水运工程施工复习整理的全套知识点(大学期末复习资料

第二章导流与基坑排水

第一节导流

在河流上修建水运工程时，为了使水工建筑物能在干地上进行施工，需要用围堰围护基坑，并将河水引向预定的泄水通道往下游宣泄，这就是施工导流。

导流建筑物分为导流挡水建筑物（围堰）和导流泄水建筑物（导流明渠、导流隧洞、导流涵管、导流底孔等）。

施工导流设计的主要任务： 1.选定导流标准，划分导流时段，确定导流设计流量；

2选择导流方案及导流建筑物的型式；3确定导流建筑物的布置、构造及尺寸；4.拟定导流建筑物的修建、拆除、堵塞的施工方法以及截断河床水流、拦洪渡汛和基坑排水等措施。导流工程内容体系：施工导流的基本方式 1.围堰工程，导流设计流量的确定(导流标准、导流程序)，导流方案的选择

2.截流工程（拦洪渡汛，蓄水计划与封堵技术，基坑排水）

施工导流的基本方式分段围堰法、全段围堰法

分段围堰法分段围堰法导流亦称分期导流，就是用围堰将水工建筑物所在的河段分段分期围护起来的施工方法。河水通过束窄河床、坝体缺口、坝体底孔等下泄。两段两期采用较多。全段围堰法在河床主体工程的上下游各建一道拦河围堰，令河水经河床以外的临时泄水道或永久泄水建筑物下泄。主体工程完成或接近完成时，将临时泄水道封堵。

与泄水建筑物对应的导流方法 A.隧洞导流 B.明渠导流 C. 涵管导流

适用于导流流量较小的河流或只担负枯水期的导流，一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。隧洞导流隧洞导流是在河岸中开挖隧洞，在基坑的上下游修筑围堰，河水由隧洞下泄。

明渠导流明渠导流是在河岸上开挖明渠，在基坑的上下游修筑围堰，河水由明渠下泄。

涵管导流适用于导流流量较小或只担负枯水期的导流任务，适用于土坝、堆石坝，涵管埋入坝下。

第二节围堰工程

围堰的作用：1.为永久建筑物创造干地施工条件；2.与已完建的永久建筑物共同挡水，电站提前在施工期发电；3.与永久建筑物相结合，成为永久建筑物的一部分

选择围堰型式的基本原则：具有足够的稳定性、防渗性、抗冲性和一定的强度；就地取材造价便宜、构造简单，修建、拆除都方便；围堰的布置应力求使水流平衡，不发生严重的局部冲刷；接头联接要安全可靠，不致发生集中渗漏破坏；必要时，应设置抵抗冰凌、船筏冲击破坏的设施；设计标准不宜太高。

围堰分类

1.土石围堰（充分利用当地材料，对基础适应性强，施工工艺简单，拆除方便。通常作为横向围堰。一般不作过水围堰）

2.过水土石围堰（在山区河流中，当洪枯流量和水位变幅均较大时，可采用过水围堰。过水围堰在汛期通过堰体宣泄部分洪水，可减少导流建筑物的规模，其工程量和高度比全年挡水围堰小。会因汛期淹没基坑而损失工期。）

3.混凝土围堰（宜建在岩石地基上，适用于纵向和横向过水围堰，一般需在土石围堰的保护下进行施工。纵向围堰主要受基坑抗冲流速控制。抗冲及抗渗性能好、底宽小、易于与永久混凝土建筑物相连接。必要时允许堰顶过水。造价高、施工条件严格、工期长。）（（干地浇筑，水下浇筑，预填骨料灌浆，碾压式，装配式））

4.草土围堰（草土围堰是以麦草、稻草和土料为主要材料构筑的临时性挡水施工围堰。

草土围堰具有就地取材、施工方便、拆除容易、适应河床变形、防渗性能好(尤其是在高含沙河流中)等优点。草土围堰可以在流水中施工，有散草法、捆草法和埽捆法等方法。

一般适用于水深不超过6～8米，流速低于3.5米/秒的流水中。沉陷量较大、草料易腐朽，

使用时间一般不超过2年。)

5.木（竹)笼围堰 (木（竹）笼围堰是用圆（方）木或圆柱形竹笼叠成的多层框架、填充石料组成的挡水结构。）

6.钢板桩围堰（适用于水深4m以上，河床覆盖层较厚的砂类土、碎石土和半干性粘土，风化岩层等基础工程。）

截流工程

截流的概念：1、定义—在导流泄水建筑物接近完工时，即以进占方式自两岸或一岸建筑戗堤形成龙口，并将龙口防护起来，待导流建筑物完工以后，择时以最短时间将龙口堵住，截断河流。2、截流过程“戗堤”—为了截流，先在河床的一侧或两侧向河床中筑堤，该堤称为戗堤；3、截流是在河床中修筑横向围堰工作的一部分。

截流的基本方法

1、戗堤法截流：立堵、平堵、混合截流

2、无戗堤截流：建闸截流、定向爆破截流、浮运结构截流、预制混凝土爆破体、水力冲填等戗堤法截流的过程：整个截流过程包括戗堤的预进占、龙口保护、龙口合龙和闭气等工作。

截流时段的选择原则

1宜选择河道枯水期较小流量时段。2应考虑围堰施工工期，确保围堰安全度汛。

3应考虑对河流的综合利用影响最小。4有冰情的河道截流时段不宜选在冰凌期。

5截流时段一般多选在枯水期前段，流量已有明显下降的时候，而不一定选在流量最小的时刻。在实际施工中，还须根据当时的水文气象预报及实际水情分析进行修正，最后确定截流日期。

第三节基坑排水

使地基土在开挖及基础施工时保持干燥基坑降水的方法有集水坑降水和井点降水法。

集水坑降水：

集水井降水法一般适用于降水深度较小且土层为粗粒土层或渗水量小的粘性土层。当基坑开挖较深，又采用刚性土壁支护结构挡土并形成止水帷幕时，基坑内降水也多采用集水井降水法。在井点降水仍有局部区域降水深度不足时，也可辅以集水井降水。

井点降水

开挖土质不好且地下水位较高的深基坑（槽）时，应采用井点降水的方法，即在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管（井），在基坑（槽）开挖前和开挖过程中，从管（井）内不间断抽水排出，使其四周地下水位下降而形成水位降落漏斗；漏斗的竖向外缘线称之为水位降落曲线。井点法的好处:当各管（井）所形成的水位降落曲线互相衔接时，大面积的水位即降落至基底以下。这样，可使所挖的土始终保持干燥状态，从根本上防止了流砂的发生，改善了工作条件；同时土内水分排除后，边坡可改陡，减少了挖土量。此外，由于水压力向下作用，可以加速地基土的团结，防止基底隆起，以利于很高工程质量。

井点法的分类井点降水方法按其系统的设置、吸水方法和原理的不同，可以分为轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等。各种井点的适用范围，可根据土的渗透系数、降低水位的深度、工程特点及设备条件等。

1.轻型井点：轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成。管路系统包括：滤管、井点管、弯联管及总管

根据基坑（槽）形状，轻型井点可采用单排布置、双排布置、环形布置，当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置。当基坑（槽）宽度小于6m，且降水深度不超过5m时，一般可用单排井点，布置在地下水的上游一侧，其两端延伸长度一般不小于该坑（槽）的宽度为宜；如基坑宽度大于6m或土质不良，则宜采用双排井点。当基坑面积较大时，宜采