導(dǎo)語：三峽工程導(dǎo)流施工管理論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

在江河上修建水利水電工程，施工導(dǎo)流是工程施工必須研究的重大技術(shù)問題之一。由于受江河來水周期性控制，工程施工進(jìn)度往往是和洪水賽跑。又由于施工導(dǎo)流建筑物屬于大型臨時(shí)工程，在工期緊、任務(wù)重的情況下，往往采用施工技術(shù)超前、大膽、靈活多變的處理方案，在實(shí)踐中取得了豐富的施工方法和經(jīng)驗(yàn)。三峽工程也不例外，在施工導(dǎo)流各階段都遇到不少技術(shù)難題，但都得到妥善的解決，為水電工程施工做出了新的貢獻(xiàn)。

1、一期圍堰施工

一期土石圍堰布置經(jīng)過中堡島左側(cè)，束窄河床30％，軸線長(zhǎng)度2502．36m，堰頂高程為80m，圍堰高度為30～40m，渡汛標(biāo)準(zhǔn)P＝5％，Q＝72300m3／s，渡汛水位為▽78.3m,土石方填筑工程量為328．5萬m3，開挖29．9萬m3，混凝土防滲墻4．9萬m2，帷幕灌漿0．41萬m，土工膜4．92萬m2，旋噴墻0．45萬m2，1993年10月24日開工，1994年6月完成施工任務(wù)。該工程技術(shù)難點(diǎn)是，工期緊、強(qiáng)度高、施工技術(shù)復(fù)雜，為保證在一個(gè)枯水期內(nèi)完成一期圍堰工程施工，除加大圍堰施工拋填設(shè)備外，還在圍堰軸線的▽70m平臺(tái)布置鉆機(jī)打先導(dǎo)孔，探知圍堰軸線的地質(zhì)變化情況。根據(jù)探測(cè)資料研究和修改圍堰防滲結(jié)構(gòu)型式，選用和加大施工設(shè)備的投入，以適應(yīng)變化了的設(shè)計(jì)方案。在砂礫石覆蓋層內(nèi)含有0．5～2．5m的花崗巖風(fēng)化塊球體的地段，堅(jiān)硬塊球體除對(duì)沖擊鉆施工帶來困難外，還容易把塊球體誤認(rèn)為是基巖，既影響施工進(jìn)度，也影響質(zhì)量。在這種地段，就改用混凝土防滲墻下接雙排高壓旋噴墻，既加快了進(jìn)度，又保證了質(zhì)量。在堰基強(qiáng)風(fēng)化巖層較厚地段、巖脈和斷層帶的強(qiáng)透水層地段，就改為混凝土防滲墻下接磨細(xì)水泥灌漿的施工方案，同樣加快了施工進(jìn)度，滿足了設(shè)計(jì)要求。

由于所采取的施工措施得力，技術(shù)可靠，使一期圍堰按預(yù)定工期完成了任務(wù)，滿足了渡汛要求。圍堰防滲體系的總滲水量在85～115m3／h之間，滿足了明渠干地施工的要求。

所以，一期圍堰防滲形式有3種：①混凝土防滲墻頂接土工膜；②防滲墻頂接土工膜，墻下接雙排旋噴墻；③防滲墻頂接土工膜，墻下接磨細(xì)水泥灌漿。根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件，靈活的變更處理方案，為水電工程施工提供了成功的經(jīng)驗(yàn)。

2、明渠通航

長(zhǎng)江是黃金水道，三峽工程建設(shè)必須解決施工期通航問題。經(jīng)多方研究，根據(jù)三峽壩址地形和水文特性，制定了三期通航的導(dǎo)流方案：即一期導(dǎo)流為大江通航；二期為明渠加臨時(shí)船閘通航；三期為永久船閘通航。臨時(shí)船閘和永久船閘都是按船隊(duì)通航要求設(shè)計(jì)的過船建筑物，但明渠是以過水為目標(biāo)兼顧過船的建筑物，所以體型和水力學(xué)條件要求高。當(dāng)來水m／s以下，可通過長(zhǎng)航船隊(duì)；當(dāng)來水流量超過20000m3／s時(shí)，所有船隊(duì)從臨時(shí)船閘通過；當(dāng)來水流量超過45000m3／s時(shí)，實(shí)行長(zhǎng)江斷航，與天然河道通航情況無太大區(qū)別。

為滿足通航和導(dǎo)流要求，導(dǎo)流明渠設(shè)計(jì)成新月狀，伏臥在長(zhǎng)江右岸，明渠軸線長(zhǎng)度3950m，其中上游引航道長(zhǎng)1050m，渠身長(zhǎng)1700m，下游引航道長(zhǎng)1200m。明渠設(shè)計(jì)成復(fù)式斷面，最小底寬為350m，右側(cè)渠底寬100m的底高程為85m，左側(cè)渠底寬250m的渠底高程，從上引航道到下航道沿流程分5級(jí)，即上引航道底高程為▽59m、▽58m、渠身段為▽50m、▽45m出口段為▽53m于三峽壩址處在葛洲壩水庫(kù)回水區(qū)，根據(jù)渠身變化渠底高程也有所變化，使明渠水面線保持為均勻坡降，以滿足通航要求。

經(jīng)過幾年的運(yùn)行，導(dǎo)流明渠實(shí)際通航情況為，來水流量在10000～25000m3／s時(shí)，各類船隊(duì)均能通過明渠，隨著來水量的增大，船舶有所減少，當(dāng)Q＝30000m3／s時(shí)，只有大型客、貨輪通過明渠，且下水多上水少；當(dāng)Q＝35000m3／s時(shí)，水翼船仍可通過。實(shí)踐證明，明渠實(shí)際通航水流條件優(yōu)于設(shè)計(jì)情況。

3、明渠分流

由于導(dǎo)流明渠的體型是在不同流量情況下滿足通航條件進(jìn)行設(shè)計(jì)的，明渠進(jìn)出口高程和水面線與大江連接平順，所以過流量大，可以降低二期上游圍堰的高度，分流條件好，可減輕大江截流的難度。明渠分流條件的好壞，除渠身體型按設(shè)計(jì)要求施工外，明渠進(jìn)出口底坎的挖除也是個(gè)關(guān)鍵問題，必須滿足設(shè)計(jì)要求。為解決這個(gè)問題，三峽工程提前一個(gè)枯水期在主圍堰外修筑了低水圍堰，將明渠進(jìn)口段用干地開挖的方法，提前挖到設(shè)計(jì)高程，使明渠破堰進(jìn)水時(shí)間提前5個(gè)月，為明渠進(jìn)出口圍堰的水下拆除贏得了時(shí)間，并保證了圍堰拆除質(zhì)量。所以在截流圍堰預(yù)進(jìn)占龍口寬度為280m時(shí)，實(shí)現(xiàn)了大江斷航，全部船隊(duì)經(jīng)導(dǎo)流明渠通過，為減少截流龍口施工干擾創(chuàng)造了條件。1997年11月8日，龍口最終合攏前夕，明渠過水面積已達(dá)設(shè)計(jì)斷面的81．3％～97．6％，分流比為94．22％，已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于導(dǎo)流明渠分流條件好，為確保大江截流的順利合攏提供了可靠的條件。

4、截流龍口護(hù)底

三峽工程大江截流的難點(diǎn)是江水深、流量大，經(jīng)水工模型試驗(yàn)，當(dāng)水深大于30m時(shí)，截浪戧堤堤頭拋料一次不能滾到底，在堤頂下5～7m水深處形成堆料陡坡，當(dāng)坡度達(dá)到1∶1或更陡時(shí)，就出現(xiàn)堤頭失穩(wěn)坍塌，在10～15m處拋投料又形成暫時(shí)穩(wěn)定坡，當(dāng)受到擾動(dòng)就形成第二次坍塌，對(duì)戧堤進(jìn)占和施工機(jī)械及人員安全造成威脅。為解決截流水深這個(gè)難題，參考國(guó)內(nèi)外施工截流經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合三峽實(shí)際情況，決定采取分期拋料墊底的施工措施，即沿截流圍堰軸線低于▽40m的深槽部位寬180m，順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)140m的范圍進(jìn)行平拋墊底至▽40m于河床流速小于3m／s，在截流前的一個(gè)枯水期用底開式駁船拋填砂礫料和中小塊石進(jìn)行河床墊底。經(jīng)過一個(gè)汛期的沖刷，墊底高程無大的變化，汛后又將墊底高程提高到▽45m墊底拋投量達(dá)74萬m3。使龍口水深降至21～23m，這對(duì)保證截流成功起到了重要作用，既可減少截流水深又可減少截流龍口合攏工程量。

5、二期圍堰預(yù)進(jìn)占

三峽工程由于截流水深、流量大，相應(yīng)的圍堰工程量也大。為降低截流拋填強(qiáng)度和施工難度，采用分期預(yù)進(jìn)占的施工措施，從上下游圍堰預(yù)進(jìn)占到截流戧堤合攏，整個(gè)圍堰工程分2個(gè)枯水期拋填完成。1996年汛后至1997年汛前，上下游圍堰從兩岸同時(shí)預(yù)進(jìn)占到龍口寬度為460m和480m，又同時(shí)進(jìn)行龍口河床墊底至40m高程，以滿足20年一遇流量72300m3／s的渡汛和通航要求，相應(yīng)流速為3～4m／s。1997年9～10月，上游截流戧堤預(yù)進(jìn)占到龍口寬度為130m，下游圍堰龍口寬度202m。上游截流戧堤預(yù)進(jìn)占拋投量達(dá)122．3萬m3，龍口合攏段只剩下20．3萬m3的拋投量，這說明截流戧堤分期預(yù)進(jìn)占的措施，給削減龍口合攏工程量、降低截流難度起到關(guān)鍵的作用。

6、截流合攏

由于葛洲壩水利樞紐的興建，使三峽壩址水位抬高22～27m，致使三峽大江截流水深達(dá)60m。但事物總是有兩面性，由于葛洲壩水庫(kù)水位壅高，盡管三峽工程截流流量達(dá)11600m3／s，但截流龍口落差只有0．66m，又由于龍口落差小，相應(yīng)的流速也只有4．2m／s，這樣就減少了三峽工程截流的難度。1997年汛后截流戧堤繼續(xù)進(jìn)占，從9月12日至10月23日形成130m寬的龍口，實(shí)測(cè)龍口流速3．33m／s，落差0．28m。又從10月26日開始分2個(gè)階段進(jìn)行合攏進(jìn)占，第一階段為10月26日至10月27日，使龍口縮窄至40m暫停進(jìn)占，實(shí)測(cè)流量11600m3／s，龍口最大流速4．22m／s，落差0．66m。第二階段從11月8日上午9時(shí)，中央領(lǐng)導(dǎo)宣布截流合攏開始至11月8日下午3點(diǎn)30分，歷時(shí)6．5h，截流戧堤合攏成功。實(shí)測(cè)長(zhǎng)江來水流量為8480m3／s，龍口流速2．6m／s。

三峽工程截流戧堤頂寬30m，施工中可3輛大型自卸汽車并排同時(shí)拋料，單戧堤進(jìn)占的小時(shí)拋投強(qiáng)度可達(dá)0．3萬m3以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)上下游戧堤和圍堰進(jìn)占最大日拋填量達(dá)19．4萬m3，小時(shí)拋投強(qiáng)度1．71萬m3，共用施工設(shè)備為20～77t大型自卸汽車300多輛，大型挖掘機(jī)60多臺(tái)，大馬力推土機(jī)29臺(tái)。由于有以上施工措施和有利因素，使三峽工程大江截流合攏順利完成。

7、二期圍堰施工

三峽工程二期圍堰按百年一遇洪水設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)流量為83700m3／s，相應(yīng)最高水位為▽85m；用二百年一遇洪水保堰，流量為88400m3／s，相應(yīng)最高水位為▽86.2m。二期上游圍堰軸線長(zhǎng)度為1439．6m，堰頂高程為88．5m，最大堰高為82．5m。下游圍堰軸線長(zhǎng)度998．5m，堰頂高程為81．5m，最大堰高為73m。二期圍堰土石方填筑量為1128．4萬m3，混凝土防滲墻為9．6萬m3，土工膜7．67萬m2，帷幕灌漿11790m，高壓旋噴墻8570m2。上游圍堰混凝土防滲墻厚1．0m，在作用水頭超過50m的部位采用雙排混凝土防滲墻，墻中心間距為6m，墻頂高程73m，墻頂接土工膜至▽86.2m混凝土防滲墻底部進(jìn)行帷幕灌漿。下游圍堰▽70m高程以下為一排混凝土防滲墻，墻頂接土工膜至▽79m進(jìn)制同m高程，墻底進(jìn)行帷幕灌漿，當(dāng)作用水頭超過50m時(shí)，在混凝土防滲墻背水側(cè)1m距離設(shè)一排高壓旋噴墻，施工中為趕工期，把下游圍堰混凝土防滲墻厚度由1m改為1．2m，取消高壓旋噴墻，縮短了施工時(shí)間。

二期土石圍堰，除圍堰軸線上下游拋填塊石和石渣棱體外，沿圍堰軸線防滲墻部位拋填風(fēng)化砂。深水中拋填風(fēng)化砂靠自重密實(shí)度低，對(duì)防滲墻造孔孔壁穩(wěn)定性差，所以在防滲墻軸線上下游4m范圍內(nèi)采用振沖加密措施，用5～40mm碎石充填，最深可加密30m深，振沖加密后風(fēng)化砂干容重可達(dá)1．8t／m3。

三峽二期圍堰，1997年11月8日截流合攏，1998年6月22日上下游防滲墻單墻封閉，基坑開始抽水，8月6日上游圍堰第二道防滲墻完工，9月12日基坑抽水按計(jì)劃抽干，實(shí)測(cè)最大滲水量為90L／s，低于設(shè)計(jì)值600L／s的要求。二期圍堰防滲墻施工，用液壓雙輪銑槽機(jī)、鋼絲繩抓斗、液壓抓斗、多頭長(zhǎng)墻鉆機(jī)、沖擊鉆和沖擊反循環(huán)鉆機(jī)等，這些設(shè)備對(duì)三峽二期深水圍堰防滲墻的施工適應(yīng)性強(qiáng)，工程質(zhì)量有保證，可靠度高。防滲墻施工中，用先導(dǎo)孔對(duì)圍堰拋填料形成架空的部位進(jìn)行投入堵漏料和水泥膨潤(rùn)土濃砂漿充填，保證防滲墻造孔施工安全，創(chuàng)成墻6600m2／月的施工記錄，確保近10萬m2防滲墻以高質(zhì)量的按期完成任務(wù)。經(jīng)觀測(cè)儀器測(cè)知，上游圍堰第一道防滲墻最大變位0．5914m。但變位曲線平滑，防滲墻最大壓應(yīng)力為2．73MPa，最大拉應(yīng)力為0．045MPa。均在墻體材料允許范圍內(nèi)，滿足設(shè)計(jì)要求。

8、三期截流

三峽工程三期截流即是用低水土石圍堰封堵導(dǎo)流明渠，江水由22個(gè)導(dǎo)流底孔通過，客、貨船從臨時(shí)船閘通過。由于截流時(shí)段選擇和二期大江截流同期，仍是11月至12月，截流流量也是按9000m3／s至12000m3／s之間設(shè)計(jì)，但三期截流的分流條件比二期截流條件相差懸殊。導(dǎo)流明渠底寬為350m，進(jìn)口底高程為50m，而22個(gè)導(dǎo)流底孔的總寬度也只22×6m＝132m，且底孔進(jìn)口高程為56m。由這些基本條件比較就可知，三期截流遠(yuǎn)比二期截流困難。截流落差達(dá)5．79m，截流總功率為689．9MW，是二期截流總功率75MW的9倍，也是葛洲壩大江截流的4．5倍，施工難度相當(dāng)大。但三峽工程有一流的施工隊(duì)伍和設(shè)備，有在長(zhǎng)江上2次截流的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)（三峽二期截流和葛洲壩大江截流），只要施工設(shè)備和拋投材料準(zhǔn)備充分，取得三期截流的成功是有把握的，亦可用葛洲壩水庫(kù)進(jìn)行反調(diào)節(jié)，提高三期截流龍口的淹沒度，以降低明渠截流的難度。

9、三期碾壓混凝土圍堰

三期截流時(shí)，是在明渠進(jìn)出口修筑低水土石圍堰，并在壩軸線以上114m處修筑一道碾壓混凝土高水圍堰，與縱向圍堰堰內(nèi)段共同攔擋▽135m的初期發(fā)電水位。并與三期下游土石圍堰（堰頂高程81．5m）形成三期基坑，保護(hù)右岸廠房和壩段施工。三期碾壓混凝土圍堰按20年一遇洪水設(shè)計(jì)，百年一遇洪水保壩。

三期碾壓混凝土圍堰軸線長(zhǎng)度572m，最大堰高121m，總混凝土量168萬m3。圍堰頂寬8m，迎水面為垂直，在70～60m高程以下為1∶0．3的斜坡。下游坡為1∶0．75，最大堰底寬度為106m。堰體碾壓混凝土為3級(jí)配R90＝150＃，抗?jié)B標(biāo)號(hào)為S4，迎水面設(shè)4～8m厚的二級(jí)配R90＝200＃、S8的富漿混凝土。明渠底板高程58m、50m以下40萬m3混凝土已先期澆筑，待明渠斷流后4～5個(gè)月內(nèi)，要從50m、58m高程澆筑碾壓混凝土至140m高程。堰體升高達(dá)90m，最大升高23m／日，最高月澆筑強(qiáng)度達(dá)到39．8萬m3／月。工期緊、強(qiáng)度高而且是背水一戰(zhàn)。需要有嚴(yán)密的施工組織和詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃控制，才能完成這一攻堅(jiān)任務(wù)，確保當(dāng)年6月中旬蓄水，實(shí)現(xiàn)三期圍堰擋水發(fā)電目標(biāo)。

10、導(dǎo)流底孔渡汛

三峽工程布置有23個(gè)泄洪壩段，壩段分縫間距為21m（大壩最大底寬126m），在23個(gè)壩段中共布置67個(gè)泄水孔口，即在158m高程布置8m×18m表孔22個(gè)，在90m高程布置7m×9m深孔23孔，在高程56m布置6m×8m導(dǎo)流底孔22孔。其中除深孔布置在壩段中間外，表孔和導(dǎo)流底孔均為跨壩段布置。導(dǎo)流底孔主要承擔(dān)三期導(dǎo)流和渡汛任務(wù)，其進(jìn)口高程主要是根據(jù)三期截流的分流條件、碾壓混凝土圍堰施工進(jìn)度、初期蓄水發(fā)電階段的流量調(diào)節(jié)，保證下泄流量滿足通航要求、導(dǎo)流底孔和深孔聯(lián)合運(yùn)用承擔(dān)圍堰擋水發(fā)電期間的渡汛任務(wù)等條件確定的。三期碾壓混凝土圍堰頂高程140m，按20年一遇洪水設(shè)計(jì)，百年一遇洪水不漫碾壓混凝土圍堰頂校核。

導(dǎo)流底孔軸線長(zhǎng)度115m，進(jìn)口高程56m，出口高程55m，孔口斷面為6m×8m。由于導(dǎo)流底孔實(shí)際是導(dǎo)流泄洪孔，運(yùn)行條件特殊，在壩軸線下游15．3m的孔身設(shè)平板檢修閘門，在壩軸線下游77m處設(shè)弧形工作門，并在底孔進(jìn)出口設(shè)反鉤疊梁檢修閘門，以滿足泄洪和封堵底孔的要求。

由于導(dǎo)流底孔為跨縫布置，發(fā)電渡汛最高水頭可達(dá)80m，工作門出口流速達(dá)32m／s的含沙水流，為確保導(dǎo)流底孔的運(yùn)行安全，采用跨縫板處理方案。即在6m寬的地板上預(yù)留1m厚的二期混凝土，在低溫季節(jié)澆筑抗沖耐磨的鋼筋混凝土跨縫板，加強(qiáng)導(dǎo)流底孔的整體性，以適應(yīng)高速水流的要求。在跨縫板澆筑前，先進(jìn)行橫縫灌漿，以減小壩體混凝土收縮對(duì)橫縫的影響，在工作門前后14．5m的范圍內(nèi)還采用鋼襯處理。為減少頂部跨縫板的施工難度，只在檢修門槽前后3m和工作門前5m范圍進(jìn)行跨縫處理。并在頂部跨縫板內(nèi)配3層的鋼筋，在底部跨縫板內(nèi)配2層的鋼筋，還在有壓段孔周順?biāo)鞣较虿贾?層的溫度鋼筋，確保導(dǎo)流底孔的安全運(yùn)行。