沈掌林

(浙江省第一水電建設(shè)集團(tuán)股份有限公司 杭州 310051)

1 工程概況

小溪灘水利樞紐工程位于錢塘江中游龍游境內(nèi)，衢江與靈山港匯合口下游約6.5km的衢江上，壩址以上集水面積10462km2，多年平均徑流量116.8億m3。工程以發(fā)電為主，兼顧航運(yùn)等綜合開發(fā)利用，可以改善水環(huán)境和灌溉條件。水庫正常蓄水位40m，電站裝機(jī)18MW，多年平均發(fā)電量7478萬kW·h。

本工程為Ⅲ等工程，主要建筑物為3級(jí)，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水位標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇。正常蓄水位40m，發(fā)電死水位38.75m。建筑物布置自左至右依次為:電站、左充排水泵房、泄洪沖砂閘、船閘、橡膠壩、右充排水泵房。

擋水橡膠壩共8跨，左四跨橡膠壩底板頂高程35.5m，右四跨橡膠壩底板高程與原河床基本持平，為37m。壩袋采用螺栓壓板錨固。

在左右側(cè)分別設(shè)置泵房，各充排4跨壩袋。

電站為河床式電站，廠房為擋水建筑物的一部分，由主機(jī)房段和裝配場(chǎng)段及位于下游的副廠房組成，全長87.35m，升壓站設(shè)在裝配場(chǎng)下游側(cè)戶外43.3m高程上，利用原河岸臺(tái)地填筑及山坡開挖而成。

泄洪沖砂閘共三孔，采用平底閘的結(jié)構(gòu)形式，閘上水庫正常蓄水位為40m，設(shè)計(jì)洪水位為42.17m(P=2%)，校核洪水位為42.95m(P=1%)。采用升臥式平板鋼閘門。

工程船閘考慮采用分期建設(shè)的方案，即先建設(shè)上閘首，視通航要求及通航條件，后期建設(shè)船閘閘室及下閘首。

2 導(dǎo)流方案

結(jié)合本工程的水文特性，地形和地質(zhì)特點(diǎn)，工程樞紐布置以及對(duì)施工工期的要求，本工程導(dǎo)流方案采用“圍堰擋水，分期導(dǎo)流”方式。

本工程施工導(dǎo)流分二期進(jìn)行，第一期先圍左岸1跨橡膠壩、船閘、泄洪沖砂閘、泵站和廠房，右岸束窄河床導(dǎo)流;第二期圍右岸7跨橡膠壩，左岸1跨橡膠壩坍袋、船閘、泄洪沖砂閘導(dǎo)流。

根據(jù)臨時(shí)建筑物的等級(jí)，圍堰擋水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用5年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)。一期上下游圍堰和縱向圍堰均采用土石圍堰，土石圍堰利用附近砂礫料進(jìn)行填筑，戧堤以下部分防滲采用混凝土防滲薄墻，上部堰身采用斜坡土工膜防滲，迎水面采用理砌石護(hù)坡;二期上下游圍堰采用土石圍堰，基礎(chǔ)采用混凝土防滲薄墻防滲，縱向圍堰采用混凝土圍堰，基礎(chǔ)采用混凝土防滲薄墻防滲。

3 導(dǎo)流建筑物施工

3.1 導(dǎo)流建筑物

本工程導(dǎo)流建筑物由一期上下游圍堰和縱向圍堰、二期縱向圍堰、二期上下游橫向圍堰、一期導(dǎo)流明渠(即河床)組成。

3.1.1 一、二期上下游圍堰及一期縱向圍堰

一期上、下游橫向圍堰和縱向圍堰均采用土石圍堰，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用全年5年一遇，相應(yīng)的設(shè)計(jì)流量7850m3/s，上、下游堰前水位分別為41m和40.3m，上下游橫向圍堰頂長分別為372.8m和286.21m，堰頂高程分別為41.5m和40.8m，最大堰高分別為10.5m和9.2m。

縱向圍堰長204.12m，樁號(hào)一縱0－92.45～0+12.98段堰頂高程為41.5m，樁號(hào)一縱0+012.98～0+111.67段堰頂高程由41.5m均降至40.8m。

圍堰結(jié)構(gòu)型式:頂寬4m或8m，迎水側(cè)邊坡1∶2，背水側(cè)邊坡1∶1.8，堰身采用斜坡土工膜防滲，土工膜上下層為砂礫石墊層，迎水面采用理砌石護(hù)坡。為保證在超標(biāo)準(zhǔn)洪水下能安全度汛，一期上游土石圍堰采用土石過水圍堰型式，迎水面37.0m高程以下采用厚80cm的拋石護(hù)坡，37.0m高程以上采用厚40cm的理砌石保護(hù)，堰頂及背水面采用厚30cm的混凝土保護(hù)，背水坡堰腳采用拋石保護(hù)。一期縱向圍堰和下游圍堰迎水面37.0m高程以下同樣采用厚80cm的拋石護(hù)坡，37.0m高程以上采用厚40cm的理砌石保護(hù)，堰頂及背水面采用厚30cm的混凝土保護(hù)，背水坡堰腳采用拋石保護(hù)。對(duì)上下游盤頭易沖刷部位采用鋼筋籠裝塊石保護(hù)。

圍堰基礎(chǔ)采用混凝土防滲薄墻(墻厚30cm)防滲。深槽段37.0m高程以下戧堤先施工，作為防滲墻施工平臺(tái)，平臺(tái)寬15.0m，防滲墻頂高程37.0m，墻底深入基巖50cm;灘地段防滲墻頂高程37m，墻底深入基巖50cm。防滲墻深6～14m，墻頂用混凝土壓梁與堰體土工膜連接。一期下游橫向圍堰及縱向圍堰結(jié)合施工布置需要，堰頂作為施工道路，寬8m。

二期上下游橫向圍堰均采用土石圍堰，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)采用非汛期5年一遇，設(shè)計(jì)流量3540m3/s，相應(yīng)上、下游堰前水位分別為41m和38.7m，上下游堰頂高程分別為41.5m和39.2m，堰頂長分別為685.53m和644.84m，最大堰高分別為7.5m和5.5m。二期上下游圍堰結(jié)構(gòu)型式同一期圍堰，圍堰基礎(chǔ)采用土工膜防滲墻防滲。37m高程以下戧堤先施工，作為防滲墻施工平臺(tái)，防滲墻頂高程37m，與圍堰土工膜連接。

3.1.2 二期縱向圍堰

二期縱向圍堰堰頂長(包括結(jié)合橡膠壩隔墩段)130.38m，縱向圍堰采用混凝土圍堰，斷面型式與橡膠壩隔墩類似，頂寬1.5m，最大堰高8.5m，迎水側(cè)邊坡1∶0.2，背水側(cè)邊坡 1∶0.45，底板厚1m?；A(chǔ)采用混凝土防滲薄墻(墻厚30cm)，墻底深入基巖50cm，圍堰基礎(chǔ)座落在砂卵石基礎(chǔ)上。

圍堰頂高程:樁號(hào)二縱0－046.00～0+005.00段堰頂高程為41.5m，樁號(hào)二縱0+005.00～0+084.38段堰頂高程由41.5m均降至39.2m。

3.1.3 導(dǎo)流明渠

導(dǎo)流明渠為左岸束窄河床段，底寬600m，其中靠右岸側(cè)350m寬開挖底高程為37m，靠縱向圍堰側(cè)250m寬開挖底高程為35.5m，導(dǎo)流明渠開挖結(jié)合永久工程開挖。河床疏浚采用液壓反鏟，利用水位較低時(shí)進(jìn)行。

3.2 圍堰施工程序

圍堰施工程序如下圖所示:

圍堰施工程序圖

3.3 戧堤截流

戧堤設(shè)在圍堰中心線外側(cè)，采用砂礫石填筑。施工時(shí)一期從左岸到右岸進(jìn)占，再折向進(jìn)行縱向圍堰填筑。二期從右岸向左岸進(jìn)占。截流后即在戧堤頂部進(jìn)行圍堰基礎(chǔ)混凝土防滲薄墻或土工膜施工。同時(shí)進(jìn)行加高培厚圍堰至設(shè)計(jì)斷面。

3.4 導(dǎo)流明渠砂礫石開挖

河床砂礫石計(jì)劃利用河道內(nèi)水位較淺時(shí)采用1～1.6m3反鏟挖除，并輔以人工開挖，除部分開挖料用于圍堰填筑外，多余棄碴裝15T自卸汽車運(yùn)到棄碴場(chǎng)。

3.5 圍堰填筑

圍堰填筑料利用基坑內(nèi)的砂礫石進(jìn)行填筑。砂礫石采用推土機(jī)配合液壓反鏟挖8－15T自卸汽車，自下而上分層進(jìn)行填筑。砂礫石采用振動(dòng)碾進(jìn)行碾壓。

圍堰迎水面采用理砌塊石護(hù)坡，塊石護(hù)坡砌筑時(shí)，要求按有關(guān)護(hù)坡砌石施工規(guī)范進(jìn)行操作，塊石與塊石之間咬合緊密。

3.6 圍堰護(hù)坡及防滲處理

a.本工程土石圍堰護(hù)坡迎水側(cè)采用理砌塊石進(jìn)行護(hù)坡，同時(shí)一期上游橫向圍堰堰頂及背水坡采用厚30cm的混凝土保護(hù)。

b.一期及二期縱向圍堰基礎(chǔ)防滲采用混凝土防滲薄墻，在戧堤填筑完成后，采用液壓抓槽機(jī)進(jìn)行成槽，直升導(dǎo)管法澆筑水下混凝土。

c.二期上下游橫向圍堰基礎(chǔ)防滲同一期圍堰，即采用混凝土防滲薄墻防滲。

d.圍堰上部防滲采用土工膜防滲，土工膜在圍堰填筑至設(shè)計(jì)高后，并鋪設(shè)砂礫石墊層后由人工自上而下進(jìn)行鋪設(shè)，采用ZPR—210V型雙縫自動(dòng)爬行熱合焊接機(jī)焊接，焊縫寬1cm，同時(shí)為提高防滲效果，減少拼接，復(fù)合土工膜采用了寬幅膜材。復(fù)合土工膜鋪設(shè)時(shí)，在軸線方向必須保持直線，防止彎扭現(xiàn)象，施工時(shí)，隨時(shí)進(jìn)行測(cè)量放樣，使復(fù)合土工膜與堤軸線平行，位置準(zhǔn)確。

3.7 混凝土縱向圍堰

二期縱向圍堰采用混凝土圍堰，基礎(chǔ)采用混凝土防滲薄墻進(jìn)行防滲，其施工與一期橡膠壩工程同步進(jìn)行。

混凝土圍堰澆筑方法與橡膠壩混凝土澆筑方法大致相同，采用自卸汽車運(yùn)料罐到現(xiàn)場(chǎng)，50T履帶吊吊運(yùn)入倉，插入式振搗器振搗密實(shí)。

3.8 圍堰拆除

土石圍堰拆除時(shí)用液壓反鏟開挖，從江中向岸邊逐步退出拆除，裝自卸汽車運(yùn)到棄碴場(chǎng)。

混凝土圍堰拆除采用控制爆破或靜態(tài)爆破方式炸除，用液壓反鏟挖裝自卸汽車運(yùn)到棄碴場(chǎng)。

4 施工度汛

a.嚴(yán)格按照文件規(guī)定，在汛前按要求保質(zhì)保量完成主體工程度汛面貌要求和圍堰加高工作，確保安全度汛。

b.按照《水電基本建設(shè)工程防汛管理暫行條例》，承擔(dān)防汛責(zé)任和義務(wù)，在防汛指揮部門統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，積極與氣象、水文部門取得聯(lián)系，建立完善的水情、氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)。

c.汛前將年度安全度汛措施報(bào)告，報(bào)經(jīng)指揮部批準(zhǔn)。

d.成立防汛小組和防汛突擊隊(duì)，負(fù)責(zé)防汛工作，汛前保證24小時(shí)有人值班，準(zhǔn)備充足的人員和防洪材料及機(jī)械設(shè)備，保證通訊暢通。

e.汛期前及早做好擋水準(zhǔn)備，一些該拆除的工器具、設(shè)備等及時(shí)轉(zhuǎn)移，一些需加固的設(shè)施及時(shí)予以加固。

f.汛后，立即檢查圍堰和主體工程，發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)修補(bǔ)，同時(shí)集中力量進(jìn)行基坑排水，盡快恢復(fù)施工。

g.盡可能加快主體工程澆筑速度，減少損失。

h.一旦接到有可能出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)洪水的警報(bào)時(shí)，應(yīng)擬定應(yīng)急措施，在非常洪水出現(xiàn)時(shí)立即執(zhí)行，盡量減少失事?lián)p失。

i.圍堰在填筑一開始就做好坡腳防護(hù)工程及后坡防護(hù)。

j.一旦有可能發(fā)生過堰的洪水時(shí)，在堰腳拋填大塊石防護(hù)。