水利施工中可能出现的问题

工程风险与工程保险学院：水利学院专业：工程管理班级：2013031学号：201303105姓名：卢梦雅水利施工中可能出现的问题...........................................................................................................3围堰...........................................................................................................................................3导流...........................................................................................................................................3截流...........................................................................................................................................4拦洪度汛...................................................................................................................................5基坑排水...................................................................................................................................6水利施工中可能出现的问题围堰1、洪水漫顶造成围堰顶部和背水坡的冲刷破坏：由于河床是动态的，其水文特征也在变化，一般的水文资料并不能完全反应河道的真实情况，有一定的偏差。因此，围堰的设防登记并不能完全满足实际洪水的要求，当洪水受到下游洪水顶托或是导流河段的过水能力不足时，都能使枢纽区实际水位高于设计标准的水位，造成洪水漫顶而破坏围堰。2、渗漏造成的围堰滑坡破坏：由于围堰是临时工程，防渗措施一般采用较简单且易于施工的防渗结构，如：粘土心墙、水泥高喷板墙，对于枢纽设防标准较高等级的工程才用混凝土连续墙。对于前两种防渗结构施工不确定因素很多，目前的工程实际表明其水下部分的防渗质量不太理想，漏水问题仍然难于彻底解决，特别是在洪水到来时，基坑内外水位差较大，渗透压力大，漏水对围堰的安全威胁巨大。3、纵向围堰及其河床基础的冲刷破坏：分期施工一般要束窄河床50%~70%，洪水期间导流河段的水流速度将有很大的增加。在围堰设计时，一般都考虑了纵向围堰迎水坡的防冲刷问题，但河床的冲刷问题更是威胁围堰安全的重要因素，特别是河床覆盖层较厚的沙砾石河段更是如此。导流1、明渠导流：明渠导流法主要适用于河道两岸流速较缓，并且有着较宽滩地或者两岸存有溪沟、老河沟的河流水利水电工程建设。使用明渠导流的时候，应在工程施工中事先建设好一定数量的明渠，然后在河道的施工基坑的上下游设置围堰将河流阻断，从而使河水能从明渠之中通过，并通过导流的方式将河水顺利输送到上下游。此项技术有着很高的技术要求，比如上下游的水流该如何才能更好的阻挡住，是必须思考的问题。此外，此项施工技术中导流流量相当巨大，使得其对于地形与地质条件都有很高的要求。2、隧洞导流：隧洞导流法有自身的特殊性，因为一般只适用于河床以外的导流工程，比如在一些山高谷窄而且两岸也比较险峻或山区的河流或地形不利于开挖明渠等的水利水电工程建设。隧洞导流的施工技术与明渠导流技术差不多，也需要用围堰将施工基坑上下游的水挡住，然后利用事先建设好的隧洞将水分别导流到上下游。隧洞导流技术一般使用在一些比较艰难的工程建设上，因此有着造价高的特点，这就使得在具体的施工中，需要将其与永久性的建筑物建设相结合，才能使水利水电建设工程的利用达到最高点。3、底孔导流：此法适用于分期进行修建的混凝土闸坝工程项目中，一般为水利水电工程项目的后期工程建设中，比如三峡大坝的二三期工程建设就运用了此法。底孔导流的施工技术为在坝体内临时预设永久性的泄水孔洞，在具体的施工中，通过导流将河水从孔洞中引向下游。此法适用的范围有限，其一必须是混凝土工程，其二必须是闸坝工程；此外，应注意的是临时预设的泄水孔洞应该根据实际的需求以及闸坝的安全性等方面进行考虑，除了要保证导流顺畅，还要考虑闸坝以及工作人员的安全。截流截流常常是水利工程建设的一道重要工序。如果截流施工不很有效控制,必将制约工程整体建设,如果截流失败,更会导致良好截流时机的丧失,甚至可能拖延工程工期达一年或造成断航的严重后果。因此,截流在水利工程施工中十分重要,必须采取有效措施予以控制。截流时段的选择,主要取决于水文气象条件、航运条件、施工期及控制性进度、后续工程的施工安排、截流施工能力和水平等因素,其中主要受水文条件和工期条件制约。我国的截流工作一般都安排在当年汛末至第二年汛前的非汛期进行,其间又分为汛后期、枯水期和汛前期三个阶段。据统计,大多数工程都是将截流时段尽可能地选在汛后期,因为截流后可利用整个枯水期施工,此时雨量少、水位低,是围堰施工、基坑开挖和混凝土浇筑的最佳季节。争取工期要付出相应的代价,因汛后期一般流量仍较大,且常有较大降雨导致流量突发性增大,给截流施工带来困难,因此必须做好足够的准备。枯水期流量小而稳定,有些山区河流几乎断流,此时截流较简单,但在争取工期方面有一定的损失。至于汛前期截流,此时洪水即将来临,截流后要付出与洪水搏斗的重大代价,对争取工期也没有多大好处,非万不得已,一般是不采用的。选择戗堤轴线的目的在于有利截流,方便施工。若戗堤为土石坝的组成部分,则轴线位置选择的灵活性较小。在大多数情况下,截流戗堤是围堰堰体的一部分,戗堤轴线可根据围堰的布置来考虑,截流轴线究竟是在围堰的上游侧还是在下游侧,则需考虑围堰的结构形式。对于斜墙围堰,有时为了结合防渗体,可使戗堤轴线略偏于围堰上游侧;对于心墙围堰,若在上游围堰处截流,为方便心墙的基础处理和填筑,也常将戗堤轴线布置在上游侧。影响龙口位置选择的因素很多。就地质情况来看,龙口最后的位置应设在不易冲刷的岩基或覆盖层不厚的岩基上,以免过大的冲刷,增加截流材料的流失,甚至戗堤突然塌方失事。就地形条件来看,龙口周围应有比较宽阔的场地,便于截流交通运输及材料的堆放,应与岸边交通配合起来考虑。就水力条件来看,最后口门设在深槽是不利的,因为深槽部位水流相当集中,单宽流量较大,将增加截流的困难。但有时为了保证航运要求的吃水深度,又不得不把龙口设在深水河槽处。另外,龙口位置与施工导流总体布置的关系也十分密切,如分期导流,一期围堰先围了深水河槽,二期围堰截流龙口就必然在浅水河床,反之龙口就必然在深水河槽部位。拦洪度汛1、混凝土坝的度汛措施混凝土坝一般是允许过水的，若坝身在汛前不可能浇筑到拦洪高程，为了避免坝身过水时造成的停工，可以在坝面上预留缺口度汛，待洪水过后，水位回落，再封堵缺口，全面上升坝体。另外，如果根据混凝土浇筑进度安排，虽然在汛前坝身可以浇筑到拦洪高程，但一些施工缝尚未灌浆封闭时，可考虑用临水断面挡水。在这种情况下，必须提出充分论证，采取相应措施，以消除应力恶化的影响。2、土坝，堆石坝的度汛措施土坝、堆石坝一般不允许过水。若坝身在汛前不能填筑到拦洪高程，可以考虑降低溢洪道高程、设置临时溢洪道、用临时断面挡水。3、临时断面挡水应注意的问题(1)在拦洪高程以上，顶部应有足够的宽度，以便在紧急情况下，仍有余地抢筑子堰，确保安全。(2)临时断面的边坡应保持稳定，其安全系数一般应不低于正常设计标准。为防止施工期间由于暴雨冲刷个其他原因而坍塌，必要时应采取简单的防护措施和排水措施。(3)斜墙坝或心墙坝的防渗体一般不允许采用临时断面。(4)上游垫层和块石护坡应按设计要求修筑到拦洪高程。如果不能达到要求，则应考虑临时防护措施。下游坝体部位，为满足临时断面的安全要求，在基础清理完毕后，应按全断面填筑几米高的以后再收坡，必要时应结合设计的反滤排水设施统一安排考虑。基坑排水1、水泵站布置：如果水泵站布置不当，不仅会降低排水效果，影响其他工作，甚至水泵运转时间不长，又被迫转移，造成人力、物力及时间上的浪费。水泵的出水管口最好设在水面以下，这样可以依靠虹吸作用减轻水泵的工作负担。在水泵排水管上应设置止回阀，以防水泵停止工作时，倒灌基坑。2、经常性排水：基坑内排水排干后，围堰内外的水位差增大，此时渗透流量相应增大，对围堰内坡、基坑边坡和底部的动水压力加大，容易引起管涌或流土，造成塌坡和基坑底隆起的严重后果。3、排水系统的布置：基坑开挖过程中布置排水系统，应以不妨碍开挖和运输工作为原则。修建建筑物时的排水系统，通常都布置在基坑的四周。4、降深要求：基坑开挖时要挖穿填土层以便可以进入到强透水性砂层中，通常基坑涌水量会比较大，为了确保基坑开挖安全，坑壁结构能够稳定，防止涌水与流砂现象的发生，在设计降水时，要把基坑降水与基坑支护施工降水结合在一起综合进行考虑，确保地下水位可以降到基础桩承台底的范围内，这样基坑中心线位置的降深就要比开挖基底至少在5米以上。5、基坑基础设施：若开挖基坑的地质基础属于粉砂和粉土时，在开挖施工中，由于必定会有渗水问题产生，因此则会造成管涌和流砂等问题出现，进一步将施工难度提升。导致管涌出现的主要原因之一则是地下水位过高，一旦有渗水问题产生，则会造成土粒随渗水移动，其原因是由于粉砂粉土是由均匀细小的颗粒构成的，出溢坡降存在较小的允许范围，所以，若开挖基坑的地质基础属于粉砂和粉土，为了使施工的顺利开展提供便利，降低地下水位显得极为重要。避免管涌和流沙问题产生的方法较多，例如：放缓边坡、砂砾反滤层的铺垫等方法。该方法的运用在一定程度上使工程量得到增加，不仅提升了施工成本，而且会导致施工受到影响，使得获取的效果也不尽人意。随着该问题的产生，新的施工工艺也逐渐形成，例如在施工工艺或基础结构上运用沉箱、沉井加水力充填等新的施工工艺，能够将排水困难得到有效的防止和降低。