《张滩闸坝枢纽重建工程拦河闸坝轴线方案研究》-工学论文，科技论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

张滩闸坝枢纽重建工程拦河闸坝轴线方案研究

范文

陈云霞

摘要：张滩闸坝枢纽重建工程坝轴线的选择，决定着下阶段设计的走向，对工程综合技术和经济投资有着重大的影响，更对工程施工阶段的总体布置有着决定性作用。通过对闸坝轴线方案的对比分析，阐述其利与弊，并对今后同类型工程设计提出指导性建议，供相关人员借鉴。

关键词：张滩;闸坝轴线;对比分析;建议

1 概况

张滩闸坝枢纽重建工程位于广东省乐昌市境内，乐昌市城区上游，为乐昌峡水利枢纽工程的下一级水电站，距离乐昌市城区约3.0km，坝址以上集雨面积5060km2，是以灌溉为主，兼顾发电和航运的综合利用水利枢纽。主要建筑物包括：拦河闸坝、左右岸抽水泵站、左岸厂房、右岸厂房进水闸、两岸连接建筑物等，工程为Ⅱ等大（2）型水闸工程，拦河闸坝为3级建筑物，按照30年一遇（P=3.33%）洪水标准设计，100年一遇（P=1%）洪水标准校核。为合理选择闸坝轴线具体位置，對提出的坝轴线方案进行对比分析。

2 闸坝轴线方案的拟定

张滩拦河闸坝枢纽重建工程主要由拦河闸坝、左岸厂房、左岸泵站、右岸泵站、右岸厂房进水闸、两岸连接段等建筑物组成。曾对原闸址下游46m处和289m处两闸址方案在地形、地质、投资等方面进行了综合技术经济比较，经审查同意选取原闸址下游46m处作为推荐坝址。选定的原闸址下游46m处坝址基础上选取两条闸坝轴线进行比较，分别称之为下坝线和上坝线。下坝线即选定的原闸址下游46m处闸坝轴线;上坝线即为原闸址坝线。从地形条件来看，现状张滩闸坝闸址位于武江的峡谷的出口区域，越往上游河床越窄，不利于洪水宣泄。往上游布置闸线会增加右岸厂房引水渠长度，增加投资。而往下游河床地形开阔，两岸交通条件较好，建筑物布置相对容易，由于在原闸坝下游约500m处，有武江一级支流张溪水成60°夹角汇入张滩右岸厂房引水渠，并在右岸厂房引水渠左侧设有张溪水泄洪闸，与下游河道成60°夹角泄流，因为了尽量减小张溪水泄洪闸泄洪对本工程建筑物影响，闸线宜选择在原闸址和张溪水泄洪闸之间布置。

上坝线方案（原闸址方案）：闸坝轴线即为现状拦河坝轴线，坝线总长约344m，坝线上从左到右依次布置左岸厂房、12孔水闸和1孔右岸厂房进水闸。左、右岸连接段与现有道路相连。

下坝线方案（原闸址下游46m处坝线）：闸坝轴线位于旧闸闸址下游46m处，坝线总长约349m，布置与上坝线方案相同，从左到右依次布置左岸厂房、12孔水闸和1孔右岸厂房进水闸。左、右岸连接段与现有道路相连。

上坝线方案和下坝线方案位置如下图。

上坝线和下坝线位置示意图

3 闸坝轴线方案比较

由于上坝线方案和下坝线方案相距仅46m，枢纽布置条件、水流条件、交通条件以及征地拆迁基本相同，主要差别是地质条件和施工围堰布置两方面。

3.1 地质条件比较

从地质条件来看，由于工程区域灰岩分布广泛，局部有溶缝、溶沟、溶洞等溶蚀现象，地质条件复杂多变，本阶段对上坝线方案和下坝线方案的区域的地层分布进行了详查。

上坝线方案闸线基础大部分区域基岩埋深浅，水闸和右岸厂房进水闸建基面位于均为弱风化岩石，且较为完整，仅在右岸发电厂房部分机组段建基面以下溶洞风化较深，溶洞充填卵石砂砾，承载力较高，透水性较好，因此仅需要左岸厂房基础局部进行处理，达到承载力要求和防渗要求。

下坝线方案坝线基础溶洞、溶沟发育，且沿坝线方向分布广泛，在左岸厂房和水闸右岸部位均发现较大的溶洞，溶蚀、溶沟充填物多为砂砾、卵石及粘土，透水性较好，从物探资料显示，溶洞、溶沟在平面上也分布广泛，地质条件较为复杂，基础防渗处理难度高，且存在一定的不确定性。因此基础需要进行大范围的防渗处理，投资较大。

从地质条件来看，上坝线方案较优。

3.2 施工围堰布置比较

从施工导流来看，为了保证施工期右岸发电厂房的正常运行，需采用分期导流形式，一期围堰范围为左岸厂房和拦河闸左半段范围，利用现有拦河闸的右半段作为施工期导流通道。在右岸厂房施工完成之后，设置二期围堰对枢纽右半段进行围闭施工，利用建成的左半段水闸进行施工期导流通道。

上坝线方案需设置一期上下游横向围堰、二期上下游横向围堰、上下游纵向围堰，下坝线方案位于旧闸下游，虽然枢纽主体工程施工时可以利用旧闸作为一期和二期的上游横向围堰，但主体工程完成之后，需对旧闸进行拆除，仍然需要修建一条横向临时围堰，对旧闸进行拆除。

因此，从施工条件来看两个方案基本相同。

4 结语

综上以上比较，由于下坝线方案地质条件复杂，溶洞溶沟分布广泛，基础防渗难度较大，基础处理费用较大，处理时间较长，由于溶洞发育给基础处理带来一定的不确定性，而上坝线方案仅在左岸厂房部位进行局部基础处理即可，基础处理投资较少，同时旧闸闸线运行多年，基础条件良好;虽然下坝线方案能够利用旧闸作为部分施工导流围堰，但仍需修建作为旧闸拆除围堰，同上坝线方案围堰长度相差不大，对投资影响较少;综合比较选定上坝线方案为本工程的推荐轴线。

参考文献：

[1]张滩闸坝枢纽重建工程初步设计报告.广东省水利电力勘测设计研究院.

随便看

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。