背景材料:
某引水枢纽工程,主要由重力坝和节制闸组成,其中主坝坝高110.8m,年引水量1.6亿m3,节制共6孔,单孔净宽6m,最大泄洪流量550m3/s。建筑物地基地层结构从上至下依次为淤泥质黏土、中粉质壤土、重粉质壤土、粉细砂、中粗砂等,其中粉细砂和中粗砂层为承压含水层,承压水位高于节制闸底板高程。节制闸基础采用换填水泥土处理。该枢纽工程在施工期间发生如下事件:
事件一:为方便施工导流和安全度汛,工程施工采用一次拦断河床围堰导流,围堰采用土石结构。截流闭气后,施工单位进行基坑排水清淤。初期排水过程中,发生围堰边坡坍塌事故,施工单位通过调整排水流量,避免事故再次发生。
事件二:初期降排水后,施工单位在基坑四周布置单排真空井点进行基坑降水。
事件三:施工单位为加强施工安全生产管理,现场规范使用“三宝” ,并加强对“四口”的防护。
事件四:水闸施工过程中,根据实际情况,以闸室部分、闸墩及翼墙部分的砼施工及其上部建筑物施工为施工主线,同时抓好水闸上下游段的施工,确保工程按计划顺利完成。
问题:
1.指出本枢纽工程等别、主要建筑物级别以及施工围堰的洪水标准范围。
2.指出事件一中初期排水排水量的组成。发生围堰边坡坍塌事故的主要原因是什么?
3.根据事件一,说明基坑初期降排水的速度和时间要求是什么?
4.事件二中基坑降水方案是否可行,为什么?你认为合适的降水方案是什么?
5.事件三中提到的“三宝”和“四口”各指什么?说明网等施工生产使用的“三宝”需满足哪些条件?
6.根据事件四,说明混凝土工程的施工原则有哪些?
【案例分析题标准答案与评分细则】
1.工程等别:Ⅲ等;工程规模:中型;主要建筑物重力坝级别:2级,其他主要建筑物级别3级。施工围堰洪水标准范围为5~10年一遇。(5.0分)
2.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。(4.0分)
发生围堰边坡坍塌事故的主要原因:基坑初期抽水强度不当,没有正确控制基坑水位下降速度,导致基坑边坡因渗透压力过大,造成边坡失稳产生塌坡事故。(1.5分)
3.对于土质围堰,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0.5-0.8m/d为宜,接近排干时可允许达1.0-1.5m/d。(3.0分)
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5-7d,中型基坑可采用3-5d。(2.0分)
4.不可行。(1.0分)
因为粉细砂和中粗砂层渗透系数较大,地基承压含水层水头较高(承压水位高于节制闸底板高程),因此不宜采用单排真空井点降水,宜采用管井降水方案。(3.0分)
5.“三宝”是安全帽、安全带和安全网, (1.5分)
“四口”是楼梯口、电梯井口、预留口和通道口。(2.0分)
“三宝”等施工生产使用的安全防护用具.应符合国家规定的质量标准,具有厂家安全生产许可证、产品合格证和安全鉴定合格证书,否则不得采购、发放和使用。(3.0分)
6.混凝土工程的施工宜掌握以闸室为中心, 按照“先深后浅、先重后轻、先高后矮、先主后次”的原则进行。(4.0分)