湖北水利水电职业技术学院
教 师 授 课 教 案
课程名称:水利水电工程施工技术 200 年至200 年第 学期第 23 次课
授课班级: 03级水工 编制日期: 年 月 日
课题(章节): 第七章 施工导流与水流控制
7.4 施工度汛及后期水流控制
传授主要知识点:
施工度汛、 施工后期水流控制
传授主要技能点:
了解施工期度汛方法
教学步骤安排: 1、复习上节课内容
2、讲述施工度汛及后期水流控制
3、小结本次课内容
授课方式: 1、课堂讲授
2、多媒体演示
3、介绍典型的施工实例
教学手段:
板书、多媒体、相关施工图片
作业布置情况:
利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题。
课后分析与小结:
第四节 施工度汛及后期水流控制
施工度汛
(一)坝体拦洪标准
经过多个汛期才能建成的坝体工程,用围堰来挡汛期洪水显然是不经济的,且安全性也未必好,因此,对于不允许淹没基坑的情况,常采用低堰挡枯水、汛期由坝体临时断面拦洪的方案,这样既减少了围堰工程费用,拦洪度汛标准也可提高,只是增加了汛前坝体施工的强度。
坝体拦洪首先需确定拦洪标准,然后确定拦洪高程。坝体施工期临时度汛的洪水标准,应根据坝型和坝体升高后形成的拦洪蓄水库库容确定。具体见表7-3、表7-4。
洪水标准确定以后,就可通过调洪演算计算拦洪水位,再考虑安全超高,即可确定坝体临时拦洪高程。
(二)度汛措措施
根据施工进度安排,若坝体在汛期到来之前不能达到拦洪高程,这时应视采用的导流方法、坝体能否溢流及施工强度周密细致地考虑度汛措施。允许溢流的混凝土坝或浆砌石坝,可采用过水围堰,也可在坝体中预设底孔或缺口,而坝体其余部分填筑到拦洪高程,以保证汛期继续施工。
对于不能过水的土坝、堆石坝可采取下列度汛措施:
1、抢筑坝体临时度汛断面
当用坝体拦洪导致施工强度太大时,可抢筑临时度汛断面(图7-17)。但应注意以下几点:
(1)断面顶部应有足够的宽度,以便在非常紧急的情况下仍有余地抢筑临时度汛断面。
(2)度汛临时断面的边坡稳定安全系数不应低于正常设计标准。为防止坍坡,必要时可采取简单的防冲和排水措施。
(3)斜墙坝或心墙坝的防渗体一般不允许采用临时断面。
(4)上游护披应按设计要求筑到拦洪高程,否则应考虑临时的防护措施。
2、采取未完建(临时)溢洪道溢洪
当采用临时度汛断面仍不能在汛前达到拦洪高程,则可采用降低溢洪道底槛高程或开挖临时溢洪道溢洪,但要注意防冲措施得当。
二、施工后期水流控制
当导流泄水建筑物完成导流任务,整个工程进入了完建期后,必须有计划地进行封堵,使水库蓄水,以使工程按期受益。
自蓄水之日起至枢纽工程具备设计泄洪能力为止,应按蓄水标准分月计算水库蓄水位,并按规定防洪标准计算汛期水位确定汛前坝体上升高程,确保坝体安全渡汛。
施工后期水库蓄水应和导流泄水建筑物封堵统一考虑,并充分分析以下条件:
(1)枢纽工程提前受益的要求;
(2)与蓄水有关工程项目的施工进度及导流工程封堵计划;
(3)库区征地、移民和清库的要求;
(4)水文资料、水库库容曲线和水库蓄水历时曲线;
(5)要求防洪标准,泄洪与度汛措施及坝体稳定情况;
(6)通航、灌溉等下游供水要求;
(7)有条件时,应考虑利用围堰挡水受益的可能性。
计算施工期蓄水历时应扣除核定的下游供水流量。蓄水日期按以上要求统一研究确定。
水库蓄水通常采用p=75%~85%的年流量过程线来制订的。从发电、灌溉航运及供水等部门所提出的运用期限要求,反推算出水库开始蓄水的时间,也就是封孔日期,据各时段的来水量与下泄量和用水量之差、水库库容与水位的关系曲线,就可得到水库蓄水计划,即库水位和蓄水历时关系曲线。它是施工后期进行水流控制、安排施工进度的重要依据。
封堵时段确定以后,还需要确定封堵时的施工设计流量,可采用封堵期5~10年重现期的月或旬平均流量,或按实测水文统计资料分析确定。
导流用的临时泄水建筑物,如隧洞、涵管、底孔等,都可利用闸门封孔,常用的封孔门有钢筋混凝土迭梁、钢筋混凝土整体闸门、钢闸门等。