虹吸管在錦屏二級進水口工程中的應(yīng)用

吳曉偉,陳 平

(中國葛洲壩集團第二工程有限公司,成都,610091)

1 工程概況

錦屏二級水電站進水口工程圍堰為過水圍堰,圍堰堰頂高程 1641m,基坑底板高程1616m,上下高差25m,若讓洪水自然過流,必然會對圍堰的安全穩(wěn)定造成影響,甚至發(fā)生破壞。為避免圍堰過水時堰體兩側(cè)水位差及洪水沖刷等對圍堰的危害,確保2010年汛期圍堰安全度汛,在江水漫過圍堰堰頂前達到1638m高程時,采取措施向基坑內(nèi)充水,將基坑內(nèi)水位充至與江水面高程相當,然后使江水自然漫過圍堰,以保護圍堰的安全。

向基坑內(nèi)進行充水,原設(shè)計采用大功率水泵進行,考慮到使用水泵充水存在較多不利影響,如基坑沖水前須撤出圍堰及基坑內(nèi)的所有施工設(shè)備,其施工電源布置不方便,基坑充水完成后無法撤出抽水泵等等。經(jīng)過比較,采用虹吸管方式向基坑充水,消除了受其他設(shè)備的干擾影響,且該方式施工便捷、投入少。

2 虹吸管設(shè)計

2.1 基坑充水量計算

按照基坑充水高程至1637.5m計算沖水量,基坑1616.0m～1637.5m高程蓄水量為 12萬m3,1#～4#引水隧洞事故閘門前0+002.00m～0+100.00m段蓄水量為5.70萬m3,基坑充水至1637.5m高程時總蓄水量為17.70萬m3。

2.2 虹吸管選型

由于雅礱江進入主汛期后江水上漲較快,為避免基坑未充滿洪水已漫過堰頂,要求基坑度汛警戒水位為1638m。江水達到此高程時,所有施工人員及設(shè)備立即撤離,四扇事故閘門下閘,開始向基坑內(nèi)充水,計劃2天時間將基坑水位充至1637.5m高程。

虹吸管采用DN250、DN400兩種型號鋼管,管路流速按照經(jīng)濟流速2.5m/s計算,結(jié)合現(xiàn)場實際情況,兩種型號的鋼管分別布置3根、2根,兩天時間虹吸管吸水量可到17.21萬m3。……