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1、浅谈奉化市莼湖镇降渚溪小流域治理工程中橡胶坝浅谈奉化市莼湖镇降渚溪小流域治理工程中橡胶坝施工要点施工要点（作者：王伟君 学号：201417149）一、工程概况及背景一、工程概况及背景奉化市莼湖镇降渚溪小流域治理工程位于奉化市莼湖镇，流域位于浙东象山港北侧，东与裘村镇毗邻，南为象山港，西为尚田镇，北与西坞镇交界。两岸新建防洪堤，在满足行洪要求前提下，结合生态、景观等要求，将防洪排涝与环境整治有机结合。整个工程全长 7050 米，主要任务为 3 条溪道整治，分别为降渚溪、舍网溪和九峰溪。降渚溪（东谢桥至降渚堰）3120m,舍网溪（黎明桥至舍网溪口）2050m.九峰溪（九峰水库下游 480m 至九峰
2、溪口）1880m。本工程为等工程，主要建筑物为 4 级，次要为 5 级。本工程包括堰坝 16座，跌水 5 个，橡胶坝 1 座。工程总布置见平面布置图。防洪标准为 20 年一遇，本工程分五个标段：标段起讫桩号 K1+950-K3+120，长 1170 米，采用梯形断面；标段起讫桩号 K0+900-K2+050 长 1150米，采用矩形断面和复式断面。标段长 1800 米；标段长 1950 米+橡胶坝+二处交叉口；标段 900 米；具体见断面图。1.1. 水文气象和工程地质水文气象和工程地质(1)水文气象流域内期气候温和，雨量充沛，属亚热带季风气候区。多年平均气温 16.3，极端最高温度 39.0
3、，极端最低温度-11.1，多年平均降水量 1522.0mm，多年平均蒸发量1277.2mm。降水量年内分配不均，春末夏初（4 月 16 日7 月 15 日）由于太平洋副热带高压逐渐加强，与北方南下冷空气交汇，静止峰俳徊，连绵阴雨天气，称梅汛期；夏秋季（7 月 1610 月 15 日）受太平洋副热带高压控制，热带风暴或台风活动频繁经常发生大暴雨，称台讯期；10 月 16 日第二年 4 月 15 日称非汛期，除少数雨雪天气外，基本以晴朗天气为主。降渚溪小流域降渚堰以上集水面积为 67.34km2 ，主溪道长 15.13km，溪道平均坡降3.29。上游坡陡流急，以削减水能和便于居民用水，溪中设有多个
4、拦水堰，下游水势平缓，常受潮汐影响。整治溪道降渚溪从东谢桥至降渚堰，长 3120m，舍网溪从黎明桥至舍网溪口，长 2050m，九峰溪从九峰水库下游 480m 至九峰溪口，长 1870m。(2)地形地貌本区地貌属沿海丘陵平原区，地势西高东低。西部为山地丘陵区，系天台山脉延伸，山脉大体呈西南至东北走向；东部和中部有面积大小不等的海滨冲积平原。区内港湾交错，海涂宽阔，河流大多由北向南直接流入象山港。 地质岩性本区出露地层主要为侏罗系上统火山岩，西南部为第四系全新统松散堆积层、中上部为上中更新统松散堆积层，局部尚分布有燕山晚期侵入岩。出露地层由老而新分述如下：侏罗系上统高坞组（J3g）：主要由中酸性、
5、酸性火山碎屑岩组成，沉积夹层少，岩性主要为青灰色流纹质晶屑熔结凝灰岩，局部夹含砾流纹质屑凝灰岩。侏罗系上统西山头（J3x）：浅灰、灰绿色流纹质玻屑凝灰岩或流纹质玻屑溶结凝灰岩，局部变相为英安质晶屑玻屑熔结凝灰岩或英安质含角砾玻屑熔结凝灰岩，夹不稳定的凝灰质沙砾岩、沉凝灰岩。侏罗系上统九里坪（J3j）：流纹质含角砾玻屑凝灰岩、流纹质晶玻屑溶结凝灰岩及英安质玻屑凝灰岩，夹紫红色粉砂岩。偶夹玄武岩，英安岩和珍珠岩。第四系上-中更新统冲洪积层（al-plQ2-3） ，由砾砂、砂质粘土及含泥砂卵砾石组成，分布于冲积平原或河床下部。第四系全新统冲洪积层（al-plQ4） ，由砂、砂质土及砂卵砾石组成，局部
6、夹泥炭透镜体，分布于冲积平原及河漫滩；残坡积层（el-dlQ4） ，为粉质粘土、砂质粘土夹碎石，分布于山坡。侵入岩主要性为燕山晚期第三次侵入（53-1）钾长花岗岩，及零星分布的辉绿岩脉（） 。地址构造本区位于华南褶皱系（2）浙东南褶皱带（3）温州-临海拗陷（8）黄岩-象山断拗（11）中。本区域内构造以断裂为主，褶皱不明显，断裂以北东向为主，其次为北西向。根据历史记载，测区附近最大的地震发生于 1523 年在定海海滨的 5.5 级地震，其余的均为微震，符合浙东南微弱震频度稀疏区特征。据中国地震动参数区划图 （GB18306-2001） ，本区的地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期
7、为 0.35s。所属区域范围内地震具有频率低、震级小、强度低之特点，工程区地震强度属度区。水纹地质工程区为大面积火山碎屑岩及侵入岩分布的基岩山区，区域水文地质条件简单。地下水主要为松散堆积物孔水及基岩裂隙水两种类型。松散岩类的孔隙水主要为第四系砂砾石层中的孔隙水，此外，山坡及河谷地带零星分布的残破积层也有分布。基岩裂隙水主要分布在侏罗系上统火山岩的断裂带或构造裂隙中，一般为不规则层状含水带，部分为带状或脉状分布。燕山期侵入岩表面层有全风化带岩石呈土状，含水性差，往下逐渐过渡为强、弱风化等岩体，裂隙发育，成为赋存基岩裂隙水的主要含水层，上述两中含水层以下的岩体较完整，为相对隔水层。地下水的补给来
8、自大气降水和地表水，并排泄于河谷或溪流，地下水一般径流途径短，循环交替迅速，动态变化大。(3)工程地质条件：拟建河堤的工程地质条件如下：岸堤地层自上而下为：2 砂质粉土，层厚 0.52.0m，灰色灰黄色，稍湿，可塑硬塑状，中等压缩性。2 第四系全新统冲洪积含泥砾砂，灰黄色，稍密中密。由砂质粉土及砾砂组成。局部为第四系全新统冲洪积含泥砂卵砾石，灰黄色，稍密中密，砾径一般在2mm50mm，少数 610cm，偶见飘石，砾石以火山岩为主，次圆次棱角状，含泥 5%15%。物理力学性质差别很大。砂砾层为中等透水性，存在渗漏问题。砂质粉土，层厚 0.55.6m，灰色灰黄色，稍湿，可塑硬塑状，中等压缩性。晶屑
9、熔结灰岩，青灰色，质地坚硬。2 2、 对外交通条件对外交通条件陆路：奉化市区有 104 国道、甬台温高速公路经过，对外交通便利。至工程位置有多条乡村道路相通，部分水泥路面、部分泥结石路面，对交通基本上无限制性规定。二、橡胶坝施工过程中的问题二、橡胶坝施工过程中的问题由于本工程施工计划工期为 12 个月，且施工令发出日期为 2007 年 9 月份，因此施工期间经历了汛期和冬季，尤其是在 9 至 11 日为当地台风多发期，且该流域橡胶坝施工地点为常年有水流域，因此如何做好排水防护工作及冬季施工保障为主要问题。三、施工安排及应对措施三、施工安排及应对措施对于水利工程来说，导流是非常关键的。施工导流的
10、基本方法，主要包括装砂砾石编织袋护坡填筑、编织袋装砂砾石护脚、围堰填筑、截流护底、戗堤填筑等。1.1.关于导流的方法关于导流的方法针对对工程实施环境及工程特点，设计、代建、监理、施工单位等专业技术人员进行了多次论证，最终决定根据往年 12 月份以后至次年 4 月份前溪流的径流量，在橡胶坝第 2孔铺设 1 米的承插管两排进行导流，要求管道衔接紧密，在铺盖、底板、消力池、坝袋安装全部完成后，在汛期来临前，在出口、进口进行混凝土封堵，进行中用振动棒进行震动加固。2.2.排水方法排水方法橡胶坝施工过程中，由于泵房高程较低，排水会成为泵房施工的一大难题。经过橡胶坝的多次试验，采取几台离心泵同时抽水，收到
11、了良好效果。同时为了保障水位的正常下降，备用两台离心泵，一旦运行的离心泵出现问题，立即开启备用泵，防止水回渗导致水位升高。更难的难度是，当排水量与渗水量持平，无法再将水位降低时，泵房集水井无法施工，经过多次论证，决定采取沉箱：集水井基础挖好后，将提前做好的沉箱采取措施按设计位置做好固定，然后在沉箱内无水作业。沉箱的施工成功，为整个工程的顺利开展奠定了基础。3 3、度汛技术措施、度汛技术措施 （1）设置防冲措施 围堰施工时，迎水面采用人工装编织袋护坡，以防止洪水过流时冲刷围堰。 （2）度汛组织 在汛期到来前，组织好足够的防汛物资，并通过建设单位协调，与当地气象部门及水文部门建立汛情情报联系； 组
12、织好抗洪抢险队伍； 在汛期施工时，降低工作强度，减少备料量； 合理安排施工工序； 妥善安置施工机械设备。4.4.冬施措施冬施措施 每个工程并不一定都会在非常适宜的季节实施，迫于时间紧迫等诸多原因，冬施是常见的。该工程 2007 年 9 月开工，要求在第二年汛期之前完成，工期短、任务重，冬季施工别无选择。当工程高程到达铺盖、底板齿槽时，达到了河道的水位，整个工作面采取强排方式，是不可行的，只有采取回填挤水法（河道水位是一致的，回填后水面不会提高，只能挤走） ，然后对齿槽部分少量水再采取强排方法。冬季施工，必须制定一套既保障工期，又能保障工程质量的施工方法。在坝袋基础回填时，正直寒冬腊月，在白天升
13、温，利用气温回升之际，把冰块迅速处理，要保证没有一块冰后回填、碾压，就能避免冬季施工的一些困难。在工程后期，冻层融化后，为了验证基础的牢固性，采用冲击压路器碾压多次，没有明显沉降后方可进行铺盖、底板等后续工程的施工。5.5.坝袋安装。坝袋安装。橡胶坝在安装前，检查清理坝床，边墙磨光，坝床底板及坝袋塌落部位要求无锐角，无钢筋头外露，检查底垫片、止水、水帽、坝袋安装工具等到位齐全后准备安装。为了能够保证在短时间内完工，可以先从中间定位，向坝头同时铺设坝袋，然后再进行止水、定位打眼、锚固等程序，可以大大减少不必要的时间，主要做好以下工作：5.1 安装前的准备工作 坝袋安装前，应将业主所提供坝袋运至施
14、工现场，开包检查。压板应制作完毕，并保证与坝袋接触部分平整光滑。水帽及导水胶管、底垫片、压板、螺帽应准备齐全并运至现场。吊车和安装器具必须到位待用。安装人员应编排完毕，作好工作准备，处于待命状态。5.2 坝袋安装程序 (如图) 准备工作完成以后，就可进入坝袋安装阶段。安装前将坝袋底板、锚固槽及垫板清扫垫板和坝袋底板清理铺设底垫片安装水帽铺垫止水胶条吊送并展开坝袋坝袋就位安装压板固定坝袋检查验收安装并固定导水胶管干净，并且用水冲洗，凉干后铺设底板片，再安装水帽。水帽处的底垫片应开孔，孔径=309mm。将底垫片和法兰垫片夹在供排水管进口法兰与水帽法兰之间，打入螺栓并装螺帽压紧。底垫片应伸展，其四周
15、锚固处应按螺栓位置钻孔并套入锚固螺栓，然后将止水胶条打孔，也套入锚固螺栓并摊铺平整。吊送坝袋入仓并展开，先将坝袋两端锚固脚就位，套入锚固螺栓孔，用压板固定牢，再将坝袋下游锚固脚就位压牢，然后安装人员从上游侧进入坝袋内，运入并安装导水胶管。按图纸要求将导水胶管用 型管卡和膨管螺栓固定在坝底板上，用 50mm 宽的二布一胶补强胶布冷粘于坝袋内壁，共冷粘两道。坝袋内安装工作全部完成后，应进行仔细检查，无误后方可封闭坝袋。将坝袋上游侧锚固脚孔各自套入对应的锚固螺栓，安装压板固定牢。 坝袋四周脚全部固定以后，将锚固槽再次清理，并且进行干燥处理，然后在锚固槽内填入聚氯乙烯胶泥。所填胶泥应高出槽口面 2cm
16、。 一段坝袋的安装工作全部完成后，可转入下一个坝袋，以同样的方法进行安装。 所有五个坝段的坝袋全部安装完毕后，可组织安装人员和质检人员进行全面质量检查，然后再报请监理人检查验收。四、结语四、结语橡胶坝是一种新型水工建筑物拦河坝，城市河道拦洪蓄水，生态效益、环境效益、社会效益非常显著。橡胶坝与传统的水闸坝相比，具有造价低、工期短、美化生活环境改善城市效果好等突出优点。在具体的施工中，导流是至关重要的环节，应引起高度重视，排水方法应得当，并合理安排施工时间节点，做好防洪渡汛安保工作。面对冬季施工，应掌握好对冰和排水的处理，坝袋的安装要讲究实效。该橡胶坝已经蓄水运行近五年了，橡胶坝基础没有发现沉降、坝袋没有发现渗漏等现象，运行良好。
