圍堰施工工藝

圍堰施工工藝圍堰的定義：是指在水利工程建設(shè)中，為建造永久性水利設(shè)施，修建的臨時性圍護構(gòu)造。其作用是防止水和土進入建筑物的修建位置，以便在圍堰內(nèi)排水，開挖基坑，修筑建筑物。一般重要用于水工建筑中，除作為正式建筑物的一部分外，圍堰一般在用完后拆除。圍堰按材料的分類:土石圍堰、木板樁圍堰、木籠圍堰、鋼板樁圍堰、鎖口管柱圍堰、混凝土圍堰，雙壁鋼圍堰等圍堰的作用：在橋梁基礎(chǔ)施工中，當(dāng)橋梁墩、臺基礎(chǔ)位于地表水位如下時，根據(jù)當(dāng)?shù)夭牧闲拗啥喾N形式的土堰；在水較深且流速較大的河流可采用木板樁或鋼板樁（單層或雙層）圍堰，目前多使用雙層薄壁鋼圍堰。圍堰的作用既可以防水、圍水，又可以支撐基坑的坑壁。圍堰的規(guī)定：1．圍堰的工作特點：臨時性擋水建筑物2．規(guī)定：①構(gòu)造上規(guī)定穩(wěn)定、防滲、抗沖和強度②施工上構(gòu)造簡樸，便于施工、維修、撤除以便③布置上使水流平順，不發(fā)生局部沖刷④圍堰接頭、與安珀聯(lián)接處要可靠，防止因集中滲漏等破壞作用引起的圍堰失事⑤經(jīng)濟合理圍堰使用的機械：對于土石圍堰有挖掘機、推土機、水力吸泥機、空氣吸泥機、離心水泵、井點排水設(shè)備等；對于鋼板樁有自由落錘、蒸汽錘、空氣錘、液壓錘、柴油錘、震動打拔樁錘、液壓壓樁機、吊船、吊機、打拔樁機、倒打汽錘、高壓射水、千斤頂、卷揚機等；對于雙壁鋼圍堰有拖輪、浮吊、平頭鐵駁、救生艇、電動空壓機、柴油發(fā)電機、高壓水泵、混泥土攪拌機、電動卷揚機、直流電焊機、減壓艙、卷板機、剪板機、自動電焊機、全站儀、流速儀、測探儀、萬能桿件等三、各類圍堰合用范圍土石圍堰：水深≤1.5m；流速≤0.5m/s，河邊淺灘，河床滲水性較小土袋圍堰：水深≤3.0m，流速≤1.5m/s,河床滲水性較小，或淤泥較淺 木樁竹條土圍堰：水深1.5～7m，流速≤2.0m/s，河床滲水性較小，能打樁，盛產(chǎn)竹木地區(qū)。 竹籬土圍堰：水深1.5～7m,流速≤2.0m/s，河床滲水性較小，能打樁盛，產(chǎn)竹木地區(qū)。竹、鉛絲籠圍堰：水深4m以內(nèi)，河床難以成樁，流速較大。 堆石土圍堰：河床滲水性很小，流速≤3.0m/s，石塊能就地取材。 鋼板樁圍堰：深水或深基坑，流速較大的砂類土、黏性土、碎石土及風(fēng)化巖等堅硬河床。防水性能好，整體剛度較強鋼筋混凝土板樁圍堰：深水或深基坑，流速較大的砂類土、黏性土、碎石土河床。除用于擋水防水外還可作為基礎(chǔ)構(gòu)造的一部分，可采用拔除周轉(zhuǎn)使用。能節(jié)省大量木材鋼套筒圍堰：流速≤2.0m/s，覆蓋層較薄，平坦的巖石河床，埋置不深的水中基礎(chǔ)，也可用于修建樁基承臺。雙壁圍堰：大型河流的深水基礎(chǔ)，覆蓋層較薄、平坦的巖石河床。土石圍堰的施工工藝及質(zhì)量控制流程：施工準備—→測量放樣—→修筑周圍引截排水設(shè)施—→修筑圍堰—→基坑開挖—→基坑處理—→檢查基坑幾何尺寸原則不符合則繼續(xù)基坑開挖，符合繼續(xù)下一流程—→檢查基底地質(zhì)符合原則則進行最終流程基坑報驗，不符合—→變更設(shè)計—→基底處理—→檢查基底處理不符規(guī)定則進行上一流程，符合繼續(xù)下一流程—→基坑報驗—→結(jié)束圍堰施工1、施工準備由于出口圍堰施工場地狹窄、施工干擾大、施工工期緊，對施工組織提出較高規(guī)定，施工準備必須充足。在保證堰體施工質(zhì)量前提下，盡早填筑至設(shè)計高程，為出口段施工奠定基礎(chǔ)；在材料準備上，提前選如粘土料、堰體土石料，以保證多種材料及時到位。2、施工道路圍堰施工道路運用出口明開道路修建至圍堰位置，道路布置詳見施工總平面布置圖及出口圍堰布置圖所示。3、施工工藝及措施（1）圍堰施工程序首先從一側(cè)向渠底開挖，再開始進行尾水出口圍堰基礎(chǔ)清理，清除水下一定深度大塊體，再回填堰體石料和粘土，堰體填筑至設(shè)計高程時，出口段在圍堰保護下進行施工。工程施工完畢后，進行圍堰拆除。（2）圍堰施工措施堰體土石及防滲體粘土，填筑前先確定粘土料和石料，為保證各工序的銜接，根據(jù)堰體采用分段流水作業(yè)。堰體填筑料與心墻粘土料填筑交錯上升。粘土心墻內(nèi)外側(cè)選用土工布做反濾層，并在土工布外圍填筑一定厚度粘土保護土工布免受主堰體土石填筑施工時的破壞。圍堰土石料可采用河內(nèi)砂礫石或渠開挖碴料，采用挖掘機，自卸汽車運送至圍堰施工現(xiàn)場直接進入圍堰后退法卸料，一般堰體填筑分層高度（與防滲體施工分層高度結(jié)合）不不小于80cm。4、圍堰基坑排水圍堰基坑排水包括圍堰施工期基坑一次性排水及圍堰形成后的基坑常常性排水。汛期壩體過水，圍堰形成后的常常性排水又包括圍堰內(nèi)側(cè)基坑一次性排水和常常性排水。（1）、圍堰基坑一次性排水，堰體水下填筑形成后，開始排除基坑內(nèi)集水。排水量重要為基坑內(nèi)積水、滲透水、雨水及施工棄水。（2）、基坑常常性排水，基坑排水包括基礎(chǔ)滲水、天然降水及施工棄水。根據(jù)圍堰地基滲水特性及各施工工作面用棄水狀況估算。5、安全措施施工一直在圍堰的防護下進行，圍堰運行期；為保證圍堰在施工期安全運行，將在合適地段，準備材料；預(yù)先制定切實的搶險措施，報現(xiàn)場監(jiān)理工程師同意后實行。6、組織機構(gòu)(1)建立指揮機構(gòu)，明確負責(zé)人。(2)建立搶險隊伍。(3)設(shè)置專職水情預(yù)報人員，隨時和業(yè)主、監(jiān)理及水電站獲得聯(lián)絡(luò)，及時掌握水情狀況，為工程施工安全提供詳細的決策根據(jù)。(4)隨時檢查、維護圍堰的運行狀況，保證基坑不進水。鋼板樁的施工一、定義鋼板樁施工是指在運用鋼板樁在施工的過程中抵達基坑支護的作用的施工過程。鋼板樁施工在碼頭、貨場、護岸、山石、固定、防波堤、導(dǎo)流堤、浮標、船塢、水閘、引水管、地基、防滲墻、擋水墻等等永久性建筑物，以及挖掘擋土墻，土沙瓦解防止板、臨時護岸、圍堰工程、封閉、臨時中心島等臨時性構(gòu)筑物等過程中常常被應(yīng)用。國內(nèi)目前的施工都由專業(yè)的施工企業(yè)來完畢。（1）樁在打入前應(yīng)將樁尖處的凹槽口封閉，防止泥土擠入，鎖口應(yīng)涂以黃油或其他油脂。對于年久失修，鎖口變形，銹蝕嚴重的鋼板樁，應(yīng)進行整修矯正，彎曲變形的樁，可用油壓千斤頂頂壓或火烘等措施進行矯正。（2）打樁流水段的劃分。（3）在打樁過程中。為保證鋼板樁的垂直度。用兩臺經(jīng)緯儀在兩個方向加以控制。（4）開始打設(shè)的一、二塊鋼板樁的位置和方向應(yīng)保證精確，以便起到導(dǎo)向樣板作用，故每打入1m應(yīng)測量一次，打至預(yù)定深度后立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架電焊作臨時固定。（三）、沉樁機械的選擇用振動錘打設(shè)鋼板樁。在樁錘和鋼板樁之間設(shè)樁帽，以使沖擊均勻分布，保證樁頂免遭損壞。（四）、鋼板樁打設(shè)為保證鋼板樁打設(shè)精度采用屏風(fēng)式打入法。先用吊車將鋼板樁吊至插樁點處進行插樁，插樁時鎖口要對準，每插入一塊即套上樁帽輕輕錘擊。在打樁過程中，為保證垂直度，用兩臺經(jīng)緯儀在兩個方向加以控制。為防止鎖口中心平面位移，在打樁進行方向的鋼板樁鎖口處設(shè)卡板，制止板樁位移。同步在圍檁上預(yù)先算出每塊板塊的位置，以便隨時檢查校正。鋼板樁分幾次打入，第一次由20m高打至15m，第二次打至10m，第三次打至導(dǎo)梁高度，待導(dǎo)架拆除后第四次才打至設(shè)計標高。打樁時，開始打設(shè)第一、二塊鋼板的打入位置和方向要保證精度，每打入1m測量一次。（1）規(guī)定①鋼板樁合用于埋深較淺的支護構(gòu)造。②鋼板樁沉樁合用粘性土、砂土、淤泥等軟弱地層。③鋼板樁沉樁施工先試樁，試樁數(shù)量不不不小于10根。④鋼板樁放線施工，樁頭就位必須對的、垂直、沉樁過程中，隨時檢測，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。沉樁容許偏差：平面位置縱向100㎜，橫向為-50㎜～0㎜；垂直度為5。⑤沉樁施前必須平整清除地下、地面及高空障礙物，需保留的地下管線應(yīng)挖露出來，加以保護。⑥基坑開挖后鋼板樁垂直平順，無嚴重扭曲、傾斜和劈裂現(xiàn)象，鎖口連接嚴密。⑦基坑土方和構(gòu)造施工期間，對基坑圍巖和支護系統(tǒng)進行動態(tài)觀測。發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。（2）沖擊沉樁①沖擊沉樁根據(jù)沉樁數(shù)量和施工條件選用沉樁機械，按技術(shù)性能規(guī)定操作和施工。②鋼樁使用前先檢查，不符合規(guī)定的應(yīng)修整。鋼樁上端補強板后鉆設(shè)吊板裝孔。鋼板樁鎖口內(nèi)涂油，下端用易拆物塞緊，并用2m原則進行通過試驗。③工字鋼樁單根沉沒，鋼板樁采用圍檁法沉沒，以保證墻面的垂直、平順。④鋼板樁圍檁支架的圍檁樁必須垂直、圍檁水平，設(shè)置位置對的、牢固可靠。圍檁支架高度在地面以上不不不小于5m；最下層圍檁距地面不不小于50㎝；圍檁間凈距比2根鋼板樁組合寬度大8-15㎜。⑤鋼板樁以10-20根為一段。逐根插圍檁后，先打入兩端的定位樁，再以2-4根為一組，采用階梯躍式打入各組的樁。⑥鋼板樁圍檁在轉(zhuǎn)角處兩樁墻各10根樁位軸線內(nèi)調(diào)整后合攏，不能閉合時，該處兩樁可搭接，背后要進行防水處理。⑦沉樁前先將鋼樁立直并固定在樁錘的樁帽卡口內(nèi)，然后拉起樁錘擊打工字鋼樁垂直就位或鋼板樁鎖口插入相鄰樁鎖口內(nèi)，先打2-3次空錘，再輕輕錘擊使樁穩(wěn)定，檢查樁位和垂直度無誤后，方可沉樁。⑧沉樁過程中，隨時檢測樁的垂直度并校正。鋼樁沉設(shè)貫入度每擊20次不不不小于10㎜，否則停機檢查，采用措施。⑨沉樁過程中，發(fā)現(xiàn)打樁機導(dǎo)向架的中心線偏斜時必須及時調(diào)整。（3）振動沉樁①振動錘振動頻率不小于鋼樁的自振頻率。振樁前，振動錘的樁夾應(yīng)夾緊鋼樁上端，并使振動錘與鋼樁重心在同一直線上。②振動錘夾緊鋼樁吊起，使工字鋼樁垂直就位或鋼板樁鎖口插入相鄰樁鎖口內(nèi)，待樁穩(wěn)定、位置對的并垂直后，再振動下沉。鋼樁每下沉1～2㎜左右，停振檢測樁的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差，及時糾正。③振動沉沒鋼板樁試樁數(shù)量不不不小于10根。④沉樁中鋼樁下沉速度忽然減小，應(yīng)停止沉樁，并鋼樁向上拔起0.6～1.0m，然后重新迅速下沉，如仍不能下沉，采用其他措施。（4）靜力壓樁①壓樁機壓樁時，樁帽與樁身的中心線必須重疊。②壓樁過程中隨時檢查樁身的垂直度，初壓過程中，發(fā)現(xiàn)樁身位移、傾斜和壓入過程中樁身忽然傾斜及設(shè)備到達額定壓力而持續(xù)20min，仍不能下沉?xí)r，及時采用措施。打樁注意事項：1）導(dǎo)向樁打好之后，以槽鋼焊接牢固，保證導(dǎo)向樁不晃動，以便打樁時提高精確度；2）線樁插打，鋼板樁起吊后人力將樁插入鎖口，動作緩慢，防止損壞鎖口。3）鋼板樁振動插打到不不小于設(shè)計標高20~40cm時，小心施工，防止超深發(fā)生。（五）、鋼板樁的拔除基坑回填土?xí)r，拔出鋼板樁，修整后反復(fù)使用。拔除前要注意鋼板樁的拔除次序、時間及樁孔處理措施。拔樁時會產(chǎn)生一定振動，如拔樁再帶土過多引起土體位移、地面沉降，給已施工的地下構(gòu)造帶來危害，影