导流方案范文

导流方案范文（精选9篇）

导流方案 第1篇

修山水电站位于桃江县境内资水干流的下游, 是资水干流倒数第二级, 电站下距桃江县城16km, 距益阳市44km;修山电站坝址以上控制流域面积27000km2, 占资水流域总面积的96.3%;正常蓄水位43.0m, 装机513MW, 正常高水位下库容为4363.4万m3, 总库容1.59亿m3;多年平均流量为Q=712m3/s, 属低水头河床式电站;枢纽建筑物从右至左依次包括电站、溢流坝和船闸。溢流坝为低堰式溢流坝, 堰顶高程为35.5m, 坝顶高程为52.5 0m, 共设24孔14 m8m弧形闸门, 船闸位于河床左岸, 为V级船闸, 设计吨位300t, 闸室尺寸100.0m12.0m2.0m (长宽槛上水深) 。

2 水文条件及地质地形

坝址处河床宽约602m, 床面高程 (28.4~3 6.2) m, 整个河床为宽阔的“U”型河谷。主河床砂卵砾石层厚 (4~6) m, 持力层为 (Ptln1-15) 岩组, 粉砂质板岩、绢云母板岩、黄灰绿色泥质板岩与砂质板岩间夹变质砂岩, 薄至中厚层状, 岩体均一性比较差。

坝址处河流流向NE70°, 坝址以上控制流域面积27000km2, 多年平均降水量1 4 7 8.4 m m, 多年平均流量7 1 2 m 3/s。经柘溪建库后资江实测资料分析, 9月至次年3月为枯水期, 5月至8月为主汛期, 受上游柘溪水库的调节, 全年5年一遇、全年10年一遇洪水均为8950m3/s, 相应坝址处水位高程为43.86m。坝址处全年及分期不同频率洪水流量如表1。

3 施工导流方案程序

3.1 导流方式

本工程大坝为典型的低堰闸坝工程, 坝址处河床宽阔, 洪水期流量大, 根据枢纽工程布置、坝址地质地形及水文等特点, 本工程适宜采用分期导流方式。

3.2 导流程序

由于电站厂房为控制性项目, 按照电站机组尽早投产发挥效益的原则, 如无其他制约因素, 一般情况下电站厂房应安排在第一期施工, 修山水电站开发目标以发电为主, 施工导流符合这个特点。坝址处河床宽约602m, 河床较宽, 其中右侧主河道宽约342m, 考虑施工强度的均衡性以及施工期内资水干流尽量不断航, 同时结合枢纽工程布置特点, 进行了如下三个导流方案的比较。

(1) 方案一:一期围堰右岸厂房、部分闸坝方案 (大、小基坑方案) 。一期围堰围右岸电站厂房加13.5孔溢流坝, 由左岸束窄河床泄流及通航;第2年进行二期截流, 截流前形成厂房小基坑围堰, 以确保一期闸坝过水时厂房具备继续上升条件;二期围右岸船闸及+10.5孔溢流坝, 利用已修的13孔溢流坝泄流及预留的3#~5#溢流坝缺口通航。第3年中期厂房具备发电条件时, 二期闸坝和船闸也已基本完建, 电站初期发电可以利用弧门挡水。

(2) 方案二:一期围围右岸厂房、部分闸坝方案 (大基坑方案) 。一期围堰围右岸电站厂房加13.5孔溢流坝, 由右岸束窄河床泄流及通航;第3年进行二期截流, 二期围围左岸船闸加10.5孔溢流坝, 由右岸已建的13孔溢流坝泄流和通航。由于第3年中期二期闸坝和船闸尚未完建, 电站初期发电只能利用二期围堰挡水, 初期发电期间则采用间歇性放水通航措施, 或临时断航一段时间。

(3) 方案三:第一期先围左岸船闸加左侧9.5孔闸坝以及右岸厂房加右侧1.5孔闸坝, 左岸船闸及9.5孔闸坝为过水围堰, 右岸厂房及1.5孔闸坝为全年不过水围堰, 由中间疏挖的束窄河床过流和通航;二期围中间13孔闸坝, 由左岸已建好的9孔闸坝及过水围堰泄流, 永久船闸通航, 厂房利用二期过水围堰挡水发电。由于第3年中二期闸坝尚未完建, 电站初期发电也只能利用二期围堰挡水。

上述导流方案中, 方案二比方案一主要优点是少一道单独厂房围堰, 但存在以下缺点: (1) 二期围堰挡水发电期间, 船闸没有完建, 需要间间歇性放水通航或临时断航, 对初期发电效益产生不利影响; (2) 需要利用二期围堰进行初期挡水发电, 不能充分发挥电站的初期发电效益; (3) 总工期较长。

而方案三虽然解决了二期施工临时通航的问题, 但一期左岸船闸纵向围堰部分位于主河床深槽中, 施工难度大, 导流工程造价高, 且一期两岸同时施工, 河床束窄度过大, 施工度汛时库区临时淹没问题突出二期利用围堰挡水发电, 发电效率较低;二期闸坝施工时两侧的闸坝及船闸已经完建, 跨船闸施工布置困难。方案三的问题很多, 而优势不明显, 因此主要对方案一、方案二进行经济性择优比选。

3.3 导流方案经济性择优比选

方案一与方案二相比增加工程量主要为厂房围堰, 其中混凝土约19000m3, 围堰土石填筑及拆除53000m3, 增加投资约406万元。方案一与方案二相比增加的效益主要体现在如下2点。

(1) 初期发电利用永久闸门挡水, 挡水发电水位为43.00m, 加权平均水5.2m, 而围堰挡水初期发电水位为41.8m, 加权平均水头约3.9m, 影响发电量约25.6%, 考虑到初期发电前期只有部分机组发电, 降低的水头一部分可以通过流量补偿, 综合影响率按一半约13%计算。

(2) 围堰挡水发电存在断航损失, 按间歇性放水通航调度方案, 每10d放水通航1次, 多年平均流量712m3/s扣除最小下泄流量100m3/s, 蓄水到围堰挡水发电水位4 1.8 m的库容3 1 9 8万m 3, 1次放水蓄水时间合计约26h, 一次纯通航时间36h, 一次通航影响发电62h, 影响发电量25.9%。综合考虑, 降低水头和通航合计影响发电量3 9.1%。

按照初步的施工进度计划, 初期发电时段为第3年6月到第四年4月, 计划第3年6月投产1台, 第3年8月累计投产2台, 第3年11月累计投产3台, 第4年1月累计投产4台第4年4月累计投产5台, 初期发电时段内投产机组共运行27台月。按照修山电站设计年发电量2.77亿kWh, 方案一采用弧门挡水保持正常水位发电, 施工期近似电量计算为1.25亿kWh;方案二采用围堰挡水发电, 相比方案一影响的电量为0.49亿kWh, 按照0.315元的上网电价, 方案一的发电收入多出1526万元以上, 大大多于增加一道厂房围堰增加的投资406万元。根据定量经济比较的结果, 方案一优于方案二因此最终导流方案选择方案一。

3.4 导流方案确定

经过优选比较, 确定的导流方案为:一期围右岸电站厂房加13.5孔溢流坝, 由左岸束窄河床泄流及通航;第2年枯水期进行二期截流, 截流前形成厂房小基坑围堰, 以确保一期闸坝过水时厂房具备继续上升条件;二期围左岸船闸及加10.5孔溢流坝, 由已建好的右岸13孔泄洪闸泄流和临时通航。为了保证一期围堰纵向围堰的干地施工, 前期还需要作一道低水围堰。

关于选用方案的导流标准具体为:一期低水围堰选取10月~次年3月5年一遇设计洪水, 流量Q=3140m3/s;一期厂房全年不过水围堰的挡水标准全年10年一遇洪水相应流量8950m3/s;二期过水围堰的挡水标准选取9月~次年3月5年一遇设计洪水3590m3/s流量, 过水标准选取5年一遇全年洪水, 相应流量8950m3/s。选用导流方案水力学特性如表2所示。

4 结语

修山水电站采用了分期导流, 大小基坑的导流方案, 虽然增加了一道厂房围堰增加了工程直接投资, 但是其带来的初期发电和通航效益更大。本工程的实际建设过程表明, 所采用的导流程序是非常成功的。

摘要：通过对修山水电站工程施工导流方案的比较分析, 提出了该类型河床贯流式电站施工导流方案及与之相关的施工进度优化思路, 以取得最佳的经济效益。

关键词：修山水电站,导流方案,优化,比较

参考文献

长江三峡水利枢纽工程施工导流方案 第2篇

长江三峡水利枢纽工程施工导流方案

根据“明渠通航、三期导流”的施工方案，三峡工程分为三期进行。1993～1997年为准备工程和一期工程阶段。一期工程的主要任务有：填筑一期土石围堰，形成一期基坑，将水抽干，开挖至新鲜花岗岩石，修建混凝土导流通航明渠，长江水流和过往船舶仍从大江主河道通行。导流通航明渠和左岸临时船闸竣工后，拆除一期土石围堰，进行三峡工程的第一次截流——大江截流。1997 年11月，大江截流的胜利实现，标志着一期工程的完成和二期工程的开始。

1998～2003年为二期工程阶段，主要任务有：在一个枯水期内完成二期上、下游土石围堰的填筑，将围堰围护的大江基坑内的水抽干，浇筑大坝及电厂等设施。长江水流从导流明渠通过，过往船舶从导流明渠或临时船闸中航行。2002年11月6日进行了三峡工程的第二次截流——导流明渠截流。截流成功后，在导流明渠内抢修碾压混凝土围堰至140米高程，长江水流从泄洪坝段底部的22个导流底孔中宣泄，船舶从临时船闸通行。2003年6月1日，三峡水库开始蓄水，6月中旬，蓄水至135米，永久船闸开始通航，10月，首批机组开始发电。2004～2009年为三期工程阶段，主要任务有：完成右岸厂房坝段和右岸非溢流坝段、右岸电站厂房的混凝土浇筑及相应的金属结构安装，左右岸电站全部26台机组的安装，完成全部输变电工程，拆除碾压混凝土围堰和三期下游土石围堰。

宜兴市油车水库导流方案设计 第3篇

油车水库工程位于江苏省宜兴市南部山区湖滏镇西南的丘陵山区,拟建坝址位于■西涧中游,水库工程的主要任务是防洪和城镇生活供水,总库容为3 324万m3,属Ⅲ等中型水库工程,水库枢纽建筑物包括主坝、副坝、溢洪道、引水放空钢管等。水库的大坝、溢洪道、引水放空管等主要建筑物为3级建筑物;次要建筑物为4级建筑物;临时性建筑物为5级建筑物。

油车水库拦河大坝主坝全长1 554 m,坝顶高程为44.60 m。南坝段(桩号0+171.40～0+1554.00)为黏土心墙坝,坝体断面主要由上游碾压砂卵砾石、黏土心墙、下游碾压砂卵砾石及开挖碎石土等部分组成,最大坝高28.6 m,上游坝坡采用1∶2.5;下游坝坡在高程33.00 m处设宽10.0 m的马道,高程33.0 m以上坡比为1∶2.0,以下为1∶2.5;北坝段(桩号0+000.00～0+171.40)为均质土坝,最大坝高6.1 m。上游坡比为1∶2.5,下游坡比为1∶2.5;副坝全长37.50 m,为均质土坝,坝顶高程44.6 m,最大坝高4.5 m,上游坡比为1∶2.5,下游坝坡坡比为1∶2.5。

引水放空钢管布置在左岸光头山与西涧之间,由塔式进水口、引水放空钢管、闸阀室、消力池及出水渠等组成。塔式进水口采用分层取水方式,设取水口4个,引水进水口底槛高程分别为34.0 m,29.0 m,24.0 m,孔口尺寸均为0.9 m×0.9 m(宽×高);导流进水口(后期改建为放空进水口)底槛高程21.5 m,孔口尺寸为1.8 m×1.8 m(宽×高)。引水放空管出口与原河槽相接,将水流引入主河道。溢洪道布置在西涧左岸的光头山,为钢筋混凝土结构。顺水流方向包括上游进水渠、溢流堰、陡坡泄槽、消力池、出水渠。进水渠底高程为33.0 m,溢流堰分3孔,每孔净宽4 m。

2 工程条件

2.1 区域地形地质条件

油车水库坝址地处河流出山口的河段上,呈宽浅的“U”形谷。溪涧走向为北东东向,靠左岸流经坝区。河水面高程约15 m,河道宽约30 m～40 m。河右岸为宽坦的Ⅰ级阶地,上、下游沿河岸均有分布,阶面高程17 m～21 m,阶面宽300 m～400 m,略向下游和河流方向倾斜,阶地前缘为一陡坎,高出河水面2.5 m～3.5 m。阶面有0.5 m～2 m的土层覆盖,土层之下为砂卵砾石层,构成阶地冲积层的二元结构;阶地后缘接小黄山,山顶高程约58 m,地形坡度15°～20°,属低山丘陵地形,由于受到冲沟的切割,其上游有近南北向的青桥沟、仙人泉沟,下游为大冲沟口的洪积低凹地形,小黄山居中,呈现为近南北向延伸的梁状山,往南缓慢抬升,与九里山相接。左岸为宽广的洪积扇斜坡地形,坡面平缓,地形坡度一般5°～8°,其上有宽浅的冲沟发育,洪积扇斜坡由岸边往北直达山前,南北宽约2 km～3 km,北东向沿着山前绵延展布达数十千米。

2.2 水文条件

工程所在地处于北亚热带季风气候区,四季分明,温和湿润、雨量充沛、无霜期长。多年平均气温为15.7 ℃,历年最高月平均气温30.8 ℃(7月),最低月平均气温为-0.6 ℃(1月),极端最高气温为39.6 ℃(1959年8月22日),极端最低气温为-13.1 ℃(1997年1月31日)。

坝址水位流量关系见表1,施工期设计洪水成果见表2。

3 施工导流方式选择

3.1 导流标准及时段

油车水库大坝、溢洪道、引水建筑物等主要建筑物为3级建筑物;次要及临时性建筑物为5级。区内永久公路按3级公路设计。施工导流建筑物主要为主坝施工围堰及施工导流泄水建筑物,根据SL 303-2004水利水电工程施工组织设计规范有关规定,导流建筑物设计洪水标准可为重现期5年～10年,本工程导流建筑物设计洪水标准取上限10年一遇洪水重现期,相应的洪峰流量为59.00 m3/s,导流建筑物挡水时段采用非汛期10月～次年3月,相应的上游河床水位为25.43 m,下游河床水位为18.15 m。

3.2导流建筑物方案选择及设计

3.2.1导流建筑物方案选择

受地形条件限制,本工程引水放空管进口引渠距离坝脚位置较近,且该处地形较低,因此上游采用与坝体相结合的黏土斜墙围堰结构,并在上游河道覆盖层上部设置较长的水平防渗铺盖,将围堰堰身防渗体与坝体防渗结构相结合,阻断水流的水平渗漏通道,这样既解决了狭小空间上的上游围堰的布置问题,同时又减少大坝坝体填筑工程量。主坝坝体防渗结构采用混凝土防渗墙上部设置黏土心墙结构,考虑将坝基混凝土防渗墙抬高至下游水位以上(大坝防渗墙顶高程抬高至20.50 m,下游常水位17.10 m),待上游围堰闭气合龙以后即填筑防渗墙平台,进行下部混凝土防渗墙的施工,这样便解决了施工期间的坝基防渗问题。

在下游围堰设计中,大坝防渗墙施工平台上部黏土心墙底高程为18.50 m,根据坝址水位流量关系曲线及洪枯期水位相差较大的特点,河床段心墙填筑考虑在枯水期填筑。在施工期间下游可不设置围堰挡水的设计方案,这样既节省修筑下游围堰的工程投资,又可加快导流工程的施工进度。

3.2.2导流建筑物设计

大坝河床段上游施工围堰采用黏土斜墙结构,围堰与河床部位坝体相结合,考虑安全超高因素后顶高程定为26.20 m,最大堰高10.20 m,堰顶宽度考虑交通要求定为6.00 m。上游坡比为1∶2.75,在河床段围堰则设置水平防渗黏土铺盖,铺盖厚度2.0 m,顺水流方向长度10 m;围堰下游坡1∶1.5,一坡到底。围堰上游坡设置一道石渣保护层,石渣厚50 cm(水平向),石渣保护层下设黏土斜墙;斜墙防渗体断面顶部水平宽度2.70 m,顶高程26.00 m,斜墙上游边坡为1∶2.75,下游边坡为1∶1.5(反坡),下游保护层为30 cm(水平向)的等厚中砂层组成,围堰下游为碾压砂卵石,碾压砂卵石堰体顶宽3.00 m,上、下游边坡均为1∶1.5,堰顶上铺20 cm厚碎石垫层,顶高程为26.20 m。由于围堰后期作为坝体永久结构的一部分,堰顶及上游坡面23.50 m高程以上护坡后期经修整后采用与坝体同结构,修整后最终顶高程为26.32 m。上游围堰断面见图1。根据坝址水位流量关系曲线,在洪峰流量为59.00 m3/s的洪水条件下,对应的下游水位为18.15 m,而大坝防渗墙施工平台上部黏土心墙底高程为18.50 m,由于上游围堰已设斜墙防渗体及水平防渗铺盖,防渗墙平台施工期间围堰已闭气合龙,在心墙施工期间其下部平台水位要低于心墙底高程,不影响心墙黏土填筑,故不需要下游挡水,因此本工程大坝下游无需修筑下游围堰挡水施工。

4结语

本工程根据坝址地形条件和合理的施工工艺选择、施工工序安排,通过上游围堰与上游坝体结合,并在上游河床设置水平防渗结构,减少了大坝坝体的填筑工程量,大大节省了工程的投资,又解决了围堰的防渗问题;在考虑上游围堰防渗结构及防渗墙施工与大坝坝体结构相结合的基础上,节省了修筑下游施工围堰的投资,可为今后类似结构的大型水利水电工程的施工导截流设计提供实践依据。

摘要：根据坝址工程概况及地形条件,选择了合理的施工导流方式,对导流建筑物设计作了探讨,通过上游围堰与上游坝体结合,并设置水平防渗结构,从而减少了坝体的填筑工程量,解决了围堰的防渗问题。

关键词：施工导流,方案设计,围堰,防渗结构

参考文献

水电站导流明渠防汛措施 第4篇

1、概述

龙虎山水电站导流明渠是龙虎山水电站建设中非常重要的一项，为确保龙虎山水电站导流明渠于2012年安全渡汛，特建立以下防汛措施 防汛项目

龙虎山水电站导流明渠的整体度汛工程

2、防汛领导机构

为确保龙虎山水电站导流明渠防汛工作的有序进行，我部成立了以项目经理为组长的防汛领导小组并成立了防汛值班办公室及防汛应急抢险队，其主要组成人员如下：

2.1防汛领导小组主要成员及联系电话如下：

组

长：李中镇 ***

3521937 副组长：刘玉德 ***

3521936

衣波

***

3521938 主要成员：刘世平：***

刘晓明：***

代忠野：***

温海龙：***

刘世超：***

董秀娟：*** 李

超：***

赵一春：*** 杜春颖：***

李恒月：***

张

丽：*** 2.2防汛值班办公室

办公室下设二个工作小组：应急抢险组由公司总工程师刘玉德负责，负责统一指挥抢险队进行应急抢险工作。

物资后勤保障组：由公司副总经理一波负责，主要负责汛期抢险时期的抢险物资储备、供应和后勤保障工作，成员由综合部、机电物资部、管理部所有人员组成。

3.预防措施

（1）随时与气象部门联系，及时获取最新的天气变化情况，大致的雨量情况。

（2）成立防汛领导小组及防洪渡汛组织机构，制定防洪渡汛预防措施和应急预案

（3）每周由防汛小组对导流明渠进行详细排查，以确保工程汛期安全。（4）定期对工程进行仔细检查（导流明渠俩侧护坡，边坡石笼，底部石笼已经导流明渠的漏水排水情况），排查隐患，随时报告。

（5）安排值班人员定期对工程进行仔细检查，排查隐患，随时报告。（6）在汛期项目部防汛领导小组成员的手机全天24小时不得关机，确保通信畅通，以便防洪渡汛的信息能够及时传递，同时实行防洪渡汛值班制度。

（7）对施工区内及施工道路附近地形地貌进行普查，对暴雨时有可能发生塌方及泥石流的地方进行及时处理。

（8）积极进行防汛物资的采购储备如编制袋、铁锹、水泵等堵水排水工器具，并保证该物资为防洪渡汛专用。

（9）根据水情应急抢险队及时做好应急准备，随时听从防汛领导小组的指挥，统一行动及时应对出现的汛情。防汛物资储备

进入主汛期之前必须及时进行排水堵水物资的储备，主要储备的防汛物资及机械如下：

编制袋

1000条 用于装沙或土进行堵水做围堰用 铁

锹

100把 应急时排水堵水用

水

泵

1台（包括配套的电缆及排水管件等）

排除低洼处积水 彩条布

30卷

堵水防雨用

导流方案 第5篇

关键词：枢纽布置,分期,施工导流,临时通航,推荐方案,桃源水电站

桃源水电站位于沅水下游河段,是沅水干流开发方案中最末一个梯级电站。坝址紧临桃源县城,左、右岸分别为桃源县漳江垸和浔阳垸,上距凌津滩水电站38.2 km,下距桃源县延溪河口约1.6 km。坝址距常德公路里程31 km,距长沙216 km。

工程开发任务以发电为主,兼顾航运、旅游等综合利用。枢纽主要由泄洪闸、土石副坝、电站厂房、船闸等建筑物组成。水库正常蓄水位39.50 m,相应库容1.28亿m3,电站装机180 MW,多年平均发电量为7.93亿kWh。

1 问题的提出

在预可行性研究阶段,推荐枢纽布置格局为:左岸接头土石坝段+船闸+左槽10孔泄洪闸+电站厂房+双洲土石副坝+右槽13孔泄洪闸+右岸接头土石坝段。配套的施工导流及临时通航方案为:二期施工的导流方案,一期围左槽,施工船闸、左10孔泄洪闸、厂房等工程,由疏浚后的右槽过流、通航;二期围右槽,围堰挡水发电,施工右13孔泄洪闸等工程,由左10孔泄洪闸过流,永久船闸临时通航。

可研初期,枢纽布置格局延续预可成果,仅泄洪闸略作调整:左槽布置14孔,右槽布置11孔,施工导流及通航方案不变。经模型试验论证,该方案一期施工期临时通航暴露出的问题比想象的要复杂得多,并且存在重大安全隐患,没有通过交通部门的评审。在施工期不能断航的前提下,经研究决定调整枢纽布置格局,并配套可行的施工导流及通航方案参与枢纽布置比选;同时对现有枢纽布置方案仍须进一步研究不同的分期导流及临时通航方案,以便枢纽布置优选决策。

2 施工导流及临时通航特点

根据枢纽布置及坝址区地形地质条件,本工程施工导流及临时通航具有以下几个特点。

2.1 充分利用双洲岛作为纵向围堰,实施分期导流

桃源水电站枢纽布置横跨双洲岛,双洲岛宽约600 m,长约3 000 m,呈近似纺锤状。枯水期水面高程约32 m,左河槽宽约600 m、水深2～6 m,为主航道,右河槽宽约400m、水深2～9 m。双洲岛地面高程39～41.5 m,局部加高即可满足挡水要求,工程施工可充分利用双洲岛作为纵向围堰采取分期导流方式。

2.2 沅水有常年通航需求,施工期不宜长时间断航

沅水是湖南省规划的“一纵二横”的骨干航道之一,常德以下航段为Ⅲ级航道,常德以上规划为Ⅳ级航道。桃源辖区内的沅水航道里程约92 km,航道等级达到Ⅳ级标准,常年基本可通行500 t级船舶。根据上游凌津滩近年来的过坝物资统计,年平均货运量100万t,常年有通航需求。从沅水流域通航现状及航运远期规划发展需要考虑,施工期不宜长时间断航。

2.3 沅水大桥桥区通航安全问题敏感

沅水大桥位于双洲洲头,主通航孔位于左侧河道,单孔通航净宽94 m,右侧河道为非通航孔,单孔净宽54 m。水流在双洲洲头分汊,分汊后的水流流向偏角较大,在桥位附近没有调顺,虽经后期整治,偏角仍有10°～14°,超规范5°～9°,目前大桥仍未通过竣工验收。施工期流态变化莫测,流向偏角或大或小,桥区通航安全问题较为敏感。

2.4 施工期度汛标准需结合库区防洪堤行洪安全综合考虑

桃源水电站库区堤垸较多,坝址澄溪河段左岸分布有漳江垸,右岸自下而上分布有浔阳垸、桃花垸、麦市垸等。目前桃源坝址以上两岸防洪堤垸的安全泄量为23 000m3 s,相当于天然条件下坝址5～8年一遇洪水标准,考虑五强溪、凤滩联合防洪调度情况下,可达超20年一遇标准。施工期度汛标准,不但要满足工程本身的需要(10～20年),同时要确保安全泄量下库区两岸防洪堤垸行洪安全。

3 施工导流及临时通航方案研究

在前期工作基础上,水工共提出3类9种枢纽布置方案,经初步比较,选择方案Ⅰ-A、Ⅰ-B、Ⅱ-A代表不同类型枢纽布置方案中的较优方案做重点比较。针对不同的枢纽布置格局,施工进行了不同的分期导流及临时通航方案研究。

3.1 枢纽布置方案Ⅰ-A导流方案比选

3.1.1 枢纽布置格局

枢纽布置从左至右依次为:左岸接头土石坝段+船闸+左槽14孔泄洪闸+厂坝连接段+电站厂房+双洲土石副坝+右槽11孔泄洪闸+右岸接头土石坝段。

3.1.2 分期导流方案比较

该枢纽布置方案即预可推荐的方案,为更全面地把握该方案,本阶段提出了8个分期导流及临时通航方案进行研究,其中分二期的3个,分三期的4个,分四期的1个。方案比较见表1。

3.1.3 方案分析与推荐

3.1.3. 1 二期导流施工方案

从表1可以看出,二期导流方案最大优势是工期较短,缺点是通航水力条件均难以满足施工期临时通航要求。二期-1方案,一期采用右槽通航,而沅水大桥右槽为非通航孔,桥区安全无法保障,通航存在重大安全隐患;另外右槽较左槽河床高,床面凌弄,卵石堆星罗棋布,需经大范围疏浚后才能满足通航要求,疏浚工程量大,且存在二次疏浚问题,截流前工期安排较长,无法满足总进度要求,故二期-1方案不可行。二期-2方案则因同时围右槽和左槽船闸,一期施工期过流及通航断面太小,断面平均流速均在4.00 m s以上,不满足通航水力条件要求,该方案也不可行。二期-3方案与二期-1方案类似,明渠开挖及支护工程量大,通航保证率进一步降低,明渠进出口及弯段水力条件差,通航安全无法保证,该方案同样不可行;所以,二期导流方案均不成立。

3.1.3. 2 四期导流方案

四期方案考虑利用左槽通航进行分期,同期只布置一道纵向围堰,有利于施工度汛;但四期方案导流程序复杂,施工安排不紧凑,工期太长,同时施工期通航相对于三期方案并无改善,故四期方案放弃。

3.1.3. 3 三期导流施工方案

此类方案优点是:均可利用左槽通航,有效避免了沅水大桥桥区通航安全问题,通航水力条件略有改善。但存在的问题则较为突出,主要集中在以下几方面:(1)左侧河道建筑物布置较多,一期布置两道土石纵向围堰,左侧主河槽束窄度较大,汛前纵向围堰需考虑主动拆除措施,必然增加度汛及工期压力。(2)船闸纵向围堰全部落在深水区,围堰施工难度较大。(3)左侧河道束窄较多,通航保证率低。(4)左侧河道分成两个基坑之后,船闸基坑独立于左岸,紧靠县城,无条件布置施工场地,截流备料及围堰填筑施工相对较困难,施工工期长,对一期工程施工进度安排影响较大。从施工期通航条件来看,三期-2方案相对较好,最低通航流量区间可达400～3 000 m3 s;从施工工期来看,三期-4方案相对较短;其它条件各方案均相当。综合考虑通航、施工技术难度、场地布置及工期等因素,推荐三期-4方案为枢纽布置Ⅰ-A配套的施工导流及通航方案,参与枢纽布置比选。推荐施工导流及通航方案示意见图1。

3.2 枢纽布置方案Ⅰ-B导流方案比选

3.2.1 枢纽布置格局

枢纽布置从左至右依次为:左岸接头土石坝段+船闸+左槽14孔泄洪闸+双洲土石副坝+电站厂房+右槽11孔泄洪闸+右岸接头土石坝段。

3.2.2 分期导流方案比较

参考枢纽布置Ⅰ-A施工导流及通航方案,针对枢纽布置Ⅰ-B布置格局,本阶段提出3个分期导流及临时通航方案进行研究,其中分二期的2个,分三期的1个。各方案比较见表2。

3.2.3 方案分析与推荐

3.2.3. 1 三期导流方案

三期方案的优缺点与枢纽布置Ⅰ-A推荐方案基本相同,但与二期导流方案相比,首台机组发电工期推迟4个月,总工期推迟6个月;通航水力条件恶化,通航保证率进一步降低;施工布置困难,施工难度加大。故三期方案放弃。

3.2.3. 2 二期导流施工方案

从上表可以看出,二期-2方案优势明显,该方案导流程序简单,工期较短;一期施工期利用左侧天然河道通航,有效避免了沅水大桥桥区通航安全问题;通航水力条件较好,通航保证率有明显提高;纵向围堰充分利用双洲岛布置,局部加高即可满足挡水要求,不对原河床产生束窄效应;一、二期基坑均与双洲岛通过围堰联系,能充分利用双洲岛开展施工,施工及进度安排相对紧凑,便于提前发电。缺点是需增加双洲临时船闸才能解决二期通航问题,初步估算修建双洲临时船闸额外增加投资约1 200万元。二期-1方案则因同时围右槽和左槽船闸,一期施工期过流及通航断面太小,断面平均流速均在4.00 m s以上,不能满足通航水力条件要求,故该方案不可行。综合考虑推荐二期-2方案为枢纽布置Ⅰ-B配套的施工导流及通航方案,参与枢纽布置比选。推荐施工导流及通航方案示意见图2。

3.3 枢纽布置方案Ⅱ-A导流方案拟定

3.3.1 枢纽布置格局

枢纽布置从左至右依次为:左岸接头土石坝段+左槽14孔泄洪闸+双洲土石副坝+双洲船闸+电站厂房+厂坝连接段+右槽11孔泄洪闸+右岸接头土石坝段。

3.3.2 施工导流及临时通航方案拟定

本枢纽布置与Ⅰ-B临时船闸方案基本类似,相应的施工导流及临时通航方案也基本相同,不进行方案比选,直接套用上述方案进行拟定。详见表3。

该方案主要优点:(1)导流程序简单,工期较短。(2)一期施工期利用左侧天然河道通航,有效避免了沅水大桥桥区通航安全问题,通航水力条件较好,通航保证率相对较高。(3)永久船闸在一期施工期建成具备通航条件,有利于低水头电站直接利用永久船闸临时通航,改造工程量少。(4)一、二期基坑均有道路连接双洲岛,可充分利用双洲岛开展施工。缺点在于永久船闸占据双洲汊河,工程弃渣容量不足。施工导流及通航方案示意见图3。

3.4 枢纽布置方案导流比选成果分析与结论

针对3种不同的枢纽布置,施工总计提出了12个分期导流及临时通航方案进行研究,并提出推荐方案供枢纽布置优选决策。单从施工导流及临时通航条件来看,各枢纽布置方案均成立,但方案Ⅱ-A相对较优,方案Ⅰ-B与Ⅱ-A基本相当,方案Ⅰ-A相对较差。从水力学条件、施工导截流、施工期临时通航及度汛、永久通航、工期及投资等多方面进行综合比较,则方案Ⅰ-A竞争力较差,方案Ⅱ-A较方案Ⅰ-B优势明显,故选择方案Ⅱ-A作为本阶段推荐的枢纽布置方案。相应配套的施工导流及通航方案即为二期双洲永久船闸临时通航的二期施工导流方案。

4 几点体会

4.1 枢纽布置比选应同等考虑施工导流条件,只有两者有机结合才能少走弯路

常规情况下,施工导流一般不制约枢纽布置方案的成立,但对宽浅式河床来说,特别是有通航要求的,则不尽然。本工程可研设计初期,由于对施工导流及临时通航重视程度不够,工作不够深入,直到模型试验论证原推荐方案施工导流及通航存在问题,通航技术论证报告未通过交通部门评审时,才真正引起高度重视。最后通过多种导流方案比较仍不得不放弃原推荐方案,重新进行枢纽布置方案推荐。结果表明,本工程施工导流及临时通航方案的优劣,左右着枢纽布置的推荐,所以,对宽浅式河床来说,枢纽布置比选应同等考虑施工导流条件,只有两者有机结合才能少走弯路。

4.2 施工期临时通航标准不明确,影响方案推荐的可信度

尽管每种枢纽布置都提出了相应的施工导流及临时通航推荐方案,但由于施工期临时通航标准无据可依,具体要求不明确,从而影响到方案推荐的可信度。特别是施工期通航保证率取多少合适,无法界定,一般情况下施工期临时通航保证率均较天然河道的通航保证率有所降低,经验认为降低7%～15%较为合适。如果按这个标准来衡量的话,枢纽布置Ⅰ-A推荐的三期-4方案就不成立。在这样的条件下,方案比选的说服力不够,推荐方案值得商榷。

4.3 参与比选的方案尽量精简,并非越多越好

就枢纽布置Ⅰ-A来说,总共提出了8个分期导流及临时通航方案,实际可以精简。比如说三期-3方案和三期-4方案,两方案基本类似,三期-3方案没任何优势,参与比选意义不大;三期-1方案相对于三期-2方案也是如此;四期方案就更不必说,工期长了28个月,还有比选的必要吗?所以笔者认为方案应符合一定的条件,如通航基本可行、度汛基本安全、工期相对较短、导流投资相对较小等才能参与比选,并非越多越好。

4.4 方案比选研究思路及成果可供类似工程借鉴

尽管工程还未开工建设,但从方案比选成果来看,还是有许多地方值得类似工程借鉴。

(1)有通航要求的河道,一期施工期应尽量采取主河槽通航,确保通航水力条件满足施工期临时通航要求;二期或三期则利用永久船闸临时通航。

(2)根据枢纽布置特点,为尽可能提前发电及利用永久船闸临时通航,一期选择在同一基坑内围护厂房、船闸及泄洪闸等建筑物为最优施工方案,条件允许的情况下,枢纽布置应尽可能朝这个方向调整。

(3)坝址上下游已有桥梁横跨左右岸及洲岛的情况下,施工期通航应维持原主通航孔通航,方能有效避免桥区通航安全问题。

导流方案 第6篇

某水库工程任务以城市应急备用和抗咸供水为主、结合防洪和改善水环境等综合利用。

工程等别为Ⅱ等。泄洪兼导流洞前期作为导流洞,建筑物级别为4级。后期改建为泄洪洞,建筑物级别为2级。

本施工标段工程项目和工作内容:泄洪兼导流洞建筑物,洞口及桩号泄0-051.15～0+309.421(不包括金属结构),全长360.57 m,开挖直径5.8 m,衬后直径5.0 m。主要包括:引水渠、挡砂坎、进水池、事故检修闸门井及大部分有压隧洞。

事故检修闸门井布置于进口桩号K0+032.5 m处,上部闸门井平台高程73.5 m,井底高程41 m,闸门井长度32.5 m,为8.0 m×6.08 m半圆形开挖断面竖井。平台和井底平洞段已先期开挖成型。

2 井口的平面布置

竖井提升采用龙门架配一台JZ5/500型凿井绞车,用于竖井扩挖、支护施工过程中的设备、材料、人员的运输。竖井布置有人行步梯、通风供风管、供水管、动力照明电缆、下料口等,见图1。

3 闸门井开挖

3.1 开挖方案

闸门井开挖可采用自上而下全断面开挖法和自下而上导井开挖法,结合现场实际情况选择便于提高施工效率的方案。

通过表1两种方案对比,施工方案采用反导法施工导井,采取先开挖导井,再自上而下扩挖成型的方法进行施工。考虑到开挖导井的尺寸过小,会遇到堵井的麻烦,如果开挖导井过大存在初期支护量会相应增加,综合考虑后确定2 m×2 m的导井尺寸。

反导法施工导井的施工流程:施工前准备→井口测量放样→井口土石方开挖→锁口支护→导井施工准备及井底中心点放样→导井从下向上开挖(2 m×2 m爆破)→导井打通完成→井口全断面开挖测量放样→竖井从上向下扩挖(全断面爆破)→竖井支护(锚杆、钢拱架及挂网、喷混凝土)→竖井扩挖进入下一个循环。

3.2 井口开挖

周边环境复杂,井口石方不宜采用爆破开挖。因此采用机械开挖(镐头机、挖掘机开挖),人工配合,直至机械开挖无法进行为止,深度约为2.5 m。

井口开挖到位后,为了保证安全,进行钢筋混凝土锁口,锁口混凝土厚50 cm,标号为C30,锁口高1 m。锁口混凝土完成后,在预留钢筋上焊接围栏,底部挡板封闭,防止块石落入井内。

3.3 井身开挖

沿井壁布置爬梯及工作平台,开挖的石碴由平洞运出。等2 m×2 m导井贯通后,在井口搭设塔架,机械提升工作平台,然后自上而下进行扩挖施工。石碴爆破后自导井下溜至平洞运出。竖井自上而下分段开挖,边扩大边支护。井口设安全井盖,防止爆破飞石落在施工区域以外。

4 闸门井支护

闸门井导井开挖时支护因闸门井围岩条件以Ⅳ类围岩为主,闸门井最终扩挖后采用钢拱架锚喷支护,喷混凝土厚度15 cm,系统锚杆22 mm,L=3.0 m,锚杆间距1.0 m×1.0 m。钢拱架采用Ⅰ12工字钢,钢拱架间距1 m,拱架间采用Φ22 mm@1.0 m钢筋连接。其中,井口布设25 mm,L=4.5 m的锁口锚杆,斜角30°锚入。开挖后的支护及时跟进,确保下次循环安全正常进行。在导井开挖时,对平洞与导井交汇顶部围岩稳定性应有足够的重视。此处岩块在导井爆破后不稳定,对平洞的施工带来安全隐患。因此平洞段采用了钢拱架支护,后期闸门井扩挖支护以后割除的措施,保证了施工安全。锚杆安装采用灌浆锚杆,锚杆直径,钻孔直径42 mm。砂浆配合比采用:水泥和砂重量比为1∶1,水灰比为0.33～0.45,砂子采用中细砂,最大粒径不大于3 mm。锚杆施工完毕后进行立钢拱架,挂钢筋网工序。安装时,钢筋网应贴近岩面,且与锚杆采用焊接法连接牢固。钢筋网的交叉点采用焊点连接。岩面在喷混凝土之前必须做好表面清理,包括清理所有松散岩块或其他影响混凝土粘结的污迹、脏物;使用压力水冲洗表面,湿润岩面,清除表面积水及疏排裂隙渗漏水等。喷混凝土厚度按图纸设计要求,分层喷射,且每次喷射在前一次喷射尚未完全凝固前进行。一般相邻层喷射间隔30 min～60 min,喷混凝土的厚度控制在施工过程中随时进行检查。在布有钢筋网的部位喷混凝土保护层厚不小于30 mm。喷混凝土后,洞壁相邻表面过渡平缓圆顺,没有明显台阶,以改善受力状态。喷混凝土完成后,先清除所有喷注溅落物,并将混凝土表面保持湿润进行养护。

5 结语

采用“自上而下导井开挖”法,再凿岩爆破成井的竖井施工方法,出碴方便,爆破后石碴自然掉落到下平洞,不需人工扒碴,能够采用机械出碴,大大提高工作效率,节省出碴时间,从施工速度、质量、安全、成本和工艺控制方面可适应短竖井施工。通过因地制宜选择合适的施工方案,以及在施工过程中贯彻“严注浆、短进尺、控药量、强支护、快封闭、勤量测”的原则,闸门井的施工顺利完成,未出现安全事故,为后续施工项目的实施创造了有利条件。

摘要：对某水库工程泄洪兼导流洞的闸门井施工工艺进行了探讨,结合实际情况选择了适宜的施工方案,使得施工任务安全、顺利地完成,对同类闸门井开挖支护施工具有借鉴意义。

导流方案 第7篇

贵州光照水电站大坝是由中国水利水电第十六工程局有限公司为责任方的联合体施工。大坝导流洞过流断面为11.5m×16m (宽×高) 的城门洞形, 洞长804.863m, 进、出口高程分别为EL583及EL581.5。永久堵头位于桩号K0+270m~K0+300m段。堵头长30m, 双楔形。堵头上部有两灌浆洞与堵头垂直相交, 高程分别是EL621和EL658。

堵头主要采用C20三级配微膨胀混凝土, 顶部采用二级配, 外掺Mg O, 分两段施工, 分别分为六个浇筑分层, 每分层层高2~3m。实际施工中下五层采用泵送混凝土入仓, 第六层采用C25二级配微膨胀自流密实混凝土, 通过EL612竖井入仓。

2 堵头透水情况简介

堵头浇筑完成后, 2008年3月5日22时, 在上游水库水位上升至EL674.5m时, 导流洞进口明洞段附近混凝衬砌及围岩薄弱部位, 被高压水头击穿, 发生高压透水。射流挑距约20m, 计算流速22m/s, 测得流量1.08m3/s。射流高程EL599。

经对永久堵头钻孔检查, 发现导流洞原衬砌混凝土和围岩间有一处脱空, 最大达1.28m, 同时, 堵头与原衬砌混凝土间有一处脱空, 最大达1.16m, 高压水流从堵头两脱空处和其它薄弱处穿出形成高压射流。

因为大坝放空低孔高程EL649.5, 所以无法采用放空水库来处理透水。堵头透水给即将投产发电的电站带来了巨大的工期压力和经济损失, 同时也给下游厂房安全带来了隐患。

3 堵漏处理方案研究

3.1 处理方案初选

在6日凌晨3时, 业主召集了贵州省水电专家、设计和施工方技术人员分析透水原因, 决定采取先改变射水流态, 使水流由动态到静态, 然后在高水头压力下进行高压灌浆封堵的总体方案思路。但对于水头高达约90 m的高压透水, 施工处理难度没有先例, 经讨论, 提出了四个处理方案。

(1) 膜袋灌浆封堵。将具有一定强度的水工膜袋, 放入透水通道, 通过对膜袋压浆充填透水空腔, 膜袋保护压入浆液不被高速水流冲散, 待充胀后的膜袋封闭流道, 或流速大幅下降后, 再对上游侧进行纯压式灌浆封堵, 封堵成功后进行常规处理。

(2) 抛投级配碎石后采用化学灌浆。在EL658灌浆洞打孔至透水通道, 先抛投级配料, 改变水流运行工况, 以达到增长渗径减缓流速为水下化学灌浆创造条件的目的。

(3) 在下游射流出口处采用钢板强行封堵。此方案针对水流从堵头下游面顶部高速射出、射流水面宽约7m的特点, 计划采用钢板先将高压射流强行堵截, 使水流由动水工况改变为静水工况, 再进行水下高压灌浆封堵。

具体做法是: (1) 先根据水流位置确定钢板尺寸, 并在钢板四周设置水封, 为减小钢板安装过程中的压力, 在钢板内设水槽和排水管; (2) 安装过程中通过水槽和排水管将水流排出, 用挖机将钢板压在渗水混凝土壁面上, 人工固定; (3) 然后通过事先安装好的控制阀将水流关闭, 使渗水通道水流静止; (4) 最后进行透水通道高压灌浆处理。

(4) 采用平压堵头进行水下高压灌浆处理。平压堵头水下高压灌浆方案与钢板堵截方案原理一致, 但操作方式不同。

其主要做法是: (1) 在现有的堵头下游侧, 增设5m长的平压堵头, 按永久堵头标准进行施工; (2) 待平压堵头完工后, 在两堵头空腔间充水, 使永久堵头上下游水压持平, 使透水通道水流由动水工况改变成静水工况; (3) 对现有堵头进行高压灌浆处理, 封闭透水; (4) 排除现有堵头和平压堵头空腔内的水, 并在下游增设补强堵头。

3.2 方案优选

(1) 膜袋灌浆施工方案。在射流通道相对明确时, 膜袋灌浆施工具有堵漏速度快, 处理效果好的特点。由于从EL658造孔位置处在堵头的上侧, 具有主动堵水的优势, 如果堵漏成功, 对堵头今后的安全运行有极大好处, 因此做为优选方案第一步实施。

(2) 抛投级配料方案。从EL658造孔孔深达60.8m左右, 由于造孔孔径较小, 抛投料的粒径和抛投强度都达不到要求, 很难堵住在130m水头作用下产生的高压高速射流, 同时由于抛投后渗径长, 灌浆隧洞和堵头下游段平距远, 后期灌浆质量也难以得到保证, 因此将此方案做为辅助方案。

(3) 在堵头下游面采用钢板直接封堵的方法。由于渗水压力大, 其钢板安装固定上具有一定的难度, 同时由于原隧洞衬砌混凝土和围岩脱空最大达1.28m, 且不确定堵头下游原围岩和混凝土之间是否另有脱空, 钢板封堵后高压水流也可能击穿其它薄弱环节产生新的透水, 在技术和安全上存在一定的风险, 因此只做为备选方案。

(4) 平压堵头水下高压灌浆处理方案。该方案具有施工安全、效果可靠、操作容易, 质量保证的优点, 但也具有施工工序多 (如需要浇筑平压堵头混凝土、回填灌浆、接缝灌浆等) , 施工进度慢于其它方案, 施工成本高等缺点。因而在当天的会议中, 该方案也只作为备选方案 (但从后来实际的方案实施结果分析, 该方案却是当时特定条件下的最佳方案) 。

4 堵漏方案尝试实施和改进

4.1 膜袋灌浆施工方案的实施和效果

膜袋灌浆施工共分三次进行。

(1) 第一次在EL658灌浆洞, 沿堵头横向断面K0+277.89, 钻设5个膜袋安放孔。采用XY—2PC地质钻机, 孔径φ110~φ130mm, 孔距1.5m, 孔深59.46~59.90 m;

(2) 第二次在坝下0+281.37, 增设3个膜袋孔, 孔径φ110~φ130mm、孔距1.5m, 向下角度15°, 孔深59.88~60.63;

(3) 第三次补充19孔, 分别是:向上游0.77°的8个, 孔深59.91~60.93;重直的7个, 向下游13~13.4°, 孔深60.43~61.49。

三次施工共完成膜袋灌浆钻孔27个, 钻孔延米数1651.8 m, 投入各种规格膜袋18个, 灌入浆量63.452 m3, 在膜袋灌浆过程中辅助投入级配料24.5 m3, 其中卵石9.02 m3, 麻棒468段, 橡胶球4949个 (ф40~70mm) 。

以膜袋灌浆为主的处理方法从3月29日开始, 5月26日结束, 最终由于水压高和流速大而未获得成功, 但通过处理发现水流改变了方向。

5月15日, 工程已进入汛期, 如果不能尽快封堵住透水, 势必给工程带来巨大的损失, 甚至是难以预料的后果, 为此决定改用平压堵头水下高压灌浆的方案。

4.2 平压堵头水下高压灌浆施工

4.2.1 工艺流程

在K0+353~K0+358处设置5m平压堵头, 堵头混凝土浇筑, 回填、接缝灌浆处理→在永久堵头和平压堵头间空腔内, 充水形成永久堵头, 使上下游水压力相等, 将水流从动水工况改变成静水工况→灌浆孔布置、造孔→上脱空层灌浆→下脱空层灌浆→检查灌浆成果→浇筑补强堵头。

4.2.2 高压灌浆专项设施准备及试验

(1) 模拟最不利水下工况, 反复进行灌浆试验, 配置水下自流密实性砂浆和不分散纯水泥浆, 获取强度、砂浆分散距离, 初凝时间、灌浆压力等技术参数。

(2) 在平压堵头处, 设置排水管、充水管和测压管, 指定专人, 计入测压管测压表末灌浆前的初始压力读数, 观测灌浆过程中的两堵头间压力读数变化情况, 当测压管压力表读数呈下降趋势时, 表明取得效果。

(3) 为加快施工进度, 决定在EL612灌浆隧洞实施高压灌浆, 因EL612灌浆隧洞低于上游水位, 为不造成返水, 研制了钻杆内防高压返水控制装置。

4.2.3 高压灌浆工艺

(1) 以EL612灌浆洞为中心, 分五排布置灌浆孔, 灌浆按中间排→上游排→上游加密排→下游排→下游加密排的顺序进行。钻孔按排间分5序, 排内分2序进行, 排间梅花形布孔。

(2) 灌注大体积脱空层, 采用“孔口封闭, 纯压式”灌浆工艺, 选用自流密实砂浆, 灌浆压力大于涌水压力0.1~0.3MPa。当注入量小于10L/min时结束灌浆。

(3) 对细小裂缝采用“孔口封闭, 孔内循环”工艺, 采用水下不分散纯水泥浆灌注, 灌浆压力为3~5 MPa。当注入量小于1L/min时, 持续60min结束灌浆。

4.2.4 灌浆结果

灌浆施工从2009年2月25日开始, 3月23日结束, 共完成钻孔517.8m, 灌注水下自流密实性砂浆261.20m3, 水下不分散纯水泥浆188t。

在施工过程中, 后期钻孔涌水已明显小于前期, 说明灌浆取得了一定成果。3月25日, 平压堵头排气测压管监测压力表读数已降到了0, 初步分析灌浆已获得了成功, 于是打开平压堵头排水管, 放空两堵头间空腔集水, 进入永久堵头检查, 永久堵头原透水处已无渗水。

随后对永久堵头进行了回填灌浆, 并进行钻孔压水试验, 其结果满足设计要求, 堵漏获得了成功。

5 结语

导流方案 第8篇

1.1 枢纽主体工程

黄金坪水电站位于四川省甘孜藏族自治州康定县姑咱镇, 是大渡河干流水电规划“三库22级”的第11级电站。电站采用“一站两厂”混合式开发, 枢纽建筑物由沥青混凝土心墙堆石坝、1条3孔岸边溢洪道、1条泄洪 (放空) 洞、右岸首部式小厂房和左岸尾部式大厂房引水发电建筑物等组成。

拦河坝最大坝高85.5m, 坝基覆盖层采用全封闭混凝土防渗墙, 墙厚1.2m, 最大深度约113.80m, 墙下接1.6m厚基岩灌浆帷幕。

左岸岸边溢洪道由进口引渠、控制闸室、泄槽、消力池和出水渠组成。控制闸室紧靠左岸坝肩, 长40.0m, 宽52.0m, 由3孔尺寸为13.0×14.5m (宽×高) 的闸构成。

左岸泄洪 (放空) 洞兼作中后期导流洞, 洞长约688m, 由进水口、有压洞、工作闸门室、无压洞、出口、闸室交通洞和补气洞等组成。

左岸大厂房引水发电系统采用“一洞一室两机”及“单管单机供水”的布置格局。岸塔式进水口高41.5m, 2条引水隧洞洞径14.5m, 洞长约2642m和2680m, 2个阻抗式调压室尺寸120.0m×20.0m×67.35m (长×宽×高) , 4条压力管道管径9.6m, 主厂房尺寸183.4m×28.8m×66.4m (长×宽×高) , 装机容量800MW (4台机) 。

右岸小厂房引水发电系统采用“一洞一管两机”的布置格局。岸塔式进水口高26.5m, 压力管道管径6.0m, 主厂房尺寸63.14m×18.8m×44.8m, 装机容量50MW (2台机) 。尾水隧洞末段与导流洞结合。

1.2 导流工程

导流洞位于右岸, 长约713m, 进、出口高程分别为1412.50m和1409.00m, 洞身为15m×16m (宽×高) 城门洞型。

上、下游围堰为土石围堰, 最大堰高分别为37m和18.3m, 堰基采用悬挂式混凝土防渗墙, 最大深度分别为60m和50m, 厚度为1.0m和0.8m;堰身采用复合土工膜心墙防渗。

2 分标原则

(1) 工程分标应有利于建设管理, 有利于标段间协调和配合, 能最大限度减少施工干扰和合同争端。

(2) 工程分标应考虑施工强度和难度, 适当控制单标规模, 减少工程风险, 保证施工质量和工期。

(3) 工程分标应考虑承包人技术力量和施工设备投入的可能性, 提高承包人的投标积极性。

(4) 工程分标应考虑施工总进度目标, 尽可能将控制发电工期的关键工程项目和施工重难点项目划分在不同的标段, 以分散施工压力和风险。

(5) 工程分标应充分考虑场地布置条件, 控制标段数量, 以减少临时设施占地和对环境的扰动, 避免施工场地远离工区, 造成场内交通迂回不畅, 投资增加。

(6) 工程分标应尽可能将施工技术和工艺相同的项目划入同一标段, 避免过多跨专业施工现象, 以便组织专业化系统化施工, 共享设备、人员及场地设施等施工资源。

(7) 工程分标应充分考虑现场施工进度及形象面貌, 以及设计周期和进程, 以便为分标规划方案拟定提供参考和决策依据。

(8) 工程分标应充分考虑金属结构和机电设备安装与土建工程施工的配合和干扰, 参考国内外类似工程经验, 金属结构的安装随土建标, 厂房永久机电设备的安装单独成标。

3 分标方案分析

3.1 导流工程

3.1.1 导流洞工程

导流洞为前期准备工程, 是实现大江截流和大坝工程进入基坑施工的前提条件, 宜提前单独招标。

3.1.2 围堰工程

本工程为土石围堰, 大坝为土石坝, 两者施工技术和工艺相近, 从方便统筹规划填筑料源, 避免施工资源的重复配置, 减少现场管理协调工作的角度出发, 可考虑围堰与大坝工程一起招标。

因围堰工程为前期准备工程, 将其纳入大坝工程标就意味着在截流前要完成大坝工程的招标任务, 即大坝工程的招标设计方案已基本得到落实, 具备提前和围堰一起招标的条件。由于大坝工程涉及的项目内容多, 需要较长的设计周期, 极有可能在围堰工程具备招标条件时, 大坝工程尚不具备同时招标的条件, 为了不延误截流节点目标, 可考虑将围堰工程提前单独招标, 以便为大坝工程招标设计阶段工作争取多一些时间。

3.2 主体工程

3.2.1 大坝工程

大坝工程由坝肩及基坑开挖、基础防渗体系及坝体填筑等项目施工组成。从避免施工干扰, 利于统一协调管理及整体质量把控的角度出发, 宜采取整体招标方式。

因本工程左岸坝肩与溢洪道边坡开挖线重叠, 形成联合开挖, 边坡高度达234.00m, 开挖方量达380万m3, 施工历时长, 为了截流后尽早进入大坝基坑施工, 可将左、右岸坝肩边坡开挖工程提前单独招标。由于左、右岸坝肩边坡开挖范围、规模和工程量悬殊大, 左岸远超右岸, 为了方便集中施工和管理, 考虑将左岸坝肩边坡 (含溢洪道边坡) 开挖工程单独成标, 右岸坝肩边坡开挖工程并入围堰工程或大坝工程一起招标。

本工程大坝防渗体系由基础全封闭混凝土防渗墙、防渗墙下部基础帷幕、溢洪道基础帷幕以及坝坡坝肩帷幕共同组成。防渗墙下帷幕灌浆通过在防渗墙内预埋灌浆管在墙顶基础廊道内实施, 两岸帷幕灌浆通过岸坡设置的两层帷幕灌浆平洞或岸坡混凝土基座上实施。坝基及岸坡防渗帷幕相互衔接, 连成一体, 形成一道完整的地下防渗屏障。

大坝防渗体系工程的施工进度与大坝基坑开挖、坝体填筑及蓄水规划关系密切, 贯穿大坝工程整个施工期, 其施工质量的优劣直接关乎整个大坝工程的质量评价, 因此为减少施工干扰, 方便统筹安排大坝施工进度以及质量把控, 宜将大坝防渗体系工程纳入大坝工程一并招标。

3.2.2 溢洪道工程

溢洪道位于大坝基坑范围内, 引渠、闸室及泄槽右导墙紧靠大坝堆石体, 闸基防渗帷幕与坝肩帷幕连为一体, 消力池占据大坝下游大部分基坑。为了方便协调溢洪道各部分与大坝工程的施工进度和程序, 减少施工干扰, 考虑将溢洪道工程纳入大坝工程一并招标。

3.2.3 泄洪 (放空) 洞

根据导流规划, 导流洞在第一年11月初大江截流后, 泄洪 (放空) 洞需在第二年汛期与导流洞联合泄流, 其参与过流时间仅比导流洞晚半年, 因此需提前单独对其招标。

泄洪 (放空) 洞布置在左岸, 其进水口边坡与左岸大厂房引水发电系统进水口边坡连成一片, 形成联合开挖, 且底板高程比引水隧洞进水口底板高程低20m, 为避免引水隧洞后招标所带来的施工干扰和安全问题, 宜考虑将大厂房引水发电系统进水口边坡开挖纳入泄洪放空洞标一并招标, 提前施工。

3.2.4 引水发电系统工程

(1) 左岸大厂房引水发电系统工程

左岸大厂房引水发电系统工程是影响首台机组发电工期的次要关键项目, 规模大, 项目多, 单独成标, 标段规模大, 施工风险高, 质量和工期保证性差, 宜结合施工通道的布置情况, 对其分段解小分标。

引水隧洞布置有2条施工支洞, 可考虑以桩号 (引) 1+500m为分标界限将其划分成两个标段。其中, 引水系统一标工程以1#施工支洞作为通道, 负责进水口、1#施工支洞及其控制段项目施工;引水系统二标工程以2#施工支洞作为通道, 负责2#施工支洞及其控制段、调压室及压力管道施工。

地下厂房系统工程包含三大洞室及附属洞室, 施工通道相对独立, 考虑单独成标。由于地下厂房系统工程的施工通道主要依托厂区附属洞室进行布置, 为了给三大洞室施工创造良好的通排风及施工通道条件, 考虑对厂区附属洞室 (包括进风洞、排风洞和交通洞) 提前单独进行招标。

(2) 右岸小厂房引水发电系统工程

右岸小厂房引水发电系统工程独立于左岸大厂房, 自成系统, 可考虑单独招标。

由于右岸小厂房工程规模小, 将其单独招标会增加施工临建设施占地和费用, 也可考虑将其纳入左岸大厂房的引水系统工程或地下厂房系统工程一并招标。

4 确定的分标方案

综上可知, 影响黄金坪水电站导流及主体土建工程分标方案拟定的因素较多, 工程分标方案存在多种可能, 业主最终确定工程共分为九个标段, 详见表1。

5 结束语

黄金坪水电站于2011年12月初河道截流, 2015年12月左岸大厂房4台机组全部投产发电, 2016年6月右岸小厂房2台机组全部投入运行。从现场施工组织管理和协调来看, 业主选定的分标方案基本合理的, 保障了工程质量和工期, 其分标方案对对同类水电工程有一定的借鉴和参考意义。

摘要：黄金坪水电站是大渡河干流水电规划“三库22级”的第11级电站, 枢纽建筑物由沥青混凝土心墙堆石坝、岸边溢洪道、泄洪 (放空) 洞、右岸首部式小厂房和左岸尾部式大厂房引水发电建筑物等组成。本文根据枢纽建筑物布置格局、施工难度和特点、结合工程建设目标规划, 对导流及主体土建工程分标方案进行了分析。

关键词：水电工程,导流及主体土建工程,分标方案

参考文献

[1]《水电工程招标设计报告编制规程》 (DL/T5212-2005) .中国电力出版社, 2005, 6.

[2]苟恒畅.俄日河红卫桥水电站工程分标规划方案分析研究.科技视界, 2013.

[3]刘放, 吴显伟, 李翔.青龙水电站土建工程分标规划研究.水电站设计, 2010.

穿越河流工程施工导流 第9篇

根据施工布置、地形地貌条件, 跨越河道段管道施工安排在非汛期施工, 施工拟采取上下游围堰挡水、导流明渠泄流方式导流。

本标段沿线穿越河段管道工程拟安排在2013年~2014年枯水期内完成, 在河道段一侧开挖导流明渠, 明渠渠底高程基本接近原相应段河床高程, 明渠宽度根据流量计算, 保证泄流顺畅。

上下游围堰布置在上下游基坑开挖边坡坡顶线5m以外, 在导流明渠形成后, 依次进行戗堤合龙、截流闭气、基坑排水、围堰清基、堰体填筑和坡面防护施工, 利用反铲将河床内腐殖土和杂物清理干净, 戗堤填筑, 根据水流情况, 必要时采取填筑部分石碴促使戗堤顺利合龙;围堰填筑在围堰基坑形成并完成基坑抽水、清基后进行, 利用开挖料进行填筑。

围堰基坑开挖完成后, 随即展开跨河段管道安装、并分层进行回填, 汛前完成埋管段回填施工, 恢复河道行洪能力, 并拆除上下游围堰, 完成导流明渠管线外侧部位的回填工作, 确保汛期河道正常行洪。

2 施工导流建筑物设计

上下游围堰采取均质土堰, 顶宽7m, 考虑兼作跨越河道的交通道路。堰外边坡迎水面一侧坡度1:2.5, 背水面一侧坡度1:2, 堰内边坡坡度1:1。堰体采用明渠和基坑开挖的粘性土土料填筑。根据本工程规模、地形地质条件及施工总进度安排等, 必要时采用粘土铺盖延长渗径的加强防渗效果, 同时迎水面边坡采用编织袋装粘土护坡。

导流明渠布置在开挖基坑外侧, 开挖土料在明渠两侧填筑土堤, 保证明渠过流断面, 防止河水漫溢。

围堰设防标准按非汛期五年一遇洪水, 考虑围堰运行期安全超高, 围堰高度高出施工期最高水位0.5~0.7m。绕阳河围堰顶部高程初拟为76.4m, 二道河围堰顶部高程初拟为81.2m。

导流工程设计参数见表1。

3 导流建筑物施工

3.1 围堰施工程序

测量放线戗堤填筑截流闭气基坑排水清基堰体填筑围堰迎水面边坡整平 (围堰迎水面边坡粘土铺盖施工) 摆放编织袋土护坡

3.2 施工方法

汛后首先开始导流明渠开挖, 采用反铲式挖掘机挖掘, 部分土料填筑滩地围堰和明渠两侧土堤, 其余临时在附近堆存, 用于后期明渠回填, 多余部分20t自卸汽车运输至弃碴场。

围堰工程计划在导流明渠基本具备过流条件后, 于汛后10月份开始戗堤进占, 2013年10月底截流, 11月初开始基坑排水、堰体填筑和基坑开挖。围堰施工主要程序描述:

1) 施工准备:内容包括放线、水上部分堰基清理、施工方案报审、料场复查等。

2) 测量放线:严格按照经监理批准的围堰设计图进行围堰轴线和起坡线等边线的放线工作。

3) 围堰堆筑利用附近开挖料, 分层铺筑, 推土机平整、碾压密实, 提高防渗效果。

4) 围堰进占及堰体施工:围堰进占填筑时, 从一岸 (或两岸) 开始向前立堵进占填筑, 装载机和挖掘机配合装车, 20t自卸汽车运输。填土料由自卸汽车后退法卸料, 推土机平料。

5) 戗堤闭气:戗堤填筑以粘性土为主 (根据水流状况必要时采用部分石碴促进截流) , 戗堤合龙后经碾压既可实现闭气。

6) 围堰迎水面边坡采用反铲削坡整平, 河滩乱掘坑提前用富土料回填。围堰迎水面边坡和其外侧水平面粘土铺盖, 采用反铲装车, 20t自卸汽车运输, 推土机推入河中, 挖掘机配合平整。

7) 上下游围堰闭气后既可进行基坑排水, 清理堰基, 分层填筑堰体, 并加高、延伸到堰顶高程。填筑土料采用沿线沟槽或基坑开挖的粘性土料。堰体填筑采取反铲式挖掘机挖土, 20t自卸汽车运输。后退法卸料, 推土机分层摊铺平整, 震动碾压实。

8) 编织袋土护坡施工:用编织袋装松散的粘性土, 装土量为袋容量的1/2~2/3, 袋口用麻线或细铁丝缝合, 堆码土袋时, 上下左右互相错缝, 并尽可能堆码整齐。

9) 疏浚:围堰拆除采用反铲式挖掘机配合推土机进行疏浚, 弃渣料就近填筑在低洼处和乱掘坑内, 以保证原河道平顺衔接为原则。

4 施工排水

4.1 围堰基坑排水

上下游戗堤合龙闭气后, 立即组织排除基坑积、渗水, 保持基坑干燥, 以利施工。基坑排水分初期排水和经常性排水两类。

4.2 排水强度估算

4.2.1 初期排水

绕阳河粗估排水量约300m3, 上、下游围堰截流后安排0.5天内抽完, 抽水强度约为25m3/h。二道河约为400 m3, 按0.5天抽完考虑, 抽水强度约为34m3/h, 粗估初期总排水量约700m3, 上、下游围堰截流后1天内抽完, 抽水强度约为30m3/h。

4.2.2 经常性排水

基坑初期排水排完后, 由于河床的渗水及地下水的存在, 须进行经常性排水工作, 以保证管道施工在干地进行。基坑的经常性排水包括施工期间的渗透水、降雨汇水、施工水等, 经常性排水应根据实际情况, 对渗水较大的部位可采用排水沟导引, 分片、分区设立积水井集中抽排或提前布置井点进行降水。根据地质勘探报告, 本段经常性排水强度暂估为60m3/h, 10月份降水量28.3mm, 11月份降水量7.4mm, 可通过排水沟导入河道内。

4.2.3 排水设备的选择

基坑初期排水水泵的配置要兼顾经常性排水的需要, 基坑排水强度及排水设备见表2。

根据上表, 选用2台流量25m3/h的污水泵, 1台65m3/h的污水泵兼做经常性排水需求, 24小时不间断排水, 可以满足基坑初期排水要求。

4.3 初期排水的水泵布置

水泵布置于上游围堰附近, 经常性排水时水泵出水口管引至导流明渠, 并根据实际情况泵站置于适当位置。

水泵工作方式为24h连续抽水, 以保证在规定的时间内完成任务。

4.4 经常性排水的布置

基坑在开挖过程中排水系统布置, 以不妨碍开挖和运输工作为原则。先在基坑5m以外距离布置平行流向的排水干沟、集水井, 泵置于集水井强排, 沟深0.5m, 长度根据基坑情况确定。随着基坑开挖工作的进展, 逐渐加深排水干沟和支沟, 确保基坑内覆盖层的开挖。基坑其他部位开挖期间排水类同。