唐洋水电站施工组织设计

2 施工导流

2.1 导流标准

2.1.1 导流时段的划分

按照导流程序划分的各施工阶段的延续时间。导流设计中具有重要意义的导流时段通常指由围堰挡水而保证基坑干地施工的时段（挡水时段或施工时段）。即枯水施工时段的选择，其影响因素为河道水文特征、枢纽类型、导流方式、施工总进度及工期等。如土坝、堆石坝和支墩坝一般不允许过水，因此当施工期较长，而洪水来临前又不能完建时，导流时段就要考虑以全年为标准。其导流设计流量就应按导流标准选择相应洪水重现期的年最大流量[3]。

根据本工程的特征条件采用分段围堰法导流，中后期用临时底孔泄流来修建混凝土坝。划分为三个时段：第一时段，河水由束窄河床通过，进行第一期基坑内施工；第二时段，河水由导流底孔下泄，进行第二期基坑内施工；第三时段，坝体全面升高，可先由导流底孔下泄河水，底孔封堵以后，则河水由永久泄水建筑物下泄，也可部分或完全拦蓄在水库中，直到工程完建。

表2.1 施工导流设计设计洪水最大流量表 单位：m3/S 频率（P%） 流域 分 期 2 非汛期 坝址区 梅雨期 台汛期 165.9 329.3 439.8 5 134.8 296.6 338.7 10 111.5 245.4 264.3 20 85.5 204.0 190.4 33.3 67.0 169.8 136.9 2.1.2 导流建筑物设计洪水标准

由《水利水电施工组织设计规范》查表获得：

表2.2 导流建筑物洪水划分表

导流建筑物类型 土石 混凝土 50-20 20-10 Ⅲ 导流建筑物级别 Ⅳ 洪水重现期（年） 20-10 10-5 10-5 5-3 Ⅴ

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本工程导流建筑物为5级。其设计洪水标准3年一遇。坝体施工期时度汛洪水标准：坝前拦洪库容小于0.1亿m3，采用10年一遇；坝前拦洪库容在0.1～1.0亿m3，采用20年一遇。

由于本工程拦河坝为混凝土重力坝，其临时度汛洪水标准根据SDJ338—89规范第2.2.21条表2.2.3规定执行，当拦洪库容≥1.0亿m3，按全年2%频率流量作为度汛设计标准；0.1＜库容＜1.0亿m3，按全年3.33%频率流量作为度汛设计标准；库容＜0.1 亿m3，按全年5%频率流量作为度汛设计标准。

2.2 导流方案

2.2.1 导流方案的选择原则

（1）导流建筑物系指枢纽工程施工期所使用的临时性挡水和泄水建筑物。根据其保护对象、失事后果、使用年限和工程规模等因素划分为Ⅲ-V 级。

（2）当导流建筑物根据规范指标分属不同级别时，应以其中最高级别为准。但列为Ⅲ 级导流建筑物时，至少应有两项指标符合要求。

（3）规模巨大且在国民经济中占有特殊地位的水利水电工程，其导流建筑物的级别和设计洪水标准，经充分论证后报上级批准。

（4）不同级别的导流建筑物或同级导流建筑巷的结构形式不同时，应分别确定洪水标准、堰顶超高值和结构设计安全系数。

（5）应根据不同的施工阶段按规范划分导流建筑物级别；同一施阶段中的各导流建筑物的级别，应根据其不同作用划分；各导流建筑物的洪水标准必须相同，一般以主要挡水建筑物的洪水标准为准。

（6）同一导流建筑物各部位所起作用不同时，级别应根据其作用划分。 （7）一个枯水期将主体工程抢出水面的导流建筑物，其级别仍按规范确定，导流设计流量应按该枯水时段内与级别相适应的重现期标准选用。

（8）利用围堰挡水发电时，围堰级别可提高一级，但必须经过技术经济论证。 2.2.2 导流方案的拟定

施工导流方案采用“一次断流围堰，隧洞导流”的方式，即非汛期天然来水由围堰挡水，导流洞过水，梅雨期及台汛期天然来水则由坝体挡水，导流洞和坝体预留缺口联合导流度汛。

根据本工程施工进度安排，施工导流及渡汛工作可分以下两个阶段。

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第一阶段：2002年10月至第二年4月中旬，为围堰挡水期，大坝基础开挖及坝体基础砼填筑和浆砌石砌筑初期，此阶段按非汛期三年一遇（P=33.3%）洪水考虑导流。

第二阶段：2003年4月后，为坝体浆砌石砌筑期，坝体施工期临时渡汛洪水采用十年一遇（P=10%）。梅汛期洪水计算渡汛高程。采用坝体挡水，预留缺口联合导流度汛。经水力计算坝体预留缺口在四坝段，底高程为395m，宽为一坝段宽22m。

厂(管上0 0-02+03.7270.590)A0.3%厂管上0- 001+01.8470厂.5横900+000.厂00下0+厂00下8.0+20013.550.3%1:0.51:10.3±:10.3ü53°J11:1.221.1:0.3%0.3%0.3%J20.3%0.3%H厂下1:1.20+043.EFG70图 2.1 导流平面布置图

2.3 导流建筑物的设计与工程量

2.3.1 围堰的设计

（1）河床水面宽度及束窄度

河床水面宽度由图2所示确定为64m，束窄度取K=60%。

纵向围堰轴线1:左岸1.51:2

图2.2 围堰尺寸图 单位（m）

1:1.2

右岸 11

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（2）水利计算

束窄度取K=60%，抗冲流速v?4m/s。 1）一期束窄段河床过流能力设计 则过水断面面积：w?Q235 ??58.75m2 （2-1）

v42）过水断面为梯形：假设边坡为1：1，i?4???，n?0.03，出口处渠底高程83.5m。

假定水深为2.5m

则：w?(b?mh)h?(24.6?1?2.5)?2.5?67.75m2 （2-2） x?b?2h1?m2?24.6?2?2.5?1?12?31.67m （2-3）

67.75?2.14m （2-4）R?w? x31.67111c?1R6?1?2.146?37.84m2/sn0.03

Q?wcRi?67.75?37.84?2.14?4????237.2m3/s （2-5）

假定水深为2.48m时，Q?235m3/s。 束窄段河床平均流速：

Q?(A1?A2)235 ?3.65m/s?4m/s （2-6）0.95?67.75vc??3）束窄河床段上游水位壅高：

2235vcv0(1473.652.96)Z?2????0.81m ?2g2g0.852?2?9.812?9.81 （2-7）

4）上、下游一期横向围堰堰顶高程：

H下?Hz?d???83.5?2.48?0.70?86.68m （2-8） H上?Hz?z???85.98?0.81?0.75?87.54m （2-9）（3）纵向围堰长度的拟定及围堰轴线布置

根据施工要求及场地条件，拟定纵向围堰长度为150m。纵向围堰轴线位置在河床中部偏右岸约29m处。

（4）围堰断面设计 1）纵向围堰断面构造及尺寸

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