砂礫層地基圍堰施工的成功工藝

1、城市建設(shè)CONSTRUCTION1概況合溪水電站位于松陽(yáng)縣裕溪鄉(xiāng)合溪村，由左岸電站和右岸寬頂堰組成，其中電站橫向?qū)挾燃s45m，寬頂堰橫向設(shè)計(jì)寬度141m，總長(zhǎng)度186m。根據(jù)進(jìn)場(chǎng)后實(shí)際測(cè)量，站址處河道橫向?qū)挾燃s200m。站址處河床卵石分布厚度不一，左岸主河道與右岸河床高差約3m，河床地表起伏不平，右岸約50m寬度為砂石篩分系統(tǒng)。根據(jù)松陽(yáng)縣設(shè)計(jì)所提供的相關(guān)水文資料，枯水期5年一遇平均流量為597m3s。當(dāng)臨時(shí)導(dǎo)流明渠過(guò)水?dāng)嗝鏋?00m2時(shí)

2、，相應(yīng)參數(shù)如下：堰頂高程73.51m，平均流速2475ms，渠首底標(biāo)高68m渠道縱坡0.1%。按照招標(biāo)文件要求，本工程計(jì)劃2006年12月18日開始動(dòng)工，于2007年12月17日前完成，施工期間經(jīng)歷兩個(gè)枯水期和一個(gè)汛期。2臨時(shí)圍堰規(guī)劃本工程導(dǎo)流方案采取明渠導(dǎo)流分期圍堰的方法。一、二期圍堰分別布置在左、右岸，其中一期圍堰導(dǎo)流明渠布置于右岸，平均過(guò)水寬度約15m；二期圍堰施工期間，利用已經(jīng)完成的寬頂堰進(jìn)行導(dǎo)流，以保證河道水流暢通。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：

3、按照枯水期5年一遇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工。為保證施工期間河道正常過(guò)流根據(jù)河道寬度和施工內(nèi)容，計(jì)劃分2期組織圍堰填筑及圍堰內(nèi)主體項(xiàng)目的施工。一期施工圍堰橫向?qū)挾瘸醪綌M定為120m，電站上下游結(jié)構(gòu)均包容在一期圍堰范圍內(nèi)。二期圍堰在2007年汛期結(jié)束前完成填筑，根據(jù)總體規(guī)劃，二期圍堰橫向長(zhǎng)度約70m。縱向圍堰布置，為減少工程施工干擾，縮短二期圍堰施工時(shí)間，計(jì)劃縱向圍堰穿壩段按照設(shè)計(jì)圖紙要求采取C10混凝土灌砌塊石結(jié)構(gòu)(圍堰作為永久建筑物的一部分)

4、，同時(shí)做好剛性防水和橫向圍堰閉氣結(jié)構(gòu)之間的處理，確保不在接合部發(fā)生滲流破壞。3設(shè)計(jì)圍堰斷面結(jié)構(gòu)及參數(shù)圍堰主要由兩部分組成：防滲體和防護(hù)體。防滲體材料必須滿足滲透系數(shù)需要，最大限度減少滲流量以降低基坑排水量，是創(chuàng)造干地作業(yè)的關(guān)鍵，必須予以高度重視。防護(hù)體是為保護(hù)防滲體免受破壞而設(shè)置的外圍結(jié)構(gòu)，同時(shí)還應(yīng)保證不因河道水流的沖刷和遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)漫流引起的破壞的需要。根據(jù)本工程實(shí)際情況，因河床砂礫石覆蓋層較厚且呈透水狀，圍堰施工前必須挖除下臥覆

5、蓋層至不透水巖層或相對(duì)不透水性好的砂礫層，進(jìn)行防滲體和防護(hù)體的施工。防滲體自基礎(chǔ)巖石或相對(duì)不透水性好的砂礫層開始施工，至設(shè)計(jì)圍堰頂止。防滲體采用附近粉砂，利用水力沖挖的辦法取沙灌袋，灌袋利用3tm土工布縫制而成，50m為一段，袋身每5m開設(shè)沖填小孔以利粉砂均衡灌入。圍堰底部與相對(duì)不透水砂礫層結(jié)合處寬度設(shè)置最小寬度2m，頂部寬度1m。防護(hù)體采用河床開挖的砂礫料分層填筑，先進(jìn)行基坑側(cè)填筑，再進(jìn)行中間粉砂灌袋防滲體施工，最后組織基坑外側(cè)砂礫料

6、的填筑。砂礫料填筑自現(xiàn)有河床高程始，分層填筑至設(shè)計(jì)高程。內(nèi)側(cè)防護(hù)體底部寬度設(shè)置為5.8m，頂寬1m，基坑側(cè)放坡系數(shù)1：1，與防滲體接合側(cè)放坡系數(shù)適當(dāng)減小，以滿足砂礫料穩(wěn)定為宜。外側(cè)砂礫料頂寬設(shè)置為5m，底寬8m，迎水面放坡系數(shù)1：1.5。為保證圍堰在洪水期間安全運(yùn)行，上下游與縱向圍堰連接的橫向圍堰50m范圍內(nèi)，外護(hù)面均澆筑20cm厚度混凝土護(hù)面。圍堰頂高程加安全超高30cm考慮，設(shè)置堰頂高程74m。一期導(dǎo)流明渠進(jìn)出口渠底高程參照河道上下

7、游渠道首尾處河床底高程，平均過(guò)流斷面初定為15m，明渠與圍堰之間保證10m寬度自然砂礫料厚度防止水流沖刷影響圍堰安全運(yùn)行。為保證預(yù)流部分砂礫料的穩(wěn)定，迎水面采取大塊石拋石進(jìn)行防護(hù)保護(hù)。圍堰內(nèi)于開挖基坑上游側(cè)設(shè)置6m寬臨時(shí)道路一條，路面采取C10素混凝土防護(hù)，在滿足漫頂對(duì)圍堰底腳形成沖刷的同時(shí)亦可有效改善場(chǎng)內(nèi)施工道路的運(yùn)行條件。圍堰斷面參數(shù)：具體見圍堰斷面圖所示。4施工4.1導(dǎo)流工程施工分為一期圍堰時(shí)右岸導(dǎo)流明渠和二期圍堰施工時(shí)左岸已經(jīng)完

8、成的堰壩導(dǎo)流兩部分。1、一期圍堰明渠施工根據(jù)實(shí)際地形對(duì)一期圍堰導(dǎo)流明渠進(jìn)行規(guī)劃，以現(xiàn)有河床實(shí)際高程為基準(zhǔn)，上部開挖寬度暫定為30m，明渠底部寬度為10m。在滿足過(guò)流的前提下，一期明渠開挖部位厚度較大，計(jì)劃分2次組織開挖。第一次開挖層厚控制在3m左右，第二次開挖厚度以滿足河道水流正常宣泄為度。開挖采用反鏟挖掘機(jī)從下游向上游依次組織開挖，開挖的砂礫料統(tǒng)一運(yùn)至業(yè)主指定的棄料場(chǎng)堆放，形成的明渠兩側(cè)邊坡采取自然放坡系數(shù)。2、二期圍堰導(dǎo)流工程施工一

9、期圍堰完成后及時(shí)組織圍堰內(nèi)部分堰壩段的施工，保證二期圍堰填筑時(shí)河道水流沿堰壩頂排向下游河床。4.2臨時(shí)圍堰施工施工程序主要包括：覆蓋層開挖、覆蓋層部位防滲料填筑、基坑側(cè)防護(hù)體砂礫料填筑、心墻防滲體施工、外側(cè)防護(hù)體砂礫料填筑、護(hù)面混凝土澆筑及局部技術(shù)處理等。1、覆蓋層開挖采用反鏟挖掘機(jī)一次性開挖到位，對(duì)于局部開挖深度超過(guò)4m的，采取分層開挖的方法。為減少開挖量，采取直槽開挖的方式，但必須滿足防滲體施工時(shí)兩側(cè)覆蓋層的穩(wěn)定。開挖到位后，如果滲

10、流量大，則采用施工子圍堰的方法對(duì)開挖基礎(chǔ)進(jìn)行處理；對(duì)可以采用強(qiáng)排施工的地段利用水泵排除基坑滲水后立即組織防滲土料的填筑?；A(chǔ)處理必須干凈，防止產(chǎn)生滲流通道，給后續(xù)主體項(xiàng)目施工帶來(lái)隱患。砂礫層地基圍堰施工的成功工藝王伯超中國(guó)廣廈建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司浙江杭州310007摘要：本文主要介紹了麗水市松陽(yáng)縣合溪電站工程臨時(shí)圍堰施工條件、方法和工藝，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工環(huán)境和水文資料，結(jié)合工程分期分段施工的特點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)分期導(dǎo)流形式、圍堰斷面結(jié)構(gòu)和相關(guān)參

11、數(shù)等環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述，圍堰經(jīng)過(guò)了一個(gè)汛期洪水的考驗(yàn)，取得較為理想的效果，為主體工程施工順利進(jìn)展打下良好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：相對(duì)不透水層灌袋分期導(dǎo)流洪峰防護(hù)施工技術(shù)295城市建設(shè)CONSTRUCTION覆蓋層分段開挖到位后，隨即進(jìn)行防滲體施工。2、防滲體施工主要包括基礎(chǔ)覆蓋層部位和上部擋水圍堰內(nèi)心墻2部分?；A(chǔ)覆蓋層開挖結(jié)束完成一段后隨即組織防滲體填筑，基礎(chǔ)槽內(nèi)防滲粉砂全斷面水力沖填，槽口預(yù)留50cm開始采取制作的管袋分段充填灌袋。河床以上防滲體由

12、多條管袋首尾連接而成，施工時(shí)分層分段進(jìn)行，注意做好接頭及上下管袋的連接，確保不形成滲水通道。為加強(qiáng)防滲效果，在黃砂形成的管袋與基坑防護(hù)砂礫石之問(wèn)全斷面鋪設(shè)一層防水彩條布。為保證彩條布在運(yùn)行期間不破損，在彩條布與砂礫石之間鋪設(shè)緩沖材料稻草一層。3、防護(hù)體砂礫料填筑基坑側(cè)防護(hù)體在防滲體灌袋分層施工完成并進(jìn)行結(jié)合面技術(shù)處理后即可組織施工，施工時(shí)應(yīng)保證基坑側(cè)放坡系數(shù)為1：1，與防滲體間采取陡邊坡。外側(cè)(迎水面)在心墻施工一層后組織，接合部位嚴(yán)禁

13、重載，迎水側(cè)盡量采取緩坡處理。填筑分層、分段組織，注意段間接合處施工質(zhì)量。對(duì)于受水流影響大的部位，底腳采取大塊石防護(hù)處理。4、護(hù)面混凝土澆筑在圍堰施工達(dá)到設(shè)計(jì)高程后紐織施工，先施工坡面混凝土，再進(jìn)行頂部混凝土施工。5、局部技術(shù)處理穿壩段縱向圍堰施工：為減少二期圍堰縱向施工工作量，為二期主體項(xiàng)目及早施工創(chuàng)造條件，對(duì)穿壩段采取與永久建筑物結(jié)構(gòu)一致的混凝土灌砌石結(jié)構(gòu)，在確?？v向圍堰穩(wěn)定的同時(shí)為后續(xù)項(xiàng)目施工提供了方便。施工時(shí)由于受滲透水流影響，

14、必須采取人工排水方法，保證縱向圍堰施工正常進(jìn)行。縱橫向圍堰結(jié)合處處理：對(duì)于縱橫向圍堰結(jié)合處形成的轉(zhuǎn)角，迎水面采取大塊石護(hù)底、混凝土護(hù)面處理。放水孔：為應(yīng)對(duì)超設(shè)計(jì)洪水時(shí)因水位過(guò)高漫頂造成基坑沖損，在上游側(cè)圍堰底部設(shè)置一直徑1m的放水孔，利用簡(jiǎn)易閘門啟閉，在洪水漫頂前打開放水孔向基坑內(nèi)注水，以形成一定厚度的水墊，確保不因洪水漫頂在較大落差下對(duì)圍堰和基坑形成破壞。5結(jié)語(yǔ)砂礫層地基臨時(shí)圍堰施工，必須合理解決基礎(chǔ)滲漏及圍堰本身的防滲問(wèn)題。因此，要

15、對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行認(rèn)真處理，必須開挖至相對(duì)密實(shí)的不透水層再開始組織防滲體施工及防滲體內(nèi)外兩側(cè)的防護(hù)處理。圍堰運(yùn)行期間加強(qiáng)觀測(cè)，每次洪水過(guò)后檢查水損情況并及時(shí)予以維修，保證施工期間圍堰安全運(yùn)行。對(duì)于類似工程，如果基礎(chǔ)砂礫層埋深較大，采取常規(guī)方法無(wú)法開挖到相對(duì)不透水層，可采取機(jī)械打樁增加防滲墻的方法確保基礎(chǔ)滲漏得以控制。對(duì)于河道流量較大的工程，臨時(shí)圍堰外護(hù)面建議采用漿砌石結(jié)構(gòu)。參考文獻(xiàn)：1、圍堰堰體應(yīng)力狀態(tài)的有限元計(jì)算分析工程兵學(xué)院學(xué)報(bào)1997年0

16、2期2、水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)中國(guó)水利水電出版社張守金康百贏2008.83、水電工程土石圍巖設(shè)計(jì)中英重視的若干問(wèn)題水電站設(shè)計(jì)姚福海2007.24、三峽水利樞紐一期土石圍巖的施工及進(jìn)度人民長(zhǎng)江樊啟雄1995年08期5、加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)，確保安全度汛大壩與安全楊阮2002年01期隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)人民的生活水平普遍提高，人們對(duì)于住房的消費(fèi)需求也在快速增長(zhǎng)，住宅建設(shè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)?？梢灶A(yù)計(jì)，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，

17、我國(guó)住宅建設(shè)還有較大的增長(zhǎng)，與此同時(shí)，人們對(duì)住宅的舒適性也會(huì)提出更高的要求，居民家庭將大量購(gòu)置空調(diào)和采暖設(shè)備，大中城市則以發(fā)展集中供暖為主，而這一切都須以消費(fèi)大量能源為前提。我國(guó)是人均資源短缺的國(guó)家，能源緊缺是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要矛盾，因此，建筑節(jié)能就成為緩解我國(guó)能源緊缺矛盾、改善人民生活環(huán)境質(zhì)量、減輕環(huán)境污染、實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。推廣建筑節(jié)能將是我國(guó)發(fā)展住宅建設(shè)的一項(xiàng)長(zhǎng)期國(guó)策。在建筑中，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損耗較大，外圍護(hù)結(jié)

18、構(gòu)中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節(jié)能技術(shù)的發(fā)展是建筑節(jié)能技術(shù)的一個(gè)最重要的環(huán)節(jié)，發(fā)展外墻保溫技術(shù)及節(jié)能材料則是建筑節(jié)能的主要實(shí)現(xiàn)方式。一、外墻外保溫的缺點(diǎn)經(jīng)過(guò)考察了解到我國(guó)建筑市場(chǎng)應(yīng)用的外墻外保溫系統(tǒng)主要有以下幾種:聚苯板薄抹灰保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒保溫系統(tǒng)、鋼絲網(wǎng)架保溫系統(tǒng)、聚氨脂保溫系統(tǒng)、擠塑聚苯板保溫系統(tǒng)。這幾種外墻外保溫系統(tǒng)雖然各有優(yōu)特點(diǎn)但都存在著不同程度的弊端和缺憾主要有以下問(wèn)題。1.聚苯板薄抹灰。①受EPS板強(qiáng)

19、度限制在未抹灰時(shí)就破損開裂。②有空腔易脫落。③與建筑物壽命不匹配。④重質(zhì)飾面受限。2.膠粉聚苯顆粒。①保溫層厚薄不均影響保溫效果。②膠粉耐水性和耐候性差膠粉水泥砂漿與聚苯板粘接時(shí)初期粘接力較大附著時(shí)間的推移膠粉粘結(jié)強(qiáng)度逐漸消失不耐久。③雙組份現(xiàn)場(chǎng)配料施工操作性不好保溫系數(shù)難以保證。3.鋼絲網(wǎng)架。①不具備好的操作性。②材料成分配比不確定。③耐久性值得懷疑。4.聚氨脂。①保溫板類配方、配比雜亂不穩(wěn)定導(dǎo)致板材物理穩(wěn)建筑外墻外保溫出現(xiàn)裂縫的原因