对弄另水电站导流隧洞设计与度汛

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1、设计施工水利规划与设计2013年第12期弄另水电站导流隧洞设计与度汛刘磊(上海勘测设计研究院上海200434)【摘要】云南弄另水电站施工导流采用围堰一次拦断河床，隧洞导流的方案，本文主要对导流隧洞的布置、支护及衬砌、进出口设计、堵头设计等进行了介绍；并根据实际施工进度及汛期实测来水情况，复核了导流洞的过流能力，优化临时度汛方案，既节省了投资，又保证了施工进度及度汛安全。【关键词】导流隧洞衬砌堵头临时度汛【D0I编码】10．3969／i．issn．1672．2469．2013．12．024【中图分类号】TV672【文献标识码】B【文章编

2、号】1672．2469(2013)12-0089．051概况土围堰，设计洪水标准为1O～5年一遇。根据本工程业主对工程进度节点的要求，围堰必须在汛弄另水电站工程位于云南省德宏州梁河县期前施工完成，保证枯期能提前进入大坝基坑施勐养镇境内，坝址位于龙江干流的下游高山峡谷工，尽量延长枯期大坝的施工时间，即围堰施工处，距下游弄另村约5．5km，距德宏州政府所在完成后需经过一个汛期洪水，故土石围堰不适合，地芒市镇约75km。本工程上下游围堰均采用混凝土围堰，其设计洪弄另水电站枢纽主要由碾压混凝土重力坝、水标准采用10年一遇重现期。引水建筑物、发

3、电厂房等建筑物组成。总库容根据坝址区地形地质条件及枢纽建筑物布2．32亿m3，装机容量180MW，为大(2)型II置特点，坝址处河床狭窄，两岸山体雄厚，属典等工程。枢纽主要建筑物挡水、泄水、冲砂建筑型的高山峡谷地形，不具备分期导流的条件，但物和引水系统进水口建筑物为2级建筑物，引水有利于布置导流隧洞，经分析，采用断流围堰、建筑物、发电厂房及开关站为3级建筑物，施工左岸隧洞导流的方式。导流建筑物为4级建筑物。根据施工时段频率洪水成果表，龙江属典型碾压混凝土重力坝坝顶高程964．50m，最大的山谷河流，洪枯流量差别较大，采用全年导流坝高8

4、7．5m。泄水建筑物由溢流表孔和泄洪中孔时围堰及导流隧洞尺寸均较大，投资高，经济上组成，溢流表孔共3孔，单孔尺寸10．0mx12．0m不合理，且导流建筑物施工工期长，影响主体工(宽×高)，堰型为实用堰，堰顶高程950．00m；程施工工期，故采用枯水期导流时段。经分析计泄洪中孔1个，尺寸3．5mx5．0m(宽×高)，进口算，导流时段选定为12月～翌年4月。底坎高程920．00m。引水建筑物为1条内径为具体导流程序为：非汛期来水由围堰挡水，9．0m的引水隧洞，进水口底坎高程926．00m。发导流隧洞过流；大坝混凝土浇筑后第1个汛期上电厂房

5、位于河床左岸，内安装3台水轮发电机组，游围堰过水，导流隧洞和坝面909．00m高程联合单机容量60MW，总装机容量为l80MW。过流；大坝混凝土浇筑后第2个汛期，导流隧洞施工时段洪水成果见表1。下闸封堵，由坝体挡水，冲砂中孔和溢流表孔联合泄洪。导流方式及水力计算成果见表2。2施工导流设计3导流隧洞设计本工程大坝为2级建筑物，根据相关规范规导流隧洞采用左岸布置方案，隧洞过流断面定，大坝导流建筑物级别为4级。对于土石结构围堰，设计洪水标准为10～20年一遇，对于混凝作者简介：刘磊(1978年一)，男，工程师。设计施工水利规划与设计2013

6、年第l2期净面积58．63m，隧洞断面选用城门洞型，断面尺均采用全断面钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度根据岩寸为8．0~8．Om，顶拱圆心角120。。导流洞洞身长层情况与运行条件分别选用。根据地勘资料，导412．8m，底坡i=2．4‰。导流隧洞纵剖面图见图1。流隧洞进出口以III类围岩为主，洞身段以I、II3．1隧洞分段支护及衬砌型式类围岩为主，初步确定隧洞分段支护、衬砌型式隧洞穿过的地层较为复杂，既有硬岩地层，为：又有软岩地段。根据分段导流隧洞穿越地层条件、进口50m范围内：边墙及顶拱设系统锚杆运行条件与施工特点，在洞身开挖过程中需完成25

7、@2．Omx2．Om，喷0．15m厚混凝土，并挂钢围岩初期支护，并分段采取不同的衬砌型式。筋网8@0．2m~O．2m支护；顶拱和边墙采用对于导流隧洞进出口、III、Ⅳ、V类围岩段1．20m厚钢筋混凝土衬砌，底板衬砌厚0．4m。表1施工时段频率洪水成果表(单位：m／s)时段频率(％)125l02033-350全年271024302060l7701480l114743l2．1～5．3l16801420l080834593446350I1．1～4．301580l330l020784558420329l2．1～4．3O745643507405

8、303228170表2导流方式及水力计算成果项目单位枯水期导流坝体浇筑第1个坝体浇筑第2个汛期度汛汛期度汛时段l2月1日～全年全年设计次年4月3O日标准洪水重现期芷102050洪峰流量m3／s40520602430泄流方