马里费鲁水电站施工导流设计

' 水利水电施工2012·第4期总第133期表2坝址设计洪水流量成果表年导流时段为第二年4月～第三年11月，相应洪水流量一2一5200m3／s。重现期(年)1000010001OO50201O首部枢纽导流方案以及各导流时段划分及标准、流设计洪峰(m。／s)1080087006700520046004000-量见表4。表3枯期施工洪水成果(P一10％)表4A方案施工导流标准及流量表时段11月～12月～111月～12月～1～次年4月次年4月～4月次年5月次年5月5月序号项目时间设计标准设计流量(m／s)洪峰流量10906555511090655551P一10(m0／s)1第一个枯期施工第二年1月～3月底(1～5月)5512洪水期施工第二年4月～P一25200坝址施工导流水位流量关系见图1。第三年11月底(全年)P一103第二个枯期施工第四年1月～5月底(1551～5月)A方案一、二期施工导流平面布置见图2。黎图1坝址施工导流水位一流量关系曲线2施工导流方案设计2．1施工导流标准马里费鲁水电站为中型工程，主要建筑物为Ⅲ级，次要建筑物为Ⅳ级，临时建筑工程相应按V级建筑物设计，其洪水标准可取为5～10年，取上限值1O年。因主要导流时段为2010年4月～2011年11月，施工期跨2个主汛期，故取全年5O年一遇洪水标准，相应流量Q一5200m。／s，按全年围堰设计。为降低导流期施工的安全图2A方案一期枯期、二期全年施工导流度汛压力，导流建筑物等级按Ⅲ级设计。平面布置示意图2．2导流方案设计(2)施工导流程序2．2．1施工导流A方案根据施工总进度安排，一期导流期间利用一期围堰(1)施工导流方式挡水，由原挡水坝过流，进行进水口前沿开挖及二期围根据坝址处工程地形地貌、水文条件及布置型式，A堰的填筑施工；二期导流期间利用二期围堰挡水，由挡方案采用全年与枯期相结合的导流方式，分三期进行导水坝过流，进行分水闸和进水口基础开挖、混凝土浇筑、流，其中第一期、第三期为枯期导流方式，第二期采用闸门安装及挡水坝左边坝段等工程的施工；三期导流期全年导流方式。枯期导流时段分别为第二年1～3月、第问利用三期围堰挡水，由分水闸过流，进行挡水坝改造四年1～5月，相应洪水流量为=lO=551m3／s；全工程施工。施工导流程序安排见表5。表5A方案施工导流程序表序号导流时段设计标准设计流量(m。／s)泄水建筑物备注12009年12月挡水坝过流一期围堰开挖及填筑2010年1月～P一10围堰于第一年12月底具备挡水条件，第二年1月初22010年3月(枯期)551挡水坝过流进行进水口前沿的开挖。第二年3月二期围堰开挖、填筑，具备挡水条件后拆除一期围堰，一期导流结束2OlO年4月～P一2在二期围堰的保护下进行分水闸和进口段基础开挖、32ol1年11月(全年)4000挡水坝过流混凝土浇筑、闸门安装及挡水坝左端坝段等施工。第三年12月初拆除二期围堰42Ol1年12月～挡水坝及分水闸过流二期围堰拆除及三期围堰填筑2012年1月2012年1月～P一10待三期围堰具备挡水条件，进行挡水坝土石方开挖、52o12年5月(枯期)551分水闸过流拆除及混凝土浇筑等施工，第四年4月施工完成。第四年4～5月从右岸向左岸拆除三期围堰·2· 导截流与土石方工程(3)堰型设计期间，利用挡水坝段过流，在一期围堰的保护下进行进A导流方案一、二期围堰采用土石围堰，黏土心墙水口、分水闸及围堰内侧挡水坝段的施工。防渗，土工织物反滤，迎水面采用块石护坡。围堰堰顶同时，考虑进水口左岸有一条冲沟，为排泄冲沟内宽8m，上、下游边坡坡比为1：2．0；其中一期围堰为满雨季洪水，保证进水口等部位的施工不受影响，在一期足机械抛填施工，黏土体顶宽取4m，心墙边坡坡比为围堰内修建小围堰，将冲沟内洪水排出施工区外。一期1：2．0；因二期围堰在一期围堰的保护下进行施工，二围堰内的小围堰占压的位置，待分水闸具备过流条件期围堰黏土心墙顶宽取3m，心墙边坡坡比为1：0．5。时，选择在枯期挖除。B方案一期施工导流平面布置见一、二期围堰剖面图分别见图3、图4。’图5。图3A方案一期围堰剖面图(单位：cm)图4A方案二期围堰剖面图(单位：cm)2．2．2施工导流B方案图5B方案一期全年施工导流平面布置示意图考虑实际工期情况及左岸冲沟汛期影响，施工导流B方案是在A方案的基础上，将一期、二期施工导流合并为(2)施工导流程序全年导流，二期导流时段及导流方式与A方案三期相同。根据施工总进度安排，2010年5月42011年11月利(1)施工导流方式用一期围堰挡水，由挡水坝过流，进行进水口、分水闸B方案一期导流采用全年导流方式，即在一期导流及围堰内侧挡水坝段的施工，导流程序见表6。表6B方案一期施工导流程序表序号导流时段设计标准设计流量泄水建筑物备注(m3／s)12010年4月河床过流进行一期围堰及冲沟小围堰的施工22010年5月～P一25200挡水坝过流在围堰的保护下进行进水口、分水闸及围堰内侧挡水坝段等主体工程的施2011年n月(全年)工。待分水闸具备过流条件时，选择在枯水期进行小围堰占压的开挖工作32oi1年12月～挡水坝及2o12年1月分水闸过流一期围堰拆除及二期围堰填筑42012年1月～P—10551分水闸过流待二期围堰具备挡水条件，进行挡水坝土石方开挖、拆除及混凝土浇筑等2012年5月(枯期)施工，第四年4月施工完成。第四年4～5月从右岸向左岸拆除二期围堰(3)堰型设计土石填筑B方案一期围堰型式与A方案一、二期围堰堰型基本相同，均采用土石围堰，黏土心墙防渗，土工织物反黏土露；滤，迎水面采用块石护坡。堰顶宽8m，围堰上、下游边坡坡比为1：2．0。其中为满足机械抛填施工，黏土体顶图6B方案A—A剖面图(单位：cm)宽取4m，心墙上、下游边坡坡比为1：2．0，剖面图见图6。小围堰只在雨季使用，体形较小，直接采用黏土填图7B方案B—B剖面图(单位：cm)筑，块石护坡，围堰堰顶宽4．0m，迎水面坡比为1：2．0，背水面坡比为1：2．5，剖面图见图7。(下转第18页)·3· 水利水电施工2012·第4期总第133期运行良好。已完成的施工段各项检测数据综合结果见标均满足设计要求，机械化施工能够有效地提高效率，表6。混凝土表面光滑平整，无错台及水平施工缝。表6纤维混凝土的表面平整度、厚度、实测强度等指标6结束语项目平整度厚度实测强度实测抗冻实测抗渗渠道坡面混凝土机械化施工对于混凝土板表面的光(ram)(rrⅡn)(Ma)指标指标滑度、平整度均有显著提高，施工结合面部位无错台及设计指标一5～+595～11020F15OW6水平施工缝南水北调中线穿黄工程Ⅲ标的渠道衬砌至实测指标3～+598～10526．3～29．5F350W8今已达一万余米，在多次质量检查中得到南水北调中线建管局、国务院南水北调办及其他质检单位的肯定，还根据表6的检测成果及现场施工情况来看，各项指作为样板工程推广。(上接第3页)堰均需先施工，存在小围堰与开挖工作面交叉的情形。3施工导流方案比选因此，B方案中前期开挖工作面受限，进水口、分水闸基础的开挖过程中要做好对围堰的防护工作，后期小围从导流方式看，A与B两种导流方案在技术上均堰压占部位的挖除又要对已建工程采取必要的防护措施。可行，只是对雨季冲沟洪水的处理方式不同。A方案从堰型设计来看，A方案一、二期围堰与B方案一利用了冲沟旱季无水的条件，采用一期枯期围堰挡水，期围堰型式基本相同；B方案小围堰只在雨季使用，体进行进水口前沿部位的开挖工作；二期全年围堰则避形较小，直接采用黏土填筑，块石护坡。开了冲沟，使冲沟水自然排到河中；B方案冲沟在一B方案因一次性为全年导流且考虑河床较宽，河流期全年围堰范围内，因此需布置小围堰来排泄冲沟内流速较小，对围堰的冲刷不是很严重，实际施工过程中洪水。取消了土工织物。因此，从工程量来看，B方案除黏土从程序上来看，A方案在一期枯期围堰的围护下进填筑量增加外，其余工程量相对A方案均有较大减少，行进水口前沿等部位的开挖，然后进行二期全年围堰填总体土石方工程量较A方案减少近5400m。，施工成筑，拆除一期枯期围堰，基本不存在施工干扰，便于施本在总体控制范围之内。两方案主要工程量比较见工组织；B方案因开工已是汛初，一期全年围堰及小围表7。表7施工导流工程量比较袁序号方案开挖(ms)黏土填筑(rn3)石方填筑(Hl3)围堰拆除(rn3)土工织物(m2)1A方案366616179193703554958492B方案22872218679163O1O1OB相对A增减比例-37．62O37．13-59．13一15．33一1oo注A方案工程量为一期围堰与二期围堰工程总和；B方案工程量为一期围堰与小围堰工程量总和。从实际施工工期需要来看，由于前期工期滞后，虽然本工程施工导流A方案在导流方式、导流程序2010年枯期已无法利用，因此，A方案已不具备一期导上都有较大的优势，但由于前期工期滞后，使A方案已流的条件。而B方案在A方案的基础上，将一期、二期不具备一期导流的条件，因而总工期的目标难以实现。B施工导流合并为全年导流，以保证总工期为前提条件，方案在A方案的基础上，将一期、二期施工导流合并为简化了施工程序，节约了工期。全年导流，简化了施工程序；同时考虑河床较宽，河流流速较小，对围堰的冲刷较小，实际施工过程中取消了4结束语土工织物，直接选用级配较好的土石方进行压实，迎水面采用块石防护，在满足围堰稳定、防渗、抗冲要求的施工导流方案与施工总进度的关系甚为密切，不同条件下，也使B方案工程量相对A方案有所减少。因此，的导流方案有不同的施工程序，不同的施工程序影响导B方案成为工程实际最终实施方案，在未增加施工总成流的分期和导流建筑物的布置，而施工程序的合理与否，本的情况下，节约了工期，为后续工作赢得了时间，减将影响工程总工期。轻了前期工期滞后带来的不利影响。·18·'