2024年-二級建造師-水利水電工程管理與實務(wù)-考點強化班講義4-第一篇-第二章-水利水電工程施工導(dǎo)流與截流

PAGE1第一篇-第二章-水利水電工程施工導(dǎo)流與截流第2章水利水電工程施工導(dǎo)流與截流2.1施工導(dǎo)流2.1.1導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)1.施工導(dǎo)流設(shè)計概念：在河床中修筑圍堰圍護基坑，并將河道中各時期的上游來水按預(yù)定的方式導(dǎo)向下游，以創(chuàng)造干地施工的條件。施工導(dǎo)流示意圖2.導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)主要包括導(dǎo)流建筑物級別、導(dǎo)流建筑物設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)、施工期臨時度汛洪水標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)流泄水建筑物封堵后壩體度汛洪水標(biāo)準(zhǔn)等。導(dǎo)流建筑物級別：根據(jù)其保護對象、失事后果、使用年限和工程規(guī)模等指標(biāo)，劃分導(dǎo)流建筑物的級別（3~5級）。2.1.2導(dǎo)流方式導(dǎo)流方法適用范圍流量河床寬度工期分段圍堰大寬長全段圍堰小窄短導(dǎo)流方法擋水建筑物輔助導(dǎo)流方式（2021變化）分期（分段）一期：縱、橫向圍堰束窄河床（明渠導(dǎo)流）后期：縱、橫向圍堰底孔、壩體缺口、梳齒孔、電站廠房等一次攔斷河床（全段）明渠（適用于岸坡平緩、或有一岸具有較寬的臺地、埡口或古河道的地形）隧洞（用于河谷狹窄、兩岸地形陡峻、山巖堅實的山區(qū)河流）導(dǎo)流涵管（適用于導(dǎo)流流量較小的河流或只用來擔(dān)負(fù)枯水期的導(dǎo)流）淹沒基坑法導(dǎo)流（當(dāng)基坑淹沒引起的停工時間可以接受，河道泥沙含量不大時，可以考慮。）【例-多選題】分段圍堰導(dǎo)流包括（）。A.明渠導(dǎo)流B.通過永久建筑物導(dǎo)流C.涵管導(dǎo)流D.束窄河床導(dǎo)流E.隧洞導(dǎo)流答案：BD解析：分段圍堰法第一期是束窄的河床導(dǎo)流，后期采用已建的建筑物導(dǎo)流，如底孔導(dǎo)流、壩體缺口導(dǎo)流、梳齒孔導(dǎo)流或通過已建廠房引水發(fā)電洞導(dǎo)流等?！纠?多選題】通過建筑物導(dǎo)流的主要方式包括（）。A.混凝土壩體中的底孔導(dǎo)流B.涵管導(dǎo)流C.低水頭河床式徑流電站的混凝土壩體上預(yù)留缺口導(dǎo)流D.隧洞導(dǎo)流E.混凝土壩體上梳齒孔導(dǎo)流答案：ACE2.1.3圍堰及基坑排水1.圍堰堰頂高程的確定：堰頂高程的確定，取決于施工期水位及圍堰的工作條件。下游橫向圍堰堰頂高程可按下式計算：Hd=hd+ha+δ上游圍堰的堰頂高程由下式確定：Hd=hd+Z+ha+δ縱向圍堰堰頂高程要與束窄河段宣泄導(dǎo)流設(shè)計流量時的水面曲線相適應(yīng)?？v向圍堰頂面往往做成階梯狀或傾斜狀，其上、下游高程分別與相應(yīng)的橫向圍堰同高。2.不過水圍堰堰頂安全加高下限值（單位：m）圍堰形式圍堰級別34~5土石圍堰0.70.5混凝土圍堰、漿砌石圍堰0.40.3土石圍堰邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)：3級不小于1.2；4~5級不小于1.05?！纠?單選題】某工程采用不過水土石圍堰，基坑上游圍堰擋水位為30m，下游圍堰擋水位為29.4m，上下游水位差為0.6m，波浪爬高為0.5m，安全超高為1.0m，該工程上游圍堰堰頂高程至少應(yīng)為（）。A.31.0mB.31.5mC.31.6mD.32.1m答案：B【例】某大型混凝土壩樞紐工程，在流量較大的平原河道上修建，合同工期6年。土石圍堰為Ⅲ級，上游水位為136.65m，此水位的波浪爬高為0.56m，下游水位為129.25m，下游波浪爬高為0.15m。問題：宜采用的導(dǎo)流方式？可能的導(dǎo)流泄水方式包括哪些？求上下圍堰的堰頂高程？答案：分段圍堰法；泄水建筑物：前期為束窄的河床導(dǎo)流，后期可以為底孔導(dǎo)流、壩體缺口導(dǎo)流、梳齒孔導(dǎo)流、廠房引水發(fā)電通道導(dǎo)流。由于圍堰是Ⅲ級，為不過水圍堰，故圍堰頂安全加高值為0.7m，因此上游圍堰的堰頂高程為136.65+0.56+0.7=137.91m；下游圍堰的堰頂高程為129.25+0.15+0.7=130.10m。2.1.4導(dǎo)流泄水建筑物1.導(dǎo)流明渠導(dǎo)流明渠布置應(yīng)符合下列規(guī)定：1）泄量大，工程量小，宜優(yōu)先考慮與永久

建筑物結(jié)合；2）彎道少，宜避開滑坡、崩塌體及高邊坡開挖區(qū)；3）應(yīng)便于布置進入基坑交通道路；4）進出口與圍堰接頭應(yīng)滿足堰基防沖要求；5）彎道半徑不宜小于3倍明渠底寬，進出口軸線與河道主流方向的夾角宜小于30°，避免泄洪時對上下游沿岸及施工設(shè)施產(chǎn)生沖刷。2.導(dǎo)流隧洞導(dǎo)流隧洞斷面型式應(yīng)根據(jù)水力條件，地質(zhì)條件、與永久建筑物的結(jié)合要求、施工方便等因素確定。斷面尺寸應(yīng)根據(jù)導(dǎo)流流量、截流難度、圍堰規(guī)模和工程投資，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。導(dǎo)流隧洞彎曲半徑不宜小于5倍洞徑（或洞寬），轉(zhuǎn)角不宜大于60°，且應(yīng)在彎段首尾設(shè)置直線段，其長度不宜小于5倍洞徑（或洞寬）。高流速有壓隧洞彎曲半徑和轉(zhuǎn)角宜通過試驗確定。3.導(dǎo)流底孔導(dǎo)流底孔布置應(yīng)遵循下列原則：（1）宜布置在近河道主流位置。（2）宜與永久泄水建筑物結(jié)合

布置。（3）壩內(nèi)導(dǎo)流底孔寬度不宜超過該壩段寬度的一半，并宜騎縫布置。（4）應(yīng)考慮下閘和封堵施工方便。4.壩體預(yù)留缺口壩體泄洪缺口宜設(shè)在河床部位，避免下泄水流沖刷岸坡。高壩設(shè)置缺口泄洪時應(yīng)妥善解決缺口形態(tài)、水流流態(tài)、下游防沖及過流振動、過流面混凝土防裂等問題，并通過水工模型試驗驗證。利用未形成溢流面的壩段泄流，可經(jīng)水工模型試驗確定空蝕指數(shù)。當(dāng)空蝕指數(shù)小于0.3時，應(yīng)采取摻氣措施降低壩面負(fù)壓值。2.1.5汛期施工險情判斷與搶險技術(shù)1.漏洞1）產(chǎn)生原因：填土質(zhì)量不好，在高水位作用下細料流失。2）險情的判別：水面觀察、潛水探漏、投放顏料觀察水色。3）搶護方法：塞堵法、蓋堵法、戧堤法?！纠?單選題】某堤壩臨水坡出現(xiàn)漏洞險情，漏洞口多而小，范圍較大，此險情的搶護方法宜采用（）。A.立堵法B.蓋堵法（洞口較多且較為集中）C.塞堵法（漏洞少，單個塞堵方便）D.戧堤法（漏洞多而小，且范圍較大時）答案：D解析：當(dāng)?shù)虊闻R水坡漏洞多而小，且范圍較大時，在黏土料備料充足的情況下，可采用拋黏土填筑前戧或臨水筑子堤的辦法（即戧堤法）進行搶堵。2.管涌1）搶護原則：制止涌水帶砂，而留有滲水出路。2）搶護方法：(1）反濾圍井：砂石反濾圍井、土工織物反濾圍井、梢料反濾圍井。（單個或多而集中時）(2）反濾層壓蓋。（大面積或管涌群時）3.漫溢：實際洪水位超過現(xiàn)有堰頂高程，或風(fēng)浪過堰頂，洪水漫進基坑內(nèi)。加高子堤。2.2施工截流2.2.1截流方式1.截流過程一般為：戧堤進占、龍口范圍的加固、合龍、閉氣、圍堰加高培厚。2.爆破截流適