你了解施工導(dǎo)流嗎,?知道怎么設(shè)計(jì)嗎,?
施工導(dǎo)流
施工導(dǎo)流是指,在修筑時(shí)為了使水工建筑物能保持在干地上施工,,用圍堰來(lái)維護(hù)基坑,,并將水流引向預(yù)定的泄水建筑物泄向下游,稱為施工導(dǎo)流。施工導(dǎo)流方法分為全段圍堰法和分段圍堰法,。
導(dǎo)流作用
在水域(大多數(shù)指活水河道)內(nèi)修建水利工程的過(guò)程中,,為創(chuàng)造干地施工條件,前期用圍堰圍護(hù)基坑,,將河道水流通過(guò)預(yù)定方式繞過(guò)施工場(chǎng)地導(dǎo)向下游的工程措施,。施工導(dǎo)流是水利工程施工,特別是修建閘壩工程所特有的一項(xiàng)十分重要的工程措施,。導(dǎo)流方案的選定,,關(guān)系到整個(gè)工程施工的工期、質(zhì)量,、造價(jià)和安全渡汛,,事先要做出周密的設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)內(nèi)容
主要包括:
1,、掌握并分析河流的水文特性和工程地點(diǎn)的氣象,、地形、地質(zhì)等基本資料,;
2,、選定導(dǎo)流時(shí)段、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),、導(dǎo)流流量,、導(dǎo)流方式及導(dǎo)流建筑物類(lèi)型;
3,、擬定導(dǎo)流建筑物的修建順序、拆除圍堰及封堵導(dǎo)流建筑物的施工方法,;
4,、制定攔洪渡汛和基坑排水措施;
5,、確定施工期通航,、過(guò)水、供水等綜合利用措施,。施工導(dǎo)流措施受多方面因素的制約,,一個(gè)完整的方案,需要通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,,必要時(shí)要做模型實(shí)驗(yàn),,反復(fù)論證,然后定案,。
導(dǎo)流方式
1,、按河床位置分為:河床外導(dǎo)流、河床內(nèi)導(dǎo)流兩類(lèi)。
河床外導(dǎo)流:用圍堰一次攔斷整個(gè)河床,,讓河水通過(guò)河床外的導(dǎo)流泄水建筑物導(dǎo)向下游,;
河床內(nèi)導(dǎo)流:用圍堰先后分段圍護(hù)部分河床,河水通過(guò)被束窄的另一部分河床導(dǎo)走,,即分期導(dǎo)流,。
2、按泄水建筑物類(lèi)型分為:明渠導(dǎo)流,、隧洞導(dǎo)流,,以及涵洞、壩體底孔,、梳齒和缺口過(guò)流,、涵管導(dǎo)流等導(dǎo)流方式。
涵洞導(dǎo)流一般用于中小型水閘,、土石壩等工程,。
底孔導(dǎo)流用于混凝土壩施工,水流全部或部分通過(guò)壩體內(nèi)設(shè)置的臨時(shí)或永久泄水孔導(dǎo)向下游,。
梳齒導(dǎo)流則是在混凝土壩施工時(shí)預(yù)留梳齒狀缺口過(guò)水,,隨壩體升高,分級(jí)輪換封堵缺口,。
涵管導(dǎo)流是一種利用涵管進(jìn)行導(dǎo)流的施工方法,,適用于導(dǎo)流量較小的河流或只用來(lái)?yè)?dān)負(fù)枯水期的的導(dǎo)流。一般在修筑土壩,、堆石壩等工程中采用,。由于涵管過(guò)多對(duì)壩身不利,且使大壩施工受到干擾,,故此壩下埋管不宜過(guò)多,,單管尺寸不宜過(guò)大,涵管在干地施工,,易布置在河灘上,,灘地高程在枯水位以上。
導(dǎo)流方式的選擇,,一般須考慮:
①水文條件,。河流流量大小、過(guò)程線特征,、洪水和枯水情況,、水位變幅、流冰等均直接影響方案選擇,。如水位變幅大的河流,,有時(shí)宜采用過(guò)水圍堰,,圍堰擋水高度及導(dǎo)流泄水建筑物只考慮枯水期流量。
②地形條件,。如河床寬闊,,施工期有通航要求,可采用分期導(dǎo)流,;如河道較窄,,宜根據(jù)地形地質(zhì)條件采用明渠或隧洞導(dǎo)流。
③有條件時(shí),,要盡量利用永久水工建筑物的泄水建筑物,,結(jié)合進(jìn)行施工導(dǎo)流。如導(dǎo)流洞可與泄洪洞結(jié)合,,圍堰可與土石壩壩體結(jié)合,。
④滿足施工期間的通航、過(guò)木,、給水,、灌溉等綜合利用要求。
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)工程施工進(jìn)度及各個(gè)時(shí)期的泄水條件,,施工導(dǎo)流可分為三個(gè)階段:①初期導(dǎo)流,,即圍堰擋水階段,從河床截流開(kāi)始到壩體修建到圍堰高程以上的時(shí)段,。②中期導(dǎo)流,,即壩體擋水階段。此時(shí)導(dǎo)流泄水建筑物尚未封堵,,汛期由壩體擋水,。隨著壩體升高,庫(kù)容加大,,防洪能力也逐步增大,。③后期導(dǎo)流,即從導(dǎo)流泄水建筑物封堵到大壩全面修到設(shè)計(jì)高程的時(shí)段,,永久泄水建筑物已投入運(yùn)行。
施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)中,要選定導(dǎo)流時(shí)段,即在擋水圍堰工作延續(xù)時(shí)間內(nèi),,是枯水期擋水還是全年擋水,。應(yīng)根據(jù)河流水文特性、主體工程施工特點(diǎn)及進(jìn)度,,合理劃分與選擇導(dǎo)流時(shí)段,。導(dǎo)流設(shè)計(jì)應(yīng)采用導(dǎo)流時(shí)段內(nèi)設(shè)計(jì)頻率的最大流量和洪量。小型工程應(yīng)爭(zhēng)取在一個(gè)枯水期建成,,以簡(jiǎn)化導(dǎo)流設(shè)施,;大中型工程一般難以在一個(gè)枯水期建成,可考慮全年導(dǎo)流,導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量則以全年一定頻率的洪水流量為準(zhǔn),。當(dāng)?shù)夭牧蠅螇误w一般不允許過(guò)水,,當(dāng)壩體施工難以在汛期達(dá)到攔洪高程時(shí),要按全年導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)考慮圍堰高程和導(dǎo)流建筑物規(guī)模,?;炷翂瓮ǔT试S過(guò)水,可按全年導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)考慮,,也可按枯水期導(dǎo)流考慮,。當(dāng)采用分月設(shè)計(jì)頻率的流量安排施工進(jìn)度時(shí),對(duì)河流水文特性需有充分論證,,慎重對(duì)待,。
導(dǎo)流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)即是對(duì)導(dǎo)流設(shè)計(jì)中所采用的設(shè)計(jì)流量頻率的規(guī)定。對(duì)不同的導(dǎo)流階段和不同的建筑物,,規(guī)定的頻率也不相同,。總的要求是,;初期導(dǎo)流階段的洪水標(biāo)準(zhǔn)可低一些,,中期和后期導(dǎo)流階段的洪水標(biāo)準(zhǔn)逐步提高。當(dāng)要求工程提前發(fā)揮作用(如提前發(fā)電)時(shí),,相應(yīng)的導(dǎo)流階段的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)高一些,。對(duì)混凝土、漿砌石建筑,,洪水標(biāo)準(zhǔn)低一些,,對(duì)土石壩則要求的洪水標(biāo)準(zhǔn)較高。另一方面,,導(dǎo)流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也隨永久建筑物的級(jí)別不同而有所不同,。
全段圍堰法
定義
全段圍堰法,又稱一次攔斷法或河床外導(dǎo)流,。主河道被全段圍堰一次攔斷,,水流被導(dǎo)向旁側(cè)的泄水建筑物。
適用
多用于河床狹窄,,基坑工作面不大,,水深流急、覆蓋層較厚難于修建縱向圍堰,,難于實(shí)現(xiàn)分期導(dǎo)流的工程,。
類(lèi)型
隧洞導(dǎo)流:適用于兩岸陡峻、山巖堅(jiān)硬,、風(fēng)化層薄,、河谷狹窄的山區(qū)河流或有永久性隧洞可供利用,。
明渠導(dǎo)流:明渠導(dǎo)流適用于岸坡平緩或有寬闊灘地的平原河道。在山區(qū)河道上如河槽形狀明顯不對(duì)稱,。
涵管導(dǎo)流:涵管導(dǎo)流多用于中小型土石壩工程,,導(dǎo)流流量不超過(guò)1000/s。
渡槽導(dǎo)流:渡槽導(dǎo)流一般適用于小型工程的枯水期導(dǎo)流,,導(dǎo)流流量不超過(guò)20~30/s,,個(gè)別達(dá)100/s。
分段圍堰
定義
分段圍堰法,,又稱分期圍堰法 或河床內(nèi)導(dǎo)流,,分期就是將河床圍成若干個(gè)干地施工基坑,分段進(jìn)行施工,。分期就是從時(shí)間上將導(dǎo)流過(guò)程劃分成階段,。分期是就時(shí)間而言,分段是就空間而言,。工程實(shí)踐中,,兩段兩期導(dǎo)流采用最多。
適用:
河床較寬,,流量大,,工程工期較長(zhǎng)的情況,易滿足通航,、過(guò)木,、排冰等要求。
類(lèi)型
①束窄河床導(dǎo)流
②底孔導(dǎo)流
③缺口導(dǎo)流
④梳齒導(dǎo)流
⑤廠房導(dǎo)流
導(dǎo)流設(shè)計(jì)
在分析與施工導(dǎo)流相聯(lián)系的主客觀條件的基礎(chǔ)上,,劃分導(dǎo)流時(shí)段,,選定導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量,設(shè)計(jì)導(dǎo)流,、截流方案,,確定導(dǎo)流建筑物型式、構(gòu)造,、尺寸及布置,,擬定導(dǎo)流建筑物修建、拆除,、封堵的順序及施工方法,,制定攔洪度汛和基坑排水方案、施工期河道綜合利用措施,,以及擬定施工控制性進(jìn)度計(jì)劃等。
導(dǎo)流時(shí)段
又稱擋水時(shí)段,,是指水利工程施工整個(gè)過(guò)程中,,依靠圍堰擋水進(jìn)行導(dǎo)流的延續(xù)時(shí)間,。河流按水文特性分為枯水期、中水期及洪水期,。有X小型水利工程的圍堰,,只需擋一個(gè)枯水期流量,所以圍堰低,,工程量較?。淮笾行退麡屑~工程通常難以在一個(gè)枯水期修筑到攔洪高程,,特別是土石壩不允許壩面溢流,,導(dǎo)流時(shí)段就要按全年考慮。圍堰要擋洪水期流量,,所以圍堰較高,,工程量也較大?;炷翂慰梢詨误w溢流,,洪水時(shí)允許淹沒(méi)基坑,可以采用過(guò)水圍堰,。選定導(dǎo)流時(shí)段要仔細(xì)研究河道的水文特性,,根據(jù)主體工程的特點(diǎn)和施工進(jìn)度的要求,進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,。一般不宜把導(dǎo)流時(shí)段劃分過(guò)細(xì),,分月設(shè)計(jì)頻率的流量,只作為安排施工進(jìn)度計(jì)劃時(shí)的參考,,不宜作為導(dǎo)流設(shè)計(jì)的依據(jù),。
導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)
確定導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量所依據(jù)的洪水標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量是選擇導(dǎo)流方案,、確定導(dǎo)流建筑物規(guī)模的主要依據(jù),。施工過(guò)程中河道流量經(jīng)常變化,為使設(shè)計(jì)的導(dǎo)流流量盡可能符合施工期的實(shí)際流量,,各國(guó)根據(jù)河流特性,,建筑物特點(diǎn),建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和安全,、經(jīng)濟(jì)等因素,,制定選擇導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)。不同國(guó)家的導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn),,有的相差很大,。不少國(guó)家從經(jīng)濟(jì)與安全方面統(tǒng)一考慮,制定不同重要性導(dǎo)流建筑物應(yīng)承擔(dān)不同的風(fēng)險(xiǎn)度(即某一非期望事件所發(fā)生的概率),,供確定導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量時(shí)參考,。
導(dǎo)流方案的選擇
一個(gè)完整的導(dǎo)流方案受多方面因素的制約,,要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,反復(fù)論證后確定,。這些因素主要有:
①水文條件,。河流流量大小,流量過(guò)程選自.投標(biāo)書(shū)代寫(xiě)網(wǎng) yipai178.com 線特征,,水位變化幅度,,洪水及枯水延續(xù)時(shí)問(wèn)長(zhǎng)短,冬季流冰及冰凍情況等,,均是直接影響導(dǎo)流方案選擇的重要因素,。例如,水位變幅很大的河流,,有時(shí)需采用過(guò)水圍堰,,允許基坑短期淹沒(méi)導(dǎo)流,冬季有流冰的河流,,需充分考慮流冰宣泄問(wèn)題,。
②地形條件。施工地區(qū)的河床及兩岸地形,,對(duì)導(dǎo)流方案有重大影響,。例如,河道寬闊,、施工期有通航要求,,宜選用分期導(dǎo)流;河床狹窄,、岸壁陡峻,、河谷較深,宜選用隧洞導(dǎo)流,。
③工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,。選擇施工導(dǎo)流方案時(shí),對(duì)隧洞或明渠導(dǎo)流的經(jīng)濟(jì)合理性,,河床的可能束窄程度,,圍堰的構(gòu)造及修建方法,以及基坑排水的措施等,,都要考慮工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的條件,。例如,深厚覆蓋層,、透水性大的河床,,要妥善解決圍堰地基的抗沖、防滲等問(wèn)題,在滿足通航條件下,,巖基河床分期導(dǎo)流時(shí)的束窄度允許大一些,。
④水利樞紐布置及建筑物型式。施工導(dǎo)流需與樞紐布置結(jié)合考慮,,并充分利用建筑物構(gòu)造的特點(diǎn)。例如,,泄洪,、發(fā)電、放空孔等與臨時(shí)導(dǎo)流孔洞的結(jié)合,,圍堰與度汛的結(jié)合,。就壩體結(jié)構(gòu)形式,混凝土壩采用分期導(dǎo)流的可能性較大,。
⑤河流綜合利用,。施工期間,為滿足通航,、過(guò)木,、給水、排水,、灌溉等要求,,使施工導(dǎo)流問(wèn)題復(fù)雜化。例如,,分期導(dǎo)流時(shí),,被束窄的河道要滿足通航的流速、坡降(縱坡,、橫坡,、局部坡降)、流態(tài)和水流銜接等的要求,,有時(shí)還需設(shè)置臨時(shí)船閘,;當(dāng)封孔蓄水時(shí),要注意下游通航水位以及灌溉,、給水,、水電站等正常用水的需要;為了漁業(yè)生產(chǎn),,要考慮過(guò)魚(yú)設(shè)施等,。
⑥施工進(jìn)度、施工方法及場(chǎng)地布置,。選擇導(dǎo)流方案時(shí),,要全面考慮社會(huì)影響、施工設(shè)備及建筑材料供應(yīng)和施工經(jīng)驗(yàn)等因素,,在保證安全的前提下,,力求簡(jiǎn)化施工導(dǎo)流工程,,降低費(fèi)用,縮短工期,。重要的施工導(dǎo)流工程,,要進(jìn)行必要的模型試驗(yàn)或計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算,并作充分的比較論證,。
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