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全段围堰法是一种在河床或渠道上进行施工的围堰方法。该方法在施工期间,将河床或渠道全部围住,使水流经过临时或永久建筑物下泄,从而让主体工程在无水或者水少的情况下进行施工。其类型和使用条件如下:
类型
1、明渠导流:适用于岸坡平缓或有宽广滩地的平原河道。
2、隧洞导流:适用于山区河流,河谷狭窄,两岸地形陡峻,山岩坚实的情况。
3、涵管导流: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。
全段围堰法适用条件
1、河床宽、流量大、工期较长的工程,尤其适用于通航河流和冰凌严重的河流。
2、河床较宽,施工工程量较大及有综合利用的河流。
具体来说,全段围堰法适用于河道宽度大、施工期长的大型工程,尤其是在通航河流和冰凌严重的河流上使用。此外,如果河床较宽、施工工程量大,同时还需要考虑综合利用的因素,也可以采用全段围堰法。
然而请注意,具体的适用条件还需要根据当地河流的特点、气候条件、施工需求等综合考虑,建议在施工前咨询专业人士以获得更准确的信息。
因此,全段围堰法适用于河床较窄、施工面较小、水深流急难于实现分期导流的地方。相反,如果施工面较宽、河床工作量较大、有综合利用要求或者水深较浅的地方,可能需要考虑其他导流方法,如分段围堰法。
全段围堰法的优缺点
1、一次断流,围堰法施工可以一次性地完成河道断流,不需要像分段围堰法那样进行分期断流,简化了施工流程。
2、全段围堰法可以在一个河床工作面上进行作业,所以它具有较广的工作面,这样有利于施工进度和效率的提高。
3、在进行河道导流时,全段围堰法可以充分利用已有的泄水建筑物,这样不仅可以节约施工成本,还可以加快施工进度。
但是全段围堰法也存在一些缺点,比如需要建造专门的泄水建筑物,增加了工程费用。同时,如果河床地质条件较差,或者存在其他不利因素,可能会导致施工难度加大,甚至需要采用其他导流方法。因此,在选择导流方法时,需要综合考虑各种因素,选择最适合的导流方法。
围堰,用土堆筑成梯形截面的土堤,迎水面的边坡不宜陡于1:2(竖横比,下同),基坑侧边坡不宜陡于1:1.5,通常用砂质粘土填筑。土围堰仅适用于浅水、流速缓慢及围堰底为不透水土层处。为防止迎水面边坡受冲刷,常用片石、草皮或草袋填土围护。在产石地区还可做堆石围堰,但外坡用土层盖面,以防渗漏水。
1.土石围堰 适用于水深2米以内,流速0.5米/s,河床土质渗水较小时。
土石围堰由土石填筑而成,多用作上下游横向围堰,它能充分利用当地材料,对基础适应性强,施工工艺简单。按基坑是否允许淹没分:过水围堰、不过水围堰。一般多用于不过水围堰,如用于过水围堰,允许汛期过水,应予以妥善保护,需要做好溢流面,围堰下游基础和两岸接头的防冲保护。土石围堰的防渗结构形式有土质心墙和斜墙、混凝土心墙和斜墙、钢板桩心墙及其他防渗心墙结构。
2.草土围堰 适用于水深3.5米,流速2米每秒
草土围堰是用一层草一层土再一层草一层土在水中逐渐堆筑形成的挡水结构,为我国传统的河工技术。其下层的草土体靠上层草土体的重量,使之逐步下沉并稳定,堰体边坡很小,甚至可以没有边坡(俗称收分)。其基本断面是矩形,断面宽度是依据水深和施工时上游壅水高度及基坑施工场地要求来确定,据各地实践经验,断面宽为水深的2.7~3.3倍。流沙基础和采用机械化施工,断面宽度应适当的加大。由于草土体的沉陷较大,这必须留备足够的起高,一般超高为设计堰高的8%~l0%。
3.木板桩围堰适用于埋置不深的水中基础
深度不大,面积较小的基坑可采用木板桩围堰。为了防渗漏,板桩间应有榫槽相接。当水不深时,可用单层木板桩,内部加支撑以平衡外部压力。水较深时,可用双壁木板桩,双壁之间用铁拉条或横木拉紧,中间填土。其高度通常不超过6~7米。
4.木笼围堰 适用于黏性土
在河床不能打桩、流速较大,同时盛产木材和石料的地区,可用木笼做围堰的堰壁。最常用的形式是用方木做成透空式木笼,迎水面设多层木板防水,就位后,在笼内填石。为减少与河床接触处的漏水,一般用麻袋盛土或混凝土堆置在木笼堰壁外侧。近代也有用钢筋混凝土预制构件装配的笼式围堰。
5.钢板桩围堰 适用于各类土的渗水基础
钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、槽形及Z形(图1)等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式,拉克万纳式等。其优点为:强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,防水性能好;能按需要组成各种外形的围堰,并可多次重复使用,因此,它的用途广泛。在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰,管柱基础、桩基础及明挖基础的围堰等。这些围堰多采用单壁封闭式围堰内有纵横向支撑,必要时加斜支撑成为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础,曾使用钢板桩圆形围堰,其直径21.9米,钢板桩长36米,待水下混凝土封底达到强度要求后,抽水筑承台及墩身,抽水设计深度达20米。在水工建筑中,一般施工面积很大,则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成,每个单体又由许多钢板桩组成,单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大,不能用支撑支持堰壁,因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。
6.锁扣管桩围堰
中国1957年在湖北省明山水库,将有锁口的直径1.55米的钢筋混凝土管柱联成一排,作为防渗墙。60年代以后,日本发展的钢锁扣管柱围堰是将钢管柱联锁成为一个整体,可建成任何形状。若将它作为永久基础使用,则称钢锁扣管柱沉井基础,如1978年开始建造的大和川斜张桥,水中三个主墩就是用锁扣钢管柱围成直径30~33米,入土深40~50米的这种基础。
7.钢筋混凝土或预应力混凝土板桩围堰
一般在围堰建成后仍需长期保留时才使用。板桩截面两侧用榫槽或钢件连接,桩底部向一面倾斜,便于打入地内,同时易使两相邻桩密合。主要用于港湾码头的驳岸及水工建筑的截水墙等。钢筋混凝土地下连续墙 ,其法是用特制钻机自地面向下以泥浆护壁钻挖成不连续的孔壁,再钻挖连通成一道连续孔壁,放入钢筋混凝土预制件,再灌以混凝土使之成墙。这种方法应用于城市土建工程中,作为开挖基坑的围堰,可以靠近已有建筑物施工,又可作承重的基础,截面形状不受限制。已应用于水工建筑物如码头、防渗墙及桥梁施工中。
8.混凝土围堰
一般在河床无覆盖层的岩面,且水压较高处使用。它的主要特点是耐冲刷,安全性大,防透水性好,可以考虑作为永久性结构物的一部分,但施工较困难。一般主要用于水工建筑中,其他土木工程中较少采用。
按围堰与水流方向的相对位置分:
横向围堰、纵向围堰。
按导流期间基坑是否允许淹没:
过水围堰、不过水围堰。
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