水布垭导流隧洞进出口围堰施工技术

巴东水布垭水利枢纽导流隧洞进出口围堰施工技术


摘要：针对清江河水流陡涨陡落、河床狭窄、地质条件差的情况，描述了导流隧洞进、出口围堰轴线布置及基础处理设计与施工过程中的施工技术措施。

关键词：导流隧洞进出口围堰 施工措施 水布垭工程

1工程概况

导流隧洞是清江水布垭水利枢纽的重要临时建筑物，共有两条隧洞，布置在左岸，由进口明渠段（含进水塔、喇叭口）、洞身段、出口明渠段（含消力池）组成。进口底板高程为198m，出口底板高程为195m。

进口明渠全长86.199m（含进水塔长10m及喇叭口长15.5m），底板高程为195~198m。隧洞进口明渠与河床呈52°交角，设两个岸塔式进水口，进水塔顶高程240m米，每个闸室分为两孔，单孔过流尺寸为7.45×15.72m，中间墩厚4m，过流孔口由两个矩形断面渐变至一孔斜墙马蹄形断面（洞身段）。施工内容有进口高边坡及引水渠、进水塔、渐变段土石方开挖，混凝土浇筑、喷锚支护、固结灌浆、闸门金结安装等，除高边坡高程250m以上边坡开挖、支护施工以外，其他部位均要在围堰的保护下进行施工。

隧洞出口位于溢洪道泄槽段正下方，两条隧洞出口共用一个消力池，池中心线长60m，宽63m，底板高程191m。出口工程主要包括出口段正面边坡、侧面边坡、消力池的开挖、溢洪道泄槽段部分开挖、防淘墙明挖、洞挖工程和相应部位的混凝土工程及闸门安装。出口段上述部位除高程230以上高边坡开挖、支护以外，其余均要在出口围堰的保护下进行土石方开挖和混凝土施工。

进、出口围堰由施工单位自行设计和施工，属总价承包项目。这样施工单位就希望两条围堰的轴线长度在包络整个施工部位的同时，还要尽可能的短；围堰结构尺寸既要满足自身抗倾覆、抗滑、抗剪要求，又要经济合理。

导流隧洞进出口围堰设计洪水标准为20%，进口全年挡水水位219m。

2 水文、地质

清江处于鄂西暴雨区，水量充沛，多年平均降水量约1500mm，降水量年内分配不均，雨季4~9月降水量占全年的75~78%，其中5~8月降水量占全年的50~55%，7月雨量最多为200~300mm，冬季雨量较少，一般在20~30mm。每年6～9月为主汛期，洪峰陡涨陡落，11～4月为枯水期，多年平均流量299m3/s，实测最小流量26m3/s。

坝址全年10%、5%频率最大瞬时流量分别为9480m3/s，10800m3/s，3.3%频率最大瞬时流量11600 m3/s，0.5%频率最大瞬时流量14900 m3/s，0.2%频率最大瞬时流量16500 m3/s，11～4月时段，5%频率最大瞬时流量3960 m3/s。

导流洞进口一带，地下水位在198～200m左右，暴雨时抬高至215～220m。

导流隧洞进口围堰布置在明渠外岸坡地带，建基岩主要为栖霞组第9段硬岩，岩石条件较好。但岸坡一带其卸荷程度相对较高。进水塔建基岩体亦为栖霞组第9段硬岩，虽然岩体条件较好，但在2#导流洞口一带下伏厚度太薄，仅2.35m。围堰基础为瓦块状岩石，岩石倒悬。

从钻孔综合地质柱状图来看，出口围堰大部分基础座落在崩塌体上，崩塌体由大块石夹碎石、砂砾松散体组成，靠河床侧崩塌体厚达7.5m，靠山体侧厚在1.3~1.0m之间。出口围堰地质条件较进口围堰的要差得多。