施工导流及度汛工程.doc

1、44第 4 章 施 工 导 流 及 度 汛 工 程4.1 概 述 北 汝 河 渠 道 倒 虹 吸 工 程 位 于 河 南 省 宝 丰 县 东 北 大 边 庄 与 郏 县 渣 园 乡 朱 庄 村 之 间 北汝 河 上 ， 是 沙 河 南 黄 河 南 渠 段 上 第 6 座 河 渠 交 叉 建 筑 物 。北 汝 河 渠 道 倒 虹 吸 设 计 段 起 点 总 干 渠 设 计 桩 号 为 SH(3) 39+869.3 ， 大 地 坐 标 为X 3758657.120、 Y 511885.901 ， 终 点 总 干 渠 设 计 桩 号 为 SH(3) 41+351.3， 大地 坐 标 为 X 3760

2、030.493、 Y 512442.832。 本 设 计 段 总 长 1482m， 其 中 包 括 北 汝 河 渠 道 倒 虹 吸 、 退 水 闸 及 节 制 闸 （ 与 倒 虹 吸建 筑 物 结 合 ） 各 一 座 。 明 渠 段 总 长 200m， 进 、 出 口 各 100m。 渠 段 起 点 设 计 水 位128.761m， 终 点 水 位 128.254m， 总 设 计 水 头 为 0.507m。 本 设 计 段 设 计 流 量315m3/s， 加 大 流 量 375m3/s。 节 制 闸 位 于 倒 虹 吸 出 口 位 置 ， 与 倒 虹 吸 建 筑 物 相 结 合 。北 汝 河

3、倒 虹 吸 建 筑 物 设 计 桩 号 SH（ 3） 39+969.3 （ 进 口 ） SH（ 3）41+251.3（ 出 口 ） ， 总 长 度 1282m。 工 程 由 进 口 渐 变 段 、 检 修 闸 、 倒 虹 管 身 、 节 制闸 和 出 口 渐 变 段 几 部 分 组 成 。 退 水 闸 位 于 倒 虹 吸 进 口 渐 变 段 前 连 接 渠 道 右 岸 ， 与 总 干渠 夹 角 50， 设 计 流 量 157.5m3/s。 渠 道 倒 虹 吸 担 负 总 干 渠 向 北 汝 河 以 北 的 输 水 任 务 ，节 制 闸 用 于 调 节 总 干 渠 水 位 ， 退 水 闸 主 要

4、 担 负 事 故 退 水 及 工 程 检 修 时 的 渠 道 退 水 任 务 。倒 虹 吸 设 计 水 头 0.5m。4.1.1 本 章 施 工 项 目 及 工 作 内 容根 据 招 标 文 件 ， 本 工 程 施 工 导 流 及 水 流 控 制 主 要 包 括 以 下 内 容 ： 倒 虹 吸 作 业 区 的 导 流 工 程 ； 倒 虹 吸 作 业 区 上 下 游 横 向 围 堰 和 各 期 纵 向 围 堰 及 截 渗 工 程 ； 建 筑 物 的 基 坑 排 水 ； 施 工 期 间 的 安 全 度 汛 措 施 ； 各 期 导 流 建 筑 物 的 拆 除 。4.1.2 水 文 气 象北 汝 河

5、是 淮 河 流 域 沙 河 的 一 条 支 流 ， 发 源 于 豫 西 伏 牛 山 区 松 县 外 方 山 跑 马 岭 ， 流经 汝 阳 、 临 汝 、 郏 县 、 襄 县 等 县 市 ， 在 襄 城 丁 营 乡 汇 入 沙 河 ， 全 长 254km， 总 流 域 面积 6080km2 交 叉 断 面 控 制 流 域 面 积 3680km2。 天 然 河 道 100 年 一 遇 洪 峰 流 量459220m3/s， 300 年 一 遇 洪 峰 流 量 11800m3/s。工 程 区 属 暖 温 带 大 陆 性 季 风 气 候 ， 气 候 温 和 ， 四 季 分 明 ， 多 年 平 均 气 温

6、 14C，多 年 平 均 降 雨 量 800mm， 67%的 雨 量 集 中 在 6 9 月 份 ， 河 水 具 暴 涨 暴 落 特 征 。 本 区 多年 平 均 降 雨 日 数 为 90.5 天 ， 各 月 多 年 平 均 降 雨 天 数 见 表 4.1-1。表 4.1-1 郏 县 多 年 平 均 降 雨 日 数 表月 份 一 二 三 四 五 六天 数 3.8 4.9 7.5 7.5 8.4 8.6 月 份 七 八 九 十 十 一 十 二天 数 12.0 11.3 8.9 7.9 5.7 4.0 北 汝 河 属 淮 河 流 域 沙 颍 河 水 系 ， 发 源 于 河 南 省 嵩 县 外 方

7、山 跑 马 岭 ， 于 襄 城 县 丁 营乡 汇 入 沙 河 ， 全 长 233km。 北 汝 河 渠 道 倒 虹 吸 上 游 流 域 面 积 为 3680km2， 河 渠 交 叉 断面 建 筑 物 工 程 按 百 年 一 遇 洪 水 设 计 ， 三 百 年 一 遇 洪 水 校 核 。 施 工 期 其 河 流 设 计 洪 峰 流量 、 水 位 关 系 见 表 4.1-2表 4.1-2 设 计 洪 峰 流 量 、 水 位 关 系 表非 汛 期时 段 全 年10 12 月 10 5 月重 现 期 （ 年 ） 流 量（ m3/s） 水 位（ m） 流 量（ m3/s） 水 位（ m） 流 量（ m3

8、/s） 水 位（ m） 5 2680 120.36 195 116.50 360 117.21 10 4100 120.96 490 117.59 780 118.20 20 5600 121.42 870 118.31 1320 118.79 4.1.3 地 质 条 件工 程 场 区 为 河 谷 地 貌 形 态 ， 地 形 较 为 宽 阔 平 缓 。 北 汝 河 河 谷 呈 宽 浅 型 ， 由 于 河 流侧 向 侵 蚀 ， 河 床 由 北 向 南 迁 移 ， 两 侧 不 对 称 。 河 流 右 岸 为 二 级 阶 地 ， 岸 坡 较 陡 ； 左 岸为 一 级 阶 地 ， 岸 坡 平 缓 。河

9、 床 ： 宽 浅 ， 地 面 高 程 113.4 116.2m， 主 河 床 紧 靠 右 岸 ， 宽 度 70 120m， 枯水 期 水 面 宽 30 40m， 水 深 0.6 1.2m。漫 滩 ： 两 岸 不 对 称 ， 主 要 发 育 在 左 岸 ， 宽 度 300 500m， 地 面 高 程115.5 118.4m， 向 河 床 微 倾 。 漫 滩 上 分 布 有 被 水 流 冲 刷 的 沟 槽 及 人 工 开 挖 的 取 砂 坑 ，地 面 略 有 起 伏 。 右 岸 漫 滩 宽 15 150m， 断 续 分 布 。一 级 阶 地 ： 分 布 于 左 岸 ， 延 至 工 程 区 以 外

10、， 区 内 阶 面 宽 度 400m 左 右 ， 地 形 较 为平 缓 ， 地 面 高 程 118.5 119.5m， 前 缘 呈 低 坎 与 漫 滩 相 接 。 倒 虹 吸 出 口 两 侧 近 东 西 向46分 布 有 三 个 砂 丘 ， 长 25 40m， 宽 10 15m， 高 2 6m。二 级 阶 地 ： 分 布 于 右 岸 ， 工 程 区 内 阶 面 宽 度 大 于 250m， 地 形 平 坦 ， 地 面 高 程120.0 121.3m， 阶 地 前 缘 由 第 四 系 土 层 及 上 第 三 系 砾 岩 构 成 岸 坡 ， 坡 高3 5m。 砾 岩 上 部 胶 结 较 好 ， 下

11、部 胶 结 差 ， 长 期 被 河 水 冲 刷 ， 形 成 倒 坡 ， 淘 蚀 深 度1 1.5m。场 区 地 层 为 土 岩 双 层 结 构 ， 共 划 分 为 10 个 工 程 地 质 单 元 ： 卵 石 （ alQ24） ： 成 分 主 要 为 安 山 岩 及 石 英 岩 、 石 英 砂 岩 ， 直 径 一 般 2 8cm，大 者 10 20cm ， 卵 石 含 量 51% 61%， 充 填 砾 石 及 砂 ， 厚 度 一 般 5 8m。 黄 土 状 轻粉 质 壤 土 （ alQ14） ， 可 塑 状 ， 厚 0.8 2.0m。 卵 石 ： （ alQ14） ： 成 分 主 要 为 安

12、山岩 及 石 英 砂 岩 ， 直 径 一 般 2 8cm ， 大 者 10 20cm， 呈 次 圆 状 ， 含 量 约 50%， 充 填砂 砾 及 泥 质 ， 结 构 密 实 ， 厚 4.4 6.5m。 黄 土 状 中 粉 质 壤 土 （ alplQ3） 分 布 于 二 级阶 地 上 部 。 浅 黄 色 ， 可 塑 硬 塑 状 ， 厚 1.15 1.80m。 重 粉 质 壤 土 （ alplQ3） 灰 黄色 ， 可 塑 硬 塑 状 ， 厚 度 一 般 2.0 3.35m。 泥 卵 石 （ alplQ3） 厚 度 0.7 2.5m，分 布 于 二 级 阶 地 下 部 。 成 分 主 要 为 安

13、山 岩 、 石 英 岩 ， 直 径 一 般 2 7cm ， 次 圆 状 ， 卵石 含 量 约 55%， 部 分 钙 质 胶 结 ， 较 坚 硬 ， 能 立 壁 。 砾 岩 （ N1L） ： 砾 卵 石 含 量 约 70%，该 层 上 部 1m 钙 质 胶 结 好 ， 坚 硬 ； 下 部 胶 结 差 ， 强 度 不 均 一 。 粘 土 岩 （ N1L） 褐 黄色 杂 灰 绿 色 ， 泥 质 结 构 ， 成 岩 差 ， 呈 硬 塑 状 ， 厚 4.2 10.2m。 砂 砾 岩 （ N1L） ： 泥质 胶 结 ， 成 岩 差 ， 岩 心 多 呈 散 砂 砾 状 ， 局 部 为 泥 砾 岩 ， 岩 心

14、 呈 柱 状 ， 厚 度 一 般14.0 16.6m。 含 砂 质 粘 土 岩 （ N1L） ： 其 物 理 力 学 性 质 与 第 层 粘 土 岩 相 似 ， 单层 厚 度 2 8m， 夹 砂 岩 、 砂 砾 岩 透 镜 体 。场 区 地 震 动 峰 值 加 速 度 为 0.05g， 相 应 于 地 震 基 本 烈 度 VI 度 。工 程 场 区 地 下 水 按 其 赋 存 条 件 及 水 力 特 征 可 分 为 第 四 系 松 散 层 孔 隙 潜 水 、 上 第 三系 孔 隙 裂 隙 潜 水 和 上 第 三 系 孔 隙 裂 隙 承 压 水 。第 四 系 松 散 层 孔 隙 潜 水 赋 存

15、于 第 四 系 全 新 统 卵 石 层 中 ， 该 层 渗 透 系 数1.410-1 1.29100 cm/s ， 下 部 上 第 三 系 粘 土 岩 为 其 隔 水 底 板 。 该 含 水 层 分布 于 河 床 、 漫 滩 及 一 级 阶 地 ， 由 阶 地 、 漫 滩 向 主 河 床 卵 石 层 沉 积 厚 度 由 8m 渐 变 为3.5m。 左 岸 一 级 阶 地 地 下 水 埋 深 3.5 4.0m， 水 位 高 程 115.31 115.76m ； 漫 滩 、河 床 地 下 水 埋 深 1.0 3.4m， 水 位 高 程 113.97 115.20m 。上 第 三 系 孔 隙 裂 隙

16、 潜 水 赋 存 于 第 层 砾 岩 中 ， 砾 岩 上 部 1m 左 右 钙 质 胶 结 较 好 ，其 下 钙 、 泥 质 微 胶 结 ， 该 层 透 水 性 不 均 一 ， 钻 孔 注 水 试 验 渗 透 系 数 2.710-5 5.810-3cm/s， 平 均 1.510-3cm/s 。 层 厚 2.45 5.40m， 由 南 向 北 渐 变 溥 ，47分 布 不 均 。 其 下 部 粘 土 岩 为 隔 水 底 板 。 地 下 水 位 埋 深 6m 左 右 ， 水 位 高 程114.07 114.98m ， 该 层 潜 水 为 当 地 群 众 生 活 、 灌 溉 用 水 水 源 。 该

17、层 潜 水 与 第 四 系 卵石 层 潜 水 水 力 联 系 密 切 ， 地 下 水 动 态 类 型 属 大 气 降 水 入 渗 开 采 型 。上 第 三 系 孔 隙 裂 隙 承 压 水 赋 存 于 第 层 砂 砾 岩 及 第 层 含 砂 质 粘 土 岩 中 的 厚 层 砂砾 岩 透 镜 体 中 ， 第 层 砂 砾 岩 承 压 水 分 布 在 NAD50-18 钻 孔 以 南 ， 渗 透 系 数K=1.110-4 1.010-2cm/s ， 具 中 等 透 水 性 ， 因 岩 性 差 异 各 处 透 水 性 不 均 一 。 第 层 粘 土 岩 和 第 层 含 砂 质 粘 土 岩 为 其 隔 水

18、 顶 、 底 板 。 承 压 水 水 位 高 程114.76 115.14m 。 同 步 观 测 资 料 表 明 ： 该 层 承 压 水 水 位 一 般 高 出 潜 水 位0.75 1.17m。 在 第 层 含 砂 质 粘 土 岩 中 夹 有 多 层 砂 岩 、 砂 砾 岩 透 镜 体 ， 赋 存 地 下 水 。在 NAD50-20 孔 、 NAD50-30 孔 孔 深 39.5 45.0m 的 砂 砾 岩 透 镜 体 中 揭 露 出 承 压 水 ，承 压 水 头 高 出 地 面 4.8m。 承 压 水 头 高 出 含 水 层 顶 板 44.70m， 水 位 高 程 为 122.64m，涌 水

19、 量 为 2.5L/s。 场 区 河 水 及 潜 水 对 砼 均 无 侵 蚀 性 ； 上 第 三 系 砂 砾 岩 承 压 水 对 砼 具 一 般 酸 性 弱 腐 蚀性 。进 口 明 渠 段 、 渐 变 段 及 检 修 闸 ： 进 口 明 渠 段 长 100m， 进 口 渐 变 段 长 45m， 检 修闸 长 15m。 该 段 置 于 右 岸 二 级 阶 地 上 ， 地 面 高 程 120.0 121.1m， 渠 底 板 高 程121.818m， 岩 性 由 上 更 新 统 黄 土 状 中 粉 质 壤 土 、 重 粉 质 壤 土 、 泥 卵 石 和 上 第 三 系 中 新统 砾 岩 及 粘 土

20、岩 组 成 。 主 要 存 在 黄 土 状 土 湿 陷 问 题 ， 第 层 黄 土 状 中 粉 质 壤 土 具 中等 湿 陷 性 。 为 级 （ 轻 微 ） 非 自 重 湿 陷 场 地 。 建 议 对 该 层 进 行 夯 实 或 其 他 处 理 措 施 。检 修 闸 设 计 建 基 面 位 于 第 层 泥 卵 石 、 第 层 砾 岩 中 ， 其 承 载 力 标 准 值 fk 分 别 为350、 450kPa， 是 良 好 的 天 然 地 基 。倒 虹 吸 进 口 斜 管 段 ： 布 置 于 右 岸 二 级 阶 地 前 缘 ， 设 计 建 基 面 位 于 第 层 泥 卵 石 、第 层 砾 岩 、

21、 第 层 粘 土 岩 和 第 层 砾 岩 中 ， 其 承 载 力 标 准 值 fk 分 别 为 350 kPa、 450 kPa、 300kPa、 400kPa， 主 要 存 在 基 坑 排 水 降 压 问 题 、 粘 土 岩 膨 胀 性 问 题 、边 坡 稳 定 和 黄 土 状 土 湿 陷 问 题 。倒 虹 吸 管 水 平 段 ： 跨 河 床 、 漫 滩 、 左 岸 一 级 阶 地 ， 地 质 结 构 为 土 岩 双 层 结 构 。 由全 新 统 卵 石 、 黄 土 状 轻 粉 质 壤 土 及 下 伏 上 第 三 系 粘 土 岩 、 砂 砾 岩 及 含 砂 质 粘 土 岩 组 成 。设 计

22、基 底 高 程 99.9m， 位 于 第 层 砾 岩 和 第 层 含 砂 质 粘 土 岩 中 ， 其 承 载 力 标 准 值fk 分 别 为 400 kPa、 350kPa， 强 度 均 较 高 。 主 要 存 在 基 坑 排 水 降 压 、 粘 土 岩 膨 胀 性和 施 工 边 坡 稳 定 问 题 。倒 虹 吸 出 口 斜 管 段 ： 位 于 左 岸 一 级 阶 地 ， 地 面 高 程 118.6 119.0m 。 地 质 结 构48为 土 岩 双 层 结 构 ， 由 黄 土 状 轻 粉 质 壤 土 、 卵 石 及 下 伏 上 第 三 系 粘 土 岩 、 含 砂 质 粘 土 岩组 成 。 设

23、 计 建 基 面 高 程 99.9 119.9m ， 位 于 第 层 卵 石 、 第 层 粘 土 岩 和 层 含 砂质 粘 土 岩 中 ， 其 承 载 力 标 准 值 fk 分 别 为 450kPa、 300kPa、 350kPa， 强 度 均 较 高 。主 要 存 在 基 坑 排 水 降 压 、 粘 土 岩 膨 胀 性 和 施 工 边 坡 稳 定 问 题 。节 制 闸 、 出 口 渐 变 段 及 出 口 明 渠 段 ： 位 于 左 岸 一 级 阶 地 ， 地 面 高 程118.6 118.9m 。 该 段 主 要 为 填 方 段 ， 节 制 闸 建 基 面 位 于 第 层 黄 土 状 轻 粉

24、 质 壤 土的 顶 部 ， 该 层 承 载 力 标 准 值 130kPa。 出 口 渐 变 段 建 基 面 高 于 地 面 1.2m， 该 段 主 要 存在 黄 土 状 土 湿 陷 问 题 ， 第 层 黄 土 状 轻 粉 质 壤 土 具 弱 湿 陷 性 ， 建 议 对 该 层 进 行 夯 实 或采 用 其 他 处 理 措 施 。 建 议 节 制 闸 建 基 面 置 于 第 层 卵 石 中 。退 水 闸 ： 闸 室 设 计 建 基 面 位 于 第 层 重 粉 质 壤 土 中 ， 该 层 承 载 力 标 准 值 fk 为190kPa， 其 厚 度 较 小 ， 建 议 基 础 置 于 第 层 砾 岩

25、 中 。 陡 坡 段 及 消 力 池 设 计 建 基 面 位于 第 层 重 粉 质 壤 土 、 第 层 泥 卵 石 、 第 层 砾 岩 和 第 层 粘 土 岩 中 ， 承 载 力 标 准 值fk 分 别 为 190、 350、 450、 300kPa。 主 要 存 在 粘 土 岩 膨 胀 性 、 施 工 排 水 和 施 工 边 坡稳 定 问 题 。 海 漫 及 尾 水 渠 设 计 建 基 面 位 于 第 层 砾 岩 中 ， 该 层 承 载 力 标 准 值450kPa， 第 层 砾 岩 钙 泥 质 微 胶 结 ， 成 岩 差 ， 具 中 等 渗 透 性 ， 抗 冲 刷 能 力 差 。4.2 施

26、工 导 流 规 划4.2.1 导 流 程 序 2009 年 12 月 28 日 2010 年 1 月 31 日 进 行 一 期 围 堰 填 筑 。 2010 年 1 月 5 日 2010 年 2 月 26 日 进 行 一 期 围 堰 基 础 防 渗 处 理 。 2010 年 2 月 27 日 2010 年 2 月 28 日 进 行 一 期 基 坑 排 水 。 2010 年 10 月 1 日 2010 年 10 月 20 日 进 行 一 期 围 堰 恢 复 。 2011 年 6 月 1 日 2010 年 6 月 30 日 进 行 一 期 围 堰 拆 除 。 2011 年 10 月 1 日 201

27、1 年 10 月 15 日 进 行 二 期 引 水 渠 开 挖 及 填 筑 。 2011 年 10 月 16 日 2011 年 11 月 15 日 进 行 二 期 围 堰 填 筑 。 2011 年 10 月 25 日 2011 年 12 月 14 日 进 行 二 期 围 基 础 防 渗 及 处 理 。 2011 年 12 月 15 日 2011 年 12 月 15 日 进 行 二 期 围 堰 排 水 。 2012 年 6 月 1 日 2012 年 6 月 30 日 进 行 二 期 围 堰 及 引 水 渠 拆 除 。4.2.2 施 工 导 流 方 式 及 标 准4.2.2.1 施 工 导 流 方

28、 式49由 于 北 汝 河 河 床 宽 浅 ， 施 工 导 流 如 采 用 一 次 断 流 方 案 ， 线 路 长 ， 占 地 多 ， 并 且 一个 非 汛 期 不 可 能 完 成 河 床 内 的 工 程 ， 故 采 用 分 期 导 流 、 多 期 施 工 的 方 案 。 建 筑 物 采用 非 汛 期 施 工 ， 施 工 导 流 采 用 束 窄 河 床 式 导 流 。北 汝 河 管 身 段 水 平 投 影 长 1143m， 两 联 4 孔 共 分 77 节 ， 倒 虹 吸 管 身 建 基 面 高 程99.55m， 最 大 挖 深 18.8m， 基 坑 顶 部 垂 直 建 筑 物 轴 线 的 开

29、 挖 宽 度 约 90m， 施 工 采 用 U型 围 堰 布 置 ， 围 堰 距 基 坑 边 缘 20m 以 外 。 为 了 充 分 利 用 时 间 进 行 防 渗 墙 处 理 ， 一 期围 堰 从 20 节 围 左 岸 施 工 ， 先 施 工 出 口 段 至 55 节 管 身 部 位 ， 等 翌 年 汛 期 过 后 恢 复 一 期围 堰 ， 施 工 左 岸 23 55 节 管 身 段 ， 右 岸 主 河 导 流 。 二 期 围 堰 从 24 节 围 右 岸 施 工 ，左 岸 河 槽 导 流 。4.2.2.2 施 工 导 流 标 准本 工 程 主 体 建 筑 物 为 I 级 ， 按 照 水 利

30、 水 电 工 程 施 工 组 织 设 计 规 范 (SL3032004) 规 定 ， 该 建 筑 物 应 按 IV 级 土 石 围 堰 导 流 标 准 设 计 ， 其 导 流 标 准 应 为 10 20 年 一 遇 。 根 据 水 文 资 料 分 析 以 及 其 保 护 对 象 、 失 事 后 果 、 使 用 年 限 和 围 堰 工 程 规 模 ，确 定 北 汝 河 渠 道 倒 虹 吸 导 流 标 准 采 用 非 汛 期 10 年 一 遇 ， 设 计 洪 水 流 量 为780m3 s， 建 筑 物 轴 线 与 河 槽 轴 线 交 叉 断 面 相 应 水 位 118.20m。 非 汛 期 施 工

31、 时 段 为 当年 10 月 初 至 次 年 5 月 底 ， 汛 期 时 段 河 槽 段 须 停 止 施 工 。根 据 招 标 文 件 提 供 的 水 文 、 气 象 资 料 ， 经 水 力 学 计 算 各 期 水 力 计 算 成 果 如 表4.2-1 所 示 。表 4.2-1 各 期 水 力 学 计 算 成 果 表项 目 一 期 二 期导 流 时 段 2010 年 10 月 2010 年 5 月 2011 年 10 月 2012 年 5 月导 流 标 准 10 年 一 遇 10 年 一 遇导 流 设 计 流 量 (m/s) 780 780导 流 方 式 主 河 床 过 流 导 流 明 渠 过

32、 流最 大 平 均 流 速 (m/s) 2.69 3.074.2.3 导 流 建 筑 物根 据 北 汝 河 地 形 地 质 及 水 文 地 质 ， 非 汛 期 10 年 一 遇 设 计 流 量 Q=780m/s， 最 高水 位 182.00m。 各 期 围 堰 结 构 均 为 均 质 土 围 堰 。一 期 围 堰 堰 顶 高 程 118.70m， 围 堰 最 大 高 度 1.7m， 长 950m， 围 堰 设 计 顶 宽 5m，边 坡 为 1： 2。 由 于 主 河 床 的 宽 度 满 足 非 汛 期 10 年 一 遇 的 最 大 流 量 ， 因 此 一 期 导 流 直50接 以 主 河 床

33、导 流 。二 期 围 堰 分 围 堰 和 导 流 堤 。 围 堰 导 流 堤 堰 顶 高 程 各 为 119.00m， 各 围 堰 设 计 顶 宽5m， 边 坡 为 1： 2， 围 堰 最 大 高 度 4.7m， 围 堰 长 750m， 导 流 堤 长 710m。 二 期 引 水 渠由 二 期 围 堰 和 导 流 堤 组 成 ， 通 过 降 低 渠 底 高 程 ， 水 流 在 围 堰 和 导 流 堤 形 成 的 导 流 渠内 通 过 。 导 流 渠 段 为 上 段 冲 积 卵 石 层 ， 抗 冲 刷 能 力 差 ， 故 采 用 编 制 袋 装 砂 护 坡 。 粗糙 系 数 n=0.025， 边

34、 坡 m=1： 2， 底 坡 i=0.0012。经 计 算 Q=780m/s 时 ， 导 流 明 渠 底 宽 b=18m， 水 深 h=5m， 渠 道 过 流 流 速V=3.07m/s。 综 上 所 述 ， 经 计 算 导 流 明 渠 过 水 设 计 断 面 为 ： 底 宽 b= 60m， 水 深 h=3.76m， 渠道 开 挖 边 坡 为 1： 2.0， 渠 底 平 均 挖 深 2.36m， 渠 道 长 约 700m。围 堰 布 置 及 结 构 形 式 详 见 ： 一 期 施 工 导 流 平 面 布 置 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-01)； 一 期 施 工

35、导 流 围 堰 结 构 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-02)； 二 期 施 工 导 流 平 面 布 置 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-03)； 二 期 施 工 导 流 围 堰 结 构 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-04)； 二 期 施 工 导 流 引 水 渠 示 意 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-05)。4.2.4 截 流 设 计4.2.4.1 截 流 时 间根 据 施 工 总 进 度 安 排 ， 截 流 时 间 安 排 在 枯 水 期 ,届 时 根 据 水 情 变

36、化 再 作 进 一 步 确定 。4.2.4.2 截 流 方 式 选 择截 流 方 式 选 择 从 左 向 右 单 向 立 堵 进 占 。4.3 施 工 导 流 施 工4.3.1 导 流 渠 施 工导 流 渠 采 用 自 上 而 下 、 分 段 开 挖 ， 利 用 PC400 反 铲 开 挖 ， 并 将 渠 道 底 部 平 整 后多 余 可 充 分 利 用 的 料 就 近 用 来 围 堰 填 筑 。4.3.2 围 堰 施 工4.3.2.1 一 期 围 堰 施 工51一 期 围 堰 填 筑 料 在 料 场 调 用 ， 用 PC400 反 铲 装 15 吨 自 卸 汽 车 运 至 场 地 ， 填 筑

37、 料用 D85 推 土 机 和 ZL-50 装 载 机 平 料 ， YZC12 震 动 碾 碾 压 密 实 ， 并 在 围 堰 靠 主 河 部 位迎 水 面 用 编 制 袋 装 沙 护 坡 ， 最 后 采 用 高 压 摆 喷 进 行 防 渗 处 理 和 深 井 抽 排 降 低 承 压 水 。围 堰 拆 除 利 用 反 铲 沿 堰 轴 线 向 岸 边 边 退 边 挖 ， 挖 除 料 就 近 存 放 ， 可 用 来 二 期 围 堰 填筑 。4.3.2.2 二 期 围 堰 施 工二 期 围 堰 填 筑 料 采 用 渠 道 开 挖 料 和 一 期 围 堰 拆 除 料 ， 先 填 筑 主 河 床 以 外

38、 部 分 ，再 填 筑 主 河 床 部 分 ， 填 筑 料 用 D85 推 土 机 和 ZL-50 装 载 机 平 料 ， YZC12 震 动 碾 碾 压 密实 ， 并 沿 渠 底 进 行 编 制 袋 装 沙 护 坡 ， 最 后 采 用 高 压 摆 喷 进 行 防 渗 处 理 和 深 井 抽 排 降低 承 压 水 。 围 堰 拆 除 时 先 拆 除 上 、 下 游 主 河 床 部 分 ， 并 封 堵 导 流 渠 道 进 水 口 ， 随 后 沿围 堰 轴 线 从 上 游 依 次 向 下 游 拆 除 ， 挖 除 料 进 行 导 流 渠 道 填 筑 。4.3.3 导 流 建 筑 物 主 要 工 程

39、量 表一 、 二 期 围 堰 工 程 量 详 见 表 4.3-1 所 示 。表 4.3-1 北 汝 河 导 流 工 程 量 表二 期 围 堰项 目 一 期 围堰 围 堰 导 流 堤备 注导 流 渠 开 挖 （ m） 100815土 方 填 筑 （ m） 13566 50760 48526.56围 堰 拆 除 （ m） 13566 50760 48526.56导 流 渠 填 筑 （ m） 100815二 期 围 堰 填筑 料 利 用 一 期 围堰 填 筑 料高 压 摆 喷 防 渗 墙 （ m2） 4750 3750编 制 袋 装 沙 护 坡 （ 袋 ） 135 27322 25865深 井 降

40、压 排 水 井 （ 个 ） 1904.4 围 堰 摆 喷 防 渗 墙 施 工4.4.1 摆 喷 防 渗 墙 施 工 平 台摆 喷 防 渗 墙 施 工 平 台 与 围 堰 填 筑 施 工 同 时 进 行 ， 防 渗 墙 施 工 滞 后 围 堰 填 筑 10m跟 进 施 工 ， 利 用 砂 砾 石 细 料 作 为 防 渗 墙 平 台 施 工 料 源 。4.4.2 摆 喷 型 式 及 施 工 方 法围 堰 基 础 防 渗 采 用 高 压 摆 喷 。 初 定 孔 径 为 100mm,孔 距 1.6m， 平 均 孔 深 5m,钻 孔52沿 围 堰 轴 线 布 置 ， 分 两 序 施 工 。 钻 孔 采

41、用 地 质 钻 钻 入 到 粘 土 岩 为 其 隔 水 地 板 以 下0.3m， 高 压 摆 喷 成 墙 ， 详 见 图 ： 一 期 施 工 导 流 平 面 布 置 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-01)； 一 期 施 工 导 流 围 堰 结 构 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-02)； 二 期 施 工 导 流 平 面 布 置 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-03)； 二 期 施 工 导 流 围 堰 结 构 图 (图 号 ： 投 附 -ZXJ/SG/SH-001-04-04)； 摆 喷 灌 浆 分 序施

42、工 ， 先 施 工 序 孔 ， 后 施 工 序 孔 。 其 摆 喷 灌 浆 板 墙 典 型 结 构 型 式 见 下 图 4.4-1。ab(c)d图 4.4-1 摆 喷 灌 浆 板 墙 典 型 结 构 型 式4.4.3 风 、 水 、 电施 工 用 水 、 用 电 均 从 就 近 主 供 水 管 、 主 供 电 线 接 至 施 工 场 面 。 施 工 用 风 配 2 台20m/min 空 压 机 放 在 围 堰 防 渗 墙 平 台 与 高 压 摆 喷 轴 线 间 的 平 台 上 ， 专 供 高 喷 台 车 喷浆 用 。4.4.4 摆 喷 试 验进 场 后 在 堰 体 上 进 行 摆 喷 试 验

43、， 初 定 围 堰 摆 喷 工 艺 参 数 见 表 4.4-1。表 4.4-1 摆 喷 工 艺 参 数 表高 压 水 压 缩 空 气 进 浆 提 升 速 度 （ cm/min）高喷形式摆 动 角度转 动速 度次 / min排 量 L/min压力 MPa排 量 m3/min压 力 MPa排 量 L/min压 力 MPa比 重 卵（ 碎 ）石堆 碴 体摆喷25 306 8 708020 400.8 1.50.6 0.8708033351.5 1.88 20 6 10试 验 采 用 围 井 法 施 工 ， 试 验 完 毕 ， 进 行 注 压 水 试 验 ， 检 查 摆 喷 防 渗 体 防 渗 效 果

44、 。高 喷 浆 液 采 用 P.O.42.5 普 通 硅 酸 盐 水 泥 拌 制 ， 为 满 足 施 工 需 要 可 掺 入 外 加 剂 或速 凝 剂 。 在 摆 喷 试 验 之 前 ， 根 据 设 计 和 规 范 要 求 进 行 浆 液 配 合 比 试 验 ， 测 试 浆 液 性能 ， 确 定 摆 喷 使 用 浆 液 配 合 比 。4.4.5 围 堰 防 渗 体 摆 喷 施 工 设 备53根 据 围 堰 地 质 条 件 ， 防 渗 体 工 程 量 和 施 工 强 度 ， 摆 喷 配 备 设 备 见 表 4.4-2。表 4.4-2 摆 喷 施 工 机 械 设 备 表序 号 机 械 设 备 单

45、位 数 量 备 注1 SGZ- A 型 钻 机 台 32 WJG-80 双 桶 搅 拌 机 台 43 SGB6-10 灌 浆 泵 台 24 3W-6B 高 压 水 泵 台 25 SGP40C-3 型 高 压 喷 射 台 车 台 26 空 压 机 20m/min 台 24.4.6 摆 喷 施 工 工 艺 流 程摆 喷 灌 浆 采 用 自 下 而 上 进 行 喷 射 作 业 ， 其 工 艺 流 程 如 图 4.4-2 所 示 ：图 4.4-2 摆 喷 工 艺 流 程 框 图4.4.7 施 工 方 法4.4.7.1 防 渗 墙 造 孔根 据 地 层 特 点 ， 钻 进 设 备 选 用 SGZ- A 型 地 质 钻 机 。 钻 孔 采 用 地 质 回 转 钻 机 配 冲击 器 偏 心 跟 管 钻 入 。在 造 孔 之 前 ， 由 测 量 人 员 沿 摆 喷 轴 线 孔 位 放 样 ， 同 时 测 定 孔 口 高 程 。 防 渗 墙 造 孔放 样 造 孔 验 孔 喷 射 台 车 就 位试 喷送 高 压 水 、 压 缩 空 气高 压 摆 喷冲 洗 设 备成 墙下 喷 射 管制 浆场 地 平 整回 灌 及 封 孔移 机