小型圍堰堰型與施工介紹

小型圍堰堰型與施工介紹高天下2014中秋現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三圍堰是臨時(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(kù)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?，F(xiàn)在是2頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三一、常用圍堰分類(lèi)及適用條件分

類(lèi)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(wú)法打樁?，F(xiàn)在是3頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三分

類(lèi)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?，F(xiàn)在是4頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三分

類(lèi)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(tái)。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(kāi)挖不穩(wěn)定性土壤?；蛟诩扔芯€旁開(kāi)挖橋涵基坑，用以代替板樁，保護(hù)既有建筑物的安全.現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三這些圍堰，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(dòng)力緊張、勞動(dòng)報(bào)酬高，所以有必要對(duì)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(lái)確定?，F(xiàn)在是6頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三二、近年來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)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(zhuān)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?，F(xiàn)在是7頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是8頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三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(kāi)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?，F(xiàn)在是9頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三2、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(guó)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(mén)新技術(shù)?，F(xiàn)在是10頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三它可以直接應(yīng)用于水下施工，水下施工模袋，無(wú)需作圍堰或斷流，用以取代千百年來(lái)傳統(tǒng)的砌石護(hù)岸、護(hù)坡、護(hù)底等工程。但隨著功能擴(kuò)展，廣泛用于中小圍堰工程。只要在施工區(qū)域或一定范圍內(nèi)有排水性較好的亞砂土、粉細(xì)砂類(lèi)土料，選用具備較高的強(qiáng)度、良好的滲水性和保泥性的聚丙烯編織袋，用泥漿泵或絞吸機(jī)械進(jìn)行取土和送土，將充填袋充填后形成圍護(hù)棱體或臨時(shí)施工圍堰，滿(mǎn)足施工需要?，F(xiàn)在是11頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三三、小型圍堰施工介紹施工圍堰不僅僅是臨時(shí)擋水堰體，而且是確保工程順利施工、保證施工安全的重要措施，因此，圍堰的填筑施工必須符合施工規(guī)范等有關(guān)要求。在小型圍堰施工中，江蘇主要使用土圍堰、草土（袋裝土）圍堰、木樁（鋼樁）復(fù)合圍堰、拉森鋼板樁圍堰、土工模袋圍堰等五種堰型，這幾種圍堰施工方法分別介紹如下：現(xiàn)在是12頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三1、土圍堰。當(dāng)河道較窄，水位較低，當(dāng)?shù)赜羞m合的土源，場(chǎng)地具備，環(huán)境允許，土圍堰是合適的首選。

由于土圍堰由挖掘機(jī)、推土機(jī)、汽車(chē)等機(jī)械完成，用普工較少，適合有條件的河道。但是圍堰占河道斷面多，拆除時(shí)易造成污染，在城市不適用?，F(xiàn)在是13頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三2、草土（袋裝土）圍堰。草(麻)袋圍堰的主要填料為粘性土，堰頂寬取1～2米，內(nèi)側(cè)邊坡坡率取1:0.2～1:0.5，外側(cè)邊坡取1:0.5～1:1,施工方法如下：用草(麻)袋盛裝松散粘性土，裝填量為袋容量的1/2～2/3，袋口用細(xì)麻線或鐵絲縫合，施工時(shí)將土袋平放，上下左右互相錯(cuò)縫堆碼整齊，水中土袋用帶鉤的木桿鉤送就位。中間設(shè)粘土心墻時(shí)，可用砂性土裝袋。水流流速較大時(shí)，外圍草(麻)袋可用小卵石或粗砂裝袋，或增加拋片石堰外防護(hù)?，F(xiàn)在是14頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三3、木樁（鋼樁）復(fù)合圍堰。該堰型由木樁（鋼樁）插入土中，起到固定作用；扎竹排、土工布起到擋土作用；筑入土方完成圍堰，通過(guò)抽水、加固等幾個(gè)環(huán)節(jié)，最終完成。由于該堰型對(duì)土方要求低，被廣泛用于大型超長(zhǎng)圍堰中。如2006年實(shí)施的蘇州獨(dú)墅湖隧道的施工圍堰，長(zhǎng)達(dá)5km，深過(guò)5~6米，就采用該堰型，堰內(nèi)填土，就是抓取湖內(nèi)水下土方解決?，F(xiàn)在是15頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是16頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是17頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是19頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是20頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是21頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是22頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是23頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是24頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是25頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是26頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三我在2005年初采用圓木樁圍堰，用于宿遷黃河2號(hào)橋廢黃河截流中，單條圍堰長(zhǎng)150米，雙條，效果明顯。附斷面示意圖，其兩側(cè)的兩排園木樁沿堰身方向間距取1m，木樁稍徑采用15cm，考慮到河底土質(zhì)較差，為了增加圍堰的抗滑性，樁打入土內(nèi)3m左右，采用的圓木樁樁長(zhǎng)取6m?，F(xiàn)在是27頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三4、拉森鋼板樁圍堰?！袄卑鍢稄?902年，德國(guó)國(guó)家主工程師TryggveLarssen先生在不來(lái)梅開(kāi)發(fā)制作了世界上第一塊U型剖面鉚凸互鎖的鋼制板樁，到1914年，兩邊都能連鎖的的板樁問(wèn)世了。這個(gè)（改進(jìn)）一直被世界絕大多數(shù)的板樁（制造商）沿用至今，是知名而享譽(yù)土木工程領(lǐng)域已久的建筑材料。具有止水特點(diǎn)?，F(xiàn)在是28頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三鋼板樁圍堰是使用鋼板樁逐根插打，鋼板樁之間相互咬接，最后封閉成一個(gè)整體，可以擋住外側(cè)的水土。這就是經(jīng)常說(shuō)的拉伸鋼板樁圍堰。圍堰結(jié)構(gòu)都是需要對(duì)圍堰內(nèi)側(cè)進(jìn)行支護(hù)的，這需要根據(jù)圍堰的尺寸、深度選取鋼管、工字鋼或者H型鋼進(jìn)行支護(hù)。小的圍堰可以憑自己的經(jīng)驗(yàn)施工即可，但是遇到大型的圍堰需要對(duì)圍堰的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證圍堰的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定?，F(xiàn)在是29頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三現(xiàn)在是30頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三在南京城西干道秦淮河縱向圍堰施工中,采用拉森鋼板樁和吹砂復(fù)合圍堰，實(shí)際效果表明，拉森鋼板樁重復(fù)使用，耐久性良好，互換性良好，堰內(nèi)充填砂，拆除后重復(fù)利用，減少碴土環(huán)境污染，在城市中使用，環(huán)境保護(hù)效果明顯。現(xiàn)在是31頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三與土石圍堰相比，大量減少了取土量和混凝土的使用量，有效地保護(hù)了土地資源。這對(duì)于城市內(nèi)的窄河涌堤岸在環(huán)境整治中，政治占主導(dǎo)地位。但缺點(diǎn)是鋼板樁材料一次性投入費(fèi)用高，占用流動(dòng)資金多，因此是否采用，宜經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)、政治比較后方可決定?，F(xiàn)在是32頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三5、土工模袋圍堰。充填土的機(jī)械設(shè)備主要由泥漿泵輸泥系統(tǒng)、高壓水泵沖泥系統(tǒng)、配電系統(tǒng)三部分組成。水流經(jīng)高壓水泵噴射，切割粉碎土體，形成泥漿，再通過(guò)泥漿泵輸入袋內(nèi)?，F(xiàn)在是33頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三四、小型圍堰施工過(guò)程比較土圍堰草土（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(zhuān)用拉森鋼板樁模袋，排水性較好的亞砂土、粉細(xì)砂類(lèi)土料釆購(gòu)難易現(xiàn)場(chǎng)條件易易租賃模袋產(chǎn)品訂貨機(jī)械要求土方機(jī)械無(wú)打樁機(jī)械專(zhuān)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(dòng)強(qiáng)度低大大低低施工人員配備普工少普工多普工中無(wú)普工少現(xiàn)在是34頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三小型圍堰施工過(guò)程比較土圍堰草土（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(zhuān)用拉森鋼板樁模袋，排水性較好的亞砂土、粉細(xì)砂類(lèi)土料專(zhuān)業(yè)技術(shù)無(wú)無(wú)有有有場(chǎng)地要求大中中小中環(huán)境污染對(duì)環(huán)境污染對(duì)環(huán)境污染對(duì)環(huán)境污染無(wú)對(duì)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現(xiàn)在是35頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三拉森鋼板樁圍堰和土工模袋圍堰比較。某工程設(shè)計(jì)圍堰總高度為5.7米；如采用的砂袋圍堰，底寬采用12米，圍堰頂寬1.5米。如采用拉森鋼板樁圍堰，Ⅲ型拉森鋼板樁寬度0.4米，每米重60kg，鋼板樁長(zhǎng)度14米。兩者造價(jià)每延米價(jià)格相近。從防汛安全上看，鋼板樁一次完成，頂面高度確定，施工時(shí)汛期最高水位超過(guò)預(yù)計(jì)，鋼板樁加高將很困難，且鋼板樁承受水深越大，壓力就越大，穩(wěn)固性也越差，汛期安全較難保證。而砂堤圍堰加高較易，在砂堤加高的同時(shí)，也增加了砂堤的自重，增加砂堤穩(wěn)定性，安全性也隨著提高，汛期安全較有保障。且砂袋筑堤利用砂袋自重，將原地面的軟質(zhì)淤泥擠走，砂袋筑堤圍堰安全較有保證；實(shí)踐證明，其止水性能也能滿(mǎn)足施工的要求?，F(xiàn)在是36頁(yè)\一共有39頁(yè)\編輯于星期三五、總結(jié)圍堰形式無(wú)定論，無(wú)誰(shuí)好誰(shuí)壞之分，但首先是因地制宜。從前文所述，采用砂袋圍堰在防汛安全、施工安全、工期和經(jīng)濟(jì)等方面與拉森鋼板樁圍堰相比更有明顯優(yōu)勢(shì)，但是有環(huán)境保護(hù)要求時(shí)，就有可能被一票否決。隨著用工矛盾突出，機(jī)械施工成為主流，用工