導流工程計算說明書

1、.8.3 截流設計與施工根據(jù)合同要求進行正常截流設計標準流量2600m3/s 和備用超標準流量3500m3/s 下的截流設計，要求按照超標準流量進行施工備料。8.3.1 標準流量截流方案8.3.1.1 截流時段及流量截流時間定為12 月中旬 16 日 18 日，截流流量為12 月份 10 年一遇的旬平均流量 2600m3/s。8.3.1.2 截流方式截流方式采用單向單戧立堵法進行截流，為節(jié)省截流時間，擬在上游戧堤預進占的同時，下游圍堰跟進。8.3.1.3 截流水力學計算（ 1）戧堤布置為利于堰體的滲透穩(wěn)定和防滲墻造孔的安全，同時為盡快形成基礎防滲墻的施工平臺，將截流戧堤布置在二期上游橫向圍堰的

2、背水側，戧堤軸線距離堰體軸線40m，距離防滲墻軸線65m。戧堤頂部高程273.0m，頂寬 25.0m，上下游邊坡均為11.5，戧堤軸線總長300.61m，其中左側第一、二期縱向圍堰間軸線長43.99m ，右側段軸線長約186m，其余為一期縱向土石圍堰占據(jù)的寬度。（ 2）預留龍口戧堤軸線處河床基巖面高程218 248m，基巖面左側低、右側高，右側坡腳分布有淺槽；覆蓋層為第四系河流沖積的砂卵礫石，大灘壩一側覆蓋層厚3855m，主河道部位 1030m，靠近右岸岸邊附近僅數(shù)米厚。一期縱向圍堰混凝土護面及塊石護腳抗沖刷能力強，可作為龍口左側裹頭的一部分。同時由于二期縱向圍堰左側即為二期的泄水缺口，為減少

3、截流拋投工程量，可利用第一期土石圍堰的拆除料堆起。因此將龍口布置在河床左岸、一期圍堰的右側，采用從右岸向左岸單向的進占方式，戧堤進占坡比1：1.25。通過非龍口段的水力學計算，得出預留龍口寬度應為100m，右岸預進占長度86m。龍.口布置型式詳見圖 8.3-1。圖 8.3-1龍口布置示意圖（ 3）龍口水力計算根據(jù)戧堤軸線斷面的地形條件、導流洞分流能力，計算不同龍口寬度對應的水力學參數(shù)，據(jù)此劃分龍口分區(qū)及計算拋投備料。計算結果詳見表8.3-1。表 8.3-1龍口段水力學指標計算表龍口龍口水龍龍口上游龍口水面口單寬龍口拋投龍口水流泄流寬度水位深平均寬落流量 q流速粒徑單寬能量量度差(m)(m)(m

4、3/s)h/m(m)(m) m3/(s.m) v(m/s)d(m)(t.m/(s.m)100268.920745.008.1156.190.1713.261.630.112.7090269.020663.007.0650.290.2713.181.870.144.2780269.120578.005.8045.650.3712.662.180.195.6270269.200490.004.8840.960.4511.962.450.246.4660269.300409.004.4733.000.5512.392.770.318.1850269.430313.004.0924.570.6812.

5、743.110.3910.3940269.540200.003.6017.040.7911.743.260.4311.1330269.72068.001.3013.690.974.973.820.595.7820269.78012.500.607.831.031.602.660.291.97經(jīng)截流水力學計算可知，龍口寬度為30m 時，龍口流速達到最大，為3.82m/s，最大龍口落差為1.03m，最大單寬能量為 11.13t.m/(s.m) ，拋投體最大粒徑0.59m，最大塊石重量為0.28t。實際施工中龍口段的備料粒徑及其重量見表8.3-2，備料系數(shù)取1.5。拋投體最大粒徑 0.67m，最大塊

6、石重量為 0.41t。表 8.3-2實際截流中的備料粒徑及重量龍口寬100908070605040302010度 B拋計0.110.140.190.240.310.390.430.590.290.11投算.粒徑備0.120.160.220.270.350.440.490.670.320.12d(m料)拋計0.0010.0030.0090.0190.0400.0800.1050.2750.0310.001石算7751159037重備0.0020.0050.0140.0280.0600.1200.1580.4120.0460.002量料5637179595w(t)8.3.2 超標準流量截流方案8.

7、3.2.1 截流時段及流量截流時間定為12 月中旬 16 日 18 日，截流流量為3500m3/s。8.3.2.2 截流方式截流方式采用單向單戧立堵法進行截流，為節(jié)省截流時間，擬在上游戧堤預進占的同時，下游圍堰跟進。8.3.2.3 截流水力學計算（ 1）戧堤布置為利于堰體的滲透穩(wěn)定和防滲墻造孔的安全，同時為盡快形成基礎防滲墻的施工平臺，將截流戧堤布置在二期上游橫向圍堰的背水側，戧堤軸線距離堰體軸線40m，距離防滲墻軸線65m。戧堤頂部高程273.0m，頂寬 25.0m，上下游邊坡均為11.5，戧堤軸線總長300.61m，其中左側第一、二期縱向圍堰間軸線長43.99m ，右側段軸線長約186m，

8、其余為一期縱向土石圍堰占據(jù)的寬度。（ 2）預留龍口戧堤軸線處河床基巖面高程218 248m，基巖面左側低、右側高，右側坡腳分布有淺槽；覆蓋層為第四系河流沖積的砂卵礫石，大灘壩一側覆蓋層厚3855m，主河道部位 1030m，靠近右岸岸邊附近僅數(shù)米厚。一期縱向圍堰混凝土護面及塊石護腳抗沖刷能力強，可作為龍口左側裹頭的一部分。同時由于二期縱向圍堰左側即為二期的泄水缺口，為減少截流拋投工程量，可利用第一期土石圍堰的拆除料堆起。因此將龍口布置在河床左岸、一期圍堰的右側，采用從右岸向左岸單向的進占方式，戧堤進占坡比1：1.25。通過非.龍口段的水力學計算，得出預留龍口寬度應為 100m，右岸預進占長度 8

9、6m。龍口布置型式詳見 圖 8.3-2。圖 8.3-2龍口布置示意圖（ 3）龍口水力計算根據(jù)戧堤軸線斷面的地形條件、導流洞分流能力，計算不同龍口寬度對應的水力學參數(shù)，據(jù)此劃分龍口分區(qū)及計算拋投備料。計算結果詳見表8.3-3。表 8.3-3龍口段水力學指標計算表龍口龍龍口上游龍口龍口水面口單寬龍口拋投龍口水流寬度水位泄流量水深平均落流量 q流速粒徑單寬能量寬度差(m)(m)(m 3/s)h/m(m)(m) m3/(s.m) v(m/s)d(m)(t.m/(s.m)100270.2401123.009.2857.650.3219.482.100.187.4890270.3201045.008.23

10、51.750.4020.192.450.249.6980270.490903.006.9747.110.5719.172.750.3113.1170270.610795.006.0542.420.6918.743.100.3915.5260270.770650.005.6434.460.8518.863.340.4519.2450270.940503.005.2626.041.0219.323.670.5423.6540271.150358.004.7718.501.2319.354.060.6628.5630271.420168.002.2014.811.5011.345.161.0720.

11、4220271.63065.001.508.961.717.264.840.9514.8910271.8204.901.261.581.903.112.470.257.09經(jīng)截流水力學計算可知，龍口寬度為30m 時，龍口流速達到最大，為5.16m/s，最大龍口落差為1.90m，最大單寬能量為 28.56t.m/(s.m) ，拋投體最大粒徑1.07m，最大塊石重量為1.66t。實際施工中龍口段的備料粒徑及其重量見表 8.3-4，備料系數(shù)取1.5，實際拋投體最大粒徑1.21m，最大塊石重量為2.49t。.表 8.3-4實際截流中的備料粒徑及重量龍口寬100908070605040302010度 B

12、拋計0.180.240.310.390.450.540.661.070.950.25投算粒徑備0.200.280.350.440.510.620.751.211.070.28d(m料)拋計0.0070.0190.0380.0770.1230.2160.3921.6571.1320.020石算5219468330重備0.0110.0280.0570.1160.1850.3240.5892.4861.6980.030量料3928183040w(t)8.3.3 截流施工布置及備料根據(jù)計算結果為龍口段分區(qū)，為備料準備，詳見圖 8.3-3 所示。圖 8.3-3 龍口段分區(qū)示意圖截流采用單戧立堵，預留龍口

13、位于河床左岸，從右至左單向進占。預進占段戧堤拋投料的備料系數(shù)取1.2，龍口段戧堤拋投料的備料系數(shù)取1.5，截流難度較大的 3 區(qū)備料系數(shù)取 1.8，截流總備料量 13.43 萬 m3（不含龍口護底量），其中龍口段備料量 5.12 萬 m3。龍口截流材料主要采用從右岸下游尾水渠出口部位備料場的備料量，其中，中小石備料量10.4 萬 m3，大石備料量5.48萬 m3，特大石備料量3.96 萬 m3，完全可以滿足截流用料量, 另外需準備 1096m3鉛絲籠和 730m3 混凝土四面體， 龍口段 2 區(qū)投放的鉛絲籠尺寸為1m1m1m，3 區(qū)投放的鉛絲籠尺寸為1m1m2m，混凝土四面體尺寸為1m1m1m

14、，各.部分備料量詳見表8.3-5。截流施工道路利用規(guī)劃的J2 公路，具體平面布置見圖 XJB/0562-1 ，填筑材料詳細分配表見表8.3-5。表 8.3-5戧堤填筑材料表龍口范圍流速填筑材料分配及用量（m3）合計龍口分區(qū)鋼筋石mm/s石渣料中石大石特大石四面體（ m3）籠預進占100m2.10747638307/830701 區(qū)100m80m2.75137451528/152732 區(qū)80m50m3.671017750881697/329219175103 區(qū)50m10m5.163650456263871826767511177031 區(qū)10m0m2.4765473/727小計/102989

15、195588084182610967301342838.3.2.4 護底鑒于龍口段覆蓋層厚度較大，截流時對河床淘刷嚴重，對截流非常不利，因此采用在龍口范圍采用駁船預先進行平拋護底。拋投護底長度在龍口戧堤軸線以下取45m，戧堤軸線以上取25m，垂直水流方向護底寬度按龍口寬度100m 考慮，厚 1.0m，護底塊石化引直徑0.62m，備料量為8400m3。8.3.4 截流拋投強度及設備配置截流預進占于 12 月 1 日開始施工，計劃15 天內(nèi)完成，總拋投量83070m3，計算日平均拋投強度為5538m3/d，最大拋投強度6615m3/d。截流龍口合攏時間為12 月 16 日 18 日，三天內(nèi)完成合攏

16、，總拋投量 51213m3，計算日平均拋投強度為17071m3/d，最大拋投強度20485m3/d。截流戧堤頂寬 25m，按三輛 32t（18m3）自卸汽車同時卸料，單車卸料平均循環(huán)時間 3.5min 考慮，一個卸車點的循環(huán)車輛數(shù)為17輛 /h，戧堤單向進占的最大拋投強度為 31718918m3/h，完全滿足截流時的拋投強度。根據(jù)龍口合龍計算拋投強度，計劃配置15 輛 32t 自卸汽車，備用5 臺， 8臺 6.5 m3 的液壓鏟， 2 臺 20t 汽車吊吊裝鋼筋石籠或四面體，堰頭各配置2 臺TY220 推土機。.河床護底在進占期間進行， 拋投時間安排為 2008 年 12 月 1 日 12 月 15 日，拋投塊石量為 8400m3。配置 2 條 50m3 的駁船拋投。6.5.2.5 截流保證措施為保證截流順利進行，擬采取如下措施：1、截流前作好料源的勘察工作，保證截流所需石渣料、塊石料、鋼筋石籠和四面體備料充足，確保截流材料數(shù)量和質量滿足截流要求。2、積極與當?shù)厮臍庀蟛块T聯(lián)系，合攏前，要對超標來水擬定應急措施，同時要有充足備料。3、截流預進占時，要根據(jù)確定的拋投方法，先進行截流戧堤進占，再進行戧堤迎水面水下拋填， 以最大限度增大進占填筑工作面，保證進占填筑強度和戧堤穩(wěn)定性，減少戧堤拋填材料流失。4、進占結束后必須作好戧