斯木塔斯水电站导流与水流控制工程分析-控制工程论文-工程论文.docx
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1、斯木塔斯水电站导流与水流控制工程分析 摘要:以导流及水流控制工程为例,对导流、截流的标准、施工范围、方式和时段进行了设计,通过整个施工期及目前水电站安全平稳运行的状态来看,该导流与水流控制工程设计实现了预期目标,运行效果良好。关键词:水电站;导流;截流;设计;施工1工程概况斯木塔斯水电站是阿克牙孜河流域水电梯级规划的第3级,工程位于阿克牙孜河流域中下游,距阿克牙孜河汇合口30km。工程至伊犁昭苏县城45km,昭苏县至伊宁市196km,交通线路为220省道,交通较为便利。水电站总装机容量110MW,水库总库容1.449亿m3,工程等别等,属大(2)型工程。主坝、副坝为1级建筑物;泄水建筑物及发电
2、引水洞进口为2级建筑物;发电引水洞、水电站厂房为3级建筑物。混凝土面板砂砾-堆石坝设计洪水频率P=0.2%,重现期为500年一遇,洪峰流量Q=816.82m3/s,校核洪水频率取P=0.02%,重现期为5000年一遇,洪峰流量Q=1050.58m3/s;水电站厂房设计洪水频率P=1%,重现期为100年一遇,洪峰流量Q=652.72m3/s;校核洪水频率P=0.5%,重现期为200年一遇,洪峰流量Q=723.33m3/s。斯木塔斯水电站坝址区的A区峰值加速度0.192g,B区峰值加速度0.216g,确定坝址区地震基本烈度为度。大坝抗震设防类别为甲类,设计烈度8;表孔溢洪道、导流兼深孔泄洪洞、发电
3、引水洞和厂房抗震设防类别为丙类,设计烈度8。2施工2.1施工范围施工导流与水流控制施工范围包括本标段内的枢纽工程的导流和截流1-3;枢纽工程安全度汛和防护工程;导流洞进口围堰;枢纽工程基坑排水;施工期的下游供水;导流建筑物的拆除;以及其他与施工导流有关的辅助工程。导流与水流控制施工时间贯穿从工程开工至工程竣工的整个时段4,5。2.2导流方式及时段施工导流采用上、下游围堰挡水,河床一次断流,导流兼深孔泄洪洞泄洪的施工导流方式,且布置在河流左岸。根据工程施工总进度计划,第4年汛前大坝基本完工,并具备挡水条件。在整个施工期内,坝体只经历1个汛期。第1阶段:工程开工(第1年8月)至截流时间(第2年8月
4、底)为止。该阶段原河床过流。第2阶段:第3年汛期由上、下游围堰挡水,导流兼深孔泄洪洞泄流;第4年汛前大坝工程完工。3施工导流与水流控制工程3.1施工截流设计与施工本工程在2010年9月10日大坝河床截流,截流施工洪水标准选取为频率枯水期P=20%,9月月平均流量89.45m3/s。按选定的截流时段和截流标准,根据上游围堰截流戗堤实际地形地貌条件,选择单戗立堵单向进占的截流方式,以右岸向左岸进占,龙口预留。截流前根据水情预报情况,开始进行单向进占形成龙口,在预计截流前23d形成龙口,并用块石裹头保护戗堤等待最佳截流时刻;龙口剩余填筑量960m3,用块石裹头和护脚保护;截流当天按13h合龙计算,抛
5、填筑强度326m3/h;配备10台20t自卸汽车运输,满足截流施工强度要求。截流现场戗堤派专人指挥,采用20t自卸汽车从1#弃料场取料运输,戗堤上按每队2辆车进行编队,同时抛投。大块石采用上挑角进占,块石混合料跟进。TY220推土机在堤头推料,确保整个截流过程安全、有序。3.2上、下游围堰填筑上游围堰堰顶高程1873.0m,最大堰高44.5m,顶宽30m,上游迎水坡面坡度12.5(局部11.6),下游坡面11.5。下游围堰堰顶高程1836.0m,最大堰高3m,顶宽6m,迎水坡面坡度12.5,背水坡面坡度均为11.5,下游围堰迎水坡面部位做防渗黏土斜墙。在堰体填筑施工之前,首先进行围堰轴线放样,
6、并做好标记,先将围堰的两端斜坡段开挖进行接头防渗处理,采取槽挖型式,开挖至基岩,并保证槽挖底部宽度,经监理工程师验收后,按照规定要求两侧进行回填碾压密实。截流合龙后,需迅速完成戗堤黏土斜墙施工。围堰填筑之前,先将防渗墙轴线放出,并在现场做好标记,按照结构开挖至基础岩面,采取分层填筑碾压施工,TY220推土机平料,1825t振动碾平行于围堰轴线,靠近岸坡碾压不到的地方则采取顺坡向行驶碾压,同时增加碾压遍数。分层填筑碾压参数与控制标准如表1。围堰护坡块石粒径选用大于80cm的块石,砌筑之前采用反铲配合人工进行修坡处理,将坡面的垫层修整,随后铺砌块石,采取分层错缝锁结方式铺筑,面层选用较整齐的石块砌
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