导流施工方案

发布 2019-05-21 14:56:37 阅读 5480

施工期水流控制。

1工程概况。

1.1工程条件。

龙洞水电站位于瓦斯河干流上,闸址位于康定县城下游约2km,控制集水面积1363 km2,瓦斯河的径流**主要是降水,其次有冰雪融水、地下水补给。经计算,康定水文站多年平均流量为42.3m3/s,多年平均径流量为13.

3亿m3,多年平均年径流深为985.2mm,多年平均年径流模数为31.2l/(流域径流较丰沛。

径流的年内分配不均匀,丰水期(6~10月)多年平均流量为71.8m3/s,占年径流量的71.2%。

枯水期(11月~翌年5月)多年平均流量为21.0m3/s,占年径流量的28.8%。

径流的年际变化不大,最丰水年年平均流量为57.9m3/s (2023年6月~2023年5月),仅为最枯水年29.6m3/s (2023年6月~2023年5月)的1.

95倍。年最小流量主要发生在月份,康定水文站有实测资料以来最小流量为7.42m3/s。

(2023年3月10日)。

1.2洪水条件。

瓦斯河洪水由降雨形成。流域地势高亢、地形复杂,周围高山环绕,降水强度不大,且时空分布不均。据实测资料统计,康定站一日最大降水49.

4mm,雅拉河三道桥站一日最大降水32.0mm,折多河劳动桥站一日最大降41.6mm。

瓦斯河流域内植被较好、岩石裂隙发育,风化较严重,对暴雨的下渗和滞留十分有利,从康定水文站的实测资料看,单峰洪水过程历时一般2~3天左右。

龙洞水电站闸址和厂址集水面积分别为1363km2和1416km2,闸址设计洪水成成果表见表1.2-1,分期设计洪水成果表1.2-2,闸址水位流量关系曲线如图1.2-3。

表1.2-1 瓦斯河龙洞水电站闸、厂址设计洪水成果表。

表1.2-2 瓦斯河康定水文站、龙洞水电站闸址分期设计洪水成果表。

图1.2-3 龙洞水电站闸址设计断面水位流量关系曲线图。

1.3 围堰地质条件。

一期导流明渠上游段覆盖层厚约16~25m,为②层冲积堆积漂卵砾石夹砂(alq4),明渠地基中游段覆盖层厚约21~35m,表层为洪积(plq4)块碎石土,明渠地基下游段覆盖层厚约21~35m,表层为崩坡积堆积(col+dlq4),块碎石土。

1.4导流施工条件的变化。

投标文件中施工导流明渠布置是在闸首部位318国道改道的基础上进行布置的,一期导流明渠位置在闸首部位318国道处。

但进场后的实际情况是318国道闸首部位在一枯期间由于征地问题无法进行改道,在导流方式不变及不改变318国道的前提下导流明渠的位置发生了较大的改变。

2导流方式及时段划分。

本闸坝工程施工导流采用分期导流方式,导流标准均采用十年一遇枯期洪水流量。根据施工总进度安排,分期导流时段分别为:

在2023年11月~至2023年1月底,导流明渠开挖和混凝土浇筑,在导流明渠开挖前;液压反铲进入河道左岸河床疏浚开挖,降低现有河床水位并使原河床改道,尽力创造河道右岸导流明渠开挖和混凝土浇筑干地施工条件。

在2023年2月~至2023年5月底,一期导流,左岸一期上、下游围堰及纵向围堰束窄左岸河床,河水利用右岸开挖浇筑形成的导流明渠过流,一期主要进行左岸挡水坝段、排污闸、冲砂闸以及1#泄洪闸以及进水口的部分施工,2023年5月下旬拆除一期围堰。

在2023年6月~至2023年10月底,因为进水口工期压力巨大,汛前难以完成水下部分结构施工,所以在进水口通过上游束水墙与土石纵向围堰衔接至左岸岸坡,下游在冲沙闸闸墩尾部设置挡水围堰,通过于泄洪闸左侧边墙、冲沙闸下游结构的连接,形成进水口一汛施工单独围堰基坑,主要进行进水口结构物施工。

在2023年11月至2023年5月进行二期导流,在右岸导流明渠基坑内形成二期上、下游横向围堰,利用一期已完成施工的1#泄洪闸右闸墩作为二期纵向围堰,向上、下游延伸,以河床截流为标志,河水由左岸已建1孔泄洪闸孔泄水,二期主要进行2#泄洪闸和右岸挡水坝段施工。2023年5月下旬开始拆除二期围堰。

3导流标准。

根据招标文件要求本工程施工期水流控制设施建筑物级别为5级,导流标准为5月份10年一遇洪水,相应的洪水流量为97.5m/s。

4导流程序。

2023年11月1日开工,开始进行前期风、水、电、拌合系统的修建与完善。

2023年11月10日~2023年1月20日进行导流明渠施工及防护;穿叉进行新增上游临时钢桥和道路的修建;

2023年1月21日~2023年2月10日进行一期围堰截流施工,完成围堰闭气进行基坑排水。截流标准采用十年一遇1月的平均流量34.9m/s,;

2023年2月11日~2023年5月底由一期围堰挡水,导流明渠泄流;进行一枯建筑物施工内容;

2023年3月10日~2023年5月上旬填筑新增一汛上游纵向土石围堰和下游挡水围堰,完成进水口施工内容,由1#泄洪闸和导流明渠泄流;

2023年5月底拆除一期上,下游围堰。

2023年11月1日~2023年11月20日完成二期围堰截流施工,截流标准采用十年一遇11月的平均流量54.3m/s,围堰闭气和基坑排水施工, 2023年11月~2023年4月由二期上、下游横向围堰及二期纵向围堰挡水,由左岸已完成施工的1#泄洪闸泄流;

2023年5月中旬完成2#泄洪闸和右岸挡水坝段混凝土施工;

2023年5月底拆除二期枯期围堰;

5导流建筑物布置及主要工程特性。

5.1导流建筑物布置。

本标导流建筑物工程有:左岸河床疏浚开挖、右岸导流明渠、一期上、下游围堰、一期纵向混凝土围堰、一汛上游纵向土石围堰,下游浆砌石围堰;二期上、下游土石围堰及二期纵向混凝土围堰。

导流明渠布置在右岸,与河床水流方向基本平行,一期纵向围堰为导流明渠左边墙,采用混凝土挡墙结构。

5.2导流建筑物设计。

5.2.1一期围堰结构设计。

(1)上、下游围堰结构设计。

根据本工程自然条件及枢纽布置特点,本着就地取材、经济合理原则,上、下游围堰结构形式采用土石围堰结构。围堰挡水标准为枯水期(12月至次年5月)十年一遇洪水,导流设计流量q=97.5m3/s,相应上、下游围堰堰顶高程分别为2436.

3m和2433.7m,上、下游围堰堰顶宽均为6.0m,最大堰高分别为4.

3m和3.7m,堰顶轴线长分别约为22.6m和18.

3m。上、下游围堰堰体迎水面和背水侧边坡分别为1:2.

5和1:2.0。

上下游围堰堰体均利用粘土斜墙和粘土铺盖防渗,基坑开挖深度较浅,施工时基坑渗水利用水泵强排水施工。

围堰结构形式详见投标文件附图《一期施工围堰、导流明渠平面布置图(一)》(图号:投附施工-(ldc-ii)-11-01-01)、 一期施工围堰、导流明渠平面布置图(二)》(图号:投附施工-(ldc-ii)-11-01-02)、《一期施工围堰、导流明渠平面布置图(三)》(图号:

投附施工-(ldc-ii)-11-01-03)。

2) 纵向围堰结构设计

一期纵向围堰兼导流明渠左边墙采用c20混凝土挡墙结构,围堰顶部宽度为1.0m,底部宽2.3m,内部埋设φ90pvc管,间距50cm,以利于后期爆破拆除,迎水面与导流明渠地板面相垂直,背水面坡比为1:

0.3,围堰高程随地势条件有所变化,进口纵向围堰顶高程为2436.3m,出口纵向围堰顶高程为2433.

70m,纵向围堰长度约为235.0m。

(3) 导流明渠结构设计。

明渠结构一枯导流验算成果。

当明渠中水流的运动要素不随时间改变时为明渠恒定流,明渠恒定流中,如果流线是一簇平行直线,则水深、断面平均流速及流速分布均沿程不变,称为明渠恒定均匀流;如果流线不是平行直线,则称为明渠恒定非均匀流。本次方案设定为明渠均匀恒定流,所以利用明渠均匀流公式,根据流量;计算水位深度;

导流明渠进口底板高程为2433.1m,出口底板高程为2430.5m,明渠长度约为235.0m,纵坡比为i=0.10,导流明渠底板宽度为5.0m,;r=

q-流量5月份流量97.5m/s;

c-曼宁公式;

r-水力半径;(过水断面面积除以湿周)

a-过水断面面积;

i-纵坡比0.01;

b-水面宽度5m;

h-水深;m-边坡系数0.5

n-糙率0.013

表5.2-1导流明渠水位验算表。

所以根据5月份流量97.5m/s选择h为2.04m,雍水高度和安全超高为1.

2m,所以导流明渠初步修建高度为3.2m,导流明渠顶部间距2.0m设置[20槽钢拉杆保证明渠整体箱型结构的完整性。

导流明渠底板、左边墙兼一期纵向围堰、明渠右侧靠318国道边坡均为c20混凝土结构,为防止边坡混凝土的位移和保持边坡的稳定性在边坡底部基础设置1m宽,1m深的混凝土齿槽,318国道边坡混凝土衬砌高度与318国道路面相平,为了保持水流的通畅性边坡混凝土前50m衬砌坡比为1:1,后面顺接混凝土衬砌坡比为1::0.5。

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