8-三峡工程三期截流方案设计

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1、三峡大学职业技术学院建筑工程系三峡工程三期截流方案设计及实施2000级水电建筑工程李凯[摘要]三峡工程三期截流具有流量大、落差大、单岸进占、抛投块体重量大、政治影响大等特点。本文针对此特点对三期截流方案及施工特点作了简单分析与介绍。关键词三峡工程三期截流截流方案施工部署长江三峡水利枢纽由大坝、电站厂房、船闸及升船机组成，为保证施工期间长江干流不断航，采用“明渠通航，三期导流”的施工方案，总工期17年（1993年-2009年），准备工程和一期工程5年，二期工程6年，三期工程6年。准备工程主要有：坝区（包括对外交通和砂石料场）征地与移民，场地平整，场内外交通工程，供电、供水、通风、排水、通讯

2、、仓储系统、房屋建筑、砂石料、砼、制冷系统、综合加工企业等。一期工程主要有：一期土石围堰填筑，纵向围堰砼浇筑，三期上游碾压砼围堰基础部分浇筑，导流明渠开挖和护底、护岸砼浇筑及临时船闸工程等，以大江截流为开始标志。二期工程主要有：大江上、下游横向土石围堰填筑和基坑排水，河床泄洪坝段、左岸厂房坝段及坝后式厂房等，以左岸电厂首批机组发电和永久船闸通航为结束标志。三期工程主要有：右岸厂房坝段和右岸非溢流坝段至主坝顶185米高程的砼浇筑及相应的金属结构安装，右岸电站厂房工程等，以枢纽工程全部建成、26台水轮发电机组全部发电为结束标志。1三期截流工程概况及其特点三期截流是修建三期上下游围堰的第一道工

3、序，其目的是截断明渠，迫使长江水流改道从左侧主河床已建泄洪坝段导流底孔渲泄。三期截流设计流量9010-10300m3/s，截流落差3.26-4.06m，截流水深20-30m，其截流总能量为当今世界截流工程之冠。·9·三峡大学职业技术学院建筑工程系三期截流具有流量大、水深、龙口抛投量大等特点。一是流量大。1981年葛洲坝工程截流时，水流流量为每秒4720m3；1997年三峡工程大江截流时，水流量为每秒11600m3；巴西伊泰普水电工程截流时，水流流量为每秒8100m3；而三期截流设计流量为9010-10300m3/s，实测流量8600m3/s。二是截流水深。葛洲坝工程截流时，龙口水深达44

4、m；三峡工程大江截流时，龙口水深达60m；巴西伊泰普水电工程截流时，龙口水深为25-40m；而三期截流设计水深达30-35m，实测水深25m。三是龙口抛投量大。葛洲坝截流时，共向龙口抛投物料10.63万m3;三峡工程大江截流时，共向龙口抛投物料14万m3;巴西伊泰普水电工程截流时，共向龙口抛投物料77万m3；而三期截流设计最大抛投量11.46万m3　,实际抛投量为37万m3。右岸导流明渠截流与三期土石围堰填筑工程量设计为310.48万m3,其中水下抛填占填筑总量85%以上，由于左岸为孤岛，上游左侧备料数量有限，以右岸单进抛投为主。三期截流设计最大落差达4.11m(截流流量10300m3/

5、s),龙口平均流速为：上戗4.7m/s，下戗3.91m/s，平均单宽能量为：上戗83.61t.m/s.m,下戗42.60t.m/s.m。截流水力单指标高于三峡二期截流，也高于葛洲坝大江截流。2三期截流方案选择2.1截流时段及截流方法选择截流时段的选择不仅关系到截流流量的确定，而且关系到整个工程的施工部署。三峡工程的三期截流时段选择主要考虑三期围堰施工工期和二期上下游围堰水下拆除及导流底孔具备分流的时间等因素。据坝址下游宜昌站116年实测水文资料，长江最枯时段为1月下旬至2月下旬，流量仅6100-2950m3/s·9·三峡大学职业技术学院建筑工程系。若在此时段截流，则截流流量最小。由于三期

6、围堰施工工期的紧迫性和水库蓄水、围堰挡水安全考虑，决定将截流时间提前到11月进行，对工期有利。根据宜昌水文站及寸滩水文站（位于重庆下游约10公里），自1877年以来的实测水文资料得知，将三期截流提前到11月下旬，截流设计流量9010-10300m3/s，是可行的。截流方法的选择，应与分流建筑物的规划和围堰施工要求结合起来考虑。截流方法一般采用立堵截流、平堵截流及立平结合截流等方法。根据各种方法的施工程序及特点来选择适合三期截流的截流方法。2.1.1立堵截流立堵截流就是将截流材料利用自卸汽车、推土机等设备将石头石渣从龙口一端向一端，或从两端向中间抛投进占，逐渐束窄龙口直到将水流全部拦断。就

7、水力法实质来说，立堵法主要是从侧向来束窄水流，直至最后将水流截断。一般认为立堵龙口的水流较复杂，特别是戗体段部的脱体绕流会产生强烈的立轴旋涡，水流分离线附近水域存在大尺度紊动作用，易造成对河床的冲刷。因此，立堵法主要适用于岩基或覆盖层较薄的岩基河床。立堵截流是我国水利水电工程截流应用最多的传统方法，我国修建的一些大型水利枢纽如三门峡、丹江口、葛洲坝等工程都采用单戗立堵截流。但三峡工程明渠截流流量大、落差大，如采用单戗堤立堵截流，龙口