水利枢纽工程截流实施方案

1、三河口水利枢纽前期准备工程一期工程截流实施方案目 录l 1、工程概况l 2、编制依据及标准l 3、导截流方案设计l 4、截流实施方案l 5、截流实施组织机构l 6、安全措施及应急预案1、工程概况l陕西省引汉济渭工程为等大（一）型工程，三河口水利枢纽为引汉济渭工程的两个水源工程之一，枢纽位于子午河佛坪县大河坝乡上游约3.8km处的子午河峡谷下游段，枢纽水库总库容为7.1亿m3，调节库容6.5亿m3，主要由大坝、坝身泄洪放空系统、坝后引水系统、抽水发电厂房和连接洞等组成。其中拦河大坝按1级建筑物设计，（抽水发电）厂房建筑物级别为2级，泄水消能防冲建筑物为2级，枢纽其他次要建筑物级别均为3级，临时建

2、筑物按4级设计。l我部承担的陕西省引汉济渭工程三河口水利枢纽前期准备工程一期工程，主要包括大坝左右坝肩开挖工程、交通工程、围堰工程、渣场防护等部分内容；其中围堰工程包含导截流施工。三河口水利枢纽工程三河口水利枢纽工程2、编制依据和标准l（1）陕西省引汉济渭工程三河口水利枢纽前期准备工程一期工程（标）招 标 文件技术部分、相关设计文件及技术要求；l（2）上游围堰设计图（YHJW-SGT-SZ-WY-01）和下游围堰设计图（YHJW-SGT-SZ-WY-02）;l（3）防洪标准（GB5020194）；l（4）水利水电工程等级划分及洪水设计标准SL252-2000；l（5）水利水电建设工程验收规程（

3、SL2232008）；l（6）水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2004）；l（7）三河口水利枢纽工程2014年防洪度汛技术要求（陕院）； 3、导截流方案的设计l3.1导流设计标准l根据三河口水利枢纽工程设计文件，拦河大坝按1级建筑物设计，导流洞建筑物按4级设计。设计导流标准为10年一遇洪水标准，相应洪峰流量为2640 m3/s，导流洞过流流量为1384m3/s。导流洞标准断面导流洞洞身砼衬砌3、导流建筑物设计l3.2导流建筑物布置上游围堰下游围堰导流洞进口导流洞洞身段导流洞出口扩散段3、导流建筑物设计l上游围堰为土石挡水围堰，围堰最大高度约为43.68m。堰体采用石渣填筑，堰顶高程5

4、69.0m，围堰高度约为43.68m。堰体防渗采用复合土工膜；基础防渗采用C20混凝土防渗墙。3、导流建筑物设计l下游围堰亦为土石围堰，围堰最大高度约为14.8m；堰顶高程532.5m，堰顶宽度8m，上、下游边坡均为1:1.6。堰体采用石渣填筑，堰身采用复合土工膜防渗。3、导截流方案设计3.3导截流方式l本工程导截流采用一次拦断河床，导流洞过流、全年围堰挡水的导流方式。3.4导截流工期安排l根据监理部批复的调整后截流度汛方案，施工导流程序和控制节点工期如下：l(1)2014年11月底导流洞具备过流条件，一期工程完成截流前的准备工作。l(2)2014年12月上旬择机截流，填筑围堰，导流洞过流。l

5、(3)2015年4月底上游围堰填筑至569.0m设计高程，下游围堰填筑至532.5m设计高程；l(4)2015年汛前上下游围堰挡水，坝体施工期设计度汛标准为10年一遇，相应洪峰流量为2640 m3/s，导流洞过流流量为1384m3/s；上游堰前水位为567.11m，下游堰前水位为531.82m。l(5)2015年坝基基坑开挖导流方式为导流洞过流、全年围堰挡水的方式。4、截流实施方案4.1截流前工程形象面貌 根据我部上报的三河口水利枢纽一期工程施工总进度调整计划，截流前完成截流准备工作；施工形象进度满足截流要求；同时导流洞工程满足过流条件。(1）导流洞满足过流条件工程形象面貌： 导流洞工程进口段

6、、洞身段和出口段土建工程全部完工（包括进口段封堵塔、洞身段混凝土衬砌完成，出口段工混凝土浇筑；进口引渠段混凝土完成；洞身段、出口段回填、固结灌浆和帷幕灌浆完成，过水范围内的质量缺陷处理完成）； 封堵塔金属结构和机电设备安装完成；洞内监测仪器的埋设及勘探洞堵头段施工完成； 导流洞进出口临时施工围堰已拆除并清理完毕，满足分流要求。(2）三河口水利枢纽一期工程截流时段工程形象面貌： 左坝肩完成581m高程以上土石方开挖；右坝肩完成602m高程以上土石方开挖。(3）截流准备工作： 左、右岸施工道路满足截流要求；左、右岸截流材料储备到位，钢筋石笼、大块石运至左岸堆放区，粗砂和过渡料存量满足进度要求；各类

7、施工机械台数满足截流要求，状态良好，能够可靠工作。(4）截流前完成上下游围堰堰体防渗施工区域河道内的大石清理。4、截流实施方案4.2截流时段选择及截流标准l截流时段：根据三河口水利枢纽一期工程施工总进度计划安排以及子午河道水文资料，截流时段选择在2014年12月上旬择机实施（截流具体时间依据水文、气象等条件确定），计划当天截流、当天合龙。l截流标准:按照水利水电施工组织设计规范（SL303-2004）的规定，截流标准可采用截流时段内重现期510年的月或旬平均流量，截流戗堤的安全超高可取1.0m0.5m。本工程截流标准确定为12月份上旬10年一遇平均流量作为截流流量，截流流量为14.6m3/s。

8、三河口水利枢纽逐月平均流量成果表频率频率一一月月二二月月三三月月四四月月五月五月六月六月七月七月八月八月九月九月十月十月十一十一月月十二十二月月上旬8.87.311.332.579.210327713630226446.416.2P=5%中旬8.47.116.146.910858.3261196292105.644.312.7下旬4.6523.874.2108.3129.2117.4214.4214.357.828.59.7上旬7.768.122.341.253.622910416618934.214.6P=10%中旬7.16.311.328.955.145.217713513072.437.

9、911下旬6.5519.545.751.570.998.1122.9151.540.922.79.34、截流实施方案4.3截流戗堤的布置l上游戗堤位置： 根据设计图纸，上游截流戗堤布置在上游围堰轴线55.2m上游处，戗堤顶宽20m，轴线长102m。l下游戗堤位置： 下游围堰截流戗堤轴线布置在下游围堰轴线27.0m下游处，戗堤顶宽8.0m，轴线长56.0m。导流洞进口上游戗堤轴线上游围堰轴线下游戗堤轴线下游围堰轴线说明：1.上游围堰截流戗堤：上游围堰截流戗堤堰顶设计高程为535.0m；上游围堰截流戗堤轴线位于上游围堰轴线55.2m上游处，戗堤顶宽20m，轴线长102m。2.下游围堰截流戗堤：下游

10、围堰截流戗堤堰顶设计高程为529.0m；下游围堰截流戗堤轴线位于下游围堰轴线25.0m下游处，戗堤顶宽8m，轴线长102m。4、截流实施方案上游围堰现场实景4、截流实施方案上游围堰现场实景上游围堰轴线上游戗堤轴线569.00m535.00m4、截流实施方案下游围堰现场实景4、截流实施方案4.3截流戗堤设计l上游围堰截流戗堤：上游围堰截流戗堤堰顶设计高程为535.0m，截流戗堤闭气后上游设计水位为532.44m,满足截流要求；上游围堰截流戗堤轴线位于上游围堰轴线55.2m上游处，戗堤顶宽20m，轴线长102m，上游坡比为1:2，下游坡比为1:2；戗堤迎水面填筑砂石过渡料和粘土铺盖闭气。4、截流实

11、施方案 下游围堰截流戗堤：下游围堰截流戗堤堰顶设计高程为529.0m，截流戗堤闭气后上游设计水位为526.5m,满足截流要求；下游围堰截流戗堤轴线位于下游围堰轴线28.0m下游处，戗堤顶宽8.0m，轴线长56.0m，上游坡比为1:2，下游坡比为1:2；戗堤迎水面填筑砂石过渡料和粘土铺盖闭气。4、截流实施方案4.3截流方式l截流方式采用左右岸戗堤双向预进占，单戗立堵，一次截流，当天合龙的方式。4.4龙口位置的选择l 截流龙口位置应布置于河床主流部位，方向力求与主流顺直，使截流前河水能较顺畅地经由龙口下泄，根据本工程河床水流条件，该截流龙口设于河床中间部位。截流龙口平面位置图河床主流方向4、截流实

12、施方案4.5龙口水利特性计算l采用图解法计算龙口水利特性l计算基本假定：视龙口先为梯形后逐渐变为三角形的过水宽顶堰；槛顶水面是平的，忽略坡状水面影响；淹没流时上游水深等于下游水深，不计回弹落差；非淹没流时上游水深为临界水深。计算出龙口水位、龙口宽度和龙口流量的关系曲线，再分别计算出龙口落差、平均流量、单宽流量、抛投料最大粒径及最大单重。l立堵截流水力学计算简图备注： B-龙口宽度（m）； Bg-龙口平均过水宽度（m）； Qg-龙口过流量（m3/s） h-戗堤轴线处龙口水深（m）； H-上游水深（m）； hs-下游水深（m）。BhQgBgBBghHhsh4、截流实施方案l水力学模拟计算成果l导流

13、洞泄流流量-水位关系m 3 / s ）导流洞泄水流量-水位关系图l导流洞进口水深、流速的关系4、截流实施方案导流洞导流洞进口水深进口水深（m）上游水位上游水位（m）导流洞过水导流洞过水断面面积断面面积（m2）导流洞导流洞糙率糙率n导流洞坡比导流洞坡比i导流洞流量导流洞流量（m3/s）导流洞流速导流洞流速（m/s）0531.77200.0250.0098000.3532.0722.40.0250.00984.041.6840.5532.27240.0250.00989.22.30.6532.3724.80.0250.009812.292.5610.67532.4425.360.0250.0098

14、14.62.7291532.77280.0250.009827.283.411.5533.272120.0250.009850.374.1972533.772160.0250.009876.824.82.5534.272200.0250.0098105.695.2843534.772240.0250.0098136.365.6824、截流实施方案l上游围堰处流量-水位关系曲线522524526528542540538536534530532水水位位（m m）0100020003000400050006000700080009000流流量量 Q Q m m3 3/ /s s子子午午河河水水位位-

15、 -流流量量曲曲线线图图4、截流实施方案龙口宽度流量和上游水位关系曲线簇051015205101520分流量：Qd（m3/s）531.772m532.072m532.272m532.372m532.442mQdHQd=QQd+Qg=Q龙口流量：Qg（m3/s）分流量：Qg（m3/s）Qg HQgHB=15mB=10mQg HB=5m上游水位H(m)平移后的QdH水利计算图解主河床导流洞4、截流实施方案l龙口水力特性l根据计算的龙口水利特性可知，开始截流后龙口宽度为15m时，龙口最大流速达到1.862m/s，故截流龙口宽度选定为15m。根据计算得龙口截流最大料径D=28.5cm（化引为球体直径）

16、，故截流龙口抛填料选用块径为3050cm的块石料，抛填量1500方。龙口水力学特性表龙口水力学特性表项 目预进占区龙口区龙口宽度（m）35151050上游水位（m）526.5532.072532.272532.372532.442导流洞分流（m3/s）04.049.212.2914.6龙口泄流量14.610.565.42.310龙口水深（m）0.56.0726.2726.3726.442临界水深0.51.621.951.780.00 龙口流态淹没流非淹没流非淹没流非淹没流非淹没流平均龙口宽度353.52.51.50龙口平均流速（m/s）0.8341.8621.1080.8670.000 抛投料

17、料粒径(m)0.0570.2850.10.0620抛投料重(kg)级配石渣块石块石级配石渣级配石渣4、截流实施方案截流龙口分区图说明：截流龙口宽度为15m，龙口最大流速1.862m/s，最大流速1.862m/s，截流龙口抛填料选用块径为3050cm的块石料，备用钢筋石笼40个（1.5方），龙口抛填总量约1500方。4、截流实施方案l截流施工平面布置l1.截流实施分别布置1处指挥平台、上下游围堰戗堤各布置左右岸进占平台；左右岸坝肩各沿河布置1个堰体填筑物料堆放场地，用于堆放钢筋石笼和块石等截流用物料。l2.填筑料源来源于坝肩开挖石渣，右岸为581.0m-602.0m坝肩开挖石渣，左岸为581.0

18、m-602.0m坝肩开挖石渣；闭气年涂料取自三河口村土料场。3#临时桥左桥头石渣堆存区左岸EL581535坝肩开挖区右岸EL602581坝肩开挖区右岸截流物料堆存区截流现场总指挥部三河口村粘土料场4、截流实施方案l截流材料准备l截流戗堤主要材料为开挖石渣，其中预进占区为30000m3，龙口区为1500m3，截流裹头采用大块石进行保护，约300m3，钢筋石笼备用40个，粘土料约需6000m3，备料系数取1.32.0。截截 流流 料料 物物 制制 备备 表表序号序号种类种类规格规格单位单位左岸数量左岸数量右岸数量右岸数量合计合计备注备注1石渣m32000011500315002块石直径50cmm3

19、2001003003钢筋石笼111.5m个2020404粘土m3400020006000闭气材料4、截流实施方案l截流储备料源规划l截流主要填筑料为左右坝肩开挖石渣料，左岸535.0m581.0m高程开挖料可利用约15.6万m3；右岸581.0m602.0m高程开挖料可利用约6.6万m3，戗堤预进占填筑料利用3#施工临时桥左桥头堆存的开挖料；块石料采用反铲在开挖料中筛选，堆存在左右岸截流物料堆存区；钢筋石笼加工制作，人工装填，堆存在左右岸戗堤进占平台上；粘土闭气料来自三河口村土料场。截截 流流 储储 备备 料料 料料 源源 规规 划划名称名称左岸料源左岸料源堆料部位堆料部位右岸料源右岸料源堆料

20、部位堆料部位填筑石渣左坝肩开挖料（535m581m）坝肩开挖石渣料（15.6万m3）右坝肩开挖料（581m602m）坝肩开挖石渣料（6.6万m3）大块石坝肩开挖料机械筛选左岸截流物料堆存区坝肩开挖料机械筛选右岸截流物料堆存区钢筋石笼加工制作人工装填左岸戗堤进占平台加工制作人工装填右岸戗堤进占平台闭气材料（粘土）三河口村土料场三河口村土料场4、截流实施方案l截流施工道路布置截流施工道路布置截流施工道路布置部 位料 场施工道路功 能左 岸左坝肩EL581EL535开挖料13#路3#路上游围堰戗堤填筑料运输左岸上游截流物料堆存区（EL539）13#路上游围堰戗堤块石、钢筋石笼运输三河口粘土料场4#路

21、13#路3#桥老佛石路上下游围堰戗堤闭气粘土运输右 岸右坝肩EL602EL581开挖料右岸上围堰临时路（EL581)老佛石路上游围堰戗堤填筑料运输右岸截流物料堆存区（EL538）老佛石路上游围堰戗堤块石、钢筋石笼运输4、截流实施方案l截流进度及施工程序 1.计划于2014年11月下旬开始预进占，要求导流洞工程于2014年11月25日前具备过流条件，导流洞进出口围堰拆除于2014年11月下旬完成。 2.2014年11月30日前，导流洞具备分流条件。 3.计划2014年12月1日当天截流，当天合龙。龙口进占施工在左、右岸形成进占平台龙口合龙堰前抛填过渡料戗堤闭气大块石坡面保护形成堰基防渗处理平台清

22、除左、右岸岸坡堆渣4、截流实施方案l截流施工方法l截流准备工作：1.上下游围堰左右两岸边坡清理；2.导流洞进出口围堰拆除；3.截流材料准备。l截流时间：初步定在2014年11月28日戗堤自左岸预进占35m，右岸预进占30米，戗堤预留15m宽龙口，于12月1日龙口合龙,12月1日12月5日戗堤全部加高培厚填筑至535m高程。l戗堤预进占施工：戗堤预进占由右岸和左岸同时预进占，在截流前完成。预进占高程为河床水位加高0.5m，顶宽20m。预进占按水中抛填块石石渣填筑粘土的顺序进行水中抛填。水上部分进行碾压，最后在主河床位置留15m宽的区域作为截流合拢的龙口。施工采用反铲配20t自卸车装车运料至戗堤上

23、，推土机平料，振动碾平碾压实的方法进行。l龙口截流及闭气：截流龙口设于戗堤中部，以左、右岸预进占为施工平台，上游围堰龙口抛投填料均采用3m3装载机、1.6m3反铲配20t自卸汽车直接向龙口倾倒，推土机在戗堤上推渣平料。在完成截流戗堤后进行粘土闭气料施工。l闭气的施工程序为:整理戗堤抛投级配料抛填粘土抛填级配料。闭气材料为粘土料，约5700 m3，用20t自卸汽车运至堤顶采用挖掘机从右岸三河口土料场装土，采用后退法卸料。4、截流实施方案l 截流施工进度计划截 流 施 工 进 度 计 划序号施工项目单位工程量施工时间备注1上游围堰戗堤预进占1.1左岸石渣填筑m382002014.11.282014

24、.11.30顶宽20m1.2右岸石渣填筑m371002014.11.282014.11.30顶宽20m2.上游围堰戗堤龙口合拢2.1石渣填筑m330002014.12.12014.12.1顶宽20m2.2块石填筑m32502014.12.12014.12.1直径40cm3.上游围堰戗堤闭气3.1粘土填筑m357002014.12.12014.12.4顶宽3m4.上游围堰戗堤加高培厚4.1石渣填筑m3115002014.12.12014.12.4顶宽20m5.下游围堰戗堤回填5.1石渣填筑m330002014.12.12014.12.3顶宽6m5.2粘土回填m34002014.12.22014.

25、12.4厚度1.5mm4、截流实施方案l 截流施工机械配置截流施工主要设备配置一览表截流施工主要设备配置一览表分区名称规格单位数量备注右岸推土机220HP台1龙口装载机WA450台2块石料场、土料场各1个挖掘机1.6m3台3右坝肩平台、土料场、戗堤各1个自卸汽车20t台15石渣料、块石、土料运输振动碾18T台1左岸推土机220HP台1龙口装载机WA450台2块石料场挖掘机1.6m3台3左坝肩平台、戗堤自卸汽车20t台15石渣料、块石、土料运输振动碾18T台14、截流实施方案l 截流施工主要设备26 30245、截流实施组织机构截流实施组织机构框图现场指挥协调组：现场调度安全监察组：安环部后勤服务组：综合办医 疗 救 护 组 ： 综合办 钢筋笼吊装：作业三队龙 口 检 测：测 量 队道路维护：安全文明施工队应急抢险队：作业四队技术服务组：生产技术部大块石挖装：作业二队物资供应组：物物资机电部石渣挖装运：作业一队统计服务组：经营部水 电 服 务：安 环 部右岸堰头指挥总负责：黄延民后勤服务总负责：赵西荣左岸堰头指挥总负责：何红斌总指挥长：张少卫副总指挥长：曲明庆 技术总负责：张尚青专家顾问组安全总负责：王宏远六、安全措施及应急预案l安全保证措施：1.物资安全保障：安全防护用品数量满足要求，质量可靠，并备用钢筋石笼50m3