拉萨河5#闸工程导（截）流施工浅析

于名伟

（山东临沂水利工程总公司，山东临沂 276000）

1 施工方法

1.1 导截流备料

截流备料分为围堰填筑材料及截流抛填料。围堰填筑采用上游河道疏浚开挖料及上游弃土场堆料进行回填。截流抛填料，准备钢筋笼（主筋φ20@150，箍筋φ12@100）20 个、块石（预置2500m3）、吨袋（内填砂卵石料）2000 个、拟采用大块石料进行抛填龙口，根据现场龙口水流流速情况增减块石数量及重量等。抛填料及大块石料堆放在左右岸围堰临近处，便于截流抛填。

1.2 导截流施工方法

一期右岸河道上下游疏浚已按设计高程开挖完成。上游通过开挖导流槽将左岸主河槽水引进右岸已完3 孔闸段进行导流，下游河水经3 孔闸段后进入左岸主河槽自流。上下游河道无影响阻水的部分。

1.2.1 上游疏导

在二期横向围堰上游420m 处开挖导流槽，槽宽30m，槽底高程与上游护底一致，为3650.0m，将主河道水流向右岸已完三孔闸室引导。在导流槽下游50m 和上游100m 处设置填筑两处丁坝，将上游主河道水流挑引至导流槽。

1.2.2 截流非龙口进占施工

非龙口进占主要利用现场砂卵石料结合部分吨袋及少量特殊料直接上堰抛投，具体方法如下：

（1）围堰进占时，需选用自卸式车辆进行抛填，若是水位不深，应在明确堤头稳定情况的基础上合理选用抛投方式，常用的方法是于堤头处利用自卸车辆进行卸料，采用全断面抛投方式。若进占水位相对较深，则可于提头处卸车集料，之后利用推土机辅助赶料而后完成抛投作业。截流挖掘时，需利用液压反铲挖掘机，还需利用装载机等其他设备辅助。

（2）非龙口段进占施工宽度与设计相符时，可利用大型石块进行左右两侧岸戗堤堤头的保护，且要做好堤头下游角保护，以免在水流回流冲刷时，因下游角受损而使提头出现稳定性下降或坍塌事故。

（3）若进占过程中，非龙口处存在较大的水面流失现象，必要时根据具体情况抛填大块石料等特殊料物。

1.2.3 龙口布置及宽度选择

拉萨河5#闸工程二期导（截）流施工时，利用一期己完工的右岸3 孔闸段导流，同时二期纵向围堰己在一期围堰的围护下实施完成。左岸河槽即为龙口。本工程二期截流主要是利用双向进占的方式填筑戗堤，逐渐束窄河槽最终和己建的二期纵向围堰相合龙。

1.2.4 截流龙口进占施工

进占截流戗堤龙口段时，可应用的进占方式主要有两种：①全断面推进进占；②凸出上游挑角进占，堤头抛头时，既可直接进行抛投作业，也可集中推进后再抛投，或是应用卸料冲砸抛投等其他方式。

（1）进占方式选择。通过对堤头稳定性进行分析，可两种进占方式结合作业：①选用在提头集料并利用装载机赶料法进行抛投作业；②自卸车直接抛填。

（2）进占方法应用。堤头赶料法主要应用于坍塌系数较高的施工段，可于堤头处利用自卸车进行卸料，卸车量为3~5 车左右，集料达到100m3即可，而后利用装载机赶料并完成抛填作业。根据实际情况采用石渣料、吨袋、大块石料快速抛投跟进护。

1.2.5 闭气

若要降低戗堤流量，快速完成下基坑施工，应于戗堤合龙加高施工完成后，在迎水面采用粘土料或混凝土进行闭气；同时，为保障工程截流安全，合龙后需立即跟进戗堤上游侧堰体填筑料，并尽快开始围堰防渗施工，实现围堰闭气。

2 主要施工设备及人力资源配置

2.1 主要施工设备配置

施工过程中，确保其容量大小及效率高低均与设计相符，以达到规定的截流抛投强度，且要结合双堤头进占情况合进进行挖掘装运设备的选配。推料及挖装设备应分别应用50 装载机及卡特320D 挖掘机，且需利用装载机及吨位为25t 的自卸车进行钢筋石笼的运送，并充分考虑备用及富裕，拟配置25t 自卸汽车共10 辆，装载机4 台，挖掘机6 台。

2.2 施工人员配置如下

管理人员：10 名，驾驶员、操作手：22 名，截流各组人员：25名，修理工：2 名，电工：2 名，其他辅助人员：4 名。

3 导截流相关计算与图纸

3.1 截流水文条件

结合施工导流布置及进度安排，根据截流时期重现期近5~10 年内的月平流流量作为依据进行截流标准的确定。采用P-III型曲线法，结合1956—2016 年10 月期间的径流量进行统计，计算出5 年及10 年一遇的10 月流量均值分别为每秒钟339m3与384m3。

3.2 龙口设计

龙口位置位于主河槽中间部位，龙口宽度的确定应以预进占填筑渣料特性为依据，并结合河床束窄程度，最终确定宽度值以60m 为宜，可将龙口进占区划分为三个部分：一区龙口宽度应介于50~60m 之间，流速为每秒1.821~1.939m。二区龙口宽度应控制在15~50m 之内，平均流速为最低值为2.083m/s，最高不能超过2.415m。三区的龙口宽度应低于10m，且平均流速应控制在每秒2.42m 以内。当龙口合龙时，上游壅高水位为3651.11m，龙口下游水位为3650.09m，最大瞬时落差为1.02m。

3.3 戗堤设计

3.3.1 戗堤顶高程计算

根据水文成果，闸址区域的5 年一遇10 月流量均值为每秒339m3，闸下水位及底板高程数值接近，分别为3650.09m 与3650.00m。

闸门卧倒后闸面顶高程为3650.33m，按照有底坎宽顶堰计算闸上水位经计算，对应5 年一遇的10 月平均流量339m3/s，计算得出闸上水位为3651.11m。进占时，应实时观测截流戗堤顶部高程，以免其受到洪水漫溢和冲刷，相应导流建筑物级别降低一级，取当月洪峰流量对应上游静水位加高0.50~1.0m。本工程导流建筑物为4 级，因此，戗堤级别为5 级，可以上游静水位作为截流戗堤顶高程值的确定依据，应比上游静水位高出0.5m 左右。上下游戗堤顶高程有相应的高度差，若下游戗堤顶高程为3650.59m，上游戗堤顶高程应比之高出1.02m，且以1:2 的标准进行迎水及背水面边坡的设置。

3.3.2 戗堤顶宽计算

根据《施工组织设计规范》（SL 303—2017），截流戗堤顶宽根据回填强度、行车密度和回填方式确定，宜取10~25m。本工程截流戗堤回填总量约为10440m3，截流时间为20d，日回填强度为522m3/d，20t 自卸汽车车载卵石混合土约26.1m3，共需25t 自卸汽车26 辆，考虑从取土到回填压实时间约为1h，可以双向车道的宽度作为戗堤顶部的宽度值，设置为10m 即可。

4 截流期间注意的问题

（1）二期工程截流期间加强水环保保护措施，对外置堆土及时苫盖、车辆过往道路及时洒水降尘、噪声鸣笛及时制止、对一期有害物质及建筑生活垃圾妥善处理。

（2）二期导截流后上游主河槽水位升高，下游主河槽无影响。

（3）二期工程截流前应对己完工的右岸3 孔闸段进行验收。

（4）二期工程截流期间，应组织做好水文监测与水情预报工作，时刻监测上游来水及闸址处上、下游水位及龙口处实测流速。

（5）根据上游来水流量、实测流速及时调整截流进度，并以此为依据确定抛填块石粒径。若上游来水流量不超过每秒339m3，可适当提升截流施工速度，若来水流量高于这一数值时，则应根据实测流速及时调整抛填块石粒径，确保截流工程能够顺利完成。

（6）为降低截流难度，增加泄流能力，减少截流上下游水位差，减少截流材料流失量，建议截流前从主槽向右岸己建液压坝挖导流槽。

5 导截流后的恢复

（1）左岸主河槽维持现状。

（2）左、右岸上、下游滩地，按设计河道疏浚范围及高程进行清理。

（3）二期横向围堰及纵向围堰进行清理。

（4）对施工现场建筑垃圾、生活垃圾进行清理。

6 结语

拉萨河综合整治工程5#闸建设工程导（截）流工程施工按照总进度计划按期截流完成，为高原地区，特别是拉萨河流域待建拦河闸的导（截）流施工积累了宝贵的经验。同时，即节约了管理和施工成本，也取得了良好的社会效益。

（1）本工程的导（截）流施工充分利用了现场及工程周边村庄的机械设备资源，项目部也组织了有丰富导（截）流经验的技术骨干亲临指挥，为二期工程能够如期完成奠定了基础。

（2）在导（截）流施工过程中没充分利用了右岸主体工程开挖存料、左岸上、下游清淤料以及右岸临建设施拆除料，节约了施工成本，增加了经济收益。

（3）二期导（截）流施工备料，原投标方案是根据初设要求在附近石料场采购石料作为截流龙口抛填料。经项目组织方案优化后，为避免对环境的影响，尽量减少对石料的需求，改用吨袋，内装现场清淤外运的砂卵石料。同时，增加钢筋笼，固定抛填石料，减少石料因水流冲刷造成的流失。所选用的石料均从拉萨市周边在建高速公路隧洞中进行运取，保证了西藏地区对本工程的环保要求，同时也取得了良好的社会效益。