围堰及基坑排水
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围堰及基坑排水考点解析
围堰及基坑排水介绍
一、围堰类型
1.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，其最大挡水水头不宜大于30m;打入式钢板桩围堰适用于细砂砾石层地基，其最大挡水水头不宜大于20m。
(5)结合当地材料分布、地区环境和施工特点，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)等特殊类型。
2.土石围堰由土石填筑而成，多用作上下游横向围堰。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。
3.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。用混凝土浇筑的纵向围堰可以两面挡水。混凝土围堰结构形式有重力式、拱型等形式。
4.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、扇形格体、花瓣形格体，应用较多的是圆筒形格体。圆筒形格体钢板桩围堰，一般适用的挡水高度小于15～18m，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
堰顶高程的确定，取决于施工期水位及围堰的工作条件。
1.下游围堰的堰顶高程由下式决定：
Hd=hd+ha+δ
式中：Hd——下游围堰的堰顶高程(m);
hd——下游水位高程(m)，可以直接由原河流水位流量关系曲线中找出;
ha——波浪爬高(m);
δ——围堰的安全超高(m)，一般对于不过水围堰可按规定选择，对于过水围堰可不予考虑。
2.上游围堰的堰顶高程由下式决定：
Hu=hd+z+ha+δ
式中：Hu——上游围堰的堰顶高程(m);
z——上下游水位差(m)。
三、围堰施工
1.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，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、爆破、挖泥船开挖或人工开挖等。
2.混凝土围堰多为重力式。混凝土围堰的拆除，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.钢板桩格形围堰修建工序：定位→打设模架支柱→模架就位→安插打设钢板桩→安装围檩和拉杆→拆除支柱和模架→填充砂砾料至设计高度。
围堰及基坑排水考点试题
大咖讲解：围堰及基坑排水
导流标准
一、施工导流：施工导流贯穿于整个工程施工的全过程。
二、导流方法：施工导流的基本方法可分为分期围堰法导流和一次拦断河床围堰法导流。
合理施工顺序为：导流隧洞开挖—河道截流—围堰填筑—基坑排水、围堰填筑一围堰拆除―下闹蓄水―导流隧洞封诸。
三、导流标准：是选定导流设计流量(选择洪水重现期的最大值确定)的标准。
导流标准根据：导流建筑物保护对象、失事后果、使用年限、工程规模等指标，划分为3--5级。
导流标准确定：导流建筑物级别/类型、结合风险度分析。
四、导流时段：按照导流的各个施工的阶段划分的延续时间。与河流的水文特征、主体建筑物的布置与形式、导流方案、施工进度有关。
导流方式
1.施工导流的基本方法可分为分期围堰法导流和一次拦断河床围堰导流两类。
2.分期围堰法包括束窄河床导流和通过已完建或未完建的永久建筑物导流。分期导流一般适用于下列情况：导流流量大，河床宽，有条件布置纵向围堰;河床中永久建筑物便于布置导流泄水建筑物;河床覆盖层不厚。
3.束窄河床导流通常用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流。通过建筑物导流多用于分期导流的后期阶段。
4.一次性拦断河床围堰导流一般适用于枯水期流量不大且河道狭窄的河流。按其导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。
5.明渠导流是在河岸或河滩上开挖渠道，在基坑的上下游修建横向围堰，河道的水流经渠道下泄。这种施工导流方法一般适用于岸坡平缓或有一岸具有较宽的台地、垭口或古河道的地形。
6.隧洞导流是在河岸边开挖隧洞，在基坑的上下游修筑围堰，施工期间河道的水流由隧洞下泄。这种导流方法适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。
7.一次拦断河床围堰导流程序分为初期、中期和后期导流三个阶段。
8.涵管导流是利用涵管进行导流，适用于导流流量较小的河流或只用来担负枯水期的导流。一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。
导流泄水建筑物
1.导流泄水建筑物包括导流明渠、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。
2.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3倍明渠底宽，进出口轴线与河道主流方向的夹角宜小于30°。
3.导流隧洞弯曲半径不宜小于5倍洞径(或洞宽)，转角不宜大于60°，且应在弯段首尾设置直线段，其长度不宜小于5倍洞径(或洞宽)。
4.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该坝段宽度的一半，并宜骑缝布置。
5.坝体预留缺口
(1)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;
(2)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。
(3)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。
汛期施工险情判断与抢险技术
(一)原因：填土质量不好、有架空结构。
(二)险情判别
二级建造师水利实务知识点：汛期施工险情判断与抢险技术
1.险情特征：贯穿堰身，通过孔洞直接流向背水侧。出口一般在背水坡或堰脚附近。
2.漏洞险情探测
(1)水面观察：漏洞形成初期、进水口水面有时难以看到漩涡，可在水面上撒一些漂浮物，若发现漂浮物在水面打漩或集中在一处，表面此处有进水口。
(2)潜水探漏。
(3)投放颜料观察水色。
(三)漏洞险情的抢护方法
1.塞堵漏洞：最有效最常用方法。先塞堵，再封堵闭气，直至完全断流。适用于漏洞单一，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。洞口多且集中。
(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。
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。
二、管涌
(一)抢护原则：制止涌水带砂，留有渗水出路。
(二)抢护方法
1.反滤围井：适用于单个管涌或管涌数目多且集中;围井内必须用透水料铺填。
2.反滤层压盖：适用于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。
1.反滤围井
(1)砂石反滤围井。
(2)土工织物反滤围井：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。
(3)梢料反滤围井。
管涌抢护方法：
二级建造师水利实务知识点：汛期施工险情判断与抢险技术
三、漫溢
1)措施：在堰顶上加筑子堤，子围堰顶高程要超出预测的最高洪水位。
2)抢筑子堤前应彻底清除表面杂物，将表层刨毛，以利于新老土层结合。
