带有两道防渗结构的土石围堰的施工方法与流程

本发明专利涉及土石围堰的，具体而言，涉及带有两道防渗结构的土石围堰的施工方法。

背景技术：

1、本工程作为深圳市北线引水工程的一部分，工程等级按照深圳市北线引水工程确定。地下原水隧洞(茜坑-鹅颈)新建工程等别属ⅱ等，工程规模为大(2)型。主要建筑物级别为2级(包括进水口、输水隧洞、出水口等)，次要建筑物级别为3级(包括道路及管理用房等)，临时性建筑物级别为4级(包括施工围堰、临时围挡等)。

2、地下原水隧洞(茜坑-鹅颈)新建工程输水线路起于茜坑水库北侧，终于鹅颈水库东侧，线路位于现状茜鹅隧洞北侧。输水隧洞总长约4025m，设计输水规模80万m3/d。

3、在修建输水隧洞工程中，特别是在使用双护盾tbm进行开挖时，需要在始发段修建围堰。围堰的主要作用是确保施工区域与外部环境隔离，防止水体进入施工区域，保证施工的顺利进行。开挖始发基坑是tbm始发前的必要步骤，它涉及到清除障碍物、平整场地、确保tbm能够顺利进入隧洞等工作。参照图2所示，围堰建设在始发基坑40与鹅颈水库10之间。

4、现有技术中，主要采用土石围堰，土石围堰主要由土石材料构成，其建设成本相对较低，且材料来源广泛。它适用于地质条件较好、工期要求不是特别紧迫的情况。土石围堰的建设过程中，通常需要进行测量放线、清除淤泥杂物、分层填筑等施工步骤。但是，存在围堰排水问题以及防渗性能不佳的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供带有两道防渗结构的土石围堰的施工方法，旨在解决现有技术中，土石围堰存在防渗性能不佳的问题。

2、本发明是这样实现的，带有两道防渗结构的土石围堰的施工方法，包括以下施工步骤：

3、1)、测量放线，确定土石围堰的施工区域，清除施工区域的淤泥杂物，在施工区域与水库之间的河道布置横向布置的过滤带；

4、2)、在山体上布置多道截流沟，所述截流沟沿着山体朝下延伸，所述截流沟具有沟排水口，所述沟排水口连通至水库布置；在所述施工区域的两侧布置两道跨围堰箱涵，所述跨围堰箱涵的上端朝上延伸在山体上，所述跨围堰箱涵的下端具有箱涵排水口，所述箱涵排水口连通至水库；

5、3)、分层填筑施工一期围堰，所述一期围堰具有下部迎水面；

6、4)、在所述一期围堰中插入多个拉森板，所述拉森板的底部插入至一期围堰的底部的下方，所述拉森板的顶部延伸在一期围堰的顶部的上方，形成顶部段；多个所述拉森板沿着一期围堰的横跨方向依序排布，形成下部防渗结构；

7、5)、在所述一期围堰的顶部分层填筑二期围堰，直至二期围堰的顶部达到土石围堰的高程；

8、6)、所述二期围堰具有上部迎水面，在所述上部迎水面铺设土工膜层，在所述土工膜层上布置装置有土体的装土袋，所述装土袋将土工膜层压实在上部迎水面上；所述土工膜层形成上部防渗结构，所述一期围堰及二期围堰形成土石围堰。

9、可选的，所述施工步骤5)中，当完成所述二期围堰的填筑后，所述一期围堰的顶部与二期围堰的底部之间形成有朝上布置的台阶带，所述台阶带呈水平布置，且布置在下部迎水面与上部迎水面之间；所述施工步骤5)中，所述顶部段延伸在台阶带上。

10、可选的，所述施工步骤3)中，采用土石料分层填筑施工一期围堰，所述土石料中，土体与石料的比例小于1:2。

11、可选的，所述施工步骤3)中，当所述一期围堰分层填筑完成后，对所述下部迎水面进行削坡处理，并在所述下部迎水面进行干砌石块，多个所述石块铺满下部迎水面，形成下部护面。

12、可选的，所述施工步骤5)中，采用细石渣料分层填筑二期围堰。

13、可选的，所述施工步骤6)中，在所述上部迎水面上依序铺设过渡料以及垫层料后，再在所述垫层料上铺设所述土工膜层；所述土工膜层的底部沿着至台阶带上，且埋入在台阶带的下方，所述土工膜层的顶部延伸至二期围堰的顶部，且埋入在二期围堰的顶部中。

14、可选的，所述施工步骤6)中，在所述上部迎水面上铺设过渡料或垫层料的过程中，采用挖掘机加装平板震动夯对过渡料或垫层料进行震动夯实；所述挖掘机具有摆动臂，所述摆动臂上连接有平板震动夯，所述平板震动夯包括连接在摆动臂上的机体、连接在机体上且由机体驱动震动的主动板以及与主动板间隔布置的被动板；

15、所述主动板与被动板之间呈上下正对间隔布置，形成有震动间隔；所述主动板具有朝向震动间隔的主动壁，所述被动板具有朝向震动间隔的被动壁；所述主动壁的中心位置朝下凸出形成上锥体，所述被动壁的中心位置朝上凸设形成下筒体，所述上锥体与下筒体之间设有主弹簧，所述主弹簧的上端固定套设在上锥体的外周，所述主弹簧的下端固定套设在下筒体上，且与下筒体的外周之间具有间隔；

16、所述主动壁与被动壁之间设有多个呈倾斜布置的侧弹簧，多个所述侧弹簧沿着上锥体的外周间隔环绕；所述侧弹簧的上端固定对接在主动壁上，且环绕在上锥体的外周，所述侧弹簧的下端固定对接在被动壁上，且环绕在下筒体的外周布置；

17、所述施工步骤6)中，所述平板震动夯在振动夯实过渡料或垫层料的过程中，所述被动板抵接在过渡料或垫层料上，所述机体驱动主动板上下振动，所述主动板通过主弹簧以及多个侧弹簧驱动被动板振动夯实过渡料或垫层料。

18、可选的，所述上锥体与下筒体呈偏心对齐布置，所述施工步骤6)中，当所述主动板通过主弹簧以及多个侧弹簧驱动被动板上下振动的过程中，所述被动板沿着上部迎水面的倾斜方向，在设定范围内倾斜平移。

19、可选的，所述施工步骤6)中，所述土工布具有延伸至台阶带上的下部段，所述下部段覆盖在顶部段上，且在所述顶部段的两侧往返折叠，在所述顶部段的两侧分别形成多层褶皱段，相邻的所述褶皱段之间具有折叠间隔，所述折叠间隔中填充有砂料层；

20、所述施工步骤6)中，当所述下部段覆盖了顶部段，且形成多层褶皱段后，在所述台阶带上填筑土体层，所述土体层包裹了下部段以及顶部段，再在所述土体层上浇筑混凝土层，所述混凝土层的上侧朝上延伸至上部迎水面的下部，所述混凝土层的下侧朝下延伸至下部迎水面的上部。

21、可选的，所述施工步骤1)中，所述过滤带的顶部穿设有横向钢丝绳，所述过滤带上设有多个纵向钢丝绳，多个所述纵向钢丝绳沿着过滤带的宽度方向间隔布置，所述过滤带具有位于相邻的纵向钢丝绳之间的纵向段，所述纵向段呈松弛状布置；

22、所述纵向段的底部朝下延伸形成有两个相背离布置的自由段，所述自由段朝外弯曲布置，所述自由段的端部连接有漂浮筒，所述漂浮筒通过弹性带与纵向段连接；

23、所述施工步骤1)中，将所述横向钢丝绳的端部固定在施工区域的两侧上，以使所述过滤带横跨河道，所述纵向钢丝绳的顶部连接在横向钢丝绳上，所述纵向钢丝绳的底部连接在河道的底部，所述自由段与河道的底部之间具有间隔；

24、河道中水体流经过滤带的过程中，水体中的悬浮垃圾以及漂浮垃圾被过滤带拦截，所述纵向段随着水体的流动呈波动状，所述漂浮筒在自由段以及纵向段的相互拉动下，呈往复波动，通过所述弹性带驱动纵向段往复波动，以使被过滤带拦截的悬浮垃圾以及漂浮垃圾呈分散布置。

25、与现有技术相比，本发明提供的带有两道防渗结构的土石围堰的施工方法，首先通过布设过滤带，使施工产生的泥沙颗粒等不会污染到水库，并通过布置多道截流沟来排导冲沟来水，用以排导施工期降雨洪水；通过跨围堰箱涵使得水流可顺利穿过施工过程中的土石围堰，并排向水库，保证工程施工；通过拉森板形成的下部防渗结构能够有效地阻断地下水和地表水通过围堰底部的渗透，防止水从下方进入围堰内部。同时，拉森板还具有一定的强度和稳定性，能够增强围堰的整体承载能力。通过土工膜层形成的上部防渗结构具有良好的不透水性，能够有效地阻止外部水源渗透进入围堰内部，从而保护围堰内部的施工区域不受水患影响。同时，土工膜层还可以承受一定的水压，保持围堰的稳定性和安全性。通过上部防渗结构和下部防渗结构合并形成两道防渗结构能够相互补充、协同作用，共同提高土石围堰的防渗性能。双层防渗结构不仅能够在水平和垂直方向上全面阻断水源的渗透，还能够应对不同来源和不同压力的水流，确保围堰在各种复杂环境下都能保持其防渗功能。