功阁水电站施工导流方案选定

功阁水电站施工导流方案选定

[摘要] 功阁水电站工程施工采用分期导流方式，经过对不同缩窄河床断面的分段导流对比，经过技术、经济等多方面均衡考虑，导流方式采用一期先围左岸6孔半溢流坝和左岸重力坝，二期围3孔半溢流坝并利用高水围堰进行挡水发电，同时利用左岸形成的6孔溢流坝行洪过流。工程实施结果表明该导流方案的技术、经济的可行性较高，实施后有效降低了施工成本和施工难度。

[关键词]功阁水电站导流方案围堰经济对比

Abstract: The work cabinet hydropower station construction stage diversion the way after the narrowing of the different river section piecewise diversion contrast, through technology, economy and so on various balanced consideration, diversion of the first six and a half left around the hole on the overflow and gravity dam, the second phase three holes surrounded by half during the high water cofferdam and retaining water power on, at the same time use the form on the six holes to flood overflow the flow. Project implementation results show that the diversion scheme of the technology, the feasibility of the economy is higher, after implementation to reduce the construction cost and the difficulty in construction.

Keywords: power cabinet hydropower station, cofferdam, diversion scheme, economic comparison

1. 工程概况

1.1.1 说明

1．工程概况

功阁水电站位于江西省吉安县境内禾水中游，吉安县敖城镇功阁村，上距永新县50KM，下距吉安县40km。枢纽布置包括拦河闸坝、发电引水渠和厂房三大部分。拦河建筑物长294.5m，其中溢流坝段长122m，拦河坝段长172.5m，坝顶高程.0m，防浪墙高程90.0m。最大坝高21.0m，设10孔弧型闸门，每孔净宽10.0m，闸墩厚2.0m；引水渠长1233m，梯形断面，进口段宽16.0m，边坡1∶0.7，其余底宽12.0m，边坡1∶1.5，采用砼护坡；厂房位于坝址下游河道约5.0Km处的右岸，主要包括挡水建筑物、主副厂房、尾水渠、升压开关站等。电站安装3×5000kw灯泡贯流式水轮发电机组。

2．导流标准及导流方式的确定

本枢纽工程规模为Ⅲ等、永久性建筑物为4级，根据《水利水电施工组织设计规范》（SDJ338-）规定，本工程的导流建筑物等级为5级，其相应设计洪水标准为：土石围堰为5～10年一遇，根据工程实际情况，选定为5年一遇。临时渡汛标准按20年一遇的全年洪水标准，相应设计洪峰流量为3340 m3。

禾水河属山区河流，洪水暴涨暴落，洪峰历时较短，且本拦河闸坝为砼结构，汛期坝体允许过水，根据业进度目标要求，尽量缩短导流时段，加快主体工程施工进度，以尽快发挥工程效益，节省工程投资，尽量提前发电。对此，通过综合分析上述禾水流域的水文及气象特征，拟定闸坝导流时段分两期进行，一期根据目前的施工进度实际情况选定在9月份～次年2月；二期为高水围堰，以用于挡水发电。

3．导流方案的对比

根据工程的实际施工进度需要和合同规定的施工进度目标要求，引水式厂房采用全年施工，并在进、出口预留石坎挡水。

闸坝工程施工导流分两期进行。一期拟定在9月份至2005年2月份，按枯水期施工时段和低水围堰进行设计，相应导流设计流量为6m3/ｓ。二期导流在丰水期进行，相应设计流量为全年2210m3/ｓ。

根据业主的挡水发电目标要求，并结合两期工程的施工均匀性，进行三个方案的比较，以找出最能符合技术要求和施工成本相对较低的方案。具体如下：

方案一：一期先围左岸6孔半闸坝和左岸重力坝，二期围右岸3孔半闸坝和右岸重力坝；方案二：一期围左岸3孔半闸坝和左岸重力坝，二期围右岸6孔半闸坝和右岸重力坝；方案三：一期为右岸4孔半闸坝和右岸重力坝，二期围左岸5孔半闸坝和左岸重力坝。三个方案均在同一条件下，即：一期施工导流采用低水围堰型式，相应挡水设计流量为6m3/ｓ；二期按能满足挡水发电水位的▽85.0m高程和相应挡水设计流量为2210m3/ｓ进行比较。各导流方案相应的水力特性计算成果、技术分析和经济分析见表3.1、表3.2、表3.3。

表3.1水力计算成果及相应导流建筑物结构特性表

表3.2导流方式技术分析表

分期 项目 方案一 方案二 方案三 一

期 河床束窄率程度及相应流速 河床束窄率高达72.5％，为分期束窄率的上限；流速较大，但仍能满足通航要求。 河床束窄率为45.4％，相应的上游雍高水位不大，对流速等影响较小。 束窄率及流速影响最小。

施工条件 增加漫水桥交通压力，对前期毛料挖运有一定影响，但不形成制约因素；且处于枯水期施工，漫水桥淹没几率极小，不影响主体施工进度。 增加漫水桥交通压力，对前期毛料挖运有一定影响，但不形成制约因素；且处于枯水期施工，漫水桥淹没几率极小，不影响主体施工进度。 右岸重力坝施工期间无法进行毛料挖运；但主体施工交通极为便利，有利于提高主体施工进度，在厂房施工进度满足要求下，可提前进行二期截流。

工期因素 主体工程量最大，对砼施工能力要求最高；且施工周期长，在资金及材料不足的情况下会牵制厂房的施工进度 主体工程量较大，对砼施工能力要求较高；且施工周期长，在资金及材料不足的情况下会牵制厂房的施工进度 主体工程量最小，并可在施工能力允许的情况下同时进行左岸重力坝施工，减轻二期主体施工压力，并保证土石方施工队伍的施工连续性。

土石方施工 相应开挖工程量较大，但左岸阶地砂卵石覆盖层开挖后可作毛料使用，减少相应的毛料挖运成本。 相应开挖工程量中等，且左岸阶地砂卵石覆盖层开挖后可作毛料使用，减少相应的毛料挖运成本。 以岩石开挖为主，且开挖工程量不大，前期施工周期最短。

岸坡防护 因处于枯水期施工，左岸护坡施工成本较低，施工难度不大。 因处于枯水期施工，左岸护坡施工成本较低，施工难度不大。 岸坡施工须服从主体并排在主体工程施工之后，否则对主体施工及交通都有一定影响。

二

期 渡汛能力 相应泄洪能力最大，能防御较大洪水，二期基坑施工安全性大增，相对围堰过水几率最小。 正常蓄水下的泄洪断面最小，基坑丰水期渡汛难度及施工风险最大，对库区防护工程施工进度要求极高。 行洪断面面积为380 m2，围堰过水几率中等，基本上能满足相应最大洪峰流量的月份泄洪要

求。