围堰是指在水利工程建设中,为建造永久性水利设施,修建的临时性围护结构。其作用是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。一般主要用于水工建筑中,除作为正式建筑物的一部分外,围堰一般在用完后拆除。围堰高度高于施工期内可能出现的最高水位。
支护为地下硐室开挖后的稳定及施工安全,而采取的支持、加强或被覆围岩的构件或其他措施的总称。采用传统矿山法施工时,支护类型有保留矿柱、架设支架、加固岩石三种。采用新奥法施工时,按支护作用效果可分临时支护和永久支护两类,包括喷锚支护、钢木支撑、混凝土衬砌、注浆支护等多种类型。
因不清楚水流速度、河床岩性及地形,因此,不便给出确定的回复。
一、当河水流速较大,河床为砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等坚硬河床时,可采用钢板桩围堰,这种围堰防水性能好,整体刚度较强;
二、当河水流速较大,河床为砂类土、黏性土、碎石土时,也可以选用钢筋混凝土板桩围堰,这种围堰除用于挡水防水外还可作为基础结构的一部分,亦可采取拔除周转使用,能节约大量木材。
总之,上述两种板桩围堰比较适合,但楼主要注意,不能使用像一楼所提及的所谓的“土方围堰”,原因是河水太深,显然不适合;另外没听说过“围护围堰”,除了土石围堰和板桩围堰外,还有钢套筒围堰及双壁围堰,前者不适合,后者对河床的平整度要求较严格,要慎重采用。除了上述这四种围堰外,目前尚无较有效的“新式武器”.
围堰施工时要注意的事项:
1)、采用较松散的粘土装袋,不含石块、垃圾等杂物,装土为草袋容积 的2/3,袋口缝合,无漏土现象。
2)、草袋堆叠时,应使草袋上下左右错缝,以增强围堰的整体性。
3)、围堰上部粘土填心,用打夯机夯实,防止围堰渗漏滑坡。
4)、围堰后派专人对堰体随时进行观察、测量,发现问题及时采取加固 措施。
5)、待围堰内工程内容施工、养护完毕后,方可拆除该段围堰。
6)、在横向围堰时,与纵向连接处,确保中间粘土隔层相连接(以达到 转角处抗渗要求)。
7)、围堰布置应避免侵占远河道行洪断面,保证施工期间河道行洪安全。
1.当凉台处于于处时,一般直接采用明挖基坑,井根据基坑状况采取一定措施后在其上安装模板,浇筑承台混凝土。
2.当承台位于水中时,一般先设围堰(钢板桩围堰或吊箱围堰)将群桩围在堰内,然后在堰内河底灌注水下混凝土封底,凝结后,将水抽干,使各桩处于干处,再安装承台模板。在干处灌筑承台混凝土。
3.对于承台底位于河床以上的水中。采用有底吊箱或其他方法在水中将承台模板支撑和固定,如利用桩基,或临时支撑。
承台模板安装完毕后抽水,堵漏,即可在干处灌筑承台混凝土。 4.承台模板支承力式的选择应根据水深、承台的类型、现有的条件等因素综合考虑。
你的围堰断面好像有点问题,背水坡是不是有点陡啦。
至于施工方案,下面内容供参考吧! 3 施工工艺 3.1 施工工艺流程图(见附图)。 3.2 围堰设计 筑岛顶宽按B+9.0m(B为线路设计宽度),最外层采用土工布袋围堰,顶宽3.0m,外侧坡度 1:0.5,内侧吹填筑砂土(或粘土)。
靠近河道中心处根据工程实际预留通航和过水通道,一般至少预留25m宽,以最大限量减少壅水对施工安全、质量造成的影响。围堰高度按H+2.0m计算(H为常水位时水深+壅水高度+1.0m),确保围堰顶高出水位2.0m以上。
见附图“水中围堰平、断面示意图”。 水中墩围堰平、断面示意图 3.3 砂袋定位 冲泥管袋围堰主要是将河床底泥砂用泥浆泵抽出灌入土工袋中,让泥水随土工袋上方出口流出,而将沉积于袋中的,土工冲泥管袋的主要优点是体积大、自重大,抛入水中不易被水流冲走,容易形成围堰,但在施工中每一袋砂都需抛到指定位置,特别是围堰未出水之前,如果位置不准,会造成因空隙过大而断不住水或围堰塌方,围堰施工时是先围一岸,当一岸围好后再施工另一岸。
3.3.1 封底砂袋 在围堰开始时首先从别处抽取河砂,用高压泥浆泵将砂冲至河床面,在河床面上满铺一层砂(厚约30cm),以防止河底淤泥造成砂袋滑移,然后进行砂袋封底,将河床面全断面抛填砂袋封底。如图示 为了达到每袋砂袋都能抛到指定位置,采用由一艘大船在上游定位,然后抛砂袋船由下游靠近定位船,由大船指挥抛砂,当一个定位点抛完后再利用定位船上牵引钢丝绳将定位船移向下一个点定位抛砂。
如下图(定位抛砂袋示意图) 抛砂船由1.2.3……的顺序向前抛砂,封底砂袋宽度采用两个8m砂袋,共16m,封底砂袋全部采用顺河流方向抛填。 3.3.2 围堰外围填筑 围堰外围抛填采用底宽13.0m,顶宽3.0m。
底层13.0m依次10.0m、8.0m、5.0m,顶层3.0m.(土工冲泥管袋规格主要有8.0m、5.0m及3.0m三种规格),围堰时先围A岸上游,然后是围堰中部临水面,当上游及中部临水面围堰高度超出水面1.0m时,开始进行下游围堰。深水时采用抛砂法将土工袋灌3/4满后,直接抛掷到指定位置,当土工砂袋高度接近水面时,抛砂船工已无法进入围堰区,此时应将土工袋直接铺在下层,土工砂袋上,直接向土工袋中灌砂,直至袋中灌砂至袋体积的3/4左右时封口,灌下一袋。
土工袋灌砂过程中切记土工袋不得满灌亦不得少于1/2袋,满灌土工袋在抛掷或挤压时会破裂,冲砂量太少会造成土工袋重量不足且浪费土工袋不利于成本控制。下游围堰时当围堰面高度达到水平面(或将近水平面)应预留5m左右缺口不再填筑,此围堰外围土工冲泥袋已形成围堰坝,可以进行下一步围堰中冲砂。
3.3.3 围堰中冲砂 当外围围堰结束后,开始向围堰中冲砂。冲砂由上游向下游,由河岸向河中冲填,最后将围堰内水全部用砂挤排出下游缺口,再将下游缺口封住,此时围堰就已完成。
冲砂过程时不再使用土工袋,而是将砂船中砂加入高压水再用泵抽出灌入围堰中,砂自然在围堰中沉积,最后形成围堰,围堰形成后围堰顶应高出水面1.0米以上,以保证围堰内钻孔桩的施工。 3.4 操作要点 3.4.1 泥浆泵施工方法 管袋充灌采用:充填 迸浆二次充填的顺序进行,在充填过程中及时调整充填管口方向,使管袋受力均匀,避免变形。
土工布袋正式施工前应先进行充填试验,摸索管袋、土质在充灌时的各项技术参数,如迸浆压力、迸浆时间、固结速度、沉积率等,供施工时掌握。 充填的土料应是无树皮、草根、芦苇、贝壳、石渣等有害物质的砂性土壤,在施工前经鉴定合格方可使用。
为了防止管袋充灌时滚动滑移变位,管袋定位前在围堰范围内水中吹填一层沙垫层,并用全站仪进行放样,插上毛竹,毛竹桩定位要准确,入土深度达到要求,竹桩与横竹杆用8#铅线绑扎紧密,为保证充泥袋位置准确,土工布袋用毛竹桩强制固定。 土工布袋必须袋袋相接,不能出现搭接缝,当出现搭接缝时及时采用草包或编织袋装泥填补,以防止土体由于河水冲击而从搭接缝流失。
当管袋充灌成型70%饱满时,在顶面内侧开细孔,使袋内水份外溢,并用人工不断拍打袋体,不使袋孔堵塞,保证淅水畅通,减轻袋内压力,防止管袋破裂。 绞吸式挖泥船布置在取砂区,通过排泥钢管将砂直接吹填至运沙船,运至围堰区,吹填至土工布袋和吹填区,吹填区的平整度通过排泥管线的合理布置来保证。
3.4.2 管线架设 管线布设采用浮管、潜管相结合的方式。 (1) 减少与其他工程的相互干扰; (2) 满足吸泥船的排距要求; (3) 减少安拆次数,增加挖泥船的工作时间; (4) 保证施工期间安全及文明施工; (5) 满足吹填区平整度的要求。
3.4.3 吹填区高程控制 吹填区高程及平整度是直接影响围堰表面平整的一个重要环节。在吹填过程中详细设计吹填分支走向,严格控制吹填高程。
(1)专门负责吹填的现场管理人员针对吹填区的情况,每天与管线班及时交底,决定吹填管线的走向及延伸距离,使吹管线的布设符合施工方案。 (2)负责吹填的现场管理人员及项目部测量人员必须每天到施工现场,对吹填区的吹填高程进行观测并做好控制,在出泥口四周设立高程标尺,定期观测。
钢板桩围堰施工方法 1、施工准备将钢板桩运到工地后,钢板桩在拼组前必须对其进行检查、丈量、分类、编号,同时对两侧锁口用一块同型号长2~3m的短桩作通过试验,以2~3人拉动通过为宜,或采用卷扬机拖拉。
锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲、死弯等缺陷,采用冷弯,热敲(温度不超过800~1000℃),焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。同时接头强度与其它断面相等,接长焊接时,用坚固夹具夹平,以免变形,在焊接时,先对焊,再焊接加固板,对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。
插打钢板桩之前须检查振动锤。振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行专门的检查,确保线路畅通,功能正常。
且功率达到40KW以上,而夹板牙齿磨损不宜太多。 2、第一层支承设置在插打钢板桩前需设定位桩及定位横梁。
定位桩采用钢管桩,定位桩可利用水上施工平台四周的钢管。定位横梁延承台外侧四周,距承台边沿1.5处布置,也是钢板桩围堰的第一层围菱支护,采用2I40工字钢。
定位横梁的位置须严格遵照设定的标高布置。定位横梁安放在定位钢管四周侧,与钢管相连接,四角设两道2I30斜撑,斜撑与横梁呈45度夹角,采用焊接固结连接,然后安装纵向φ300内支承钢管,钢管支承两端头处加焊钢板作为支承面,直接支撑在定位横梁上,钢管与横梁连接设一定的加劲块。
3、插打钢板桩在第一层定位支承安装完成后即可进行插打钢板桩施工。 在插打过程中,加强测量工作,发现倾斜,及时调整,为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,在整个钢板桩围堰施打过程中,开始时可插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后一部分时,要先插后打,若合拢有误,用倒链或滑车组对拉,使之合拢。
合拢后,再逐根打到设计深度,在用倒链或滑车组对拉时不要过猛,以防止合拢段缝隙过大。在整个钢板桩插打过程中必须保证合拢密实,以防漏水。
在施工过程中,钢板桩如需拼接时,两端钢板桩要对正,可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端缓缓放下并进行对焊,再焊接加强板。焊接时必须保证焊接面平整且焊缝有足够厚度。
插打钢板桩要充分采取止水措施,以防钢板桩围堰大量漏水。 4、钢板桩围堰抽水及安装内支承安装内撑与抽水交替进行。
第一次抽水后水面达到第一层支承底4m以下即可安装第二层内支承。安装第二层内支承前先按确定的标高位置在钢板桩内壁焊上三角托架,托架采用槽钢,安装托架一定要采取措施保证顶面位于同一水平面上。
然后安装2I50工字钢内支承横梁及斜撑,最后安装纵向钢管支撑,安装方式同第一层内支承。 第二层内支承安装完成后,然后进行第二次抽水,接着进行第三层支护,最后进行第三次抽水,第三次抽水要全部将钢板桩围堰内的水抽干。
钢板桩围堰内抽水完成后,将露出承台底面部分的钢护筒全部切割拆除。 钢板桩围堰抽水过程中要加强钢板桩的止水堵漏措施。
5、钢板桩围堰封底将围堰内水抽完后,将定位钢管拔出,然后进行基底处理。 首先,由于承台底面悬空,先在围堰内基底抛填约30~50cm厚片石,然后回填一定量河砂找平基底面至承台底面下50cm,然后基底干封50cm厚C30砼。
封底前在底部钢板桩四周用编织袋或土工布将钢板桩与封砼隔离,以便将来钢板桩顺利拔除。 封底后标高不能高于承台底设计标高,封底砼顶面保证基本平整。
封底砼采用泵送,按一般砼施工进行。封底时由一边向另一边推进,但保证连续、不间断、不留接缝、一次性完成。
6、内支承拆除与拔桩水中大体积混凝土承台根据实际情况计划分三次浇筑,最底下5m分两次浇筑,顶上加台部分另再进行性一次浇筑。内支承依次分三次拆除。
第一层承台浇筑完成后,在承台与钢板桩间回填沙,然后拆除底层内支承;第二层承台浇筑完成后,在承台与钢板桩间回填沙,然后拆除第二层内支承;最后一层承台施工全部完成后,拆除底层内支承,最后拔除钢板桩。 拔桩时,尽量使板桩下部与混凝土脱离,然后再进行拔桩。
先略锤击振动各拔高1~2m,然后挨次将所有钢板桩均拔高1~2m,使其松动后,再挨次拔除,对桩尖打卷及锁口变形的桩,可加大拔桩设备的能力,将相邻的桩一齐拔出。 质量控制及注意事项 1、在拼接钢板桩时,两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊,要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm,断面上的错位不大于2mm,使用新钢板桩时,要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件,并详细丈量尺寸,检验是否符合要求。
2、对组拼的钢板桩两端要平齐,误差不大于3mm,钢板桩组上下一致,误差不大于30mm,全部的锁口均要涂防水混合材料,使锁口嵌缝严密。 3、为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,为保证桩身垂直,于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向钢管桩,顺导向钢管桩下插,使第一组钢板桩桩身垂直,由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致,锁口间隙也不完全一致,桩身仍有可能倾斜,在施工中加强测量工作,发现倾斜,。
围堰工程在不同的施工条件下采用不同的施工技术和材料。
根据你提供的部分条件,我介绍一个围堰工程施工方法共你参考: 太湖内围堰工程施工方法 作者:沙惠方 施工围堰工程,作为水利建设的临时建筑物,它的顺利完成及安全保障,往往成为整个工程成败的关键。在太湖内进行围堰施工,更因太湖所特有的地理、气候、水文等客观条件,决定了其施工方法的困难程度,因此,必须因地制宜,统筹考虑,制定切合实际的施工方法。
本人结合参加治理太湖有关工程建设的实际,谈谈这方面的体会。 一、依照实际,进行详细周密的施工前期准备工作 1. 做好必要的基础资料测试、收集 水利工程建设经过多年来的规范运行,基本按照先勘测、后设计、再施工的程序,杜绝了“三边”做法。
围堰工程断面及结构设计时一般只考虑压力与水深成线性函数关系,但在太湖内具体施工中,必须结合该工程的综合环境因素,予以考虑。因此必须加强对施工区域太湖湖底土质、环境气候、水深、风力等情况的了解,研究核实工程的图纸设计,为制定切实可行的施工组织设计打好基础。
如1997年度本人主持建设的苏州新区水厂取水口围堰工程,原设计围堰,用挖泥船取边土及外运土筑成。而当年受厄尔尼诺气候影响,施工区域水深4m且风高浪急,水位起伏达1m以上,如按原图纸施工,围堰筑土根本无法筑出水面,我们根据实际情况,在征得建设单位及监理同意后,采用外运夹泥道渣进行填筑建设围堰,起到了很好的效果,对整个水厂的顺利建设起到了根本保障。
2. 组织强有力的项目领导班子及施工队伍 太湖因湖面辽阔,风力对太湖水位起伏的影响较大,并引起太湖内施工的船只摇摆不定,操作不慎,不但对原钉桩造成破坏,影响到围堰整体结构。同时,在风浪较大特别是受台风影响时,船只几乎无法固定,稍有不慎甚至有倾覆的危险。
故对工程的现场管理及施工操作提出了高要求,必须由富有太湖施工及管理经验的人员进行。 3. 进行必要的材料、机械设备的准备 湖底土质不同,土方填筑的方式、要求不同,要有相应不同要求的挖掘设备、运输设备及围堰所必须的材料。
二、因地制宜,制定切实可行的施工方法 围堰的施工,一般经过定位放样、打桩、扎竹排、筑入土方、土袋保护、抽水、加固等几个环节。当然,根据具体情况的不同,其中有些工序的施工次序须进行相应的调整。
1. 定位放样 受静水总压力及受力中心的影响,结合经济适用的设计原则,其断面一般按水深1m、坝宽2~2.5m推算,而一条围堰的中心部位常采用圆弧形。以减少水的侧压力,据本人多年施工实践来看,该处往往成为整个围堰工程安全的关键。
2. 打桩 围堰桩一般采用毛竹、圆木、钢管、钢板(工字钢、槽钢)等,视土质、水深而定。土质较好,水深在2.5m以内,宜采用毛竹或钢管桩较经济、合理。
其施工方法是,间隔50~100cm打入长3~4m双向毛竹或钢管桩,入土50~100cm左右,出水50cm左右,再用铁丝或线材进行纵向、横向牵制固定,使整个围堰联成一个整体。 土质较差或水较深时,围堰的施工相对而言难度较大。
围堰桩材料一般用槽钢或工字钢等,这种方法较为普遍,但一次性成本较高;另外,可采用毛竹及钢管相间打桩的方法,用钢管、扣件进行纵向横向联接,并增加桩的密度及深度。这种方法较经济适用,但对施工细节(如间距的大小、入土的深浅、纵向横向的固定等)必须经过认真的测算。
3. 绑扎竹排 用人工或机械钉好桩后(含纵向横向联接),在筑入土方前必须铺设土工布或绑扎竹排,以防止土方流失及成形围堰的塌陷,该程序的施工,以前常采用水下铺设土工布,并使两边固定在木桩上,这种做法不但操作起来不方便(需水下作业),且本身的效果也不好,现较多采用扎竹排的方法,即根据水深及桩的间距,定做一定长度及宽度的竹排,从湖底至水面上0.50cm,套扎在围堰桩内,不但起到土工布的作用,同时,对围堰的整体防风浪也起到较好的效果。 4. 筑入土方 筑入土方的方法基本有两种,一是沿边挖取筑入粘性土。
二是外运土筑入。对土质较好,沿边可取土的,在围堰线5~8m外,用挖泥船筑入,具体施工时,可视断面方量、作业船的宽度及操作半径而定。
在沿边取土方量不够时,可先用敞底式运泥船筑入一层土方,再沿边取土。对围堰桩内土基较差、沿边非硬质粘性土时,必须采用外运土,严禁用淤质土、流沙土、黑泥等筑入。
这里需注意两点,一是围堰底土质较差时,在绑扎竹排前必须先筑入一定土方把表面的淤泥、黑泥等先挤至竹桩外侧,以防淤泥等最后集中夹在坝体内,形成安全隐患。二是筑入土方时,必须分层进行,以确保坝的稳定。
5. 护边 筑入土方一出水面,两边须用土袋加固,以防风浪冲刷,同时,视围堰的质保期限,采用相应的口袋。一般用麻袋效果较好,也有采用彩条布防护的做法,但比用麻袋效果差,遇到工期较长时,必须定期进行更新防护。
相对而言,采用草袋及蛇皮袋,保质期较短,难以满足项目的施工期要求。 6. 抽水 土方筑出水面1~2m后,即可安排水泵进行排水。
这里需根据总水量及出水量安排动力,同时,需特别注意的是,围堰内。
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