做和桐子壕航电工程一期一枯导截流施工

桐子壕航电工程一期一枯导截流施工

1 工程概况 四川嘉陵江桐子壕航电工程位于四川省武胜县境内嘉陵江干流上,坝址距武胜县城10 km,属嘉陵江干流规划开发的第十四级电站。工程是以航运为主,兼有发电、渠化河道、改善环境和防洪等效益的综合利用工程。工程总装机容量为3×3.6 MW。 本工程建筑物沿坝轴线从右至左依次由右岸接头坝、船闸、厂房安装间、主副厂房、2孔冲沙闸、10孔泄洪闸、溢流坝及左岸接头坝等建筑物组成,坝轴线总长70690 m。工程采用分期分段的导流方式,一期(一枯和二枯)基坑内施工围堰围右岸接头坝、船闸、厂房、冲沙闸、泄洪闸,由左岸导流明渠导流。2000年11月6日一枯主河床截流成功。 因上下游围堰的结构相同,故以上游围堰为例来介绍结构型式的调整、优化和施工的便利。2 围堰设计2.1 上游围堰横断面结构设计2.1.1 围堰设计挡水标准 据招标文件,一期围堰挡水标准为枯期10年一遇洪水,故导流设计流量为2 200 m3/s,上游水位为217.74 m;相应的上游围堰顶高程为218.5 m,堰址处河床大面高程211.50 m;上游围堰轴线与戗堤轴线重合,堰顶轴线长375 m。2.1.2 原设计方案 上游围堰防渗采用“土工膜+粘土铺盖”相结合的方式。 上游围堰是利用已成形的截流戗堤作基础,加高加宽至218.5 m;堰体上游边坡为1∶1.0,下游边坡为1∶1.5,顶宽8 m。截流戗堤和土石围堰堰体均用河滩砂卵石筑成,渗透系数较大。 土工膜细砂卵石保护层顶宽2 m(218.50 m高程处),其迎水面边坡为1∶3;粘土铺盖从堰体坡脚处向上游30 m,铺盖厚1 m以上。铺盖粘土为右岸临建系统场地开挖的表层粘土和全风化泥岩。 上游围堰结构横断面见图1。 2.1.3优化设计方案2.1.3.1 方案优化原因 (1)工程坝址处智能、方便砂卵石覆盖层(alO4)厚度为1.5～9 m,平均厚度3.5 m,结构较为松散,含夹砂层透镜体,渗透系数k=2.9×cm/s;覆盖层下基岩(J②2sn)为粉砂质泥岩、泥质砂岩和厚层砂岩,岩体强风化带厚2.5～5 m,弱风化带厚9～12 m,基岩属弱～微透水; (2)利用强风化岩石和岩石风化土的混合料作为土石围堰堰体,混合料经江水浸泡软化后,堰体可以看作均质土坝,与粘土斜墙共同防渗; (3)因粘土铺盖需在一道挡水子堰围护下才能施工,故省去粘土铺盖,可以大大简化施工环节。2.1.3.2 优化方案理论计算 上游围堰优化防渗方案采用“土石围堰+粘土斜墙”相结合5、在可做实验项目上的方式。对上游围堰结构横断面进行防渗理论计算时,同样选择11月上旬5年一遇洪水旬平均流量864 m3/s作为设计洪水标准,且以围堰下游坡脚不出现渗水(设有水泵抽水),上游围堰渗流量小于300 m3/h为设计控制标准。 计算时,先将围堰看成变单1粗放型塑料造粒机为组合、智能型塑料造粒机一座均质土坝,按透水地基上均质土坝进行渗透计算,得出均质土坝厚度;然后根据将坝体的部分坝段折算成渗透系数等于坝段渗透系数的防渗斜墙的水平宽度。 第一步:按透水地基上均质土坝进行渗透计算［1］。 渗透流量按q≤300 m3/h控制,围堰渗透计算简图见图2。 计算公式如下：

式中q0为坝基渗透流量;qF为坝体渗透流量;k0为坝基的渗透系数,k0=2.9×cm/s;k为坝体的渗透系数,k=1.6× cm/s;m为坝的上游坝坡坡率,m=5;m1为坝的下游坝坡坡率,m1=1.5;H1、H2为坝的上、下游水深,H1=3.08 m,H2=0;T为透水坝基的深度,T=3.5 m;L0为从上游面与上游坝坡的交点向上游方向量取水平长度△L后作垂线b0至自由水面线与下如断路器高温壳体游坝坡相交点之间的水平距离。 按部分分离法