围堰
用来维护基坑的一种临时性挡水建筑物。
围堰的作用
防止水和土进入建筑物的修建位置,以便在围堰内排水,开挖基坑,修筑建筑物。
围堰的要求
结构上要求稳定、防渗、抗冲;施工上构造简单,便于施工、维修、撤除方便;布置上使水流平顺;与岸边联接要可靠,防止渗漏破坏;可设置抗冰凌、船筏等冲击设施。
围堰的类型
1、按使用材料分类 :土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、木笼围堰、竹笼围堰、钢板桩格形围堰等2、按围堰与水流方向的相对位置分类:横向围堰和纵向围堰3、按围堰和坝轴线的相对位置分类:上游围堰和下游围堰4、按导流期间基坑过水与否分类:过水围堰和不过水围堰。
横向围堰
垂直于水流方向的围堰。
纵向围堰
平行于水流方向的围堰。
过水围堰
在一定条件下允许在堰顶过水且不致遭受破坏的围堰。
不过水围堰
施工导流期间围堰不允许过水。
覆盖层
覆盖在基岩之上的各种成因的松散堆积、沉积物。
土石围堰
是最广泛的一种围堰,是由土石筑堰而成的围堰。
草土围堰
是一种草土混合结构,多用捆草法修建。
混凝土围堰
用常态混凝土或碾压混凝土建筑而成,常修建在岩基土,很强的抗冲抗渗能力。
木笼围堰
是用木料搭成的一个个“笼”,内填石头使之沉入河底,连接各单个“笼”而形成的一道整体围堰。
竹笼围堰
是内填块石的竹笼堆叠而成的挡水建筑物。
钢板桩格型围堰
是由一系列彼此相连的格体形成外壳,然后在内填以土料构成。
围堰的布置
采用分期导流方式时,上、下游围堰的轴线一般不与河床中心线垂直,围堰的平面布置通常呈梯形,这样既可使水流平顺,同时也便于运输道路的布置和衔接。当采用一次拦断河床导流方式时,上下游围堰不存在突出的绕流问题,为了减少工程量,围堰的轴线多与主河道垂直。
施工泄水道
当河床被围堰拦断后,河水就经过预先在河床以外筑好的临时或永久的水道下泄,这种水道就叫施工泄水道。
导流隧洞
在河岸山体中开挖的用于施工泄水期泄水的隧洞。适用于河谷狭窄,地形条件不利于布置导流明渠;河岸山体地质条件较好,能够开挖隧洞。
导流明渠
是在河岸或河滩上开挖用于施工期泄水的渠道。明渠导流多用于河床外导流,适用于河谷岸坡较缓,有较宽阔滩地或有溪沟、老河道等可利用的地形,且导流流量较大的情况。
导流涵管
是事先在河滩或河床上建造的穿过上下游围堰而后埋在坝内的涵管。涵管导流一般在修筑土坝、堆石坝中采用。涵管的泄水能力较小,一般用于流量较小的河流上或只用来担负枯水期的导流任务。
导流渡槽
当需要在狭窄的河床上修建一座中小型闸坝工程,而其水下部分可以在一个枯水期内建成时,由于流量较小,可以采用渡槽导流。
导流底孔
是在坝体内设置的临时泄水孔口,主要用于河床内导流的工程。
导流建筑物
是指枢纽工程施工期所使用的挡水建筑物和泄水建筑物。
导流建筑物的尺寸确定的主要任务
寻求合理的导流建筑物尺寸及布置,使施工导流系统的费用最低,工期最短,导流风险和施工难度最小。
导流建筑物的尺寸确定的影响因素
1、进口底槛高程影响:降低,河水容易经泄水道下泄,对截流、施工、航运有利;增大引水渠开挖量,全线在河水位下,增加施工困难2、过水断面尺寸影响:越小,上游壅水位越高,上游围堰越高,围堰造价越高,上游围堰与泄水道的工程造价相互影响。
总造价曲线
先假定几个不同的泄水道断面,求出与设计流量相应的上游壅水位并确定上下游围堰的尺寸,然后计算其造价,绘出泄水道断面尺寸与围堰造价的关系曲线,两者之和即为导流建筑物的总造价曲线。
导流建筑物的尺寸确定的方法
总造价曲线最低点对应的泄水道断面尺寸和相应的围堰高度,就是最经济的组合方案。