三峡工程导流施工管理

三峡工程导流施工管理（通用11篇）

三峡工程导流施工管理 篇1

摘要：现阶段我国已进入水环境治理工程建设热潮, 较多发达城市及重要流域已逐步开始城市河道治理工程, 在其工程建设中往往以截污实现雨污分流, 以岸坡改造实现景观提升, 以至于实现河道整体水清岸绿的和谐河道生态环境。城市河道工程往往存在以下特点:工程施工条件复杂, 周边影响因素多, 河道旱季水位较低, 汛期雨季水位上涨迅猛, 河道工程导流围堰施工存在有别于其他类型水利工程导流施工的特殊性。城市河道工程中, 施工导流围堰往往用以实现布设于河道两岸沿线的截污箱涵或截污管道工程的施工, 存在高度较低、使用期限较短、线路长、纵横围堰交错、施工期选择、排放口或支流口导流等问题。

关键词：围堰,河道工程,施工技术

1 围堰选型及布置

围堰断面型式选择需综合考虑河道特征水位、围堰使用期限及使用时段、使用功能、河道现状断面条件及地质情况等因素。

1.1 城市河道工程施工导流围堰选择的类型

1) 河道断面较宽, 河道净宽大于50 m时, 河道两岸均有建筑物施工需要时, 可选择在河道两岸分别设置纵向围堰。围堰断面如图1所示。

2) 河道断面较窄, 河道净宽小于30 m时, 可选择在河道中部设置一条纵向围堰, 采用分期导流的方式进行施工。围堰断面如图2所示。

3) 河道断面较窄时, 即河道净宽小于15 m的城区河道, 可选择小断面的袋装土围堰, 进行分期导流的方式分别进行左右岸施工。围堰断面如图3所示。

1.2 围堰的选型及布置主要考虑因素分析

1) 就地取材。水利工程施工围堰常常有混凝土围堰、土石围堰、袋装土围堰等型式, 由于城市河道工程单位长度内施工工期较短, 往往不选择混凝土围堰。同时, 考虑土方平衡及提高两岸永久建筑物基坑土方的利用率, 较小工程造价, 通常采用土围堰。

2) 场内外施工条件。城市河道两岸堤顶经常存在较密集民宅、工业厂房等建筑物, 或有较复杂的市政道路等设施, 两岸巡河路常常并未贯通, 因此将导致河道工程施工过程中场内外交通疏解难度大。在这种情况下, 可考虑利用临时围堰兼做场内临时施工道路的原则, 加宽围堰堰顶宽度, 并增加堰顶硬化即可解决场内施工道路问题, 以此解决工程施工交通部署。

3) 工程地质条件。根据工程本身不同的地形地质条件, 考虑不同的围堰断面型式, 遇到特殊的地质地形条件时针对性的考虑。在城市河道工程中较常见的异常地质条件是河床较厚淤泥层, 当河床淤泥层较厚时, 宜考虑选择围堰结构稳定性强、断面结构尺寸相对较小的围堰型式, 例如钢板桩围堰、增加钢管骨架的袋装土围堰等。

2 围堰表面处理及防渗

在城市河道工程中导流围堰工程往往采用土围堰, 因此在水土保持、防止扬尘等环境保护方面将有较高的要求, 同样在遇到透水层地质或采用渗透系数较大的堰体材料时需考虑增加防渗措施, 确保围堰安全。

2.1 围堰顶面处理

对于有兼做场内临时施工道路要求的围堰堰顶需进行硬化处理, 通常采用造价合理的泥结石铺筑, 同样在遇到不可预见的高水位时过水及防冲刷功能。对于枯水期围堰设计不需具备过水要求, 或不需兼做临时施工道路时, 通常采用沙袋或土工膜等进行临时防护, 防止水土流失。围堰迎水侧通常采用防渗土工膜+袋装土护面进行表面处理, 起到堰体防渗及防止堰体水土流失的作用, 特别对例如袋装土围堰堰体填充材料本身孔隙率较大时, 围堰迎水面防渗土工膜将发挥巨大的防渗作用。

2.2 围堰基础防渗处理

对于围堰基础以下河床存在砂砾层地质情况, 并且砂砾层高程高于基坑底部高程时, 通常需考虑围堰基础防渗处理。一般采用高压旋喷灌浆或自重灌浆等灌浆处理, 防止围堰基础砂砾层形成过水通道存在安全隐患。

3 纵横围堰布置及错车

河道工程中围堰工程量主要是纵向围堰, 合理适宜的横向围堰布置能有效地将建筑物基坑进行合理的分区, 通过横向围堰的分区可以最大限度地提高建筑物基坑开挖土方的重复利用率, 最大限度地减少外借土方工程量, 以减少工程造价, 并加快工程施工进度。对于兼做临时施工道路的围堰顶宽一般为4 m, 同时可结合横向围堰布置错车平台, 横向围堰及错车平台布置间距一般100~200 m。横向围堰及错车平台如图4所示。

4 永久建筑物导流

河道工程中新建截污系统通常采用箱涵或管道截流方式, 截流建筑物往往沿河道纵向布置, 在利用围堰导流施工完成一侧截污建筑物以后, 有河道另一侧截污建筑物施工要求或后期河道干地施工需要时, 可考虑利用已完建建筑物进行施工导流。在具备条件的河道上下游填筑全断面横向围堰利用永久建筑物导流时, 可以创造全河段干地施工条件。利用永久建筑物导流应具备以下条件。

1) 完建建筑物具备导流过水断面要求, 利用建筑物导流时对永久建筑物本身及周边相关构筑物排水不会带来影响。

2) 利用建筑物导流可以带来原河道干地施工条件, 为建筑物完建后围堰拆除、河道清淤等工程施工带来极大的便利。

3) 保证全河段干地条件后, 对河道原本的生态环境带来较小的影响, 或者通过全河段干地施工为河道岸坡恢复工程创造更好施工条件, 已达到更好的岸坡恢复效果。

5 支流及排放口导流

在河道工程中往往存在河道支流及两岸雨水、污水管道导流的问题, 当支流河道流量较大、水位较深时, 需考虑采用分期导流的方式, 对于河道两侧雨污管道可选择采用一次拦断架设管道导流或者直接采用抽水泵抽排的方式进行导流, 在永久建筑物施工完毕具备通水条件后拆除围堰直排其中。

6 结语

城市河道工程围堰选择需综合考虑现场施工条件、土方整体平衡等相关因素, 必须考虑工程造价合理, 满足工程施工进度及建设要求, 并且尽可能使工程施工过程中造成的水土流失、环境破坏、周边影响减少到最小。

三峡工程导流施工管理 篇2

在导流施工程序中，合理划分延续时间对每个施工时期非常重要，其具备一定的导流作用，通过围堰挡水的方式来处理比较合理，这样能确保干地施工所需要的时间。挡水时段所以通常被称为导流时段。在中后期修建混凝土土坝的时候，分段导流的方法最可行，采用临时底孔泄流的方式，这个阶段可以分3个阶段：第一阶段，河水在束窄河床上进行流通，进入河道修建的第一期的施工阶段;第二阶段，主要是在坝身以及底孔的位置处，将河水导流出去，进入河道修建的第二期的施工阶段;第三阶段，将坝体的高度提升，将河水从底孔中导流出去，之后就是随着建筑不断下降，从而达到导流的效果，一直到整个施工工程完工为止。

3.2设计导流的流量

将基坑进行淹没的施工往往成本比较低方案相对比较经济，所以，为了减少工程中的施工成本，我们可以采用以下的方式进行相关的导流流量的计算。①根据建筑工程所在地的水文的特征，首先假设一个较为合理的流量值，通过假设进而通过相关计算得到上下游水位;②依据水位特征，科学的，合理的设计建筑导流所需要工程量以及相关尺寸，估算出导流工程应该需要的各种成本费用;③在采用导流技术进行施工过程中，可能出现的基坑被淹没的情况，会造成一定的经济损失，对此也要进行合理的估算;④根据以往实际测得的相关的有价值的水文数据，统计出超过以上估算的流量的次数，而且，还应该做到对每年的平均淹没次数进行相关统计记录;⑤通过相关的数据，对基坑淹没损失与流量进行画图，往往采用比较直观的曲线图，要对其进行合理的叠加，从而通过科学计算，得到导流费用与导流量之间的关系;⑥对施工工期要进行合理的计算，从而能够很好的控制施工进度，这样验证最初选择的导流方案是否可行，最终选择出最为经济、合理的导流流量。

4导流技术的主要应用问题

通常来说，中国众多的水利水电工程所处的施工环境往往都是极为恶劣，特别复杂的，而且施工条件也极为艰苦，施工进度较慢，施工质量难以保障。所以，在实际施工过程中，能否正确科学的选择合适的导流技术，将会对整个工程造成巨大的影响。依据工程内部所有的元素以及所有动态特征信息，人们常常把导流系统分为以下三种：导流子系统、建筑物管理子系统以及支流子系统，3个系统相互抑制但却又相关关联。

5导流施工在水利水电工程中的运用

5.1设计方面

水利水电工程通常情况下都会因为河水汛期的影响，施工进度难以保障，为了能够减少这种现象的影响程度，必须在河流汛期之前，合理有效的将水下工程进行施工，必要时可以加班加点，在汛期到来之前顺利使整个工程完成施工。在水下施工作业的过程中，一定要搜集有关当地的地质条件的材料，进行研究分析，科学的制定合理时下作业方案，有效的安排水下作业的顺序，保证顺完成施工，只有做到以上几点，才能够在渡汛通水条件下，达到相关规范要求的汛期的排水量需求。

5.2施工方面

施工准备工作是施工前非常重要的部分，在围堰施工前，相关地理信息资料和水利水电工程的整个实际施工情况一定要了解的非常详细，然后再分析其中可能与水利水电工程围堰相关的部分，有效的排除与围堰进行连接的河道中的积水，只有完成以上施工工作，才能够确保进行下一步施工，在围堰填筑的施工中，压实处理非常重要。然后就是将基坑类的杂物全部清理干净。另外，还要必须确认围堰的具体施工方位是否符合设计的要求。

6结束语

总之，作为水利水电工程的关键部分，导流技术往往会受到许多不确定因素的影响，施工工艺也比较复杂，很容易对整个施工工程的质量造成影响。所以，在实际施工过程中，必须要根据工程所在地的实际情况，制定出科学、合理的施工方案，有效的控制导流技术中的问题，应用科学的导流技术，通过合理有效的操作流程，使得施工质量、效率得到保障，为我国水利水电事业贡献自己的一份力量。

参考文献

[1]蒋正武，孙振平，梅世龙，杨志刚.矿物掺合料对机制砂砂浆性能的影响，粉煤灰综合利用，，10(99)：17-19

[2]徐健，蔡基伟，王稷良，等.人工砂与人工砂混凝土的研究现状[J].国外建材科技，，25(3)：20-24

三峡工程导流施工管理 篇3

关键词：实例分析；水利工程；导流洞；封堵设计；施工技术 文献标识码：A

中图分类号：TV551 文章编号：1009-2374（2015）16-0121-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.16.059

目前，在水利工程建设中，导流洞的封堵是重要的组成部分，不仅对整个水利工程的施工效率起到重要作用，也会间接影响到水电站的发电情况。所以，在建设水利工程的过程中，必须重视导流洞的封堵工作，提高水利工程的施工质量。对于导流洞的封堵，需要对导流洞的进口、洞内堵塞体等部分进行设计。为此，本文结合贵州地区某水利枢纽工程，通过实例来开展导流洞封堵设计与施工技术分析，以期为相关工程设计与施工提供一定的参考。

1 水利枢纽工程概况

1.1 水利枢纽工程的主要信息

该水利工程包括拦河面板坝、泄洪洞、发电洞、电站以及溢洪道等五个部分。该水利工程水库正常时候的水位大约为560m。该工程为小型Ⅱ等建筑等级，导流洞的总长度为604m，通过“龙抬头”的方式来结合泄洪洞。隧洞的断面形式采取城门洞形，洞身的高度为6.7m，宽度为6m。

1.2 工程的支洞布置

依据导流洞的洞线特征，该水利工程考虑到地形、施工周期等方面条件后，选取导流洞的洞线左侧位置来进行施工支洞的布设，桩号为0+264。施工支洞的总长度为106.88m，洞身的高为5.5m，宽为7.7m。

2 导流洞的封堵设计过程

2.1 设计条件

设计条件主要包括三个方面，具体来说：

2.1.1 地质条件。对于导流洞封堵洞身的岩性，一般为泥质砂岩，呈现出厚层状和块状构造。Ⅳ类围岩是主要的洞身岩体，成洞条件不强。

2.1.2 设计基础。依据该水利枢纽工程基本状况，该导流建筑物在级别上为Ⅳ级，并在库盘（还是库盆）内进行支洞的施工，因此可以执行导流洞的设计

标准。

2.1.3 堵头型式。堵头型式分为柱型、瓶塞型、截锥形、拱型等四种。为了保证工期进度，并降低施工成本，本次工程选用了柱型堵头，如图1所示：

2.2 导流洞堵头的长度计算

式中：抗滑稳定安全系数用K表示，通常安全系数K不能小于3，校核工况的K也不能低于2.5；抗剪断摩擦系数用f表示，在计算中f值取0.8；A是堵头断面的面积；p则是混凝土浮容重；S为堵头的断面周长；C表示抗剪断凝聚力，在该工程中，C值为300kn/m2。

2.2.2 设计载荷组合。依据以上信息，可以设计出两种载荷：一种是基本载荷组合，主要是正常蓄水位情况下水的推力和堵体的自身重量；另一种是特殊载荷组合。根据式（1），基本载荷组合下K值不低于3，而在特殊载荷下，K值则不低于2.5。

为了满足工程建设要求，本次设计应当对分别计算以上两种情况，从而获得堵头的长度。依据式（1），可以计算出堵头水推力的结果和堵头的自重结果，具体如表1、表2。综合计算结果，把该施工支洞封堵头的长度设定成22.0m。

2.3 导流洞堵头的细部设计

首先，堵头施工选用强度为C20的混凝土，在砼浇筑施工达到70%强度时，应用回填灌浆的方法来施工；其次，在对堵头进行灌浆施工中，主要部分为顶部、围岩固结、接触等三个方面的灌浆；最后，在施工围岩固结灌浆中，钢管直径为5cm，埋设过程中，外露的管口长度不低于15cm。此外，入仓和浇筑温度都应超过15℃。

3 导流洞堵头的施工技术

3.1 准备施工的材料

根据工程情况，该工程施工需要以下材料：强度标号为C20的砼；总共600m2左右的固结灌浆、回填灌浆、接缝灌浆；在预埋固结灌浆中，总管长度在90～100m；而在预埋回填灌浆中，总的管长为30m左右，以上管材都是5cm的聚录乙烯管。

3.2 导流洞堵头的施工流程

3.2.1 浇筑堵头砼分为两个阶段：第一期的任务是对全洞以及周边砼予以浇筑，第二期施工为浇筑廊道段的砼。在完成导流洞封堵施工后，需要对洞壁的浮土进行清除，然后造孔、埋管。在第一期砼结构与设计强度相符合进行灌浆施工，最后是对廊道砼进行

浇筑。

3.2.2 安装模板。选用组合模板对支洞砼进行浇筑，浇筑中选取单排架来支持组合钢模架，利用剪刀撑进行搭设，然后连接支洞周围的钢拱支架。同时，通过地面打地锚来连接外架，借助于对拉杆来连通导流洞封堵钢模台车，等到砼的浇筑施工完成后才拆解钢模

台车。

3.2.3 布置灌浆管。在明确布孔地点之后，需要在布孔位置凿出孔道，深度在50cm左右，然后焊接灌浆管的前端，确保焊接形状是圆台形，圆台面积等同于孔道面积，而圆台小圆尺寸则与灌浆管的直径相符合。选用厚度为0.33m的铁皮作为材质。在孔成形后，把灌浆塞固定到孔部底处20cm深的区域。在锚固剂硬化后，在外面刷上砂浆，厚度为2～3cm。最后，在合适位置固定预埋灌浆管的后端模块，并进行焊接处理。

4 结语

综上所述，本文结合贵州地区某水利枢纽工程，通过实例来开展导流洞封堵设计与施工技术分析，以期为相关工程设计与施工提供一定的参考。总而言之，导流洞封堵设计与施工应当立足于施工区域的地质条件，严格执行有关设计标准，并对堵头的长度进行计算，最后进行浇筑堵头砼、安装模板以及布置灌浆管等施工。

参考文献

[1] 梁小红.试论水利枢纽工程导流洞封堵体设计与施工措施[J].内蒙古水利，2011，10（5）.

[2] 徐进汉.水利工程中导流洞封堵体设计方法及施工技术的探讨[J].内蒙古水利，2012，6（10）.

浅析导流洞工程施工技术 篇4

某水利工程导流导流洞全长991.092m, 城门洞型断面, 开挖尺寸 (8.3m-9.5m) × (9.8m-11.0m) (宽×高) , 导流洞衬砌厚度0.4m、0.6m和1.0m。放空洞为有压接无压洞, 后段采用龙抬头方式与导流洞结合, 有压段洞径3.5m, 无压段断面型式为城门洞型。泄洪洞采用平面交叉方式与导流洞结合, 下平段断面尺寸5m (宽) ×7m (高) 。

2 土石方明挖施工

2.1 土方开挖, 土方开挖采取自上而下分层开挖的方式, 开挖程序为:测量放样→植被清理→土方开挖→边坡修整。

(1) 测量人员对地形复测后, 按施工图纸放出设计开口线, 并设置明显的标识牌。

(2) 按放出的开口线进行植被清理和表土开挖, 植被清理范围延伸至最大开挖边线外侧最少5m的距离。

(3) 开挖边坡时预留15～20cm修坡余量, 由人工修整, 以满足施工图纸要求的坡度和平整度。

(4) 土方开挖采用1.0m3反铲挖装, 20t自卸车运至英戈洛渣场。

2.2 石方开挖, 石方开挖采用自上而下分层开挖的方式, 开挖程序为:

临时施工道路修建→表面清理→测量放样→边坡预裂开挖→梯段开挖→建基面或马道保护层开挖

2.3 预裂爆破, 预裂爆破采用QZJ-100B型快速钻孔, 孔径90mm, 孔距80cm。

边坡预裂爆破时, 紧邻边坡预裂面的2～3排爆破孔作为缓冲爆破孔, 装药量为主爆破孔的1/2～1/3, 以减轻对预裂面的震动破坏。预裂爆破采用不耦合装药, 药卷直径为32mm。药卷和导爆索紧挨在一起, 并绑扎在加工好的细竹片上, 间隔均匀, 竹片靠在被保护一侧孔壁上。底部加强2～3倍装药, 上部减弱1/2～1/3装药, 堵塞长度为1.0～1.5m。线装药密度350～450g/m。

2.4 梯段爆破:

(1) 梯段爆破主爆孔采用CM351型或QAJ-100B型钻机钻孔, 孔径100～105mm, 梅花形布孔, 间排距2.5×3.5m～3.0×4.0m。梯段爆破主爆孔连续耦合装药, 用混装炸药或直径70～90mm药卷, 堵塞长度2～3m, 单位耗药量为0.4～0.6kg/m3。

(2) 梯段爆破缓冲孔QZJ-100B型钻机钻孔, 孔径100mm, 间排距1.6×2.0m。缓冲孔距预裂孔1.2m, 距主爆破孔2.0m。梯段爆破缓冲孔间隔装药, 药卷直径50～70mm, 堵塞长度2～3m, 微差起爆。单位耗药量为0.3～0.35kg/m3。

3 导流洞洞身开挖

3.1 施工支洞, 除业主提供的施工通道以外, 为确保本标导流洞

开挖顺利进行, 还需增设、2#, 3#施工支洞, 作为中后期开挖施工通道, 1#支洞与导流洞交点桩号为导0+050, 2#支洞怀导流洞交点桩号为导0+830。

3.2 开挖施工设备选择

(1) 造孔设备选择, 导流洞及施工支洞开挖采用气腿钻在钻孔台车上钻孔。

(2) 出渣设备选择, 施工支洞主要采用3m3侧卸装载机配20t自卸汽车出渣。

3.3 施工用风水电

(1) 施工供风, 在1、2#施工支洞洞口分别布置供风站集中进行供风, 用φ150钢管铺设至距开挖作业面60 70m处后, 采用高压胶管接入用风设备。

(2) 施工通风, 及降尘拟在13施工支洞、2#施工支洞洞口各设置一台大功率 (2×110kw) 、风量大的轴流风机 (2000m3/min) 向导流洞压入通风。施工支洞内风管采用直径1.2m的柔性风筒, 各导流洞开挖工作面采用直径0.9m的柔性风筒接主管通风。

(3) 施工照明, 洞挖施工用电由本标段工程的供电系统接入。洞内供电线路由进出口方向分别向隧洞作业面铺设, 供电线路离地高2m以上, 每隔20m设置瓷瓶支架, 使线路悬空。动力线路采用三相四线电缆, 照明线路采用铝芯线, 每隔20m设一盏200W照明灯, 照明灯采用防爆灯具, 工作面采用投光灯照明。

(4) 施工用水, 洞挖施工用水分别由设置在施工支洞洞口和进、出口的、2#供水池供水, 采用主供水管 (φ100钢管) 接入, 沿进出口方向分别向隧洞铺设至距钻爆工作面50m处, 然后改由橡胶管引到作业面。

4 施工支洞开挖施工

施工支洞开挖断面为城门洞型, 断面尺寸8m×7m。、采用全断面爆破开挖, 采用气腿钻在钻孔台车上造孔, 人工在平台车上装药。钻孔孔径φ42mm, 采用中部掏槽、周边光面爆破施工方法, 掏槽孔和辅助孔孔内药卷直径φ32mm, 连续偶合装药, 掏槽孔深3.5m, 单孔药量2.8Kg, 掏槽孔外侧布置爆破孔, 爆破孔孔深3.0m, 孔间距95～115cm, 排间距80～105, 单孔药量为2.2Kg, 周边布置光爆孔, 光爆孔间距50cm, 采用间隔装φ25mm药卷, 不偶合间隔装药, 线装药密度110～150g/m。起爆采用非电毫秒雷管和导爆管, 光爆孔采用导爆索引爆。3m3侧卸装载机配20t自卸汽车运至指定渣场。洞内根据实际地质状况增加随机支护锚杆和随机喷护混凝土, 进行临时支护, 以确保洞内施工安全。当开挖至地质不利结构面出露位置处, 按照“短进尺、弱爆破、早支护”的原则进行施工, 必要时可及时采取架设格栅钢架等措施加强支护。

4.1 主要施工技术措施, 控制超挖的措施

(1) 设计轮廓线均采取预裂或光面爆破, 对采取梯段开挖的直立边墙采取预裂爆破, 对采取水平开挖的轮廓线采取光面爆破, 对地质弱面和重要部位采取预留保护层, 再实施弱爆破开挖。

(2) 采用红外激光定位技术精确放样, 准确标出周边光爆孔的孔位及方向。

(3) 所有的周边孔均在设计轮廓线上开孔, 钻孔略向外倾斜2～3°各钻孔之间保持平行, 孔底落在同一高程上。

(4) 对弯段适当缩短钻孔深度, 对弧线段和地质弱面, 采用密孔、浅孔、短循环掘进, 减小终孔偏差, 将光爆岩面误差控制在允许范围内。

(5) 选用经验丰富, 技术熟练的台车操作手进行周边孔钻孔, 严格控制钻孔质量。

(6) 通过爆破试验, 优化爆破设计, 严格控制装药量, 确保光爆半孔率在90%以上。

4.2 洞与洞交叉部位施工措施

(1) 在进洞口开挖时, 采取超前锚杆支护, 小导洞浅孔多循环爆破, 浅孔密孔多段扩挖跟进, 并及时做好支护, 加强监测。

(2) 洞与洞交叉部位施工前, 按施工图纸和监理人批示做好锁口和超前支护。

(3) 在交叉口二倍洞径的洞段范围内, 采用浅孔多循环短进尺的方式开挖。

(4) 加强施工安全监测, 勤检查和巡视并及时分析监测成果和检查情况, 掌握围岩应力应变情况, 及时采取行之有效的支护。

5 结束语

通过本工程的具体实践和总结, 施工导截流对大坝枢纽工程施工的必要性, 重要性和全局性, 从而采取切实可行的导流截流方案, 从而确保工程工期、质量, 使工程尽早发挥最大效益。

摘要：结合工程现场综合环境和自然条件, 制定出科学合理, 能使各种资源得到最大限度的优化配置, 又切实可行的导流截流方案, 从而确保工程工期、质量, 使工程尽早发挥最大效益。

三峡工程导流施工管理 篇5

在现代水利水电工程施工中，导流技术实际上就是在进行水利水电工程施工中，为了提供干地的实际施工条件从而进行的围堰修筑，以便于河水可以从围堰周围绕过，直接向下游方向流去的引导水流的技术。在实际水利工程中，为了能够有效地控制水流的方向，常常使用引导水流方向的各种措施方法，常见的方法主要是通过截流，排水或者下闸蓄水等等。最为重要的施工方法则是导流技术，它直接决定整个水利工程的施工设计以及整体的布局。

2施工导流的基本方法

2.1隧洞导流

隧洞导流的方法在实际工程中运用的工作机理就是不仅要基坑上下游的适合位置修建一定规模的围堰，并且建筑物的主体部分可以在干地进行流通，这样能使以前水流从隧洞方向向下流通。

这种隧洞导流的方法极为常见，主要是运用到山势比较高耸，峡谷比较狭窄，河流两岸地势比较陡峭等区域，上述几种情况不适合通过明渠的方式进行导流。因为这些地域所需要的导流量比较小，这种方法能够更好的进行导流。然而，这种导流方式的不足之处就是在险要地势进行施工，造价成本非常高，施工质量很难得到好的保障。

2.2明渠导流

明渠导流的方法在实际水利工程中的工作机理是:将围堰修建在河道的上下游的合理位置，主要是起到挡水的作用，从而可以让主体建筑能够在干地区域进行施工，加快施工进度，除此之外，该方法还可以让以前原有的水流沿着明渠留到下流，从而实现导流该方法与隧洞导流所应用的区域大不相同，主要是运用到附近有修建己久的河道或者河道宽度比较宽广以及在修建过程中，按照相关规范要求比较适合使用明渠方式布置以及水流量较大的地方。按照以往工程实践经验来讲，基本条件必须符合明渠导流后，运用该种导流方式才能够达到最大的效率。

2.3涵管导流

涵管导流技术关键就是由钢筋混凝土结构建造而成的涵管，主要是设置在土坝或者石坝中通常情况下，在运用该技术进行导流时，都是将涵管设置于枯水位之上的河岸。先要在河道枯水的时候才能进行施工，修建一段很小的围堰水泥在河道上，特殊情况下可以不修建。等到涵管施工完毕后，围堰的修建刁一可以进行，这样水就能借助涵管向下流动了。

3水利水电工程导流施工技术

3.1导流时段

在导流施工程序中，合理划分延续时间对侮个施工时期非常重要，其具备一定的导流作用，通过围堰挡水的方式来处理比较合理，这样能确保干地施工所需要的时间。挡水时段所以通常被称为导流时段。在中后期修建混凝土土坝的时候，分段导流的方法最可行，采用临时底孔泄流的方式，这个阶段可以分3个阶段:第一阶段，河水在束窄河床上进行流通，进入河道修建的第一期的施工阶段:第二阶段，主要是在坝身以及底孔的位置处，将河水导流出去，进入河道修建的第二期的施工阶段:第三阶段，将坝体的高度提升，将河水从底孔中导流出去，之后就是随着建筑不断下降，从而达到导流的效果，一直到整个施工工程完工为比。

3.2设计导流的流量

将基坑进行淹没的施工往往成本比较低方案相对比较经济，所以，为了减少工程中的施工成本，我们可以采用以下的方式进行相关的导流流量的计算。①根据建筑工程所在地的水文的特征，首先假设一个较为合理的流量值，通过假设进而通过相关计算得到上下游水位:②依据水位特征，科学的，合理的设计建筑导流所需要工程量以及相关尺寸，估算出导流工程应该需要的各种成本费用:③在采用导流技术进行施工过程中，可能出现的基坑被淹没的情况，会造成一定的经济损失，对此也要进行合理的估算:④根据以往实际测得的相关的有价值的水文数据，统计出超过以上估算的流量的次数，而且，还应该做到对侮年的平均淹没次数进行相关统计记录:⑤通过相关的数据，对基坑淹没损失与流量进行画图，往往采用比较直观的曲线图，要对其进行合理的叠加，从而通过科学计算，得到导流费用与导流量之间的关系:⑥对施工工期要进行合理的计算，从而能够很好的控制施工进度，这样验证最初选择的导流方案是否可行，最终选择出最为经济、合理的导流流量。

4导流技术的主要应用问题

通常来说，中国众多的水利水电工程所处的施工环境往往都是极为恶劣，特别复杂的，而且施工条件也极为艰苦，施工进度较慢，施工质量难以保障。所以，在实际施工过程中，能否正确科学的选择合适的导流技术，将会对整个工程造成下大的影响。依据工程内部所有的元素以及所有动态特征信息，人们常常把导流系统分为以下三种:导流子系统、建筑物管理子系统以及支流子系统，3个系统相互抑制但却又相关关联。

5导流施工在水利水电工程中的运用

5.1设计方面

水利水电工程通常情况下都会因为河水汛期的影响，施工进度难以保障，为了能够减少这种现象的影响程度，必须在河流汛期之前，合理有效的将水下工程进行施工，必要时可以加班加点，在汛期到来之前顺利使整个工程完成施工在水下施工作业的过程中，一定要搜集有关当地的地质条件的材料，进行研究分析，科学的制定合理时下作业方案，有效的安排水下作业的顺序，保证顺完成施工，只有做到以上几点，刁一能够在渡汛通水条件下，达到相关规范要求的汛期的排水量需求。

5.2施工方面

施工准备工作是施工前非常重要的部分，在围堰施工前，相关地理信息资料和水利水电工程的整个实际施工情况一定要了解的非常详细，然后再分析其中可能与水利水电工程围堰相关的部分，有效的排除与围堰进行连接的河道中的积水，只有完成以上施工工作，才能够确保进行下一步施工，在围堰填筑的施工中，压实处理非常重要。然后就是将基坑类的杂物全部清理干净另外，还要必须确认围堰的具体施工方位是否符合设计的要求。

6结束语

龙背湾水电站导流洞封堵施工技术 篇6

关键词：导流洞；封堵；施工；灌浆

1 工程概况

龙背湾水电站导流洞位于大坝上游左岸，轴线全长655.56m，平面上直线布置，进口底板高程为393.00m，出口底板高程为389.00m。导流隧洞封堵闸门为平板钢闸门，重132t，封堵闸门强度设计水位为488m，设计挡水水头为95m。

导流洞断面型式为圆拱直墙城门洞形，洞身采用钢筋混凝土全断面衬砌，衬砌厚度80cm，过水断面尺寸为8m×10m（宽×高）。导流洞封堵堵头长度35m，堵头上游端距闸门119m，堵头下游端距导流洞出口436m。导流洞封堵堵头共35m长，分为三段，第一段长7m，第二段长14m，第三段长14m。

2 导流洞封堵总体程序安排

导流洞封堵施工工序为：门槽检查→下闸→闸门堵漏→导流洞出口进洞道路填筑→封堵段混凝土施工→拱顶回填灌浆→封堵段围岩固结灌浆→堵头接触及接缝灌浆。

3 施工方法

3.1 门槽检查

根据下闸蓄水时间安排提前检查水上部分的闸门槽和底槛有无杂物堵塞，确保闸门启闭自由，对水下两侧闸门槽和底槛采用

无缝钢管通高压风进行反复冲洗，以使石块、泥沙等杂物随水流

带走。冲洗的范围不小于闸槽中心线上游2m范围，自上游向下

游连续进行冲洗。门槽检查完毕后将闸门锁定在闸槽内待命下

闸。

3.2下闸

提前根据闸门高度、闸门底槛高程推算出闸门下到位时的高程，在闸门顶两侧端焊接标示闸门下到位是的标杆，标示出闸门底部距离底槛的距离。

下闸令下达后，将闸门提升约50cm取掉拉杆锁定梁，开始下落闸门。在闸门下落过程中不断向P型橡胶水封与不锈钢水封座的接触面处浇水润滑，并通过观察不同时刻标杆刻度来检查启闭设备左右两侧是否同步并及时予以调节。

当闸门入水后，下落至距离底槛50cm时，闸门静置5分钟，再提起50cm，然后再下落，以便水流将闸门底槛部位冲涮干净，然后将闸门下落到底。

3.3 堵漏及进洞道路修筑

确认闸门落至底部并观察导流洞下游漏水情况后，将事先准备好的500个粘土袋和一些棉被，抛投至闸门上游部位。提前在导流洞出口附近备足硬化道路所需的填筑石料，下闸成功后尽快抢修通进入导流洞的道路，以便完成下一步的各项工作。

3.4 临时排水管安装

为确保干地施工及堵头施工期安全，施工排水设计采用2根Φ300mm的排水钢管及30cm厚1.5m高的混凝土挡水围堰。排水管进口底部距离底板距离30cm。围堰兼作堵头混凝土上游模板。下闸后的实测闸门及拱顶渗水量约10L/s。浇筑第二节堵头时仅保留了一根Φ300mm排水管通至堵头下游，其余排水管关闭管末端安装闸阀后，浇筑在第二段堵头内。第二节堵头廊道内设有1.2m×1.2m×3.4m（长×宽×深）的阀门井。

3.5 止水槽开挖及止水安装

第一段堵头内设计有一道环形布置的铜止水，需要在衬砌混凝土上凿槽埋设。底板止水槽采用液压破碎锤进行开挖，侧墙及顶拱的止水槽采用墙锯切割配合电锤根据分层浇筑高度提前进行开凿。铜止水为W型，展开宽度750mm。止水槽开挖尺寸为宽40cm、深30cm的矩形。銅止水在浇筑堵头混凝土前两天采用微膨胀混凝土预埋。

3.6 老混凝土面凿毛

封堵段老混凝土接触面凿毛采用电锤进行施工。先进行第一、第二段的底板和边墙部分的锚杆造孔和凿毛，然后与混凝土施工穿插作业，采用Φ50钢管搭设简易脚手架作为施工平台。

3.7 锚杆施工

堵头范围内布设有径向系统锚杆（Φ25，L=3.0m，排距3.0m，梅花型布置），每个断面12根，共12排，144根锚杆。锚杆为砂浆锚杆。锚杆孔深2m，钻混凝土0.8m，钻岩石1.2m，锚杆外露1m。

锚杆造孔采用人工手持YT28气腿式风钻造孔，钻杆长2.5m，钻头直径Φ42mm，钻孔直径48mm。

锚杆安装采用先注浆后插锚杆的工艺施工，注浆机注浆，拱顶锚杆采用水泥锚杆卷式锚固剂锚固，孔口用铁楔楔紧。

3.8 灌浆管路安装

为了节省工期，灌浆采用埋管法施工。每仓混凝土浇筑前，按设计图纸要求安装回填、固结、接触及接缝灌浆管路。拱顶回填灌浆排气槽采用白铁皮制作，固定在原衬砌混凝土拱顶部位。

回填灌浆、接触及接缝灌浆的出浆盒采用简易装置，现场制作，即在先浇筑混凝土上采用手风钻钻孔，孔深10cm，孔内插入用无缝钢管制作的三通进浆管，孔口通过2mm厚钢板盖板封闭，防止混凝土堵塞出浆口。盖板与进浆管采用焊接连接。灌浆管路均通过在混凝土面钻孔插设钢筋固定牢固。

各灌区周围采用1.5mm厚、25cm宽的镀锌铁皮止浆片封闭。

3.9 冷却水管安装

第一段堵头（7m长）内布设有冷却水管，冷却水管采用DN25镀锌钢管，顺水流方向蛇形布设。共布置4层，层间间距2.0m，水平间距1.3m（最顶层为1.2m），周边间距0.75m（最顶层为0.8m）。

冷却水管进出口引入下游廊道内，进行一、二期通水冷却。

钢管提前制作，浇筑混凝土前提前预埋，采用钢管架等固定。冷却水管人工现场采用配套弯头及接头连接，接头部位缠绕生胶带密封。

3.10 监测仪器埋设

导流洞封堵堵头内埋设的临时监测仪器型号及数量详见

表1。

表1 导流洞堵头埋设仪器表

测缝计、位错计在混凝土浇筑前按设计图纸要求提前安装，温度计在混凝土浇筑至埋设高程时实时进行安装。

3.11 混凝土浇筑

堵头采用泵送混凝土浇筑，混凝土泵布置在导流洞内，堵头下游10～20m处，型号为60m3/h柴油拖泵。

堵头挡头模板主要采用3015及1015组合钢模板，边缘采用木模板补缺。第一段堵头上游模板不予拆除。

堵头混凝土分段分层进行浇筑。第一段堵头分三层浇筑，分层厚度自底向上依次为4m、4m、2m。第二、第三段分四层浇筑，分层厚度自底向上依次为2m、2m、4m和2m。

第二、三段堵头采用薄层（1.5～2.5m）间歇施工，间歇时间6～9天。第二、第三段堵头第一层浇筑高度按廊道底部钢筋安装高程控制，第二层浇筑高度按廊道底板高程控制。

混凝土浇筑采用平铺法浇筑，每层铺料30cm厚，人工平仓，采用Φ70插入式振捣器振捣密实，止水、钢筋及模板附件采用Φ50插入式振捣器振捣。水平施工缝采用人工凿毛与高压水枪冲毛相结合的方式处理。

浇筑到拱顶部位人工无法振捣时，将堵头顶部模板全部封闭，用泵送压力尽可能向仓内打料，尽量充填拱顶部位空间，直至无法泵送为止。混凝土振捣的钢管架施工平台在浇筑过程中无法拆除。

3.12 灌浆施工

堵头顶拱120°范围内进行回填灌浆，回填灌浆压力0.3MPa。

堵头围岩固结灌浆孔入岩深度6.0m，排距3m，梅花型布置，每个断面呈放射状对称布设有12个灌浆孔。固结灌浆共13排，156个孔，钻孔总延米数1061m。固结灌浆压力0.8Mpa。

堵头拱顶及边墙范围进行接触灌浆，接触灌浆温度16℃，接触灌浆压力采用0.3～0.5Mpa。

回填及接触灌浆采用水泥等级不应低于42.5MPa。

第一段混凝土浇筑完成，混凝土强度达到70%后进行第一段堵头的回填灌浆。堵头混凝土全部浇筑，混凝土强度達到70%后开始第二段、第三段堵头的回填灌浆。回填灌浆完成后，开始堵头固结灌浆施工。混凝土温度及缝面张开度满足设计要求后方可进行接触、接缝灌浆。

灌浆施工按照常规方法进行，按相关规程规范及设计要求执行，由专业灌浆施工队伍进行施工。

施工时由上游向下游依次施工，先浇筑第一段混凝土，混凝土强度达到70%后进行第一段堵头的回填灌浆。堵头混凝土全部浇筑完成后，开始第二段、第三段堵头的回填灌浆，回填灌浆完成后，开始堵头固结灌浆施工。灌浆施工遵循先回填后固结，后接缝及接触灌浆的顺序进行。

3.13 灌浆管路封堵

灌浆管路采用0.5：1水泥浆封堵。封堵时采用纯压式，先由进浆管进0.5：1水泥浓浆，同时将回浆管敞开，直至回浆管的浆液浓度达到0.5：1，将回浆管扎死，最后用纯压式封堵，直至不进浆时结束。

当排气管出浆不畅或被堵塞时，应在缝面增开度限值内提高进浆压力，力争达到上述结束条件。若无效则应在顺灌结束后立即从两个排气管中进行倒灌。倒灌应使用最浓比级浆液在设计规定的压力下缝面停止吸浆持续即可结束。

4 实际施工过程

2014年10月12日下闸，10月15日导流洞出口道路接通，10月17日风水电安装完成。2014年10月25日开始第一段第一层混凝土浇筑，12月18日堵头全部浇筑完成，浇筑历时55天。2014年12月19日关闭排水管闸阀，进行排水管及闸阀井封堵。

第一段堵头浇筑完成7天后，2014年11月12日～11月14日进行了第一段堵头拱顶的回填灌浆及围岩的固结灌浆。

堵头全部浇筑完成后，2014年12月20日～12月29日进行了第二段和第三段堵头范围内的回填及固结灌浆。

由于目前混凝土内部温度仍较高，接触接缝灌浆还未能进行，待温度和接缝张开程度满足设计要求后进行接触和接缝灌浆。

各段混凝土开始浇筑时间详见表2

表2 堵头混凝土分仓高度及浇筑时间统计表

5 结束语

导流洞封堵自下闸至混凝土浇筑完毕共历时68天。回填及固结灌浆完成后堵头下游已无漏水点，取得了令人满意的封堵效果，为类似工程施工提供了一些借鉴经验。

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水利水电工程施工导流探析 篇7

1 施工导流标准

鉴于我国的水文气象都普遍具有比较明显的枯水、丰水和中水期。在一般情况下, 不同时期的流量有几倍甚至上百倍的差别。小型水工建筑物只要抓住时机, 力争把受外水影响较大的部位。在一个枯水期内完成, 这样导流工程只需要满足枯水期导流标难, 施工难度和工程数量将大大减少, 资金、人力也可以节约。但有的工程如水库, 从清基到主体工程完成, 其施工工期较长, 其间大坝要经受汛期洪水的考验, 就必需从不同的施工阶段的实际出发, 同时考虑导流失败可能造成的损失利后果, 从而选取相应的导流标准。对于小型水库清基和地基处理阶段、如围堰失事, 不会给工程本身或下游造成损失, 其导流安全标准可降低至5~10年一遇标准。根据导流标准的流量, 结合当地气象、水文的实际情况, 经过方案比较, 确定技术可行, 经济合理并留有余地的导流措施。

2 截流时段的有效选取

截流时段是水利水电工程施工期的一个重要参数, 直接关系到各项工程的施工进度安排。截流时段一经确定, 各项工程都必须以它为控制点, 在规定时期内达到预定的面貌才能保证按时截流。

尤其是对于电站截流时段的选择, 首先要求导流洞必须在截流前竣工, 具备过水条件;其次, 要求河道中流量较小且稳定以便能顺利分流与截流;再次要求截流后有足够的时间使高水围堰在汛前抢至防洪高程。为满足这些要求, 还必须完成由施工工序决定的主体工程和配套辅助工程。这些工程, 量大时间短, 甚至互相牵制、交叉, 使截流时段的选择十分困难。

根据水利枢纽的导流程序, 对于每个水利工程的施工导流来说, 其可以划分为两个阶段。1) 引导水流离开建筑物的基坑, 以便一次或采取分期修筑河床上的建筑物。在这一阶段的特点是水利工程施工结束时, 水利枢纽的各个建筑物已基本上完成。全部或部分已经修到不受河水影响的高程以上。此时河道流量还是按施工流量要求宣泄到下游, 枢纽工程尚不能交付使用, 此阶段为水利工程修建阶段。2) 封堵临时泄水建筑物或完成由于施工导流需要, 尚未完成的永久性建筑物部分 (如坝上过水缺口、底泄水孔等) , 这一个阶段的特点是在水利工程结束时, 水利枢纽的各个建筑物已经全部完成, 河中流量已经按照运用要求宣泄到下游, 此时, 枢纽工程一般可以交付使用。把这一阶段称为完建阶段。如果在一个枯水期或者某一定时期内, 建筑物不可能筑出洪水位时, 当洪水历时短暂, 常常使用洪水流量溢过围堰堰顶和基坑的方法。当洪水淹没基坑时, 为了不中断主体的进行, 以防止延误施工工期, 可以转向两岸不受洪水影响的坝段或者其他建筑物上进行施工。

3 施工导流方式的选取

1) 泄水建筑物。导流工程中保护基坑的围堰和有一定过水能力的泄水建筑物, 相互配合, 共同完成导流任务。由于施工现场的实际情况有很大差别, 渲泄上游来水的方法也不尽相同。常用的导流方式有以下几种, 可因地制宜地采用。a.先在河流的一侧筑围堰, 包围基坑。然后利用地基较完好, 清基任务不重的另一侧河床导流。以后再进行二次围堰, 交错施工。如条件有利, 地基完好, 可以先选在另一侧基坑开挖范围以外的部位, 经过加宽加深作为导流设施。采取一次围堰, 把清基等水下工程一次完成。b.利用枯水季节, 结台永久性工程, 如排水涵洞、排水闸利导流隧洞等, 然后修筑围堰, 把水流导入已建成的建筑物, 再进行地基施工。c.如工期较长, 施工过程中需要汉汛的工程, 汛期内短历时洪水流量较大, 如采用加高围堰或增加导流建筑物的过水能力, 经济上不合算, 安全上也无法保证, 基坑短期浸水对施工影响不大, 就可以考虑在围堰的适当地段留缺口或建造过水围堰, 短时间内允许洪水进入基坑。待洪水后经过排水再恢复施工。d.修建堰坝涵闸, 可以把建筑物布置在河弯取直部分的滩地上, 参照规定的防洪标准, 田图堰保护基坑。利用原河道导流, 待建筑物完成, 新河道开通后, 再将原河道封堵。e.对于小型水库土石坝, 可先按照规定标准完成上下游坝体的一部分, 以此作为围堰, 利用放水涵洞或隧洞或坝头留出缺口导流, 待坝体达到规范要求的渡汛高度, 放水建筑物完成后再堵口截流, 继续加高大坝。2) 围堰。一般围堰使用期较短, 主体工程完成后, 还需要清除。因此在修建围堰时, 首先要满足导流需要的高度和防渗、稳定条件, 其次是考虑充分利用当地条件和当地材料便于施工, 最后要做到完工后便于拆除。上面所介绍的仅仅是常用的导流方式, 在实际工程中, 一个工程的施工导流措施, 通常由几种方式所组成, 很少见到一个工程从开工到完工仅采用一种导流方式进行施工。通常都是采用几种方式同时导流, 或者初期采用一种方式导流, 在工程中后期过渡到其他方式导流。

4 施工导流实践启示

对于大中型水利水电工程围堰断流, 隧洞导流的方式中, 导流、分流和截流是不可分割的有机组成部份。导流是前提, 分流是关键, 截流是目标。只有导流工程达到和满足过水要求后, 才能进行岩埂爆破实现分流, 在分流量达到设计要求后, 才能为顺利截流创造水力条件, 进行截流。因此, 导流、分流和截流组成了导截流工程的三部曲, 它应该是一曲和谐的乐章。在工程实施中, 应该在通盘合理安排的前提下, 有节奏地进行。

对于河床底部高程的抬高, 相对降低了泄水建筑物进水口底板高程, 因而减少了截流过程中的龙口流量和落差。因此在截流时, 当隧洞进水口前围堰及岩埂爆除后, 河床基本断流。这是设计中事先未预见到而实际发生的情况, 它给人们以启示, 对于山区河流, 若事先有意识地抬高天然河床高程, 那自然就会改善截流难度。

5 结语

一个工程的施工导流方案常常影响到工程施工的全局, 它不仅直接关系到工程造价、施工进度、现场布置和安全施工、而且与水利枢纽的布置也有密切的关系。因此。在进行水利枢纽设计的时候, 常须同时考虑并提出各个施工阶段的导流方案作为设计论证的内容。文章通过对水利工程的施工导流进行探讨, 旨在能为同行提供参考借鉴。

参考文献

[1]毛寨汉.施工导流方案决策原理与方法研究[J].四川建材, 2008.

[2]谢雯霞.施工导流的方案选择必须因地制宜——浅谈溪下水库施工导流设计[J].浙江水利水电专科学校学报, 2010.

四河头倒虹吸工程施工导流研究 篇8

位山灌区二干渠四河头倒虹吸工程是全国大型灌区节水改造与工程配套重点建设项目之一, 也是聊城市建设江北水城, 打造“两河一湖”城市水生态环境体系总体战略构想的一个重要组成部分, 工程主要担负二干渠下游一区两县8万hm2农田灌溉, 工业生产和城市生态输水任务。

倒虹工程位于聊城市区南部, 四河头渡槽下游185 m位山二干渠穿越徒骇河处, 设计流量60 m3/s, 整个项目有:二干明渠上下游衔接段;倒虹吸进出口控制闸、桥梁;钢筋混凝土箱式涵洞;配套管理设施等6大部分组成。整个工程中弘线长821 m, 主体工程是穿越徒骇河底的钢筋混凝土箱型涵洞长190 m, 其断面为一联四孔, 单孔尺寸为:2.5 m×3.0 m。进出口闸采用远程调控液压启闭方式。

该项目静态投资1 600万元, 计划总工期14个月, 是聊城水利建设几十年来建筑结构形式最多, 施工技术难度最大, 施工环境最复杂及单项投入最大的工程, 其施工过程中的水流控制是本工程关键之所在。

2 导流条件

2.1 水文气象

聊城市地处鲁西平原, 多年平均降水量557.5 mm, 其中6～9月份降水量410.5 mm, 占全年降水量的73.6%, 10月至次年2月降水为61.9 mm, 约占全年的11.1%, 由于降水年内分配不均, 造成地表径流有明显的季节性。从年际看, 降水变化也很大, 最多的年份降水达987.0 mm, 最小只有309.7 mm。

2.2 渠道及河道

位山引黄灌区设计灌溉面积36万hm2, 设计流量240 m3/s, 年均引水量7.8亿m3, 控制着聊城市65%的耕地面积, 是全国特大型灌区之一。二干渠是灌区三条输水干渠之一, 设计流量65 m3/s, 每年春夏秋冬各安排30, 20, 15, 10 d农灌输水时间, 四河头渡槽向下游输水约1.6亿m3/年, 同时还担负向聊城电厂, 聊城市环城湖供水任务。二干四河头渠道设计水位34.2 m, 渠底高程31.1 m。

徒骇河是聊城市两大排水河道之一, 四河头以上多年径流量为10 952.6万m3, 大于100 km2 的主要支流有赵王河、小运河等。四河头处设计河底高程27.5 m, 淤积约1.4 m。

3 导流方案

(1) 方案Ⅰ:

全段围堰法导流, 即在四河头渡槽下徒骇河床上全断面填筑上游挡水围堰, 将雍高的河水从拉开的四河头渡槽引入二干渠, 导向下游2.1 km处的罗庄闸泄回徒骇河。

该方案特点:仅填筑上游横向围堰, 布置简单, 施工方便, 主体能全线展开, 工期短, 费用低, 但由于占用二干渠导流, 影响秋灌造墒和蓄水冬灌。

(2) 方案Ⅱ:

分期分段围堰法导流, 即填筑纵向围堰将徒骇河床分隔, 配合上游围堰及徒骇河左岸六孔涵闸在一侧导流, 一侧施工, 分期分段实施水流控制。

该方案特点:填筑围堰多, 土方多, 导流工程布置复杂, 工程量大, 工期延长到冬季施工, 投资大, 质量不易控制。但不影响秋灌和冬蓄。

(3) 方案Ⅲ:

前期分段围堰导流施工, 在徒骇河内宣泄秋汛, 后期全段围堰施工, 将汛后来水蓄在上游河道内。

该方案特点:即满足了二干渠秋冬季输水要求, 又缩短了工期, 避免了越冬施工, 保障了工程质量, 节约了施工成本。但也有导流工程土方量大, 水流调度复杂的不足。

经对以上方案的比选, 综合分析了各方案成本、工期、对主体施工的影响, 考虑到秋灌冬蓄输水的前提条件等因素, 确定采用方案Ⅲ, 这样既能满足输水要求, 又能保障工程质量且按期完成主体施工, 虽然有导流工作量大, 水流调度复杂等问题, 但与箱涵主体工程越冬施工或冬季停工来年再建相比, 总体上可降低工程造价, 保障质量, 缩短工期, 节约成本。

4 导流设计

4.1 导流标准的确定

导流工程标准由灌区规模及建筑物等级确定。根据2002年位山灌区最新规划成果, 灌区工程规模为大 (1) 型, 工程等别为Ⅰ等。灌区建筑物级别根据所在渠道的控制设计灌溉面积, 按规范分级确定。其中, 二干渠永久性建筑物级别为3级, 次要建筑物级别为4级, 按《水利水电施工组织设计规范》 (SL303-2004) 之规定, 临时导流建筑物级别定为5级。对土石结构临时导流建筑施工洪水标准为5～10年重现期洪水。由于本工程属平原河流, 施工河段上游又有调蓄节制工程, 因此, 本导流工程挡水标准采用下限, 即5年重现期洪水考虑。

4.2 导流时段的划分

根据导流工程控制的施工进度计划, 主体工程应在建设当年12月中旬完成;否则, 越冬施工或冬季停工均增加成本, 质量难保, 且影响来年工期安排及春汛春灌。这样一期导流安排在11月19日前, 秋灌安排在9月23日后, 按以上进度计划, 混凝土箱涵主体浇筑强度将达到268 m3/d, 为了解决高强度混凝土浇捣施工, 决定采购商品混凝土并配合混凝土输送泵施工, 确保主体工期。干渠冬灌冬蓄输水则考虑在12月中旬箱涵完成后进行。

4.3 导流流量

徒骇河四河头水文站早在20世纪70年代末撤编, 近27年无水文观测资料。在四河头上游有徒骇河较大支流赵王河, 上建有安乐镇雨量站, 该站距四河头约36 km, 有1958～1999年逐年降水资料, 通过对安乐镇降水频率适线分析[2]得表1。

降水径流量在一定时间内取决于汇流地形、土壤及植被等情况, 用麦可马斯公式估算施工期24 h洪水。

$Q=C{}_{i}iS{}^{1/5}A{}^{4/5}$

式中:Q为洪峰流量, m/s;Ci为流域特性系数, 据汇流条件按以下确定为0.38;C1为反映植被因素的参数, 取0.16 (中等～良好) ;C2为土壤参数, 取0.16 (中等质地) ;C3为地形参数, 取0.06 (缓坡地形) ;S为最远点与汇流点间的平均坡度 , 据徒骇河干流治理资料[1], 按不同长度的比降分段赋权重综合计算S值;A为汇流面积, km2;i为一定汇流时间和频率的雨强, mm/h。

$i=aY/X‚aY=b+X/10{}^{[3]}$

式中:a为频率因子, 当P=20%取a=1.35;X为降雨 (汇流) 历时 按24 h计;b为5年一遇1.0 h雨量, mm, 由表1取0.032 mm。

经计算雨强i=0.075 mm/h。

代入以上各值由麦可马斯公式求得非汛期24 h最大洪水为17.3 m3/s。

另外, 通过对现场往年洪水痕迹考察, 走访当地群众, 量测洪水位约在30.8 m高程左右, 了解到常年同期大约3～11 m3/s。

4.4 导流工程设计

4.4.1 导流明渠布置

沿徒骇河左岸6孔涵后岸滩修筑纵向围堰与大河左岸坡形成导流明渠, 渠长261.4 m, 为减轻基坑渗水压力在明渠靠基坑段约140 m布置全断面铺塑, 并采用混凝土板衬砌防冲。

初拟导流明渠控制断面为梯形, 底宽b=4 m, 边坡1∶1。按明渠均匀流公式[4]设定不同水深h, 试算正常水深h0。

$Q=AC(Ri){}^{1/2}$

式中:A为过水断面积, m2;R为水力半径, m;C为谢才系数, m1/2/s;全断面混凝土板衬砌取n=0.013;i为渠底比降, 设计i=1/3 000。经计算当明渠下泄流量Q=17.3 m3/s时渠内正常水深h0=1.9 m。

根据《水利水电施工组织设计规范》 (SL303-2004) 规定, 渠顶超高取δ=0.5 m, 设计渠堤高H0=h0+δ=2.4 m。

考虑施工交通需要, 顶宽按5～8 m布置。

4.4.2 上游横向围堰布置

上游横向围堰布置在四河头渡槽下20 m河床狭窄处, 围堰长117 m, 堰顶宽考虑连接两岸交通按10 m布置, 边坡1∶3～5。因六孔涵过水断面大于导流明渠控制断面, 故无水位壅高之虞。堰顶高程按下式确定:

${\rm H}=h{}_s+h{}_w+h{}_i+\delta$

式中:H为横向围堰顶高程, m;hs为堰前水位高程, 据实测资料h0=28.9 m;hw为风浪爬高, 根据堰前水深、吹程及围堰边坡系数计算为0.5 m;hi为导流明渠水深加推算到堰前水面落差, hi=1.9+261.4/3 000=1.99 (m) ;围堰安全超高据规范δ=0.5 m;堰顶高程H=28.9+0.5+1.99+0.5=31.9 (m) 。

5 导流实施运用情况

导流工程于9月25日完成并投入运行, 四河头渡槽也按时向下游输水秋灌。但是从9月26日～10月7日在全省范围内出现了30年未见的连阴秋雨, 到10月3日便形成了徒骇河秋汛, 在加上“沥水”下放, 河水暴涨, 6日形成洪峰, 上游围堰堰前水位一度达到32.5 m, 超设计水位0.6 m, 导流明渠泄流近30 m3/s, 致使导渠护岸砌混凝土板从下至上相继冲脱, 左岸二滩高地崩塌, 水流直冲徒骇河大堤。导流工程先后出险给施工基坑带来了巨大的压力, 为此采取了工地紧急抢险。

(1) 用机械和编织土袋加高加固上游围堰与纵向围堰, 防止洪水漫溢, 并在大堤脚洪峰顶冲部位抛石筑坝挑流, 整个冲刷段打桩挂柳防冲, 稳住洪水溜势, 避免险情扩大。

(2) 急停二干渠输水, 打开二干罗庄闸宣泄二干余水。第三、拉开四河头渡槽让上涨的徒骇河洪水入二干渠经罗庄闸下泄, 减轻洪水对导流工程的压力。第四、压张秋闸控金堤河水, 提赵王河崔庄枢纽闸向位山三干渠调泄“沥水”减小客水压力。

在采取以上措施的同时还要科学调度6孔涵闸, 既要防止过量泄水冲毁导流明渠险工, 又要稳定泄流量, 防止大河水位壅高淹群众的耕地。

通过以上综合调控措施, 使大河洪水水位控制在了32.5m以下, 到10月8日洪水开始消退, 10月11日降到了设计水位以下, 经过施工各方的努力, 战胜了秋汛, 保护了基坑和工程安全, 夺取了抗洪抢险的胜利。

二期导流在11月19日开始, 封堵导流明渠六孔涵, 将大河来水蓄在徒骇河槽内, 二期钢筋混凝土箱涵开始施工, 12月17日完成混凝土主体浇筑, 到2008年元月初封冻前拆除导流围堰, 至此导流任务圆满结束。

6 结 语

(1) 在水利工程建设中施工导流是必不可少的, 虽然导流是一项临时工程, 但却是控制性工程, 采用了可行的导流设计仅是导流成功的条件, 有效协调和正确解决导流实施过程中产生的具体矛盾和突发问题才是保障导流成功的关键。

(2) 遭遇非汛期强降水, 发生超设计秋季洪水, 是导流设计难以考虑的情况, 但实施中必须有防意外思想准备和相应的工程措施, 才能从容应对。

(3) 导流明渠布线不直, 出流不畅, 形成折冲水流, 冲堤出险, 犯了水工布置之大忌, 险些导致工程失事。因此, 工程细节不应忽视。

(4) 对“沥水”下泻情况不甚了解, 导致流域外客水与徒骇河秋汛泄流的叠加, 助长了洪势, 增加了抢险压力和投入。因此, 前期考察调研是一项重要的工作, 万不可轻视。

参考文献

[1]聊城地区水利志编委会.聊城地区水利志[R].1993.

[2]山东水利勘测设计院.位山灌区续建配套与节水改造规划[R].2002.

[3]美国内务部垦局.排水手册[M].水利水电科学院, 译.北京:水利水电出版社, 1985.

三峡工程导流施工管理 篇9

关键词：水利工程,施工,导流施工技术,应用

1 水利工程施工导流技术设计特点

在水利工程兴建的过程中, 如果在施工现场遇有河流经过, 会对施工工期、施工技术以及施工质量带来很大的影响, 所以为了为水利工程施工创造一个良好的环境, 需要采用导流技术将水流引导到下游区域。在导流施工实际执行的过程中, 需要根据工程的实际情况采用合理的施工方法, 以保证导流施工的顺利进行。导流工程设计是施工的基础, 所以应该注重设计的质量, 在对导流工程进行设计时, 主要体现出如下几个特点。

1.1 坝址的选择

选坝是导流施工中重要的环节, 坝址选择的是否合理直接影响到导流施工的质量。所以在导流施工设计阶段, 要对当地的地质条件进行详细的勘查, 了解地形地势的特征, 对水文状况进行详细的分析, 然后根据水能的指标以及施工的难度和工期等确定坝址。

1.2 方案的布置

在坝址确定之后, 需要对水利工程的枢纽进行布置, 在布置方案执行的过程中, 要充分的考虑到各个部分分布的规律, 优化配置, 一般情况下, 都会从明渠开始, 然后来考虑厂房的布置状况。

1.3 编制施工计划

施工计划是施工执行的具体依据, 所以在施工之前, 要根据工程的实际情况, 编制合理的施工计划。在施工方案编制的过程中, 要充分的考虑到方案是否具有可行性, 在实际施工的过程中会遇到哪些困难, 并且提前制定出应急预案。

1.4 涉及的范围广

在导流施工的过程中, 会涉及到众多因素, 不仅需要对当地的地形地势进行详细的勘查, 还需要详细的了解工程周围的建筑物布置情况, 对于水库的蓄水能力以及对下游生态环境的影响进行充分的考虑, 在有居民的情况下, 还涉及到居民搬迁的问题, 所以在导流施工中, 需要综合各方面因素全面考虑, 从而制定出最优秀的施工方案, 为工程的顺利进行创造有利的条件。

2 施工导流方式的种类

目前在我国, 施工导流的技术方式主要分为两大种类, 一种是全段围堰法, 就是将施工所在地的水流全部截断, 通过导流绕开施工场地流向下游, 全段围堰法又分为明渠导流和隧洞导流。另一种是分段围堰法, 就是水流通过河床外的束窄河床下泄, 后期通过坝体预留缺口、底孔或其他泄水建筑物下泄。

2.1 明渠导流

明渠导流是在河岸或滩地上开挖渠道, 在基坑上下游修筑围堰, 河水经渠道下泄。它用于岸坡平缓或有宽广滩地的平原河道上。如果当地河流附近有老河道也可充分利用老河道进行明渠导流, 不仅可以减少施工作业量, 也降低了工程成本。

2.1.1 明渠导流的适用条件。

当坝址河床较窄, 或河床覆盖层很深, 分期导流比较困难, 具备下列条件之一者, 可以考虑采用明渠导流方式:河床沿岸有较宽的台地、垭口或古河道;导流流量大, 地质条件不适于开挖导流隧洞;施工期有通航、排冰、过木的要求;施工总工期很紧, 不具备挖洞经验和设备。

2.1.2 明渠导流的布置主要包括明渠导流轴线的布置、明渠进出口位置和高程确定。

明渠导流轴线的布置中明渠导流应布置在较宽台地、垭口或古河道的沿岸;渠身轴线要伸出上下游围堰外坡脚, 水平距离要满足防冲要求, 一般为50~100m;明渠进出口应与上下游水流相衔接, 与河道主流的交角以小于30度为宜;为保证水流畅通, 明渠的转弯半径应大于5倍渠底宽度;明渠轴线布置应当尽可能缩短明渠长度, 也要尽量避免深挖。

2.2 隧洞导流

山区河流, 一般河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实, 采用隧洞导流较为普遍。但由于隧洞泄水能力有限, 造价较高, 一般在汛期泄水时均另找出路或采用淹没基坑方案。导流隧洞设计时, 应尽量与永久隧洞相结合。

隧洞导流的适用条件:当导流流量不大, 坝址河床比较狭窄, 两岸地形比较陡峭, 如沿岸或两岸地形、地质条件良好, 可以考虑采用隧洞导流方式。

3 提高水利工程施工中导流施工技术的策略

3.1 加大技术创新投入

随着社会的不断发展, 科学技术突飞猛进, 而在水利工程施工中, 对于工程的施工质量也有了更高的标准。所以为了适应时代发展的需求, 提高工程的施工质量, 需要加大技术投入的力度, 及时更新施工理念, 提高施工技术水平, 引进先进的机械设备, 使用先进的施工材料, 并且不断的创新, 促进水利工程导流施工技术的提升。

3.2 注重水利人才的培养

人才是提高工程质量的基础保障, 尤其是在水利工程施工中, 更要注重对人才的培养。现阶段的水利施工队伍中缺乏新生力量, 而原有的骨干施工技术人员缺乏创新能力, 所以既要注重新人才的引进, 又要团结骨干技术人员;既要发挥引进人才的技术创新能力, 又要汲取骨干员工在实际水利工程的施工经验, 两者有机结合, 以老带新, 共同促进水利技术的革新。

3.3 完善企业管理机制

水利工程施工技术的创新, 直接影响企业的效益, 施工管理机制的完善, 将为水利施工技术的创新提供基础的保障。现阶段我国大多数水利企业内部机制不完善, 缺乏行之有效的施工工程质量监管体系。在市场经济环境下, 水利施工企业面临巨大的市场压力, 只有积极推进水务体制改革、水管体制改革、水利投融资体制改革, 才能不断提高水利施工工程质量, 增强市场竞争力。

结束语

做好导流施工, 是后期工程施工能够顺利进行的基础保障, 所以在导流施工阶段, 应该充分的考虑各方面因素, 做好前期的设计工作, 为施工提供有利的依据。在导流施工的过程中, 要建立完善的施工控制体系, 提高施工技术水平, 遵循导流施工原则, 根据施工现场的实际情况, 采用合理的施工方案。只有控制好导流施工技术, 才能够为后期的工程提供有利的施工环境, 提高水利工程的施工质量, 促进我国的经济发展。

参考文献

[1]高伟.浅谈水利施工技术现状及改进工程[J].科技风, 2013 (11) .

[2]王仲男, 孙诚焉, 钱饶强.水利施工技术的发展[J].科技向导.2011 (12) .

三峡工程导流施工管理 篇10

老挝赛格灌溉施工项目, 主体工程由大坝、溢洪道和取水口组成。大坝为土工膜斜墙堆石坝, 全长1 135 m, 坝顶高程282.6 m, 最大坝高16 m, 防渗体为铺设在大坝上游过渡料形成斜坡上的土工膜, 上面铺设砼预制块防护;溢洪道为开敞式, 无闸门控制, 布置在左岸, WES溢流堰, 过水宽度50 m, 堰顶高程279.7 m;取水口为坝下埋涵, 涵洞直径为0.60 m, 进口高程276 m, 取水流量0.4 m/s。

坝址所在处河床宽阔, 具备分期导流条件。本工程分二期进行施工导流。一期河床过流, 河水流量0.3 m3/s, 导流时段2~12月, 完成大坝全部土石方开挖和趾板砼浇筑及灌浆工作 (包括河床段) , 并完成左岸 (420 m) 、右岸 (515 m) 填筑至坝顶281.4 m高程, 左右岸坡面土工膜开始施工;开始溢洪道和取水口的开挖施工。二期进行主河床截流, 完成河床段 (200 m) 堆石坝的施工 (包括坝基清理、土工膜锚固墩砼浇筑、土石方回填、土工膜安装及预制块铺设等) , 二期导流采用上游围堰形成的临时断面拦蓄河水, 快速将河床段填筑至281.4 m设计高程和土工膜铺设, 并完成溢洪道和取水口的全部施工, 导流时段为次年1月~次年4月。

1 二期导流方式选择

根据工程所在地地形地貌, 坝址上游左右岸约100 m范围为高程280~275 m的天然土丘, 而在100 m之外属于平缓开阔洼地。

1) 若采用明渠导流, 势必在右坝肩外某一位置开挖一条导流明渠, 项目完工后进行回填, 而实际情况是该处为逐渐增高的缓坡地形, 开挖沟渠太长, 还涉及到石方爆破, 开挖方量大, 运输距离远, 不经济, 故不可取。

2) 大坝较低、狭长, 两岸地势平缓, 不适合修建导流洞。

3) 如果利用库容导流, 坝址河床两岸的天然土丘可以作为围堰的一部分, 只需把河床段进行封堵和两岸部分进行加高即可。根据《设计报告》给出水文资料分析, 若按照5年一遇洪水标准, 1~4月份来水量在268万m3, 相应库水位为278.5 m, 考虑风浪雍高和围堰安全超高, 围堰高程取280.8 m, 回填方量约2.8万m3, 且大坝开挖的土石料在前期可以进行围堰两侧岸坡填筑, 后期围堰拆除的土方也可以用于大坝盖重填筑, 既节约了弃渣, 又解决了回填问题, 运距也缩短了。

2 施工方法

首先在大坝开挖施工时, 先对围堰左右岸范围进行放样, 清除表面植被, 然后利用大坝左、右岸开挖的土石料对围堰左、右岸坡段填筑至设计高程。

左右岸坡段填筑时, 与原地面接触1 m高度范围内, 按照50 cm分层, 利用开挖深层非分散性粘土进行摊铺, 振动碾压6遍, 再进行下一道工序。与原地面接触1 m高度范围外, 按照层厚1 m进行填筑, 推土机摊铺, 碾压6遍。

左右岸坡填筑结束后, 经过一个雨季的沉降, 充分提高了围堰密实度。

河床截流段施工, 先对围堰段河床上游冲下来的杂草、树木、淤泥及松散石块进行清理, 河床段清理至完整岩石面, 两岸坡清理至新鲜土层, 并与原填筑区连接。填筑分块进行, 然后利用直径1 m的大块石进行下游面抛填, 形成5 m高, 顶宽4 m的截流戗堤, 再在戗堤上游铺3 m宽过渡料, 防水土流失, 然后在过渡料上游填筑粘土至设计宽度, 粘土上游铺1 m厚大块石护坡。

本段填筑完成后, 对围堰进行加高, 按照每层1 m填筑粘土, 碾压密实。每填筑2层粘土, 上游面进行一次大块石防护, 依此类推, 一直到设计高程。

3 注意事项

1) 在国内大江大河搞水电站工程, 我们通常都是以导流明渠或导流洞等过流的分期导流方式。而在国外小型水电工程中, 我们可以采取不过流的分期导流方式。选取这种导流方式需根据工程的特点、水文资料、现场条件等综合分析, 不是任何项目都适合。

2) 围堰蓄水阶段是施工最关键的时段, 需提前充分做好蓄水后施工项目的各项准备工作;蓄水后需合理安排好各项工作的施工, 必须在围堰的有效期内完成各项施工任务。

3) 有一定的施工风险, 按照导流标准, 若遇到超标洪水, 需采取预防措施。本工程的预防措施就是, 加快溢洪道施工, 确保超标洪水来临时, 溢洪道可以过水;同时完成取水口的所有项目。

4) 大坝部分务必完成围堰高程以下的所有施工项目。

4 结语

该项目施工前应充分做好施工准备和进度安排。合理利用大坝开挖料进行围堰填筑;围堰拆除料用作坝前盖重填筑, 从工序上讲节约了运输距离和重复开挖回填工作, 节约了运输成本和工期。

摘要：库区库容法导流, 利用围堰与其上游地区形成的库区库容囤积来水量, 从而保证围堰下游形成施工干地的方法。它属于分期导流的一种形式, 是坝前来水量、现场施工条件和施工进度三者综合分析的结果。推出这种方法, 旨在拓展导流方式的思路和在工程中的应用。

三峡工程导流施工管理 篇11

汉阳电航枢纽工程位于岷江干流眉山市青神县境内, 坝址位于青神县城下游, 左岸为汉阳镇, 右岸为罗泊乡, 坝址位于青神县下游约18 km, 是岷江 (彭山江口~乐山岷江三桥段) 干流自上而下开发的第七个梯级。电站正常蓄水位382.5 m, 总装机容量66 MW, 其开发任务以发电、航运为主, 兼顾其他水资源综合利用效益。

工程枢纽布置从右至左由右岸上坝公路连接段、电站厂房、河床溢流坝、船闸、左岸上坝公路连接段组成。

2 设计条件

2.1 地形地质条件

汉阳电航枢纽工程坝址区河谷形态为宽敞“U”谷, 两岸分布有河流冲积Ⅰ级阶地, 阶面宽大于500 m, 高程一般384.3~384.5 m, 高出河床10~15 m, 其中左岸阶地受溪沟剥蚀, 临河部分阶面高程仅378.0~380.2 m。坝区处于峨眉———思蒙新生代地槽之东南翼, 岩层产状N40°E, NW∠6°倾向下游, 坝区节理很少发育, 泥质粉砂岩与粉砂质泥岩呈互层状, 岩层中常常夹有薄层的泥岩夹层, 未发现断层通过坝区。

2.2 水文条件

汉阳枢纽工程坝址处的径流主要来源于降水, 其次为高山融雪水和地下水补给。5~10月的径流主要由降雨形成;11~3月的径流, 主要来源于地下水;4~5月的径流, 则由降雨和融雪混合补给。

岷江流域洪水主要由暴雨形成, 洪水发生时间与暴雨同步, 岷江流域暴雨多出现在各年的5~9月, 大暴雨出现时间, 上游多在6~7月, 中下游多在7~8月。一次暴雨历时, 汶川以上约3日, 汶川以下3~5日, 主雨峰历时约1~2日。

2.3 施工分期洪水

根据洪水在年内的分布规律, 洪水一般从5月份开始出现, 至10月结束, 年最大洪水发生在6~9月, 10月~次年5月未发生年最大洪水, 但有些年份气候出现异常, 汛初、汛后出现较大洪水, 对工程施工产生不利影响。

根据洪水年内分布规律以及施工分期时段要求, 将分期时段划分为:10~2月、10~3月、10~4月、10~5月、11~2月、11~3月、11~4月、11~5月, 坝址施工分期洪水见表1。

3 施工导流方案

3.1 施工导流方式

根据工程地形地质和水文条件及枢纽总体布置考虑, 汉阳工程施工导流具有以下几方面的特点:

3.1.1 河床宽阔, 两岸阶地发育

坝址处河段地势平缓, 河面较宽, 汛期天然流量大。河面宽约450 m, 两岸阶地宽大于500 m。

3.1.2 溢流坝段为低堰平底闸

厂房和船闸分两岸布置, 河床中部布置16 m宽的闸孔15孔。闸坝低矮, 为平底宽顶堰溢流闸坝, 泄流能力较大。

3.1.3 施工期通航标准不高

坝址所处河段现航道常年可通航10 t以上级舶船, 但通航船舶较少, 多为附近采砂船和少量小渔船。根据《四川省交通运输厅航务管理局对汉阳电航枢纽建设工程通航论证报告的批复》 (川交航函港[2011]127号) 及《四川省青神县地方海事处文件》45号文, 工程施工期间可以断航。

3.1.4 必须严格控制施工期的水库淹没

汉阳电航枢纽水库库区沿河两岸Ⅰ级阶地地势较平坦, 地面高程较低, 临时淹没问题较为突出。根据水库回水成果, 本工程施工期堰前水位超过383.5 m时, 将导致上游库区, 尤其是上游黄桷村临时淹没急剧增加, 考虑到临时淹没社会影响较大, 同时考虑临时淹没点相对较分散, 修建防洪堤工程难度、投资均较大, 因此, 施工期须严格控制堰前水位, 尽量减少库区临时淹没损失。

综合上述特点, 汉阳工程适宜采用分期导流方式, 共分两期施工。

3.2 导流标准

汉阳电航枢纽工程属三等中型工程, 主要永久建筑物为3级, 次要永久建筑物为4级。汉阳工程导流建筑物级别为5级, 枯水期导流设计洪水标准为10年一遇洪水重现期, 全年导流设计洪水标准初选5年一遇洪水重现期。

3.3 导流时段

根据推荐的枢纽布置方案, 左岸布置船闸, 河床布置15孔16 m宽泄水闸, 右岸布置电站厂房。本工程的主要开发任务是以发电为主, 电航结合, 施工导流方案选择总的原则是电站尽早投产发电, 船闸尽早投入运行。同时施工期尽可能减少通航影响, 并严格控制施工期库区水位壅高。考虑到本工程电站厂房和船闸工程量较大, 结构复杂, 施工程序多, 又是关键线路项目, 根据施工进度安排, 一个枯期均难以形成挡水条件, 故船闸及电站厂房采用全年时段施工。河床闸坝结构较简单、最大坝高仅25 m, 且工程量不大, 一个枯水期内可以抢出水面, 具有枯期时段导流的条件。

3.4 导流程序规划

一期施工导流:第1年10月底下河修筑一期枯期围堰, 围右岸厂房和右侧8.5孔溢流坝, 由左侧束窄河床过流和通航。第2年5月底拆除一期枯期围堰前形成厂房全年小基坑, 以确保厂房继续施工, 第3年4月底厂房进、尾水闸门封堵后拆除厂房全年围堰。

二期施工导流:第2年11月初开始修筑二期过水围堰, 围左岸船闸和左侧河床剩下的6.5孔溢流坝;在围堰挡水工况下, 由已建成的6孔溢流坝泄流 (建成8孔中被厂房全年纵向围堰占压两孔) , 河道断航;在围堰过水工况下, 由已建成的8孔溢流坝和过水围堰联合泄流, 河道断航;第2年11月中旬修筑完二期围堰后开始修筑船闸下游引航道枯期围堰, 第3年3月底拆除, 船闸下游引航道围堰导流设计标准为11月~次年11月5年一遇洪水。第3年11月底拆除二期过水围堰, 厂房第一台机组投产发电, 第4年1月底船闸完工, 永久船闸开始通航。第3年11月~第4年5月继续进行后续机组安装调试, 由已建15孔溢流坝控制泄流, 左岸已建成的永久船闸通航。施工导流方案水力特性见表2。

4 主要导流建筑物设计

汉阳工程导流建筑物主要包括:一期枯期围堰、厂房全年围堰、二期过水围堰、船闸下游引航道围堰、上游河道疏挖等。由于主体工程开挖量大, 为充分利用开挖料, 降低工程造价, 同时简化施工, 除二期纵向围堰受布置限制采用砼形式外, 其余均采用土石类围堰。

4.1 一期枯期围堰

一期枯期围堰采用土石围堰。围堰堰体及基础覆盖层均采用高喷灌浆防渗。围堰轴线长880 m, 最大堰高2.9 m。堰顶高程375.30 m~375.90 m, 堰顶宽10 m, 迎水面和背水面坡比均为1∶1.8。纵向围堰迎水面采用1 m厚袋装砂卵石护坡护脚。

4.2 厂房全年围堰

厂房全年围堰采用土石围堰, 在一期枯期围堰的保护下干地施工。

上游横向围堰轴线长180 m, 堰顶高程383.5 m, 堰顶宽8 m, 最大堰高10.5 m。上游迎水面坡比为1∶1.5;下游背水面坡比为1∶1.5;上游迎水面采用1 m厚袋装砂卵石护坡。围堰堰体及基础覆盖层均采用粘土心墙防渗。

下游横向围堰轴线长115 m, 堰顶高程383.0 m, 堰顶宽8 m, 最大堰高10 m。下游迎水面坡比为1∶1.5, 上游背水面坡比为1∶1.5, 下游迎水面采用1 m厚袋装砂卵石护坡。围堰堰体及基础覆盖层均采用粘土心墙防渗。

纵向围堰围堰轴线长190 m, 堰顶高程383.50 m~383.0 m, 堰顶宽8 m, 最大堰高10.5 m~10 m。下游迎水面坡比为1∶1.5, 上游背水面坡比为1∶1.5, 下游迎水面采用1 m厚袋装砂卵石护坡。围堰堰体及基础覆盖层均采用粘土心墙防渗。

4.3 二期过水围堰

上、下游横向围堰采用土石围堰, 纵向围堰为混凝土围堰。

上游横向围堰轴线长225 m, 最大堰高8.0 m。子堰高2.8 m, 堰顶高程380.80 m, 堰顶宽1.0 m, 上游侧坡比均为1∶1.0, 下游侧坡比均为1∶1.5。主堰体堰顶高程378.00 m, 堰顶宽15 m。上下游面坡比均为1∶2.0。主堰体顶面、下游背水面均采用膜袋混凝土护面, 上游面采用1.0 m厚麻袋装砂卵石护坡。围堰戗堤以上采用粘土心墙防渗, 堰体及基础覆盖层均采用高喷灌浆防渗。

下游横向围堰轴线长210 m, 最大堰高6.7 m。子堰高1.2 m, 堰顶高程378.40 m, 堰顶宽1.0 m, 上、下游侧坡比均为1∶0.75。主堰体堰顶高程376.7 m, 堰顶宽10.0 m。上下游面坡比均为1∶2.0。主堰体顶面、下游面均采用膜袋混凝土护面。围堰堰体及基础覆盖层均采用高喷灌浆防渗。

纵向围堰轴线长267 m, 采用混凝土围堰, 中间段利用溢流坝10#闸墩及中导墙, 上、下游段在一期枯期围堰保护下浇筑, 堰顶宽3.0 m, 断面形式为倒“T”型, 二期墙背填碴顶宽6 m, 碴顶高程378.0 m。

4.4 船闸下游引航道围堰

船闸下游引航道围堰采用土石围堰, 围堰堰体及基础覆盖层均采用高喷灌浆防渗。围堰轴线长320 m, 最大堰高4.5 m。堰顶高程374.50 m, 堰顶宽10.0 m, 上、下游侧坡比均为1∶1.8。

5 结语

分期用围堰将河床分段围护, 使河道水流通过被围堰束窄的部分河床或导流泄水建筑物下泄的施工导流方式。分期导流多用于河谷开阔, 河道有分岔, 河中有岛礁、河心洲等有利于修建纵向围堰的地形条件。分期导流贯穿了整个工程施工的全过程。由于目前岷江中游河段通航量很小, 汉阳电航枢纽工程施工导流采用一期全年围堰围厂房和靠右岸7.5孔溢流坝、汛后拆除一期全年围堰, 二期修建左岸枯期围堰, 围左岸船闸和左岸8.5孔溢流坝, 同时修建右岸厂房枯期围堰, 继续施工右岸厂房, 由一期溢流坝过流, 二期断航施工。

摘要：汉阳电航枢纽工程为低坝河床式电站, 根据汉阳电航枢纽工程的自然条件和工程布置条件, 确定了导流方案。导流程序规划为一期全年围堰围厂房和靠右岸7.5孔溢流坝、汛后拆除一期全年围堰, 二期修建左岸枯期围堰, 围左岸船闸和左岸8.5孔溢流坝, 同时修建右岸厂房枯期围堰, 继续施工右岸厂房, 由一期溢流坝过流, 二期断航施工。

关键词：施工导流,分期导流,设计洪水标准,纵向围堰,汉阳电航枢纽工程

参考文献

[1]湖南省水利水电勘测设计研究总院.岷江汉阳电航枢纽工程可研阶段正常蓄水位选择和施工总布置规划专题报告[R].2011.

[2]湖南省水利水电勘测设计研究总院.岷江汉阳电航枢纽工程预可行性研究报告[R].2011.

[3]陈伟峰, 彭战旗, 薛宝臣, 等.汉江旬阳水电站施工导流方案研究[J].水利发电, 2009, 35 (8) :40-44.