第二节 截流施工

施工导流中,以进占方式自两岸或一岸建筑戗堤形成龙口,并将龙口防护起来,在有利时机将龙口堵住,迅速截断原河道,迫使水流从预先修建好的导流泄水建筑物或预留泄水通道下泄的工程措施,称为截流。截流是水利工程施工中的关键项目,有一定风险,需做周密计划、充分准备,要有足够的抛投强度和科学的现场统一指挥调度。

一、截流施工

截流的施工过程为:戗堤进占→龙口加固→合龙→闭气。

向流水中抛投料物填筑戗堤的工作称为进占。两岸进占后预留的河道泄流口门称为龙口。为防止龙口河床和戗堤端部被冲刷毁坏,需要对龙口范围内进行防冲加固。闭合龙口、最终拦断水流的过程称为合龙。合龙后在戗堤迎水面采取防渗措施封堵渗漏通道称为闭气。

二、截流的基本方法

我国历史上利用土石、秸料、柳枝等当地材料进行堤防堵口及截流,积累了丰富的施工经验。现代截流工程多使用大块石和混凝土异形体等材料,利用大型自卸汽车及推土机施工。

截流抛投方式可分为立堵、平堵和平立堵。

1.立堵法截流

立堵法截流是将截流材料从龙口的一端向另一端或从两端向中间抛投进占,如图1-8所示,逐步束窄龙口直至合龙截断河床水流。

立堵法截流施工较简单,但龙口单宽流量大、流速高,场地狭窄,抛投强度受限制,难度较大。因此,也可采用上下游双戗或多戗堤进占的立堵方式,使落差分散,减少截流难度。

图1-8 戗堤进占示意图

1—截流戗堤;2—龙口

2.平堵法截流

平堵法截流时,是沿整个龙口宽度全线抛填截流材料,抛投体从河床底部开始逐层上升,直至露出水面后再进行加高培厚,形成围堰。平堵需在龙口架设浮桥、栈桥或其他跨河设施,其水力学条件较好,料物重量较小,施工场面宽阔,抛投强度高,但投资和准备工作量大。

3.平立堵法截流

平立堵法截流是二者的结合,先立堵,后架桥平堵。长江葛洲坝水利枢纽于1981年1月进行大江截流,截流流量4800m3/s,最大落差 3.23m,最大流速7m/s,日最大抛投强度7.2万m3,截流历时36小时23分钟。

三、截流日期的选择

在选择截流日期时,应考虑以下几方面因素:

(1)截流建筑物必须修建完成。

(2)截流后的许多工作必须抢在汛前完成(如将围堰或永久建筑物抢筑到拦洪高程等)。

(3)在有通航要求的河道上,截流日期最好选在对通航影响最小的时期内。

(4)在北方有冰凌的河流上,截流不宜在流冰期进行。

截流日期一般选在枯水期初期,且流量已有显著减小时进行,而不选择在流量最小的时期。

四、截流设计流量的确定

截流设计流量是指某一确定的截流时间的截流设计流量。一般按频率法确定,根据已选定的截流时段,采用该时段内一定频率的流量作为设计流量,截流设计标准一般可采用重现期为5~10年(即20%~10%频率)的旬或月平均流量。