【摘要】截流材料主要為填筑料、粘土閉氣料、大塊石。戧堤填筑料主要采用臨時堆存的大壩開挖料,料場補足;粘土閉氣料主要采用料場覆蓋層開挖料;大塊石從左、右岸石方爆破料中選取,滿足截流拋投材料的需要。大壩開挖的填筑料臨時堆存在大壩下游處,同時為提高上料強度,預(yù)備8月中旬開挖料5000m3,滿足戧堤填筑強度的需要。

　　【關(guān)鍵字】水利水電工程,施工技術(shù),導(dǎo)截流技術(shù)

　　1、工程概況

　　該電站采用低閘壩河床式長尾水渠開發(fā)方式,由閘壩和左、右岸防洪堤作為副壩形成水庫。壩體坐落在軟基上,圍堰及基礎(chǔ)采用懸掛式防滲墻,主體建筑物為Ⅲ級,相應(yīng)導(dǎo)流建筑物級別為Ⅴ級,相應(yīng)設(shè)計洪水標準為10~5年一遇洪水,導(dǎo)流設(shè)計洪水標準為10年一遇。

　　2、水利水電工程施工導(dǎo)流方法

　　2.1施工導(dǎo)流建筑物。導(dǎo)流方式采用已建成的4孔沖沙閘、4孔泄洪閘進行導(dǎo)流。第一階段由圍堰擋水,導(dǎo)流標準為10年一遇,利用左側(cè)已建好的4孔沖砂閘和4孔泄洪閘過流,該時段施工河床右側(cè)12孔泄洪閘、右岸儲門槽壩段、上游右岸近壩段防洪堤等。第二階段由閘門擋水,導(dǎo)流標準為10年一遇全年洪水。

　　2.2龍口設(shè)計。龍口位置位于左側(cè),根據(jù)本工程預(yù)進占填筑渣料特性及河床束窄程度,確定龍口寬度為60.0m,龍口進占分三個區(qū):Ⅰ區(qū)龍口寬度60m~30m,龍口平均流速3.333m/s~3.730m/s;Ⅱ區(qū)龍口寬度30m~10m,龍口平均流速3.765m/s~3.805m/s;Ⅲ區(qū)龍口寬度10m~0m,龍口平均流速3.726m/s~0m/s。當(dāng)龍口合龍時,上游壅高水位為399.01m,龍口下游水位為397.00m,最大瞬時落差為1.88m。戧堤頂部高程定位400.50m。截流合龍后,圍堰應(yīng)繼續(xù)加高至攔擋,即405.00m高程。龍口拋投料粒徑計算如下:

　　按伊茲巴什公式計算

　　式中:v—流速;K—穩(wěn)定系數(shù)(取0.90);γs—塊石容重(取2.72);γ—水容重(取1.00);d—塊石化引為球體的當(dāng)量直徑。

　　計算結(jié)果如表1所示。

　　表1 截流龍口進占分區(qū)及拋投材料量表

　　2.3上下游圍堰施工

　　導(dǎo)流洞具備過流條件后,由左岸施工道路修建臨時道路至上游圍堰處,進行上游圍堰填筑施工,依據(jù)防滲體的不同上游圍堰分兩期進行施工,第一期堰體填筑至464m高程,開始做C15混凝土心墻;第二期待混凝土完成之后,464m高程以上堰體填筑與混凝土防滲體同時進行。主要施工方法及措施:圍堰填筑料源,圍堰堰體填筑料源大巴開挖的土石料;黏土料由料場開挖;混凝土采用集中拌制。施工道路,圍堰填筑施工道路同截流施工道路,由左岸施工道路修建臨時施工道路至圍堰基礎(chǔ),利用臨時施工道路進行圍堰的填筑,逐層進行圍堰填筑。

　　3、水利水電施工截流技術(shù)方法

　　3.1截流材料

　　粘土閉氣料利用覆蓋層開挖料直接上料填筑;選取的大塊石臨時堆存在左岸戧堤施工平臺上,便于拋投,塊石大約堆存500m3。戧堤進占按8月多年月平均流量3.19m3/s設(shè)計,預(yù)進占區(qū)分布于左岸,戧堤預(yù)進占長度35m,5m寬龍口最大平均流速5m/s,結(jié)合戧堤左岸端部開挖,形成一個較大的回車場,道路采用小石和中石以及普通石渣,對外交通道路在截流前加高至463.3m高程,滿足戧堤合攏過程中的施工需要,保證交通順暢。

　　3.2截流工藝

　　3.2.1爆破截流施工。如果壩址處于峽谷地區(qū),而且?guī)r石堅硬,交通不便,岸坡陡峻,缺乏運輸設(shè)備時,可利用定向爆破截流。為了在合龍關(guān)鍵時刻,瞬間拋入龍口大量材料封閉龍口,除了用定向爆破巖石外,還可在河床上預(yù)先澆筑巨大的混凝土塊體合龍時將其支撐體用爆破法炸斷,使塊體落入水中,將龍口封閉。但是應(yīng)當(dāng)指出,采用爆破截流,雖然可以利用瞬時的巨大拋投強度截斷水流,但因瞬間拋投強度很大,材料入水時會產(chǎn)生很大的擠壓波,巨大的波浪可能使已修好的戧堤遭到破壞,并會造成下游河道瞬時斷流。除此外,定向爆破巖石時,還需校核個別飛石距離,空氣沖擊波和地震的安全影響距離。

　　3.2.2下閘截流施工方法。人工泄水道的截流,常在泄水道中預(yù)先修建閘墩,最后采用下閘截流.天然河道中,有條件時也可設(shè)截流閘,最后下閘截流,三門峽鬼門河泄流道就曾采用這種方式,下閘時最大落差達7.08m,歷時30余小時;神門島泄水道也曾考慮下閘截流,但閘墩在汛期被沖倒,后來改為管柱攔石柵截流。

　　3.2.3投拋塊料截流施工方法。投拋塊料截流是目前國內(nèi)外最常用的截流方法,適用于各種情況,特別適用于大流量、大落差的河道上的截流。該法是在龍口投拋石塊或人工塊體(混凝土方塊、混凝土四面體、鉛絲籠、竹籠、柳石枕、串石等)堵截水流,迫使河水經(jīng)導(dǎo)流建筑物下泄。采用投拋塊料截流,按不同的投拋合龍方法,截流可分為平堵、立堵、混合堵三種方法。先在龍口建造浮橋或棧橋,由自卸汽車或其他運輸工具運來塊料,沿龍口前沿投拋,先下小料,隨著流速增加,逐漸投拋大塊料,使堆筑戧堤均勻地在水下上升,直至高出水面。一般說來,平堵比立堵法的單寬流量為小,最大流速也小,水流條件較好,可以減小對龍口基床的沖刷。所以特別適用于易沖刷的地基上截流。

　　結(jié)束語

　　綜合上述,由于對水利工程施工的影響因素很多,再加上我國水利工程施工情況與條件過于復(fù)雜,其具體的施工難度相對較大,對導(dǎo)截流技術(shù)的有效控制直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量與進度。由此而知,導(dǎo)截流工程是整個水利樞紐施工的關(guān)鍵,截流工程的難易程度取決于河道流量、泄水條件;龍口的落差、流速、地形地質(zhì)條件;材料供應(yīng)情況及施工方法、施工設(shè)備等因素。因此事先必須經(jīng)過充分的分析研究,采取適當(dāng)措施,才能保證截流施工中順利完成導(dǎo)截流任務(wù)。