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喜儿沟水电站导流明渠防渗围堰方案优化

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2012.No.4 四川水利 ・19・ 喜儿沟水电站导流明渠防渗围堰方案优化 张黎,姜凌字。任有丽 (中国水利水电第五工程局有限公司第一分局,四川双流,610225) 【摘要】针对喜儿沟水电站厂房导流明渠孤石和漂石密集的砂卵砾石地层,原设计围堰防渗采用60em厚的高喷 防渗墙,经分析,如果在漂石密集的砂砾石地层中施工高喷防渗墙,防渗墙质量很难保证,并且成本较高,施工工期较长。 为确保围堰防渗既经济又技术可行,且能达到预期防渗效果,我们将对围堰防渗方案进行优化,采用土工膜面板混凝土 进行防渗施工,提前完成任务并且防渗效果较好。 【关键词】喜儿沟水电站导流明渠砂砾石地层土工膜混凝土面板防渗效果 中图分类号:TV551.11:TV223.4 文献标识码:B 文章编号:2095—1809(2012)04—0018—04 1 工程概况 质情况基本吻合,覆盖层一般厚20~25m,最厚 喜儿沟水电站位于甘肃省甘南州舟曲县境内 40m,围堰基础以含漂石的砂卵砾石为主,表层为 的白龙江干流上,是尼什峡~沙川坝河段水电梯 崩坡积、洪积块碎石土,总体为强透水性,颗粒以 级开发规划的第1 1级电站,是一座混凝土闸坝挡 粗大为主,分布不均,透水性差异较大,且易产生 水的一坡到底的长隧洞引水式电站。发电厂房布 管涌型渗透破坏,孤石含量较多。 置在憨班乡下游右岸,为岸边式地面厂房。厂内 3方案优化 安装3台混流式水轮发电机组,单机容量24MW, 3.1原设计方案 总装机容量为72MW。喜儿沟水电站压力管道及 明渠施工期围堰采用预留河床砂卵石结合填 发电厂房工程施工,采用全年土石围堰导流,导流 筑砂卵石加高的形式,围堰堰体内铺筑土斜墙防 标准选用全年5年一遇洪水重现期,相应的导流 渗,施工期堰基渗水用大功率水泵强排水施工。 流量为Q加 =566m /s。围堰长约231m,上游围 内坡1:1.2,外坡1:1.5,堰顶宽度为6m。 堰顶高程为1480.0m(对应导流明渠底高程为 厂房施工围堰的挡水标准采用全年5年一遇 1471.0m),下游围堰顶高程为1476.0m(对应导 洪水,导流设计流量Q=566m /s。上、下游横向 流明渠底高程为1470.7m),围堰最大高度为 围堰为土石挡水围堰,相应上、下游水位分别为 9.0m、堰顶宽6.0m,围堰背水面坡度为1:1,迎 1478m和1475.2m,据此确定上、下游横向围堰顶 水面坡度为1:1.2。导流明渠靠山一侧堰体边 高程分别为1480m和1476m。因为堰顶是施工 坡及渠底,采用钢筋石笼护坡防护,围堰侧采用 期的主要交通道路,因此上游、下游和纵向围堰顶 60cm厚的高喷防渗墙防渗,优化后采用导流明渠 宽均为6.0m,堰体迎水面和背水侧边坡分别为1 土工膜混凝土面板防渗施工,堰顶将作为厂房工 :1.2和1:1(如图1所示)。堰体防渗分为上 程施工期s313改线道路的临时通道。 下两个部位,截流戗堤以下为下部,采用高喷墙防 2地质条件 渗,厚度60cm,截流戗堤以上为上部,采用复合土 在左岸导流明渠施工过程中揭露的地质情况 工膜防渗。堰体迎水面采取抛填钢筋石笼护坡, 与招投标文件、合同文件说明的厂房围堰工程地 防止河床水流淘刷(如图2、图3所示)。 ・20’ 张黎,姜凌宇,任有丽:喜儿沟水电站导流明渠防渗围堰方案优化 2012.No.4 ]A 图1 原设计施工导流围堰平面布置 图2原设计导流明渠断面 l515cm 。 60OCB'I 图3原设计上游围堰剖面 2012.No.4 四川水利 图4优化后施工导流围堰平面布置 图5导流明渠横A—A剖面 图6上、下游围堰B—B剖面 ・22‘ 张黎,姜凌宇,任有丽:喜儿沟水电站导流明渠防渗围堰方案优化 2012.No.4 3.2代替方案 优化后施工方案是采用面板混凝土防渗,主 介于围堰部位的地质情况,根据国内的高喷 要施工成本:钢筋4.623t(2.31万元),混凝土 防渗墙施工经验,对于含漂、卵砾石地层,高喷防 1435.36m (24.97万元),水泥285.3t(12.84万 渗墙施工困难,且防渗效果难以保证。为此,我们 元),土工膜5000m (3.5万元),合计约43.62万 按延长渗径来减少渗漏的原理,设计了导流明渠 元。另外,根据现场实际情况,厂房基坑排水费用 全渠防渗的结构(如图4所示),对整个明渠底板 合计为16.2万元,根据合同总价基坑排水28.78 铺设30era厚的C20混凝土面板,对明渠边坡铺 万元,故厂房基坑排水未超出预计排水费用,混凝 设20em厚的C20混凝土面板(见图5),对上、下 土面板防渗效果良好,未增加预计的强排水费用。 游围堰采取粘土斜墙接土工膜斜墙的防渗措施 综上比较,采用混凝土面板防渗在经济上是 (见图6)。 非常节省的方案。 4应用效果及经济效益 5 结语 导流明渠面板防渗自2010年5月10日过流 混凝土面板全渠防渗代替堰体内高喷防渗的 以来,已经过两个汛期考验,并且厂房已浇筑到蝶 方案是可行的,代替方案主要靠延长渗径来起到 阀层,根据目前现场实际情况,混凝土面板防渗效 减少基坑渗水的作用,是非封闭的防渗措施,其阻 果良好,围堰安全稳定,厂房基坑内比预期排水工 渗效果非常好。混凝土面板防渗在白龙江喜儿沟 作量低的多。原考虑初期排水采用3台水泵抽排 水电站的成功运用,为喜儿沟水电站节省工期32 水,经常性排水采用10台水泵抽排,而实际一直 天。 仅用一台22KW水泵抽水,即能满足排水流量要 求。 作者简介: 围堰高喷防渗属合同总价项目,合同总价为 张黎(1983-),男,贵州省三穗县人,项目副总工,大专。从事水 370.27万元。2010年3月施工时,根据市场行 利水电施工技术管理工作; 情,高喷防渗墙施工成本已达到600 m ,高喷 姜凌宇(1974一),男,甘肃省庆阳市人,项目总工,助理工程师,从 事水利水电施工技术管理工作; 防渗工程量为7384m ,合计成本约为443.04万 任有丽(1982-),女,云南省祥云县人,本科,从事水利水电施工 元。 技术管理工作. 一 (上接第15页) 程的深入剖析,根据工程建设实际情况,及时与相 关单位协商,对导流度汛方案进行优化,同时做好 通过对响水涧抽水蓄能电站上库导流度汛方 各分部工程衔接施工,对加快工程进度,确保工程 案的优化,现响水涧上水库土建工程主坝工程坝 建设安全,降低工程建设成本起到了很好的效果。 体填筑已于2010年2月初填筑到高程222m,主 通过对响水涧上水库土建工程导流度汛方案 坝填筑实际施工工期超合同工期要求两个月,其 的优化,体会到在制定技术方案时,既要在方案上 他各主要分部工程满足合同进度节点要求。 具有可行性,还应在工程建设的空间上、时间上做 主坝坝体填筑共验收639个单元,其中优良 动态分析,尤其是在成本投入等方面应做深人研 589个,一次验收合格639个,一次验收合格率 究。 100%,优良率92.2%。 6结语 作者简介: 响水涧抽水蓄能电站上水库土建工程前期, 张卫林(1984-),男,河南焦作人,助理工程师,溧阳蓄能电站项 由于方方面面的因素造成防洪度汛难度加大,同 目部副总工程师,专科,从事水电工程建设技术和管理工作. 一 时也加大了汛期在建项目的风险。通过对整个工 

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