施工导流方案设计优化

施工导流的关键技术包括划分导流时段,选定导流标准和导流设计流量,设计导截流方案,确定导流建筑物形式、构造、尺寸及布置,拟定导流建筑物修建、拆除、封堵的施工方式,制定拦洪度汛和基坑排水方案等。

随着国内一大批水利水电工程的兴建,施工导流流量和导流建筑物规模逐渐增大,其施工难度也随之增大,在工程建设实践中促进了导流设计和施工技术的发展。明渠导流是大中型水利水电工程建设中常用的导流方式。国外最大明渠导流是印度大比(Tapi)河乌凯(Ukai)土石坝,长1372m,梯形断面,渠底最大宽度235m,设计导流流量45000m3/s,实际最大流速13.72m/s(1970年8月)。我国在长江上修建三峡工程,1997年建成当今世界上最大的导流明渠,设计流量79000m3/s,明渠兼作施工通航渠道。明渠最小底宽350m,渠内水深20m～35m,明渠采用左低右高的复式断面。

隧洞导流在大中型水利水电工程建设中使用也较多,尤其适用于河道狭窄的坝址。国外最大的导流隧洞是前苏联布烈依土石坝工程的右岸的2条隧洞,断面面积均为350m2(方圆形,宽17m,高22m),导流设计流量14600m3/s,我国在雅砻江上修建二滩水电站,施工采用隧洞导流,左右岸各布置1条导流隧洞,城门洞形断面,尺寸为17.5m×23m(宽×高),断面积达362.5m2,导流设计流量13500m3/s,为当今世界断面最大的导流隧洞。(www.xing528.com)

分期导流在大中型水利水电工程施工中多用于河谷较宽的河道,通常分两期施工,也有分三期或多期施工的。分期导流多在河道内第一期围堰围护下先修建大坝泄水建筑物、船闸及电站厂房等,并在大坝预留底孔、缺口或梳齿以宣泄二期导流流量。葛洲坝工程施工导流,在束窄河床砂砾石覆盖层厚10～22m 的基础上修建土石纵向围堰,运行中围堰迎水坡脚处水流流速5～7m/s,防冲设施正常,为我国大中型水利水电工程建设在束窄河床修建土石纵向围堰防冲技术提供了实践经验。大中型水利水电工程施工如采用分期导流,第二期导流大多为在混凝土坝体中的底孔导流;如采用隧洞(或明渠)导流,在工程施工后期导流也常采用底孔导流。三峡水利枢纽工程三期导流,在混凝土重力坝泄流坝段设置的22个底孔和23个永久泄洪深孔导流,底孔采用有压长管接明流泄槽型式,断面为矩形,尺寸为6.5m×8.5m(宽×高),设计流量72300m3/s,设计运行水头达80m。实践表明,我国水利水电工程在大型导流底孔设计、水工模型试验研究和施工技术水平方面均已达到世界先进水平。

综上所述,我国大中型水利水电工程施工导流技术水平已达到世界水平,并已建成当今世界泄流流量最大的导流明渠和过流断面最大的导流隧洞,实践证明设计先进合理,施工质量优良,运行安全可靠。