陳云霞

摘 要：張灘閘壩樞紐重建工程壩軸線的選擇，決定著下階段設(shè)計的走向，對工程綜合技術(shù)和經(jīng)濟投資有著重大的影響，更對工程施工階段的總體布置有著決定性作用。通過對閘壩軸線方案的對比分析，闡述其利與弊，并對今后同類型工程設(shè)計提出指導(dǎo)性建議，供相關(guān)人員借鑒。

關(guān)鍵詞：張灘;閘壩軸線;對比分析;建議

1 概況

張灘閘壩樞紐重建工程位于廣東省樂昌市境內(nèi)，樂昌市城區(qū)上游，為樂昌峽水利樞紐工程的下一級水電站，距離樂昌市城區(qū)約3.0km，壩址以上集雨面積5060km2，是以灌溉為主，兼顧發(fā)電和航運的綜合利用水利樞紐。主要建筑物包括：攔河閘壩、左右岸抽水泵站、左岸廠房、右岸廠房進(jìn)水閘、兩岸連接建筑物等，工程為Ⅱ等大（2）型水閘工程，攔河閘壩為3級建筑物，按照30年一遇（P=3.33%）洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，100年一遇（P=1%）洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。為合理選擇閘壩軸線具體位置，對提出的壩軸線方案進(jìn)行對比分析。

2 閘壩軸線方案的擬定

張灘攔河閘壩樞紐重建工程主要由攔河閘壩、左岸廠房、左岸泵站、右岸泵站、右岸廠房進(jìn)水閘、兩岸連接段等建筑物組成。曾對原閘址下游46m處和289m處兩閘址方案在地形、地質(zhì)、投資等方面進(jìn)行了綜合技術(shù)經(jīng)濟比較，經(jīng)審查同意選取原閘址下游46m處作為推薦壩址。選定的原閘址下游46m處壩址基礎(chǔ)上選取兩條閘壩軸線進(jìn)行比較，分別稱之為下壩線和上壩線。下壩線即選定的原閘址下游46m處閘壩軸線;上壩線即為原閘址壩線。從地形條件來看，現(xiàn)狀張灘閘壩閘址位于武江的峽谷的出口區(qū)域，越往上游河床越窄，不利于洪水宣泄。往上游布置閘線會增加右岸廠房引水渠長度，增加投資。而往下游河床地形開闊，兩岸交通條件較好，建筑物布置相對容易，由于在原閘壩下游約500m處，有武江一級支流張溪水成60°夾角匯入張灘右岸廠房引水渠，并在右岸廠房引水渠左側(cè)設(shè)有張溪水泄洪閘，與下游河道成60°夾角泄流，因為了盡量減小張溪水泄洪閘泄洪對本工程建筑物影響，閘線宜選擇在原閘址和張溪水泄洪閘之間布置。

上壩線方案（原閘址方案）：閘壩軸線即為現(xiàn)狀攔河壩軸線，壩線總長約344m，壩線上從左到右依次布置左岸廠房、12孔水閘和1孔右岸廠房進(jìn)水閘。左、右岸連接段與現(xiàn)有道路相連。

下壩線方案（原閘址下游46m處壩線）：閘壩軸線位于舊閘閘址下游46m處，壩線總長約349m，布置與上壩線方案相同，從左到右依次布置左岸廠房、12孔水閘和1孔右岸廠房進(jìn)水閘。左、右岸連接段與現(xiàn)有道路相連。

上壩線方案和下壩線方案位置如下圖。

上壩線和下壩線位置示意圖

3 閘壩軸線方案比較

由于上壩線方案和下壩線方案相距僅46m，樞紐布置條件、水流條件、交通條件以及征地拆遷基本相同，主要差別是地質(zhì)條件和施工圍堰布置兩方面。

3.1 地質(zhì)條件比較

從地質(zhì)條件來看，由于工程區(qū)域灰?guī)r分布廣泛，局部有溶縫、溶溝、溶洞等溶蝕現(xiàn)象，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，本階段對上壩線方案和下壩線方案的區(qū)域的地層分布進(jìn)行了詳查。

上壩線方案閘線基礎(chǔ)大部分區(qū)域基巖埋深淺，水閘和右岸廠房進(jìn)水閘建基面位于均為弱風(fēng)化巖石，且較為完整，僅在右岸發(fā)電廠房部分機組段建基面以下溶洞風(fēng)化較深，溶洞充填卵石砂礫，承載力較高，透水性較好，因此僅需要左岸廠房基礎(chǔ)局部進(jìn)行處理，達(dá)到承載力要求和防滲要求。

下壩線方案壩線基礎(chǔ)溶洞、溶溝發(fā)育，且沿壩線方向分布廣泛，在左岸廠房和水閘右岸部位均發(fā)現(xiàn)較大的溶洞，溶蝕、溶溝充填物多為砂礫、卵石及粘土，透水性較好，從物探資料顯示，溶洞、溶溝在平面上也分布廣泛，地質(zhì)條件較為復(fù)雜，基礎(chǔ)防滲處理難度高，且存在一定的不確定性。因此基礎(chǔ)需要進(jìn)行大范圍的防滲處理，投資較大。

從地質(zhì)條件來看，上壩線方案較優(yōu)。

3.2 施工圍堰布置比較

從施工導(dǎo)流來看，為了保證施工期右岸發(fā)電廠房的正常運行，需采用分期導(dǎo)流形式，一期圍堰范圍為左岸廠房和攔河閘左半段范圍，利用現(xiàn)有攔河閘的右半段作為施工期導(dǎo)流通道。在右岸廠房施工完成之后，設(shè)置二期圍堰對樞紐右半段進(jìn)行圍閉施工，利用建成的左半段水閘進(jìn)行施工期導(dǎo)流通道。

上壩線方案需設(shè)置一期上下游橫向圍堰、二期上下游橫向圍堰、上下游縱向圍堰，下壩線方案位于舊閘下游，雖然樞紐主體工程施工時可以利用舊閘作為一期和二期的上游橫向圍堰，但主體工程完成之后，需對舊閘進(jìn)行拆除，仍然需要修建一條橫向臨時圍堰，對舊閘進(jìn)行拆除。

因此，從施工條件來看兩個方案基本相同。

4 結(jié)語

綜上以上比較，由于下壩線方案地質(zhì)條件復(fù)雜，溶洞溶溝分布廣泛，基礎(chǔ)防滲難度較大，基礎(chǔ)處理費用較大，處理時間較長，由于溶洞發(fā)育給基礎(chǔ)處理帶來一定的不確定性，而上壩線方案僅在左岸廠房部位進(jìn)行局部基礎(chǔ)處理即可，基礎(chǔ)處理投資較少，同時舊閘閘線運行多年，基礎(chǔ)條件良好;雖然下壩線方案能夠利用舊閘作為部分施工導(dǎo)流圍堰，但仍需修建作為舊閘拆除圍堰，同上壩線方案圍堰長度相差不大，對投資影響較少;綜合比較選定上壩線方案為本工程的推薦軸線。

參考文獻(xiàn)：

[1]張灘閘壩樞紐重建工程初步設(shè)計報告.廣東省水利電力勘測設(shè)計研究院.