秦皇岛市桃林口下游分水枢纽工程监理规划 下载本文

游分水枢纽81.6m以上所需库容为420万m3。按这种库容条件,在桃林口水库下游分水枢纽不弃水的情况下,桃林口电站单台机组可运行24小时左右,两台机组可同时运行12小时左右。

1.3.5桃林口水库下游分水枢纽扩容方案

经多方案综合比较,桃林口水库下游分水枢纽推荐枢纽加高+库区清淤方案。桃林口水库下游分水枢纽81.6m以上所需库容为420万m3,考虑到桃林口水库发电尾水设计高程为85.0m,桃林口水库下游分水枢纽坝顶高程只能加高到85.0m高程,即在现状基础上增加1.2m。现状桃林口水库下游分水枢纽81.6m~85.0m间库容为302万m3,库区81.6m~85.0m间应清淤118万m3。分水枢纽加高加固工程布置两孔冲沙底孔,根据现有左岸两孔冲沙闸库区冲刷效果,两孔冲沙底孔建成后,冲刷可使库区81.6m以上增加库容51.4万m3左右。因此估算库区清淤量为66.6万m3。

根据冀水规计【2009】161号《河北省水利厅关于桃林口水库下游分水枢纽清淤改造工程初步设计修改报告批复》,本次暂不安排实施库区清淤工程,以后视排沙底孔排沙效果和实际需要再考虑清淤或人工干扰冲淤扩大调节库容。 1.3.6 设计水位

桃林口水库下游分水枢纽设计最高蓄水位为85.0m。调洪演算结果,设计洪水位(30年一遇)88.8m,校核洪水位(100年一遇)为90.8m。

1.4工程布置与建筑物设计

围绕分水枢纽现状及存在问题,桃林口水库下游分水枢纽工程加固项目有:非溢流坝段改造,溢流坝段加高加固,增设排沙底孔,修建跨河交通桥,原冲沙闸及引青渠首进水闸闸(原防洪闸)改造,完善管理设施及观测设施等。

本工程为改造工程,工程总体布置保持原布置不变,修改报告中拦河坝0+000桩号位置确定为拦河坝与引青进水口交点位置。根据现状及存在的问题对建筑物进行加固。针对扩容需要,对库区淤积进行适当清淤。按设计洪水位及校核洪水位核定非溢流坝段坝顶高程及上游路面高程,不足部分进行加高及增加挡墙。根据抬高蓄水位的论证,对溢流坝段进行加高加固。为了清除淤积,在现冲沙闸右侧溢流坝段布置2座冲沙底孔,冲沙底孔位置依据审查意见及岩

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基情况做了相应调整。左右两岸缺乏交通设施,在溢流坝顶新建跨河交通桥,与现有冲沙闸工作桥相连,交通桥位置设在下游侧。在30年一遇洪水设计,百年一遇洪水校核设计标准下对原有左岸冲沙闸及引青渠首进水闸(防洪闸)进行安全复核,并进行改造,依据审查意见,对引青进水闸引水段改建采用改造为溢流堰体的型式。根据《水库工程管理设计规范》(SL106-96)规定,对桃林口水库下游分水枢纽管理设施进行完善,增设水库管理处,新建生产,生活用房等。修复防汛路,路面宽度取5m,混凝土路面。 1.4.1非溢流坝段改造

右岸非溢流坝段长27.4m,坝顶高程为89.5m,坝顶宽度80cm。非溢流坝段存在的问题是:坝顶高程达不到百年校核水位90.8m,浆砌石体砂浆剥落,表面风化严重。

根据计算,右岸非溢流坝段需加高至91.6m高程。现状坝顶高程为89.5m,需接高2.1m,由于现状坝顶宽度仅为0.7m,若设1m防浪墙意义不大,因此本次加高采用坝顶整体加高的方法,接高材料考虑与周边环境相协调等因素,拟采用浆砌料石。为了与原坝体结合紧密,先将坝顶表层进行凿毛,打入锚筋,再砌筑料石至设计高程,锚筋直径为φ20,间距50cm,料石采用M10砂浆砌筑。

非溢流坝段浆砌石体砂浆流失,多年运用砌石勾缝风化脱落,坑坑洼洼,对防渗和稳定安全不利。因此拟对上游面进行贴面处理,即在坝体迎水面新浇一层钢筋混凝土面板。根据审查意见,上游面板设置起始高程为80.5m高程。

从枢纽布置和本次测图来看,拦河坝右侧交通路上游有长约35m段高程不够,不能满足计算坝顶高程91.6m要求。为了不留缺口,拟在防汛路上游侧增加一段挡水墙段。增加的挡水墙与右岸非溢流坝段连接,采用倒T型浆砌石结构,顶宽0.4m,底宽1.2m,最大墙高1.5m,墙体基础部分采用浆砌块石砌筑,上部与周边环境协调采用浆砌料石砌筑,M10砂浆砌筑。 1.4.2溢流坝段加高加固设计

桃林口水库下游分水枢纽存在的主要问题就是作为引青重要组成部分调蓄库容太小,根据对增容方案的论证,除对库区进行清淤外,适当抬高蓄水位是增加调节库容有效的措施之一。经过论证,以不影响上游桃林口水库电站运行

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为原则,在原坝体基础上加高1.2m。

根据桃林口水库下游分水枢纽加固规模的确定,桃林口水库下游分水枢纽溢流坝段需要加高1.2m。加高方案为将桃林口水库下游分水枢纽堰面混凝土进行全面凿毛清除,堰顶砍成平顶至82.0高程,新堰顶加高到85.0m,浇筑新混凝土堰面,堰面仍采用克—奥Ⅱ型曲线,堰面下游直线段坡度为1:1.258,后接半径为7.0m的反弧段,反弧段挑坎高程为75.9m。

新浇堰面混凝土厚0.8~1.2m,混凝土强度等级为C30F150。在堰面布置一层φ20@25的钢筋网。为了保证新混凝土与浆砌石结合面牢固连接,需设置连接锚筋,锚杆直径取φ20,长2.0m,间距1m,梅花形布置。锚入坝体深度为1.0m,外漏部分与堰面钢筋网焊接,施工时,风钻钻孔,清水冲孔,风干,锚杆采用药卷锚固剂全孔锚固。

溢流坝段上游面为浆砌石,多年运用砌石勾缝风化脱落,坑坑洼洼,对防渗和稳定安全不利,因此拟对上游面进行贴面处理。依照审查意见,为节约资金,上游混凝土贴面范围限于水位变化区,因此取消原设计上游贴面,采用结合堰顶加高,局部处理的方案。水库常年运行最低水位为引青取水口底板高程81.59m,结合堰顶加高,将上游1m厚浆砌石凿至80.5m高程处,与加高堰顶一起浇筑。

1.4.3 新增冲砂底孔

在现冲沙闸右侧275m长坝体上布置2座底孔冲沙闸,依照审查意见,排沙底孔尽量靠右岸布置,根据现状地基岩面高程,确定第一孔距现冲沙闸90.6m,第二孔距第一孔43m。底孔断面4.0×2.0m,孔底高程为72.0m。

冲沙底孔由闸室段、洞身段两部分组成,均为钢筋混凝土结构。闸室段长5.84米,布置检修和工作两道闸门。进水口为四面圆弧形,上下圆弧半径为1m,左右圆弧半径0.6m。闸墩长10.1m,厚0.6米,下部和溢流坝体浇筑为整体,墙墩顶部高程为90.88m,堰顶检修平台,台面高程为85.0m。洞身段长17.6m,为4.m×2m的矩形断面,顶板和底板厚为1.0m,边墙厚1.55m。

冲沙底孔下游为岩基,根据审查意见,消能方式采用小挑流+面流消能方式,挑角为8.309°。为了确保坝基不被冲刷,在浇筑底孔时,对下游开挖基坑满槽

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回填混凝土。

1.4.4左岸引青渠首进水闸改造

左岸引青渠首进水闸为单孔胸墙结构,底板高程81.6m,闸净宽6.8m,孔口高2.65m,进水闸过水流量不小于20m3/s。闸墩顶高程及检修平台高程为86.09m,工作桥桥面高程91.5m。进水闸前部设36m长喇叭口引水段,引水段逐渐收缩至闸室,引水段挡墙顶高程为84.0m。从布置来看,闸墩顶高程及引水段导墙顶高程均低于百年校核洪水位90.8m,将出现漫顶溢流情况,而墙后不具备泄流条件,对水流流态及运用不利,故达不到防洪标准,因此需要对闸墩及导墙进行改造。

闸室段加高采用直接浇筑混凝土加高。拟将闸墩加高至90.8m高程,接至桥底,不加安全超高。

引水段改造经方案比较,依照专家审查意见,对引青进水闸引水段改建采用改造为溢流堰体的型式。引水段全长36m,右岸边墙改为溢流坝后,溢流断面取与拦河坝溢流坝段断面相同,坝体内部采用浆砌石M7.5砌筑,为了确保拱板安全,在填筑坝体时将拱洞填实,填实材料亦采用M7.5浆砌石。堰面采用C30F150混凝土浇筑,表层配置φ14@200钢筋网。由于该段为古河道,地质条件较差,为了避免溢流时对下游坝脚的冲刷,在坝体下游设置10m长护坦,护坦采用混凝土结构,厚100cm,混凝土强度等级为C20F150。

经安全复核,桃林口水库下游分水枢纽加高后正常运用仍为无压运行。但洪水期洪水位超过87.3m时需将闸门关闭,控制运行。 1.4.5 原冲沙闸改造

溢流坝左岸靠近取水口部位设有两孔冲沙闸,是1991年为防止进水闸前取水口淤积修建的,闸底高程79.2m,闸室净宽8×2m,孔口高3.5m,设平板钢闸门2扇,工作桥面高程91.5m,与进水闸工作桥相连。

从冲沙闸布置看,胸墙顶高程为87.2m,低于校核洪水位90.8m,在偶遇洪水时,洪水将越顶溢流,对安全不利。因此需对胸墙及导墙进行加高。加高方案为:凿除导墙至胸墙顶高程,并对胸墙顶部及下游导墙顶进行凿毛,打入锚杆,浇筑混凝土至设计高程91.5m。接高混凝土强度等级为C30。锚杆直径取φ20,长1.4m,间距1m,布置两排。

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