马里费鲁水电站施工导流设计.docx

导截流与土石方工程

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马里费鲁水电站施工导流设计

●李曼/(中国水利水电第十四工程局有限公司)

【摘要】施工导流方案与施工总进度的关系甚为密切，不同的导流方案有不同的施工程序，不同的施工程序影响导流的分期和导流建筑物的布置，而施工程序的合理与否，将影响工程总工期。马里费鲁水电站原定的施工导流A方案虽然在施工导流方式和程序上具有较大的优势，但由于前期工期滞后，使一期枯期导流不具备条件，总工期的目标难以实现；而B方案在A方案的基础上，将一期、二期施工导流合并为全年导流，简化了施工程序，减少了工程量，成为工程实际选用的较优方案。

【关键词】费鲁水电站汛期施工导流设计方案比选

1概述

1.1工程简介

马里费鲁水电站位于卡伊地区塞内加尔河上游流域费鲁地区，距马里首都巴马科市约650km,交通便利。本工程是在原电站的基础上进行改建，保留原电站的引水渠及厂房，取消原电站进水口，对原电站的挡水坝进行改造，新建引水系统及厂房系统。电站总装机容量为3×21MW,主要建筑物包括挡水坝、分水闸、进水口、引水渠、泄水渠、前池、厂房、尾水渠及地面开关站。

工程辖区的河流长约800m,自然落差约15m,首部处的河床宽约1000m,厂区尾水出口处河床宽约300m。首部枢纽从左岸至右岸依次布置电站进水口、分水闸、左岸挡水坝及右岸挡水坝，左岸挡水坝总长714m,右岸挡水坝总长225m。左岸距离老坝坝肩14m处是原电站的引水渠道，上游25m处是原电站的进水口，进水口上游侧有一条常年流水的冲沟。冲沟的旱季流量较小，雨季暴发性流量较大，估算雨季最大流量约5m3/s。

1.2工程地质条件

坝址区为侵蚀性平原地貌，两岸岸坡基本对称，地面坡度6°~9°,略呈宽大的浅“凹”字形，坝址区两岸山坡基本顺直、完整，岸坡坡度平缓，高差小，自然岸坡稳定。左岸Felou村处的高程为42.8～46.2m,右岸岸坡

点高程为41.0～43.0m。坝前河床高程为37.3～39.5m,河谷水面高程一般为41.2～40.4m(7～11月)。塞内加尔河以顺时针方向流经坝址区，流向S87°W～N38°W,洪水期时坝址处河水面宽度一般为1.43～1.50km,坝前水深1.5～2m。坝轴线上河床的地形起伏变化较小。

首部枢纽区主要出露寒武系∈1b灰白色石英砂岩，呈巨大的石板状延伸，倾角仅有几度；地表分布薄层的第四系冲坡积粉质黏土地层。地层缓倾上游，偏右岸。无断层破碎带穿过坝区，节理裂隙不发育，岩体的弱风化深度仅有2～3m,岩体完整性好。地下水主要为第四系残坡积堆积层内的孔隙水和基岩内的裂隙水。根据左岸钻孔压水试验成果，坝基岩体透水率q≤1Lu,几乎不透水。

1.3水文气象特性

塞内加尔河上游流经多雨的高原地区，在马里的卡伊以上河段多急流和瀑布，卡伊以下河段蜿蜒于地势低平的草原地带，两岸支流稀少，河床比降平缓，河道曲流发育。

塞内加尔河径流主要由降雨形成，河流虽然长度不大，但却流经不同的气候区，各地降雨量相差很大，因而各河段径流量差异较大，并随季节变化。上游雨量充沛，属多水区，年降水量约1500～2000mm,下游干旱少雨，属少水区。河流水量主要来自上游河段，一般每年6～11月为汛期，12月～次年5月为枯水期。

经水文分析计算，马里费鲁水电站坝址流量、设计洪水情况分别见表1、表2和表3。

表1坝址各月平均流量表

月份

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5月

流量(m3/s)

136

197

859

1334

811

466

325

307

256

179

162

157

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水利水电施工2012·第4期总第133期

表2坝址设计洪水流量成果表

重现期(年)

10000

1000

00

50

20

10

设计洪峰(m3/s)

10800

8700

6700

5200

4600

4000

表3枯期施工洪水成果(P=10%)

时段

11月~次年4月

12月~次年4月

1～4月

11月~次年5月

12月次年5月

1~

5月

洪峰流量(m3/s)

1090

655

551

1090

655

551

坝址施工导流水位流量关系见图1。

7000

年导流时段为第二年4月～第三年11月，相应洪水流量Qp=2%=5200m3/s

首部枢纽导流方案以及各导流时段划分及标准、流量见表4。

表4A方案施工导流标准及流量表

序号

项目

时间

设计标准

设计