老挝Nam E—moun3水电站首部枢纽施工导流设计

王志成

摘 要： 文章简要介绍了老挝Nam E-moun3水电站工程可行性研究阶段首部枢纽的施工导流方案。根据枢纽工程布置特点、施工进度要求、坝址地形地质条件以及河流水文特性等因素，进行了施工导流设计。该导流方案能安全有序地进行施工，说明方案合理可行。

关键词： 首部枢纽；施工导流；围堰

1 工程概况

老挝Nam E-moun3水电站位于老挝南部塞公省境内，是Houay Mu流域的第三个梯级电站，目前处于可行性研究阶段。坝址位于Houay Mu河的南分支Houay Het河上，电站经左岸有压引水隧洞引水至Houay Mu河左岸建地面厂房发电，电站装机容量38MW。该水电站为引水式开发，主要任务为发电，并兼顾环境生态用水等要求。

电站由首部枢纽、发电引水系统、厂区枢纽、壅水引水建筑物等组成。首部枢纽挡水建筑物采用混凝土闸坝，坝顶高程458.00m，最大坝高为23.00m，坝顶总长127.50m。首部枢纽泄水闸坝段布置在主河床中间部位，为平底闸，共2孔。首部枢纽建筑物布置比较紧凑，施工期间必须保证各个施工期基坑内施工安全及防洪要求。

2 施工条件

2.1 地形地貌

坝址地处中低山峡谷地貌区，左岸山体完整，右岸坝址下游发育1条小冲沟，无流水。坝址河段河流由北西西向突转流向北，右岸发育有漫滩，高出水面0.5m～1.5m。河谷呈不对称“V”型，左岸基岩埋深较小，山顶高程580m，坡度25°～40°；右岸山顶高程520m，坡度15°～30°，为土层覆盖。河床宽约15m～30m，枯水期水深2m～3.9m。

2.2 地质条件

坝址处为单斜构造，岩层产状：340°～350°/SW∠38°～42°，倾向左岸偏上游。坝址区未发现较大规模断层通过，仅发现3条小规模断层。坝址区构造形迹以节理裂隙发育为主，按裂隙走向归纳，除层面裂隙外主要发育三组陡倾角裂隙。坝区范围未发现有滑坡、崩塌等不良地质现象。

2.3 气象与水文

本工程所在区域属热带季风气候，全年分为旱季和雨季，每年6-11月为雨季。多年平均气温为26.6℃，历年极端最高气温为36.6℃，极端最低气温为5.5℃。多年平均降雨量为1411 mm，多年平均蒸发量1099mm。

Houay het流域径流来源主要为降水。径流年内分配不均，径流量主要分布在汛期。汛期（6～11月）水量约占全年水量的80.35%。枯季（12月～次年5月）水量占全年总水量的19.65%，最枯的2～4月仅占7.75%。年最大洪水一般发生在7～11月，洪水以单峰为主，洪水历时一般1～4天。坝址枯水期设计洪水成果见表1。

3 首部枢纽施工导流

3.1 导流方式

根据枢纽工程布置特点、施工进度要求、坝址地形地质条件以及河流水文特性等因素，首部枢纽宜采用围堰分期拦断河床，利用明渠和一期完建的泄水闸坝段导流的方式。

一期在右岸扩挖明渠进行导流，利用一期枯水期围堰形成左岸基坑，施工左岸重力坝坝段、左岸泄水闸坝段、上下游纵向混凝土围堰。导流标准采用枯水期10年一遇洪水，时段为12月1日～次年5月31日，相应流量85m3/s。根据施工进度安排，一期工程施工左岸重力坝坝段、左岸泄水闸坝段、上下游纵向混凝土围堰；二期在右岸填筑上、下游横向土石围堰与一期工程完成的一孔泄水闸坝段、上、下游纵向混凝土围堰形成右岸基坑，施工右岸重力坝坝段及右岸泄水闸坝段，由一期完成的一孔泄水闸导流。导流标准采用枯水期10年一遇洪水，时段为12月1日～次年5月31日，相应流量85m3/s。根据施工进度安排，二期工程在一个枯水期完成右岸重力坝坝段及泄水闸坝段施工。

3.2 导流标准

Nam E-mou3水电站装机38MW，正常蓄水位455.00m，最大坝高为23.00m。根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）的规定，本工程首部枢纽属于四等工程，永久性水工主要建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级，临时性水工建筑物级别5级[1]。

根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）及《水电工程施工组织设计规范》（DL/T5397-2007）的规定，5级临时性水工建筑物采用的洪水设计标准为：当建筑物类型为混凝土时，洪水重现期为5～3年；当建筑物类型为土石时，洪水重现期为10～5年[2]。

3.3 导流建筑物型式和布置

首部枢纽施工导流建筑物包括：导流明渠、土石围堰及纵向混凝土围堰。

3.3.1 导流明渠

在右岸岸坡开挖导流明渠，明渠底宽5.0m，进口高程443.00m，出口高程441.50m，开挖坡比1：1.5。明渠边坡及底板防护采用挂网喷混凝土，厚0.15m。导流标准采用枯水期10年一遇洪水，时段为12月1日～次年5月31日，相应流量85m3/s。

3.3.2 上、下游土石围堰

首部樞纽的上、下游围堰均采用枯水期土石围堰，并对堰体及堰基进行高压摆喷灌浆防渗。导流标准采用枯水期10年一遇洪水，时段为12月1日～次年5月31日，相应流量85m3/s。土石围堰顶宽4.0m，填筑边坡为1：1.5。

3.3.3 纵向混凝土围堰

首部枢纽的二期围堰由纵向混凝土围堰、上下游土石围堰组成。其中，纵向混凝土围堰在一期施工完成，导流标准采用枯水期10年一遇洪水，时段为12月1日～次年5月31日，相应流量85m3/s。纵向混凝土围堰顶高程为445.20m，底宽6.0m，最大高度9.7m。

4 首部枢纽施工导流程序

第一年3月初开始从上到下开挖左、右岸水面以上的坝基，同时施工右岸导流明渠，5月底完成。

第一年11月初开始填筑一期围堰，紧接着进行围堰高压摆喷灌浆和闭气，第二年1月底前完成，围堰具备挡水条件。

第二年2月中旬完成一期基坑开挖清理后，开始一期工程混凝土浇筑，至第二年4月底，完成左岸重力坝坝段、左岸泄水闸坝段、上下游纵向混凝土围堰施工。第二年5月拆除一期围堰。

第二年12月初填筑二期上、下游围堰，紧接着进行围堰高压摆喷灌浆，第三年1月底前完成，围堰具备挡水条件。

第三年2月中旬完成右岸基坑开挖清理后，开始二期工程混凝土浇筑，至第三年4月底完成右岸重力坝坝段及右岸泄水闸坝段施工，第三年5月拆除二期围堰。

5 结语

导流建筑物经受各时段洪水的考验，保证了首部枢纽建筑物按计划有序地进行施工，说明工程首部枢纽施工导流设计是合理及可行的，可为同类中小型工程的施工导流设计提供一定的参考借鉴作用。

参考文献

[1] DL5180-2003， 水电枢纽工程等级划分及设计安全标准[S].

[2] DL/T5397-2007， 水电工程施工组织设计规范[S].