小型圍堰堰型與施工培訓(xùn)講義

小型圍堰堰型與施工介紹高天下2014中秋圍堰是臨時(shí)擋水建筑物，作為水利建設(shè)的臨時(shí)建筑物，它的順利完成及安全保障，往往成為整個(gè)工程成敗的關(guān)鍵。在大型水利工程中，圍堰是保護(hù)大壩或廠房等水工建筑物干地施工的必要擋水建筑物，一般屬臨時(shí)性工程，但也常與主體工程結(jié)合而成為永久工程的一部分。圍堰工程直接關(guān)系主體工程的施工安全、工期和造價(jià)，如果攔蓄洪水的庫容較大，還關(guān)系到下游人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此圍堰在導(dǎo)流工程中具有舉足輕重的作用。大家所從事的工程施工，涉及的圍堰是臨時(shí)的，又比較小，只能從小的地方著手考慮。一、常用圍堰分類及適用條件分

類適

用

條

件土圍堰流速較小，河床透水性較小的土壤,河邊淺灘處。草土圍堰草土圍堰水深小于2m，流速小于1m/s。草（麻）袋圍堰水深小于3m，流速小于1.5m/s，河床透水性較小。竹編圍堰木（竹）樁編條圍堰水深小于3m，流速小于2m/s。河床透水性較小，可以打小木樁。竹籬圍堰同

上竹籠片石圍堰水深3～4m，較大流速，河床無法打樁。分

類適

用

條

件堆石圍堰石塊就地取材，流速小于3m/s，河床堅(jiān)實(shí)、透水性較小。木質(zhì)圍堰木板圍堰水深左右2m，流速小于0.3m/s，河床透水性較小。木籠圍堰適用于深水，流速較大處。河床堅(jiān)實(shí)平坦，不能打樁，或有少量流水的河流。木套箱基礎(chǔ)埋設(shè)較淺，面積不大，流速小于2m/s。木板樁圍堰水深3～4m，坑底至水面5m左右，河床透水性較大，但可以打樁。分

類適

用

條

件鋼質(zhì)圍堰鋼套筒圍堰流速小于2.0m/s。覆蓋層較薄，平坦的巖石河床，埋置不深的水中基礎(chǔ)，也可用于修建樁基平臺。雙壁圍堰大型河流速深水基礎(chǔ)，覆蓋層較薄，平坦的巖石河床。鋼板樁圍堰水深為4m以上，河床為硬土、卵石層或軟質(zhì)巖層。適用較深基坑，防水性能較好。鋼筋砼圍堰適用于河灘淺基開挖不穩(wěn)定性土壤?；蛟诩扔芯€旁開挖橋涵基坑，用以代替板樁，保護(hù)既有建筑物的安全.這些圍堰，都有多年成熟的施工經(jīng)驗(yàn)，特別是土圍堰、石圍堰、草土圍堰、竹編圍堰、木質(zhì)圍堰等，從古用到今，碩果累累。在當(dāng)今時(shí)代，施工企業(yè)強(qiáng)調(diào)快、好、省，勞動力緊張、勞動報(bào)酬高，所以有必要對小型圍堰形式提出探討。圍堰的斷面尺寸及填筑材料的選用，要根據(jù)圍堰的高度、當(dāng)?shù)亟ㄖ牧?、施工工期和確保施工安全的要求來確定。二、近年來逐步發(fā)展起來的兩種新型圍堰1、拉森鋼板樁圍堰。拉森鋼板樁強(qiáng)度高，容易打入堅(jiān)硬土層，防水性能好，能按需要組成各種外形的圍堰，并可多次重復(fù)使用。但是需用專用設(shè)備打入，打入的鋼板樁要相互咬合，才能起到止水作用。拉森鋼板樁作為一種新型建材，在建橋圍堰、大型管道建設(shè)和臨時(shí)溝渠開挖中，用于擋土、擋水、擋沙等工程上發(fā)揮重要作用。鋼板樁做圍堰不僅綠色、環(huán)保而且施工速度快、施工用工低，具有很好的防水功能。2、土工模袋（土工織物充填袋）筑圍堰。土工模袋是利用一種雙層聚合化纖合成材料制成的連續(xù)（或單獨(dú)）的袋狀產(chǎn)品。從七十年代末引進(jìn)我國并研制使用，在近幾十年土工合成材料應(yīng)用得到廣泛發(fā)展，成為一門新技術(shù)。它可以直直接應(yīng)用用于水下下施工，，水下施施工模袋，無需作作圍堰或或斷流，，用以取取代千百百年來傳傳統(tǒng)的砌砌石護(hù)岸岸、護(hù)坡坡、護(hù)底底等工程程。但隨著功功能擴(kuò)展展，廣泛泛用于中中小圍堰堰工程。。只要在施工區(qū)區(qū)域或一一定范圍圍內(nèi)有排排水性較較好的亞亞砂土、粉粉細(xì)砂類類土料，，選用具具備較高高的強(qiáng)度度、良好好的滲水水性和保保泥性的的聚丙烯烯編織袋袋，用泥泥漿泵或或絞吸機(jī)機(jī)械進(jìn)行行取土和和送土，，將充填填袋充填填后形成成圍護(hù)棱棱體或臨臨時(shí)施工工圍堰，，滿足施施工需要要。三、小型型圍堰施施工介紹紹施工圍堰堰不僅僅僅是臨時(shí)時(shí)擋水堰堰體，而而且是確確保工程程順利施施工、保保證施工工安全的的重要措措施，因因此，圍圍堰的填填筑施工工必須符符合施工工規(guī)范等等有關(guān)要要求。在小型圍圍堰施工工中，江江蘇主要要使用土土圍堰、、草土（（袋裝土土）圍堰堰、木樁樁（鋼樁樁）復(fù)合合圍堰、、拉森鋼鋼板樁圍圍堰、土土工模袋袋圍堰等等五種堰堰型，這這幾種圍圍堰施工工方法分分別介紹紹如下：：1、土圍堰堰。當(dāng)河道較較窄，水水位較低低，當(dāng)?shù)氐赜羞m合合的土源源，場地地具備，，環(huán)境允允許，土土圍堰是是合適的的首選。。由于土圍圍堰由挖挖掘機(jī)、、推土機(jī)機(jī)、汽車車等機(jī)械械完成，，用普工工較少，，適合有有條件的的河道。。但是圍圍堰占河河道斷面面多，拆拆除時(shí)易易造成污污染，在在城市不不適用。。2、草土（（袋裝土土）圍堰堰。草(麻)袋圍堰的的主要填填料為粘粘性土，，堰頂寬寬取1～2米，內(nèi)側(cè)側(cè)邊坡坡坡率取1:0.2～1:0.5，外側(cè)邊邊坡取1:0.5～1:1,施工方法法如下：：用草(麻)袋盛裝松松散粘性性土，裝裝填量為為袋容量量的1/2～2/3，袋口用用細(xì)麻線線或鐵絲絲縫合，，施工時(shí)時(shí)將土袋袋平放，，上下左左右互相相錯(cuò)縫堆堆碼整齊齊，水中中土袋用用帶鉤的的木桿鉤鉤送就位位。中間間設(shè)粘土土心墻時(shí)時(shí)，可用用砂性土土裝袋。。水流流流速較大大時(shí)，外外圍草(麻)袋可用小小卵石或或粗砂裝裝袋，或或增加拋拋片石堰堰外防護(hù)護(hù)。3、木樁（（鋼樁））復(fù)合圍圍堰。該堰型由由木樁（（鋼樁））插入土土中，起起到固定定作用；；扎竹排排、土工工布起到到擋土作作用；筑筑入土方方完成圍圍堰，通通過抽水水、加固固等幾個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)，，最終完完成。由由于該堰堰型對土土方要求求低，被被廣泛用用于大型型超長圍圍堰中。。如2006年實(shí)施的的蘇州獨(dú)獨(dú)墅湖隧隧道的施施工圍堰堰，長達(dá)達(dá)5km，深過5~6米，就采采用該堰堰型，堰堰內(nèi)填土土，就是是抓取湖湖內(nèi)水下下土方解解決。我在2005年初采用用圓木樁樁圍堰，，用于宿宿遷黃河河2號橋廢黃黃河截流流中，單單條圍堰堰長150米，雙條條，效果果明顯。。附斷面示示意圖，，其兩側(cè)側(cè)的兩排排園木樁樁沿堰身身方向間間距取1m，木樁稍稍徑采用用15cm，考慮到到河底土土質(zhì)較差差，為了了增加圍圍堰的抗抗滑性，，樁打入入土內(nèi)3m左右，采采用的圓圓木樁樁樁長取6m。4、拉森鋼鋼板樁圍圍堰?！袄卑鍢稄?902年，德國國國家主主工程師師TryggveLarssen先生在不不來梅開開發(fā)制作作了世界界上第一一塊U型剖面鉚鉚凸互鎖鎖的鋼制制板樁，，到1914年，兩邊邊都能連連鎖的的的板樁問問世了。。這個(gè)（（改進(jìn)））一直被被世界絕絕大多數(shù)數(shù)的板樁樁（制造造商）沿沿用至今今，是知知名而享享譽(yù)土木木工程領(lǐng)領(lǐng)域已久久的建筑筑材料。。具有止水水特點(diǎn)。。鋼板樁圍圍堰是使使用鋼板板樁逐根根插打，，鋼板樁樁之間相相互咬接接，最后后封閉成成一個(gè)整整體，可可以擋住住外側(cè)的的水土。。這就是是經(jīng)常說說的拉伸伸鋼板樁樁圍堰。。圍堰結(jié)結(jié)構(gòu)都是是需要對對圍堰內(nèi)內(nèi)側(cè)進(jìn)行行支護(hù)的的，這需需要根據(jù)據(jù)圍堰的的尺寸、、深度選選取鋼管管、工字字鋼或者者H型鋼進(jìn)行行支護(hù)。。小的圍圍堰可以以憑自己己的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)施工即即可，但但是遇到到大型的的圍堰需需要對圍圍堰的整整體結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)，保保證圍堰堰的整體體結(jié)構(gòu)穩(wěn)穩(wěn)定。在南京城城西干道道秦淮河河縱向圍圍堰施工工中,采用拉森森鋼板樁樁和吹砂砂復(fù)合圍圍堰，實(shí)實(shí)際效果果表明，，拉森鋼鋼板樁重重復(fù)使用用，耐久久性良好好，互換換性良好好，堰內(nèi)內(nèi)充填砂砂，拆除除后重復(fù)復(fù)利用，，減少碴碴土環(huán)境境污染，，在城市市中使用用，環(huán)境境保護(hù)效效果明顯顯。與土石石圍堰堰相比比，大大量減減少了了取土土量和和混凝凝土的的使用用量，，有效效地保保護(hù)了了土地地資源源。這這對于于城市市內(nèi)的的窄河河涌堤堤岸在在環(huán)境境整治治中，，政治治占主主導(dǎo)地地位。。但缺缺點(diǎn)是是鋼板板樁材材料一一次性性投入入費(fèi)用用高，，占用用流動動資金金多，，因此此是否否采用用，宜宜經(jīng)過過技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)、政政治比比較后后方可可決定定。5、土工工模袋袋圍堰堰。充填土土的機(jī)機(jī)械設(shè)設(shè)備主主要由由泥漿漿泵輸輸泥系系統(tǒng)、、高壓壓水泵泵沖泥泥系統(tǒng)統(tǒng)、配配電系系統(tǒng)三三部分分組成成。水水流經(jīng)經(jīng)高壓壓水泵泵噴射射，切切割粉粉碎土土體，，形成成泥漿漿，再再通過過泥漿漿泵輸輸入袋袋內(nèi)。。四、小小型圍圍堰施施工過過程比比較土圍堰草土（袋裝土）圍堰木樁（鋼樁）復(fù)合圍堰拉森鋼板樁圍堰土工模袋圍堰材料要求非淤泥土、液化土草袋、編織袋、非淤泥土、液化土木樁（鋼樁）、土工布、土方專用拉森鋼板樁模袋，排水性較好的亞砂土、粉細(xì)砂類土料釆購難易現(xiàn)場條件易易租賃模袋產(chǎn)品訂貨機(jī)械要求土方機(jī)械無打樁機(jī)械專業(yè)機(jī)械泥漿泵或絞吸機(jī)械施工進(jìn)度慢中中特快快勞動強(qiáng)度低大大低低施工人員配備普工少普工多普工中無普工少小型圍圍堰施施工過過程比比較土圍堰草土（袋裝土）圍堰木樁（鋼樁）復(fù)合圍堰拉森鋼板樁圍堰土工模袋圍堰材料要求非淤泥土、液化土草袋、編織袋、非淤泥土、液化土木樁（鋼樁）、土工布、土方專用拉森鋼板樁模袋，排水性較好的亞砂土、粉細(xì)砂類土料專業(yè)技術(shù)無無有有有場地要求大中中小中環(huán)境污染對環(huán)境污染對環(huán)境污染對環(huán)境污染無對環(huán)境污染一次投入費(fèi)用少中中大中圍堰拆除困難中中方便中拉森鋼鋼板樁樁圍堰堰和土土工模模袋圍圍堰比比較。。某工程程設(shè)計(jì)計(jì)圍堰堰總高高度為為5.7米；如如采用用的砂砂袋圍圍堰，，底寬寬采用用12米，圍圍堰頂頂寬1.5米。如如采用用拉森森鋼板板樁圍圍堰，，Ⅲ型拉森森鋼板板樁寬寬度0.4米，每每米重重60kg，鋼板板樁長長度14米。兩兩者造造價(jià)每每延米米價(jià)格格相近近。從從防汛汛安全全上看看，鋼鋼板樁樁一次次完成成，頂頂面高高度確確定，，施工工時(shí)汛汛期最最高水水位超超過預(yù)預(yù)計(jì)，，鋼板板樁加加高將將很困困難，，且鋼鋼板樁樁承受受水深深越大大，壓壓力就就越大大，穩(wěn)穩(wěn)固性性也越越差，，汛期期安全全較難難保證證。而而砂堤堤圍堰堰加高高較易易，在在砂堤堤加高高的同同時(shí)，，也增增加了了砂堤堤的自自重，，增加加砂堤堤穩(wěn)定定性，，安全全性也也隨著著提高高，汛汛期安安全較較有保保障。。且砂砂袋筑筑堤利利用砂砂袋自自重，，將原原地面面的軟軟質(zhì)淤淤泥擠擠走，，砂袋袋筑堤堤圍堰堰安全全較有有保證證；實(shí)實(shí)踐證證明，，其止止水性性能也也能滿滿足施施工的的要求求。五、總總結(jié)圍堰形形式無無定論論，無無誰好好誰壞壞之分分，但但首先先是因因地制制宜。。從前前文所所述，，采