安全验证
7.2  !防渗排水设计—。 — :7.2.《1  泵站》和其他水工建筑【物一样地基防—渗,排水布置是设计中十!分重要的环节尤【其是:修建:在江河湖泊堤防【。上和松软地基上【的挡水?泵站根据已建—工程的实践工—程的失事多数—是,由于地基防渗排水】布置不当《造成:的因此?应高度重《视千万不可疏—忽大意? 《  ?   泵站地基的】防渗排水《布置即在泵房—高水位?侧(出水侧》)结:合出水池的布置设置!防渗设施如》钢筋混凝土防—渗,铺盖、垂直防—渗体(钢筋》混凝土板桩、—水泥砂?。浆帷幕、高压喷射】灌浆帷幕《、混凝?土防渗墙)》等用来增加防渗长】度减小泵《房底板下的渗—透压力和平均渗透坡!降;:在泵房低水位侧(】进水侧)结合前【池、进水池》的布置?设置排水设施如排】。水孔(或排水减压】井)、?反滤:层等使渗透水流【。尽快:地安全排出》并减小渗流出逸处的!出逸:坡降防止发生渗透】变形增强地基的【抗渗稳定性至于【采用何种防渗排水布!置应根据《站址地质条件和泵站!扬程等因素结—合泵:房,和进:出水建筑物》的布置确定对于黏性!土地基?特别是坚硬黏土地】基其抗渗透》变形的能力较强一】般在:泵房高水位》侧设置防《渗铺盖加《上泵房底板的长【度即可满足泵—房地基防渗长—度的要求泵房—低水位侧的排—水设施?也可做?得简单?些;对于砂性土地基!特别是?粉砂、细砂地基【其抗:渗透变形的》能,力较差要求的安【。全渗径系数较—大通常需要设—置防渗铺《盖和:垂直:防渗体(或》相结合的《防,渗设施?。)才能有效》地保证抗渗》稳定安全同时—对排水设施的要求】也比较高对于岩【石地基如果防渗【长,度不足只《需在泵房《底,板,高,水位侧?(,出水侧)增设—齿墙或?在齿墙?下设置灌浆帷幕其】后再设置《排水:孔即可泵《站,扬,程较高防渗》排,水布置的要》。求,也较:高;:反之:泵站扬程《较低:防渗排水布》置的要求也较低 】    】 同上述正向—。防渗排水布》。置,。一样对侧向防渗【排水布置也》应认真做好不可忽视!侧向防渗排》水布置?应结合?两岸连接结构—(如岸墙进出口翼】墙,)的布置确》定一般可设置—防,渗刺墙、垂直—防渗体?等用来增《加,侧向防渗长度—和,侧向渗径系数—。但,应,指出要特别注意侧向!防渗排水布置—与正向防渗排水布】置的良好衔接以【构成完?整的防渗排水系统】 —7.:2.:2  当《土,基上泵房《基底防?渗长度不足》时一般可结合—出水池布置在—其底:板设置钢筋混凝【土防渗铺《盖、垂直《防,渗体或两者相—结合的布置形式【为,了防止和减少由于地!基不均匀《沉降、?温度变化和》混凝土?干缩等?产生的?。裂缝铺盖应设永久】变形缝根据已—建的泵站工程—实践:永久变形缝间距【不宜大于2》。0m且应与泵房底】板的:永久变形缝错开布】置以免?形成:。通,缝对基底防渗不利 !    】 由于砂土》。或砂壤土地基容易产!生渗透变形当泵房基!底防渗长度》不足时一般可采【。用铺:盖和垂直防渗体相】结合的布置形—式用来增加防渗长】度减小泵房底板下】的渗透压《力,和平均渗透坡降如果!只采用铺盖防渗其长!。。度可能需要》很长不仅工程造【价高不经济而且防渗!效果也?不理想因此铺盖应和!垂直防渗体结合【使用才有可能取【得最佳的防渗—效,果垂:直防渗?体是垂直向》。的防渗设施比作【为水平向《防渗设施的》。铺盖防?渗效果好《而且工程《造价低在泵》房,底板的上下》游端一?般常设?。有深度不小于—0,.8m~《1,.0m的浅齿墙既能!增加泵?房,。基底的防渗长—度又:能增加泵房的抗滑稳!定,性,齿墙:深度:最深不宜超过2.0!m否则施工》有困难尤其是在粉】砂、细砂地基上在】地下水?水位较高的情—况,下浇筑齿《墙的坑槽难以开挖成!。形垂直防渗》体的长度也》应根据防渗》效果好和工》程造价?低,的原则并结》。合施工方法确定在一!。般情况下垂》直防:。渗体:宜布置在泵房底板高!水位侧?。。的齿:墙下这对减小—泵房底板下的渗透】压力:效,果最:为显著垂直防—渗体长度不》宜过长否则不仅【在经济上不》合理而且又增大施工!难度 《  》   在地震动【峰值加速《。度大于或《等于0.10g地】震区的粉砂或—细砂地基上》泵房:。底板下?。的垂:直防:渗体布置宜构—成四周封闭的—形式以防止》在地震荷载》作用下可能发生粉】砂或细砂地基的液化!破坏即地基》产,生,较大的?变形:或失稳?从而影?响泵:房的结构安全 】     】根据泵站《。。工程的运《用特点在以》水压力为主的水【平向荷载作用下【。泵房底板与地基【土,之间应有紧密的【接触以避免》形成渗流通道因【此为:了保:证基底的防渗安全】。土质地基上的泵房桩!基一般采用摩—擦型桩(包括摩擦桩!和端承摩擦桩)如果!采用:端承型桩(包—。括端承桩和摩擦端】承桩)?底板底面以上—的,作用荷载几乎全部】由,端承型桩《承担直?接传递到下卧—岩层或坚《硬土层上底板—与地基?。土的接触面上则【有可能出现“—脱空”现象加之地下!渗流的作用造成接触!冲刷从而危》及泵房安全因此【在防渗段底板下【不,得已采用端承型桩时!为了防?止底板与地基土的接!。触面产生《接触:冲刷(这《是一种十分有—害的渗流破坏形式)!应采取有效的基底】防,渗措施?。例如在底板》上,游,侧设防渗板桩—或截:水槽加强底板—永久缝的止水—结构等 《     !为了减?小泵房底板下—的渗透压力增强地基!的抗渗稳定性在前】池、进?水池:底板上设置适—量的排水孔在渗流出!逸处设置《级配良好《、排水通畅的反滤层!这和在泵房基底防渗!段设置防渗设施具有!。同样的重要性—。排水孔?的布置直接关系到】。房底板下渗透—压力的大小和—分布状况排》水孔的位《置愈往泵房底板方向!移动泵房底板下的渗!透,压力就愈小》泵房基底的防渗【长度随?之缩短?作,。为防渗设施的—。。铺盖:、,垂直防渗体需—做相应的加长或加深!排,水孔孔径一般为50!mm~100mm孔!距为1m《~2m呈梅花形【布置反滤《层,一般由2层~—。3层每层《厚150m》m~300mm的】不同粒径无黏性土】构成每层层面—应大致与渗流方向】正交:粒径应沿着渗流【的方:。向由细变粗第一层】平,均粒径为0.2【5mm~1mm第二!层平均粒径为—1,mm:~5mm第三层平】均粒:径为5mm~20m!。m ?     当!地基持力层为不【透水层其下为深厚】的相对透水层时为了!消减承压水对—泵房和覆盖层—稳,定的不利影响—必要时可《在前池、进水池设】置深入相《对透水层《的排:水减压井但绝对不】允许将排水》减压:井设置在《泵房基底防渗段范】围内以免与泵房【基底:。。的防渗要求相抵【触 【7.2?。.3:  :当地基持《力层为较薄的—透水层(如砂性土】层或砂砾石层)【。。其下为深厚》。的相对不透水层时可!设截水槽或防—渗,墙但截水槽》或防渗墙应》截断透水层为—了保证良好》的防渗效果截水槽或!防渗墙嵌入不—透水:层的深度不应—小于1.0m其下】卧层为岩石》。时截水槽《或防渗?墙,嵌入岩石的深度【不应小?于0.5m 】 7.2.5 !。 铺盖长度》应根据防渗效—果好和?工程造价低的原则】确,定从渗流观点看铺】。盖长度过短不能【满足防?渗,要求:;但铺盖《长度过?长其单位长度的【防渗效果也会降【低,是不经济的因此【本标准规《定铺盖长度》要适当可采用上下】游,最,大水位?差的3倍《~5倍 【   《  :混凝土或《钢筋混凝土》铺盖的?厚度一般根据构【造要求确定为—。了保证铺盖防渗效】果,和方便施工》混凝:土或钢筋混凝—土铺盖最《小厚度不宜小于【0.4m一般做成等!厚度形式根据国内经!验当地基土质较好时!永久缝的《缝距不宜超过—。15m~20—m;土质中等—时不宜超过1—。0m~15m;土质!较差时不宜超过8】m~1?2,m因此本标准规定混!凝土或钢《筋混:凝土铺盖顺水流向的!永,久缝缝距可采—用8m~20—m为了减轻》翼,。墙及墙后《回填土重量》对铺盖的《不利影响《靠近翼墙的铺—盖缝:距宜采用小值 !。     防渗!土工膜的厚度应【根据作用水头、膜下!土,体可:能产生裂隙宽度、膜!的应变和强度等因】素确定根据泵—站工程的实践经验】采用的土工》膜厚度不宜小于0】.5mm在》敷设土?工膜时应排除膜下积!水、:积气防渗土工膜上部!可采用水泥砂浆、砌!石或预制混凝土【块进:行防:护 《     黏】土,铺盖的?厚度应根据铺盖【土料的允许水力坡】。。降值计算确定—要求:铺盖任何部位的厚度!均不得小《于,该部位铺盖顶、底面!水头差与允许水力】坡降的比值黏—土,的允许水力坡降值】一般:采用4?~,6但为了保》证铺盖碾压施工质】。量黏土铺盖前—端最小厚度不—宜小于0.6—m根据江《苏、浙?江等省泵站》工程的实践》经验黏土铺盖前端厚!度一般为0.6m~!0.8m逐渐向【下游方向加厚—至,1.0m~1—.5m为了》保证黏土《铺盖与?泵房底板的可靠连】接防止沿接触面【产生冲刷铺盖末端应!做成大梯形》断面形式同》时铺盖?与底板之《间应铺设《。油毛毡止水为—了保护黏土铺盖【。表面不受《水流冲刷铺盖上面】。应设保护层 !     在寒冷!。和严寒地区为—。了,防止冻融破》坏混凝土、钢筋【。混凝土铺盖或—。黏土铺盖均》应避免冬《季暴:露于大气中 — 7.2.!6  钢筋混—凝土板?桩的厚度及宽度主】要根据防渗》要求和?打桩设备条》件确:定根据泵《站工程?实践:经验:钢筋混凝《土板桩最小厚—度不宜小于0.2】m宽度不《宜小于0《。.4m这样既—可满足防渗要—求也:可满足结构刚—度要求同时也便于】施工便?于,在板:。桩侧面设置齿槽 】     !灌注式水泥》砂浆帷幕和高压喷】射灌浆帷幕都是国内!近,年来逐?渐推广采用的垂【。直防渗体根据防【渗要求和施工—条件水?泥砂浆帷幕或高【压喷射?灌浆帷幕的最—小厚度一般》不宜小?于0.1m 【     水!泥,。土搅:拌桩:防渗墙按施》工工艺有《单桩或双桩套打【以及多头小直—径等几种《成墙方?法对于上述成墙方】法中单桩套打成墙方!法简单但如果深【度要:求较:深时下部桩体—之间容?易“开岔”不易保证!防渗墙的《闭合:。。作用所以用于防渗墙!深度要求较小的【工程比较合适对【于重要的工程为保】证防渗墙的防—渗效果宜采用双排套!打的施?工工艺如采》。用多头小《直径施工工艺—的,成,。墙方法只要采—取套接一孔法的【方式是完全能够保证!防渗墙闭《合的:对于防渗墙》前后作用水头较大】的还可?以采:用双排多头小直【径的成墙方法水泥土!搅,拌桩防渗《墙的最小有效—厚度取?决于设备的情—况单桩套打工艺一】般桩径6《00mm、桩距4】。0,0mm~《450m《m防渗墙最小有【效厚度在0.3【5m左右采用双排】套打:时就更大了故要求水!泥土:搅拌桩?防渗墙?最小有效厚》度,不宜:。小于0.35—m   !。。  混凝土》防,渗墙(含塑》性混凝土防》。渗墙)的厚度主要是!根据成槽器》开槽尺寸《确定的如采用—“射:水法”成《槽其厚度一》般,不宜小?。于0.2m经一些】工,程的:现,场测试验证墙—体防渗?效果:较好如果墙体厚度小!。于0.2m不但混凝!土浇筑?较困难?而且极易发生塌槽现!象,影响工程质量—随着液压成槽—技术的发展防—渗墙的厚度也可以】根据需?要加厚?了  】   地下垂—直防渗土工膜的最小!厚度是根《据工程实践经验确】定,的土工膜《太薄可能产生—气孔同时也易在【施工中受损减小防】渗效果一般可用【于两:侧土:堤,的侧向防《渗  】   土《基上垂直防渗体【的刚度远《小于上部底板的【刚度:且垂:直防渗体《的强度也不高—(但相对地基—土还是高的》)当底板发生—不均:沉降时防渗体上部易!被压坏故垂》直防渗体上部与【底板间宜采取柔【性连接该处连接【一般是将垂直防渗体!嵌,入底:板根:据计算的上部沉【降量和?垂直防渗《体的变形值来确定垂!直防渗体顶部—与泵:房底:板,或,铺,盖底板接头处的【永久缝宽根据统【计的资料一般垂【直防:渗体嵌入泵房底板】或铺盖底《板侧边的缝宽—。在50mm墙—顶,部的缝?宽在50mm~【100?mm之间缝》内,布置的止水与—上,部,止水应可靠连接封闭!缝内填充《沥青:。等柔:性封水材料 — 7—.2.7《  为了防止水流通!过永久变形缝渗入】泵房在水下缝—。段应:埋设材质《耐久、性能》可靠的?止水片(带)对于】重要的大《型泵:站应:埋设2道止水片(】带)目?前,常用的止水片(带】)有紫铜《。片、塑料止水带和橡!。胶止水带等可根据承!受的水压力、地区气!温、缝的部位及【变形情况选用 !。 , :    止水片【(带)的布置应对】结构的受力条件【有利止水片》(,带)除应满足—防渗要?求外还能《适应混凝土收缩及】地基不均《匀沉降的变形—影响同时材质要耐久!性能要可靠构造要】简单:还要方便施工 !    — 在水平缝与水【平缝、水《平缝与垂直缝的交叉!处止:水构造应妥善—处理;?否则很有《可能形成渗》漏,点破坏整个结构【的防渗效果》交叉处止水》。。片(带)的连—接方式有柔性连接和!。刚性:连接两种可根据结】构特点、《。交叉类型及施工条】。件等选用对于—水平缝与《垂直缝的交叉一般】多采:用柔性连《接方式;对于水平】。。缝与水平缝的交叉】则多采用刚性连接方!式 :。 》7,.2.8  对于】不设置岸墙》、利用?边墩直接《挡土:的泵站为《增加侧?。向接触面的渗径建】议在边墩《临土侧设置构造【刺墙作用和底板【齿墙类似 — 7.2.】9  对于双—向扬程?的灌排结合》泵站需要布置—双向防渗排水设施】如果双?向水:位差不同则应以【水头较大的一向【。为主由于防渗排水设!施的布置直接—。影响到扬压力的【变化因此双向防【渗排水设施》的布置应根据工【。程,实际情况合理选择】 , 7—.2.1《2  排水沟的宽度!应随透水层的厚【度增大而《加宽一般不宜小【于2.0m排—水沟内应按滤—层结构?要求敷设《导渗层排水沟—的,深度:取决于?导渗层需《要的厚度《排水沟侧壁》最,好用:混凝土齿墙阻挡以】使,渗水全部按由下【而上的?方向出逸排》水沟盖板上》应设冒?水孔盖板的厚—度应:满足:在脉动压力作—用下不被掀翻—的要求 —     根】据三相电模拟—试验成果排水井井管!内径采用0.2m~!0.3m时》减压效果最佳当井】径超过?0.3m时减—压效果增加不—。大不经?济为了方便》施工:和抽水洗井》井径不宜小于0.】2m ? 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