喜儿沟水电站导流明渠及围堰防渗方案优化.pdf

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2、喜儿沟水电站导流明渠及围堰防渗方案优化渗李佳宁蔡红兰／(中国水利水电第五工程局有限公司)【摘要】喜儿沟水电站导流明渠及围堰的防渗效果在整个发电厂房施工过程中起着关键性作用，其工期紧、任务重。为最大限度减少厂房基坑的渗水量，保证围堰安全，加快进度，降低成本，对厂房导流明渠及围堰的防渗设计方案进行了优化。【关键词】厂房导流明渠围堰防渗方案优化高5．5m。围堰轴线处地面高程1469．O0～1480．OOm，河水位1471．78～1471．66m，水深1．5～2．Om。两岸地1工程概述下水埋深2．6～14m，漫

3、滩后缘埋深较大。覆盖层厚20~25m，最厚40m。地基以含漂石的砂卵砾石为主，喜儿沟水电站位于甘肃省舟曲县憨班乡的白龙江干表层为崩坡积、洪积块碎石土，厚3～8m，总体为强透流上，是一座混凝土闸坝挡水的长隧洞引水式电站。水水性。库正常蓄水位1538．OOm，最大闸坝高20．5m，为径流式水电站。电站设计水头57．8m，装机容量72MW，保证2原厂房导流明渠及围堰的防渗方案出力15．7MW，年发电量3．13亿kw·h，年利用小时数4349h。发电厂房布置在憨班乡下游右岸，为岸边式地面厂2．1厂房导流明渠及围堰防渗设计房，

4、主厂房、安装间、副厂房按照“一”字形布置，主根据招标文件提供的地质及水文资料分析，喜儿沟厂房左侧布置安装问，右侧布置副厂房，副厂房右侧布水电站厂房投标时设计全年施工嗣堰采用土石围堰，其置GIS开关站。尾水渠与白龙江用挡沙墙隔开，尾水出挡水标准采用全年5年一遇洪水，相应的导流设计流量口转向下游，通过1：4的反坡接人白龙江。从313省道Q一566m3／s。堰体迎水面和背水侧边坡分别为1：1．2可以直接到厂区安装问及开关站。厂址导流明渠位于围和1：1，明渠一侧堰体边坡及渠底采用钢筋石笼护坡堰外侧，上游河水位1471．79m

5、，下游河水位1471．39m。防护。堰体防渗分为上下两个部位，截流戗堤以下采导流明渠断面呈梯形，上宽35．5m，底宽17m，进口底用高喷墙防渗，截流戗堤以上采用复合土工膜防渗。板高程1471．OOm，出口底板高程1470．70m，全长堰体迎水面采取抛填钢筋石笼护坡，防止河床水流淘】68．31m。其岸坡南晚更新世晚期滑坡堆积的含大孤石块刷。投标原设计厂房导流明渠及围堰防渗横断面图见碎石土组成，天然状态下，边坡处于稳定状态。厂址防图1。渗围堰由上游围堰、纵向围堰和下游围堰组成，平面上呈U形，轴线全长231．03m。围堰为

6、土石围堰，上、下2．2堰体防渗方案游围堰和纵向围堰顶宽均为6m，上游围堰顶部高程厂房纵、横向围堰的基础防渗均采用高压摆喷。1480．OOm，堰高9m；下游同堰顶部高程1474．50m，堰孑L距1．20m，钻孔分两序进行施工。钻孔采用地质钻·3·。

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9、j7K水电巍I、4-篱、、机跟管钻入，高压摆喷成墙。其布孔彤式如图2试验。在摆喷试验之前，根扒没汁和规范要求进行浆液所示。配合比试验，测试浆液性能，确定高喷他川浆液配合比。高喷浆液采州P．0．32．5普通硅酸盐水泥拌制，为满高喷采_【_日最高压摆喷，[{下上进仃喷射作、

10、I，其r足施T需要uf掺入外加剂或速凝剂。施T前先进行摆喷艺流程如图3所示。图l原设计厂房导流明渠及围堰横断面图(高程单位：U1，尺寸单位：cm)几个方面素分析，决定确保安个、／f收变}I般轴线位置、填筑高程等满足导流明渠及⋯墩符项璎求的情线况下，采取增大明渠过流山积、叫渠』二游加K以延K渗径、减小渗透坡降、明渠底部预先铺没复合上膜、图2高压摆喷布孔形式图现浇(2O钢筋混凝土面板藿、喷C20混凝t护坡防渗加井点强排、排水采取井点乃手临[IIf明排为辅等措施，对导流明渠的布胃及堰的结十勾、防渗‘案进行优化。3．1地质条

11、件分析根据左岸导流明渠开挖施I：过II-描露的地质悄，总体为强透水性，颗以粗大为主，分均，透水差异较大，日．易产牛管涌型渗透破坏。按原力‘案，堰采用60cm厚的高喷防渗端防渗施钻孔撇··j能过人漂石，『而市H邻的漂石之间卒隙仍然，⋯成的图3高压摆喷工艺流程框图空隙较大，高喷成墙小完挚，灌浆的叮灌性较雄，防渗效果小佳。3．2围堰稳定性、渗水量分析3厂房导流明渠及围堰防渗优化方案的同堰稳定性分析：经查阅厂区、}I』】渠卡H哭地顷资料，提出该区域的渗透系数K取4m／d，I‘游、均堰水位取1475m，下游平均堰『ji『水位取

12、1474m，分圳在坑左侧从根据原投标施工方案，厂房施工隔堰采用高喷防渗上至下设两个深井排水点，即1、2号排水井点，其排水墙及复合土工膜防渗，明渠渠底及上、下游围堰迎水面底高科均取1457m，上游迎水面断【[L『K度取68．6m，卜采用钢筋石笼防护。但结合类似工程的施工经验及以下游迎水【[L『长度取55m，上游堰堰前水位线离1号排·4·壳I程§§