卡基娃水电站面板堆石坝施工导流与度汛

卡基娃水电站面板堆石坝施工导流与度汛
摘要本文介绍了卡基娃水电站施工导流与度汛及导流建筑物施工和质量控制方面的情况。

关键词卡基娃面板堆石坝导流与度汛
1 工程概况
卡基娃水电站系木里河干流（上通坝~阿布地）河段“一库六级”（自上而下依次为上通坝、卡基娃、沙湾、俄公堡、固增及立洲水电站）开发方案中的第二级电站，位于四川省木里县唐央乡，坝址距木里县城约178km，距西昌市约424km。

本工程采用混合式开发，枢纽建筑物主要由混凝土面板堆石坝、放空洞、1#非常泄洪洞（左岸竖井旋流泄洪洞）、2#泄洪洞（右岸泄洪洞）和引水发电系统等建筑物组成。

拦河大坝为混凝土面板坝，坝顶高程2856m，河床段趾板建基面高程2685m，最大坝高171m，坝顶长323m，坝顶宽11m。

面板堆石坝主要由混凝土面板、垫层区、过渡层区、主堆石区、次堆石区、排水棱体、坝前压重、粘土铺盖和趾板组成。

坝体填筑量约600万m3。

2 施工导流
2.1 导流方式
卡基娃水电站坝址区河床狭窄，为“V”型河谷，河床覆盖层厚度为11m~16m 两岸地形完整，而拦河大坝为高堆石坝，不具备明渠或分期导流的条件。

两岸山体雄厚，基岩出露，岩性以变质石英砂岩、千枚化板岩为主，具备较好的隧洞布置条件，故采用断流围堰挡水、隧洞导流方式，采用施工保证率较高的全年导流方案。

卡基娃水电站施工导流分三个阶段：
初期导流：2011年1月截流至2011年5月围堰施工完成，枯水期围堰挡水，导流洞泄流；
后期导流：2012年汛前，坝体已具备临时挡水条件，2013年坝体填筑完成，由坝体挡水，导流洞泄流。

初期发电阶段：下闸蓄水后，由坝体挡水，泄洪洞泄流。

2.2 导流建筑物
导流建筑物主要包括导流隧洞和上游土石围堰、下游土石围堰。

导流建筑物布置见图1。

2.2.1 导流隧洞
导流洞布置于左岸，采取龙抬头方式与放空洞结合，洞身全长991.092m，过水断面尺寸为7.5m×9.0m。

进口底高程2706.00m，出口底高程2695.00m，底坡i=0.0110989全断面钢筋混凝土衬砌。

导流建筑物布置图1
2.2.2 大坝上下游围堰
（1）上游土石围堰
上游围堰堰体防渗采用土工膜心墙，堰基防渗采用全封闭混凝土防渗墙。

围堰挡水采用20年标准，相应设计洪水流量973m3/s，导流洞渲泄该流量时的上游水位为2744.38m，上游围堰堰顶高程为2749.00m，堰顶宽度10m，最大堰高42m，堰顶轴线长度124.15m。

在2728m高程设有5m宽马道。

2712m高程设防渗墙施工平台，平台以上堰体迎水面、背水面坡比分别为1:2.0、1:1.75；平台以下坡比为1:1.5。

堰基混凝土防渗墙墙厚0.8m，最大墙深24m。

上游土石围堰结构见图2。

（2）下游土石围堰
下游围堰采用土工膜心墙土石围堰，堰顶高程为2710m，最大堰高15m。

堰顶宽度10m，迎水面坡比1:1.75，背水面坡比1:1.5。

堰基防渗采用全封闭混凝土防渗墙，最大深度17m，墙体厚度0.6m。

下游土石围堰结构见图3。

上游围堰结构图2
下游围堰结构图3
3 坝体度汛
3.1 2011年度汛
2011年汛前围堰竣工，当遭遇设计洪水量（20年一遇洪水）973m3/s时，上游水位2744.38m，而上游围堰堰顶高程为2749m，2011年安全度汛。

3.2 2011年以后各年度汛
2012年坝体施工期临时度汛标准为100年一遇，相应设计流量为1220 m3/s，上游水位2765.10m，2012年5月底，坝体全断面填筑至2770m高程，2012年汛期大坝临时断面挡水度汛；2013年坝体施工期临时度汛标准为200年一遇，相应设计流量为1320 m3/s，上游水位2774.82m，2013年3月底，坝体全断面填筑到高程2856m，一期面板已浇筑完成，二期面板由2740m浇筑至2805m，汛期由坝体挡水。

2014年汛期坝体实现正常挡水。

4 导流建筑物施工及质量控制
4.1导流洞
导流洞2010年12月中旬完工。

导流洞进出口施工围堰由施工单位自行设计、施工，进、出口围堰均采用防渗墙土石围堰，上游围堰挡水标准为20年一遇洪水标准，设计洪水流量973 m³/s，相应上游水位2744.38m，由于施工区域弃渣较多，河道淤积，河道原始地形发生改变，行洪断面减小，水位有一定抬升，最终选择围堰顶高程2749m；下游围堰枯水期水面宽24.5m，河床覆盖层厚度为11.3m~13m，同样考虑河床水位壅高，围堰实际顶高程为2710m。

实际导流洞施工过程中，基坑未进水。

4.2上、下游围堰
根据现场道路布置、场地条件、河床地形等因素综合分析，截流采取双向立堵进占的方式。

截流戗堤采用从两岸向河床中部，以右岸为主、左岸辅助的方式，龙口位于河床中部靠左岸。

截流戗堤顶高程要保证整个戗堤进占过程中不受洪水的漫溢，按高于截流施工期10年一遇最大流量（Q=110m3/s）对应上游水位0.5～1.0m控制，根据水面线推求该流量对应的上游水位约2715.4m，为确保安全，戗堤顶高程采用2717m，顶长约62.6m。

戗堤设计顶宽20.0m。

2011年1月29日顺利截流。

在戗堤截流后，立即进行戗堤上游侧剩余部分防渗墙施工平台的填筑，为尽快进行防渗墙施工创造条件；为降低后期堰体填筑强度，防渗墙施工时进行上游侧2722m高程以下石渣填筑；围堰闭气后进行基坑初期排水；围堰下游侧堰体上升至2722m高程后即可进行堰体全断面填筑，堰体整体上升至2722m高程后，进行堰体全断面填筑。

混凝土防渗墙施工完毕且达到龄期后浇筑顶部盖帽混凝土，土工膜盖板混凝土在锚固槽开挖完成后进行施工，随堰体填筑上升，盖板混凝土浇筑领先堰体填筑5～10m施工。

下游围堰防渗墙施工平台填筑尾随上游截流戗堤进占，然后进行塑性混凝土防渗墙施工，防渗墙施工完成后进行顶部盖帽混凝土的施工，最后进行围堰上部土工膜心墙施工及石渣料的分层填筑，围堰填筑完成后再进行堰顶公路石渣填筑。

4.3 导流建筑物施工质量控制
上下游土石围堰施工过程中，以防渗墙施工、齿墙、盖帽混凝土浇筑及堰体填筑为质量控制重点，按照设计要求和永久工程的质量控制标准开展质量检查、控制和验收工作。

（1）对工程使用的各种原材料，严格实行报审制度，要求承包人提交材质证明文件，并按合同及规范规定的频率进行试验、检测，同时监理人按规范要求的抽检比例进行抽样检验，经检测及审查合格后，才允许使用，不合格材料坚决要求清退出场。

（2）堰体土石方填筑施工过程中，加强现场巡视，严格控制来料质量，对填筑层厚、碾压遍数、填筑尺寸等施工参数严格按设计技术要求进行控制。

（3）混凝土施工前，对混凝土配合比试验进行检查、监督，审核、批准承包人的配合比试验报告。

浇筑前，在承包人三检的基础上，现场监控人员对浇筑前各工序进行检查、验收，经验收合格后才允许开仓浇筑，浇筑过程进行旁站监理，并对混凝土拌和物及强度等指标进行抽样检测，发现问题及时要求承包人进行整改。

混凝土拆模后，对外观缺陷等进行检查，发现问题要求承包人及时进行处理。

（4）混凝土防渗墙施工中侧重造孔过程和成孔及清孔的质量检查、验收。

施工过程中控制槽孔轴线误差不大于3cm，孔斜、套接厚度等符合设计要求，槽
孔需深入弱风化基岩以下0.5m，并经监理、设计、地质代表共同鉴定合格后方可验收。

成槽后进行清孔质量检查验收，防渗墙混凝土浇筑过程中进行旁站监理。

5 结语
2011年1月29日顺利实现了截流，上、下游围堰施工过程中按永久工程的标准进行质量监控，在围堰堰脚用钢筋石笼及护坡大块石保护，在工程建设各方的努力下，上、下游围堰各项指标符合设计及规范要求，施工质量良好，经过一个汛期的考验，围堰运行正常。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。