仙居抽蓄電站下庫圍堰設(shè)計優(yōu)化及施工難點

掛治水電站左岸二期圍堰原設(shè)計采用高壓旋噴灌漿防滲墻,經(jīng)優(yōu)化后,就地取材,采用粘土心墻防滲,取得了很好的防滲效果。本文就其防滲方案比選,土石方平衡方案優(yōu)化及優(yōu)化后的方案施工作了較全面的介紹,供同類工程借鑒。

紅石大壩泄洪消能工改造工程圍堰,原設(shè)計采用斜墻低堰與心墻高堰結(jié)合的方式,斜墻低堰位于迎水側(cè),在其保護下進行心墻高堰的施工。但在斜墻低堰填筑粘土斜墻時,由于電站每天都要調(diào)峰發(fā)電,已填筑的粘土經(jīng)發(fā)電水流沖刷、浸泡后泥漿化,并被沖走。為此,采用了一種兼具粘土心墻與斜墻特點的圍堰形式,取得了較好的效果。在圍堰拆除時,采取盡量推遲平壓充水時間、合理規(guī)劃棄渣場等措施,保證了良好的拆除質(zhì)量和進度。

善泥坡水電站地處“u”型峽谷，河床狹窄洪枯流量變幅較大，防洪度汛要求較高，為此對圍堰設(shè)計要求很高，為達到防洪度汛要求，結(jié)合導(dǎo)流建筑物的導(dǎo)流能力，對善泥坡水電站擋水圍堰從選型、自身穩(wěn)定、安全度汛能力等多方面進行設(shè)計。

景洪水電站二期圍堰設(shè)計及施工——景洪水電站二期圍堰擋水水頭高，防滲形式及其與岸坡的連接復(fù)雜。二期圍堰從設(shè)計到施工、截流到加高填筑以及堰基高噴防滲墻施工，堰體復(fù)合土工膜心墻施工等都經(jīng)過試驗研究和論證．施工過程中嚴格按照試驗成果實施，從而使圍堰的...

景洪水電站二期圍堰擋水水頭高,防滲形式及其與岸坡的連接復(fù)雜。二期圍堰從設(shè)計到施工、截流到加高填筑以及堰基高噴防滲墻施工,堰體復(fù)合土工膜心墻施工等都經(jīng)過試驗研究和論證,施工過程中嚴格按照試驗成果實施,從而使圍堰的運行達到了預(yù)期的效果。景洪水電站二期圍堰施工方法和防滲結(jié)構(gòu)設(shè)計具有推廣價值。

魯?shù)乩娬鞠掠芜^水圍堰采用土石過水圍堰,該圍堰建在深厚覆蓋層上,具有大流量、長歷時的過水特點,圍堰建成后,經(jīng)歷4個汛期過水考驗,運行良好。

拼裝式鋼箱圍堰是為解決施工中提供無水環(huán)境而設(shè)計的可現(xiàn)場拆裝并能重復(fù)使用的阻水鋼結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)特點是下部為無底框式結(jié)構(gòu)，四周側(cè)鋼插板經(jīng)過適度補強，通過兩道鋼板墻插入封底阻水；上部為浮箱式結(jié)構(gòu)，可充水下潛，抽水后浮升。箱體可現(xiàn)場進行縱向、橫向拼裝，可陸路與水路運輸。

為了加快大渡河猴子巖水電站工程建設(shè),確保其主體工程開挖施工滿足環(huán)保水保要求,減少汛前施工風險,決定采取設(shè)置分流圍堰方式,在2011年汛前完成河床截流和堰面保護,確保汛期安全,并為汛后防滲墻施工爭取時間。介紹了猴子巖水電站分流圍堰設(shè)計以及在陡坡降(0.45%)、大流量(373m3/s)、大落差(6.74m)、高流速(9.85m/s)、窄戧堤(15m)條件下的截流和圍堰保護施工情況。

拼裝式鋼箱圍堰是為解決施工中提供無水環(huán)境而設(shè)計的可現(xiàn)場拆裝并能重復(fù)使用的阻水鋼結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)特點是下部為無底框式結(jié)構(gòu)，四周側(cè)鋼插板經(jīng)過適度補強，通過兩道鋼板墻插入封底阻水；上部為浮箱式結(jié)構(gòu)，可充水下潛，抽水后浮升。箱體可現(xiàn)場進行縱向、橫向拼裝，可陸路與水路運輸。

云鵬水電站上游圍堰部分與壩體結(jié)合,為黏土斜墻堆石圍堰。施工前,針對其具體情況進行了斷面設(shè)計和施工方案的優(yōu)化,既保證了施工質(zhì)量,又降低了造價,取得了較好的效果。通過對施工方案優(yōu)化前后的分析,特別是對其優(yōu)化思路進行的說明,希望能為類似工程提供參考。

過水土石圍堰自身的優(yōu)越性已得到充分的證實。善泥坡水電站工程施工中,在2012年汛期先后經(jīng)歷了10次洪水過堰,多次洪水大于設(shè)計流量466m~3/s,其中最大洪水流量為1004.4m~3/s,汛期后圍堰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無嚴重破壞及體形變形等。汛期洪水過后恢復(fù)施工工期極為短暫,修復(fù)的工程量相對較小,減少了圍堰重復(fù)填筑及基坑清淤量,為左右岸壩肩及基坑的開挖施工贏得了寶貴時間,加快了施工進度,縮短滯后工期的時間。

苗尾水電站大壩上游土工膜心墻土石圍堰高達65m,為保證該高土石圍堰的結(jié)構(gòu)安全,對圍堰布置、圍堰結(jié)構(gòu)型式、堰體防滲及堰基防滲體系進行了細致的設(shè)計與論證.設(shè)計過程中進行了非線性有限元分析,獲取了堰體及防滲墻力學(xué)性態(tài)、滲流性態(tài),揭示了施工期及正常蓄水條件下圍堰的力學(xué)演化過程,為圍堰設(shè)計提供了理論支撐,在此基礎(chǔ)上論述了圍堰設(shè)計及相關(guān)施工情況.

糯扎渡水電站圍堰工程的主要特點為上、下游圍堰均與壩體結(jié)合、上游圍堰高度大、擋水水頭高、庫容大、堰肩地質(zhì)條件復(fù)雜、施工工期十分緊張。設(shè)計對圍堰布置和結(jié)構(gòu)型式進行了多方案技術(shù)經(jīng)濟比選,并隨著設(shè)計的深入,及時進行設(shè)計優(yōu)化如上游粘土斜墻圍堰優(yōu)化為土工膜斜墻圍堰;下游圍堰上移與壩體結(jié)合,后期改造為量水堰;堰基采用混凝土墻防滲,堰肩采用帷幕灌漿防滲。

灘坑水電站壩址處河床較寬,壩體在一個枯水期難以達到臨時斷面擋水要求。施工導(dǎo)流采用枯水期斷流、汛期基坑過流度汛方案。圍堰具有高落差、大流量的特點。圍堰攔洪庫容大,下游防洪要求高。圍堰采用條狀現(xiàn)澆混凝土面板護面,并在堆石體內(nèi)埋設(shè)了基礎(chǔ)錨筋,增強了護面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。圍堰經(jīng)過4次過水考驗,結(jié)構(gòu)完好。

1項目簡介某水電站位于廣西壯族自治區(qū)大化縣境內(nèi)紅水河上,壩址上游166km接龍灘水電站,下游83km有大化水電站,壩址以上控制流域面積106580km2,占全流域面積81.4％,電站總裝機容量1810mw,其中包括一期工程裝機容量1210mw,擴建工程裝機容量600mw.2圍堰設(shè)計2.1圍堰設(shè)計標準某水電站一、二期總裝機容量1810mw,校核水位以下總庫容33.55億m3,根據(jù)國家電力行業(yè)標準《水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計安全標準》dl5180-2003的規(guī)定,本電站樞紐工程為一等工程,相應(yīng)臨時性建筑物級別為4級,臨時性水工建筑物洪水標準為:土石結(jié)構(gòu)為20～10年一遇;混凝土、漿砌石結(jié)構(gòu)為10～5年一遇.由于本項目為地下廠房,一旦失事將危及地下廠房及一期工程的正常運行,從圍堰的重要性考慮,圍堰的擋水設(shè)計標準按規(guī)范規(guī)定的洪水重現(xiàn)期的最高年限考慮,所以選擇圍堰擋水的設(shè)計洪水重現(xiàn)期為20年一遇.

柘林水電站擴建工程引水明渠及引水隧洞施工已完建，在基坑施工期間，南，北圍堰運行良好，滲漏很小，因此對圍堰的設(shè)計進行總結(jié)。

由于深溪溝水電站導(dǎo)流洞進口地形狹窄,給導(dǎo)流洞進口施工圍堰和大壩基坑的布置設(shè)計帶來極大困難。結(jié)合施工場地、地形和地質(zhì)條件,經(jīng)比選,導(dǎo)游洞進口圍堰采用在7m高的巖埂上建14m高的混凝土重力式圍堰外加錨索加固的方案。大壩基坑上游圍堰從保證工期和便于利用基坑岸坡開挖料考慮,將其設(shè)計為碾壓式土工膜斜墻圍堰,即完成防滲墻施工和堰體填筑后,再在上游迎水面鋪設(shè)復(fù)合土工膜并與混凝土防滲墻連接,形成封閉防滲體系。圍堰建成后,歷經(jīng)2a的運行及\"5.12\"大地震的考驗,安全穩(wěn)定。

思林水電站土石過水圍堰設(shè)計——思林水電站前期采用過水圍堰斷流、導(dǎo)流隧洞泄流的導(dǎo)流方式，上下游圍堰均為土石過水圍堰，其中上游圍堰為全國較高的土石過水圍堰，對該圍堰堰面的保護要求高、難度大。本文主要介紹該土石過水圍堰結(jié)構(gòu)的設(shè)計情況。　　

柘林水電站擴建工程南、北圍堰設(shè)計——柘林水電站擴建工程引水明渠及引水隧洞施工已完建，在基坑施工期間，南、北圍堰運行良好，滲漏很小，因此對圍堰的設(shè)計進行總結(jié)?！　?/p>

牛欄江象鼻嶺水電站主河床上、下游圍堰為枯期土石過水圍堰,工程汛期采用導(dǎo)流隧洞結(jié)合壩體臨時斷面泄流。由于上、下游圍堰設(shè)計高差達12m,在基坑過水時對堰體的防沖要求較高,在參考了國內(nèi)類似工程后,在工程實施階段對圍堰體型進行了優(yōu)化設(shè)計。于投標階段新增了自潰式子堰,將原來的堰基防滲形式由高噴灌漿改為控制性灌漿,在工程實施階段達到了預(yù)期效果。

龍馬水電站壩體施工期較短,為實現(xiàn)截流后的第一個汛期安全度汛,在施工過程中將圍堰由枯期圍堰調(diào)整為全年圍堰。圍堰采用粘土斜心墻型式,通過對圍堰進行科學(xué)合理的分區(qū)設(shè)計,利用戧堤頂部作為施工平臺,避免了下部高噴混凝土防滲墻對上部粘土斜心墻的施工約束,實現(xiàn)了兩個工序的平行作業(yè),同時也大大縮短了圍堰施工工期,確保了工程截流后的安全度汛,為整個工程建設(shè)的順利實施提供了有力保證。

角木塘水電站采用圍堰一次攔斷河床、導(dǎo)流隧洞枯期泄流的導(dǎo)流方式,上下游圍堰均為土石過水圍堰,上游圍堰為全國較高的土石過水圍堰,對該圍堰堰面的保護要求高、難度大。本文對該土石過水圍堰結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,為上游圍堰安全度汛提供保障,保證持續(xù)過水時間為1～2天,為類似工程提供借鑒。