大江截流是什么
大江截流是在坝轴线上下游填筑两道围堰,让江水从人工河——导流明渠通过,然后抽干围堰内的水,在干地上进行大坝和发电厂房施工。
以下以三峡为例:
第一阶段为预进占,时间是1996年11月22日到1997年5月底。
此阶段是利用去冬今春枯水季节,四个堤头先向江中预进占一部分,为确保1997年11月份截流争取时间。同时,对二期围堰深水截流关键技术和防渗墙施工技术进行生产性实验。深水条件下截流戗堤进占过程中出现堤头坍塌,是困扰国际水工界的难题,为减小截流水深,此期间对上下游河床深槽部位进行了平抛垫底;为克服基岩复杂带来的困难,给后期大规模深水围堰防渗墙施工摸索积累经验,在四个堤头进行了三种不同形...全部
大江截流是在坝轴线上下游填筑两道围堰,让江水从人工河——导流明渠通过,然后抽干围堰内的水,在干地上进行大坝和发电厂房施工。
以下以三峡为例:
第一阶段为预进占,时间是1996年11月22日到1997年5月底。
此阶段是利用去冬今春枯水季节,四个堤头先向江中预进占一部分,为确保1997年11月份截流争取时间。同时,对二期围堰深水截流关键技术和防渗墙施工技术进行生产性实验。深水条件下截流戗堤进占过程中出现堤头坍塌,是困扰国际水工界的难题,为减小截流水深,此期间对上下游河床深槽部位进行了平抛垫底;为克服基岩复杂带来的困难,给后期大规模深水围堰防渗墙施工摸索积累经验,在四个堤头进行了三种不同形式、不同设备的防渗墙试验施工。
到今年5月底,在不影响航运的前提下,上、下游围堰分别将长江主河床束窄到460米和480米,完成土石方填筑和围堰防渗墙浇筑,均约为工程总量的30%,降低了大江截流的施工强度,为确保二期围堰明年安全渡汛奠定了良好的基础。
第二阶段为非龙口段进占,时间是1997年9月12日到10月底。
此阶段是戗堤大举进占,在第一阶段基础上使上游戗堤形成130米龙口,下游戗堤口门束窄到240米或180米,进入截流决战前夜。
与此同时,还继续对主河深槽进行平抛垫底,围堰的其他部分如风化砂堰体、石渣堤也尾随戗堤跟进。
导流明渠已于今年10月6日正式通航,大江航道同时封闭,为戗堤大举进占和截流合龙提供了关键性保证。
在10月份,一方面考虑截流的需要,另一方面又满足航运的要求,分旬控制截流戗堤进度。即10月上旬上游口门控制在280米,中旬控制在210米,月底形成130米龙口。
这一安排比合同时间提前了10天。
虽说是短短十天,但从水工学角度看意义却非同一般。它意味着截流可能在超过设计流量的情况下进行,无疑给截流合龙增加了难度和风险,但它却能为二期围堰明年安全渡汛提供可靠保障。
第三阶段为截流合龙决战,时间是1997年11月上旬。
截流成败在此一举。这也是三峡大江截流最激动人心的时刻。
按常规,单戗立堵进行合龙,应是左右岸堤头对称推进。然而,导流明渠开通后,纵向围堰(原中堡岛)已成孤岛,截流石料来源有限,故安排在11月1日至5日,左岸上游戗堤单向进占80米,剩余50米则在此后几日间相机冲刺,左右夹攻,毕其功于一役。
为什么选择在11月上旬截流合龙
举凡大江大河截流,都是选择在枯水季节实施。世界著名深水截流实例也概莫能外,如巴西伊泰普截流流量为每秒8100立方米,美国达勒斯截流流量只有每秒3090立方米。
了解内情的人知道,三峡大江截流合龙的时段选择经过了两次调整,现在确定的时间比初步设计提前了一个月。三峡大江截流偏偏选在了水位较高、可能遭遇洪水的11月上旬。
是什么原因呢?
一句话,截流围堰及防渗墙工期紧迫使然。
据三峡坝址下游宜昌水文站实测水文资料统计,12月中旬至次年3月中旬长江流量均在每秒9000立方米以下,最枯流量出现在1月下旬至2月,流量仅在每秒6100立方米至每秒2950立方米之间。
“万里长江第一坝”首次截断长江的1981年元月4日,实际截流流量是每秒4800~4400立方米。
三峡大江截流选定设计流量是每秒1。4万到1。9万立方米,显然比葛洲坝要大得多。
而三峡大江截流不仅要考虑流量因素,更要确保在明年5月前将围堰填筑到渡汛要求高程。倘若围堰和防渗墙不能如期建好,后果不堪设想。
三峡二期上下游围堰轴线总长2438米,围堰顶高程88。5米。最高高度8。5米,防渗墙最大高度74米,设计土石方填筑量达1060万立方米,防渗截水面积9。22万平方米。围堰填筑时最大水深达60米。
要在最短的时间里完成如此浩大的工程,其艰巨程度可想而知。
可以放心的是,三峡大江截流相关技术的研究已进行了40年,大流量和深水条件下抛投材料稳定、长江深水中填筑围堰和防渗墙施工所涉及的诸多技术问题均获解决,深水围堰堤头坍塌这一国际性难题也取得突破性成果,通过大量模型试验和生产性试验,制定出了十分完备可靠的技术与施工方案。
所以,当初技术设计将截流时段选在11月下旬~12月上旬。
三峡大江截流设计流量的标准是高的,一般情况下,现在选定的截流时段不会超过设计范围。即使出现去年11月上旬每秒2。6万立方米流量的特殊情况,也因为有处理各种意外情况的预案,可确保三峡大江截流圆满成功。
正因为有这样可靠的保证,考虑到三峡大江截流及二期围堰施工的特殊性和艰巨性,给截流合龙和连续高强度抛投进占安排必要的时间,大江截流招投标合同将截流时段提前到11月中旬。最后,敲定在11月上旬,又比合同时间提前了一旬。
届时,我们将看到,满怀信心迈向二十一世纪的中国人,在完成三峡大江截流这一世纪壮举的同时,还要写下两个世界之最的辉煌——在迄今为止的世界水利枢纽工程施工中截流流量和截流水深均居第一。收起