黄坛镇段堤防工程施工设计

来源 :商品与质量·建筑与发展 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rechardfeng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】 我国的水利工程建设在工农业发展中发挥了重要的作用,促进了我国的经济发展,堤防工程就是水利工程的一种,其主要作用是防御洪水的侵袭。对堤防的施工设计关系到工程功能的发挥。本文结合工程实例对堤防工程施工设计进行了探讨。
  【关键词】 黄坛镇;堤防工程;施工设计
  一、工程概况
  本次治理洋溪黄坛镇段自桩号0+327.6(黄坛水库管理处)~2+880(甬台温高速公路桥),治理河道总长度2552.4m。建设洋溪干流防洪堤防4127.6m;洋溪支流洪溪塘下村段河道治理844.3m,维修加固及新建防洪堤防1280.3m;相应附属建筑物:壅水堰坝11座,其中洋溪干流4座,洪溪7座;自动翻板门闸1座;下河踏步13处;共布置栏杆4549.8m。
  二、水文
  1、设计暴雨
  洋溪黄坛镇段河道治理作为杨溪防洪工程的一部分,流域设计暴雨及洪峰流量计算应从杨溪全流域统筹考虑,本次设计暴雨及设计洪水参考《西溪水库与黄坛水库联合调度专题研究报告》(宁波市水利水电规划设计研究院,2005.1)设计成果及计算方法,设计区间按黄坛水库至南门大桥统一考虑。
  (1)参证站雨量分析
  暴雨频率计算按照下式计算:
  式中:Pm—经验频率;m—各项样本在系列中的位次;n—系列项数;
  (2)设计暴雨量比较分析
  推理公式法按下式计算:
  式中:Qm—洪峰流量,m3/s;
   h—相应于τ时段的最大净雨,mm;
   τ—汇流历时,h;
   m—汇流参数;
   L—河口至分水岭最远距离,km;
   J—主河道平均比降,(以小数计)。
  ①设计净雨h计算
  按照《水利水电工程设计洪水计算规范》采用扣损法,初损扣20mm,后损按1mm/h扣。设计条件下,成峰暴雨形成时初损已满足,因此只需扣除后损。h按下式计算:
  式中:n—暴雨衰减指数,取相应频率的n6,24;H24p—24h设计暴雨量,mm。
  ②汇流参数m计算
  根据坝址以上流域具体情况,流域下垫面用Ⅲ类进行计算,计算公式如下:
  
  2、河道设计水面线
  (1)水面线的计算公式
  河道水面线计算采用简化的恒定非均匀流公式:
  式中:Hs、Hχ-分别为上断面和下断面水位(m);
   Q-设计流时(m3/s);L滩-断面洪水间距(m);
   -上、下断面平均流量模数。
  流量模数按主槽和滩地分别计算,公式为:
  
  式中:n主、n滩-为主槽和滩地糙率;
   R主、R滩-为主槽和滩地水力半径;
   A主、A滩-为主槽和滩地断面面积(m2);
   α、β-为主槽和滩地断面偏角;
   φ-河道弯曲系数。
  (2)计算参数、设计流量及起始水位
  河道断面:宁海县镇乡水利服务总站2007.4月施测河道大断面,桩距100m,比例1/200,堤防断面采用设计断面。
  阻水物:洋溪考虑黄坛桥1座,其它桥梁远期拆除,暂不考虑其壅水。
  糙率:根据现有河道状况,洋溪河道主河槽为砂卵石,边墙为浆砌石及草皮,采砂造成河道深槽与砂堆,主槽糙率选用0.04,边墙选用0.035。
  设计流量:按水文分析成果,洋溪采用地区综合法成果,洪溪采用推理公式法。
  起推水位:河道水面线按每座堰分段向上游推求,末端按堰下水位向下游推求。堰上水头采用规范推荐的开敞式实用堰型的泄流能力公式计算:
  Q=mεσsBHO3/2
  式中:m-二维水流折线实用堰流量系数,洋溪段m=0.40,洪溪段m=0.44;
   ε-侧收缩系数,ε=1.0;
   σS-淹没系数,洋溪段σs=0.90,洪溪段σs=0.95;
   B-溢流堰净宽。
  3、堤防工程
  根据工程布置,宁海县洋溪治理工程黄坛镇段堤防工程,干流堤防2段,堤防4127.6m;支流堤防3段,堤防1280.3m。
  堤顶超高
  根据《堤防工程设计规范》(GB50286-98)要求,堤顶高程按设计洪水位加堤顶超高确定。
  堤顶超高按下式计算确定:
  Y=R+e+A
  式中:Y-堤顶超高(m);
   R-設计波浪爬高(m);
   e-设计风壅水面高度(m);
   A-安全加高(m)。
  (1)设计风壅水面高度计算
  按下式计算:
  e=[(kv2F)/(2gd)]cosβ
  式中:e-设计风壅水面高度(m);
   k-综合摩阻系数,取k=3.6×10-6;
   v-设计风速(m/s);F-风区长度(m);
   d-水域的平均水深(m);
   β-风向与垂直于堤轴线的法线的夹角(度),按0°考虑。
  ①设计风速
  根据坝轴线方向,选取可能发生最大波浪爬高风向。风速根据《浙江省海塘工程技术规定》附图三~十定时年最大风速均值等值线图查取,并折算成库面10min平均最大风速。设计风速取多年平均最大风速的1.5倍。
  ②风区长度(吹程)
  由计算点逆风向量到对岸的距离,根据计算断面堤距确定。   ③水域平均水深:按计算断面的水下地形剖面图确定。
  ④风向:按水域计算点的主风向及左右22.5°、44.5°的方位角确定。
  (2)波浪爬高计算Rp
  ①波浪的平均波高和平均波周期:采用规范推荐的蒲田试验站公式计算:
  Tm=4.438hm0.5
  式中:hm—平均波高,m;
   Tm—平均波周期,s;
   W—计算风速,m/s;
   D—风区长度,m;
   Hm—水域平均水深,m;
   g—重力加速度,取9.81m/s2;
   H—堤前水深,m。
  ②波浪爬高
  RP=[(K△KVKP)/(1+m2)0.5](hmLm)0.5 (当m=1.5~5.0时)
  式中:RP—累积频率为P=2%的波浪爬高(不越浪),(m);
   K△—斜坡的糙率及渗透性系数,取0.75;
   KV—经验系数;
   KP—爬高累积频率换算系数;
   m—斜坡坡率,m=ctgα,α为斜坡坡角(度),取2.0;
   hm—堤前波浪的平均波高(m);
   Lm—堤前波浪的波长(m)。
  三、堤防工程设计
  1、西场畈段(0+327.6~0+700)堤防
  直立式断面,迎水侧采用直立式干砌石防洪墙,墙体迎水侧采用30cm厚规则块石(修皮头)饰面,墙体高5.0m,基础采用80cm厚C20埋石砼基础,前齿深1.5m;堤顶宽4.0m,防洪墙顶设20cmC20砼压顶。凹岸段(0+550~0+700)墙体采用M7.5浆砌石砌筑,前齿深2.0m。
  2、黄坛镇段(0+969.4~2+880)右岸堤防
  0+969.4~1+916.5段将现有防洪墙拆除,在原挡墙位置新建3.0m高干砌石挡墙,墙顶20cmC20砼压顶,90cm仿汉白玉栏杆,墙体迎水侧坡比为1:0.3,背水侧坡比为1:0.1,迎水侧30cm厚规则块石(修皮头)饰面,基础设60cm厚C20埋石砼底板;新建挡墙顶部设5.0m宽平台,平台以上设1:5.0斜坡绿化;防洪墙基础前增设防冲固脚及亲水平台,固脚采用M7.5浆砌石直立式挡墙结构,埋深1.0m,15cmC20砼压顶;平台宽3.45m,30cm干砌石护面,其上设15cmC25砼护面。平台30cm干砌石护面采用原挡墙拆除干砌石砌筑。
  1+916.5~2+680(黄坛桥)段现有防洪墙顶部约80cm拆除,然后设20cmC20砼压顶,90cm仿汉白玉栏杆,现有防洪墙前新建防冲固脚及亲水平台,结构型式同0+969.4~1+916.5段。
  2+680(黄坛桥)~2+880(甬台温高速公路桥)直立式断面,M7.5浆砌石防洪墙,墙体高4.2m,基础采用80cm厚C20埋石砼基础,前齿深1.5m;堤顶宽4.0m,防洪墙顶设20cmC20砼压顶。
  3、黄坛镇段(0+969.4~2+880)左岸堤防
  0+969.4~1+916.5直立式断面,断面形式同西场畈段堤防,0+969.4~1+350基础齿墙深2.0m。
  1+916.5~2+680(黄坛桥)段采用复式断面,结构形式同该段右岸堤防,防洪墙顶平台宽3.0m。
  2+680(黄坛桥)~2+880(甬台温高速公路桥)段堤防同该段右岸堤防结构形式。
  4、洪溪堤防
  根据洪溪堤防现状及业主要求,洪溪塘下村段堤防采用以下方案进行加固:
  维修加固段:洪溪河道右岸0+000~0+047.3、0+219.5~0+544.3、0+636.5~0+844.3段,在现有防洪墙固脚前增设C15灌砌石固脚,宽1.40m,厚0.4m,前齒埋深0.8m,前齿宽40cm,固脚顶面坡比1:5.0;同时墙顶0.8m挡墙拆除重建,以增加美观,墙体顶宽60cm,迎水侧边坡1:0.3,背水坡1:0.1,墙顶设15cm厚C25砼压顶兼做栏杆基础,墙顶设仿汉白玉栏杆;未翻拆部分防洪墙前增设12cm厚C20砼护面。堤顶设1.0m宽C25砼人行路面,路面镶嵌卵石,内侧设12cm*20cmC25预制砼路缘石。
  右岸拆除重建段及左岸堤防:防洪墙采用干砌石结构,墙体顶宽60cm,迎水侧边坡1:0.3,背水坡1:0.1;基础采用C20埋石砼结构,底板厚40cm,前齿深40cm,墙顶设15cm厚C25砼压顶,右岸墙顶设仿汉白玉栏杆;右岸堤顶结构同维修加固段,左岸堤顶宽3.0cm,堤顶路面采用15cmC25砼路面,路面镶嵌卵石。
  四、主体工程施工
  1、土方施工
  土方开挖用反铲挖掘机进行开挖,开挖土方可在边线10m以外的地方分堆集中堆放。近桥侧采用人工开挖。
  防洪墙墙后及墙前基础顶高程以下土料填筑可采用轻型碾压机械与人工相结合的方法,采用分层填筑、分层压实方法,每层填筑厚度控制在0.3m~0.4m,土料填筑前需将填筑面刨毛,压实度大于0.92。其他部分土方填筑不压实。施工中开挖到深层淤泥层应根据工程具体地质情况处理。
  2、干砌石挡土墙施工
  挡墙施工按照以下工序进行:①首先基础土方开挖;②埋石砼基础浇筑及上部砌体直立墙施工,再结合土方回填;③顶部砼压顶,分缝。
  干砌石挡土墙采用块石砌筑,块间空隙用片石嵌实,不得有松动石,石缝必须互相交错,不得有直线缝;石料应为均匀,无裂纹、不夹泥沙且不易风化的坚硬石块,干砌块石要求有一定的大小,块石厚度不得小于20cm,长度不得小于40cm,且要求形状不规则。
  埋石砼底板由0.4m3拌和机拌制砼,斗车运送,人工立模溜槽入仓。浇筑前应做好混凝土配合比实验,浇筑完成后应及时进行养护。施工中要做好施工记录,按施工规范设计要求做好混凝土试压块。   挡墙砌体施工按《堤防工程施工規范》(SL260-98)等有关施工规范进行。
  3、浆砌石挡墙施工
  浆砌石挡墙施工按照以下工序进行:①首先基础土方开挖;②基础浇筑,挡土墙施工,再结合坝体填筑;③顶部砼压顶,栏杆安装。
  浆砌用砂浆由0.4m3拌和机拌制,块石由汽车或水运到施工地点,再由工人挑抬至砌筑点,人工砌筑。砂浆块石有两层,表面层为砼预制块,内层为普通块石砌筑,砌筑应同时进行,互相搭接,防止隔离隔层现象发生,砌筑应分层进行,逐层进行,均匀上升。
  挡土墙应分段座浆砌筑,挡墙砌筑块石应平砌,每层砌筑石料高度大致齐平,应丁顺相间或二顺一丁排列,砌缝宽一般不超过3cm,上下层竖缝错开距离不得小于8cm,不得在丁面的上下方布设竖缝。墙体的伸缩缝、沉陷缝及泄水孔施工均按有关规定和图纸进行。待砂浆强度达到70%以上后进行墙背回填,墙背分层填筑
  挡墙砌体施工按《堤防工程施工规范》(SL260-98)、《浆砌块石施工技术规程》(SD120-84)等有关施工规范进行。
  4、堤防填筑
  堤防工程施工方法分述如下:清基→堤身填筑、浆砌石防洪墙→堤防护坡及绿化。
  堤防填筑前应该将杂草、腐土、乱石、树根等清理干净,隐蔽工程验收合格。
  填筑砂石料填筑时分层进行压实,每层厚度控制不得超过30cm,可采震动碾结合轻型碾压机械方法夯实,压实后相对密度不应小于0.60。
  砂石料采用1m3挖掘机开挖,5t自卸汽车运输上坝,坝体填筑应分段流水作业,必须严密组织,各工序相衔接。
  堤防填筑施工按《堤防工程施工规范》(SL260-98)、《混凝土面板堆石坝施工规范》(SL49-94)等有关施工规范进行。
  5、砼及埋石砼施工
  砼浇筑工程主要有挡土墙基础、压顶、壅水坝等。砼浇筑方量较少的可就近设置砼拌制系统。根据各单项建筑物工程砼浇筑强度和施工条件,确定采用移动式Js500型砼搅拌机拌制砼,根据不同的建筑物和各建筑物不同的部位,砼运输采用胶轮车直接运输和胶轮车水平运输卷扬机垂直运输两种方案入仓。入仓后的砼分别采用插入式或平板式振捣器振捣密实。
  砼、埋石砼、钢筋砼施工应严格遵守下列规范:《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001);《水工混凝土试验规范》(SDJ105-82)《水闸施工规范》(SL27-91)。
  五、结束语
  堤防工程在发挥抗洪作用的同时还应该充分的考虑到对生态环境的影响,但是在实际的工程中,我国的堤防工程却很少能够做到这两点,不能够将这二者有效的结合。但是我国在近些年积极的倡导生态环境的建设,倡导人与自然和谐发展的理念,所以说对于生态环境保护的意识已经在人们的心中不断的深入。随着科技的不断发展,在堤防工程建设中,会和生态工程有利的结合,为我国的生态环境发展,为我国的经济建设作出更大的贡献。
  参考文献:
  [1]马开勋,刘欣峰,屈兰芝.堤防工程施工关键环节的质量控制[J].河南水利与南水北调,2010.
  [2]黄建新.水利工程建设中生态保护的实践与思考[J].现代商贸工业,2010.
  [3]赵书增,左凤春,张观云.黄河堤防工程施工质量控制应把握的环节[J].科技资讯,2008.
其他文献
【摘 要】 随着我国经济体制不断的深入完善,各个企业之间的发展也进入了一个飞跃的阶段,在工业企业中压力容器的应用是必不可少的,压力容器本身是否质量过关,直接关系到经济发展甚至是人们的生命财产安全,因此需要谨慎对待。为了确保压力容器能够安全运行,在设计和应用的过程中就需要有所注意,本文在可靠性理论的基础上对压力容器的设计和相关安全运用问题进行简单叙述。  【关键词】 可靠性理论;压力容器;设计方法;
期刊
【摘 要】 加强对工业自动化控制系统的抗干扰措施的研究,有利于使工业的发展越来越向现代化、科技化靠拢。本文笔者结合自身工作实践经验,从工业自动化的干扰源分析、自控系统的抗干扰能力下降带来的后果分析以及自动化控制系统的抗干扰的有效措施等方面对工业自动化控制系统的抗干扰措施分析进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。  【关键词】 工业;自动化控制系统;抗干扰;措施  前言:  在进行工业建设的工
期刊
【摘 要】 随着我国经济的快速发展,民众的生活水平不断提升,大家对于食用油的要求和需求也是越来越高。大豆作为食用油的重要原料供应,以大豆毛油为原料,大豆油酶法脱胶在现实生产实际中有着重要应用。本文从酶法脱胶生产工艺入手,简要探讨了大豆油酶法脱胶的生产应用,以期能为所需者提供借鉴。  【关键词】 大豆毛油;酶法脱胶;生产  对于精炼油脂而言,其脱胶的主要作用是将油脂中各磷脂类物质去除。一旦之前的脱胶
期刊
【摘 要】 随着社会经济的飞速发展,我国建筑行业的不断进步,人们对生活质量的要求也越来越高,所以高层建筑已经成为当下城市建筑的重中之重,文章主要对高层建筑结构设计进行了相关阐述,结合自身工作经验提出相关问题及解决方法。  【关键词】 高层结构设计;特点;问题;建议  一、高层结构设计的特点  (二)水平荷载是设计的决定因素  对高层建筑结构竖向构件内力中,由楼面使用荷载以及楼体自重产生的弯矩、剪力
期刊
【摘 要】 党的基层组织在党的事业中扮演着重要角色,是党的先进性与执行能力的重要保证。在新问题、新形势不断涌现的新时期,要不断提升基层党组织的执行能力,确保党的各项事业推向前进。本文主要阐述的是新时期基层党组织的执行力的建设。  【关键词】 基层党组织;执行力建设;途径  引言:  党在基层组织之中的战斗堡垒就是基层党组织,也是党在全部工作的出发点与落脚点。在践行可持续科学发展观,全面建设小康社会
期刊
【摘 要】 随着经济的发展,人们对于生活环境的要求和质量也在不断的提高,那么对于整体空气的温度和质量也就有了新的要求,特别是公共的场所,人们购物休闲的时候更加的看重舒适的空气条件,这也就是空调的需求越来越受到关注。本文就商场中央空调系统设计相关问题进行了探讨。  【关键词】 商场;中央空调;设计  引言:  大型商场建筑中为了保障舒适、安全的购物与工作环境,需要设置复杂的设备系统,包括:空调系统、
期刊
【摘 要】 外墙渗漏对建筑的外墙质量及建筑的整体性能具有很大影响,并且也对建筑的美观度产生影响,如果一旦出现问题,给后期的使用及维修带来诸多不便,因此必须加强对外墙渗漏问题的治理。本文根据笔者多年工作实践,对框架结构外墙裂缝渗水的防治措施,包括墙体、保温层装饰层开裂的防治以及墙体裂缝的补救措施进行了探讨。  【关键词】 框架结构;外墙;裂缝;防水  目前,我国建筑框架结构外墙的围护绝大部分都是属于
期刊
【摘 要】 当前的机械产品竞争要求企业以最短的时间开发出质量最高、用户最满意的新产品,这就要求各机械企业在管理、信息等方面进行大规模的变革。本文针对隧道施工设备的设计和研来阐述发机械产品全生命周期设计。  【关键词】 隧道施工设备;机械产品;全生命周期;设计  一、前言  隧道施工中机械设备的安全直接关系到参建人员的生命安全,关系到施工企业的劳动生产率的提高,关系到企业的兴衰和存亡,因此,我们必须
期刊
【摘 要】 在工程建设项目之中,工程设备采购在项目管理之中占据着相当重要的地位。项目成功的关键在于工程设备采购之中有效的质量、进度以及成本的管理,对于设备起关键作用同时设备占据着主要投资成本的生产制造行业的工程项目建设,工程设备的采购管理就显得特别重要。本文主要论述了工程项目设备采购成本的特点,目标以及措施。  【关键词】 工程项目;设备采购;成本控制  引言:  作为一个集工程设计、采购、管理为
期刊
【摘 要】 随着我国建筑面积的不断增加,建筑耗能也不断攀升,如果不采取适当的措施,我国节能减排工作将面临巨大挑战,采用节能型建筑幕墙可以有效降低建筑的能量损耗,近几年来在政府的鼓励下建筑节能得到快速发展。本文对节能技术在建筑幕墙设计中的应用进行了探讨。  【关键词】 节能技术;建筑幕墙设计;应用  引言:  随着社会经济的发展以及科技水平的提高,现代建筑水平也在不断提高,与此同时由于节能减排以及可
期刊