基于五花山水庫導流方案優化

范麗君，孫 飚

(1.黑龍江省水利工程建設局，哈爾濱 150081;2.黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱 150080)

1 工程概況

五花山水庫是一座以城鎮供水為主，兼顧發電、森林防火及改善生態環境的中型水庫工程，其主要建筑物為Ⅲ等3 級，次要建筑物引水隧洞、取水隧洞為4 級，臨時圍堰等水工建筑物為5 級。按50 a一遇洪水設計，1 000 a一遇洪水校核。

2 工程施工導流方案

2.1 導流方案施工階段

2.1.1 原厚河道拓寬與平整

第一年4月開工，對原河道進行拓寬和平整，使河道凈寬達到40 m，修建一期圍堰，維護河道兩側的灘地。洪水由原河道通過，對河道左、右岸灘地部分壩段進行基礎處理、土方開挖、壩體填筑，同時進行引水洞(兼導流隧洞)和發電引水隧洞的施工。第二年7月前壩體填筑至高程415.56 m(缺口過流的壩體攔洪高程p=1%)，此階段施工期洪水由原河道通過［1］。

2.1.2 河道截流

第二年春汛后開始對河道截流，修筑二期斷流圍堰，結合發電引水隧洞修建導流隧洞，洪水由引水(導流)隧洞過流，導流標準為10 a一遇春汛洪水。在圍堰的保護下進行原河槽的基礎處理及壩體填筑，在左側壩體段留有底寬20 m的缺口，坡比為1∶5，底高程為406 m，其余壩體繼續填筑(除缺口外)，在第二年大汛河水通過壩體缺口和引水隧洞通過，汛后壩體填筑到高程424.95 m(啟用溢洪道的壩體攔洪高程p=1%)。此階段施工期洪水中春汛洪水從導流洞通過，大汛洪水從壩體缺口通過。

2.1.3 填筑缺口

第二年汛后，進行缺口的填筑(第三年春汛由二期圍堰攔擋)，第四年大汛前全部壩體均需填筑到壩體臨時度汛水位424.95m 高程(溢洪道泄流p=1%攔洪高程)。此階段施工期洪水中春汛洪水從導流洞通過，大汛洪水從溢洪道通過。年底前完成全部的壩體填筑。

2.2 施工方案存在的問題

施工單位進場展設后，對初設施工方案提出了5個方面的問題:

1)原設計大壩導流實際為兩期三段，導流方式相對復雜:一期導流明渠是在河道主槽基礎上拓寬的，工程量相對較省，但多一道一期縱向圍堰，圍堰填筑和保護工程量相對較大，另外大壩填筑多一道接頭處理。

2)二期截流時段選擇在第二年春汛前不是很合適:截流、閉氣、基坑排水后，壩體汛前施工期比較短，難以完成缺口填筑及防護;另外，在流冰期截流難度也比較大。

3)二期壩體渡汛采用預留缺口過流:不但防護工程量大，而且壩體度汛風險也比較大，汛后恢復工作量也比較大。

4)導流洞前半段和引水洞結合，后半段和供水洞結合:整個導流洞線不夠平順，水流條件差;由于引水洞進口底板高程較高，二期截流難度相對較大，截流戧堤也比較高，圍堰基礎處理在截流后施工難度較大。

5)從施工總進度安排看工期偏差:尤其是下閘蓄水后，再進行供水洞的襯砌工作，更加延長了工程的工期，而且供水洞襯砌安排在冬季進行，難度很大。

3 優化方案

將明渠布置到左岸，一期施工右岸，二期填筑明渠缺口。考慮一期大壩上游圍堰與壩體結合，如選擇擋大汛圍堰，工程量增加不多，確保工程施工安全性。經過施工總進度分析，明渠段壩體基礎帷幕灌漿和混凝土防滲墻可以在第一年明渠施工期間完成。二期截流、閉氣及基坑排水后，很快就可以進行碾壓瀝青混凝土心墻施工，這樣就節省了基礎帷幕灌漿期間，在截流后的9月中旬—11月底和次年的3—5月期間，壩體可一次施工到壩頂高程，經進度分析，壩體平均每月升高約7m，瀝青混凝土心墻每天施工1.4 層，所以二期擋水選擇攔擋春汛。

4 結語

經過施工調整后，通過施工臨時工程與永久建筑物結合，減少導流工程量和投資，導流方式選擇使工程施工靈活方便、工期最短，發揮效益最快。最終，五花山水庫工程按以上綜合優化后的方案進行施工布置，施工總工期由36個月縮短至28個月，為工程節省了投資，并會使工程提前蓄水運行。

［1］楊海春，呂俊，余正凱.東山水利樞紐工程施工導流方案優化［J］.廣東水利水電，2008(01):56－59.