Page 104 - 新时期水利工程施工管理及技术应用

γ
2gD
1
γ
v =K
式中：v 为水流流速（m/s）；K 为综合稳定系数；g 为重力加速度（m/s ）；
2
γ 为石块的容重（kN/m ）；γ为水的容重（KN/m ）；D 为石块折算成球体的
1
化引直径（m）。
由上式，根据某一龙口宽度的 v 值，再根据材料类型查阅相关资料确定 K
值，就可得出抛投体的化引直径 D。
平堵截流水力计算的方法，与立堵法类似。
根据苏联依兹巴士对抛石平堵截流的研究，抛石平堵截流所形成的戗堤断面
在开始阶段为等边三角形，此时使石块发生移动所需要的最小流速为
γ γ - γ - 3 2
2gD 1
v min =K γ
新时期水利工程施工管理及技术应用 1
Construction Management and Technical Application of Water Conservancy Projects in the New Era
式中： K 为石块在石堆上的抗滑稳定系数，取 K 1 =0.9。
1
龙口流速增加，石块发生移动之后，戗堤断面逐渐变成梯形，此时石块不致
龙口流速增加，石块发生移动之后，戗堤断面逐渐变成梯形，此时石块不致
发生滚动的最大流速为
发生滚动的最大流速为
γ γ -
2gD 1
v max =K 2 γ
式中： K 为石块在石堆上的抗倾稳定系数，取 K =1.2。
K
2
式中： 2 为石块在石堆上的抗倾稳定系数，取 K 2
2 =1.2。
应该指出，平堵、立堵截流的水力条件非常复杂，尤其是立堵截流，上述计
应该指出，平堵、立堵截流的水力条件非常复杂，尤其是立堵截流，上述计
算只能作为初步依据。对于大、中型及重要的水利水电工程，必须进行截流模型
算只能作为初步依据。对于大、中型及重要的水利水电工程，必须进行截流模型
试验。但模型试验对抛投体的稳定也只能作出定性分析，还不能满足定量要求。
试验。但模型试验对抛投体的稳定也只能作出定性分析，还不能满足定量要求。
故在试验的基础上，还必须考虑类似工程经验，作为修改截流设计的依据。
故在试验的基础上，还必须考虑类似工程经验，作为修改截流设计的依据。
（二）截流材料类型
（二）截流材料类型
截流物料的选用，主要是根据水流的流速和开挖、吊装和运输设备的容量，
截流物料的选用，主要是根据水流的流速和开挖、吊装和运输设备的容量，尽量
尽量采用当地的物料。黄河大堤上，多采用梢料、麻袋、草包、石料和土料等作
采用当地的物料。黄河大堤上，多采用梢料、麻袋、草包、石料和土料等作为拦
为拦河坝的堵口物质，但其作用机理尚不明确。在四川都江堰等南方地区，多以
河坝的堵口物质，但其作用机理尚不明确。在四川都江堰等南方地区，多以卵石、
卵石、竹笼、卵石、空腹砖等为主要的截流、堵水导流材料。通过对网内、外河
竹笼、卵石、空腹砖等为主要的截流、堵水导流材料。通过对网内、外河道的截
道的截流试验，证实了采用块石作为最基础的截流材料。在水力条件不佳的情况
流试验，证实了采用块石作为最基础的截流材料。在水力条件不佳的情况下，也
下，也可以采用钢筋笼、六面体、四面体、四角体、钢筋混凝土框架和合金网等
可以采用钢筋笼、六面体、四面体、四角体、钢筋混凝土框架和合金网等人工砌
人工砌块。
块。 （三）备料量
（三）备料量
为确保截流既安全顺利，又经济合理，正确计算截流材料的备料量是十分必
要的。备料量通常按设计的戗堤体积再增加一定裕度。主要是考虑到堆存、运输
中的损失，水流冲失，戗堤沉陷以及可能发生比设计更坏的水力条件而预留的备
用量等。但实践中，常因估计不准致使截流材料备料量均超过实际用量，少者多
于 50%，多则达 400%，尤其是人工块体大量多余，造成浪费。
造成截流材料备料量过大的原因主要是，截流模型试验的推荐值本身就包含
了一定安全裕度，截流设计提出的备料量又有增加，而施工单位在备料时往往在
此基础上又留有余地；水下地形不太准确，在计算戗堤体积时，常从安全角度考

虑取偏大值；设计截流流量通常大于实际出现的流量等。如此层层加码，处处考
虑安全富裕，所以即使像青铜峡工程的实际截流流量大于设计流量，仍然出现备
料量比实际用量多 78.6% 的情况。因此，如何正确估计截流材料的备用量，是一

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