淺淡龍游小溪灘水利樞紐工程施工導流布置

沈掌林

(浙江省第一水電建設集團股份有限公司 杭州 310051)

1 工程概況

小溪灘水利樞紐工程位于錢塘江中游龍游境內，衢江與靈山港匯合口下游約6.5km的衢江上，壩址以上集水面積10462km2，多年平均徑流量116.8億m3。工程以發電為主，兼顧航運等綜合開發利用，可以改善水環境和灌溉條件。水庫正常蓄水位40m，電站裝機18MW，多年平均發電量7478萬kW·h。

本工程為Ⅲ等工程，主要建筑物為3級，設計洪水標準為50年一遇，校核洪水位標準為100年一遇。正常蓄水位40m，發電死水位38.75m。建筑物布置自左至右依次為:電站、左充排水泵房、泄洪沖砂閘、船閘、橡膠壩、右充排水泵房。

擋水橡膠壩共8跨，左四跨橡膠壩底板頂高程35.5m，右四跨橡膠壩底板高程與原河床基本持平，為37m。壩袋采用螺栓壓板錨固。

在左右側分別設置泵房，各充排4跨壩袋。

電站為河床式電站，廠房為擋水建筑物的一部分，由主機房段和裝配場段及位于下游的副廠房組成，全長87.35m，升壓站設在裝配場下游側戶外43.3m高程上，利用原河岸臺地填筑及山坡開挖而成。

泄洪沖砂閘共三孔，采用平底閘的結構形式，閘上水庫正常蓄水位為40m，設計洪水位為42.17m(P=2%)，校核洪水位為42.95m(P=1%)。采用升臥式平板鋼閘門。

工程船閘考慮采用分期建設的方案，即先建設上閘首，視通航要求及通航條件，后期建設船閘閘室及下閘首。

2 導流方案

結合本工程的水文特性，地形和地質特點，工程樞紐布置以及對施工工期的要求，本工程導流方案采用“圍堰擋水，分期導流”方式。

本工程施工導流分二期進行，第一期先圍左岸1跨橡膠壩、船閘、泄洪沖砂閘、泵站和廠房，右岸束窄河床導流;第二期圍右岸7跨橡膠壩，左岸1跨橡膠壩坍袋、船閘、泄洪沖砂閘導流。

根據臨時建筑物的等級，圍堰擋水設計標準采用5年一遇的洪水標準。一期上下游圍堰和縱向圍堰均采用土石圍堰，土石圍堰利用附近砂礫料進行填筑，戧堤以下部分防滲采用混凝土防滲薄墻，上部堰身采用斜坡土工膜防滲，迎水面采用理砌石護坡;二期上下游圍堰采用土石圍堰，基礎采用混凝土防滲薄墻防滲，縱向圍堰采用混凝土圍堰，基礎采用混凝土防滲薄墻防滲。

3 導流建筑物施工

3.1 導流建筑物

本工程導流建筑物由一期上下游圍堰和縱向圍堰、二期縱向圍堰、二期上下游橫向圍堰、一期導流明渠(即河床)組成。

3.1.1 一、二期上下游圍堰及一期縱向圍堰

一期上、下游橫向圍堰和縱向圍堰均采用土石圍堰，設計標準采用全年5年一遇，相應的設計流量7850m3/s，上、下游堰前水位分別為41m和40.3m，上下游橫向圍堰頂長分別為372.8m和286.21m，堰頂高程分別為41.5m和40.8m，最大堰高分別為10.5m和9.2m。

縱向圍堰長204.12m，樁號一縱0－92.45～0+12.98段堰頂高程為41.5m，樁號一縱0+012.98～0+111.67段堰頂高程由41.5m均降至40.8m。

圍堰結構型式:頂寬4m或8m，迎水側邊坡1∶2，背水側邊坡1∶1.8，堰身采用斜坡土工膜防滲，土工膜上下層為砂礫石墊層，迎水面采用理砌石護坡。為保證在超標準洪水下能安全度汛，一期上游土石圍堰采用土石過水圍堰型式，迎水面37.0m高程以下采用厚80cm的拋石護坡，37.0m高程以上采用厚40cm的理砌石保護，堰頂及背水面采用厚30cm的混凝土保護，背水坡堰腳采用拋石保護。一期縱向圍堰和下游圍堰迎水面37.0m高程以下同樣采用厚80cm的拋石護坡，37.0m高程以上采用厚40cm的理砌石保護，堰頂及背水面采用厚30cm的混凝土保護，背水坡堰腳采用拋石保護。對上下游盤頭易沖刷部位采用鋼筋籠裝塊石保護。

圍堰基礎采用混凝土防滲薄墻(墻厚30cm)防滲。深槽段37.0m高程以下戧堤先施工，作為防滲墻施工平臺，平臺寬15.0m，防滲墻頂高程37.0m，墻底深入基巖50cm;灘地段防滲墻頂高程37m，墻底深入基巖50cm。防滲墻深6～14m，墻頂用混凝土壓梁與堰體土工膜連接。一期下游橫向圍堰及縱向圍堰結合施工布置需要，堰頂作為施工道路，寬8m。

二期上下游橫向圍堰均采用土石圍堰，設計洪水標準采用非汛期5年一遇，設計流量3540m3/s，相應上、下游堰前水位分別為41m和38.7m，上下游堰頂高程分別為41.5m和39.2m，堰頂長分別為685.53m和644.84m，最大堰高分別為7.5m和5.5m。二期上下游圍堰結構型式同一期圍堰，圍堰基礎采用土工膜防滲墻防滲。37m高程以下戧堤先施工，作為防滲墻施工平臺，防滲墻頂高程37m，與圍堰土工膜連接。

3.1.2 二期縱向圍堰

二期縱向圍堰堰頂長(包括結合橡膠壩隔墩段)130.38m，縱向圍堰采用混凝土圍堰，斷面型式與橡膠壩隔墩類似，頂寬1.5m，最大堰高8.5m，迎水側邊坡1∶0.2，背水側邊坡 1∶0.45，底板厚1m。基礎采用混凝土防滲薄墻(墻厚30cm)，墻底深入基巖50cm，圍堰基礎座落在砂卵石基礎上。

圍堰頂高程:樁號二縱0－046.00～0+005.00段堰頂高程為41.5m，樁號二縱0+005.00～0+084.38段堰頂高程由41.5m均降至39.2m。

3.1.3 導流明渠

導流明渠為左岸束窄河床段，底寬600m，其中靠右岸側350m寬開挖底高程為37m，靠縱向圍堰側250m寬開挖底高程為35.5m，導流明渠開挖結合永久工程開挖。河床疏浚采用液壓反鏟，利用水位較低時進行。

3.2 圍堰施工程序

圍堰施工程序如下圖所示:

圍堰施工程序圖

3.3 戧堤截流

戧堤設在圍堰中心線外側，采用砂礫石填筑。施工時一期從左岸到右岸進占，再折向進行縱向圍堰填筑。二期從右岸向左岸進占。截流后即在戧堤頂部進行圍堰基礎混凝土防滲薄墻或土工膜施工。同時進行加高培厚圍堰至設計斷面。

3.4 導流明渠砂礫石開挖

河床砂礫石計劃利用河道內水位較淺時采用1～1.6m3反鏟挖除，并輔以人工開挖，除部分開挖料用于圍堰填筑外，多余棄碴裝15T自卸汽車運到棄碴場。

3.5 圍堰填筑

圍堰填筑料利用基坑內的砂礫石進行填筑。砂礫石采用推土機配合液壓反鏟挖8－15T自卸汽車，自下而上分層進行填筑。砂礫石采用振動碾進行碾壓。

圍堰迎水面采用理砌塊石護坡，塊石護坡砌筑時，要求按有關護坡砌石施工規范進行操作，塊石與塊石之間咬合緊密。

3.6 圍堰護坡及防滲處理

a.本工程土石圍堰護坡迎水側采用理砌塊石進行護坡，同時一期上游橫向圍堰堰頂及背水坡采用厚30cm的混凝土保護。

b.一期及二期縱向圍堰基礎防滲采用混凝土防滲薄墻，在戧堤填筑完成后，采用液壓抓槽機進行成槽，直升導管法澆筑水下混凝土。

c.二期上下游橫向圍堰基礎防滲同一期圍堰，即采用混凝土防滲薄墻防滲。

d.圍堰上部防滲采用土工膜防滲，土工膜在圍堰填筑至設計高后，并鋪設砂礫石墊層后由人工自上而下進行鋪設，采用ZPR—210V型雙縫自動爬行熱合焊接機焊接，焊縫寬1cm，同時為提高防滲效果，減少拼接，復合土工膜采用了寬幅膜材。復合土工膜鋪設時，在軸線方向必須保持直線，防止彎扭現象，施工時，隨時進行測量放樣，使復合土工膜與堤軸線平行，位置準確。

3.7 混凝土縱向圍堰

二期縱向圍堰采用混凝土圍堰，基礎采用混凝土防滲薄墻進行防滲，其施工與一期橡膠壩工程同步進行。

混凝土圍堰澆筑方法與橡膠壩混凝土澆筑方法大致相同，采用自卸汽車運料罐到現場，50T履帶吊吊運入倉，插入式振搗器振搗密實。

3.8 圍堰拆除

土石圍堰拆除時用液壓反鏟開挖，從江中向岸邊逐步退出拆除，裝自卸汽車運到棄碴場。

混凝土圍堰拆除采用控制爆破或靜態爆破方式炸除，用液壓反鏟挖裝自卸汽車運到棄碴場。

4 施工度汛

a.嚴格按照文件規定，在汛前按要求保質保量完成主體工程度汛面貌要求和圍堰加高工作，確保安全度汛。

b.按照《水電基本建設工程防汛管理暫行條例》，承擔防汛責任和義務，在防汛指揮部門統一領導下，積極與氣象、水文部門取得聯系，建立完善的水情、氣象預報系統。

c.汛前將年度安全度汛措施報告，報經指揮部批準。

d.成立防汛小組和防汛突擊隊，負責防汛工作，汛前保證24小時有人值班，準備充足的人員和防洪材料及機械設備，保證通訊暢通。

e.汛期前及早做好擋水準備，一些該拆除的工器具、設備等及時轉移，一些需加固的設施及時予以加固。

f.汛后，立即檢查圍堰和主體工程，發現損壞及時修補，同時集中力量進行基坑排水，盡快恢復施工。

g.盡可能加快主體工程澆筑速度，減少損失。

h.一旦接到有可能出現超標準洪水的警報時，應擬定應急措施，在非常洪水出現時立即執行，盡量減少失事損失。

i.圍堰在填筑一開始就做好坡腳防護工程及后坡防護。

j.一旦有可能發生過堰的洪水時，在堰腳拋填大塊石防護。