涉外水電工程施工導流方案優化

王 超 謝長水

（中國水利水電建設工程咨詢北京有限公司北京100000）

涉外水電工程施工導流方案優化

王 超 謝長水

（中國水利水電建設工程咨詢北京有限公司北京100000）

施工導流是水利水電樞紐總體設計的重要組成部分，施工導流方案的選擇對整個樞紐工程的施工程序和工期起著決定和控制作用。本工程通過兩次施工導流方案優化，不僅極大簡化了施工導流程序，降低了工程施工難度，而且加快了工程施工進度，為順利完成維捷布斯克水電站工程施工導流工作奠定了基礎。

施工導流；方案優化；圍堰

1 工程概況

維捷布斯克水電站位于白俄羅斯維捷布斯克市的西德維納河上，距維捷布斯克市直線距離8km。

電站開發目的是以發電為主，兼顧航運。水電站最大壩高30.7m，壩頂高程142.00m，壩軸線長度656.2m，正常蓄水位139.0m，總裝機4×10MW。

本工程為中方公司EPC總承包項目,合同總工期為52個月。根據合同約定，不進行工程整體竣工驗收且不需向業主移交的臨時工程由承包方自行設計、施工，且在滿足臨時工程使用功能的前提下，承包方可在施工過程中對設計方案進行調整，以使施工方案滿足進度、質量要求。

2 施工導流

2.1 導流建筑物級別

本工程為三等工程，水工永久建筑物級別為3級，導流建筑物級別為5級。

2.2 導流標準及流量

根據《水電工程施工組織設計規范》（DL/T5397-2007）的規定，本工程導流建筑物級別為5級。土石類導流建筑物設計洪水重現期為10～5年，考慮涉外工程的影響，本工程導流標準采用10年一遇洪水設計標準。枯水時段10年一遇洪峰流量為884m3/s；全年10年一遇洪峰流量為2230m3/s。

3 導流方式

3.1 原設計導流方案

本工程為低壩樞紐、河床式電站，壩址處河床較寬。根據樞紐布置、河道地形及河流水文特性，施工導流采用分期導流方式。

一期導流利用土石圍堰圍護并施工左岸混凝土導墻，同時開挖左岸導流明渠，河水通過右岸束窄河床過流；二期導流采用上、下游全年土石圍堰和縱向混凝土圍堰擋水，拆除一期導流用于束窄河床的土石圍堰，河水通過左岸導流明渠過流；三期導流采用全年土石圍堰和縱向混凝土圍堰擋水，拆除二期導流用于擋水的上、下游土石圍堰，利用二期施工完成并具備泄流條件的泄洪沖砂閘泄水。

3.2 施工導流方案一次優化

3.2.1 方案調整原因

因主體工程設計審批及施工許可等問題，本工程未能按合同開工日期施工，如按原三期導流方案，在不考慮其它不可控及不利因素的條件下，總工期將推遲一年以上。另外，原設計導流方案中的二期導流需使用泄洪閘左導墻作為縱向圍堰擋水，在河水沖刷作用下，導墻基礎的穩定性難以保證。經項目參建各方研究決定，將原設計導流方案做如下優化：將原三期導流方案調整為兩期導流；一期導流利用全年土石圍堰擋水；根據施工強度增加情況適當加大資源投入。

3.2.2 導流方案一次優化

將原設計方案的三期導流方式改為二期導流，原方案一期導墻施工、二期廠房及沖沙閘施工合并為優化方案一期施工，原方案三期施工項目變為優化方案的二期施工。

3.2.3 一次優化導流程序

（1）一期導流程序規劃

一期圍堰為全年土石圍堰，根據1975年～2005年實測水文資料，考慮戧堤擋水要求等因素，取Q=611m3/s進行計算。一期圍堰斷面形式為頂寬6m，邊坡1:2.5，圍堰進占水面以下使用碎石料，加高部分及背水面采用明渠開挖料填筑。

（2）二期導流程序規劃

二期截流時采用已完工的3孔沖沙閘過流，據1975～2005年實測水文資料，取Q=443m3/s進行截流計算。明渠上、下游采用全年土石圍堰擋水，土石圍堰斷面形式參照一期圍堰斷面形式。

3.3 施工導流方案二次優化

3.3.1 方案調整原因

由于原規劃渣場未按計劃提供，且受明渠開挖壩軸線上游側伐木邊界不足等問題影響，導致明渠開挖期間的渣場容量明顯不足，開挖進度遠滯后于計劃進度。另外，經過第一次優化方案（三期導流改為二期導流），明渠開挖工程量已較投標期有較大幅度增加。為了避免工程進一步拖期，經項目參建各方研究決定，對施工導流方案進行二次優化。

3.3.2 導流方案二次優化

經設計人員校核，在一次優化導流方案的基礎上，將明渠整體向西德維納河方向平移15m可以滿足過流及工程安全要求，且對一期主體結構工程施工無不利影響。另外，軸線偏移后，船閘結構將全部在明渠以內，減少了二期船閘的挖填量。

4 結語

由于白俄羅斯實行計劃經濟制度，施工外部環境較為復雜，施工資源也相對匱乏。又因為白俄羅斯設計審批程序和施工技術規范與國內差異較大，使工程設計審批和現場施工進度也受到極大制約。為按期完成白俄羅斯維捷布斯克水電站工程，項目參建各方通過兩次施工導流方案優化，不僅修正了原設計缺陷，而且大大簡化了施工導流程序，極大挽回了因白俄方推遲合同開工日期導致的工期損失，中方公司也因此受到了白俄羅斯當地政府和業主的一致好評。

[1]水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準（DL5180-2003）.

[2]防洪標準（GB50201-1994）.

[3]蘇聯國家建設委員會建筑規范和規程，水工建筑物設計綱要2.06-01-86.

[4]水電工程施工組織設計規范（DL/T5397-2007）.