铜头水电站二期截流戗堤轴线施工设计的优化与实践李克礼，申茂夏(中国水利水电第七工程局，四川郫县6l1730)摘要：介绍了铜头水电站在施工建设过程中对二期截流工程施工设计方案、截流戗堤龙口位置的优化，采用特殊办法解决了施工难题，取得了截流胜利。关键词：铜头水电站；戗堤轴线；进占道路；优化；实践中图分类号：TV55l文献标识码：B文章编号：1001—2184(2000)02—00l7—031工程概况铜头水电站位于四川芦山境内宝兴河中游，距雅安约43km，距下游雨城电站约40km。电站以发电为主，是该河流开发兴建的第二个中型水电站，总装机为4×2万kW，年发电量为.2亿kW·h。该枢纽工程由拦河坝(非溢流混凝土双曲拱坝，坝顶长110m，最大坝高75m)，左岸有压泄洪隧洞(洞径8m、洞长343m)，右岸无压泄洪隧洞(城门洞型7．Om×10．75m、洞长440m)，引水洞(有压洞径6m、长1625m)，差动式调压井，压力斜井(内径2．5—5．6m、总长500m)，发电厂房及变电站等组成。宝兴河下游段两岸地势较开阔，边坡较缓、河道稍宽。河道中游以上地段是典型的窄“U”型峡谷，两岸地势高。边坡陡。直崖高差一般约在60—70m，部分地段达100m以上，河道宽度约30—60m。该水力枢纽处在中游段，位于典型较深的“U”形深峡谷中，坝体部位直崖高差达90—100m以上，河道水流纵坡大，水流较急，坝区基础岩石为钙质砾岩，泥钙质砾岩等，爆破后块体较小，易风化崩解。施工区交通：坝址区下游有一座石拱桥连接两岸交通与对外公路，坝区内两岸各修建通向坝顶的临时施工道路。进入基坑右侧的施工道路，是经左岸施工隧道与坝下游临时钢桥连通左右岸。进入基坑河道内施工道路和泄洪洞出口相连接，施工隧道路窄，交通极为不便，因此，给施工运输增加了困难。2截流施工方案2．1导截流施工特点该电站为引水式电站，左右岸各布置一条泄水洞，坝体本身无过水设施，结构为全断面施工，拱坝体形宽高比为1．6—1．26。从地质、地形条件、施工机械、道路布置、施工方案及工期等情况分析、本工程具有以下特点：(1)河床宽度较窄，布置施工道路进入施工区时，只能是单车道，因而，对施工运输强度和控制工期都有影响；(2)围堰、泄洪洞、坝体都处于深切的“U”形峡谷中，边坡陡直，对布置施工机械、施工道路和施工场地等选择难度极大，增加了施工难度；(3)岩石为钙质和泥钙质砾岩，岩石开挖后成大块石较少，块体遇湿后易风化崩解，对适合截流需要的特种料物能筛选出的数量极少，对备料极为不利；(4)招标书上规定截流时左岸导流洞必须过水，现改为右导洞过水。但右导洞进水口高程比左导洞进水口高程高2．7m，实际上等于加大了截流落差，抬高了河床水位，给截流施工增加了难度。2．2导截流基本情况介绍招标书规定施工导流期间，采用隧洞导流，河床全断流围堰施工，导流标准为十年一遇，其流量为1140m3／s。由于河床窄，涨水过程在1—3h即能形成暴雨洪峰，洪枯水位差达lOm以上，截流标准为五年一遇，其流量为94，3m3／s，11月下旬进行。招标书还规定截流戗堤在上游围堰轴线下游侧，用右岸向左岸进占立堵方法施工，水流由左岸导流洞泄流，施工期的施工组织设计仍按标书规定编制。但在组织施工实施过程中，业主和监理提出截流日期改在l0月下旬进行，并且提出原左洞导流改为右洞导流的计划要求，因此，施工部门根据实际的地质、地形、施工条件等方面的变化情况，进一步补充和优化了施工组织设计。2．3施工设计方案优化根据本工程施工特点和标书中的规定，结合施工的实际情况变化分析，认为在截流施工中关键问题之一是确保进占强度和工期要求。因此，在实施前，曾深入地研究截流戗堤轴线的位置，为此提出4个方案进行综合比较，以便优选出最佳方案，以下简述各方案的优缺点，供比较。方案一：按标书规定本枢纽工程截流选在上游围堰体内堆筑戗堤，从右向左立堵进占，计划在11月下旬，进占是在河床右侧填筑一条道路，由过坝轴线运料至上游围堰。实际上该河床为“U”形峡谷，河道很窄，堆筑进占道路占河床过水断面较大，纵向受水流冲刷，流失严重，并增加基坑开挖量，难保进占施工道路及迥车场地的边坡稳定安全，同时影响进占施工强度。方案二：选下游围堰戗堤进...