最新7 施工导流与水流控制工程汇总

7施工导流与水流控

制工程

7、施工导流与水流控制

7.1 简述

7.1.1 导流范围

根据工程招标文件的规定，本工程施工导流及水流控制项目和内容包括：导流洞进、出口围堰（岩坎）的设计、施工及拆除，度汛、基坑排水的工程项目及其工作内容。

施工过程中，一旦天然来水流量超过本工程导流设计洪水标准时，采取应急措施，尽量减少因洪水引起的损失。

7.1.2 引用标准

（1）《防洪标准》（GB50201—1994）；

（2）《水利水电建设工程验收规程》（SL223—2008）；

（3）《水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）；

（4）《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》（SL251-2000）；

（5）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）；

（6）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-1994）；

7.1.3水文气象和工程地质

（1）水文气象

坝址处于亚热带气候区，多年平均气温17.7℃，极端最高气温39.2℃，极端最低气温-5.6℃。坝址控制流域面积2466km2，占潇水流域的20.4％。多年平均降雨量1496.5mm，多年平均流量84.8m3/s。本工程坝址处不同频率洪水流量见表7-1，坝址下游水位～流量关系见表7-2。

3/s

（2）工程地质条件

根据围岩的岩性、结构构造、风化程度，上覆岩体厚度等地质条件，按照水利水电围岩分类标准，导流洞围岩分为五类：

Ⅱ类：岩体呈厚～巨厚层状, 微风化～新鲜状态，构造不发育，上覆岩体厚度大于100m ，基本稳定。坚固系数f=7～8，单位弹性抗力系数K 0=70～80MPa/cm 。

Ⅲ1类：由中厚～厚层状岩体组成，呈微风化～新鲜状态，构造不太发育，见少量软弱夹层，上覆岩体厚度50～100m ，或由厚～巨厚层状岩层组成，但有规模不大的断层发育。f=5～6，K 0=40～50MPa/cm 。

Ⅲ2类：由中厚～厚层状岩体组成，呈弱～微风化状态，软弱夹层及裂隙发育，断层破碎带宽度<1 m ，并与洞线斜交或正交，上覆岩体厚度30～50cm 。f=4～5，K 0=30～40MPa/cm 。

Ⅳ类：由中厚层状岩层组成，呈弱～强风化状态，主要为软弱夹层和断层破碎带。围岩不稳定。f=3～4

，K 0=15～20MPa/cm 。

Ⅴ类：岩体呈强风化状态，软弱夹层、节理、断层发育、岩体破碎，上覆岩体厚度小于30m ，或规模较大的断层（破碎带宽度>2m ）部位。围岩极不稳定。f=0～1.5，K 0=0～2MPa/cm 。

导流洞的围岩分类、力学指标及开挖坡比见表7-3。

表7-3 导流洞围岩分类、力学指标及开挖坡比表

导流洞进口地形较陡，基岩为D13岩组中厚、厚～巨厚层状粉砂岩、细砂岩夹石英砂岩。岩层产状走向与洞轴线交角40°。断层、节理不发育，岩石呈强风化状态，边坡稳定性较好。

出口地形较陡。基岩为中厚～厚层状石英砂岩，砂岩夹粉砂岩、含砾石英砂岩与细砂岩，强风化状态。岩层产状为N33°E•NW∠26°～50°。发育2组节理：①

N75°E•NW∠75°，②N86°W•SW∠75°。出口右侧，岩层倾角小于开挖边坡角。隧洞出口之后，采用明渠跨越○16号冲沟，在冲沟右侧山体形成高达90～100m的高陡边坡，由于明渠段岩层受F6断层影响，岩层倾角由34°变陡至58°。根据层面与节理组合分析，出口和明渠右侧边坡，由层面与节理①、②和节理①与②均构成不稳定楔形体，边坡稳定较差，需要对不稳定体进行喷锚处理。

洞身斜切6条断层。断层部位属Ⅳ类围岩，其余属Ⅲ1～Ⅱ类围岩。洞身Ⅲ1～Ⅱ类围岩稳定性较好，但断层附近Ⅳ类围岩，其稳定性较差。尤其是F27和Ｆ1断层规模较大，破碎带、影响带较宽，位于地下水位以下，存在掉块、塌方、渗水或涌水等问题。

主要工程地质问题：

（1）断层部位Ⅳ类围岩，其稳定性较差，将存在掉块、渗水等现象。F27和Ｆ1断层规模较大，位于地下水位以下，将存在掉块、塌方、渗水或涌水等问题。

（2）洞身Ⅲ、Ⅳ类围岩中，由于层面较缓，在与断层或节理的组合下，可能存在局部掉块或楔形体坍塌问题。

（3）隧洞出口和明渠右侧深切方，边坡高度达90～100m，由层面与节理和节理与节理均均构成不稳定楔形体，边坡稳定较差。

（4）隧洞出口位于16号冲沟，集雨面积约1.5km2，冲沟内溪流长年不断，溪流和暴雨对出口边坡和明渠的施工和运行均有影响。

7.1.4 导流洞施工期间现涔天河水库调度计划

导流洞施工期间，现涔天河水电站有发电要求，现灌区有灌溉要求。现涔天河水电站发电死水位为243.77m，现灌区灌溉取水位为244.2m。导流洞施工期间，水库最低高水位254.26m。

7.2 施工导流布置图

进口围堰布置在距进口50m处，堰顶高程设为255.3m，围堰顶宽5m，堰顶长200.5m，最大堰高约为33m。

出口围堰布置在距出口20m处，堰顶高程设为229.5m，围堰顶宽5m，堰顶长约167.56m，最大堰高约为9m。

进、出口围堰布置见附图。

7.3施工导流工程建筑物结构布置图

围堰采用粘土心墙土石围堰。

进口围堰：相关流量的对应堰前水位高为254.26m，考虑安全超高及风浪雍高因素，堰顶高程设为255.3m，围堰顶宽5m，堰顶长200.5m，最大堰高约为33m，迎水面坡比为1：1.5，粘土心墙坡比为1：0.3。

出口围堰：堰顶高程设为229.5m，围堰顶宽5m，堰顶长约167.56m，最大堰高约为9m，迎水面边坡1：1.5，粘土心墙坡比为1：0.3。

进、出口围堰结构形式见附图。

7.4导流工程建筑物结构设计成果和设计报告

7.4.1导流设计标准

根据招标文件和现场实际情况及施工进度要求，工程导流建筑物设计标准及安全度汛标准如下：

洪水期（4月-8月）为10年一遇全年洪水，相应流量为3070m3/s（上游水位为流量为3070m3/s时的大坝敞泄水位）；枯水时段（9月-次年3月）10年一遇洪水，相应流量为1270m3/s。

7.4.2 导流洞进、出口围堰设计

根据坝址处的工程地质和导流方式，本工程围堰拟采用粘土心墙土石围堰。

土石围堰的戗堤和堰壳填筑料尽量利用进、出口边坡开挖弃料，防渗体土料从新建电站厂房后山坡和雾江滑坡体处监理人指定区域取土。