喀群引水樞紐除險加固施工導流研究

【摘要】水利樞紐建設階段要設定導流區域，為水利項目施工創造更為有利的空間環境。由于多方面因素影響，引水樞紐施工常面臨著諸多問題，使得導流結構布局達不到預定要求，施工單位需從招投標階段擬定計劃方案，為引水樞紐除險加固提供優越的作業環境。結合喀群引水樞紐工程，本文分析了除險加固施工導流標準及布局方案，對導流施工具體方法提出可行性指導。

【關鍵詞】引水樞紐；除險加固；施工導流；方法

引水樞紐除險加固是保障水利調度的基本設施，加固施工期間要考慮導流設施改造與優化，才能進一步提高引水區域作業環境。施工單位要結合工程實況進行布局，才能設定符合引水作業要求的工程建設指標。

一、工程概況

喀群引水樞紐原設計引水樞紐工程等別為Ⅰ等大（1）型工程，主要建筑物為東、西兩岸進水閘、泄洪閘、人工彎道按 2 級建筑物設計。施工項目分為兩大部分：西岸除險加固工程和東岸除險加固工程。西岸除險加固工程主要包括項目有：一期導流、進水閘沖砂閘加固維修、西岸沖砂閘下游防護、西岸干渠上游防護工程、西岸干渠修復加固、西岸沖砂閘、西岸進水閘；東岸除險加固工程主要包括項目有：二期導流、東岸總進水閘、總進水閘裹頭工程、東岸總進水閘上游防護工程、東岸總干渠修復工程等。

二、施工導流標準及布局

在招標期間，做好一切準備工作，中標后保證人、材、物及時跟上；接到中標通知后，施工隊伍、機械設備、周轉性材料、鋼筋、鋼筋加工設備、模板、架桿等能做到很快進入施工現場，進行施工前的準備工作。依據設計提供資料，本工程分一期導流和二期導流，導流日期分別為2014年6月前和2015年9月前，具體施工導流方案布置如下：

1、總體施工程序框圖

在總體施工安排中，充分考慮到冬季冰凍期及截流要求，考慮開工時間為2014年11月30日，2015年6月、7月、8月為洪水高發段，所以在2014年6月以前必須修完一期圍堰，進行西岸建筑物水下部分及以上的所有砼的施工，汛期到來之前必須保證所有設備滿足正常運行的條件；東岸及泄洪閘部分（二期）2015年9月至2016年5月30日完工。一期施工導流→西岸建筑物除險加固→二期施工導流→東岸建筑物除險加固→泄洪閘部分施工→設備和金屬結構安裝?？傮w施工程序框圖：

2、導流標準

喀群引水樞紐工程為Ⅰ等大（1）型工程，永久性主要建筑物按1級建筑物規劃設計，次要建筑物按4級建筑物設計。根據《水利水電施工組織設計規范》（SL303—2004），確定導流建筑物按4級設計。根據本工程實際情況及參考其它類似工程，本階段導流標準選擇為10年一遇的洪水標準。其中泄洪閘閘址處采用10年一遇枯水期（10月～11月）枯水期流量Q=459m3/s設計，東岸引水干渠采用10年一遇枯水期（10月～11月）枯水期流量Q=459m3/s設計，西岸引水彎道10年一遇枯水期（3月～5月）流量枯水期流量Q=310m3/s設計，東西岸上游防護工程采用10年一遇枯水期（3月-5月）流量Q=310m3/s。

3、總體布置及施工方法

導流采用一期圍堰、引水渠和二期圍堰、引水渠的導流方案，一期圍堰修筑在2015年6月之前洪水來到之前完成，分別設在西岸沖砂閘下游處、西岸干渠處、西岸大渠處并設有導流明渠。一期導流圍堰分為導流過水圍堰和下游圍堰，布置形式為：所有圍堰填筑料均利用河道左岸河床開挖料進行堰體的砂礫石填筑，導流過水圍堰兩邊坡面均采用土工膜護底上砌干砌石護坡，迎水邊坡1：2，背水面邊坡1：2，堤寬4m、高4m。下游圍堰上游坡面采用土工膜護底砂礫石編織袋護坡，迎水邊坡1：2，背水面邊坡1：2，堤寬4m、高5m，圍堰修完后進行西岸導流明渠、上下游河道整治、沖沙閘、進水閘、防護工程的施工。二期圍堰分為二期上游圍堰和下游圍堰，上下游圍堰上游坡面均采用土工膜護底上編織袋護坡，迎水邊坡1：2，背水面邊坡1：2，堤寬4m、高分別為4m和2.4m。二期圍堰施工完成后進行東岸建筑物的除險加固。

三、施工導流具體方法

為確保工程質量，本工程在開工前必須制定嚴格的質量安全保證措施，組織落實質量安全保證體系。在質量方面除建立現場試驗室，進行嚴格的常規質量檢查和試驗外，特別是對施工導流、截流、混凝土等施工提出切實可行的施工方法，確保工程質量。在安全方面，根據該工程相應固定集中的特點，制訂宣傳、貫徹安全方面的具體實施辦法和措施。施工導流具體方法：

1、圍堰設置。在建筑物上下游設防洪圍堰，防止在施工期間洪水灌入基坑，影響施工。圍堰材料為砂礫料，其填筑總量為9.3萬m3。施工完成后拆除圍堰。

2、雨季防洪措施。在周邊設置排水溝，引至事先挖好的低洼處。雨期前組織相關人員進行一次全面的檢查工作，主要為：建筑物周圍排水溝是否能夠滿足排水需要；排水溝在降雨期間，需安排專人沿線24小時進行檢查排水溝是否完好、有無堵塞或溢水入坑現象。

3、圍堰填筑施工。砂礫料填筑來自于現場河床開挖料運輸，按照圍堰設計斷面分層填筑。施工時要加強圍堰防滲體護腳及護坡施工質量。保證圍堰在各種運行條件下處于穩定和安全狀態。施工工藝流程：清基→拉運填筑料→分層填筑→分層碾壓→檢測壓實→人工修理→土工膜輔設→干砌石護坡（砂礫石編織袋）。

4、導流明渠開挖。一期導流明渠設計流量為100m3/s，明渠長180m，縱坡為1/100，梯形斷面底寬20m，高1.5m，邊坡1：2.0。二期東岸沖沙道下游導流明渠設計流量為120m3/s，明渠長1080m，縱坡為1/1000，梯形斷面底寬20m，高3.2m，邊坡1：2.0，邊坡及渠底設土工膜，迎水邊坡上覆蓋厚50cm編織袋裝砂礫石壓重。二期東岸沖沙道下游導流明渠圍堰位于泄洪閘下游約5km處。導流明渠的施工方法：土方開挖采用1.2m3挖掘機挖裝、自卸車倒料、人工鋪設土工膜的施工方法。

5、基坑排水。圍堰填筑完成后，按施工區段分區分段進行基坑排水，以便及早進行建筑物施工。排水量主要為地下水和上游河道的滲透水。地下水較深的施工區采用井點式排水?？紤]本工程的實際情況，集水井設置在需修補的建筑物處，集水井距建筑物的距離必須保證不影響機械施工要求為準。基坑排水包括初期基坑積水排除和經常性排水兩部分。根據現場情況，最大基坑面積0.5萬m2，按3d抽干計，抽水強度140m3/h。經常性排水包括圍堰滲水地基滲水，施工棄水及降雨，抽水強度為40m3/h。初期排水選用IS100-80-160型水泵4臺，經常性排水選用IS65-50-160型水泵5臺。

結論

總之，針對本工程招標要求，是給多安慰在認真閱讀招標文件和響應招標要求的情況下，根據業主計劃工期要求和現有施工經驗，合理安排施工程序和施工強度。通過對施工導流結構布局的優化改良，既體現施工高峰期，又兼顧均衡生產，精心編制施工進度計劃，確保工程按期完工。

參考文獻：

[1]盛海洋；我國十二大水電基地[J]；長江水利教育；1998年02期

[2]喬愛工；；甘肅水能資源開發現狀及可持續發展[J]；發展；2007年09期

[3]魯子林；；水庫群調度網絡分析法[J]；華東水利學院學報；1983年04期

[4]楊侃，豐景春，陸桂華；水庫調度中逐次優化算法（POA）的收斂性研究[J]；河海大學學報；1996年01期

[5]姜萬勤；區域引水式電站群水能計算通用圖解法[J]；海河水利；1996年04期

[6]都金康，李罕，王臘春，嚴蘇寧；防洪水庫（群）洪水優化調度的線性規劃方法[J]；南京大學學報（自然科學版）；1995年02期

作者簡介：王海麗1980.08、女、漢族，本科學歷，山東省菏澤，工程師，研究方向：水利工程建設管理。