1、围堰及基坑排水,课前练习： 1.围堰是保护水工建筑物干地施工的必要( )。 A.挡水建筑物 B.泄水建筑物 C.过水建筑物 D.不过水建筑物 答案：A,2.土石围堰水下部分石渣、堆石体的填筑，一般采用( )施工。 A.分层填筑 B.整体浇灌 C.进占法 D.填压法 答案：C,3.基坑初期排水对于土质围堰或覆盖层边坡，一般开始排水降速以( )为宜。 A.0.30.6m/d B.0.50.8m/d C. 0.60.9m/d D.0.81.2m/d 答案：B,4.适宜于地基为岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖面的排水方式是( )。 A.明沟排水 B.管井排水法 C.人工降低地下水位 D.喷射井
2、点法 答案：A,5.基坑在初期排水时，排水设备应选择( )离心式水泵。 A.小容量低水头 B.大容量高水头 C.大容量低水头 D.小容量高水头 答案：C,课前提示： 本节重点为： 1.围堰施工技术：土石围堰拆除；混凝土围堰；钢板桩格形围堰。 2.基坑排水技术：初期排水的组成（基坑积水、堰体和堰基的渗水、降雨汇水）；经常性排水量的组成（围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中的含水量、排水时降水量、施工弃水量）。,围堰的类型,围堰是导流工程中的临时性挡水建筑物，用来围护施工基坑，保证水工建筑物能在干地施工。在导流任务完成后，若围堰不能与主体工程结合成为永久工程的一部分，应予以拆除。,一、围堰分类
3、围堰按使用材料，可分为土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、木笼围堰、竹笼围堰、钢板桩格形围堰等。按围堰与水流方向的相对位置，可分为横向围堰和纵向围堰。按围堰与保护的工程相对位置，可分为上游围堰和下游围堰。,二、围堰的基本形式及构造 (一)土石围堰 土石围堰可与截流戗堤结合，可利用开挖弃渣，并可直接利用主体工程开挖装运设备进行机械化快速施工，是我国应用最广泛的围堰形式。土石围堰的防渗结构形式有斜墙式、斜墙带水平铺盖式、垂直防渗墙式及灌浆帷幕式等。如图1F412021-1所示。,例：如图所示土围堰的形式属于（ ）。,A.斜墙式 B.斜墙带水平铺盖式 C.垂直防渗墙式 D.灌浆帷幕式 答案：C,解析：土
4、石围堰的防渗结构形式有斜墙式、斜墙带水平铺盖式、垂直防渗墙式及灌浆帷幕式等。,(二)混凝土围堰 混凝土围堰是用常态混凝土或碾压混凝土建筑而成。混凝土围堰宜建在岩石地基上。混凝土围堰的特点是挡水水头高，底宽小，抗冲能力大，堰顶可溢流。尤其是在分段围堰法导流施工中，用混凝土浇筑的纵向围堰可以两面挡水，而且可与永久建筑物相结合作为坝体或闸室体的一部分。混凝土围堰结构形式有重力式(图1F412021-2)、拱形等形式。,(三)钢板桩格形围堰 钢板桩格形围堰是由一系列彼此相连的格体形成外壳，然后在内填以土料或砂料构成。钢板桩格形围堰按挡水高度不同，其平面形式有圆筒形格体、扇形格体、花瓣形格体(见图lF4
5、12021-3)，应用较多的是圆筒形格体，圆筒形格体钢板桩围堰，一般适用的挡水高度小于l518m，可以建在岩基或非岩基上，也可作过水围堰用。,围堰施工技术 一、土石围堰 1土石围堰的施工 围堰的施工有水上、水下两部分。水上部分的施工与一般土石坝相同，采用分层填筑，碾压施工，并适时安排防渗墙施工；水下部分的施工，土料、石渣、堆石体的填筑可采用进占法，也可采用各种驳船抛填水下材料。,2土石围堰的接头处理 土石围堰与岸坡的接头，主要通过扩大接触面和嵌入岸坡的方法，以延长塑性防渗体的接触，防止集中绕渗破坏。 土石围堰与混凝土纵向围堰的接头，通常采用刺墙形式插入土石围堰的塑性防渗体中，并将接头的防渗体断
6、面扩大，以保证在任一高程处均能满足绕流渗径长度要求。,例：横向土石围堰与混凝土纵向围堰的接头，通常采用（ ）等措施。 A.扩大横向土石围堰断面 B.刺墙形式插入土石围堰 C.扩大接头防渗体断面 D.扩大混凝土纵向围堰断面 E.预埋止水片 答案:B、C,3土石围堰的拆除 围堰拆除一般是在使用期的最后一个汛期过后，随上游水位的下降，逐层拆除围堰背水坡和水上部分。土石围堰的拆除可用挖掘机开挖、爆破、挖泥船开挖或人工开挖等。,二、混凝土围堰 混凝土围堰的拆除，一般只能用爆破法炸除，但应注意，必须使主体建筑物或其他设施不受爆破危害,三、钢板桩格形围堰 1钢板桩格形围堰的修建和拆除机械化程度高，钢板桩回收
7、可达70，边坡垂直、断面小、占地少，安全可靠。 2钢板桩格形围堰修建工序：定位、打设模架支柱、模架就位、安插打设钢板桩、安装围檩和拉杆、拆除支柱和模架、填充砂砾料至要求高度。,3钢板桩围堰的拆除。工程完工后，围护的基坑充水使围堰的两侧水位平衡，围堰内的砂砾料分层挖除，拆除钢拉杆和围檩，用振动锤拔除钢板桩。,基坑排水技术,一、初期排水 围堰合龙闭气之后，为使主体工程能在干地施工，必须首先排除基坑积水、堰体和堰基的渗水、降雨汇水等，称为初期排水。 (一)排水量的组成及计算 初期排水总量应按围堰闭气后的基坑积水量、抽水过程中围堰及地基渗水量、堰身及基坑覆盖层中的含水量，以及可能的降水量等组成计算。,
8、例：基坑初期排水总量的计算，应考虑的因素包括（ ）。 A.围堰闭气后的基坑积水量 B.可能的降水量 C.施工弃水量 D.堰身及基坑覆盖层中的含水量 E.抽水过程中围堰及地基渗水量 答案：A、B、D、E,(二)水位降落速度及排水时间 对于土质围堰或覆盖层边坡，其基坑水位下降速度必须控制在允许范围内。开始排水降速以0.50.8m/d为宜，接近排干时可允许达l.01.5m/d。其他形式围堰，基坑水位降速一般不是控制因素。 排水时间的确定，应考虑基坑工期的紧迫程度、基坑水位允许下降的速度、各期抽水设备及相应用电负荷的均匀性等因素，进行比较后选定。一般情况下，大型基坑可采用57d，中型基坑可采用35d。
9、,例：对于土质围堰或覆盖层边坡，其基坑开始排水水位下降速度以（ ）m/d为宜。 A.0.50.8 B.0.81.0 C.1.01.5 D.0.51.5 答案: A,例：大型基坑初期排水，排水时间可采用（ ）。 A.35天 B.46天 C.57天 D.68天 答案: C,二、经常性排水 (一)排水量的组成 经常性排水应分别计算围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中的含水量、排水时降水量及施工弃水量。,例：基坑经常性排水，排水总量包括（ ）。 A.排水时降水量 B.覆盖层中的含水量 C.施工弃水量 D.围堰和基础设计水头的渗流量 E.堰身中的含水量 答案:A、B、C、D,(二)排水方式 经常性排水
10、有明沟排水和人工降低地下水位两种方式。 1明沟排水 此方式适宜于地基为岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖面，在国内已建和在建的水利水电工程中应用最多。,2人工降低地下水位 当进行细砂土、砂壤土之类的基础开挖时，如果开挖深度较大，则随着基坑底面的下降，地下水渗透压力的不断增大，容易产生边坡塌滑、底部隆起以及管涌等事故。为此，采用人工降低地下水位的办法，即在基坑周围钻设一些管井，将地下水汇集于井中抽出，使地下水位降低到开挖基坑的底部以下。,人工降低地下水位的方法很多，按其排水原理分为管井排水法、真空井点排水法、喷射井点法、电渗井点排水法等。 排水方法的选择与土层的地质构造、基坑形状，开挖深度
11、等都有密切关系，但一般主要按其渗透系数来进行选择。管井排水法适用于渗透系数较大、地下水埋藏较浅(基坑低于地下水水位)、颗粒较粗的砂砾及岩石裂隙发育的地层，而真空排水法、喷射法和电渗排水法等则适用于开挖深度较大、渗透系数较小、且土质又不好的地层。,例：对于渗透系数大、地下水丰富的软土地基，人工降低地下水位宜采用( )。 A管井法 B真空井点法 C喷射井点法 D电渗井点法 答案：A,(三)排水设备的选择 1泵型的选择 水利工程一般常用离心式水泵。在水利水电工程中，SA型单级双吸清水泵和S型单级双吸离心泵两种型号水泵应用最多，特别在明沟排水时更为常用。,通常，在初期排水时需选择大容量低水头水泵，在降
12、低地下水位时，宜选用小容量中高水头水泵，而在需将基坑的积水集中排出围堰外的泵站中，则需大容量中高水头的水泵。为运转方便，应选择容量不同的水泵，以便组合运用。,例：将集中基坑积水的汇水排出围堰外的泵站中，水泵应选用（ ）。 A.大容量低水头水泵 B.小容量中高水头水泵 C.大容量中高水头的水泵 D.大容量低水头水泵 答案：C,例：基坑初期排水一般选择（ ）水泵。 A.大容量低水头 B.大容量高水头 C.小容量低水头 D.小容量高水头 答案：A,2水泵台数的确定 在泵型初步选定之后，即可根据各型水泵所承担的排水流量来确定水泵台数。另外还需配备一定的事故备用容量。备用容量的大小，应不小于泵站中最大的水泵容量。,三、基坑排水系统的布置 基坑排水系统一般分两个时段布置，一种是基坑开挖过程中排水系统的布置，另一种是基坑开挖完成后，修筑构筑物时的排水系统布置。,
