2011一級建造師《水利水電》知識點(diǎn)串講(13)
2.3.4 戧堤穩定情況的判斷
為了確保安全施工,避免發(fā)生大規模的塌滑,造成人、車(chē)落水事故,特別是在塌滑多發(fā)段,正確地判斷拋投料的穩定性十分重要,結合三峽二期大江截流和葛洲壩大江截流經(jīng)驗,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行判斷:
?。?)堤頭縱向邊坡的坡比變化:堤頭縱向坡度在正常無(wú)流失的情況下約為1:1.3左右,當縱向坡比逐漸變陡達到1:1或更陡時(shí),將會(huì )發(fā)生坍塌。
?。?)流態(tài)變化:采用上挑角進(jìn)占,若拋投料能在水中站穩,這時(shí)必然形成急流并挑出去,在挑角下游形成回流區,而且有小跌水現象,當拋投料粒徑較大而水深較淺時(shí),跌水現象更加明顯,若填料拋投下去后,見(jiàn)到跌水順水流由上而下移動(dòng),則說(shuō)明拋投的塊體正被急流沖走。
?。?)進(jìn)占速度:按戧堤的實(shí)際斷面計算,每進(jìn)占1m,上游約需拋投料1130.8m3,下游約需拋投料1 291.2m3,如拋下一定數量填料不見(jiàn)堤頭向前延伸,則說(shuō)明拋投的塊體正被急流沖走。
?。?)堤頭附近的情況:當堤頭附近范圍內出現裂縫,縫寬逐漸增大時(shí),表明堤頭有失穩定現象;如果堤頭部位高程在逐漸下降,說(shuō)明堤頭發(fā)生“沉陷”,出現這些現象應引起高度重視,及時(shí)改變拋投方式。
2.3.5 截流施工主要技術(shù)要點(diǎn)及安全措施
?。?)非龍口段填筑料采用自卸汽車(chē)運輸,端進(jìn)法拋填,使大部分拋投料直接拋入江中,推土機配合施工;深水區進(jìn)占時(shí),為確保安全,部分采用堤頭集料,推土機趕料拋投。非龍口段進(jìn)占拋投材料,一般用石渣料全斷面拋投施工,進(jìn)占過(guò)程中,如發(fā)現堤頭拋投料有流失現象,則在堤頭進(jìn)占前沿的上游挑角先拋投一部分大塊石、或混凝土預制塊、合金鋼網(wǎng)石兜,在其保護下,使堤頭水流在下游側形成回流緩流區,再將中小石及石渣拋填在戧堤軸線(xiàn)的下游側。截流拋投材料規格及備料數量須滿(mǎn)足設計要求。
?。?)龍口合攏采用上下游雙戧堤進(jìn)占,戧堤堤頭采用凸出上游形成挑角的防護性進(jìn)占??刂茟甑添斆娓叱鏊?m左右。拋投進(jìn)占過(guò)程中,視堤頭邊坡穩定情況,自卸汽車(chē)將塊石及混凝土預制塊、合金鋼網(wǎng)石兜盡量直接拋入水中,同時(shí),對卸在堤頭前沿上的塊石及混凝土預制塊用大馬力推土機推入水中,每個(gè)堤頭配備1-2臺大馬力推土機。
?。?)盡量采取全斷面整體推進(jìn),采用上挑角進(jìn)占時(shí),盡量減少挑角挑出長(cháng)度,同時(shí)要注意跟緊補拋。根據堤頭穩定情況相機選擇自卸汽車(chē)直接拋投或自卸汽車(chē)堤頭集料推土機推料回填或卸料沖砸拋填方式填筑。
?。?)挑選質(zhì)量好的填料,石渣料的粒徑相對均勻,粒徑小于5.0mm的細顆粒嚴格控制在10%以?xún)取?
?。?)進(jìn)占過(guò)程中,拋投料出水面后,及時(shí)采用石渣加高,戧堤頂用碎石或粗粒風(fēng)化砂進(jìn)行鋪筑施工,并安排專(zhuān)人養護路面,確保截流施工道路滿(mǎn)足大型車(chē)輛陰雨天暢通無(wú)阻的要求。
?。?)加強對戧堤上的施工機械及工作人員統一指揮,為防止堤頭坍塌危及汽車(chē)及施工人員的安全,在堤頭前沿設置一排石渣埂,并配備專(zhuān)職安全員巡視堤頭邊坡變化,為確保堤頭車(chē)輛安全,汽車(chē)輪緣距戧堤邊緣不少于2.5-3.5m,并安排專(zhuān)人布置標識。在堤頭、堤側以及各危險部位分別設置安全警示牌,堤頭指揮人員穿救生衣,現場(chǎng)準備救生圈,加強專(zhuān)職安全員巡視工作。
?。?)合攏拋投強度大,拋投材料多,對拋投同一種材料的汽車(chē)須作上相同標記,并分隊編號,以便于指揮。保證設備的性能完好,操作人員必須持證上崗。
?。?)龍口段截流進(jìn)占過(guò)程中水文測驗資料須及時(shí)報送截流指揮部,以及時(shí)調整拋投材料。
2.4 確保上、下游圍堰防滲工程施工強度
?。?)風(fēng)化砂填筑進(jìn)占時(shí),嚴格控制回填質(zhì)量,確保沿防滲軸線(xiàn)上、下游5m范圍內不得含有大于20cm塊石,為高壓旋噴防滲墻施工創(chuàng )造條件。
?。?)采用振孔高噴法和常規高噴法組織施工,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,互相補充。研制改進(jìn)振孔高噴等造孔機具,提高造孔速度,確保造孔精度。根據高壓旋噴墻不同深度和墻下地質(zhì)條件,制定不同的成墻措施,確保防滲施工質(zhì)量。
?。?)三期土石圍堰高壓旋噴防滲墻規模生產(chǎn)前,對鉆孔、噴漿的有關(guān)參數、材料、設備性能及施工工藝措施等進(jìn)行驗證性試驗。并掌握、了解既滿(mǎn)足設計防滲要求,又安全可行的合理的施工參數,指導后期的規模施工。
3 截流施工預案
3.1 超設計流量截流預案
在截流合攏時(shí)期,當截流流量持續居高不下,超過(guò)Q=10300m3/s,達到Q=12200m3/s時(shí),模型試驗成果表明,采用上下游雙戧堤配合進(jìn)占合攏的截流方式,龍口最大垂線(xiàn)平均流速為:上戧7.47m/s,下戧6.08m/s,截流終落差5.77m,截流總功率689.9MW,為伊太普工程的2.3倍,葛洲壩工程的4.6倍,三峽二期截流的9.2倍,截流規模和難度都將處于世界前列。
此時(shí),可采取如下措施:
?。?)將2-3塊20t的四面體在堤頭部位穿入30mm鋼絲繩,用卡扣卡緊形成混凝土四面體串,再用2-3臺大型推土機同時(shí)推至江中,以減少龍口合攏時(shí)期拋投料的流失量。
?。?)增加上游左岸截流戧堤拋投材料中的大塊石、20t混凝土四面體。采取船運的方式,將右岸備料場(chǎng)的大塊石、四面體運至左岸截流基地,由原來(lái)雙向進(jìn)占,右岸為主、左岸為輔的截流進(jìn)占方式改變?yōu)樽笥野锻瑫r(shí)進(jìn)占。
?。?)將下游備料場(chǎng)的大塊石、20t混凝土四面體部分轉運至離上游圍堰最近的料場(chǎng)備存,在截流合攏時(shí)期,及時(shí)有效地增加大塊石、20t混凝土四面體的拋投強度。
?。?)增加下游戧堤合攏時(shí)的合金鋼網(wǎng)石兜拋投量,并將合金鋼網(wǎng)石兜串成串,減少拋投材料的流失量,使下游戧堤充分分擔截流水頭。
3.2 提前截流預案
在10月底,如果長(cháng)江流量較?。ǖ陀谠O計截流流量10300m3/s),并且根據水情預報11月上旬流量亦低于10300m3/s時(shí),可以考慮加快非龍口段進(jìn)占速度,提前完成非龍口段施工,隨后進(jìn)行龍口段進(jìn)占,將截流合攏時(shí)間適當提前,以便為后續防滲施工提供充足的施工時(shí)間,確保12月20日圍堰閉氣。

