【大坝施组】大坝导流与水流控制工程施工组织设计(围堰施工)

采用抛投大石或中石进行裹头保护，堤头及迎水侧坡度上游按1∶1.3考虑，单堤头进行一次裹头防护需抛投大石、中石约2000m3。

在进占的同时，戗堤顶部、上游侧防渗墙施工平台石渣料尾随铺筑，并派专用设备和人员养护路面、平整场地，确保龙口合龙过程中大型车辆畅通无阻。 5.3.2 龙口段施工

（1）戗堤堤头车辆行驶线路布置

在戗堤堤头分成三路纵队，其中二路为重车进场编队，另一路为空车退场。堤头布置共分为3个区：抛投区长10?20m，设上下游3个抛投点，编队区长25?35m，回车区长30m，其中回车区设在岸坡侧回车平台内，编队区先设在回车平台内，随着戗堤的加长逐步移到戗堤内。

为满足强度要求，在单戗堤堤头布置3个卸料点，戗堤轴线及上、下游侧各1个。另根据不同部位填料的要求，采用不同的编队方式。一路（45t）靠上游侧抛填大石、块石串、钢筋石笼，另外两路（32～45t）在中间及靠下游侧抛填中石、石渣。

为确保堤头车辆安全，汽车轮缘距戗堤边缘不少于2.5m，并安排专人布置标识、堤头警戒和观察堤头冲刷情况。

不同材料车队分别配以不同颜色、数码标志，堤头指挥人员以相应颜色的旗帜分区段按要求指挥编队和卸料。

（2）堤头抛投方式

主要采用堤头凸出上挑角进占方式。随着龙口束窄，按照不同的水力学条件，将龙口分为3个区段，分别采用不同的进占方式和抛投方法。

在龙口第I区段:龙口宽度为45～26m，最大水深为9.8m，龙口分流量为463～400m3/s，龙口轴线水流速度逐渐增大，最大平均流速6.05m/s。抛填料也逐渐从抛投大、中石及石碴料到抛填钢筋石笼、特大石、大中石及石渣料填筑。其中钢筋石笼及特大石、大石等抛填在戗堤上游角，与戗堤轴线成20～30°角， 下游侧抛填大、中石及石渣料。为满足高强度抛投施工，视堤头稳定情况，采用自卸汽车直接抛投或堤头集料，推土机赶料方法抛投，在塌滑频繁区，全部采用

堤头集料方式填筑。

在龙口第Ⅱ区段：龙口宽度为26～11m，最大水深约为6.8m，龙口分流量为400～34m3/s。其中龙口宽度约21m段流速逐渐加大到6.8m/s，是截流最困难的区段，采用凸出上游挑角的进占方法。在上游角与戗堤轴线30～45°角集中抛填大石、特大石、钢筋石笼及混凝土四面体，控制在戗堤轴线上游8～15m，使上游角凸出8～10m左右，形成一个防冲矶头，将水流自戗堤轴线上游角挑出形成回流区，从而使堤头下侧形成回流缓流区，再采用大、中石及混合石渣料跟进填筑进占。

在龙口第Ⅲ区段：龙口宽度为11～0m，最大水深为3.2m，龙口分流量为34～0m3/s。此段龙口轴线最大平均流速2.4m/s，但此时最大水深逐渐变浅，有利于戗堤的稳定，为减少冲刷流失，继续采用凸出上挑角施工，用大石从戗堤轴线上游侧进占，再将中小石及石渣抛填在戗堤轴线下游侧。

在施工中，钢筋石笼、大石、中石以堤头集料，推土机赶料为主，石渣及混凝土四面体以汽车直接抛投为主。 5.3.3 施工进度及强度分析

（1）非龙口段

XX年10月11日前完成截流道路及戗堤两侧截流施工平台填筑,10月11日开始戗堤预进占，11月13日完成非龙口段施工，采用双向立堵左右岸全断面进占的方式。填筑长约105m，完成戗堤1.78万m3及防渗墙施工平台0.85m3，总计抛投工程量2.63万m3，平均日抛投强度为0.88万m3，最大小时抛投强度约530m3（按20h/d，不均匀系数1.2计）。

非龙口段主要为石渣及中石填筑，堤头防冲保护用中石及大块石护坡压脚，形成防冲裹头。

（2）戗堤龙口段

3截流龙口段I区，龙口宽度45～26m，戗堤抛投工程量为1.2m（含

流失量），计划XX年10月14日完成，抛投时间为1天，平均日抛投强度1.2万m3，平均小时抛投强度500m3，按20h/d、不均匀系数1.2计，最大小时强度约720m3。

截流龙口段Ⅱ区，龙口宽度26～11m，戗堤抛投工程量为2640万m3（含流失量），计划XX年10月15日完成，抛投时间为4天，平均小时抛投强度660m3，不均匀系数1.2计，最大小时强度约792m3。

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截流龙口段Ⅲ区，龙口宽度11～0m，戗堤抛投工程量为297m（含

流失量），1小时抛投完成，平均小时抛投强度297m3。Ⅲ区龙口截流时间拟定为XX年11月15日，根据当时的水文情况可提前截流。

从以上数据看出，本工程截流抛填强度较高，需要做好备料准备和组织工作，截流龙口段填筑力求连续不间断和高强度抛填，以减少河床冲刷对截流带来的不利。

根据本集团公司在瀑布沟及向家坝截流的施工经验，按堤头单宽小时抛投4车次计，左右岸堤头允许抛投能力可以达到1600m3/h，从抛填强度来讲能够满足本河床截流要求。为确保截流顺利成功，在最困难区段提前组织足够的车辆装车备料，集中抛投。

戗堤上游侧防渗墙施工平台滞后跟进填筑，防渗墙施工平台填筑具有较大的机动性，施工中以戗堤填筑为主。

（3）下游围堰防渗平台填筑

下游围防渗平台填筑在上游围堰防渗平台施工完成后进行，填筑时间为XX年10月23日～11月21日，填筑量约4.6万m3，最大日填筑强度约1800m3。下游围堰防渗墙施工平台则在上游防渗墙施工完成后进行。

5.3.4 截流施工主要技术要点

（1）戗堤非龙口段进占抛投材料，一般用石渣料全断面抛投施工，进占过程中，如发现堤头抛投材料有流失现象，则在堤头进占前沿的上游挑角先抛投一部分大块石，在其保护下，使堤头水流在下游侧形成回流缓流区，再将中小石及石渣抛填在戗堤轴线的下游侧。截流抛投材料规格及备料数量须满足设计要求。

（2）在进占过程中，抛投料出水面后，及时采用石渣加高，戗堤顶用碎石进行铺筑施工，并安排专人养护路面，确保截流施工道路满足大型车辆畅通无阻的要求。

（3）龙口合龙采用单戗双向立堵进占，控制戗堤顶面高出水面1.5～2.0m左右。抛投进占过程中，视堤头边坡稳定情况，自卸汽车

将特大块石、钢筋石笼及混凝土四面体尽量直接抛入水中，同时，对卸在堤头前沿上的大石，特大石用大马力推土机推入水中，每个堤头配备1台大马力推土机。

（4）截流前，对所有投入的各种大型机械设备（自卸汽车、挖掘机、装载机、推土机、吊车等）进行检修、保养，以保证设备的性能完好，操作人员经过培训后持证上岗。

（5）加强对戗堤上的施工机械及工作人员统一指挥，为防止堤头坍塌危及汽车及施工人员的安全，在堤头前沿设置一排石渣埂，并配备专职安全员巡视堤头边坡变化，观察堤头前沿有无裂缝出现，发现异常情况及时处理以防患于未然。

（6）抛投混凝土四面体、钢筋石笼、大石的自卸汽车后轮至堤头前沿距离通过水上斜坡抛投试验确定。

（7）对抛投同一种材料的汽车须作上相同标记，并分队编号，以便于指挥。一个车队的车辆尽量装运固定料场的抛投料。

（8）配备齐全的水文观测设备，观测手段落实，观测条件可靠，尤其是龙口段截流进占过程中水文测验资料须及整理分析，以便于根据龙口水力学指标调整抛投材料，确保截流龙口合龙成功。 5.3.5 防堤头塌滑与安全进占措施

（1）堤头塌滑的特性

根据以往施工经验，从塌滑的现象看，堤头塌滑具有以下几个特性：

① 突发性。有的塌滑出现征兆，有的则在塌滑前无任何征兆，无论是否出现征兆，其塌滑时间都很短促，仅仅只有10余秒至几分钟。

② 无方向性。塌滑面既在堤头两侧出现，也在堤头进占方向出现，而且各侧出现的机率大致相等，没有固定在某一侧。

③ 频率高，无规律。

这些特性给安全防范带来了一定的困难，必须慎重对待。 （2）堤头塌滑的原因分析

根据以往截流的实际情况来分析，引起坍塌的主要原因有下： ① 河道基面平整光滑，容易造成抛投料的流失，不利于抛投料

的稳定。

② 抛填水深较大时，进占抛投料沿坡面不能一次滚落至坡脚，滚至一定深度后停留在坡面上部，随着堤头继续进占、坡面上部堆料边坡不断变陡，当坡度陡于稳定边坡时，遇到外力的扰动，即发生群体下滑滚动造成塌滑。

③ 在截流落差大、流速大的区段，部分抛投材料在水力作用下流失，如流失量过大，底脚被掏空，就会引起边坡失稳，发生塌滑现象。

④ 抛投料的均匀程度也是引起塌滑的原因之一，连续级配的填料可减小水下的架空现象，对堤头稳定有利，如果架空严重，随着抛投材料的增加，架空的块体会突然失稳，造成坍落，从而引起局部的塌滑。

⑤ 细粒含量较大的石渣混合料，浸水自重压实后其孔隙率降低，发生“沉陷”而产生局部塌滑。

（3）戗堤稳定情况的判断

为了确保安全施工，避免发生大规模的塌滑，造成人、车落水事故，特别是在塌滑多发段，正确地判断抛投料的稳定性十分重要，从以下几个方面进行判断：

① 从堤头纵向边坡的坡比变化判断抛投料的稳定性

堤头纵向坡度在正常无流失的情况下约为1∶1.3～1∶1.5左右，当纵向坡比逐渐变陡达到1∶1或更陡时，将会发生坍塌。

② 从流态变化判断抛投料的稳定性

采用上挑角进占，若抛投料能在水中站稳，这时必然形成急流并挑出去，在挑角下游形成回流区，而且有小跌水现象，当抛投料粒径较大而水深较浅时，跌水现象更加明显，若填料抛投下去后，见到跌水顺水流由上而下移动，则说明抛投的块体正被急流冲走。

③ 从进占速度判断抛投料的稳定性

按戗堤的实际断面计算，每进占1m，达到设计抛投量，不见堤头向前延伸，则说明抛投的块体正被急流冲走。

④ 从堤头附近的情况判断堤头稳定性

当堤头附近范围内出现裂缝，缝宽逐渐增大时，表明堤头有失稳定现象；如果堤头部位高程在逐渐下降，说明堤头发生“沉陷”，出