常以民

(成都市路橋工程股份有限公司，成都，610036)

1 工程概況

某工程地處高寒山區(qū)，等別為Ⅱ等，工程規(guī)模為大(2)型。工程由一級電站魚道、引水樞紐、水庫等建筑物組成。大壩建筑物為3級，其他建筑物為4級，導(dǎo)流建筑物為5級。

水庫壩址為兩條河流匯合口下游200m處，設(shè)計洪水重現(xiàn)期為30年，設(shè)計洪水標準為50年一遇，消能防沖建筑物設(shè)計洪水標準為30年一遇，主要建筑物由碾壓式瀝青混凝土心墻堆石壩、溢洪道、放水導(dǎo)流洞組成。

工程所在流域具有汛期早、汛期短、春汛特征比較明顯，年徑流量的年際變化較大、徑流量年內(nèi)分配不均的特點。年徑流量主要集中在每年的4～6月份，占全年徑流量的71.5%。河流徑流補給來源主要為季節(jié)性冰雪融水，隨著氣溫的回升，山區(qū)積雪融化形成洪水。

2 水庫截流度汛標準及措施

2.1 度汛標準

工程區(qū)域主汛期為4～6月，次汛期為7～10月，枯水期為11～3月。

自河道截流至2021年8月放水導(dǎo)流洞下閘，壩體施工經(jīng)歷2個主汛期。

第一個主汛期(2020年4-6月)圍堰擋水度汛(汛期內(nèi)壩體填筑高程未超過圍堰堰頂高程)，導(dǎo)流隧洞泄流。度汛標準為10年一遇洪水。

第二個主汛期(2021年4-6月)壩體擋水度汛，導(dǎo)流隧洞導(dǎo)流。壩體臨時度汛標準為30年一遇洪水，經(jīng)水庫調(diào)蓄，壩體達到臨時擋水度汛水位。度汛標準符合《水利水電工程施工導(dǎo)流設(shè)計規(guī)范》(SL 623-2013)強制性條文第3.3.1條及表3.3.1的規(guī)定。

2.2 流截措施

考慮到圍堰作為壩體一部分，圍堰填筑采取干地施工，保證圍堰填筑質(zhì)量，在上游圍堰上游河道30m處設(shè)置截滲堤，攔截圍堰施工階段的枯水期河水，降低圍堰基面處的地下水位。截滲堤設(shè)置粘土心墻防滲，上游圍堰合攏前后，截滲堤截滲并擋水，減少水流對上游圍堰龍口段施工的影響，保證圍堰龍口的填筑質(zhì)量和護坡的施工。

根據(jù)現(xiàn)場地形條件和設(shè)計圍堰結(jié)構(gòu)，截流設(shè)計龍口底寬3.0m，戧堤預(yù)進占龍口邊坡坡比1∶1.5，戧堤最大高度6.0m～6.4m，龍口頂寬24.2m。在截流初期龍口拋投料接近三角區(qū)時，截流最大流速為2.1m/s。根據(jù)截流條件和截流流量，出現(xiàn)最大流速2.1m/s時(龍口底部進占完成時)，當(dāng)繼續(xù)進占，由于截流設(shè)計流量較小，可輕易截斷水流，并隨著水位提高，考慮蓄水和滲流影響，龍口流量和流速將迅速降低。

考慮截流過程中水流對龍口底部的沖刷，在龍口底部區(qū)域(高2.0m范圍內(nèi))設(shè)置裹頭保護，裹頭采用塊石護坡形式，塊石采用20cm～60cm的塊石進行裹頭保護。

根據(jù)圍堰設(shè)計結(jié)構(gòu)，戧堤頂高程3868.0m，龍口上口寬度為24.2m。

2.3 度汛措施

2.3.1 水庫壩體度汛工程措施

汛前與當(dāng)?shù)貧庀笳?、水文局建立?lián)系，獲取水情的服務(wù)，及時了解山區(qū)積雪厚度、氣溫、雨情、水情及山區(qū)小流域洪水和融雪洪水，進行水情預(yù)測和預(yù)報，以便根據(jù)汛情做好度汛工作，保證大壩施工安全度汛，并為河道下游洪水下泄進行通報。

壩體填筑采用全斷面上升。大壩壩體第一個汛期(2020年)在圍堰的圍護下施工，放水導(dǎo)流洞導(dǎo)流。第二個汛前(2021年)整個壩體填筑高程超過圍堰高程，填筑至高程3876.0m以上，壩體擋水標準為30年一遇洪水，度汛水位為3874.0m，放水導(dǎo)流洞導(dǎo)流。由于壩體本身具有瀝青混凝土心墻防滲，不需要對壩體進行度汛前的臨時防滲措施，但須做好上游坡面及護坡的防護，防止風(fēng)浪的沖刷。

第一年汛期圍堰擋水，圍堰頂寬10.0m。為保證圍堰安全和抵御超標洪水，在汛前要做好準備，購置編織袋，儲備袋裝土，以便根據(jù)水情預(yù)報的來水情況，在堰頂碼砌編織袋裝土，形成子埝。袋裝土子埝的坡度1∶1，子埝頂寬1.0m。當(dāng)子埝高度0.7m，子埝底寬2.4m，埝頂高程3873.3m，需袋裝土約100m3。加高0.7m埝堤后，圍堰可抵御20年一遇的洪水。

2.3.2 輸水隧洞進口度汛工程措施

輸水隧洞進口度汛設(shè)計標準為20年一遇。圍堰截流后，導(dǎo)流洞導(dǎo)流，當(dāng)遇到10年一遇洪水時，輸水隧洞進口水位3871.2m；當(dāng)遇到洪峰流量20年一遇洪水時，導(dǎo)流隧洞導(dǎo)流，輸水隧洞進口的庫水位為3872.8m，比輸水隧洞進口底板高程3871.0m高1.8m。輸水隧洞進口按照3872.8m水位進行設(shè)防，在進口導(dǎo)流外側(cè)修建鋼筋混凝土擋墻防護，在隧洞進口設(shè)置鋁合金疊梁擋水板，在隧道內(nèi)設(shè)置擋水墻，阻擋洪水進入隧洞進口及隧洞下游段。

在輸水隧洞洞口平臺右側(cè)，導(dǎo)流洞引渠右側(cè)護坡上部渠頂修建鋼筋混凝土擋墻，擋墻基礎(chǔ)高程3870.0m，墻頂高程3873.1m，擋墻長度約50.0m，頂寬0.5m，墻高3.1m。為保證車輛可進輸水隧洞施工，在輸水隧洞樁號0-019處按照10%修建上坡道路至3873.1m高程，與擋墻高程一致。道路上坡至3873.1m后設(shè)置8.0m長的平段，再按10%的坡度下坡至3871.5m高程，跨過導(dǎo)流洞引渠上的橋梁到達現(xiàn)有道路。

為保證輸水隧洞汛期施工安全，抵御設(shè)計洪水，在輸水隧洞洞臉0+000位置設(shè)置鋁合金疊梁擋水板，擋水板底部高程為輸水隧洞0+000開挖面高程3870.6m，擋水板頂部高程為3873.0m。鋁合金疊梁擋水板與基礎(chǔ)及擋水板之間均設(shè)止水，能有效延緩洪水進洞的速度，為洞內(nèi)設(shè)備保護和人員撤離提供條件和時間。

為保證輸水隧洞下游洞段的施工安全，防止洪水進入輸水隧洞下游，在輸水隧洞進口段消力池下游位置設(shè)置一道高3m厚0.4m的擋水墻，用M20砂漿砌磚墻，上游墻面做剛性防水防滲，磚墻背面下部1.5m高度范圍堆放洞渣，與磚墻共同抵抗水壓力。

2.3.3 導(dǎo)流洞防汛的工程措施

2.3.3.1 攔漂索措施

由于導(dǎo)流洞洞徑較小，為了防止在洪水期間水庫上游下漂的大型樹木、雜物在導(dǎo)流洞前堆積，阻塞導(dǎo)流洞，在水庫庫尾上游的兩條河分別設(shè)置一道攔漂索，其中一條攔漂索設(shè)置在距離導(dǎo)流洞進口350m處，另外一條攔漂索設(shè)置在距離圍堰左端330m處。

2.3.3.2 導(dǎo)流洞進口防堵塞措施

為了保證導(dǎo)流洞暢通，根據(jù)氣象站的降雨預(yù)報和水磨子溝上設(shè)置的水位計提供的水位和流量數(shù)據(jù)，預(yù)計河流可能發(fā)生較大洪水期間，在導(dǎo)流洞進口左側(cè)設(shè)置1臺長臂挖掘機，保證挖掘機隨時能投入工作。發(fā)生洪水時，操作人員現(xiàn)場值守，對堵塞在導(dǎo)流洞進口的漂浮樹木河大型雜物排除或打撈，對順河下滾大石塊等淤塞物能快速疏通處置。遇到極端洪水，挖掘機避險到導(dǎo)流洞進口左岸平臺上，操作人員通過平臺的爬梯，撤離到安全地帶。

圍堰截流后第二年，大壩壩體已升高到3876.0m，壩體本身擋水，2021年汛期，度汛洪水標準提高到30年一遇，防洪庫水位為3874.0m。結(jié)合2020年汛期攔漂索的效果，改進攔漂索的形式，在兩條河流的上游3873.0m高程處再各增設(shè)一道攔漂索。較大洪水期間，在導(dǎo)流洞進口左側(cè)設(shè)置1臺長臂挖掘機，保證導(dǎo)流洞的泄洪暢通。當(dāng)洪水超過30年一遇時，利用挖掘機爬能35°山坡的能力，通過右岸上壩施工道路第三個拐彎處向山下修建60m直抵施工道路的簡易山坡道路，向上壩施工道路應(yīng)急后撤。

2.4 道路保通措施

2.4.1 通向?qū)Я鞫?、輸水隧洞的施工道?/p>

上游圍堰右岸至導(dǎo)流洞進口的現(xiàn)有道路，為滿足路面高于截流后10年一遇洪水水位要求，采取填筑加高處理，保證現(xiàn)有道路與導(dǎo)流洞進口暢通。在導(dǎo)流洞引渠上架設(shè)貝雷橋，車輛從現(xiàn)有道路過橋即可進入輸水隧洞。

2.4.2 采石場至大壩施工的施工道路

從水庫上游左岸采石場至圍堰左端修建中線道路，保證截流后左岸的施工交通，為大壩填筑石渣運輸提供通道。

2.4.3 水庫上游左岸至右岸道路

大壩上游跨河的交通，利用10m寬的圍堰溝通兩岸。

右岸至右壩頭的交通，從圍堰右端，對右岸上壩施工道路進行恢復(fù)，施工道路通到右壩頭壩頂及溢洪道進口。

2.4.4 水庫上、下游施工及對外道路

根據(jù)大壩填筑的高度，修建溝通大壩上下游的交通的道路。在基坑開挖和大壩填筑高度較低時，利用大壩下游原施工道路，在圍堰左、右端修筑連接坡道，形成通向下游的施工道路，為壩基開挖、瀝青混凝土基座施工和大壩填筑提供場內(nèi)交通條件。

當(dāng)大壩填筑高度升高時，上游需修筑不同高程的筑壩上料道路，溝通石料場與大壩填筑工作面。當(dāng)大壩填筑高程接近上壩之字形路與大壩的交接點，大壩下游左岸可利用大壩的上壩之字形永久道路，溝通與下游的對外交通。右岸通過修復(fù)原有的溢洪道開挖時的上壩路，為溢洪道及壩頂提供施工道路。在上壩道路另修建通向進水塔棧橋橋墩施工的道路，并再沿著山坡延伸接通公路，形成右岸的對外交通通道。

3 預(yù)防與預(yù)警措施

3.1 獲得預(yù)警信息途徑

建立工程度汛指揮機構(gòu)，并與當(dāng)?shù)卣姥粗笓]部建立聯(lián)系，獲得洪水預(yù)警相關(guān)信息。汛期堅持24小時值班制度，做到每日巡查，及時上報汛情險情，確保防汛信息暢通，確保導(dǎo)流建筑物安全。

本工程與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T建立了氣象信息共享機制，密切關(guān)注縣氣象部門發(fā)布的氣象信息，及時共享各參建單位，不同分級采取有效對應(yīng)措施。當(dāng)?shù)貧庀蟛块T依次采用藍色、黃色、橙色、紅色加以標示，如表1所示。

表1 洪水預(yù)警分級標準

汛期與當(dāng)?shù)厮?、水文等部門建立聯(lián)系，及時進行水情預(yù)報及來水通報，以便根據(jù)汛情及時做好度汛工作。

3.2 水庫截流施工期間分級預(yù)警

本工程截流施工期間，監(jiān)測河水流量(水位)及縣氣象局發(fā)布的預(yù)警信息分為紅、橙、黃、藍四級預(yù)警，并采取相應(yīng)應(yīng)急措施。

(1)四級預(yù)警(藍色預(yù)警)：根據(jù)戧堤龍口設(shè)計寬度及截流設(shè)計水流速度標準，結(jié)合水文資料，截流施工期間，當(dāng)截流河道流量大于8.0m3/s或流速大于2.0m/s或縣氣象局發(fā)布暴雨藍色警報，及時上報項目領(lǐng)導(dǎo)小組，并進入預(yù)警狀態(tài)。值班人員加強巡查檢查工作，每天24小時三班巡查檢查，密切關(guān)注有關(guān)氣象、雨水信息，監(jiān)測堰前水位變化及堰體結(jié)構(gòu)與堰體滲水情況。重點對圍堰邊坡抗沖刷情況和圍堰邊坡是否穩(wěn)定進行檢查。

(2)三級警報(黃色預(yù)警)：當(dāng)截流河道流量大于16.6m3/s或流速大于3.0m/s，預(yù)測將達到防洪度汛設(shè)計標準，或縣氣象局發(fā)布暴雨黃色警報，項目及時上報領(lǐng)導(dǎo)小組組長，領(lǐng)導(dǎo)小組組長接到汛情報告后，報告工程項目防汛指揮部門?，F(xiàn)場管理人員組織應(yīng)急搶險工作，調(diào)配施工設(shè)備，滿負荷施工，加快龍口截流速度。加強巡查檢查工作，每天24小時三班巡查檢查，密切關(guān)注有關(guān)氣象、雨水信息，監(jiān)測堰前水位變化及堰體結(jié)構(gòu)與堰體滲水情況。考慮人員及機械設(shè)備撤離措施。

(3)二級預(yù)警(橙色預(yù)警)：當(dāng)截流河道流量大于27.3m3/s或流速大于4.0m/s、戧堤龍口部位邊坡沖刷(或掏刷)出現(xiàn)不穩(wěn)定跡象或縣氣象局發(fā)布暴雨橙色警報，項目及時上報領(lǐng)導(dǎo)小組組長，領(lǐng)導(dǎo)小組組長接到汛情報告后，報告工程防汛領(lǐng)導(dǎo)小組和縣防汛指揮部門，并及時啟動應(yīng)急預(yù)案并發(fā)布超標洪水預(yù)警警報，領(lǐng)導(dǎo)小組成員及防汛搶險工作組進入工作狀態(tài)，進行應(yīng)急準備。組織人員、設(shè)備撤離到安全的地方，施工現(xiàn)場全面封閉，并派出值班人員嚴格管控，嚴禁任何人員進入施工現(xiàn)場。

(4)一級預(yù)警(紅色預(yù)警)：現(xiàn)場出現(xiàn)超標洪水，已經(jīng)超出項目搶險能力或縣氣象局發(fā)布暴雨紅色預(yù)警信息。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組向工程防汛領(lǐng)導(dǎo)小組、縣防汛指揮部和塔城地區(qū)防汛指揮部門報告，各搶險隊人員和設(shè)備全部撤離現(xiàn)場到安全區(qū)域，對施工現(xiàn)場及施工營區(qū)嚴格管控，嚴格控制安全區(qū)域人員及設(shè)備進出，保證人員生命安全。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組及防汛工作組組織、接受并服從上級防汛指揮部門的部署指揮，做好防洪度汛處置工作。

現(xiàn)場撤離路線：現(xiàn)場撤離原則是就近向山上高處撤離到安全區(qū)域。具體路線為：左岸戧堤施工人員、設(shè)備從修建到戧堤頂部的施工道路向上游撤離到臨時堆渣場等高處；右岸戧堤施工人員、設(shè)備就近從右岸上壩路撤離到高處；導(dǎo)流洞出口對岸堆渣料場的施工人員、設(shè)備就近撤離靠山體一側(cè)高處安全區(qū)域。

3.3 水庫截流后工程度汛分級預(yù)警

本工程各施工部位根據(jù)施工部位監(jiān)測的流量(水位)及縣氣象局發(fā)布的預(yù)警信息分為紅、橙、黃、藍四級預(yù)警，并采取相應(yīng)應(yīng)急措施。

(1)四級預(yù)警(藍色預(yù)警)：進入汛期后，當(dāng)上游圍堰或進水塔導(dǎo)流洞部位水位達到3869.0m高程，或縣氣象局發(fā)布暴雨藍色警報，及時上報項目防汛領(lǐng)導(dǎo)小組，并進入預(yù)警狀態(tài)。值班人員加強巡查檢查工作，每天24小時三班巡查檢查。并密切有關(guān)氣象、雨水信息，監(jiān)測堰前水位變化及堰體結(jié)構(gòu)與堰體滲水情況。重點對圍堰邊坡抗沖刷情況和圍堰邊坡是否穩(wěn)定進行檢查。

(2)三級警報(黃色預(yù)警)：當(dāng)上游圍堰或進水塔導(dǎo)流洞部位水位接近水位3870.5m高程，預(yù)測將達到防洪度汛設(shè)計標準，或縣氣象局發(fā)布暴雨黃色警報，項目及時上報工程防汛指揮部門。

責(zé)任單位將組織搶險隊員用鐵鍬把提前準備好的土料裝進編織袋中，加高影響范圍內(nèi)的土石圍堰。加高的臨時圍堰結(jié)構(gòu)采用編織袋圍堰，高度0.5m，堰頂寬度1.0m，臨時圍堰內(nèi)側(cè)放坡1∶0.5，外側(cè)放坡1∶1，編織袋內(nèi)裝黃土。

加強巡查檢查工作，每天24小時三班巡查檢查。并密切關(guān)注有關(guān)氣象、雨水信息，監(jiān)測堰前水位變化及堰體結(jié)構(gòu)與堰體滲水情況。準備人員及機械設(shè)備撤離。

(3)二級預(yù)警(橙色預(yù)警)：當(dāng)上游圍堰或進水塔導(dǎo)流洞部位水位接近水位3872.0m高程，或縣氣象局發(fā)布暴雨橙色警報，現(xiàn)場人員及時上報防汛領(lǐng)導(dǎo)小組組長。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組組長接到汛情報告后，報告工程防汛指揮部門和縣防汛指揮部，并及時啟動應(yīng)急預(yù)案并發(fā)布超標洪水預(yù)警警報，防汛領(lǐng)導(dǎo)小組成員及防汛搶險工作組進入工作狀態(tài)，進行應(yīng)急準備。組織人員、設(shè)備撤離到安全的地方，施工現(xiàn)場全面封閉，并派出值班人員嚴格管控，嚴禁任何人員進入施工現(xiàn)場。

(4)一級預(yù)警(紅色預(yù)警)：現(xiàn)場已經(jīng)發(fā)生超標準洪水，并經(jīng)搶險仍不能阻止險情擴大時，或縣氣象局發(fā)布暴雨紅色預(yù)警信息。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組向工程防汛指揮部門、縣防汛指揮部和塔城地區(qū)防汛指揮部門報告，各搶險隊進行應(yīng)急撤離，對施工現(xiàn)場及施工營區(qū)嚴格管控，嚴格控制安全區(qū)域人員及設(shè)備進出，保證人員生命安全。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組及防汛工作組織、接受并服從上級防汛指揮部門的部署指揮，做好防洪度汛處置工作。

4 結(jié)語

通過上述措施，有效提高了本工程在截流過程中以及截流后工程防洪度汛等突發(fā)事件的應(yīng)對能力，切實做好遭遇突發(fā)事件時的防洪搶險調(diào)度和險情搶護工作，力保工程安全截流、安全度汛，最大程度保障人民群眾生命安全，減少洪水災(zāi)害損失，為水庫工程的順利進行提供安全保障。