施工导流专项PPT.pptx
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1、n n分段与分期n n分段:系指在分段:系指在空间空间上用围堰将建筑物分成若干施上用围堰将建筑物分成若干施工段进行施工;工段进行施工;n n分期:系指在分期:系指在时间时间上将导流分成若干时期;上将导流分成若干时期;n n采用分段围堰法导流时,纵向围堰位置的确定,采用分段围堰法导流时,纵向围堰位置的确定,亦即河床束窄程度的选择是关键问题之一。亦即河床束窄程度的选择是关键问题之一。(详见教材(详见教材P7P7)分期导流平面布置1三峡水利枢纽分期导流三峡水利枢纽分期导流两段三期两段三期三峡一期导流分期导流三峡平面布置分期导流-三峡三峡一期导流平面布置三峡二期导流三峡二期导流平面布置三峡三期导流三峡
2、三期导流平面布置分期导流平面布置2三峡导流明渠天生桥水电站导流明槽龙羊峡隧洞导流毛家村水库导流隧洞导流明渠导流第二第二节节 导流设计流量的确定导流设计流量的确定n n一、导流设计标准的选择方法 导流标准:导流标准:导流建筑物级别及其设计洪水标准的导流建筑物级别及其设计洪水标准的统称;统称;导流设计标准:导流设计标准:导流设计中所采用的设计流量频导流设计中所采用的设计流量频率的规定;率的规定;总体要求:总体要求:初期导流阶段标准可低一些,中后期初期导流阶段标准可低一些,中后期标准应逐步提高;当要求工程提前发挥效益时,标准应逐步提高;当要求工程提前发挥效益时,相应导流阶段的设计标准应高一些;对特别
3、重要相应导流阶段的设计标准应高一些;对特别重要的工程或者下游有重要工矿交通设施或城市时,的工程或者下游有重要工矿交通设施或城市时,导流标准可适当提高。导流标准可适当提高。n n1、重现期法(常规频率法)n n2、典型水文年法(实测资料分析法)n n3、经济流量分析法n n我国所采用的导流标准:按SDJ338-89水利水电工程施工组织设计规范,将导流建筑物划分为级,查表选取即可;n n导流设计洪水标准的确定,实际上就是要在经济性、技术性与风险大小之间加以抉择。n n二、导流时段的划分 初期、中期和后期,初期、中期和后期,实质是解决在施工阶段逐实质是解决在施工阶段逐年来水的下泄方式。年来水的下泄方
4、式。n n1 1、导流程序:在工程施工过程中的不同阶段,、导流程序:在工程施工过程中的不同阶段,可以采用不同类型和规模的挡水建筑物与泄水可以采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。建筑物的这些不同导流方法组合的顺序。n n2 2、导流时段:按导流程序划分的各施工阶段、导流时段:按导流程序划分的各施工阶段的延续时间的延续时间挡水时段、施工时段。挡水时段、施工时段。n n3 3、导流时段划分考虑因素:河道水文特征,、导流时段划分考虑因素:河道水文特征,枢纽类型、导流方式、施工总进度及工期等。枢纽类型、导流方式、施工总进度及工期等。n n4 4、划分导流时段的基本依据
5、是从施工角度对、划分导流时段的基本依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。全年流量变化过程线所划分的水文时段。几种典型情况下的划分原则n n1 1、基坑内施工工程量(包括基础处理等)较小,、基坑内施工工程量(包括基础处理等)较小,主体建筑物可在河道截流后的一个枯水期内抢修主体建筑物可在河道截流后的一个枯水期内抢修至拦洪高程以上时,即可选择在枯水期运用的围至拦洪高程以上时,即可选择在枯水期运用的围堰,堰,导流设计流量则选择该枯水时段的某一频率导流设计流量则选择该枯水时段的某一频率的洪水流量的洪水流量;n n2 2、基坑内施工工程量(包括基础处理等)较大,、基坑内施工工程量(包括基础
6、处理等)较大,主体建筑物不能在河道截流后的一个枯水期内抢主体建筑物不能在河道截流后的一个枯水期内抢修至拦洪高程以上时,修至拦洪高程以上时,对于土石坝等枢纽,若未对于土石坝等枢纽,若未完建坝体不允许溢流,基坑不允许过水,导流时完建坝体不允许溢流,基坑不允许过水,导流时段应以全年为标准;段应以全年为标准;n n3、混凝土坝、堆石坝等基坑允许过水,当河道洪水期与枯水期水位变幅较大时,可通过经济技术比较选择一定枯水期时段为围堰挡水时段,相应时段的一定频率流量作为导流设计流量;洪水期洪峰来时可由坝体溢流,基坑内停止施工;洪水过后围堰挡水,基坑内主体工程正常施工。n n三、导流方案选择的影响因素三、导流方
7、案选择的影响因素 导流方案:不同导流时段所采用的不同导流方法的组合导流方案:不同导流时段所采用的不同导流方法的组合n n1 1、水文气象:、水文气象:n n河谷宽、流量大、施工期长、有通航要求河谷宽、流量大、施工期长、有通航要求分分段围堰导流。段围堰导流。n n河道窄、流量小、无通航要求河道窄、流量小、无通航要求全段围堰导流。全段围堰导流。n n2 2、地形:河谷形状系数:、地形:河谷形状系数:KK针对混凝土坝针对混凝土坝n nK4.0K4.0,5500m5500 m5500 m3 3/s/s,分期导流,分期导流n n3、地质与水文地质:岩石性质、地下水埋藏状况;n n4、水工建筑物的结构特征
8、和枢纽布置;n n土坝、土石坝、堆石坝:不用过水围堰。n n高土石坝:不用分段导流方案。n n砼坝:分段导流。n n5、施工进度、施工方法及施工场地布置n n6、河流的综合利用:通航、发电、灌溉、渠道供水、及渔业。第三节 围堰工程n n围堰临时性水工建筑物。n n作用围护河床中基坑、保证水工建筑物施工在干地上进行。n n特点:1、工期短 2、水下施工,质量不易保证 3、需拆除。n n一、类型n n1、按材料分:土石围堰、砼围堰、钢板桩格型围堰、木笼围堰、草土围堰。n n2、按与水流的相对位置分:横向围堰、纵向围堰。n n3、按导流期间基坑是否允许淹没(过水)水分:过水围堰、不过水围堰。n n4
9、、按施工期划分:一期围堰、二期围堰等组合方式对围堰命名。n n二、围堰的平面布置:外形轮廓、堰内空间。n n1、要求:1)围堰与水流的作用既不影响泄流能力又不能对围堰产生过大冲刷。n n2)不影响基坑开挖和主体建筑物施工。n n分段围堰上下游围堰一般不与河床中心线垂直使水流顺畅。n n全段围堰围堰与主河道垂直减少工程量。n n2、堰顶高程的确定n n横向围堰堰顶高程:H=h+hw+gn nH上游或下游围堰的顶部高程n nh围堰挡水的静水位n nhw波浪高度n ng围堰的安全超高三三、围堰型式的选择、围堰型式的选择n n1 1、土石围堰:土石围堰:与土石坝相似与土石坝相似。n n就地取材、机械化
10、施工、拆除方便。就地取材、机械化施工、拆除方便。n n1 1)材料:)材料:n n堰壳:各类石碴、砂卵石堰壳:各类石碴、砂卵石n n防渗体:粘土、土壤、风化砂防渗体:粘土、土壤、风化砂n n反滤料:砂卵石或砾石,用粒径略加控制的反滤料:砂卵石或砾石,用粒径略加控制的1 12 2层砂砾石层砂砾石混合料做过滤带混合料做过滤带n n2 2)断面型式:)断面型式:n n斜墙式:反滤体与堰壳施工干扰小。斜墙式:反滤体与堰壳施工干扰小。n n心墙式:水下施工特点心墙式:水下施工特点土料固结慢、抗剪强度低。土料固结慢、抗剪强度低。n n3 3)围堰拆除:不能用过大块石、砼大块体、钻丝笼等材)围堰拆除:不能用
11、过大块石、砼大块体、钻丝笼等材料填筑料填筑影响后期截流及水库运行。影响后期截流及水库运行。三峡二期土石围堰典型剖面图三峡二期土石围堰典型剖面图三峡二期土石围堰典型剖面图三峡二期土石围堰典型剖面图n n2、砼围堰n n1)抗冲及抗渗透能力强、断面尺寸小,易于和永久砼建筑物相连接,必要时允许过水。n n2)型式:拱型、半圆形、圆筒型、重力式(纵向围堰)。第四节 截流工程n n1 1、截流:拦截河水、使水流经泄水建筑物下泄。截流:拦截河水、使水流经泄水建筑物下泄。n n2 2、截流过程:进占、护底及裹头、合龙、闭气。、截流过程:进占、护底及裹头、合龙、闭气。n n进占:在河床的一侧或两侧向河床抛填截
12、流材料、进占:在河床的一侧或两侧向河床抛填截流材料、束窄河床。束窄河床。n n护底及裹头:对河床及龙口戗堤端部进行防冲加护底及裹头:对河床及龙口戗堤端部进行防冲加固。固。n n合龙:封堵龙口,使戗堤合龙。合龙:封堵龙口,使戗堤合龙。n n闭气:在戗堤迎水面设置防渗设施闭气:在戗堤迎水面设置防渗设施。一、截流的方式一、截流的方式n n1 1、立堵法截流:将截流材料从龙口一端向另一端、立堵法截流:将截流材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或两端向中间抛投进占,逐渐束窄龙口直到全部拦断。拦断。n n特点:水力条件不利(合龙过程中所出现的最大特点:水力条件不利(合龙过程中所
13、出现的最大流速比平堵大)所需截流材料粒径大,易造成对流速比平堵大)所需截流材料粒径大,易造成对河床冲刷,对河床护底要求高,准备工作简单,河床冲刷,对河床护底要求高,准备工作简单,造价低。造价低。n n适用:(适用:(1 1)岩基或覆盖层较薄的岩基河床。)岩基或覆盖层较薄的岩基河床。n n (2 2)河床采用适当的护底措施)河床采用适当的护底措施。n n2、平堵法截流:沿龙口全线均匀地逐层抛投截流材料,直至抛石堆体高出水面将河道水流截断为止。n n特点:单宽流量小,流速小,抛投材料粒径及重量小,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。n n适用:平原软基河流
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