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1、第九章第九章 施工导流与截流施工导流与截流第一节第一节 施工导流的方法施工导流的方法一、 施工导流方法导流方式大体上分为：两种根本方式：全段围堰法和分段围堰法一种辅助方式：淹没基坑一种特殊方式：滩地法根本方法一、全段围堰法导流：一次拦断法或河床外导流1、特点：主河道被全段围堰一次拦断，水流被导向旁侧的泄水建筑物。2、适用条件：河床狭窄，基坑任务面不大，水深，流急，和由于覆盖层较深难于候筑纵向围堰实现分期导流的地方。3、按泄水建筑物的不同，又可分为：隧洞导流、 明渠导流、 涵管导流、 渡槽导流二、分段围堰法分期围堰法，或河内导流 分期导流1、用围堰将水工建筑物分段分期围护起来进展施工的方法。分段
2、：从空间上用围堰将拟建的水工建筑物圈围成假设干施工段。分期：从时间上将导流分为假设干时期。2、适用：流量很大的平原河道或沙谷较宽的山区河流上建筑混凝土坝枢纽。3、根据不同时期泄水道的特点：分期导流方式包括：束窄河床导流和经过已完建或未完建的永久建筑物导流底孔、缺口梳齿孔、厂房。1导流底孔：利用设置在砼坝体内的永久底孔或暂时底孔为泄水道。 优点：挡水建筑物的施工可以不受干扰，有利于施工缺陷：运用钢材添加，坝体整体性遭到影响2缺口导流： 当导流底孔的泄露水才干不够，致使围堰高度过大时，可在砼坝体上预留缺口，作为洪水期的临水泄水通道。第二节 施工导流的布置一、明渠导流方案的布置优点：泄流量大，有利于
3、通航，施工速度快1、导流明渠布置要求：保证水流通畅，泄程度安，施工方便，工程量最小留意问题：1尽量利用地形2明渠轴线应顺直，以使渠内水流顺畅，平稳3留意渠内水面对基坑的浸透透问题及出口消能问题4思索与永久明渠的结合引水渠、尾水渠5思索明渠挖方的利用6思索防冲及封堵问题2、导流明渠断面设计： 断面大小，允许流速，衬砌方式糙率n断面型式：梯形、矩形窄深式、宽浅式二、隧洞导流方案一平面布置：指隧洞道路选择，特别留意地质条件和水力条件选择原那么1、应将隧洞布置在完好，新颖的岩层中2、利用坎坝附近的有利地形，尽量使隧洞布置在道路顺直3、对在有压隧洞的转弯处，转弯半径应大于5倍洞宽，转机角60对高流速无压
4、隧洞应防止转弯4、进出口与河床主流流向的交角不宜太大5、同一岸双线隧洞岩壁厚应两倍洞径6、进出口距上、下游围堰坡脚应有足够的间隔二进出水高程与断面型式1、进口高程：枯水位以下1.01.5m出口高程：齐平或略高于河床进洞处顶部岩厚通常13倍洞径2、底坡：有压隧洞i=13； 无压隧洞，取决于水力计算3、断面型式：取决于地质条件及设计流态城门洞形：岩性较好，通航的要求，底部过水面积大，施工方便圆形：岩性较差，水头较高，内外压力均较大时采用马蹄形：岩性差，垂直岩压力大，侧向山岩压力小时采用三导流隧洞的水力计算目的：确定上游壅水位与隧洞断面尺寸，估算遂洞的泄水才干计算步骤1、根据枢纽工程规模、效益和在国
5、民经济中的重要性查出工程等级及暂时建筑物级别来选定洪水规范查水文资料导流设计洪水规范导流设计流量2、根据导流设计流量，查水位流量关系曲线，设下游水位H下3、初选洞型及衬砌方式，设出V允，假设隧洞的断面积，先取3个4、按工式估算出上下游水位差。算出上游围堰工程量，经经济比较，选定隧洞断面积，型式。5、选定隧洞的进出口型式，坡度，衬砌方式。6、用试算的方式计算出上游壅水位与下泄流量关系曲线设出设计导流量所对应的上游壅水位，截流设计流量上游壅水位三、分段围堰导流方案的布置与水力计算1、分段施工程序：施工顺序，先围哪一岸？思索：交通、地质、地形条件、水力条件、运用要求2、河床束窄程度：先围多少？纵向围
6、堰的位置3、分段导流的水力计算： 确定上游水位的壅高及收缩段的流速。四、导流底孔与缺口的布置1、高程、位置、尺寸、数目确实定2、思索要素：导流、封堵、施工、平安等方面第三节第三节 导流设计流量确实导流设计流量确实定定一、导流设计规范的选择方法1、重现期法2、典型水文年法导流设计洪水规范确实定，实践上就是要在经济性与新杰出风险峰大小之间加以抉择二、导流时段的划分：本质是处理在施工阶段逐年来水的下泄方式。1、导流程序：在工程施工过程中的不同阶段，可以导用不同类型和规模的挡水建筑物与泄水建筑物的这些不同导流方法组合的顺序。2、导流时段：按导流程序划分的各施工阶段的延续时间挡水时段、施工时段。3、导流
7、时原划分思索要素：河道水文特征，枢纽类型、导流方式、施工总进度及工期等。划分导流时段的根本根据是从施工角度对全年流量变化过程线所划分的水文时段。第四节第四节 导流方案的选择导流方案的选择导流方案：不同导流时段所采用的不同导流方法的组合一、影响导流方案的要素1、水文气候：河谷宽、流量大、施工期长、有通航要求分段围堰导流。河道窄、流量小、无通航要求全段围堰导流。2、地形：河谷外形系数：K针对混凝土坝K4.0，5500 m3/s，分期导流3、地质与水文地质：岩石性质、地下水埋藏情况。4、水工建筑物的构造特征和枢纽布置：土坝、土石坝、堆石坝：不用过水围堰。高土石坝：不用分段导流方案。砼坝：分段导流。5
8、、施工进度、施工方法及施工场地布置6、河流的综合利用：通航、发电、灌溉、渠道供水、及渔业第五节第五节 围堰工程围堰工程1、围堰暂时性水工建筑物。2、作用围护河床中基坑、保证水工建筑物施工在干地上进展。3、特点：1、工期短2、水下施工，质量不易保证3、需撤除。一、类型1、按资料分：土石围堰、砼围堰、钢板桩格型围堰、木笼围堰、草土围堰。2、按与水流的相对位置分：横向围堰、纵向围堰。3、按导流期间基坑能否允许淹没过水水分：过水围堰、不过水围堰。4、按施工期划分：一期围堰、二期围堰等组合方式对围堰命名。二、围堰的平面布置：外形轮廓、堰内空间。1、要求：1围堰与水流的作用即不影响泄流才干又不能对围堰产生
9、过大冲刷。2不影响基坑开挖和主体建筑物施工。分段围堰上下游围堰普通不与河床中心线垂直使水流顺畅。全段围堰围堰与主河道垂直减少工程量2、堰顶高程确实定横向围堰堰顶高程：H=h+hw+gH上游或下游围堰的顶部高程h围堰挡水的静水位hw波浪高度g围堰的平安超高二、围堰型式的选择1、土石围堰：与土石坝类似。就地取材、机械化施工、撤除方便。1资料：堰壳：各类石碴、砂卵石防渗体：粘土、土壤、风化砂反滤料：砂卵石或砾石，用粒径略加控制的12层，砂砾、石混合料做过滤带2断面型式：斜墙式：防滤体与堰壳施工干扰小。心墙式：水下施工特点土料固结慢、抗剪强度低。3围堰撤除：不能用过大块石、砼大块体、钻丝笼等资料填筑影
10、响后期截流及水库运转。2、砼围堰1抗冲及抗浸透才干强、断面尺寸小，易于和永久砼建筑物相衔接，必要时允许过水。2型式：拱型、半圆形、圆筒型、重力式纵向围堰。第六节第六节 截流工程截流工程1、截流：拦截河水、使水流经泄水建筑物下泄。2、截流过程：进占、护底及裹头、合龙、闭气。进占：在河床的一侧面或两侧面向河床抛填截流流资料、束窄河床。护底及裹头：对河床及龙口戗堤端部进展防冲加固。合龙：封堵龙口，使戗堤合龙。闭气：在戗堤迎水面设置防渗设备。一、截流的方式1、立堵法截流：将截流资料从龙口一端向另一端或两端向中间抛投进占，逐渐束窄龙口直到全部拦断。特点：水力条件不利合龙过程中所出现的最大流速比平堵大所需
11、截流资料粒径大，易呵斥对河床冲刷，对河床护底要求高，预备任务简单，造价低。适用：1岩基或覆盖层较薄的岩基河床。2河床采用适当的护底措施。2、平堵法截流：沾龙口全线均匀地逐层抛投截流资料，直至抛石堆体高出水面将河道水流截断为止。特点：单宽流量小，流速小，抛投资料粒径及分量小，戗堤工程量小，抛投强度大，施工速度快，对龙口护底要求不高，费用昂贵，技术复杂。适用：平原软基河流。3、其它截流方式1爆破截流、定向爆破截流：岩石巩固，岸坡陡峻。爆破砼预制体截流。2下闸截流人工泄水道。3浮运沉箱或沉船法截流海口工程。二、截流日期及设计流量1、截流时间的选定。1截流年份：根据枢纽工程施工控制性进度方案或总进度方
12、案决议。2截流时段：A、全面思索河道水文特性和截流前后应完成的各项控制性工程要求，合理运用枯水期的前提下尽能够在流量较小时截流。B、兼顾通航、灌溉、供水、过木要求，尽量使截流对河道综合利用的影响最小。C、有冰情的河道，不宜在流冰期进展截流，以防止截流和闭气任务的复杂化或失败。2、截流设计流量确实定方法：频率法重现期法即在根据已选定的截流时段，采用该时段内一定频率的某种特征流量值旬平均，或月平均流量作为设计流量。对大型工程截流：通常以选取一个流量为主，并思索较大，较小流量出现的能够性，用几个流量进展截流计算和模型实验研讨。三、龙口位置与宽度选择1、位置：地质、地形条件及水力条件。A、地质条件：河
13、床抗冲才干强的地方。B、地形条件：没有顺流向陡坡和深坑，底部基岩面粗糙，参差不齐的地方，龙口周围有宽阔的场地。C、水力条件：设置在正对主流处通航2、宽度A、有通般要求着重思索通航要求。B、根据水力计算，对龙口底部和两侧裹头部位的冲刷影响。C、合龙施工强度高，工程量不宜太大。四、截流抛投资料种类：容艰苦，抗冲才干强、石块、砼块。尺寸：经过水力计算及工程拥有的起重运输设备才干确定。数量：备料量为设计用量的1.31.5倍。第七节第七节 拦洪度汛和封孔蓄拦洪度汛和封孔蓄水水中后期施工导流中的重要问题暂时围堰失效，坎体、拦洪度汛。一、坝体拦洪规范1、枯水期：由围堰挡水。汛期：坝体拦洪。2、根据坎型和坝体升高后的拦洪库容确定拦洪规范，经过调洪演算计算拦洪水位，思索平安超高，确定坝体暂时拦洪高程。二、度汛措施1、砼坝、浆砌石坝：预留底孔、缺口2、土石坝：1抢筑坝体暂时度汛断面。2、采取暂时防冲措施用未完建的土石坝溢洪。三、封孔蓄水根据发电日期和发电最低水位、按保证率来水量进展蓄水历时计算反推最迟封堵日期。四、封堵技术1、封堵设计流量：封堵期510年一遇的月或旬平均流量，或按实测水文统计资料分析确定。2、封堵方式：1下闸封孔：隧洞、涵谷，底孔等。2浇底砼塞
