王 進(jìn)，朱永斌

（1.諸城市河道維護(hù)中心，山東 諸城 262200；2.高密市馬旺水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心，山東 高密 261500）

諸城市古縣橡膠壩位于濰河干流樁號(hào)78+000處。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為50 年一遇，相應(yīng)洪峰流量分別為6 947 m3/s、8 432 m3/s。橡膠壩主要由橡膠壩上游連接段、橡膠壩段及下游連接段組成。設(shè)計(jì)蓄水位43.20 m，設(shè)計(jì)庫(kù)容1 731 萬(wàn)m3。由于受河道水位影響較大，為保證工程安全施工，必須做好施工導(dǎo)流。

1 導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)及流量

古縣橡膠壩主要建筑物級(jí)別為3 級(jí)，次要建筑物級(jí)別為4 級(jí)。根據(jù)水利部《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL303—2017）規(guī)定，施工導(dǎo)流建筑物為5 級(jí)，5 級(jí)導(dǎo)流臨時(shí)建筑物土石結(jié)構(gòu)洪水重現(xiàn)期為10～5 年。鑒于本工程區(qū)附近的水文資料比較齊全，圍堰采用土石結(jié)構(gòu)，施工期間基坑破壞后對(duì)工程的影響相對(duì)較小，據(jù)此確定導(dǎo)流建筑物的洪水重現(xiàn)期為5 年。

攔河閘處施工期洪水分別采用實(shí)測(cè)洪水資料和實(shí)測(cè)暴雨資料分析計(jì)算，施工期不同時(shí)段設(shè)計(jì)洪峰流量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。由表1 可知，若安排在10 月至次年5 月施工將增加導(dǎo)流工程量及投資，還增加水流對(duì)圍堰的沖刷，加大施工風(fēng)險(xiǎn)，為此確定本工程的導(dǎo)流時(shí)段為每年的11 月至次年的4 月，導(dǎo)流流量為35.40 m3/s。

表1 閘址處施工期不同時(shí)段設(shè)計(jì)洪峰流量 m3/s

2 導(dǎo)流方式

根據(jù)工程規(guī)模、工程量和進(jìn)度安排，以有利于縮短工期、保證施工安全、節(jié)約投資為原則，結(jié)合施工場(chǎng)區(qū)周?chē)乃奶匦约暗匦巍⒌刭|(zhì)條件，擬定兩個(gè)施工導(dǎo)流方案進(jìn)行比選，一是一次攔斷河床圍堰導(dǎo)流方案，二是分期圍堰導(dǎo)流方案。一次攔斷河床圍堰導(dǎo)流方案：在河床上下游填筑圍堰，利用古縣攔河閘老發(fā)電站水流通道過(guò)水導(dǎo)流。分期圍堰導(dǎo)流方案：采用分兩期實(shí)施，第一期利用部分河道導(dǎo)流，第二期利用已建成主體段導(dǎo)流。工程老發(fā)電站設(shè)備老化已廢棄，本次主體工程需在該發(fā)電廠區(qū)域新建充排水泵房，前期可先拆除老發(fā)電站阻水設(shè)施，利用其上下游過(guò)水通道，具有天然導(dǎo)流條件，適合采用一次攔斷河床圍堰導(dǎo)流方案，而分期圍堰導(dǎo)流方案，從時(shí)間上分為兩拆兩筑，二期主體工程施工受一期主體工程施工牽制大，導(dǎo)致時(shí)間比較緊湊，主體工程施工時(shí)間相對(duì)較少，為了加快工程的施工進(jìn)度，本工程采取一次攔斷河床圍堰導(dǎo)流方案。其中橡膠壩上游右岸設(shè)取水井（內(nèi)徑5 m，凈深3.35 m，井底高程35.65 m，頂高程39.0 m）。施工時(shí)，采用“上堵、下泄”的辦法，施工期先關(guān)閉道明橡膠壩閘門(mén)，切斷上游明水，同時(shí)提前開(kāi)啟古縣攔河閘原泄水閘或拆去邊孔至底板以下，開(kāi)挖疏通電站引水渠及尾水渠，將干流水量自流下泄，保證圍堰填筑基本接近干地施工。主體施工完畢，圍堰拆除后，利用主體工程導(dǎo)流，利用取水井開(kāi)挖料擋水迅速將集水井主體結(jié)構(gòu)施工完畢。

3 導(dǎo)流建筑物設(shè)計(jì)

導(dǎo)流建筑物均為擋水圍堰，按擬攔河閘軸線將其劃分為上游圍堰與下游圍堰。

1）上游堰頂高程。由于上游圍堰主要攔截濰河上游來(lái)水，所以其圍堰頂高程按照《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL303-2017）規(guī)定計(jì)算，經(jīng)水文計(jì)算，5 年一遇圍堰擋水靜水位為39.90 m；施工期波浪爬高為0.30 m；圍堰安全超高為0.5 m。由此，確定上游圍堰頂高程為41.70 m。

2）下游堰頂高程。下游圍堰參照上游圍堰計(jì)算，經(jīng)水文計(jì)算，5 年一遇圍堰擋水靜水位為38.25 m；施工期波浪爬高為0.30 m；圍堰安全超高為0.5 m。由此，確定上游圍堰頂高程為39.05 m。

3）導(dǎo)流明渠。工程老發(fā)電站設(shè)備水道經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行已經(jīng)淤積較為嚴(yán)重，導(dǎo)流前需將發(fā)電廠房及設(shè)備拆除、發(fā)電進(jìn)水及尾水渠道水道進(jìn)行開(kāi)挖疏通，進(jìn)口高程控制在38.50 m 以下，將干流水量自流下泄；保證圍堰填筑基本接近干地施工時(shí)，引水及尾水渠道底寬 5.0 m，渠道邊坡 1∶0.75～1∶2，根據(jù)曼寧公式計(jì)算，可通過(guò)非汛期35.40 m3/s 的流量，開(kāi)挖疏導(dǎo)量約為1 800 m3。

4）圍堰堰體。上下游圍堰堰體全部采用取土料場(chǎng)土料填筑，上下游圍堰長(zhǎng)度分別為178.30 m、193.30 m，上游堰頂頂寬4 m，下游圍堰頂寬6 m（兼做交通道路），迎水面坡比1∶3、背水面坡比為1∶2.5，上下游圍堰底部均位于強(qiáng)風(fēng)化細(xì)砂巖、中風(fēng)化細(xì)砂巖中，基巖透水率為3.39～5.31 Lu，具弱透水性，強(qiáng)風(fēng)化細(xì)砂巖層連續(xù)分布，厚度較大，故需對(duì)圍堰底部防滲措施采用混凝土截水槽并用復(fù)合土工膜固定住。

為防止迎水面風(fēng)浪沖刷破壞圍堰邊坡及堰體，迎水面鋪設(shè)兩布一膜復(fù)合土工膜防護(hù)（布均為 300 g/m2，膜厚 0.3 mm），坡面用 0.5 m 厚編織袋裝砂土護(hù)砌石。

總之，根據(jù)自然條件，工程布置來(lái)確定導(dǎo)流方案，此方案利用河道枯水期施工，既保證了經(jīng)濟(jì)、合理、安全目標(biāo)，又達(dá)到了橡膠壩主體在干地施工的條件。