一枯导截流施工方案.docx

一枯导截流施工方案1. 编制依据（1）四川华能飞仙关水电站土建工程施工招标文件（2）四川华能飞仙关水电站土建工程施工投标文件（3）四川华能飞仙关水电站土建工程施工组织设计（4）水利水电工程施工组织设计手册（第一卷）（5）水利计算手册（2006年第二版）（6）洪口胶凝砂砾石筑坝（堰）技术试验应用研究（中国水利水电闽江工程局）2. 工程概况2.1工程简介四川华能飞仙关水电站工程位于四川省雅安市庐山县飞仙关镇侧的青衣江河段上，为 青衣江干流梯级开发的第一级，下一级为已建的雨城电站。挡水发电枢纽布置从左至右依次为：左岸非溢流坝段、安装间及副厂房坝段、主厂房 坝段、冲砂泄洪闸坝段、右岸非溢流坝段等；电站装机容量2X50MW。2.2水文2.2.1气象本流域由于受特殊地理位置、地形作用的影响，构成了著名的青衣江暴雨区。该区雨 量非常充沛，流域平均降雨量达1776.7mm。但在地区上变化较大，大致由西北向东南递增。飞仙关水电站距雅安市约12km，根据雅安市气象站观测资料统计多年平均蒸发量 838.8mm，多年平均相对湿度79%，多年平均雷暴日数31.5D，多年平均降雨量1732.4mm, 年最多降雨量2367.2mm（1966年），年最少降雨量1204.2mm（1974年），历年最大日降雨量 339.7mm（1959年8月12日），多年平均雨日218天，历年最多雨日234天（1954年）， 故雅安素有“天漏”、“雨城”之称。2.2.2水文特性（1）径流飞仙关水电站距下游多营坪水文站（集雨面积8777km2）约10km，区间无大的支流加 入，区间面积仅29km2，占多营坪站控制面积的0.3%。因此，飞仙关水电站设计可以直接 采用多营坪水文站的水文资料及水文分析计算成果。飞仙关水电站坝址多年平均流量360 ms/s，多年平均径流量113.5亿m3，多年平均径 流深 1293mm。（2）洪水1）设计洪水青衣江流域不但暴雨频繁，而且强度很大，使洪水具有峰高量大，洪水频繁的特点。 飞仙关水电站设计洪水成果直接采用多营坪水文站洪水分析计算成果，详见下表。飞仙关水电站（多营坪站）设计洪水计算成果表均值（m3/s）CvCs/Cv各频率设计值（m3/s）0.20%1.0%2.0%3.3%5.0%10.0%20.0%33.3%51700.403.00141001170010600979091207940668056702）分期设计洪水飞仙关水电站（多营坪站）分期洪水计算成果见下表。考虑到洪水出现时间的偶然性，在使用以下成果时，主汛期提前（汛前）、错后（汛后）10天，非汛期提前错后5天。飞仙关水电站（多营坪站）分期洪水成果表时段均值 (m3/s)CvCs/Cv各频率设计值Xp（ m3/S）2%5%10%20%33.3%50%1月1100.132.001411351291221161092月1310.303.002292041841611431253月2750.554.007245784693622852254月6640.583.001750142011709167215595月9700.352.001790159014201240108093169月51700.403.00106009120794066805670477010月8780.503.00208017301460118096277311月4860.653.501430112088966350237912月1770.222.00266246228209191174分月、旬平均流量成果表时段均值各频率设计值XP（m3/s）P(%)251020504月上旬201417360314264186中旬234501428370308212下旬2645134544043482535月上旬293539481433378284中旬327660572502426306下旬34167859051944232010月上旬433728658600534421中旬396638583537483389下旬33857051747242033011月上旬275450410376338270中旬227376341311278221下旬1892742552392201863）水位流量关系曲线飞仙关水电站坝址下游100m处断面水位流量关系曲线见下表。飞仙关水电站坝下100m水位流量关系曲线流率表水位'水位0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90598.0083.087.594.4102110118127136146156599.00167178190202215228241255270285600.00301317334351368386405424442460601.00478496515533552571590609628648602.00667687707727747767789810833855603.008789029259509749991020105010801100604.001130116011801210124012601290132013401370605.001400142014501480151015301560159016201650606.001680171017401770180018401870190019301970607.002000203020702100210021702200223022702300608.002330237024002440247025102540258026102650609.002680272027602800283028702910295029903030610.003070311031603200324032903330337034203460611.003500355035903630368037203760381038503900612.003950399040404080413041804220427043204360613.004410446045004550460046404690474047904840614.004880493049805030508051305170522052705320615.005370542054705520557056305680573057805840616.005890594060006060611061706230628063406400617.006460653065906660672067906860693070007070618.007130720072707340741074707540761076807750619.007820788079508020809081608230830083708440620.008510858086508730880088708940901090909160621.009230930093709450952095909670974098209890622.009970100001010010200103001040010400105001060010700623.0010700108001090011000111001110011200113001140011400624.0011500116001170011800119001190012000121001220012300625.00124001250012600127001280012800129001300013100132003- 一枯施工导流控制工期（1）右岸边坡开挖和支护、导流明渠完成时间：2010年9月30日；（2）一枯截流时间：合同要求2010年11月上旬，业主要求2010年10月15日；（3）一枯围堰及其基础防渗完成时间：2010年11月30日。4. 导流标准、时段及设计流量本工程装机容量2X50MW，属二等工程，主要建筑物为III级，次要建筑物为W级，相 应临时建筑物为V级。根据水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2004）的规定， 采用土石围堰时，其导流标准为洪水重现期510年。闸坝工程采用十年一遇洪水标准作为施工导流设计标准，施工导流时段10月中旬 次年5月中旬，相应导流设计流量1460m3/s。厂房工程在枯期小基坑围堰保护下施工，采用十年一遇导流洪水标准，导流时段为10 月中旬次年5月中旬，相应导流设计流量1460m3/s。5. 导流方案及导流程序根据本工程的特点，结合现场实际情况，本工程的施工导流方式和导流程序为：采用 右岸明渠导流方式，第一年春季枯水期完成天全河、宝兴河汇口处鱼嘴清理开挖，形成各 期基坑上游导流泄洪通道，9月底前完成右岸边坡开挖、支护和导流明渠施工。一枯（第 一年10月中旬第二年5月中旬）围左岸厂房、冲砂闸和1孔半泄洪闸，利用右岸明渠导流，至少完成相应泄洪冲砂闸620m高程以下全部土建和门槽等埋件安装，完成二期纵 向围堰和厂房枯期小基坑围堰，形成二枯右岸基坑和左岸厂房施工导流通道，一汛（第二 年5月下旬10月上旬）基坑停工度汛；二枯（第二年10月中旬第三年5月中旬）围 右岸剩余泄洪闸和恢复左岸厂房枯期小基坑施工，利用已建泄洪冲砂闸过流，至少完成右 岸泄洪闸620m高程以下全部土建和门槽等埋件安装，完成厂房自身防洪体系，并下闸封 堵厂房流道，二汛及以后厂房在其自身防洪体系及流道闸门的保护下继续施工，至第四年 8月首台机组发电。施工导流特性表导流时段挡水导流方式设计标准设计流量2010年10月2011年5月一期围堰挡水、右岸30m明渠过流P=10%Q=1460m3/s2011年6月2011年9月基坑停工度汛2011年10月2012年5月二期右岸上、下游围堰挡水，左岸厂房枯期 小基坑围堰挡水施工，一期已建2孔冲砂闸 +1孔泄洪闸泄流P=10%Q=1460m3/s2012年6月2013年8月厂房自身防洪体系及流道闸门挡水度汛P=5%Q=9120m3/s6. 一枯导流工程6.1施工规划按照设计思路和整体规划，本工程一期采用右岸明渠导流。根据导流明渠完成时间， 本工程闸坝一期围堰施工将主要放在今年9月下旬、10月和11月进行。导流明渠拟采用钻孔爆破、挖机装渣、汽车运输方式进行。围堰拟采用石渣进行回填， 自卸汽车运输，推土机平整，振动碾碾压，反铲修坡。对于水面以下围堰，拟采用高压旋 喷防渗；水面以上部分，则分别采用粘土心墙和碾压砼进行防渗。6.2明渠及围堰布置需考虑因素根据工程结构组成、施工总体思路以及施工组织设计要求，一枯围堰施工完成后，主 要进行如下永久工程施工：左岸非溢流坝段，安装间及副厂房坝段，主厂房坝段和上游拦 砂坎、前池以及下游出水池、尾水渠，2孔冲砂闸、1孔半泄洪闸上游铺盖和下游消力渔、 海漫。一枯围堰形成后，考虑到厂房最大开挖深度达到近50m（原始地面最高为EL624m高程， 基坑最深为EL575.525m高程），将从上游围游下边坡和下游围堰上边坡各修筑一条8m宽 下基坑道路，以方便出渣和进行砼低位施工。一枯时砼施工主要采用胎带机进行，钢筋、 中国水利水电第十一工程局有限公司5模板等的吊装采用汽车吊、履带吊以及布置在厂房中间段的建筑塔吊进行。另外，考虑到 围堰如果渗水，则需要做子堰以进行渗水拦截，因此，一枯围堰的布置位置必须还要考虑 如下临时工程：上下游下基坑道路及设备回转场地，子堰布置，开挖放坡距离等。6.3施工程序一枯围堰施工首先要考虑围堰位置河流水位情况。根据本工程水文资料，洪水主要出 现在每年69月份，围堰根据枯水位进行设计，即10月份水位进行设计，因此，为了抢 时间，围堰的施工可以根据实际水位情况，在9月中下旬就着手开始进行，这样也有利用 于利用一部分导流明渠和右坝肩渣料进行前期填筑，实现挖填平衡，从而在一定程度上缓 解运渣压力。围堰施工程序如下：导流明渠进出口临时围堰及道路填筑f纵向围堰EL605m以下石 渣填筑f上游横向围堰EL605m以下从右向左石渣进占填筑下游横向围堰EL602m以下从 右向左石渣进占填筑f上游横向围堰EL605m以下从左向右石渣进占填筑下游横向围堰 EL602m以下从左向右石渣进占填筑f在宝兴河河床上形成上下游围堰顶宽20m龙口f拆 除导流明渠进出口临时围堰及道路f上游围堰从左向右立堵截流f下游围堰从左向右立 堵截流f上下游围堰、纵向围堰加高及防渗f围堰修整护坡施工(1) 导流明渠进出口临时围堰及道路填筑：导流明渠仅有进口约72m (按明渠中心线 测量)位于原河床，其余部位均是通过山体开挖而成，且明渠开挖底高程达到EL600m EL597m，有部分开挖将低于原河床水位，因此，为确保开挖基本实现旱地作业，从而提高 可操作性和提高开挖效率，需在导流明渠进出口修筑临时挡水防渗围堰。(2) 纵向围堰EL605m以下石渣填筑：利用导流明渠进口围堰及道路，挖运导流明渠 渣料，从上游向下游进行纵向EL605m以下石渣填筑，并在纵向围堰与上横围堰接头处形 成车辆设备回转场。(3) 上游横向围堰EL605m以下和下游横向围堰EL602m以下从右坝肩向左以及从左 岸厂房向右石渣进占填筑：右岸利用导流明渠和右坝肩开挖渣料，通过导流明渠进出口临 时围堰及道路，从右向左，上游进占填筑到泄洪闸与冲砂闸分界线附近，下游进占填筑到 主河床右边线；左岸利用厂房开挖渣料，沿围堰位置从左向右，上游进占填筑到厂房与冲 砂闸分界线附近，下游进占填筑到主河床左边线。(4) 在宝兴河河床上形成上下游围堰顶宽20m龙口：通过上下游围堰左右岸四个工 作面的填筑，形成宝兴河河床上下游围堰底宽20m龙口，为最终合拢创造条件。(5) 拆除导流明渠进出口临时围堰及道路：导流明渠和右坝肩开挖、支护完成后， 立即组织进行验收，并讨论确定导流明渠临时围堰拆除时间，一经同意立马进行临时围堰 拆除，实现导流明渠过流。围堰拆除先进行下游，并将下游围堰上渣料填筑到一枯下游围 堰右端，然后通过纵向围堰撤出设备，进一步退挖拆除上游围堰。(6) 上下游围堰从左向右单戗立堵截流：导流明渠顺利实现过水后，选择天气较好、 水位流量均较低的时刻进行截流。考虑到上下游围堰原河床高差达到23m，高差较大， 采用双俄截流方式，将难以达到降低水头差、减小流速的目的，因此确定采用单俄截流方 式。先进行上游围堰截流，利用提前备好的渣料、块石、和钢筋石笼等，从左往右进占填 筑，合拢后，再截流下游围堰。(7) 上下游围堰、纵向围堰加高及防渗：围堰合拢截流后，立即组织进行高喷施工 和围堰加高，形成高喷与围堰加高流水作业，及早实现围堰闭气和成形，为基坑抽排水创 造条件。(8) 围堰修整护坡施工：围堰加高成形后，开始挖机结合人工进行坡面修整、拐角 修圆工作，并摆放钢筋笼、抛填块石和摆铺袋装石渣，最后进行钢筋笼封面。6.4右岸导流明渠设计与施工6.4.1导流明渠概况本工程采用右岸明渠导流。明渠分两部分：一部分为坝下0+49.5至导流明渠出口段， 此部分为出体开挖出来的明槽，左右坡面、坡比和支护均按照设计要求进行，对于明渠左 侧岩梗，采取加高方式达到设计高程；另一部分为坝下0+49.5至导流明渠进口段，此部 分右边为高边坡开挖，按照设计要求坡面、坡比和支护进行控制，左侧则为完全填筑纵向 围堰。6.4.2明渠进出口临时围堰设计施工在今年9月中旬，开始明渠进出口临时围堰施工。进出口围堰顶宽均为6m，确保双车 道，两侧坡比均为1： 1.3，进口围堰长约85m，顶高程为EL605.0m，出口围堰长约68m， 顶高程为EL602.0m，围堰顶与右坝肩6#道路采用缓坡衔接。明渠进出口临时围堰设计尺寸主要参数表序号项目类型顶高程(m)顶宽(m)边坡高度(m)长度(m)1进口围堰土石围堰605.061:1.35852出口围堰土石围堰602.061:1.3568明渠进出口临时围堰主要工程量表序号项目单位数量备注1进口围堰m34780采用导流明渠渣料，直接进占2出口围堰m33830采用导流明渠渣料，直接进占6.4.3导流明渠设计根据设计要求、现场实际情况以及以往施工经验，确定导流明渠底宽为30m左右，全 长约334m。根据所在位置河床底高程情况，确定明渠上游底部高程为600.0m，下游底部 高程为597.0m。明渠右岸坡比为设计要求开挖护坡坡比；明渠左侧纵向围堰明渠侧坡比高喷平台以下 填筑段按1： 0.6控制，岩梗段按1： 0.3控制，高喷平台以上均按1： 0.6控制，纵向围 堰基坑侧坡比高喷平台以下填筑段按1： 1.3控制，岩梗段按原始地形坡比控制，高喷平 台以上均按1： 0.6控制。6.4.4导流明渠计算根据多年水文资料，以坝址下游100m位置水位，作为导流明渠出口水位。已知坝址 下游100m位置，根据设计导流标准，该时段水位为EL605.2。6.4.4.1对导流明渠水面曲线定性分析（1）模拟为均匀流，按照梯形断面进行计算，则求均匀流水深h。根据公式3+部）或Cih/1 十诳'）%已知Q=1460m3/s ,b=30m,i=0.009，n=0.0395,导流明渠两侧边坡系数按照 m=0.3375进行验算。经计算 h6.59m。（2）求临界水深h由公式V "%= （1/9.81） 1/2X1460/30"=0.095m=0.3375,查水力学计算手册附图I，得 h/b=0.206及得hk=0.206X 30=6.182m。 因hk >h°，故水流状态为缓流，h1>h。，水面曲线为雍水曲线。由此可知逆流推水面线， 水深递减，导流明渠出口水深h =8.2m为控制水深。 16.4.4.2对导流明渠水面曲线定量计算(1) 设取水深，求距离以断面1 1至断面2-2的一段为例，取动能修正系数(a 1=a 2 =1)则根据公式(h+v2/2g) - (h+v2/2g) / l =i-J 11221均 1-2已知hj8.2m，设取h2=8.8m,由上式解求",具体计算如下： 断面单位能量(h+v2/2g)的计算3 1=(b+mhh1=(30+0.3375 X 8.2) X 8.2=268.69m2vjQ/3 1=1460/268.69=5.434m/sv12/2g=5 . 4342/19 . 6=1.5 06mh1+v12/2g=8.2+1.506=9.706m同理可算得 h =7.8m 时，3 =254.53 m2, v =5.74 m/s, h+v 2/2g=9.48m 22222 平均水力坡度的计算v 均=(v1+ v2) /2=5.087m/sx1=b+2h1 (1+m2)0.5=30+2X8.2X (1+0.3375)0.5=47.31mR1=3 /x1=268.69/47.31=5.68mC1=1/n(R1)1/6=1/0.0395X (5.68) 1/6=33.82m1/2/s同理计算 h =7.8m 时，x =46.46m, R =5.48m, C =33.61 m1/2/s2222C 均二(C1+ C2) /2=(33.82+33.61)/2=33.15 m1/2/sR 均二(R1+R2) /2=(5.68+5.48)/2=5.58 m1/2/sJ 均 12= v 均 2/ (C 均 2 R 均)=5 . 08 72/(33.152 X 5 . 58)= 0 . 004 1 8 6 84 1-1与2-2断面间距离 l = (h +v 2/2g) - (h +v 2/2g) / i-J 11 12 2均 1-2=(9.71-9.48) / (9-4.92)X 10-3=55.80m。以后依次分别取 h =7.4m, h =7.1m，h =6.9m，h =6.75m，h =6.69m,h =6.63m，各相邻 345678断面距离依照上述方法，结果见水力计算列表。6.4.4.3上游雍高水位的计算由于i<ik，导流明渠属于缓坡渠道，故上游雍高水位按明渠进口按宽顶堰公式计算，同时验算时按照上游河道宽65m进行验算：Z=V 2/(2g中 2)-V02/2g其中 V=6.82m/s，9=0.85，V0=1460/（b*h），h=6.643+Z，b 取 65m。整理得Z=3.8245-25.74/（6.643+Z）2设 A=3.8245-Z-25.74/（6.643+Z）2取 Z=2，A=0.939928；取 Z=3，A=0.007688；取 Z=3.008，A=0.000147e0；所以得雍高水位Z=3.008m。6.4.4.4围堰高程确定围堰高度主要由上游水位、安全超高和风浪加高确定已知上游水位：600.0+6.643=606.643，下游水位：605.2，上游雍高水位3.008m。 经查相关资料，安全超高取0.7m,风浪加高0.5m。H上游围堰高程=606.643+3.008+0.7+0.5=610.851m，实际上游围堰高程按612.0m控制。H下游围堰高程=605.2+0.7+0.5=606.4m，实际下游围堰高程按609.0m控制。6.4.5导流明渠施工今年汛期之前，已进行天全河、宝兴河汇口处鱼嘴清理开挖，形成各期基坑上游导流 泄洪通道。闸坝上游段导流明渠位于右岸河床，下游段开挖右岸形成，完全利用右岸永久 建筑物岸坡开挖范围。导流明渠拟采用分层、分段开挖、梯段爆破方式进行，土石方开挖详见已上报和审批 的“右坝肩和导流明渠开挖施工方案"。6.5围堰设计与施工6.5.1围堰概况根据整体布置和要求，本工程必须采取分期导流和做围堰的方式，以实现结构物的旱 地作业。一枯围堰包括上横围堰、纵向围堰和下横围堰。上横围堰轴线平面位置距离鱼嘴玄背约82m，从而确保围堰上游坡脚距玄背岸最小达 到约60m，同时又能保证围堰下游下基坑道路位置、子堰空间、以及厂房基坑上游施工场 地。为了保证导流明渠底宽，从而确保过流能力，纵向围堰基坑侧坡脚线距离一孔半泄洪 闸底板边线最近约11.5m。下横围堰轴线平面位置主要考虑不影响厂房尾水渠施工。6.5.2围堰设计一期（或一枯）围堰围左岸厂房、冲砂闸和1孔半泄洪闸，用右岸明渠导流。上游横向围堰：采用土石围堰，围堰轴线长度约192.5m（轴线长，下同）。初拟围堰 顶高程控制在612.0m，底高程约600.0m，堰顶宽8.0m，最大堰高约12.0m，上下游边坡 均为1:1.5。围堰采用石渣回填，高程605.0m以下采用高喷进行防渗，高程605.0m以上 采用粘土心墙进行防渗，高喷防渗墙施工平台控制高程605.0m。迎水面采用铅丝笼块石护 坡和防冲，具体断面形式及尺寸详见“围堰剖面示意图”。下游横向围堰：采用土石围堰，堰顶轴线长度约103m。初拟围堰顶高程控制在609.0m， 底高程约597.0m，堰顶宽8.0m，最大堰高约12.0m，上下游边坡均为1:1.5。围堰采用石 渣回填，高程602.0m以下采用粘土截水槽进行防渗，高程602.0m以上采用粘土心墙进行 防渗。迎水面采用块石护坡和防冲，具体断面形式及尺寸详见“围堰剖面示意图”。纵向围堰：堰顶全长约285m，其中下游约154m利用明渠开挖的岩梗作为下部围堰， 上部采用碾压砼围堰，剩余131m采用土石和碾压砼结合围堰。围堰顶高程从612.0m渐变 至609.0m。高程605.0m至602.0m以下回填段采用高喷进行防渗，岩梗根据岩石情况考虑 自身防渗或者局部灌浆、喷砼方式防渗，高程605.0m至602.0m以上碾压砼进行防渗，高 喷防渗墙施工平台控制高程605.0m至602.0m，顶宽4.0m，回填段迎水面坡比按1： 0.6 控制，背水面高喷平台以下坡比按1:1.3控制，以上坡比按1:0.6控制，迎水面采用铅丝 笼块石和碾压砼护坡和防冲；岩梗段高喷平台以下迎水面坡比按1： 0.3控制，高喷平台 以上迎水面坡比按1： 0.6控制，背水面高喷平台以下按原始地形坡比控制，以上坡比按 1:0.6控制，迎水面采用喷砼和碾压砼护坡和防冲；具体断面形式及尺寸详见“围堰剖面 示意图”。一枯围堰设计尺寸主要参数表序号项目类型顶高程（m）顶宽（m）边坡高度（m）长度（m）1上横围堰土石围堰612.081:1.512192.52下横围堰土石围堰609.081:1.5121033纵向围堰碾压砼与土石 结合围堰61260941:0.3 1:1.312285一枯围堰防渗设计参数表序号项目下部防渗上部防渗备注1上横围堰605.0m以下高喷605.0m以上粘土心墙2下横围堰602.0m以下粘土截水槽602.0m以上粘土心墙3纵向围堰605602m以下高喷605602m以上碾压砼结合喷砼一枯围堰主要工程量表序号项目单位数量备注1土方明挖m310002石方明挖m36003水面以下土石方填筑m3674504水面以上土石方填筑m3380705粘土填筑m3138626过渡砂砾石料m339907C20碾压砼m326248高喷灌浆m256199喷砼m2803厚 10cm10铅丝石笼m351806.5.3围堰计算6.5.3.1围堰的稳定计算（1）一枯上横围堰的稳定计算首先设水位EL612.0时，根据最危险面的确定方法定性确定滑动面圆心位置。由费伦 纽斯提出的经验方法。通过试算确定最危险滑动面圆心，半径为21m。杼时邛/堂快瑞典条分法计算数据表条块编号e（0）W, (kN)sin?.(kN)coe.(kN)w. sin). coe.(kN)w. tgp. coe 2.(kN)l.(m)clcoS?.(kN)130015.60.50.8666.759.132.2162.35224。1550.4080.91457.80101.005.1065.8131301440.2250.97431.56106.565.1070.1300488010380.645.1072-11406550.2420.970153.75480.705.1069.84-228。7360.4690.883304.80447.605.4763.58-34402910.6950.719145.41117.346.4051.77根据抗滑力En和滑动力Ea公式：En=E (W tg中 cos0 2+ c l cos0 ) iii i iiEa=E (W. sin0 . cos0 .)抗滑稳定安全系数K为：K= En/Ea=E (W tg中 cos0 2 + c l cos0 )/ E (W sin0 cos0 )iii i iiiii根据瑞典条分法计算表EW tg中 cose 2 =1642.97kN Ec l cos0 =1055.48 kN iiii iiEWi sine i cose i=700.07 kN故抗滑稳定安全系数 K= En/Ea=(1642.97+1055.48)/ 700.07=3.85 大于 1.25；根据查土石围堰特殊组合中抗滑安全系数，该上横围堰抗滑稳定满足要求。(2) 一枯纵向围堰的稳定算根据对上横计算成果，确定上横围堰稳定。对于纵向围堰同样水深，防渗效果和迎水面防冲效果非常好，不存在像上横围堰的滑动破坏，只需要对整体稳定计算即可。1) 抗滑稳定计算抗剪强度计算公式为:K=fEW/EPf为抗剪摩擦系数；EW为作用基础截面的总的垂直力；EP作用基础截面以上总的水平力；纵向围堰主要受自重和水的压力作用。取单位断面为研究对象，假设水位作用于堰顶。垂直力主要为自重和水压力的分力：EW=G+F=344+304=648KN；水平力为水压力的水平分力：EP=304KN。根据相关工程，抗剪摩擦系数f取0.65；抗剪稳定安全系数：K=0.65*648/244.6=1.38大于1.35；纵向围堰抗滑满足要求。2) 基础强度计算根据公式。二N/F土My/J进行计算。N为作用于基础截面的垂直力;M为各作用力对基础截面的形心力矩的总和;y为基础截面中和轴至截面边缘的距离;F为基础截面积；J为基础截面惯性矩。根据已知基础截面和实际的受力情况N=344 KN, M=304*6-180*5.6=816KN - m,y=0.5m,F=18.4m2,J=bhs/12=519 KN - ma m =N/F+My/J=19.48kN/m2<800kN/m2 (密实石渣地基承载力)a =N/F-My/J=17.9kN/m2>0 mix(3) 下横围堰的稳定计算下横围堰稳定与上横围堰的稳定计算方法类似，经计算，下横围堰稳定安全系数满足要求。6.5.3.2围堰渗流稳定计算(1) 假设地基不渗水进行渗流计算，心墙模拟为粘土心墙，参考施工组织设计手册。骚上曜凶如薛瞄匡堪J横图岛化引后有面骤佥西心墙的平均厚度0 =0.5*(6 1+6 2)=0.5*(2.5+9.5)=6m；经查资料取粘土的渗透系数为k2=1.0 X10-7cm/s,围堰体石渣的渗透系数为ki=2 X 10-3cm/s；心墙的化引厚度0 =(k/k)*O =50000m。 0121(2) 取上游水位为EL611.000,按照不透水地基上均质围堰计算其浸润线。下游无水，则根据公式：q=0.5kH2/(入H+l)11q=kh0sinpl=L-mH 11入=m1/(1+2 m1)=1.5/4=0.375浸润线方程为：y2=H;-(2q/k)x联立方程解q和k的关系:2q/k=0.3975 X 10-3则浸润方程为：y2=121-0.3975X 10-3X经计算，渗流平均坡降为：J=11/31.8264=0.346，围堰允许坡降：0.40.5,故满足 渗流要求。据实际情况，上横围堰具体的渗流长度为190m。此时围堰单宽渗透量为 q=kh0Sin=2X 10-3X0.53X 10-3X0.375=0.795X 10-6cm2/so 由于上横围堰处于基本同一高程，每段断面基本相同，故取各断面距离取1.0m。上游横向围堰总的渗流量 Q=190*ql=190*100*0.795 X 10-6cm2/s=1.5105 X 10-2cm3/s=0.175m3/d。石渣渗透系数取9.9X 10-3，经计算，上横围堰渗流量为1.81m3/d。6.5.4围堰施工6.5.4.1围堰施工准备(1) 各种材料准备围堰开始施工前，先要对填筑料进行调查，并提前进行土石方平衡规划，尽可能利用 开挖料作为围堰填筑料。本工程围堰填筑料主要来源于左岸厂房开挖和右岸导流明渠、高边坡开挖。粘土料则 一部分来源于宏基商品砼拌和站后方的大坡上，另一部分来源于导流明渠覆盖层料，各种 材料数量及来源具体详见下表。材料准备情况统计表序号材料名称单位数量备注1水面以下土石 方填筑m367450右岸需提供29790 m3，其中上横围堰9125 m3，下横 围堰7300m3,纵向围堰13365m3；左岸需提供37660m3, 其中上横围堰31634 m3，下横围堰6025m32水面以上土石 方填筑m338070全部来源于左岸3粘土填筑m313862上下游横向围堰左端米用大坡上粘土料，方量约 3500m3，其余10362 m3粘土料采用导流明渠覆盖层料4过渡砂砾石料m33990采用