水库施工导流设计方案

时间:2022-11-19 11:27:10

水库施工导流设计方案

1工程概况

东边水库位于海伦市东林乡镇东村南,克音河支流双岔河右岸支岔上,水库积水面积214km2,兴利水位213.95m,相应库容0.414亿m3,该水库是一座以防洪、灌溉为主,兼顾养鱼等综合利用的中型水库。东边水库总库容6371×104m3,水库属于中型山区水库,按《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000,工程等别为Ⅲ等,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级。当山区的水利水电工程永久性水工建筑物的挡水高度<15m,且上下游最大水头差<10m时,其洪水标准按平原区标准确定,所以将东边水库的防洪标准按平原区的采用。按50a一遇洪水设计,按300a一遇洪水校核。

2施工条件

2.1工程条件。2.1.1工程位置及对外交通。坝址左岸有乡间公路通至海伦县城,对外交通比较方便。2.1.2工程布置。该水利枢纽工程由土坝、泄洪闸、溢流堰及渠首闸等组成。本次除险的工程有土坝加高培厚、重修护坡、基础防渗。重建泄洪闸、溢流堰。渠首闸更换闸门,重建消力池等。2.1.3建筑材料来源及水、电供应条件。本工程需要筑坝材料丰富,其数量、质量均满足设计要求;工地附近无石料和混凝土骨料场。工程所需的水泥、钢筋、成材、碎石、砾石、块石、粗砂、油料等建筑材料均从海伦市购买,县城距水库工地40km。施工用水:上游无污染源,水质好,施工生产用水可直接从水库抽取;生活用水需用泵抽到蓄水池,经沉淀药物处理后使用[1]。施工用电:施工用电和生活用电均可直接从水库管理处的已有电源接取[2]。2.2自然条件。2.2.1水文气象。双岔河流域属中温带大陆性季风气候区,春季多风少雨干旱;夏季降水集中,气候湿润;秋季气温变化急剧;冬季气候严寒干燥。流域内多年平均气温1℃,极端最高气温35℃,极端最低气温-41℃。最大冻土深1.8-2.0m,多年平均最大风速15m/s。流域年内降水集中在夏季,7-9月降水量约占全年降水量的62.4%,5-6月降水量占23.8%,秋冬季仅占13.8%。2.2.2地形、地质条件该区地势平坦开阔,地面高程为。199m-230m,地形呈岗阜状起伏。地表组成物质为:低液限黏土(粉土)、级配不良砂等[3]。库区位于克音河支流双岔河右岸支岔上,库底由河两岸的高漫滩或平原前缘构成,两岸地面高程大部分地段在204-222m。库底上部由上部较厚的低液限黏土、级配不良砂、砾石组成,下部为白垩系泥岩组成;库岸由上部较薄的低液限黏土或低液限粉土组成(局部含砂层),下部为白垩系泥岩。无活动性断裂构造[4]。

3施工导流方案讨论

3.1导流标准。本工程为中型水库,拦河坝为Ⅲ级建筑物。根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2017)第3.2.1条、第3.2.6条的规定,相应的导流建筑物级别为Ⅴ级,土石类导流建筑物的洪水重现期为5-10a。洪水标准采用5a一遇。3.2导流方式与导流建筑物。本工程泄洪闸施工需施工导流。根据本工程特点,拟定两个导流方案。方案一:修建挡水围堰,施工期洪水由导流明渠导流;方案二:施工期洪水完全由围堰拦蓄(相应库水位213.35m)。导流工程特性见表1,导流方案投资比较见表2。从投资上看,方案二较方案一投资多17.93万元;从施工上看,方案二围堰较高、填筑量大,水下施工难度大。因此选用方案一,导流建筑物分述如下。导流明渠布置在左坝肩处,在原废弃的非常溢洪道(底高程是215.15m)基础上扩挖成导流明渠。导流明渠底高程210.0m,底宽12.0m,两侧边坡1∶3.0,总长777.0m。导流明渠坝体段采用铺设长约50m土工膜防渗,上覆编织袋土防护。经计算,秋汛P=20%,Q=13.2m3/s,上游库水位为211.3m,考虑安全加高0.5m,泄洪闸围堰的堰顶高程为211.8m,围堰形式采用梯形断面,见导流工程特性表。围堰采用人工装土、堆筑,编织袋的土料利用土坝的削坡土料。导流明渠施工采用1m3挖掘机挖,开挖土料堆至明渠两侧,做为回填土料。

4结论

施工设计方案在整个工程体系中投资占比可能并不大,但是如果设计合理的一套设计方案,会给整个工程进度及质量取得事倍功半的作用。

参考文献:

[1]陈端,王贤忠,崔海涛.某水利枢纽施工导流设计[J].水利水电工程设计,2018(01):59-60.

[2]杨恒阳.阳霞水库施工导流设计[J].广东水利水电,2018(04):78-79.

[3]庄燕.龙潭水库除险加固工程施工导流方案设计及技术分析[J].陕西水利,2017(02):45-46.

[4]杨玲,王飞,李明华,等.云南悦乐水电站工程施工导流设计[J].人民长江,2013(S2):63-64.

作者:何金波 单位:黑龙江省虎林市八五八农场