大坝引水枢纽工程导截流的施工
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大坝引水枢纽工程导截流的施工摘要:本文将综合考虑自然条件与工程现场综合环境做出合理、科学的能让资源得到最大限度的优化配置且较为实际、可行性高的导流截流方案,以保证工程的施工进展顺利,让工程获得最大的综合效益。
关键词:封堵截流;导流;引水
中图分类号:tv51 文献标识码:a
1 工程概况
某大坝工程地处村镇内的长为47m、流域面积多达199km2的河道上,该电站属于引水式水电站,其主要构成部分有:前池、拦河大坝、压力管道、升压站、引水隧洞以及厂房。
由右往左看引水枢纽,其分别是由非溢流坝、冲砂泄洪闸、溢流坝以及非溢流坝所构成的。
该大坝是砌石重力坝,大坝高度是溢流坝段为23.5m,非溢流坝段为27.5m,而溢流坝段有51.25m,总长度是121m。
地处河湾之间比较顺直的河段,河谷有52m宽。
2 施工导流
坝址区是“u”形河谷区,其地形不大匀称,两边的山坡右陡左缓,主河道偏向右边,河谷有54m宽。
而其右岸有512.243m高,有电站引水隧洞分布,而左岸的山梁则较为单薄。
依照坝址地形、水工枢纽分布方式以及地质条件,不难发现导流流量相对较小,若选用隧洞导流方式,难度较大。
从本工程特征来看,施工导流可分
成2期。
一期导流是枯水期导流,是依靠浆砌石纵向围堰,搭载一期上下游横向土石围堰挡水,右岸河床开挖一点产生明渠泄流,同时对左岸坝体进行施工。
但是若依照原计划,在左岸坝体将会产生导流底孔,然而因为时间较为紧张的缘故,砌筑强度并未与之同步,因此以在左坝段依托砌筑的坝体取代该方案从而衍生出一条8m宽的导流明渠导流,但是必须保证的是,明渠底板内的水的高程在枯水期应为491.6m,平时则应不超过491.3m。
二期导流:枯水期导流,是依靠二期上下游土石围堰以及浆砌石纵向围堰挡水的,把水导进左坝段中产生的导流底孔,对全坝段坝体与右坝段坝体进行砌筑。
与此同时,还得综合思量在底洞进口安设封堵闸槽、封堵的时段以及封堵方案等诸多事项。
3 导流建筑物施工
由于坝体砌筑大于498m,而冲砂闸砼底板高程为498m,其能兼左泻洪槽,也就是可以利用长久性的建筑物导流。
本工程导流建筑物涵盖了浆砌石纵向围堰、大坝二期以及一期上下游土石围堰以及导流底洞等。
鉴于一期与二期围堰安设以及基坑施工要求场地,因此浆砌石纵向围堰60m长,河床覆盖层比较单薄,围堰基础设在基岩之上。
由于坝前上游200m右岸的空地可当作一期拌合场,在坝前设一座便桥,桥下过流,让浆砌石纵向围堰两个桥墩衍生出明渠。
而坝体
中的一些明渠浆砌石边墙,后期拆掉;而坝体范围外的明渠则应拆除掉对过洪带来影响的浆砌石。
一期上下游围堰:上游设计堰顶高程为494m,堰顶有4m宽,最大堰高为5.6m,长33m,堰体是黄土心墙土石围堰,背水面边坡1∶1.5,而迎水坡边坡1∶2。
下游围堰设计顶高程为492m,堰的最大长度大致是40m,高度最大是2.5m,宽最大是4m,堰体属于黄土心墙土石围堰,其填筑时运用的主要是岸坡开挖的土石渣。
二期上下游围堰:上游围堰设计顶高程为494.2m,最大长大致为28m,高是5.8m,宽度是4m,堰体是黄土心墙土石围堰,堰体填筑时运用的主要是岸坡开挖的土石渣,事实上在施工过程当中上游围堰也可当成场内运输道路使用。
二期下游围堰断面大致有23m长,和一期围堰断面是一样的,其实施填筑主要利用的是岸坡开挖的土石渣。
因左坝段施工所耗费的时间要多于右坝段,且施工工期相隔一个枯水期。
而导流底洞则安设于0+060-0+078坝段,由于实际检测坝之前枯水位处于491.5m,坝后则是491.2m,原设计导流底洞顶高程是496.28m,底高程是492.88m,导流底洞型式是城门洞式。
在施工过程中原先拟定导流底洞底高程,进、出口底高程分别是491.6m与491.3m。
之所以未按原先设计高程产生导流底洞,主要是因为:
(1)封堵底洞过程中,坝后枯水位是491.2m,导流底洞在后期
封堵。
但是,在封堵下闸之后底洞未彻底封堵前并不适合高水位运作,冲砂闸临时泄流,坝后依旧是枯水位。
此外,洞底出口高程一定要超过492.2m,如此才可确保导流底洞封堵时可开展施工。
(2)坝址区的左岸山坡尽管存在对外交通路,但是由于缺乏宽敞的场地且山坡陡峭,因此没有办法搞出料场。
而右岸坝址上游大致200m远有2块总面积大致为1000m2的地是闲置的,较为平整,以备施工时二期补充料场与一期主要料场所用。
由开挖出的石渣顺着河道右岸回填了一条4m宽的交通路,料场高程大致是495m,而路面高程大致是493.5m。
如果依据原设计导流底洞高程的话,那么和料场高程只相差2.12m。
这样的话,只要涨一点点水,那么料场与临时道路都会被淹。
但依据实际确立的导流底洞底高程在2009
年坝前料场也曾屡次受淹。
(3)设计坝体砌筑到495.345m的时候,退9.07m实施收台。
如果依据原设计顶高程与底高程,导流洞上部大致1m处就是空的,不利于后期施工。
导流底洞的封堵:导流底洞的封堵是大坝导截流施工的关键的最后一环,如今,大坝工程施工较为顺利,拟定在2010年4月蓄水发电,而该年3月上旬就得实施导流底洞的封堵。
封堵闸门选取2扇c25钢筋砼闸门。
值得一提的是,在封堵之前要让人下水把闸槽四周的杂物清理掉且做好相关的准备工作。
首先下前闸门封堵明水,然后安排人及时去除后闸及其槽杂物,并让两个施工队连续做
一天的导流底洞封堵工作。
初始封堵之后,水位上涨到498m的时候由冲砂闸泄流。
然后一旦底洞封堵大于10m,就可下闸蓄水了,而底洞还应不停施工。
如果碰到积水或者渗水,则应按渗水量用导管埋入封堵砼中,使积水从导管内流出洞口。
待封堵完毕,利用先期预埋的导管实施回填灌浆。
4 结束语
在水利工程施工中,施工导截流有着十分关键的地位,导流方式、导流方案以及导流时段的选取、导流建筑的设计与施工同工程整体的投资大小及其能不能实现效益最大化以及资源的优化配置存在着巨大的联系。
作者简介:宋庆(1984.1-),现就职于浙江省正邦水电建设有限公司,从事水利施工、管理工作。