1、1香格里拉市康思水库截流时段调整分析摘 要:由于受迪庆州香格里拉市枯期低温的影响对康思水库大坝截流时间调整方案进行研究,为坝体填筑争取更多的有效施工天数,从而确保安全度汛。 关键词:康思水库 截流 度汛 1.引言 康思水库工程位于迪庆州香格里拉市,本工程区域枯期为 10 月至次年 5 月,原设计采用枯期围堰挡水,导流输水隧洞泄流的导流方式,截流时段为 10 月初。本文主要针对工程区冰冻期长的特点,并结合工程导流输水隧洞实际的施工进度对截流时间进行系统分析,研究工程在汛期截流的可行性,从而争取更多的度汛坝体有效施工天数,确保安全度汛。2.工程概况 康思水库是一座以农业灌溉供水为主,兼顾城镇供水、
2、农村人畜饮水的综合利用工程,水库总库容 658.2 万 m3,灌溉面积 2.20103 亩。水库枢纽工程主要建筑物包括拦河坝、导流输水隧洞及溢洪道。大坝为粘土心墙堆石坝,坝顶高程 3457.50m,坝顶宽度 6.0m,最大坝高48.50m,坝长 156.80m。溢洪道布置在大坝左坝肩,为无闸控制开敞式溢洪道,堰宽 3.0m。导流输水隧洞由引渠段、拦污栅段、直线段、闸井段、洞身段、出口堵头段、出口阀门段及末端输水管道段组成,全长2353.886m。 3.截流时间调整方案分析研究 (1)导流输水隧洞施工进度研究。其目的在于确保截流时间与导流泄水建筑物进度协调。 (2)施工导流复核。其目的在于研究导
3、流泄水建筑结构布置无法调整条件下,截流时间是否满足施工导流的要求。 (3)2014 年度汛安全研究。其目的在于研究截流日期是否满足2014 年安全度汛的施工强度要求。 3. 1 导流输水隧洞施工进度研究 截止 2012 年 3 月底导流输水隧洞目前剩余的工作为:隧洞进出口明渠的衬砌、洞身(洞身长 265.8m)段衬砌以及竖井的开挖衬砌。隧洞衬砌按单工作面每月 60m 计,各部位紧密衔接施工,导流输水隧洞剩余工作进度安排如表 1,横道图见图 1。 由此可知,按本进度计划安排,截流日期为 8 月 20 日。 3.2 施工导流复核 本工程汛枯时段划分为:10 月至次年 5 月为枯季,6 月至 9 月
4、为雨季。康思水库坝址设计洪水成果见表 2。 施工导流复核即研究 8 月 20 日截流后的导流特性,分析计算原设计的枯期导流建筑物是否满足汛期时段(8 月 20 日至 9 月 30 日)导流。 根据水利水电工程施工组织设计规范 (SL303-2004)的规定,本工程大坝建筑物级别为 4 级,相应的导流标准为 510 年,由于 8 月 20日截流汛期导流时段为 40 天,历时较短,且 5 年一遇与 10 年一遇汛期3洪水洪峰分别为 5.85m3/s,21.2m3/s,相差较大,初步计算如采用 10 年一遇汛期洪水,原设计的枯期导流围堰将加高约 5m,围堰体将侵占导流输水隧洞进口明渠断面。因此 8
5、月 20 日至 9 月 30 日汛期时段的导流标准采用 5 年一遇全年洪水。 由于原挡水围堰按 10 年一遇枯期洪水设计,Q 枯 10%=6.85m3/s,大于汛期 5 年一遇洪水 Q 汛 20%=5.85m3/s,因此原挡水围堰满足 8 月 20 日至 9 月 30 日汛期导流挡水高程要求。 综上所述,原设计导流建筑满足 8 月 20 日截流的施工导流要求。 3.32014 年度汛安全研究 2014 年度汛安全研究即研究 8 月 20 日截流后一期度汛坝体施工进度计划、施工强度、施工进度保证措施,分析在 2014 年 5 月底是否能达到安全度汛的工程面貌。 3.3.1 一期度汛坝体进度计划
6、(1)坝体填筑时段选择。根据工程区气候资料各种材料有效施工天数见表 3(为各种材料冬季不采取防护措施的有效施工天数) 。 根据施工天数统计表,在工程区坝体填筑最佳时段为 3 月至 5 月及10 月,10 月被河床坝基开挖及盖板浇筑占用,同时考虑冰冻期后复工的准备时间度汛坝体填筑时段选择在 3 月下旬至 5 月底。 (2)一期度汛坝体施工进度计划。初步确定将于 2013 年 8 月 20 日进行截流,根据选择的坝体填筑时段,相应的后续施工进度节点控制叙述如下:2013 年 8 月 20 日至 9 月底进行大坝河床部分基础开挖,10月 1 日至 15 日采取混凝土保温措施,完成河床部分灌浆盖板的浇
7、筑,104月 16 日至 11 月 15 完成河床部分心墙基础的固结灌浆。2013 年 11 月16 日至 2014 年 2 月 28 日大坝枢纽工程停工,于 2014 年 3 月 1 日复工,做好度汛坝体填筑的准备,于 3 月 20 日开始度汛坝体的填筑,至 2014年 5 月底填筑至度汛坝体高程,坝体挡水度汛。 3.3.2 一期度汛坝体填筑施工强度 大坝分期填筑工程量见表 4。 根据度汛坝体填筑工程量及选取的填筑时段的有效施工天数,堆石料填筑强度为 1856m3/天,粘土料填筑强度为 545m3/天,反滤料填筑强度为 165m3/天。机械配备,装料、碾压机械数量较少,料场及填筑坝面施工场地
8、满足施工要求;进场及场内交通施工车辆通行密度为 19 辆/单向小时,施工交通满足施工要求。因此综合施工场地条件、施工交通条件,如 2013 年 8 月 20 日截流,坝体在 2014 年汛前填筑至度汛高程是可行的,可确保 2014 年度安全度汛。 4.总结 (1)鉴于本工特殊的气候条件及汛期洪水较小的特点,在原导流建筑物结构不变的情况下围堰高程满足汛期 5 年一遇洪水的挡水要求,本工程具备汛期 8 月 20 日截流的条件。 (2)在符合施工导流规范要求的基础上,如 8 月 20 日截流,大坝一期度汛坝体施工强度并不高,容易达到 2014 年安全度汛面貌要求,降低 2014 年度汛风险。 (3)通过本工程本人体会到在高海拔地区枯期气温较低,冻土或路面结冰,将影响填筑正常施工,工程导、截流设计要求充分考虑有效的5施工天数的因素,为保证一期坝体在汛前完成需结合施工强度充分研究截流时段的合理性,必要时在汛期截流是适宜的。