【文章內(nèi)容簡介】 hui 期 第 1 個(gè)汛期 備 注時(shí)段 10 月 16 日 ~次年 4 月 15 日全年 全年洪 shui 重現(xiàn)期年 10 50 100設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪峰流量 m3/s 141 2080 2500泄流方式 導(dǎo)流隧洞 導(dǎo)流隧洞過 shui 斷面尺寸m ?（寬?高） ?（寬?高） 城門洞型進(jìn)口高程 m 出口高程 m 泄洪建筑物洞 長 m 下泄流量 m3/s 141 14攔洪庫容 億m3 上游 shui 位 m 最大流速 m/s 攔洪方式 上游圍堰 壩體經(jīng)濟(jì)斷面攔洪頂部高程 m 最大高度 m 壩體建基面高程 擋shui建筑物特性 最大頂長 m 施工程序安排： 第 1 年 1 月開始導(dǎo)流隧洞 de 開挖，10 月初具備過流條件，10 月中旬截流，修建上下游土石圍堰，同期進(jìn)行河床常 shui 位以下壩基開挖和趾板混凝土澆筑，11 月中旬開始壩體填筑，第 2 年 5 月底壩體經(jīng)濟(jì)斷面搶至與全年50 年一遇攔洪 shui 位 齊平，6 月中旬經(jīng)濟(jì)斷面上升至全年 100 年一遇攔洪高程 。第 2 年 6 月中旬至第 3 年 2 月對經(jīng)濟(jì)斷面下游壩體進(jìn)行填平補(bǔ)齊，第 2 年 10 月中旬~第 3 年 3 月中旬完成一期面板混凝土 de 澆筑，第 3 年 3 月~9 月壩體全斷面上升至 高程，10 月開始二期面板混凝土de 施工，12 月底完成；導(dǎo)流洞于第 4 年 1 月底下閘封堵，shui 庫進(jìn)行蓄shui。 4 月底機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。壩體經(jīng)濟(jì)斷面及填筑程序示意見圖 。15 方案一：壩體經(jīng)濟(jì)斷面及填筑示意圖 方案二：枯 shui 期圍堰擋 shui，隧洞導(dǎo)流，第一個(gè)汛期壩體過 shui，第二個(gè)汛期壩體攔洪渡汛方案。 對于該方案研究了兩種可能 de 情況： 第一種情況：第一個(gè)汛期壩體全斷面上升至 高程后保護(hù)過shui，第二個(gè)汛期壩體全斷面上升至全年 100 年一遇攔洪高程 ，月平均填筑強(qiáng)度控制在 14 萬 m3/月左右，經(jīng) shui 力學(xué)計(jì)算，所需導(dǎo)流隧洞斷面尺寸與方案一相同，為 （寬高） ，壩體攔洪渡汛高程 。第二種情況：為研究縮小導(dǎo)流隧洞洞徑 de 可能性，第二個(gè)汛期壩體采用經(jīng)濟(jì)斷面攔洪渡汛，壩體填筑強(qiáng)度要求同第一種情況，經(jīng) shui 力學(xué)計(jì)算，所需導(dǎo)流隧洞斷面尺寸為 （寬高） ，壩體攔洪渡汛高程 。 經(jīng)施工總進(jìn)度安排，兩種情況 de 壩體完建工期相同，但第一種情況 de導(dǎo)流工程費(fèi)用比第二種情況 de 導(dǎo)流工程費(fèi)用多 340 萬元，因此本階段以第二種情況參與導(dǎo)流方案 de 比較，并分述如下：16導(dǎo)流隧洞洞線布置與方案一相同，斷面尺寸為 （寬高） ，城門洞型，進(jìn)口底板高程 ，出口底板高程 ，縱坡 i=。shui 力學(xué)計(jì)算成果見表 。表 方案二 shui 力學(xué)計(jì)算成果表項(xiàng) 目 單位 第 1 個(gè)枯 shui期 第 1 個(gè)汛期 第 2 個(gè)汛期時(shí)段 10 月 16 日 ~次年 4 月 15 日 全年 全年 全年 全年洪 shui 重現(xiàn)期年 10 20 50 50 100設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪峰流量 m3/s 141 1540 2080 2080 2500泄流方式 導(dǎo)流隧洞 導(dǎo)流隧洞+臨時(shí)壩體 導(dǎo)流隧洞過 shui 斷面尺寸 m?（寬?高）導(dǎo)流洞 ?壩體過流前沿寬度?（寬?高）進(jìn)口高程 m 導(dǎo)流洞 體 出口高程 m 泄洪建筑物洞 長 m 下泄流量 m3/s 141311/1150（導(dǎo)流洞/壩體）319/2688（導(dǎo)流洞/壩體） 攔洪庫容 億m3 上游 shui 位 m 泄洪指標(biāo)最大流速 m/s 5（導(dǎo)流洞/壩體）（導(dǎo)流洞/壩體） 攔洪方式 上游圍堰 壩體過 shui 壩體經(jīng)濟(jì)斷面攔洪頂部高程 m 最大高度 m 擋shui建筑物特性 最大頂長 m 施工程序安排：17 第 1 年 10 月 16 日~第 2 年 4 月 15 日：導(dǎo)流洞于第 1 年 10 月底建成通shui， 10 月中旬截流，隨即修建上下游圍堰，同時(shí)完成壩基開挖，趾板混凝土澆筑，壩體全斷面上升至 高程，并做好壩面過 shui 保護(hù)，該時(shí)段完成壩體填筑方量約 54 萬 m3。 第 2 年 4 月 16 日~9 月 30 日：壩面過 shui，不考慮壩體施工。 第 2 年 10 月 1 日~第 3 年 6 月 15 日：完成壩體過 shui 后 de 清淤修補(bǔ)，隨即開始壩體經(jīng)濟(jì)斷面 de 填筑，第 3 年 6 月 15 日前壩體經(jīng)濟(jì)斷面上升至攔洪渡汛高程 ，期間完成壩體填筑方量 114 萬 m3。 第 3 年 6 月 16 日~11 月 30 日：完成經(jīng)濟(jì)斷面下游 de 填平補(bǔ)齊，壩體全面上升至 高程，填筑方量 54 萬 m3。 第 3 年 12 月~第 4 年 5 月：進(jìn)行壩前清淤和面板混凝土 de 澆筑，5 月底面板澆完。屆時(shí)永久泄洪建筑物已建成，洪 shui 不再威脅大壩 de 安全，導(dǎo)流隧洞于 6 月底下閘封堵。shui 庫開始蓄 shui，7 月底機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。壩體經(jīng)濟(jì)斷面及填筑程序示意見圖 。 壩體經(jīng)濟(jì)斷面及填筑程序示意圖18 導(dǎo)流方案 de 比較 兩方案技術(shù)指標(biāo)比較見表 ，工程量及投資比較見表 。表 導(dǎo)流方案技術(shù)指標(biāo)比較表項(xiàng)目 單位 方案一 方案二 備注導(dǎo)流隧洞尺寸 m ? ? 城門洞型最大堰高 m 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為時(shí)段 10 年一遇壩體過 shui 保護(hù) 不過 shui 過 shui 保護(hù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 全年 100 年一遇全年 100 年一遇設(shè)計(jì)流量 m3/s 2500 2500臨時(shí)斷面高程 m 最大斷面高度 m 91 壩基建基面高程 攔洪渡汛臨時(shí)斷面高峰月平均填筑強(qiáng)度萬 m3/月 發(fā)電工期 月 40 43表 導(dǎo)流方案工程量及投資比較表項(xiàng) 目 單位 方案一 方案二土石方明挖 m3 31880 28865開 挖 石方洞挖m3 48543 31006粘土填筑 m3 1298 1434填 筑墊層 m3 365 44219土石填筑 m3 13963 18915襯砌混凝土 m3 4690 3839封堵混凝土 m3 981 643噴護(hù)混凝土 m3 2102 1768混凝土壩體過 shui 防護(hù)混凝土 m3 8565土工防滲膜 m2 806 957鋼 筋 t 220 174鋼 材 t 135 100回填灌漿 m2 1625 1378投 資 萬元 1265 1213通過上述比較可知：方案一直接搶筑臨時(shí)斷面攔洪渡汛，施工簡單可靠，而方案二第 1 汛采用壩體保護(hù)過 shui，壩面最大單寬流量 ()，坡面最大流速達(dá) ，過 shui 保護(hù)難度較大。方案一雖導(dǎo)流工程投資略高，但其發(fā)電工期較方案二可提前 3 個(gè)月，發(fā)電效益較顯著。因而本階段導(dǎo)流方案推薦采用方案一。 導(dǎo)流建筑物設(shè)計(jì) 導(dǎo)流隧洞 根據(jù)壩址地形地質(zhì)條件及工程樞紐布置特點(diǎn)，導(dǎo)流隧洞只能布置在左岸，分進(jìn)口明渠擴(kuò)散段、洞身段及出口明渠擴(kuò)散段三部分。進(jìn)口明渠擴(kuò)散段軸線長 ，兩側(cè)以 6?擴(kuò)散角對稱向上游擴(kuò)散,最小底20寬 ，底板高程 ，為一平坡明渠。洞身段全長 ，其中進(jìn)口喇叭口段長 ，頂拱采用橢圓曲線，曲線方程為 。其后設(shè)置封堵閘門井，閘門井段長 ，封堵閘門1482??yx采用滑動(dòng)平板鋼閘門，井內(nèi)組裝，閘門豎井平臺高程 。洞身標(biāo)準(zhǔn)斷面 ?（寬? 高） ，城門洞型，過 shui 面積 ，隧洞在樁號0+~0+ 段設(shè)置彎道，轉(zhuǎn)彎半徑 ，轉(zhuǎn)角 45?05??。 出口明渠擴(kuò)散段軸線長 ，以 6?擴(kuò)散角對稱向下游擴(kuò)散，最小底寬，底板高程 ，為平坡明渠。 導(dǎo)流隧洞經(jīng)初期導(dǎo)流和壩體渡汛兩個(gè)階段，歷時(shí)兩年零 4 個(gè)月，最高運(yùn)行 shui 位 ，洞內(nèi)最大流速 。導(dǎo)流隧洞穿過 de 巖層為志留系下統(tǒng)龍馬溪組和羅惹坪組砂頁巖，大部分洞段巖體基本質(zhì)量級別為Ⅲ~Ⅱ級，構(gòu)造簡單，僅進(jìn)出口段穿越 FF 1斷層，根據(jù)導(dǎo)流隧洞運(yùn)行特點(diǎn)和地質(zhì)條件，進(jìn)口洞身段 50m（含喇叭口段和閘門井段）和出口洞身段 90m 采用全斷面鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度 60cm，其余部位底板澆 30cm 厚混凝土，頂拱和側(cè)墻掛網(wǎng)噴 15cm 厚混凝土。出口明渠段巖體較軟弱，崩解性強(qiáng)，為防止表面巖體崩解風(fēng)化失穩(wěn)而堵塞導(dǎo)流洞，運(yùn)行 shui 位以下采用 30cm 厚鋼筋混凝土薄襯，運(yùn)行 shui 位以上采用掛網(wǎng)噴15cm 厚混凝土。導(dǎo)流隧洞出口底板距河底高差 ，shui 流出洞流速較大，為防止出流對隧洞出口岸坡造成沖刷破壞，對該部位 de 岸坡采用鋼筋籠護(hù)底保護(hù)。21 上游圍堰受導(dǎo)流隧洞進(jìn)口布置 de 制約，上游圍堰 de 布置空間極為有限，加上隧洞進(jìn)口距河底高差 ~，河床覆蓋層厚 2~4m，工程截流后難以保證漿砌石圍堰 de 干地施工，施工難度較大，為縮短臨建工程工期，盡快進(jìn)入主體工程 de 施工，上游圍堰采用土工膜心墻堆石圍堰，堰頂高程 ，最大堰高 ，堰頂寬 ，迎 shui 面邊坡 1:，背 shui 面邊坡 1:?；A(chǔ)覆蓋層厚度小于 ，主要由砂卵礫石和崩積、洪積巨塊石混合而成，防滲性能較差，對覆蓋層采用抽槽至基巖回填粘土 de 方式進(jìn)行處理。由于工程區(qū)土料匱乏，且質(zhì)量較差，為保證圍堰 de 防滲性能，圍堰采用土工膜心墻防滲。 下游圍堰 下游圍堰結(jié)構(gòu)型式與上游圍堰相同。為保證引 shui 隧洞和廠房全年施工，下游圍堰設(shè)計(jì)洪 shui 標(biāo)準(zhǔn)采用全年 10 年一遇，洪峰流量為 1150m3/s，經(jīng)調(diào)洪演算，并考慮芭蕉河二級 shui 庫 de 壅高，求得下游 shui 位為 ，相應(yīng) de 圍堰堰頂高程 ，堰頂寬 ，迎 shui 面邊坡 1:，背 shui 面邊坡 1:，最大堰高 。 導(dǎo)流建筑物施工 導(dǎo)流隧洞施工 a) 基本情況 導(dǎo)流隧洞全長 ，設(shè)計(jì)斷面為 （寬高）城門洞型，22混凝土襯砌段、混凝土噴護(hù)段 de 開挖斷面分別為 （寬高） 、（寬 高）城門洞型，進(jìn)出口明挖量 萬 m3，洞挖量 萬m3，襯砌混凝土 0. 47 萬 m3，鋼筋混凝土噴護(hù) 萬 m3。 導(dǎo)流隧洞施工安排 9 個(gè)月完成，由于洞線較長，工期緊，需開設(shè)一施工支洞，由三個(gè)工作面同時(shí)掘進(jìn)。 b) 進(jìn)出口石方明挖 進(jìn)出口石方明挖采用先預(yù)裂后松動(dòng)，由上而下、由外至內(nèi)分層分段進(jìn)行開挖，預(yù)裂孔和松動(dòng)爆破孔采用 YQ100 型潛孔鉆鉆孔，毫秒微差爆破，3m3裝載機(jī)裝 15t 自卸汽車運(yùn)往上游柳月坪棄渣場。 c) 石方洞挖 洞身開挖分上下兩臺階鉆孔，全斷面開挖，用氣腿鉆鉆孔，周邊光面爆破， 3側(cè)卸式裝巖機(jī)裝 10t 自卸汽車運(yùn)往下游指定備料場。 d) 混凝土澆筑 洞身混凝土澆筑，采用人工立模，5t 自卸汽車運(yùn)混凝土轉(zhuǎn)混凝土泵壓送入倉，插入式振搗器振實(shí)。 e) 混凝土噴護(hù) 洞身頂拱和側(cè)墻 de 混凝土噴護(hù)，采用 HP74 型混凝土噴射機(jī)分三層噴護(hù)。 上下游圍堰施工 a) 基本情況 上下游圍堰均采用土工膜心墻堆石圍堰，砂礫石基礎(chǔ)采用抽槽回填粘土23防滲，土石方填筑量 萬 m3。 上下游圍堰安排 1 個(gè)月完建。 b) 圍堰施工 覆蓋層抽槽采用 1m3反鏟開挖，粘土用量較小，可預(yù)先備料，由 10t 自卸汽車運(yùn)至現(xiàn)場拋填，堆石體采用 3m3裝載機(jī)裝 15t 自卸汽車運(yùn)料上堰，推土機(jī)平料，10t 振動(dòng)碾碾壓，土工膜由人工現(xiàn)場鋪裝。 截流與基坑排 shui 截流 a) 截流時(shí)間和截流流量 根據(jù)施工總進(jìn)度安排，為保證壩體第 2 年 6 月底以前能填筑至 100 年一遇攔洪高程，工程截流宜愈早愈好，綜合芭蕉河流域 deshui 文特性，最終選定截流時(shí)間為 10 月中旬，截流流量為 10 月份 10 年一遇月平均流量20m3/s。 b) 截流方式 根據(jù)壩區(qū)施工道路布置和拋投料 de 堆積場地，采用由左岸向右岸單向立堵進(jìn)占方式，先截上游圍堰，戧堤高程 ，頂寬 10m，上下游邊坡1:。 經(jīng)截流 shui 力學(xué)計(jì)算，龍口最大落差 ，最大流速 ，拋投體最大塊石粒徑 ，最大重量 60kg。 基坑排 shui24 在上下游圍堰截流、加高、培厚、閉氣完成后，進(jìn)行基坑排 shui，排shui 量包括基坑積 shui、堰身及覆蓋層滲 shui，覆蓋層含 shui 及排 shui 過程中可能 de 降 shui。排 shui 總量 萬 m3，采用排 shui 容量 ，3 天內(nèi)排完。 經(jīng)常性排 shui，由于上下游圍堰 de 防滲系統(tǒng)均直接與基巖相接，滲 shui量小，因而經(jīng)常性排 shui 僅考慮降雨和施工棄 shui，廠房上游沖溝匯 shui 面積較大，施工期間設(shè)排 shui 溝將雨 shui 直接引至下游圍堰以外。經(jīng)計(jì)算，日排 shui 總量 萬 m3，采用排 shui 容量 。