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1、青山水库枢纽工程导截流施工一、前言在江河上修建水利水电工程时，为了使水工建筑物能在干地上进行施工，需 要用围堰维护基坑，并将水流引向预定的泄水通道往下游宣泄，称为施工导流。 水利水电工程的施工导流概括为采取“导、截、拦、蓄、泄”等工程措施来解决 施工和水流蓄泄之间的矛盾，避免水流对水工建筑物施工的不利影响，把河水流 量全部或部分导向下游或拦蓄起来，以保证干地施工和施工期不影响或尽可能少 影响水资源的综合利用。分期围堰法导流即用围堰将水工建筑物分段、分期维护起来进行施工的方法。 所谓分段，就是在空间上将用围堰将建筑物分为若干施工段进行施工；所谓分期， 就是在时间上将导流分为若干时期；在工程实践中
2、两期两段导流应用的最多。分 期围堰法导流一般适用于河床宽、流量大、工期较长的工程。前期都利用被束窄 的原河道导流，后期要通过修建的泄水道导流。这种导流方法的导流费用较低， 国内一些大、中型水利水电工程采用较广。如桓仁、万安、龚嘴、富春江、大化 及长江葛洲坝、三峡水电站等均采用了此方式导流方式。青山水库工程根据工程河流地形及建筑物的特点，施工导流采用两期两段的 分期围堰法进行导流施工。第一期在河床右岸修筑一期围堰，采用束窄河床和明 渠导流，完成右岸坝体填筑及河床段坝基的粘土心墙下混凝土盖板及帷幕灌浆； 第二期在枯水期进行河床截流，修筑二期上下游围堰，采用导流隧洞进行导流， 完成坝体填筑施工。二、
3、概况2.1工程情况青山水库工程位于辽宁省葫芦岛市六股河中游，库容6.61X104m3,为大 型水库，11等工程。水库防洪标准按500年一遇洪水设计，5000年一遇洪水校 核。枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道、输水洞和码头组成。主坝为粘土心墙砂砾 石坝，坝长735.63m，坝顶高程96.29m，最大坝高42.79m，主坝约一半在河床 段，另一半在右岸台地上，坝址处河底宽约250m，河床底高程约54m，河谷右 岸山坡较缓，风化岩层较厚，河床左岸山坡较陡，岩石裸露，坝址处河道主流偏 于左岸，右岸地形宽阔。旁侧式溢洪道位于主坝右岸，距坝头约350m的一天然山沟内。溢洪道工程 包括进口引渠、堰体控制段、陡槽
4、及出口明渠段和出口防护工程五部分组成。输水洞布置在主坝左岸条形山脊内，由进水塔、输水隧洞、压力箱及出口阀 室组成。隧洞长度313.6 m，洞径2.8 m，为圆型断面。2.2施工期水文六股河流域地处中纬度，属于温带季风气候区，其特点是冬季以西北季风为 主，严寒干燥；夏季以东南季风为主，炎热多雨，四季冷暖干湿分明。从多年平均年降水量等值线图上看，其分布趋势自西南700mm向北550mm 递减，降水量年际变化大，年内分配也极不均匀，汛期（69月）占年降水量 的80%左右，10月至次年6月为枯水期，流量较小，小于30 m3/s。施工期水文成果表单位：m3/s地点时段频率5%10%20%青山水库坝址汛前
5、（4-6月）38521486.5汛期（7-9月10日）4250.02690.11380.0汛后（9月10日-12月）100.1368.7541.3110年一遇9、10月平均流量表单位：m3/s9月平均流量9月上旬9月中旬9月下旬16.6530.0316.2813.8010月平均流量10月上旬10月中旬10月下旬10.1112.469.338.54三、导截流总体布置3.1总体规划青山水库枢纽工程根据河流地形及建筑物特点采用分期围堰导流方式，依据 施工总体施工规划采用两段两期的导流施工。一期施工为2010年汛后到2012 汛后，由一期围堰及子围堰围护右岸，束窄河床及修建明渠由主河道及明渠导流， 进
6、行右岸坝体填筑及河床段坝基的防渗混凝土墙及帷幕灌浆施工，同时进行左岸导流洞及输水洞施工；二期施工为2012汛后截流至坝体蓄水，由二期围堰拦断 主河床进行截流，非汛期由导流洞过流，主汛期遇特大洪水由导流洞、输水洞及 溢洪道预留缺口联合过流，进行河床段坝体填筑施工。施工导流设计参数表工程分期一期二期导流时段2010年汛 后2011年 汛前2011年汛 期2012 年汛后2012年汛后2013年汛前2013年汛汛期2013年汛 后2014年 汛前导流方式一期围堰及 子堰，束窄河 床及明渠导 流右岸坝体临 时防护，原 主河道过流二期围堰全河床拦断，导流洞过流坝体达到83.5度汛 高程，导流洞、输 水洞
7、及溢洪道缺口 联合过流坝体挡水，输 水洞、导流洞 联合过流导流标准汛后10年汛期20年汛前10年汛期100年汛前10年设计洪峰流量（m3/s）68.7542502148450241相应下游 水位（m）54.760.755.862.855.8施工导建筑物参数表项目名称堰项高 程（m）地面高 程（m）围堰高 度（m）上游坡比下游坡比顶宽（m）长度（m）防渗深 度（m）一期围堰Q=68.75(m3/s)56.253.52.71： 2.51： 2.57.5500.0至基石一期坝体 防护Q= 4250.0 (m3/s)上下游及坝体过流断面62.053.58.5坝体预留坡比1： 2.5310.0上游子堰Q
8、=41.31(m3/s)56.053.03.01： 2.51： 2.54.090.0至基石二期围堰Q = 214(m3/s)上游62.052.59.51： 2.51： 2.57.0267.0至基石下游56.553.53.01： 2.51： 2.57.0190.0至基石3.2 一期施工3.2.1 一期围堰与导流明渠一期工程为2010年汛后到2012年汛后。2010年汛后进行一期围堰施工，在0+150处修建粘土心墙土石围堰，左岸主河床予留过流宽度为100米，水流从原左岸主河床通过。（见图1）图1、一期围堰平面布置图在一期围堰保护下进行右岸基础开挖、混凝土盖板及帷幕灌浆工作，在2010 年11月份在
9、0+1600+180段已进行完帷幕灌浆的坝基混凝土盖板之上修筑明渠， 同时进行子围堰的施工，在子围堰的配合下，将束窄河道过流改为0+160-0+180 混凝土盖板上的明渠过流。从而将0+0500+150主河床形成基坑，在2011年6 月份前完成主河床段的坝基开挖、粘土心墙下的混凝土盖板及坝基帷幕灌浆工作， 在2011年汛期前拆除子围堰，将明渠导流重新改回左岸主河床过流。（见图2、 图3）导流明渠的应用将主河床填筑前的各基础工作，提前到2011年完成，为截 流后此段施工增加了 3个月的直线工期，大大缓解了 2012年汛后截流坝体填筑 压力，确保了 2013年大坝安全度汛目标的实现。图2、子围堰与
10、导流明渠平面布置图导流明渠工程参数筑渠材料防渗材料设计流量 m3/s断面形式明渠尺寸坡降糙率长m宽m河床砂砾料土工膜48.26梯形40013151.2%。0.03B=15mb=13mh=2m m=0.5图3、导流明渠断面图3.2.2坝体临时防护2011年汛前主坝右坝段（桩号0+1800+735. 63） 555米坝体填筑到68.0m高程，同时并完成此段坝体68.0m高程以下上下游坝坡面的砌筑工程。为防止汛 期河水对已填筑的右坝体的冲刷，采取在0+180横断面顺水流方向进行坝体临时 防护，采用20年一遇汛期洪水标准，62.0m高程以下1:2.5的坡面采用碎石贴 坡堆筑30cm厚，在碎石上浇筑15
11、cm厚C20混凝土面板，且在坡脚向河道顺沿 2m。保证在2011年汛期到2012年汛后，由0+0500+180河道过流，右坝体 可以正常填筑施工。（见图4）I也计尽护麻工断面留也而程3睑晞程块主坝#为PFI111陆年防伊平面布胃国皆帏栖概第扪速棵昭雌丽*WiW津nW蚌 t睁O;图中郴航酩，丈的如图4、0+180坝体临时防护图3.3二期施工3.3.1二期围堰汛后开始施工二期围堰进行截流，将河床全部拦断，确保在6月汛期到来之 前填筑至拦洪高程83.5m。二期围堰采用粘土心墙土石围堰，按汛前10年一遇 洪水标准设计，上游围堰顶高程62.0m，下游堰顶高程56.5m。（见图5）1）围堰轴线选择上游围堰
12、轴线位置，根据规范要求，上游围堰坡脚距泄水建筑物进口的距离 不小于20m，考虑坝基排水及坝体开挖填筑施工的场地布置等因素，确定上游围 堰轴线位于大坝上游与导流洞进口之间。考虑下游围堰要距离导流洞出口一定的 距离，将下游围堰布置在大坝下游侧距坝轴线210m。2）围堰结构及填筑料分区围堰采用心墙防渗型式土石围堰，心墙顶宽1m,两侧坡比1:0.15，心墙底 部截水槽开挖至岩基面，回填粘土，上部正常填筑粘土。堰顶宽7m。上游填筑 开挖料，边坡坡比1 : 2.5,下游侧填筑砂砾料，坡比为1 : 2.5。围堰填筑料分为3区，包括上游填筑主坝开挖料、心墙粘土（含两侧反滤料） 和下游砂砾料。图5、二期围堰布置
13、图3）施工程序汛后低水位时段，左、右岸堰体填筑至主河道。填筑料采用25t自卸汽车运 输，参考主坝填筑方法进行施工。每个作业面配备1台推土机配合施工。两端堰 体先填筑至60.0m高程。合龙后，进行戗堤闭气，然后集中力量填筑堰体至62.0m 高程。上游围堰水下部分施工程序为：施工准备今截流戗堤进占今上游石渣堰体跟 进今中间心墙填筑跟进今围堰两侧填筑料加宽今上游开挖块石防护施工。上游围堰水上部分施工程序为：施工准备今两侧反滤料填筑今心墙填筑今上 下游填筑料填筑今上游块石石渣护坡施工今堰顶路面平整。下游围堰在上游围堰截流后施工，水下部分先全断面一次性抛填至面以上， 然后抛填下游侧防渗料及护坡石渣，最后
14、进行堰体加高及堰顶路平整。4) 施工方法(1) 上游围堰两侧岸滩部位按照主坝施工程序进行施工，截流槽内的粘土可 能要在水中抛填，因此水下心墙填筑料中的砂含量要比在干地施工的高。龙口采用立堵法进占抛填。合龙后向上游抛填粘土进行闭气。主河道部位堰 体填筑水下部分采用抛填法施工。水下抛填法施工均使用25t自卸汽车运输，推土机平料压实。各种填筑料区均在地面上按堰体设计断面定出测量标志，严格按测量标志控 制填筑，不得超欠或混填。各类填料分别设专职人员负责施工。堰体水上填筑施工测量放样确定填筑范围后，对围堰轴线、填筑范围进行标识。水上部分就按照主坝填筑程序及方法进行施工。先反滤料，再填心墙粘土层，最后填两侧石渣料及砂砾料。各层填筑时必须 首先进行测量放样，明确标识出各种填料的填筑边线。25t自卸汽车运输，推土 机按要求的铺料厚度摊铺。铺筑完毕后，调整填料的含水量，采用振动碾进退错 距法碾压，振动碾平行轴线方向碾压，振动碾行进速度34km/h，碾压轨迹搭 接宽度不小于50cm，碾压遍数根据试验确定；按要求取样合格后方可填筑上升， 对于堰体与岸坡结合部位等填筑平面面积较小的部位，无法使用大型压实设备进 行压实时，采用中小型碾压设备碾压。5) 施工材料(1) 填筑材料技术要求石渣料：要求岩块不易
