施工導(dǎo)流與導(dǎo)流建筑物三

第一章施工導(dǎo)流

施工導(dǎo)流廣義上可概括為：“導(dǎo)、截、攔、蓄、泄”。其主要任務(wù)是：選定導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)，劃分導(dǎo)流時(shí)段，確定導(dǎo)流流量；選擇導(dǎo)流方案及導(dǎo)流建筑物型式；確定導(dǎo)流建筑物的布置、構(gòu)造及尺寸；擬定導(dǎo)流建筑物的修建、拆除、堵塞的施工方法及截?cái)嗪哟菜?、攔洪渡汛和基坑排水等工程措施。

一、施工導(dǎo)流（一）施工導(dǎo)流的定義為保證水工建筑物的質(zhì)量，必須安全施工，并使上游的水通過(guò)指定的泄水建筑物排泄。（二）導(dǎo)流方法主要有：

1、全段圍堰法導(dǎo)流

2、分段圍堰法導(dǎo)流

1、全段圍堰法導(dǎo)流

即河床外導(dǎo)流，就是在河床主體工程的上下游各建一道斷流圍堰，使河水經(jīng)河床以外的臨時(shí)泄水道或永久泄水建筑物下泄。主體工程建成或接近建成時(shí)，再將臨時(shí)泄水道封堵。

其特點(diǎn)：施工過(guò)程受水流干擾小，工作面大，有利于高速施工，但導(dǎo)流工程費(fèi)用增加，將推遲主體工程開(kāi)工時(shí)間。

（1）隧洞導(dǎo)流

隧洞導(dǎo)流是在河岸中開(kāi)挖隧洞，在基坑上下游修筑圍堰，河水經(jīng)隧洞下泄。其特點(diǎn)是泄水能力有限，造價(jià)高、復(fù)雜，多用于聯(lián)合泄流。一般山區(qū)河流，河谷狹窄，兩岸地形陡峻，山巖堅(jiān)實(shí)，采用隧洞導(dǎo)流較為普遍。（2）明渠導(dǎo)流

明渠導(dǎo)流是在河岸上開(kāi)挖渠道，在基坑上下游修筑圍堰，河水經(jīng)渠道下泄。適用于岸坡平原河道上（可利用原河道）。明渠導(dǎo)流費(fèi)用一般比隧洞導(dǎo)流少，過(guò)流能力大，施工比較簡(jiǎn)單。江蘇多采用明渠導(dǎo)流。導(dǎo)流明渠的布置置要點(diǎn)是：1）進(jìn)出口順暢；；2）明渠轉(zhuǎn)彎不能能太急；3）明渠底坡盡可可能為順坡；4）明渠對(duì)水流的的阻力要??；5）明渠宣泄能力力要與渠內(nèi)泄水水建筑物的泄水水能力相適應(yīng)；；6）明渠進(jìn)出口應(yīng)應(yīng)與上下游圍堰堰之間要有適當(dāng)當(dāng)?shù)木嚯x；7）為明渠水面到到基坑水面之間間的最短距離宜宜大于2.5～3.0H（H為明渠水面與基基坑水面的高差差，以m計(jì)）。（3）涵管導(dǎo)流涵管導(dǎo)流一般在在修筑土壩、堆堆石壩工程中采采用?？菟谛扌藿?，涵管多為為鋼筋混凝土管管，一般布置在在河岸巖灘上，，位置在枯水位位上。與隧洞相比，涵涵管導(dǎo)流方式具具有施工工作面面大，施工靈活活方便、速度快快，工程造價(jià)低低等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)與與永久涵管相結(jié)結(jié)合時(shí)，采用涵涵管導(dǎo)流比較合合理。（4）明渠隧洞組合合導(dǎo)流1）適用條件：河河床狹窄，河床床覆蓋層很厚，，流量大，地形形允許；2）布置：一邊一一個(gè)布置。（5）渡槽導(dǎo)流渡槽導(dǎo)流方式結(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但泄泄流量較小，一一般用于流量小小、河床窄、導(dǎo)導(dǎo)流期短的中小小型工程。2、分段圍堰法即河床內(nèi)導(dǎo)流，，水流通過(guò)束窄窄的河床，壩體體底孔、缺口或或明槽涵管等往往下游宣泄（如如新安江、葛洲洲壩、三峽）。。分段圍堰法亦稱稱分期圍堰法，，就是用圍堰將將水工建筑物分分段、分期維護(hù)護(hù)起來(lái)進(jìn)行施工工的方法。（1）一期圍堰位置置的選擇1）一期圍堰先圍圍主河槽部位；；2）一期一般選擇擇在場(chǎng)地寬闊、、交通方便的一一岸；3）一期應(yīng)優(yōu)先考考慮修建水電站站、船閘，滿足足早期發(fā)電、施施工通航的要求求；4）各期永久建筑筑物工程量大體體平衡，河床束束窄系數(shù)取值在在40%～70%；5）便于布置后期期的施工，不至至于造成后期圍圍堰過(guò)高或截流流落差過(guò)大。（2）導(dǎo)流平面布置置1）縱向圍堰大致致平行水流方向向，橫向圍堰按按直線布置為宜宜，夾角大于90°。2）圍堰內(nèi)坡與建建筑物邊線距離離除滿足開(kāi)挖邊邊坡要求外，還還應(yīng)考慮施工機(jī)機(jī)械等布置的要要求。（3）適用范圍從河寬、流量、、工期、通航、、冰凌等方面綜綜合考慮。（4）導(dǎo)流方式分段圍堰法導(dǎo)流流，前期都利用用束窄的原河道道導(dǎo)流，后期要要通過(guò)事先修建建的泄水道導(dǎo)流流，常見(jiàn)的有以以下幾種：底孔孔導(dǎo)流、壩體缺缺口導(dǎo)流、廠房房導(dǎo)流。束窄河床導(dǎo)流底孔導(dǎo)流采用底孔導(dǎo)流時(shí)時(shí)，應(yīng)事先在混混凝土壩體內(nèi)修好臨時(shí)或或永久底孔；然然后讓全部或部部分水流通過(guò)底底孔宣泄至下游游。由于底孔導(dǎo)導(dǎo)流擋水建筑物物上部的施工可可不受干擾，有有利于均衡、連連續(xù)施工，這對(duì)對(duì)修建高壩有利利，但在導(dǎo)流期期有被漂浮物堵堵塞的危險(xiǎn)，封封堵水頭較高，，安放閘門(mén)較困困難。壩體缺口導(dǎo)流廠房導(dǎo)流：利用正在施工中中的廠房的某些些過(guò)水建筑物（（如未完建的蝸蝸殼及尾水管、、布置在尾水管管上部的泄水底底孔等），將原原河水導(dǎo)向下游游的導(dǎo)流方式。。廠房導(dǎo)流上述三種后期導(dǎo)導(dǎo)流方式，一般般只適用于混凝凝土壩，特別是是重力式混凝土土壩。對(duì)于土石石壩、非重力式式混凝土壩等壩壩型，若采用分分段圍堰法導(dǎo)流流，常與河床外外的隧洞導(dǎo)流、、明渠導(dǎo)流等方方式相配合。對(duì)于山區(qū)河流特特點(diǎn)是洪水期流流量大、歷時(shí)短短，而枯水期流流量則很小，水水位暴漲暴落、、變幅很大等情情況。此時(shí)導(dǎo)流流方式如何選擇擇？若按一般導(dǎo)流標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)導(dǎo)流建筑物，，不是擋水圍堰堰修得很高，就就是泄水建筑物物的尺寸要求很很大，而使用期期又不長(zhǎng)，這顯顯然是不經(jīng)濟(jì)的的。在這種情況下，，可以考慮采用用允許基坑淹沒(méi)的導(dǎo)流方法。這這種方法，基坑坑淹沒(méi)所引起的的停工天數(shù)不長(zhǎng)長(zhǎng)，施工進(jìn)度能能保證，在河道道泥沙含量不大大的情況下，導(dǎo)導(dǎo)流總費(fèi)用較節(jié)節(jié)省，一般是合合理的。在全段段圍堰法和分段段圍堰法中均可可使用。（三）導(dǎo)流方案案不同導(dǎo)流時(shí)段、、不同導(dǎo)流方式式的組合，通常常稱為導(dǎo)流方案案。導(dǎo)流方案的選擇擇受多種因素的的影響。一個(gè)合合理的導(dǎo)流方案案，必須在周密密研究各種影響響因素的基礎(chǔ)上上，擬定幾個(gè)可可能的方案，進(jìn)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比比較，從中選擇擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)優(yōu)越的方案。二、截流（一）截流的定定義在施工導(dǎo)流過(guò)程程中，為修筑圍圍堰、圍護(hù)基坑坑修建主體建筑筑物，必須截?cái)鄶嘣哟菜髌绕仁购铀慈说牡囊庵窘?jīng)系統(tǒng)泄泄水建筑物下泄泄，這一過(guò)程就就叫截流。截流在施工導(dǎo)流流中占有重要地地位。（二）截流的基基本方法河道截流有立堵堵法、平堵法、、立平堵法、平平立堵法、下閘閘截流以及定向向爆破截流等多多種方法，但基基本方法為立堵堵法和平堵法兩兩種。1、立堵法立堵法截流是將將截流材料，從從龍口一端向另另一端或從兩端端向中間拋投進(jìn)進(jìn)占，逐漸束窄窄龍口，直至全全部將河流攔斷斷。立堵法截流的施施工過(guò)程是：戧戧堤進(jìn)占→龍口加固→合龍→閉氣。截流之后后，對(duì)戧堤加高高培厚即修成圍圍堰。三峽工程截流特點(diǎn)是：龍口的的單寬流量大，，流速高，且分分布不均，截流流材料單重大，，工作面小，拋拋投強(qiáng)度受限制制，施工準(zhǔn)備工工作簡(jiǎn)單，費(fèi)用用較低。適用于于大流量、巖基基或覆蓋層較薄薄的巖基河床。。此方法采用多多。2、平堵法平堵法截流是沿沿整個(gè)龍口寬度度全線拋投，拋拋投料堆筑體全全面上升，直至至露出水面。其其特點(diǎn)是：需架架設(shè)浮橋、單寬寬流量較小、流流速較小、需要要的單個(gè)拋投材材料重量也較輕輕，拋投強(qiáng)度較較大，施工速度度較快，但有礙礙通航、造價(jià)高高，技術(shù)復(fù)雜，，一般不常選用用。幾點(diǎn)工程經(jīng)驗(yàn)認(rèn)認(rèn)識(shí)：1、浮橋平堵是前前蘇聯(lián)40、50年代采用較多的的一種截流方式式，該方法在水水頭>3m，流速>4m/s時(shí)不宜采用。2、棧橋平堵施工工較安全、技術(shù)術(shù)把握較大，可可用于大流量、、高落差的河流流上截流，但投投資大，與通航航有矛盾，無(wú)特特殊必要不宜采采用。3、隨著大容量、、高效率的機(jī)械械的普遍使用，，一般建議采用用單戧立堵法，，但截流最終落落差>4m，流速>8m/s時(shí)不宜采用。4、當(dāng)截流最終落落差>4m，流速>8m/s時(shí)，一般可重點(diǎn)點(diǎn)研究雙戧立堵堵截流，工程實(shí)實(shí)踐表明，雙戧戧立堵截流技術(shù)術(shù)復(fù)雜，第二道道戧堤并不總能能理想分擔(dān)截流流落差和能量。。（三）截流日期期的選擇截流年份應(yīng)結(jié)合合施工進(jìn)度的安安排來(lái)確定。截流年份內(nèi)截流流時(shí)段的選擇，，既要把握截流流時(shí)機(jī)，選擇在枯水期初初、河水流量顯顯著下降時(shí)進(jìn)行行；又要為后續(xù)的的基坑工作和主主體建筑物施工工留有余地，不不致影響整個(gè)工工程的施工進(jìn)度度。（四）截流設(shè)計(jì)計(jì)流量的確定截流設(shè)計(jì)時(shí)所取取的流量標(biāo)準(zhǔn)，，是指某一確定定的截流時(shí)間的的截流設(shè)計(jì)流量量。通?？砂粗刂噩F(xiàn)年法或結(jié)合合水文氣象預(yù)報(bào)報(bào)修正法確定設(shè)設(shè)計(jì)流量，一般般可按工程重要要程度選擇截流流時(shí)段重現(xiàn)期5～10年的月或旬的平平均流量，也可可用其他方法分分析確定。（五）龍口位置置和寬度戧堤不斷進(jìn)占，，河床束窄到一一定程度，形成成水流湍急的窄窄口叫龍口。選擇龍口位置時(shí)時(shí)要考慮下述一一些技術(shù)要求：：1）一般說(shuō)來(lái)，龍龍口應(yīng)設(shè)置在河河床主流部位，，方向力求與主主流順直；2）龍口應(yīng)選擇在在耐沖河床上，，以免截流時(shí)因因流速增大，引引起過(guò)分沖刷；；3）龍口附近應(yīng)有有較寬闊的場(chǎng)地地，以便布置截截流運(yùn)輸線路和和制作、堆放截截流材料。（六）截流拋投投材料截流拋投材料主要有塊石、石石串、裝石竹籠籠、帚捆、柴捆捆、土袋等，當(dāng)當(dāng)截流水力條件件較差時(shí)，還須須采用人工塊體體，一般有四面面體、六面體、、四腳體及鋼筋筋混凝土構(gòu)件等等。三、圍堰圍堰是一種臨時(shí)時(shí)性水工建筑物物，用來(lái)圍護(hù)河河床中基坑，保保證水工建筑物物施工在干地上上進(jìn)行。通常按使用材料料將圍堰分為土土圍堰、土石圍圍堰、草土圍堰堰、鋼板樁格型型圍堰、木籠圍圍堰、混凝土圍圍堰等；按所處處的位置將圍堰堰分為橫向圍堰堰、縱向圍堰；；按圍堰是否過(guò)過(guò)水分為不過(guò)水水圍堰、