陳云霞

摘 要：張灘閘壩樞紐重建工程壩軸線的選擇，決定著下階段設(shè)計(jì)的走向，對工程綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)投資有著重大的影響，更對工程施工階段的總體布置有著決定性作用。通過對閘壩軸線方案的對比分析，闡述其利與弊，并對今后同類型工程設(shè)計(jì)提出指導(dǎo)性建議，供相關(guān)人員借鑒。

關(guān)鍵詞：張灘;閘壩軸線;對比分析;建議

1 概況

張灘閘壩樞紐重建工程位于廣東省樂昌市境內(nèi)，樂昌市城區(qū)上游，為樂昌峽水利樞紐工程的下一級(jí)水電站，距離樂昌市城區(qū)約3.0km，壩址以上集雨面積5060km2，是以灌溉為主，兼顧發(fā)電和航運(yùn)的綜合利用水利樞紐。主要建筑物包括：攔河閘壩、左右岸抽水泵站、左岸廠房、右岸廠房進(jìn)水閘、兩岸連接建筑物等，工程為Ⅱ等大（2）型水閘工程，攔河閘壩為3級(jí)建筑物，按照30年一遇（P=3.33%）洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，100年一遇（P=1%）洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。為合理選擇閘壩軸線具體位置，對提出的壩軸線方案進(jìn)行對比分析。

2 閘壩軸線方案的擬定

張灘攔河閘壩樞紐重建工程主要由攔河閘壩、左岸廠房、左岸泵站、右岸泵站、右岸廠房進(jìn)水閘、兩岸連接段等建筑物組成。曾對原閘址下游46m處和289m處兩閘址方案在地形、地質(zhì)、投資等方面進(jìn)行了綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，經(jīng)審查同意選取原閘址下游46m處作為推薦壩址。選定的原閘址下游46m處壩址基礎(chǔ)上選取兩條閘壩軸線進(jìn)行比較，分別稱之為下壩線和上壩線。下壩線即選定的原閘址下游46m處閘壩軸線;上壩線即為原閘址壩線。從地形條件來看，現(xiàn)狀張灘閘壩閘址位于武江的峽谷的出口區(qū)域，越往上游河床越窄，不利于洪水宣泄。往上游布置閘線會(huì)增加右岸廠房引水渠長度，增加投資。而往下游河床地形開闊，兩岸交通條件較好，建筑物布置相對容易，由于在原閘壩下游約500m處，有武江一級(jí)支流張溪水成60°夾角匯入張灘右岸廠房引水渠，并在右岸廠房引水渠左側(cè)設(shè)有張溪水泄洪閘，與下游河道成60°夾角泄流，因?yàn)榱吮M量減小張溪水泄洪閘泄洪對本工程建筑物影響，閘線宜選擇在原閘址和張溪水泄洪閘之間布置。

上壩線方案（原閘址方案）：閘壩軸線即為現(xiàn)狀攔河壩軸線，壩線總長約344m，壩線上從左到右依次布置左岸廠房、12孔水閘和1孔右岸廠房進(jìn)水閘。左、右岸連接段與現(xiàn)有道路相連。

下壩線方案（原閘址下游46m處壩線）：閘壩軸線位于舊閘閘址下游46m處，壩線總長約349m，布置與上壩線方案相同，從左到右依次布置左岸廠房、12孔水閘和1孔右岸廠房進(jìn)水閘。左、右岸連接段與現(xiàn)有道路相連。

上壩線方案和下壩線方案位置如下圖。

上壩線和下壩線位置示意圖

3 閘壩軸線方案比較

由于上壩線方案和下壩線方案相距僅46m，樞紐布置條件、水流條件、交通條件以及征地拆遷基本相同，主要差別是地質(zhì)條件和施工圍堰布置兩方面。

3.1 地質(zhì)條件比較

從地質(zhì)條件來看，由于工程區(qū)域灰?guī)r分布廣泛，局部有溶縫、溶溝、溶洞等溶蝕現(xiàn)象，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，本階段對上壩線方案和下壩線方案的區(qū)域的地層分布進(jìn)行了詳查。

上壩線方案閘線基礎(chǔ)大部分區(qū)域基巖埋深淺，水閘和右岸廠房進(jìn)水閘建基面位于均為弱風(fēng)化巖石，且較為完整，僅在右岸發(fā)電廠房部分機(jī)組段建基面以下溶洞風(fēng)化較深，溶洞充填卵石砂礫，承載力較高，透水性較好，因此僅需要左岸廠房基礎(chǔ)局部進(jìn)行處理，達(dá)到承載力要求和防滲要求。

下壩線方案壩線基礎(chǔ)溶洞、溶溝發(fā)育，且沿壩線方向分布廣泛，在左岸廠房和水閘右岸部位均發(fā)現(xiàn)較大的溶洞，溶蝕、溶溝充填物多為砂礫、卵石及粘土，透水性較好，從物探資料顯示，溶洞、溶溝在平面上也分布廣泛，地質(zhì)條件較為復(fù)雜，基礎(chǔ)防滲處理難度高，且存在一定的不確定性。因此基礎(chǔ)需要進(jìn)行大范圍的防滲處理，投資較大。

從地質(zhì)條件來看，上壩線方案較優(yōu)。

3.2 施工圍堰布置比較

從施工導(dǎo)流來看，為了保證施工期右岸發(fā)電廠房的正常運(yùn)行，需采用分期導(dǎo)流形式，一期圍堰范圍為左岸廠房和攔河閘左半段范圍，利用現(xiàn)有攔河閘的右半段作為施工期導(dǎo)流通道。在右岸廠房施工完成之后，設(shè)置二期圍堰對樞紐右半段進(jìn)行圍閉施工，利用建成的左半段水閘進(jìn)行施工期導(dǎo)流通道。

上壩線方案需設(shè)置一期上下游橫向圍堰、二期上下游橫向圍堰、上下游縱向圍堰，下壩線方案位于舊閘下游，雖然樞紐主體工程施工時(shí)可以利用舊閘作為一期和二期的上游橫向圍堰，但主體工程完成之后，需對舊閘進(jìn)行拆除，仍然需要修建一條橫向臨時(shí)圍堰，對舊閘進(jìn)行拆除。

因此，從施工條件來看兩個(gè)方案基本相同。

4 結(jié)語

綜上以上比較，由于下壩線方案地質(zhì)條件復(fù)雜，溶洞溶溝分布廣泛，基礎(chǔ)防滲難度較大，基礎(chǔ)處理費(fèi)用較大，處理時(shí)間較長，由于溶洞發(fā)育給基礎(chǔ)處理帶來一定的不確定性，而上壩線方案僅在左岸廠房部位進(jìn)行局部基礎(chǔ)處理即可，基礎(chǔ)處理投資較少，同時(shí)舊閘閘線運(yùn)行多年，基礎(chǔ)條件良好;雖然下壩線方案能夠利用舊閘作為部分施工導(dǎo)流圍堰，但仍需修建作為舊閘拆除圍堰，同上壩線方案圍堰長度相差不大，對投資影響較少;綜合比較選定上壩線方案為本工程的推薦軸線。

參考文獻(xiàn)：

[1]張灘閘壩樞紐重建工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告.廣東省水利電力勘測設(shè)計(jì)研究院.