一期导流施工方案Word文件下载.docx
《一期导流施工方案Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一期导流施工方案Word文件下载.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
100
237.29
237.24
200
237.69
237.59
300
238.03
237.88
500
238.57
238.39
750
239.08
238.87
1000
239.51
239.28
1250
239.91
239.65
1500
240.27
240.00
2000
240.93
240.67
2500
241.51
241.26
3000
242.13
241.88
3500
242.70
242.47
4000
243.25
243.03
4500
243.79
243.58
5000
244.30
244.10
6000
245.30
245.12
7000
246.26
246.09
8000
247.17
247.03
9000
248.08
247.95
10000
248.97
248.84
表2：
芷江气象要素各月分布情况表
气象要素
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
全年
气温（℃）
4.8
6.3
10.5
16.4
21.1
24.5
27.3
27.0
23.1
17.5
12.2
7.1
16.5
降水（mm）
40.6
50.1
77.5
161.2
206.1
202.2
130.3
115.5
66.5
102.3
66.4
34.6
1253.3
日照（h）
57.6
49.8
67.4
96.9
127.9
150.6
242.4
236.5
172.1
123.1
98.1
76.1
1498.6
表3：
七里桥坝址施工期设计洪水（单位：
m3/s）
施工期
频率（％）
10
33.3
9月～3月
1750
1120
694
9月～4月
2080
1520
1100
10月～3月
972
619
10月～4月
1930
1430
1050
12月～2月
449
315
219
坝址分月平均流量频率成果直接采用本次推求坝址天然月平均流量成果分析推求。
成果见下表4。
表4:
七里桥坝址施工分月平均流量（单位：
月份
75
85
1
77.8
36.2
29.7
2
94.7
40.7
32.9
3
118
50.7
41.0
4
237
105
85.6
5
381
190
159
6
416
215
181
7
345
103
79.3
8
231
76.0
58.7
9
140
57.4
46.1
152
38.6
11
137
54.2
43.2
12
83.8
45.5
38.8
年平均
189
172
121
108
第二章 一期施工导流方案
2.1 导流标准
七里桥水电站为Ⅲ等中型工程，主要建筑物拦河闸坝、电站厂房和升船机为4级。
根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303－2004），本工程相应导流建筑物为Ⅴ级。
导流标准：
土石围堰洪水重现期为10～5年，混凝土围堰洪水重现期为5～3年。
本工程采用土石围堰，设计洪水标准选用5年一遇导流标准，导流流量为1520m3/s。
2.2 导流方式及时段
根据主体工程建筑物布置特点、坝址地形地质及水文条件，本工程适宜采用分期导流方式。
发电厂房布置在右岸，由于厂房土石方开挖及混凝土浇筑量较大，结构复杂，施工程序多，施工期较长，是整个工程施工工期的控制性单项工程；
为保证两期工程的施工连续性、均衡性，尽早建成受益，本合同工程采用招标文件推荐的分期导流方式，即分期（枯期）大基坑加厂房全年小围堰型式。
一期先围右岸厂房段和右岸6.5孔溢流坝段，枯水期利用左岸束窄河床导流；
第二年汛期停止溢流坝段主体工程施工，并利用右岸已建成的5孔溢流坝和左岸束窄河床导流；
二期围剩余的8.5孔溢流坝，枯水期利用右岸已建成的5孔溢流坝过流。
一期导流工程按2006年9月份至2007年4月份枯水期时段的洪峰流量进行设计，围堰型式为低水土石围堰，相应导流设计流量为1520m3/ｓ。
二期导流按2007年9月份～2008年4月份枯水期时段进行施工，相应设计导流流量为1520m3/ｓ。
厂房小基坑围堰按全年渡汛设计，相应流量为3620m3/ｓ。
2.4 导流水力计算
一期导流由左侧河床过流，根据我部进场后对坝轴线天然河床高程实测和上述导流方式计算，一期导流实际河床束窄率小于预测值。
主要是因为左岸河床天然底高程较右岸河床低，这将能在一定程度上减轻一期导流施工期间的枯期渡汛压力。
根据设计导流流量1520m3/s相应水位240.30m和实测天然河床底高程推算，天然河道过流面积为673.43m2，左岸河床过流面积为321.53m2，相应平均流速为4.73m/s。
相关计算公式如下：
上游水深：
H=240.30-237.32（实测河床底高程）=2.98m
，为明渠导流
L：
纵向围堰长度
雍高水位为：
VC=Q/B1
V0=Q/B
式中：
VC─为收缩断面流速，按束窄河床平均流速计算（m/s），取0.9安全系统；
Q─设计导流流量（m3/s）,Q=1520m3/ｓ；
B1─束窄河床（左岸）断面面积（m2），B1=321.53m2；
B─河床断面面积（m2），B=673.43m2；
Z─雍高（m）；
─流速系数，取0.85；
V0─行近流速（m/s）；
g─重力加速度（取9.8m/s2）；
根据上述公式计算如下：
V0=Q/B=1520/673.43=2.26m/ｓ
VC=（Q/B1）/0.9=（1520/321.53）/0.9=4.73/0.9=5.25m/ｓ
上游水头H0=H+V02/2g=2.98+2.262/（2*9.8）=3.24m
=1*5.252/（0.852*2*9.8）-2.262//（2*9.8）=1.72m
上游围堰堰高程=上游水头+雍高水位+安全超高+实测河床底高程
=3.24+1.72+0.6+237.32=242.88m
下游围高程=下游水位（查水位流量计算表）+安全超高
=240.27+0.6=240.87m
根据上述公式计算的导流水力特性如下表5：
表5：
导流水力特性表
分期
分项
一期导流
备 注
设计洪水标准（P）
20%
导流时段
9～4月
导流流量（m3/s）
围堰型式
不过水土石围堰
上游围堰挡水水位（m）
242.28
下游围堰挡水水位（m）
安全超高δ（m）
0.6
上游堰顶高程（m）
242.88
下游堰顶高程（m）
240.87
束窄率（％）
47.8
雍高水位Z（m）
1.72
束窄河床最大平均流速（m/s）
4.73
鉴于一期导流较为简单，左岸过流河道导流能力远远大于枯期过流流量标准，因此暂不进行过流能力验算。
在防洪渡汛方案中，我部将根据左岸疏挖后的实际河床糙率等参数计算出1000m3/s～5500m3/s间不同流量的相应水位和洪水水面线、上游水深等具体参数。
2.5 导流建筑物设计
根据分期导流施工需要、基坑施工干道布置和相应挡水要求，一期上游横向围堰与纵向围堰交汇处布置在距坝轴线L0-45.78，K0+149.56桩号处（1#点），一期下游游横向围堰与纵向围堰交汇处布置在距坝轴线L0+83.47，K0+149.56桩号处（2#点）；
上下游围堰与公路连接端距离坝轴线长度分别为111.86m和133.87m。
纵向围堰布置于7#孔～9#孔之间，其中心线距离厂房与安装间分缝线（即K0+0.00桩号处）为149.56m。
这主要是因为考虑到尽最大程度增加左岸束窄河道的过流断面，以充分降低一期导流期间右岸主体工程的施工风险。
根据上述布设，纵向围堰其背水坡坡脚距离7#孔分缝处有15m，根据相关规范规定，满足闸坝二期土石方工程爆破安全距离要求（该距离远大于规范提供的经验值――爆破区距离新砼10m以上的，可采用0.5m的浅孔小炮爆破）。
由于施工工期紧，目前离业主提出的8.28主体工程基坑开挖这一目标工期仅有24天，而坝址及上、下游围堰所处位置的河床覆盖层虽然渗透系数较大，但覆盖层不厚、处理相对简单。
因此采用施工难度相对较小和施工工期较短的土石围堰配合防渗心墙较为适宜。
考虑到砂砾石覆盖层的特点，结合现有施工机械设备的性能，围堰基础防渗采用在戗堤上开挖截水沟并进行粘土心墙防渗处理，不另行作灌浆防渗处理。
根据拟定的施工导流方案，一期导流束窄率虽然不大，但相应的束窄河床段流速最大平均流速（4.73m/s）较大，因此一期围堰迎水面（特别是纵向围堰迎水面）将采用抛石护面防冲。
而为了保证一期导流期间左岸束窄河床达到较好的过流效果，上游横向围堰与纵向围堰形成115°
内角，下游围堰与纵向围堰内角为115°
。
鉴于河床最大底流流速一般产生于上游围堰的转角处，对此，拟在上游围堰和纵向围堰裹头处向上游方向做一个小型顺水堆石丁坝，与纵向围堰形成110°
外角。
这样可大大降低上游围堰与纵向围堰交接裹头处的流速，以尽量降低水流对堰脚的淘刷。
围堰具体结构型式见《上游围堰标准断面图》和《下游围堰标准断面图》，围堰布置见《一期施工导流总平面布置图》。
表6：
一期导流建筑物结构特性表
分期
分项
部位
迎水面
坡 比
背水面
堰顶高程
（m）
顶 宽
底 宽
堰体高度
围堰长度
一
期
上游横向
心墙土石围堰
1∶2
1∶1.5
6.0
27.10
6.03
141.09
下游横向
23.15
4.90
154.14
纵向上游
156.48
纵向下游
表7：
一期导流工程量汇总表（单位：
m3）
序号
项目名称
一期围堰
合 计
纵向
堰体石渣
16356.3
17562.1
11246.5
45164.9
截水沟开挖
7157.4
8079.9
5546.1
20783.4
粘土心墙
抛石护坡
968.6
1106.8
450.0
2525.4
围堰拆除
31639.7
34828.7
22788.7
89257.1
备注
其中填筑料65948.3m3；
心墙截水沟开挖为20783.4m3，预计可利用砂砾石料约6000m3。
第三章 导流建筑物施工
3.1 堰体施工
戗堤进占填筑按七里桥坝址8月份月平均洪水流量（P=20%）231m3/s计，考虑上游电站发电等对水位和影响，因此相应的戗堤设计高程为240.00m。
考虑到七里桥水电站与坝址上游的蟒塘溪电站为兄弟单位，本项目工程一期围堰施工期间可联系蟒塘溪电站进行下泄流量调节，这将在一定程度上降低戗堤设计高程（具体根据协调结果进行临时调整，但须报监理、业主同意），减少戗堤形成后，堰体底部河床砂砾石透水层的开挖和填筑防渗心墙的施工难度，最大程度上杜绝围堰渗漏。
本地土石料场虽多，但多为民居地或农业用地，征地及开采极不方便，且费用较高。
对此，根据本项目工程实际情况，将充分利用宅基地开挖土石弃渣作为一期围堰戗堤填筑用料。
戗堤施工分别从上下游围堰同时进占，进占顺序按从右岸往河床中部方向进行，最后在纵向围堰合拢。
戗堤进占施工采用反铲挖掘机装车4台，15T自卸汽车运输8台，ZL50装载机平整2台。
粘土心墙用料利用坝址下游永久性征地范围内的粘土。
心墙施工方法同样采用反铲挖掘机装车，15T自卸汽车运输，ZL50装载机平整、振动碾碾压或载重汽车碾压。
戗堤合拢闭气后，应首先完成▽240.3m高程以下部分堰体的加高培厚和上游丁坝的填筑，然后进行截水沟开挖和粘土心墙填筑。
▽240.3m高程以下防渗体施工完成后，堰体继续加高上升至设计高程。
堰体施工严格按0.5m每层进行分层填筑、碾压，防渗体按每3.0m一层进行开挖、填筑。
抛石护坡石料同样采用宅基地开挖弃料中的大块石料；
抛填时由15Ｔ自卸汽车直接沿坡面倾倒，人工配合挖掘机修整。
块石料选料参照截流龙口抛填料稳定计算所用的伊兹巴什计算公式：
相应流速/粒径关系曲线如下表：
抗冲流速～抛填石粒径～重量关系曲线
抗冲流速（m/s）
块石粒径（m）
块石重量（T）
块石分类
2.0
0.15
0.005
中
石
2.5
0.23
0.017
3.0
0.37
0.055
3.5
0.46
0.136
4.0
0.60
0.300
大
4.5
0.76
0.620
5.0
0.94
1.160
3.2 工期计划
根据业主既定的8月28日进行主体工程基础开挖这一目标工期，综合考虑本工程的各种实际情况和宅基地开挖进度与坝址下游移民进度的矛盾问题，拟定一期导流建造物施工工期如下：
（1）戗堤填筑合拢：
2006年8月15日～8月20日，共5天；
（2）围堰防渗处理及加高培厚：
2006年8月20日～8月25日，共6天；
（3）围堰基坑抽水：
2006年8月23～8月27日，共5天；
8月23日试抽水；
（4）基坑开挖：
2006年8月28日～10月6日，共38天；
（5）围堰拆除：
2007年4月20日～4月30日，共10天；
3.3 围堰拆除
一期围堰拆除将结合厂房全年围堰填筑需要，采用反铲挖掘机挖装，15T自卸汽车运输的方式进行。
可利用的围堰弃料用来填筑厂房全年围堰，水下受浸泡等不可利用部分运至业主指定弃渣场。
围堰拆除分层进行，拆除按从纵向围堰向河岸方向渐退进行，并应拆至▽235.0m高程，特别是靠近坝址溢流堰部分。
升级会员 