水布垭面板堆石坝施工导流与度汛研究

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第 3卷第 7期 8 2 00 7年 7月 文章编号：0 1 1920 )7 06— 4 10—47 (07 0—05 0

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20 07

水布垭面板堆石坝施工导流与度汛研究张拥军杨树明单俊方杨军陈洪军 (江水利委员会设计院，长湖北武汉 40 1) 300

摘要：水布垭大坝和围堰过水度汛具有流量大、流速高等特点。通过增设下游碾压混凝土围堰，并与坝体结合， 作为坝下游护墩，既解决了因坝基覆盖层中存在粉细砂层可能引起的坝体稳定问题，又解决了下游围堰过水保护的技术难题；过适当提高下游碾压混凝土围堰顶高程，通降低上游土石围堰堰面过水高程，幅降低了上游大围堰、面流速，坝降低了围堰和坝面保护的难度及风险，约了工程投资。简述了水布垭水电站面板堆石坝施节

工导流和初期度汛方案比选，点介绍了过水围堰和坝面过水防冲保护研究成果及实施情况。重关键词：凝土面板堆石坝；工导流；度汛；方案选择；水布垭水利枢纽混施文献标识码： A中图分类号： 5 11 Ⅳ 5. 6

1工程概况水布垭水利枢纽位于清江中游河段巴东县境内。枢纽主要建筑物为：混凝土面板堆石坝、溢洪道、地下式电站及放空隧洞。 清江处于鄂西暴雨区，量充沛，水多年降水量约 100~ 0 200rI 0 l。每年 6 I1 r~9月为主汛期，每年 1— 1 4月为枯水期。多年平均流量 2 8,, 9 s实测最小流量 2 3s 6r,。坝址全年 5 n%频率最大瞬时流量 1 0 3s33 080r/,.%频率最大瞬时流量 1 60r,, n 1 0 3s n 1~ 1 4月时段 5%频率最大瞬时流量 390r,。 6 1s I 3

月时间内完成临时断面的填筑是非常困难的。如不能按期在汛

前形成临时断面，则将面临极大的度汛风险。而且临时断面的上、下游填筑高差大，不利于坝体变形的控制。 ()案 2 2方。枯水期围堰挡水，汛期导流洞、围堰和坝面过

水度汛方案。枯水期围堰挡水，流后第 1枯水期进行大坝截个填筑和趾板施工，汛前完成过水坝面的保护，期坝面

和围堰、汛 导流隧洞联合过流度汛，汛后在围堰的保护下继续进行坝体填

筑， 2汛期大坝填筑至具备拦洪度汛高程，第个由坝体挡水度汛。

2导流与度汛方案研究2 1导流与度汛方式 .清江属山区性河流，洪水陡涨陡落，枯流量差大。坝址河洪床狭窄，岸坡陡峻。导流方式只宜采用 1次断流、隧洞泄流的导流方式。采用全年挡水围堰显然是不合适的，针对初期导流与度汛，重点比较了两个枯水期挡水围堰方案：

围堰挡水标准按 1~ 1 4月 5%频率洪水计算，在设置 2断条面面积约 20r 0 2的导流洞条件下，、 n上下游围堰堰顶高程分别为 23 2 1堰高分别为 2、6m 2、 1 m, 8 1。并可通过调整上、下游围堰的型式、过水面的高度，控制坝面过流流速，减少已填筑坝体的冲刷流失和过水保护的工程量。坝体过水度汛时按坝面填筑高

程为 28m, 0填筑量为 8万 r, l n填筑强度为 2 3 7万 m/, 3月汛后第2年汛前经济断面填筑量为 20万 r, 4 n填筑强度 3 3 5万 r/, n月填 3筑强度不大，现安全度汛有保证。并可在经济断面填筑时，实通过提高填筑强度，尽量提高下游坝体填筑高程，减少上、下游坝体填筑高差，减小坝体变形量。与方案 1比，相本方案在截流后第 1个汛期需要停止坝体填筑约 5月，个但导流工程量较小，度汛能力强，安全主动。水布垭水电站第 1台机组发电的关键线

()案 1 1方。枯水期围堰挡水，截流后第 1汛期由坝体挡个水度汛方案。枯水期由围堰挡水， 1在个枯水期内，坝体临时将

断面填筑至具备拦洪度汛高程。根据《水利水电工程施工组织设计规范 (D 38— 9》已由 S 33—20 S J3 8 ) ( L 0 0 4替代 )规定，坝体当筑高到不需围堰保护时，其临时度汛洪水标准根据坝型及坝前

拦洪库容确定。堆石坝拦洪库容大于 10亿 r, . n临时度汛洪水 3标准采用大于 10a遇洪水重现期。 0一 当上游水位高于 25m, 4水库库容大于 10亿 r。按 10a, n 3 0

路为地下电站工程，经分析，坝因过水度汛停止填筑 5个月，大 但并不影响第 1台机组按计划时间发电。经上述分析比较，择方案 2选。

洪水重现期洪水(洪峰流量 1 70r/)

3 0 3计算， ns在设置 2条过流面积为 20r 0 2的导流洞条件下， n经调蓄后上游水位达到 2 1m, 7 按 8m超高计算 (虑上游库首滑坡可能滑塌引起的壅浪超 考高 )临时断面顶高程为 29m, 7。临时断面填筑量为 20万 r。 5 n j

2 2导截流与度汛相关建筑物布置 .根据坝址地形地质条件，坝址左岸布置有溢洪道，溢洪道出口与下游河道呈近直线形连接，坝址右岸布置有放空洞和厂房。 根据水布垭地形地质条件和导流隧洞布置要求，合枢纽结布置，通过水布垭水电站枢纽布置与施工导流方案比选专题论

在截流后需进行围堰填筑、坝基处理、板基础开挖和混凝土浇趾筑、坝体填筑等，施工工序多，干扰大。因此，要在截流后的 5个

证，确定了右岸布置地下电站和放空洞、左岸布置溢洪道和导流

收稿日期：0r—0—0 20 7 5 9作者简介：张拥军，长江水利委员会设计院施工处，男，高级工程师。

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