水利水电工程中的导截流技术
- 格式:pdf
- 大小:1.81 MB
- 文档页数:2


水利水电工程整个施工过程中的施工水流控制(又称施工导流),广义上说可以概括为采取“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地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。
第一节 施工导流方式与泄水建筑物
视频1 视频2 视频3
在河流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,并将河水引向预定的泄水通道往下游宣泄.这就是施工导流。
施工导流方式,大体上可分为三类,即分段围堰法导流、全段围堰法导流、淹没基坑法导流.
一、分段围堰法导流
分段围堰法亦称分期围堰法,就是用围堰将水工建筑物分段、分期维护起来进行施工的方法。图1—1所示为两期导流的例子。
所谓分段,就是在空间上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。采用分段围堰法导流时,纵向围堰位置的确定,也就是河床束窄程度的选择是关键问题之一。
河床束窄程度可用以下面积束窄度(K)表示:
式中 A2-围堰和基坑所占的过水面积,m2;
A1-原河床的过水面积,m2;
国内外一些工程K值的取用范围约在40%~70%之间。
在确定纵向围堰的位置或选择河床的束窄程度时,应重视下列问题:充分利用河心洲、小岛等有利地形条件;纵向围堰尽可能与导墙、隔墙等永久建筑物相结合;束窄河床流速要考虑施工通航、筏运、围堰和河床防冲等的要求,不能超过允许流速;各段主体工程的工程量、施工强度要比较均衡;便于布置后期导流泄水建筑物,不致使后期围堰过高或截流落差过大。 分段围堰法导流一般适用于河床宽、流量大、施工期较长的工程,尤其在通航河流和冰凌严重的河流上.分段围堰法导流,前期都利用束窄的原河道导流,后期要通过事先修建的泄水道导流,常见的有以下几种。
1. 底孔导流
建材发展导向2013年8月 水利建设 水利水电工程截流施工技术浅谈 许杰 (广东省河源市517000) 摘要:截流技术是水利水电工程中不可或缺的一个重要环节,本文仔细地介绍了我国在某些水利水电工程中所使用 截流方式、使用的方法以及水利水电截流未来的发展趋势。 关键词:水利水电;截流;趋势 中图分类号:TV551.2 文献标识码:B 文章编号:1672—1675(2013)15—0341—02 1引言 一般情况下的河道截流施工导流的项目,为了使水利工程 能够进行的更顺利,相关工作人员会先把原先河流中的流水完 全截断后把水流引流到导流或者泄水建筑中进行下泄,然后在 干涸的原河流中的某一位置进行干地作业。因此,截流这个环节 做得好与不好直接决定了工程队后续工作的进行以及整个整个 施工工程的安全与施工工期的长短。所以,作为水利水电工程项 目中决定性的环节其技术的成熟显得将尤其重要。 2对水利水电工程河道截流存在问题的对策 实际证明,水利水电工程中导流施工的费用在工程全部费 用中占5 15%。在主体建筑的总费用中占10~30%,而其中的截 流施工所需费用占导流施工费用的10%左右。伴随着每个地区 间不互相同的工程位置和周边的地势地貌、水文情况、地质作 用、交通和生活生产的条件以及自然条件,其施工过程中出现的 具体问题也尽不相同。面对这些问题我们需要具体的对策。下面 将根据我国现阶段的水利水电实际条件与国际水利水电河道截 流项目的风险性分析趋势提出四点对策: 2.1端正对河道截流风险的认识 要从分认识到截流技术的重要性其存在的必要性与具体意 义。了解这三个因素对于河道截流的风险所具有的影响能力,全 面考虑到水文当中的确定性与不确定性,进而选择截流的标准。 2.2注重合理规划全场的布置 注重合理规划全场的布置,尽量避免工地交通、工程垃圾以 及堆料场地占用天然河道中的可用通道。选择最为合理的导流 类别与泄流建筑进口分流的高程位置。施工的全过程都要保证 与计划同步,从而把截流的风险尽可能地降低。 2-3进行风险分析 对工程项目在风险进行分析要与先前设定好的目标周期保 持一致,有必要明确项目的界限范围。风险分析意为对存在风险 的类别进行剖析,其重要部分可分为识别存在风险的类别,对风 险的内容进行估计、评价,怎样完善地处理好存在的风险等等。 现阶段对于风险的辨识还没有形成固定的规律,在对其进行分 析时只要特别注意不要遗漏主要的部分即可。 2.4应对风险的对策 ’ 与施工的不确定性柑比较,应通过可信的截流机构、相关的 指挥机构和施工作业的机构应对在截流风险所带来的不利影 响。在施工的过程中要明确每一个阶层中各单位的相应的职能 和相关人员的岗位要求,注意设置良好的通信系统,使施工过程 中各个阶层能及时的进行交流,保证消息及时传达到位。 3截流的时段以及流量 为了能使截流后,工作人员能够有较为充裕的时间进行建设 的施工和坝基的处理,一般情况下截流适宜将时间定在枯水期的 前期,但是这个时候时流量一般还没有达到枯水期的最低流量。 在20世纪的50年代,因为受施工装载机械工作效率低下和运落 后输能力的制约,一般的截流设计较多选在枯水期中最低流量时 期进行,正常情况下截流流量都在1000m3/s左右,截流顺利的进 行,替我国的大流量截流打下了基础和积累了实战经验。自从进 入到80年代以来,我国葛州坝的截流流量已经高达4720m%,对 我国最大的河流——长江进行顺利、安全的截流。促使我国截流 的水平一举跨人世界领先行列。 4截流的技术和发展趋势 4.1中国的传统截流技术 我国传统的截流方法有马搓截流法,历年以来黄河的决口都 用捆帚堵口慢慢形成历了史悠久、有传统特色的工艺,建国以后 的青铜峡以及八盘峡使用当地的材料依然用草土围堰的方式截 流闭气,均获得成功。 4.2戗堤法 分为平堵戗堤法和立堵戗堤法。 4.2.1平堵戗堤法 这个方法需要沿着戗堤的轴线搭建栈桥或者浮桥,在龙口上 面平均投放石料等块体填充物进行截流的合拢。我国的铁门水电 站在1969年8月进行平堵截流。这个由罗马尼亚和南斯拉夫进 行共同建设的水电站,首先由两国分别在两侧进行的149.5m立 堵戗堤完成后(在南斯拉夫的一侧进128.5m,罗马尼亚的一侧进 占21m)剩余100m的龙口,在管柱的栈桥上面,由27t的自卸汽 车投放15~25t的混凝土多面体以及20t的四脚稳定体,总共经 历96h,平堵截流合拢完成后,截流的流量为3320m3/s,落差是 3.72m,流速为7.5m/s。前苏联在50年代的平原河流上,为了不影 响其通航,还要考虑在冬季流水之前快速完成截流工作,因此较 多使用浮桥平堵截流,例如古比雪夫以及斯大林格勒工程。 4.2.2立堵截流的方法 随着经济的发展,大型的自卸汽车和相对应的挖装配套机械 相继出现,戗堤时可以进行高强的度抛投,避免了粒料被冲失;对 于软基的河床使用在进占之前预先相其抛投大块石以及铅丝笼 ・341・
水利水电工程施工中的施工导流
施工导流就是将水利工程建在活水河道中。在施工的前期工作中,要通过围堰围护基坑之制造干地,以使施工能够顺利展开。这样,河水就能够绕过施工场地直接流向下游。在水利水电工程施工中,采用导流的方法是非常中重要的。特别是在修建闸坝工程的过程中,所采用的导流方案是否合理,直接关乎到整个的水利水电工程施工,包括工程质量、工程的进度、工程的成本以及当遇到汛期的时候是否能安全度过等等。可见,施工导流是确保工程顺利展开的关键,也是保证工程质量的关键。
施工导流工作主要包括三个环节:第一个环节是初期导流,就是对围堰进行挡水,在河床上截流,直到修建坝体,然后是围堰高程;第二个环节是中期导流,即坝体挡水。导流泄水的建筑物还没有被封堵,如果汛期来临的时候,就要发挥坝体的挡水作用。当坝体逐渐提升,就意味着水库的容量在不断地增加,其防御洪水的能力就会更强;第三个环节是后期导流,封堵导流泄水建筑物之后,坝体施工完毕到设计高程,整个的泄水建筑物都开始运营。
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、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6.61×104m3,为大⑵型水库,Ⅱ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。