浅析某水电站导流洞封堵

谢春莲

（攸县水利局　　株洲市　412300）

浅析某水电站导流洞封堵

谢春莲

（攸县水利局株洲市412300）

文章对某水电站导流洞的封堵设计、施工要求以及实施简况进行介绍。2014年汛期导流洞成功封堵，为工程初期蓄水提供了有力支撑。可为类似工程提供借鉴。

导流洞封堵堵头

1 工程概况

某水电站正常蓄水位599.0m，总库容3265万m3，是一座以发电为主的Ⅲ等中型水利水电枢纽工程。

枢纽建筑物从右至左依次布置为：右岸副坝、泄洪闸坝段、电站厂房、安装间和左岸副坝。泄洪闸、副坝、发电厂房及开关站等主要建筑物为3级建筑物，次要建筑物为4级。电站厂房布置2台单机容量16MW和1台单机容量8MW的贯流式水轮发电机组，总装机40MW；泄洪闸布置在河床偏右侧，共5孔，孔宽13.0m，堰顶高程577.0m，闸顶高程602 m，1#～4#孔采用WES实用低堰，5#孔采用平底闸。

工程采用一次拦断河床隧洞导流方案，导流隧洞位于河床左岸，进口底板高程576.0m，出口底板高程575.0m，隧洞长295.87m，断面型状为城门洞型，净断面尺寸（宽×高）为6.5m×6.5m。

根据现场施工进度安排，工程于2014年汛前进行了导流隧洞封堵，2014年汛期由已建的5孔泄洪闸泄流。

2 堵头设计概述

工程正常蓄水位599.0m，导流隧洞堵头设计最高挡水水位采用坝顶高程602m，设计水头26.55 m，堵头设计按照《水工隧洞设计规范》SL279-2002中封堵体设计的相关要求进行。

堵头位置根据水工建筑物位置及大坝基础防渗帷幕位置综合考虑，施工时要求对导流隧洞堵头段原喷护进行拆除，并对底板及侧墙进行扩挖，堵头长度按等断面封堵体长度计算公式计算：

L≥p/τA

式中L——封堵体长度（m）；

P——封堵体迎水面承受的总水压（MN）；

τ——容许剪应力，取（0.2～0.3）MPa；

A——封堵体剪切面周长（m）。

堵头计算中容许剪应力取了0.2、0.25、0.303个不同数值，对不同容许剪应力下，考虑底部、侧墙等局部失效的不同工况进行计算。

考虑侧墙及顶拱摩擦失效，仅靠堵头自重与底部摩擦受力，应是最不利的受力工况。在容许剪应力取0.2，假设堵头侧墙摩擦失效，仅考虑底部剪切面周长，此工况下堵头计算长度8.9m。根据封堵体计算长度，为保证封堵体蓄水后挡水安全，设计堵头长度为12m，桩号：坝0-005.5m～0+006.5m。

为保证封堵体与围岩的有效摩擦面，设计对堵头部位岩石进行扩挖，详见图1。

图1　堵头平面图（1-1剖视图）

按照《水工隧洞设计规范》SL279-2002第9.1.1条强制性条文规定，隧洞混凝土与顶拱接触面必须进行回填灌浆，为保证堵头混凝土与周边围岩的有效粘结，设计对堵头进行固结灌浆与回填灌浆施工，堵头后部设置尺寸2.0m×2.5m的灌浆廊道方便施工，灌浆施工按《水工隧洞设计规范》SL279-2002和《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62-2014的相关规定进行。

图2为导流隧洞封堵设计方案的堵头纵剖面图。

图2　堵头纵剖面图

3 堵头施工简况

导流隧洞封堵于2014年汛前进行，堵头施工期间，施工方上报了工程变更备忘单，备忘单中提出为方便施工，在堵头施工时对设计方案做出以下修改：

（1）为加快堵头施工进度，经稳定验算，取消了原设计的堵头段扩挖及灌浆廊道配筋，将堵头长度修改为15m，桩号0-007.0m～0+ 008.0m；

（2）为方便灌浆机械施工，将灌浆廊道尺寸改为2.5m×2.5m，灌浆廊道在堵头回填灌浆与固结灌浆施工检测完成后采用混凝土回填。

为方便施工，最终堵头施工时采取了施工方提出的修改意见。

4 结语

本工程堵头施工前各参建方都做了充分的准备，从导流洞进出口围堰修筑，到封堵方案的设计及讨论等，在各方的共同努力下2014年汛期导流洞成功封堵，为工程的初期蓄水提供了有力支撑，同时也为其它类似工程应用提供了借鉴。

谢春莲（1972-），女，大学专科，工程师，从事水利水电工程管理工作。

（2016-07-10）