圍堰是指在水利工程建設(shè)中,為建造永久性水利設(shè)施,修建的臨時性圍護結(jié)構(gòu)。其作用是防止水和土進入建筑物的修建位置,以便在圍堰內(nèi)排水,開挖基坑,修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中,除作為正式建筑物的一部分外,圍堰一般在用完后拆除。圍堰高度高于施工期內(nèi)可能出現(xiàn)的最高水位。
支護為地下硐室開挖后的穩(wěn)定及施工安全,而采取的支持、加強或被覆圍巖的構(gòu)件或其他措施的總稱。采用傳統(tǒng)礦山法施工時,支護類型有保留礦柱、架設(shè)支架、加固巖石三種。采用新奧法施工時,按支護作用效果可分臨時支護和永久支護兩類,包括噴錨支護、鋼木支撐、混凝土襯砌、注漿支護等多種類型。
因不清楚水流速度、河床巖性及地形,因此,不便給出確定的回復(fù)。
一、當河水流速較大,河床為砂類土、黏性土、碎石土及風(fēng)化巖等堅硬河床時,可采用鋼板樁圍堰,這種圍堰防水性能好,整體剛度較強;
二、當河水流速較大,河床為砂類土、黏性土、碎石土?xí)r,也可以選用鋼筋混凝土板樁圍堰,這種圍堰除用于擋水防水外還可作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分,亦可采取拔除周轉(zhuǎn)使用,能節(jié)約大量木材。
總之,上述兩種板樁圍堰比較適合,但樓主要注意,不能使用像一樓所提及的所謂的“土方圍堰”,原因是河水太深,顯然不適合;另外沒聽說過“圍護圍堰”,除了土石圍堰和板樁圍堰外,還有鋼套筒圍堰及雙壁圍堰,前者不適合,后者對河床的平整度要求較嚴格,要慎重采用。除了上述這四種圍堰外,目前尚無較有效的“新式武器”.
圍堰施工時要注意的事項:
1)、采用較松散的粘土裝袋,不含石塊、垃圾等雜物,裝土為草袋容積 的2/3,袋口縫合,無漏土現(xiàn)象。
2)、草袋堆疊時,應(yīng)使草袋上下左右錯縫,以增強圍堰的整體性。
3)、圍堰上部粘土填心,用打夯機夯實,防止圍堰滲漏滑坡。
4)、圍堰后派專人對堰體隨時進行觀察、測量,發(fā)現(xiàn)問題及時采取加固 措施。
5)、待圍堰內(nèi)工程內(nèi)容施工、養(yǎng)護完畢后,方可拆除該段圍堰。
6)、在橫向圍堰時,與縱向連接處,確保中間粘土隔層相連接(以達到 轉(zhuǎn)角處抗?jié)B要求)。
7)、圍堰布置應(yīng)避免侵占遠河道行洪斷面,保證施工期間河道行洪安全。
1.當涼臺處于于處時,一般直接采用明挖基坑,井根據(jù)基坑狀況采取一定措施后在其上安裝模板,澆筑承臺混凝土。
2.當承臺位于水中時,一般先設(shè)圍堰(鋼板樁圍堰或吊箱圍堰)將群樁圍在堰內(nèi),然后在堰內(nèi)河底灌注水下混凝土封底,凝結(jié)后,將水抽干,使各樁處于干處,再安裝承臺模板。在干處灌筑承臺混凝土。
3.對于承臺底位于河床以上的水中。采用有底吊箱或其他方法在水中將承臺模板支撐和固定,如利用樁基,或臨時支撐。
承臺模板安裝完畢后抽水,堵漏,即可在干處灌筑承臺混凝土。 4.承臺模板支承力式的選擇應(yīng)根據(jù)水深、承臺的類型、現(xiàn)有的條件等因素綜合考慮。
你的圍堰斷面好像有點問題,背水坡是不是有點陡啦。
至于施工方案,下面內(nèi)容供參考吧! 3 施工工藝 3.1 施工工藝流程圖(見附圖)。 3.2 圍堰設(shè)計 筑島頂寬按B+9.0m(B為線路設(shè)計寬度),最外層采用土工布袋圍堰,頂寬3.0m,外側(cè)坡度 1:0.5,內(nèi)側(cè)吹填筑砂土(或粘土)。
靠近河道中心處根據(jù)工程實際預(yù)留通航和過水通道,一般至少預(yù)留25m寬,以最大限量減少壅水對施工安全、質(zhì)量造成的影響。圍堰高度按H+2.0m計算(H為常水位時水深+壅水高度+1.0m),確保圍堰頂高出水位2.0m以上。
見附圖“水中圍堰平、斷面示意圖”。 水中墩圍堰平、斷面示意圖 3.3 砂袋定位 沖泥管袋圍堰主要是將河床底泥砂用泥漿泵抽出灌入土工袋中,讓泥水隨土工袋上方出口流出,而將沉積于袋中的,土工沖泥管袋的主要優(yōu)點是體積大、自重大,拋入水中不易被水流沖走,容易形成圍堰,但在施工中每一袋砂都需拋到指定位置,特別是圍堰未出水之前,如果位置不準,會造成因空隙過大而斷不住水或圍堰塌方,圍堰施工時是先圍一岸,當一岸圍好后再施工另一岸。
3.3.1 封底砂袋 在圍堰開始時首先從別處抽取河砂,用高壓泥漿泵將砂沖至河床面,在河床面上滿鋪一層砂(厚約30cm),以防止河底淤泥造成砂袋滑移,然后進行砂袋封底,將河床面全斷面拋填砂袋封底。如圖示 為了達到每袋砂袋都能拋到指定位置,采用由一艘大船在上游定位,然后拋砂袋船由下游靠近定位船,由大船指揮拋砂,當一個定位點拋完后再利用定位船上牽引鋼絲繩將定位船移向下一個點定位拋砂。
如下圖(定位拋砂袋示意圖) 拋砂船由1.2.3……的順序向前拋砂,封底砂袋寬度采用兩個8m砂袋,共16m,封底砂袋全部采用順河流方向拋填。 3.3.2 圍堰外圍填筑 圍堰外圍拋填采用底寬13.0m,頂寬3.0m。
底層13.0m依次10.0m、8.0m、5.0m,頂層3.0m.(土工沖泥管袋規(guī)格主要有8.0m、5.0m及3.0m三種規(guī)格),圍堰時先圍A岸上游,然后是圍堰中部臨水面,當上游及中部臨水面圍堰高度超出水面1.0m時,開始進行下游圍堰。深水時采用拋砂法將土工袋灌3/4滿后,直接拋擲到指定位置,當土工砂袋高度接近水面時,拋砂船工已無法進入圍堰區(qū),此時應(yīng)將土工袋直接鋪在下層,土工砂袋上,直接向土工袋中灌砂,直至袋中灌砂至袋體積的3/4左右時封口,灌下一袋。
土工袋灌砂過程中切記土工袋不得滿灌亦不得少于1/2袋,滿灌土工袋在拋擲或擠壓時會破裂,沖砂量太少會造成土工袋重量不足且浪費土工袋不利于成本控制。下游圍堰時當圍堰面高度達到水平面(或?qū)⒔矫妫?yīng)預(yù)留5m左右缺口不再填筑,此圍堰外圍土工沖泥袋已形成圍堰壩,可以進行下一步圍堰中沖砂。
3.3.3 圍堰中沖砂 當外圍圍堰結(jié)束后,開始向圍堰中沖砂。沖砂由上游向下游,由河岸向河中沖填,最后將圍堰內(nèi)水全部用砂擠排出下游缺口,再將下游缺口封住,此時圍堰就已完成。
沖砂過程時不再使用土工袋,而是將砂船中砂加入高壓水再用泵抽出灌入圍堰中,砂自然在圍堰中沉積,最后形成圍堰,圍堰形成后圍堰頂應(yīng)高出水面1.0米以上,以保證圍堰內(nèi)鉆孔樁的施工。 3.4 操作要點 3.4.1 泥漿泵施工方法 管袋充灌采用:充填 迸漿二次充填的順序進行,在充填過程中及時調(diào)整充填管口方向,使管袋受力均勻,避免變形。
土工布袋正式施工前應(yīng)先進行充填試驗,摸索管袋、土質(zhì)在充灌時的各項技術(shù)參數(shù),如迸漿壓力、迸漿時間、固結(jié)速度、沉積率等,供施工時掌握。 充填的土料應(yīng)是無樹皮、草根、蘆葦、貝殼、石渣等有害物質(zhì)的砂性土壤,在施工前經(jīng)鑒定合格方可使用。
為了防止管袋充灌時滾動滑移變位,管袋定位前在圍堰范圍內(nèi)水中吹填一層沙墊層,并用全站儀進行放樣,插上毛竹,毛竹樁定位要準確,入土深度達到要求,竹樁與橫竹桿用8#鉛線綁扎緊密,為保證充泥袋位置準確,土工布袋用毛竹樁強制固定。 土工布袋必須袋袋相接,不能出現(xiàn)搭接縫,當出現(xiàn)搭接縫時及時采用草包或編織袋裝泥填補,以防止土體由于河水沖擊而從搭接縫流失。
當管袋充灌成型70%飽滿時,在頂面內(nèi)側(cè)開細孔,使袋內(nèi)水份外溢,并用人工不斷拍打袋體,不使袋孔堵塞,保證淅水暢通,減輕袋內(nèi)壓力,防止管袋破裂。 絞吸式挖泥船布置在取砂區(qū),通過排泥鋼管將砂直接吹填至運沙船,運至圍堰區(qū),吹填至土工布袋和吹填區(qū),吹填區(qū)的平整度通過排泥管線的合理布置來保證。
3.4.2 管線架設(shè) 管線布設(shè)采用浮管、潛管相結(jié)合的方式。 (1) 減少與其他工程的相互干擾; (2) 滿足吸泥船的排距要求; (3) 減少安拆次數(shù),增加挖泥船的工作時間; (4) 保證施工期間安全及文明施工; (5) 滿足吹填區(qū)平整度的要求。
3.4.3 吹填區(qū)高程控制 吹填區(qū)高程及平整度是直接影響圍堰表面平整的一個重要環(huán)節(jié)。在吹填過程中詳細設(shè)計吹填分支走向,嚴格控制吹填高程。
(1)專門負責(zé)吹填的現(xiàn)場管理人員針對吹填區(qū)的情況,每天與管線班及時交底,決定吹填管線的走向及延伸距離,使吹管線的布設(shè)符合施工方案。 (2)負責(zé)吹填的現(xiàn)場管理人員及項目部測量人員必須每天到施工現(xiàn)場,對吹填區(qū)的吹填高程進行觀測并做好控制,在出泥口四周設(shè)立高程標尺,定期觀測。
鋼板樁圍堰施工方法 1、施工準備將鋼板樁運到工地后,鋼板樁在拼組前必須對其進行檢查、丈量、分類、編號,同時對兩側(cè)鎖口用一塊同型號長2~3m的短樁作通過試驗,以2~3人拉動通過為宜,或采用卷揚機拖拉。
鎖口通不過或樁身有彎曲、扭曲、死彎等缺陷,采用冷彎,熱敲(溫度不超過800~1000℃),焊補、鉚補、割除、接長等方法加以整修。同時接頭強度與其它斷面相等,接長焊接時,用堅固夾具夾平,以免變形,在焊接時,先對焊,再焊接加固板,對新樁或接長樁、在樁端制作吊樁孔。
插打鋼板樁之前須檢查振動錘。振動錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備,在打拔前一定要進行專門的檢查,確保線路暢通,功能正常。
且功率達到40KW以上,而夾板牙齒磨損不宜太多。 2、第一層支承設(shè)置在插打鋼板樁前需設(shè)定位樁及定位橫梁。
定位樁采用鋼管樁,定位樁可利用水上施工平臺四周的鋼管。定位橫梁延承臺外側(cè)四周,距承臺邊沿1.5處布置,也是鋼板樁圍堰的第一層圍菱支護,采用2I40工字鋼。
定位橫梁的位置須嚴格遵照設(shè)定的標高布置。定位橫梁安放在定位鋼管四周側(cè),與鋼管相連接,四角設(shè)兩道2I30斜撐,斜撐與橫梁呈45度夾角,采用焊接固結(jié)連接,然后安裝縱向φ300內(nèi)支承鋼管,鋼管支承兩端頭處加焊鋼板作為支承面,直接支撐在定位橫梁上,鋼管與橫梁連接設(shè)一定的加勁塊。
3、插打鋼板樁在第一層定位支承安裝完成后即可進行插打鋼板樁施工。 在插打過程中,加強測量工作,發(fā)現(xiàn)傾斜,及時調(diào)整,為保證插樁順利合攏,要求樁身垂直,并且圍堰周邊的鋼板數(shù)要均分,在整個鋼板樁圍堰施打過程中,開始時可插一根打一根,即將每一片鋼板樁打到設(shè)計位置,到剩下最后一部分時,要先插后打,若合攏有誤,用倒鏈或滑車組對拉,使之合攏。
合攏后,再逐根打到設(shè)計深度,在用倒鏈或滑車組對拉時不要過猛,以防止合攏段縫隙過大。在整個鋼板樁插打過程中必須保證合攏密實,以防漏水。
在施工過程中,鋼板樁如需拼接時,兩端鋼板樁要對正,可先在一端上面焊接一塊限位板然后將另一端緩緩放下并進行對焊,再焊接加強板。焊接時必須保證焊接面平整且焊縫有足夠厚度。
插打鋼板樁要充分采取止水措施,以防鋼板樁圍堰大量漏水。 4、鋼板樁圍堰抽水及安裝內(nèi)支承安裝內(nèi)撐與抽水交替進行。
第一次抽水后水面達到第一層支承底4m以下即可安裝第二層內(nèi)支承。安裝第二層內(nèi)支承前先按確定的標高位置在鋼板樁內(nèi)壁焊上三角托架,托架采用槽鋼,安裝托架一定要采取措施保證頂面位于同一水平面上。
然后安裝2I50工字鋼內(nèi)支承橫梁及斜撐,最后安裝縱向鋼管支撐,安裝方式同第一層內(nèi)支承。 第二層內(nèi)支承安裝完成后,然后進行第二次抽水,接著進行第三層支護,最后進行第三次抽水,第三次抽水要全部將鋼板樁圍堰內(nèi)的水抽干。
鋼板樁圍堰內(nèi)抽水完成后,將露出承臺底面部分的鋼護筒全部切割拆除。 鋼板樁圍堰抽水過程中要加強鋼板樁的止水堵漏措施。
5、鋼板樁圍堰封底將圍堰內(nèi)水抽完后,將定位鋼管拔出,然后進行基底處理。 首先,由于承臺底面懸空,先在圍堰內(nèi)基底拋填約30~50cm厚片石,然后回填一定量河砂找平基底面至承臺底面下50cm,然后基底干封50cm厚C30砼。
封底前在底部鋼板樁四周用編織袋或土工布將鋼板樁與封砼隔離,以便將來鋼板樁順利拔除。 封底后標高不能高于承臺底設(shè)計標高,封底砼頂面保證基本平整。
封底砼采用泵送,按一般砼施工進行。封底時由一邊向另一邊推進,但保證連續(xù)、不間斷、不留接縫、一次性完成。
6、內(nèi)支承拆除與拔樁水中大體積混凝土承臺根據(jù)實際情況計劃分三次澆筑,最底下5m分兩次澆筑,頂上加臺部分另再進行性一次澆筑。內(nèi)支承依次分三次拆除。
第一層承臺澆筑完成后,在承臺與鋼板樁間回填沙,然后拆除底層內(nèi)支承;第二層承臺澆筑完成后,在承臺與鋼板樁間回填沙,然后拆除第二層內(nèi)支承;最后一層承臺施工全部完成后,拆除底層內(nèi)支承,最后拔除鋼板樁。 拔樁時,盡量使板樁下部與混凝土脫離,然后再進行拔樁。
先略錘擊振動各拔高1~2m,然后挨次將所有鋼板樁均拔高1~2m,使其松動后,再挨次拔除,對樁尖打卷及鎖口變形的樁,可加大拔樁設(shè)備的能力,將相鄰的樁一齊拔出。 質(zhì)量控制及注意事項 1、在拼接鋼板樁時,兩端鋼板樁要對正頂緊夾持于牢固的夾具內(nèi)施焊,要求兩鋼板樁端頭間縫隙不大于3mm,斷面上的錯位不大于2mm,使用新鋼板樁時,要有其機械性能和化學(xué)成份的出廠證明文件,并詳細丈量尺寸,檢驗是否符合要求。
2、對組拼的鋼板樁兩端要平齊,誤差不大于3mm,鋼板樁組上下一致,誤差不大于30mm,全部的鎖口均要涂防水混合材料,使鎖口嵌縫嚴密。 3、為保證插樁順利合攏,要求樁身垂直,并且圍堰周邊的鋼板數(shù)要均分,為保證樁身垂直,于第一組鋼板樁設(shè)固定于圍堰支撐上的導(dǎo)向鋼管樁,順導(dǎo)向鋼管樁下插,使第一組鋼板樁樁身垂直,由于鋼板樁樁組上下寬度不完全一致,鎖口間隙也不完全一致,樁身仍有可能傾斜,在施工中加強測量工作,發(fā)現(xiàn)傾斜,。
圍堰工程在不同的施工條件下采用不同的施工技術(shù)和材料。
根據(jù)你提供的部分條件,我介紹一個圍堰工程施工方法共你參考: 太湖內(nèi)圍堰工程施工方法 作者:沙惠方 施工圍堰工程,作為水利建設(shè)的臨時建筑物,它的順利完成及安全保障,往往成為整個工程成敗的關(guān)鍵。在太湖內(nèi)進行圍堰施工,更因太湖所特有的地理、氣候、水文等客觀條件,決定了其施工方法的困難程度,因此,必須因地制宜,統(tǒng)籌考慮,制定切合實際的施工方法。
本人結(jié)合參加治理太湖有關(guān)工程建設(shè)的實際,談?wù)勥@方面的體會。 一、依照實際,進行詳細周密的施工前期準備工作 1. 做好必要的基礎(chǔ)資料測試、收集 水利工程建設(shè)經(jīng)過多年來的規(guī)范運行,基本按照先勘測、后設(shè)計、再施工的程序,杜絕了“三邊”做法。
圍堰工程斷面及結(jié)構(gòu)設(shè)計時一般只考慮壓力與水深成線性函數(shù)關(guān)系,但在太湖內(nèi)具體施工中,必須結(jié)合該工程的綜合環(huán)境因素,予以考慮。因此必須加強對施工區(qū)域太湖湖底土質(zhì)、環(huán)境氣候、水深、風(fēng)力等情況的了解,研究核實工程的圖紙設(shè)計,為制定切實可行的施工組織設(shè)計打好基礎(chǔ)。
如1997年度本人主持建設(shè)的蘇州新區(qū)水廠取水口圍堰工程,原設(shè)計圍堰,用挖泥船取邊土及外運土筑成。而當年受厄爾尼諾氣候影響,施工區(qū)域水深4m且風(fēng)高浪急,水位起伏達1m以上,如按原圖紙施工,圍堰筑土根本無法筑出水面,我們根據(jù)實際情況,在征得建設(shè)單位及監(jiān)理同意后,采用外運夾泥道渣進行填筑建設(shè)圍堰,起到了很好的效果,對整個水廠的順利建設(shè)起到了根本保障。
2. 組織強有力的項目領(lǐng)導(dǎo)班子及施工隊伍 太湖因湖面遼闊,風(fēng)力對太湖水位起伏的影響較大,并引起太湖內(nèi)施工的船只搖擺不定,操作不慎,不但對原釘樁造成破壞,影響到圍堰整體結(jié)構(gòu)。同時,在風(fēng)浪較大特別是受臺風(fēng)影響時,船只幾乎無法固定,稍有不慎甚至有傾覆的危險。
故對工程的現(xiàn)場管理及施工操作提出了高要求,必須由富有太湖施工及管理經(jīng)驗的人員進行。 3. 進行必要的材料、機械設(shè)備的準備 湖底土質(zhì)不同,土方填筑的方式、要求不同,要有相應(yīng)不同要求的挖掘設(shè)備、運輸設(shè)備及圍堰所必須的材料。
二、因地制宜,制定切實可行的施工方法 圍堰的施工,一般經(jīng)過定位放樣、打樁、扎竹排、筑入土方、土袋保護、抽水、加固等幾個環(huán)節(jié)。當然,根據(jù)具體情況的不同,其中有些工序的施工次序須進行相應(yīng)的調(diào)整。
1. 定位放樣 受靜水總壓力及受力中心的影響,結(jié)合經(jīng)濟適用的設(shè)計原則,其斷面一般按水深1m、壩寬2~2.5m推算,而一條圍堰的中心部位常采用圓弧形。以減少水的側(cè)壓力,據(jù)本人多年施工實踐來看,該處往往成為整個圍堰工程安全的關(guān)鍵。
2. 打樁 圍堰樁一般采用毛竹、圓木、鋼管、鋼板(工字鋼、槽鋼)等,視土質(zhì)、水深而定。土質(zhì)較好,水深在2.5m以內(nèi),宜采用毛竹或鋼管樁較經(jīng)濟、合理。
其施工方法是,間隔50~100cm打入長3~4m雙向毛竹或鋼管樁,入土50~100cm左右,出水50cm左右,再用鐵絲或線材進行縱向、橫向牽制固定,使整個圍堰聯(lián)成一個整體。 土質(zhì)較差或水較深時,圍堰的施工相對而言難度較大。
圍堰樁材料一般用槽鋼或工字鋼等,這種方法較為普遍,但一次性成本較高;另外,可采用毛竹及鋼管相間打樁的方法,用鋼管、扣件進行縱向橫向聯(lián)接,并增加樁的密度及深度。這種方法較經(jīng)濟適用,但對施工細節(jié)(如間距的大小、入土的深淺、縱向橫向的固定等)必須經(jīng)過認真的測算。
3. 綁扎竹排 用人工或機械釘好樁后(含縱向橫向聯(lián)接),在筑入土方前必須鋪設(shè)土工布或綁扎竹排,以防止土方流失及成形圍堰的塌陷,該程序的施工,以前常采用水下鋪設(shè)土工布,并使兩邊固定在木樁上,這種做法不但操作起來不方便(需水下作業(yè)),且本身的效果也不好,現(xiàn)較多采用扎竹排的方法,即根據(jù)水深及樁的間距,定做一定長度及寬度的竹排,從湖底至水面上0.50cm,套扎在圍堰樁內(nèi),不但起到土工布的作用,同時,對圍堰的整體防風(fēng)浪也起到較好的效果。 4. 筑入土方 筑入土方的方法基本有兩種,一是沿邊挖取筑入粘性土。
二是外運土筑入。對土質(zhì)較好,沿邊可取土的,在圍堰線5~8m外,用挖泥船筑入,具體施工時,可視斷面方量、作業(yè)船的寬度及操作半徑而定。
在沿邊取土方量不夠時,可先用敞底式運泥船筑入一層土方,再沿邊取土。對圍堰樁內(nèi)土基較差、沿邊非硬質(zhì)粘性土?xí)r,必須采用外運土,嚴禁用淤質(zhì)土、流沙土、黑泥等筑入。
這里需注意兩點,一是圍堰底土質(zhì)較差時,在綁扎竹排前必須先筑入一定土方把表面的淤泥、黑泥等先擠至竹樁外側(cè),以防淤泥等最后集中夾在壩體內(nèi),形成安全隱患。二是筑入土方時,必須分層進行,以確保壩的穩(wěn)定。
5. 護邊 筑入土方一出水面,兩邊須用土袋加固,以防風(fēng)浪沖刷,同時,視圍堰的質(zhì)保期限,采用相應(yīng)的口袋。一般用麻袋效果較好,也有采用彩條布防護的做法,但比用麻袋效果差,遇到工期較長時,必須定期進行更新防護。
相對而言,采用草袋及蛇皮袋,保質(zhì)期較短,難以滿足項目的施工期要求。 6. 抽水 土方筑出水面1~2m后,即可安排水泵進行排水。
這里需根據(jù)總水量及出水量安排動力,同時,需特別注意的是,圍堰內(nèi)。
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