流设计计流量。所所以当截截流时间间确定以以后,就就可根据据工程所所在河道道的水文文、气象象特征选选择设计计流量。通通常可按按重现年年法或结结合水文文气象预预报修正正法确

26、定定设计流流量,一一般可按按工程重重要程度度选择截截流时段段重现期期510年的月月或旬的的平均流流量,也也可用其其他方法法分析确确定。龙口位置与与宽度龙口在截流流戗堤的的轴线上上,戗堤堤轴线应应根据河河床和两两岸地形形、地质质、交通通条件、主主流流向向、通航航、过木木要求等等因素综综合分析析选定,戗戗堤宜为为围堰堰堰体组成成部分。一一旦截流流戗堤轴轴线确定定后,即即可确定定龙口位位置。龙口布置位位置应视视具体情情而定。从从地形方方面,龙龙口周围围应宽阔阔,距临临时堆料料场较近近,且有有足够的的回车场场地,以以保证运运输方便便;从地地质方面面考虑,应应力求将将龙口布布置在覆覆盖层较较薄的部部位,

27、或或有天然然岛礁作作裹头的的部位,以以抗水流流冲刷;从水流流条件考考虑,龙龙口应设设置在正正对主流流处,以以利洪水水渲泄。龙口宽度的的确定,主主要取决决于戗堤堤束窄河河床后形形成的水水力条件件,对龙龙口底部部和两侧侧裹头部部位的冲冲刷影响响,截流流期通航航河流对对通航安安全的要要求。合合理的龙龙口宽度度应是满满足龙口口水力及及通航条条件的最最小宽度度。 若若龙口段段河床覆覆盖层抗抗冲能力力低,可可预先在在龙口段段抛石或或抛铅丝丝笼护底底,增大大糙率和和抗冲能能力,减减少合龙龙工作量量,降低低截流难难度。 44、截流流抛投材材料截流抛投材材料主要要有块石石、石串串、装石石竹笼、帚帚捆、柴柴捆、土

28、土袋等,当当截流水水力条件件较差时时,还须须采用人人工块体体,一般般有四面面体、六六面体、四四脚体及及钢筋混混凝土构构件等(图7-111)。图7-111 抛投材材料截流抛投材材料选择择原则: (1)预进占占段填筑筑料尽可可能利用用开挖渣渣料和当当地天然然料。 (2)龙口段段抛投的的大块石石、石串串或混凝凝土四面面体等人人工制备备材料数数量应慎慎重研究究确定。 (3)截流备备料总量量应根据据截流料料物堆存存、运输输条件、可可能流失失量及戗戗堤沉陷陷等因素素综合分分析,并并留适当当备用。 (4)戗堤抛抛投物应应具有较较强的透透水能力力,且易易于起吊吊运输。现将一些常常用的截截流材料料适宜流流速的经

29、经验数据据列于表表7-6,供参参考。表7-6 截流材材料适用用流速(m/ss)截流材料适用流速截流材料适用流速土料0.50.70.8m6m装石竹笼3.54.02030kg块石0.81.03000kg重大石块或铅丝笼3.55070kg块石1.21.35000kg重大石块或铅丝笼4.55.5袋土1.512000kg15000kg混凝土四面体7.20.5m2m装石竹笼2.01.0m15m柴石枕780.6m4m装石竹笼2.53.0 施工排水水 围围堰闭气气以后,要要排除基基坑内的的积水和和渗水,随随后在开开挖基坑坑和进行行基坑内内建筑物物的施工工中,还还要经常常不断地地排除渗渗入基坑坑的渗水水,以保保

30、证干地地施工。修修建河岸岸上的水水工建筑筑物时,如如基坑低低于地下下水位,也也要进行行基坑排排水工作作。排水水的方法法可分为为明式排排水和暗暗式排水水两种。 一一、基坑坑积水的的排除基坑积水主主要是指指围堰闭闭气后存存于基坑坑内的水水体,还还要考虑虑排除积积水过程程中从围围堰及地地基渗入入基坑的的水量和和降雨。初初期排水水的流量量是选择择水泵数数量的主主要依据据,应根根据地质质情况、工工期长短短、施工工条件等等因素确确定。初初期排水水流量可可按下式式估算: (7-3)式中 Q初期排排水流量量(m3/S); VV基坑积积水的体体积(m3); KK积水系系数,考考虑了围围堰、基基坑渗水水和可能能降

31、雨的的因素,对对于中小小型工程程,取K23; TT初期排排水时间间(s)。图7-122 水泵站站布置 初初期排水水时间与与积水深深度和允允许的水水位下降降速度有有关。如如果水位位下降太太快,围围堰边坡坡土体的的动水压压力过大大,容易易引起坍坍坡;如如水位下下降太慢慢,则影影响基坑坑开挖工工期。基基坑水位位下降的的速度一一般控制制在0.51.55m/d为宜宜。在实实际工程程中,应应综合考考虑围堰堰型式、地地基特性性及基坑坑内水深深等因素素而定。对对于土围围堰,水水位下降降速度应应小于00.5mm/d。 根根据初期期排水流流量即可可确定水水泵工作作台数,并并考虑一一定的备备用量。水水利工地地常用离

32、离心泵或或潜水泵泵。为了了运用方方便,可可选择容容量不同同的水泵泵,组合合使用。水水泵站一一般布置置成固定定式或移移动式两两种,如如图7-112。当基基坑水深深较大时时,采用用移动式式。 二二、经常常性排水水 当当基坑积积水排除除后,立立即进行行经常性性排水。对对于经常常性排水水,主要要是计算算基坑渗渗流量,确确定水泵泵工作台台数,布布置排水水系统。 11、排水水系统布布置 经经常性排排水通常常采用明明式排水水,排水水系统包包括排水水干沟、支支沟和集集水井等等。一般般情况下下,排水水系统分分为两种种情况,一一种是基基坑开挖挖中的排排水,另另一种是是建筑物物施工过过程中的的排水。前前者是根根据土

33、方方分层开开挖的要要求,分分次下降降水位,通通过不断断降低排排水沟高高程,使使每一个个开挖土土层呈干干燥状态态。排水水系统排排水沟通通常布置置在基坑坑中部,以以利两侧侧出土;当基坑坑较窄时时,将排排水干沟沟布置在在基坑上上游侧,以以利于截截断渗水水。沿干干沟垂直直方向设设置若干干排水支支沟。基基础范围围外布置置集水井井,井内内安设水水泵,渗渗水进入入支沟后后汇入干干沟,再再流入集集水井,由由水泵抽抽出坑外外。后者者排水目目的是控控制水位位低于坑坑底高程程,保证证施工在在干地条条件下进进行。排排水沟通通常布置置在基坑坑四周,离离开基础础轮廓线线不小于于0.31.00m。集水水井离基基坑外缘缘之距

34、离离必须大大于集水水井深度度。排水水沟的底底坡一般般不小于于2,底宽宽不小于于0.33m,沟沟深为:干沟1.01.55m,支沟沟为0.30.55m。集水水井的容容积应保保证水泵泵停止运运转1015miin井内内的水量量不致漫漫溢。井井底应低低于排水水干沟底底12m。经常常性排水水系统布布置如图图7-113所示。图7-133 修建建建筑物时时基坑排排水系统统布置 (22)经常性性排水流流量 经经常性排排水主要要排除基基坑和围围堰的渗渗水,还还应考虑虑排水期期间的降降雨、地地基冲洗洗和混凝凝土养护护弃水等等。这里里仅介绍绍渗流量量估算方方法。1)围堰渗渗流量 透水地地基上均均质土围围堰,每每m堰长

35、渗渗流量q可按下下式计算算: (7-4) 其中l0+l-0.55mH(m) (7-5)式中q渗入基基坑的围围堰单宽宽渗透流流量,m3(dm);K渗透系系数,md。 其余符符号如图图7-114。图7-144 透水地地基上的的渗透计计算简图图 22)基坑渗渗流量 由于基基坑情况况复杂,计计算结果果不一定定符合实实际情况况,应用用试抽法法确定。近近似计算算时可采采用表77所列参参数。表7-7 地基渗渗流量 m3/(hmm2)地基类别含有淤泥粘土细砂中砂粗砂砂砾石有裂缝的岩石渗流量q01016024030350050.10降雨量按在在抽水时时段最大大日降水水量在当当天抽干干计算;施工弃弃水包括括基岩冲

36、冲洗与混混凝土养养护用水水,两者者不同时时发生,按按实际情情况计算算。 排排水水泵泵根据流流量及扬扬程选择择,并考考虑一定定的备用用量。 三三、人工工降低地地下水位位 在在经常性性排水中中,采用用明排法法,由于多多次降低低排水沟沟和集水水井高程程,变换换水泵站站位置,影影响开挖挖工作正正常进行行,此外外在细砂砂、粉砂砂及砂壤壤止地基基开挖中中,因渗渗透压力力过大而而引起流流砂、滑滑坡和地地基隆起起等事故故,对开开挖工作作产生不不利影响响。采用用人工降降低地下下水位措措施可以以克服上上述缺点点。人工工降低地地下水位位,就是是在基坑坑周围钻钻井,地地下水渗渗入井中中,随即即被抽走走,使地地下水位位

37、降至基基坑底部部以下,整整个开挖挖部分土土壤呈干干燥状态态,开挖挖条件大大为改善善。图7-155 管井法法降低地地下水位位布置图图 (一)管井法法 管管井法就就是在基基坑周围围或上下下游两侧侧按一定定间距布布置若干干单独工工作的井井管,地地下水在在重力作作用下流流入井内内,各井井管布置置一台抽抽水设备备,使水水面降至至坑底以以下,如如图7-115。 管管井法适适用于基基坑面积积较小,土土的渗透透系数较较大(K=102500m/dd)的土层层。当要要求水位位下降不不超过77m时,采采用普通通离心泵泵;如果果要求水水位下降降较大,需需采用深深井泵,每每级泵降降低水位位2030mm。 管管井由井井管

38、、滤滤水管、沉沉淀管及及周围反反滤层组组成。地地下水从从滤水管管进入井井管,水水中泥沙沙沉淀在在沉淀管管中。滤滤水管可可采用带带孔的钢钢管,外外包滤网网;井管管可采用用钢管或或无砂混混凝土管管,后者者采用分分节预制制,套接接而成。每每节长lm,壁厚厚为46cm,直直径一般般为3040cmm。管井井间距应应满足在在群井共共同抽水水时,地地下水位位最高点点低于坑坑底,一一般取1525m。(二)井点点法 当当土壤的的渗透系系数klm/d时,用用管井法法排水,井井内水会会很快被被抽干,水水泵经常常中断运运行,既既不经济济,抽水水效果又又差,这这种情况况下,采采用井点点法较为为合适。井井点法适适宜于渗渗

39、透系数数为O.l50mm/d的土壤壤。井点点的类型型有轻型型井点、喷喷射井点点和电渗渗井点三三种,比比较常用用的是轻轻型井点点。 轻轻型井点点由井管管、集水水管、普普通离心心泵、真真空泵和和集水箱箱等设备备组成的的排水系系统,如如图7-116所示。 轻轻型井点点的井管管直径为为3850mmm,采采用无缝缝钢管,管管的间距距为0.81.66m,最最大可达达3.00m。地地下水从从井管底底部的滤滤水管内内借真空空泵和水水泵的抽抽吸作用用流入管管内,沿沿井管上上升汇入入集水管管,再流流人集水水箱,由由水泵抽抽出。 轻轻型井点点系统开开始工作作时,先先开动真真空泵排排出系统统内的空空气,待待集水箱箱内

40、水面面上升到到一定高高度时,再再启动水水泵抽水水。如果果系统内内真空不不够,仍仍需真空空泵配合合工作。 井井点排水水时,地地下水位位下降的的深度取取决于集集水箱内内的真空空值和水水头损失失。一般般集水箱箱的真空空值为4005000mmHHg柱。图7-166 井点法法降低地地下水位位布置图图 当当地下水水位要求求降低值值大于45m时,则则需分层层降落,每每层井点点控制34m。但但分层数数应少于于三层为为宜。因因层数太太多,坑坑内管路路纵横交交错,妨妨碍交通通,影响响施工;且当上上层井点点发生故故障时,由由于下层层水泵能能力有限限,造成成地下水水位回升升,严重重时导致致基坑淹淹没。第四节 施施工度

41、汛汛及后期期水流控控制施工度汛 (一)坝体拦拦洪标准准 经过多多个汛期期才能建建成的坝坝体工程程,用围围堰来挡挡汛期洪洪水显然然是不经经济的,且且安全性性也未必必好,因因此,对对于不允允许淹没没基坑的的情况,常常采用低低堰挡枯枯水、汛汛期由坝坝体临时时断面拦拦洪的方方案,这这样既减减少了围围堰工程程费用,拦拦洪度汛汛标准也也可提高高,只是是增加了了汛前坝坝体施工工的强度度。 坝坝体拦洪洪首先需需确定拦拦洪标准准,然后后确定拦拦洪高程程。坝体体施工期期临时度度汛的洪洪水标准准,应根根据坝型型和坝体体升高后后形成的的拦洪蓄蓄水库库库容确定定。具体体见表7-3、表7-4。 洪洪水标准准确定以以后,就就可通过过调洪演演算计算算拦洪水水位,再再考虑安安全超高高,即可可确定坝坝体临时时拦洪高高程。 (二)度汛措措措施 根根据施工工进度安安排,若若坝体在在汛

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