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二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 1页第第 1111 讲讲围堰、导流泄水建筑物及险情判断与抢险围堰、导流泄水建筑物及险情判断与抢险2F3120132F312013围堰及基坑排水围堰及基坑排水一、围堰的类型一、围堰的类型围堰型式可分为土石围堰、混凝土围堰、钢板桩围堰等。不同围堰形式应符合以下要求：（1）土石围堰能充分利用当地材料，对地基适应性强，施工工艺简单，应优先优先采用。（2）混凝土围堰宜优先选用重力式碾压混凝土结构。河谷狭窄且地质条件良好河谷狭窄且地质条件良好的堰址可采用混凝土拱围堰。（3）在地质条件好、能充分利用天然料和开挖石渣时可采用胶凝砂砾石围堰、堆石混凝土围堰。（4）装配式钢板桩格型围堰适用于在岩石地基或混凝土基座上建造在岩石地基或混凝土基座上建造，其最大挡水水头不宜大于 30m30m；打入式钢板桩围堰适用于细砂砾石层地基细砂砾石层地基，其最大挡水水头不宜大于 20m20m。（5）结合当地材料分布、地区环境和施工特点，低水头低水头围堰可采用浆砌石、钢筋石笼等围堰型式。（6）对于进/出水口或闸室前缘可采用混凝土叠梁、其他特种钢围堰，以及起围堰作用的预留岩坎（岩塞）等特殊型式。1.土石围堰土石围堰由土石填筑而成，多用作上下游横向围堰。它能充分利用当地材料，对基础适应性强，施工工艺简单。土石围堰可做成过水围堰土石围堰可做成过水围堰，允许汛期围堰过水允许汛期围堰过水，但需做好溢流面但需做好溢流面、堰址下游基础和两岸接头的堰址下游基础和两岸接头的防冲保护防冲保护。土石围堰的防渗结构形式有土质心墙和斜墙、混凝土心墙和斜墙、钢板桩心墙及其他防渗墙结构。2.混凝土围堰混凝土围堰是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。尤其是在分段围堰法导流施工中，用混凝土浇筑的用混凝土浇筑的纵向围堰可以两面挡水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启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 2页重力式、拱型等形式。3.钢板桩格形围堰钢板桩格形围堰是由一系列彼此相连的格体形成外壳，然后在内填以土料或砂料构成。格体是土或砂料和钢板桩的组合结构，由横向拉力强的钢板桩连锁围成一定几何形状的封闭系统。钢板桩格形围堰按挡水高度不同，其平面形式有圆筒形格体圆筒形格体、扇形格体扇形格体、花瓣形格体花瓣形格体，应用较多的是圆筒形格体。圆筒形格体圆筒形格体钢板桩围堰，一般适用的挡水高度小于钢板桩围堰，一般适用的挡水高度小于 151518m18m，可以建在岩基或非岩基上，也可作过水围堰用。，可以建在岩基或非岩基上，也可作过水围堰用。二、围堰堰顶高程的确定（案例点）二、围堰堰顶高程的确定（案例点）纵向围堰堰顶高程要与束窄河段宣泄导流设计流量时的水面曲线相适应。纵向围堰的顶面常做成阶梯状或倾斜状，上游部分与上游围堰同高，下游部分与下游围堰同高。下游围堰的堰顶高程由式：Hdhdha上游围堰的堰顶高程由式：Huhdzha（安全超高值及边坡稳定系数详见教材 339 页）三、围堰施工三、围堰施工1.土石围堰的施工（案例）围堰的施工有水上、水下两部分。水上部分的施工与一般土石坝相同，采用分层填筑，碾压施工，并适时安排防渗墙施工；水下部分的施工，土料、石渣、堆石体的填筑可采用进占法，也可采用各种驳船拋填水下材料。1）土石围堰与岸坡的接头土石围堰与岸坡的接头，主要通过扩大接触面和嵌入岸坡的方法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范围以延长塑性防渗体的接触范围，防止集中绕渗破坏。防止集中绕渗破坏。2）与纵向围堰接头处理土石围堰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，并将接头的防将接头的防渗体断面扩大渗体断面扩大，以保证在任一高程处均能满足渗径长度要求。3）围堰拆除（时间、顺序、方法）：围堰拆除一般是在使用期的最后一个汛期过后，随上游水位的围堰拆除一般是在使用期的最后一个汛期过后，随上游水位的下降下降，逐层拆除围堰背水坡和水上部分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土石围堰的拆除可用挖掘机开挖、爆破爆破、挖泥船开挖或人工开挖挖泥船开挖或人工开挖等等。2.混凝土围堰的施工混凝土围堰多为重力式。狭窄河床的上游围堰，在堰肩地质条件允许的情况下，也可采用拱形结构。混凝土围堰的施工与混凝土坝相似。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。混凝土围堰的拆除混凝土围堰的拆除，一般只能用爆破法炸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。3.钢板桩格形围堰施工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。钢板桩格形围堰修建工序：定位定位、打设模架支柱打设模架支柱、模架就位模架就位、安插打设钢板桩安插打设钢板桩、安装围檩和拉杆安装围檩和拉杆、拆除支柱和模架、填充砂砾料至设计高度。拆除支柱和模架、填充砂砾料至设计高度。钢板桩围堰的拆除。工程完工后，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。2F4120142F412014导流泄水建筑物导流泄水建筑物启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 3页包括导流明渠、导流隧洞、导流涵管、导流底孔、坝体预留缺口等临时建筑物和部分利用的永久泄水建筑物。一、导流明渠一、导流明渠宜优先考虑与永久建筑物结合；弯道半径不宜小于弯道半径不宜小于 3 3 倍明渠底宽，进出口轴线与河道主流方向的夹角宜小于倍明渠底宽，进出口轴线与河道主流方向的夹角宜小于 3030。二、导流隧洞二、导流隧洞导流隧洞弯曲半径不宜小于导流隧洞弯曲半径不宜小于 5 5 倍洞径（或洞宽），转角不宜大于倍洞径（或洞宽），转角不宜大于 6060，且应在弯段首尾设置直线段，且应在弯段首尾设置直线段，其长度不宜小于其长度不宜小于 5 5 倍洞径（或洞宽）。倍洞径（或洞宽）。三、导流底孔三、导流底孔（1）宜布置在近河道主流位置。（2）宜与永久泄水建筑物结合布置。（3）坝内导流底孔宽度不宜超过不宜超过该坝段宽度的一半，并宜骑缝布置。四、坝体预留缺口四、坝体预留缺口混凝土重力坝、拱坝等实体结构在施工过程中可预留坝体缺口与其他导流设施共同泄流；支墩坝、坝内厂房等非实体结构在封腔前坝体不宜过流，如需过流应复核其结构安全。坝体泄洪缺口宜设在河床部位坝体泄洪缺口宜设在河床部位，避免下泄水流冲刷岸坡。当空蚀指数小于 0.3 时，应采取掺气措施降低坝面负压值。2F3120152F312015汛期施工险情判断与抢险技术汛期施工险情判断与抢险技术常见险情：漏洞、管涌、漫溢。一、漏洞一、漏洞（一）原因：填土质量不好、有架空。（二）特征：贯穿堰身贯穿堰身，通过孔洞直接流向围堰背水侧。出口一般在背水坡或堰脚附近。（三）探测：水面观察、潜水探漏、投放颜料观察水色水面观察、潜水探漏、投放颜料观察水色。（四）抢险（针对漏洞进口处理）（案例）1.塞堵漏洞：塞堵漏洞进口是最有效最常用的方法塞堵漏洞进口是最有效最常用的方法。先塞堵，再封堵闭气，直至完全断流。适用于漏适用于漏洞单一，但流量大的情况洞单一，但流量大的情况。2.盖堵漏洞（1）复合土工膜排体或篷布盖堵。适用于洞口多且集中的情况适用于洞口多且集中的情况。（2）就地取材盖堵。适用于洞口附近流速小，土质松软或洞口周围已有许多裂缝时，可用该法适用于洞口附近流速小，土质松软或洞口周围已有许多裂缝时，可用该法。注意点：洞口覆盖后，必须立即封严四周洞口覆盖后，必须立即封严四周（避免四周进水）。3.戗堤法：临水坡漏洞多而小，范围较大时，抛黏土填筑前戗或临水筑子堤。临水坡漏洞多而小，范围较大时，抛黏土填筑前戗或临水筑子堤。考核点：给出工程具体情况，请考生选择抢险方法。【例题】某工程在汛期围堰经探测发现漏洞洞口多且比较集中，此时抢险方法可选择（）。A.塞堵B.复合土工膜排体盖堵启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 4页C.就地取材盖堵D.戗堤法正确答案B答案解析本题考查的是漏洞。复合土工膜排体盖堵适用于洞口较多且较为集中漏洞险情的抢护。二、管涌二、管涌（一般出现在渗流出口处，为非粘性土的特性）堵出口（一）抢险原则：制止涌水带砂，留有渗水出路。制止涌水带砂，留有渗水出路。（二）方法1.反滤围井适用于单个管涌或管涌数目多且集中单个管涌或管涌数目多且集中的情况，围井内必须用透水料铺填必须用透水料铺填，切忌用不透水材料切忌用不透水材料。（1）砂石反滤围井（2）土工织物反滤围井土工织物铺设一定要形成封闭的反滤层，土工织物周围应嵌入土中，土工织物之间用线缝合。再在土工织物上面用块石等强透水材料压盖，加压顺序为先四周后中间，最终中间高、四周低，最后在管涌区四周用土袋修筑围井。围井修筑方法和井内水位控制与砂石反滤围井相同。（3）梢料反滤围井2.反滤层压盖适用于大面积管涌或管涌群大面积管涌或管涌群。反滤层压盖必须用透水性好的砂石、土工织物、梢料等材料，切忌使用不透水材料。启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 5页三、漫溢三、漫溢措施：在堰顶上加筑子堤。启晨教育QQ502525204