阿海水电站截流截流实施方案(修改版).doc

云南省金沙江中游阿海水电站截流实施方案中国水利水电第三工程局阿海工程施工局2008年12月 批准：刘美华审查：屈劲松校对：李国君葛云鹏编写：赵正平薛华锋 目录1.料场规划11.1备料情况11.2照明布置12.道路规划22.1交通布置22.2堤头平台车辆布置33.设备规划33.1道路维护设备布置33.2设备应急预案34.截流施工程序34.1非龙口段44.2龙口合龙段44.3裹头保护75.组织机构75.1人员配置105.2通讯设备配置116.施工进度计划116.1备料计划安排116.2截流进占计划127.质量、安全保证措施137.1质量保证措施137.2安全保证措施138.水情监测措施148.1水情预报148.2水位观测148.3流速监测158.4截流戗堤监测168.5截流安全观测168.6组织结构168.7施工程序178.8施工程序188.9水情记录188.10计算分析189.应急预案措施22 根据阿海水电站截流里程碑工期要求及几次专家咨询意见，截流戗堤推迟到2008年12月中旬开始预进占，河床截流将于2008年12月下旬、2009年元月上旬进行。为做好大江截流前的各项技术准备工作、截流实施以及相关工程的验收工作，确保截流成功及截流后各项工程按进度计划完成，特编写截流实施方案。1.场地规划1.1备料情况1）A区：该区位于上游围堰戗堤右岸台地（场地A），将其场地平整后用于截流指挥中心和回车平台。将1424m平台作为截流现场施工指挥部和调度中心，采用五个集装箱式，其中右岸会议室一间、接待室一间、休息室两间和左岸一间。将戗堤头1420m平台作为堤头回车平台。2）B区和C区：下游生产区（场地B、C）布置在戗堤下游右岸台地上，B区布置在高程1442m平台上，主要堆放钢筋铅丝笼2000个；C区布置在1420m平台上，主要堆放大块石、中石15000m3。3）D区：该区位于下游围堰戗堤头，主要堆放钢筋石笼2000个、钢筋铅丝笼3000个，混凝土四面体64块、大块石15000m3、混凝土预制块1100m3（100块）。4）白云沟备料场平台：布置在1530m高程。主要堆放大块石20000m3、钢筋石笼3000个，5）青云沟填筑料场：目前堆放30万m3石渣料。6）白云沟填筑料场：备有填筑料70万m3。7）3#冲沟：作为截流备用料场，储存量为15万m3。8）左岸坝肩1420m平台：堆放钢筋石笼500个，大块石1000m3，作为应急使用9）右岸上游低线公路两侧：堆放混凝土预制块614m3，钢筋铅丝笼1000个。1.2照明布置为了满足夜间施工抛投强度，在各料场均布置照明设施。1）在截流戗堤左、右岸端头各布置1台氙灯；2）在备料场B区和C区各布置2台镝灯； 3）在备料场D区布置1台氙灯，2台镝灯；4）在青云沟取料场布置1台氙灯，2台镝灯；5）在白云沟特殊料场1530m平台上布置2台镝灯；在白云沟填筑取料场布置2台镝灯。2.道路规划2.1交通布置1）右岸截流运输路线为：①白云沟备1530m平台特殊料场1430m填筑料场右岸坝顶公路→青云沟联络路→进场公路→右岸下游低线公路→截流回车平台→截流戗堤。②青云沟填筑料取料场→青云沟联络路→进场公路→右岸下游低线公路→截流回车平台→截流戗堤。③D区、B区、C区→右岸下游低线公路→截流回车平台→截流戗堤。返回路线为：截流戗堤→截流回车平台→右岸上游低线公路→右岸上游联络线公路→白云沟填筑取料场→右岸坝顶公路→各料场。2）道路标准：路面宽度10～15m，坡比小于或等于10%，路面结构为泥结碎石路面。详见场内施工道路情况表1。表1截流使用的场内施工道路情况表序号道路名称路面宽(m)路基宽(m)路面类型备注R3左岸上游中线公路9.010.5混凝土辅助运输R7左岸下游低线公路8.09.5土路3#沟备料场的石渣运输R12右岸上游联络线公路1012泥结石白云沟备料场的石渣运输，辅助运输及后勤R4右岸坝顶公路1012混凝土辅助运输及后勤R6右岸下游低线公路1517泥结石截流主干线，进行截流材料运输r1右岸上游低线公路1215泥结石白云沟备料场的石渣运输，辅助运输及后勤r2青云沟联络线公路89泥结石青云沟备料场的石渣运输，辅助运输及后勤R2进场公路910混凝土白云沟和青云沟渣场的石渣运输，辅助运输及后勤 2.2堤头平台车辆布置所有车辆在低线路上排队，在堤头回车平台入口处设指挥人员，根据堤头用料情况安排六辆车进入回车平台，六辆车同时卸车，空车返回各取料场，推土机推料进龙口，在推料的同时再进六辆载料车，每辆载料车由专人引入卸车车道。3.设备规划根据截流工程量及抛投强度要求，结合开挖所使用的设备，需配备的机械有自卸汽车125辆，吊车3辆，挖掘机23台，装载机5台，推土机9台、洒水车2台及油罐车1台等设备。大块石和填筑料采用两台日立450液压反铲装车，砼四面体、预制块、钢筋石笼、铅丝笼等采用50t、25t、16t汽车吊和小型液压反铲进行吊装。右岸堤头采用2台D8R推土机、2台TY320B推土机，备用1台SD8、1台TY320B推土机；左岸堤头采用2台SD22推土机。3.1道路维护设备布置在R6右岸下游低线公路上(B区和C区)各配置了2台装载机，主要进行道路清渣和辅助疏通作业。配2辆油罐车为活动式加油站，24小时随时调度为机械设备加油，以保障截流高强度施工。因为道路为泥结石灰尘大，所以配置2辆洒水车，两小时循环一次。3.2设备应急预案1）若有自卸汽车在路上出现故障，检修队及时赶到现场维修。如时间延续过长，可用装载机将自卸汽车拖走。2）若大型机械设备出现故障，及时派出机械抢修队赶赴现场维修。如不能及时检修出问题，由生产调度中心安排设备支援以保证截流施工强度。4.截流施工程序由于本工程截流过程中戗堤上游水位变化幅度达7m以上，为了避免出现戗堤坍塌或减轻戗堤坍塌程度，尽量降低戗堤进占高度，采取“低戗堤进占、尾随分层加高”的方式，根据龙口水位抬高变化情况，逐渐调整戗堤进占高程，一般高出水面2m左右为宜，待抛投料稳定后再用小块石或石渣料逐渐填筑加高。施工程序：在右岸形成进占堤头（作为截流戗堤堤头龙口进占场地）→龙口进占施工→龙口合龙→戗堤闭气→ 抛填石渣料Ⅰ和石渣料Ⅱ→大块石坡面保护→形成堰基砼防渗墙施工平台。4.1非龙口段根据戗堤的设计和对试验模型结果的研究，并结合现场布置，本次截流从戗堤右岸向左岸单向预进占，预进占长度21m，抛填石渣料71936m3、中石19183m3、大石4796m3，合计为95915m3。截流进占在上游围堰戗堤进行，预留龙口宽65m，右岸预进占采用右岸坝基开挖石渣或青云沟备料场存渣，由3m3、4m3反铲挖掘机和3m3装载机装渣，25t自卸汽车运输至戗堤右端，端进法卸料，推土机推赶。通过截流模型试验发现戗堤非龙口段进占过程中，堤头存在坍塌现象，因此，为了缓解堤头的坍塌及确保截流过程中的施工安全，预进占采用分台阶、尾随跟进的方式推进，首先按1415m高程预进占，随后将预进占戗堤加高至设计戗堤高程1424m。戗堤行车路线拟布置8车道，堤头全断面抛投。①戗堤均采用25t自卸汽车抛填进占。在进占过程中，根据堤头稳定情况选用两种抛投方法：自卸汽车在堤头直接卸料，全断面抛投；深水抛填时，采用堤头卸车集料，D8R和TY320B推土机配合赶料抛投。②预进占期间，戗堤平均流速在1.5～3.0m/s之间，因口门流速不大，主要抛填石碴料、中小石等常规料物，根据具体情况适量抛填大石等特殊料物。③预进占形成龙口宽度后，在堤头抛投大块石、钢筋石笼裹头保护，同时在左岸亦抛投钢筋铅丝笼做裹头，以对河床起到护底及防冲刷的作用，另一方面可以提高河床的糙率，提高龙口区的抛投料稳定性，以减小龙口区的进占难度。4.2龙口合龙段截流龙口宽为65m，戗堤顶宽60m，车辆运行线路采用8车道，戗堤上、下游作业面各布置4车道，各自从备料场拉运大块石、中石、石渣混合料及截流特殊材料，堤头行车区域上下游分别布置，各设3个区布置，即“编队区，卸料区，回车区”。截流戗堤龙口段采用全断面推进和凸出上下游挑角两种进占方式。根据进占方式不同，将上、下游截流戗堤龙口段分成3个区段进行抛填。在龙口宽度65m～55m为Ⅰ区，55m～25m为Ⅱ区，25m～0为Ⅲ区。抛填石渣料21325m3、中石27295m3、大石28058m3、钢筋石笼2841m3、砼四面体64块（20T/15T/10T，平均按15t、砼按2.4t/m3计，共444m3砼），合计79963m3。 各分区具体抛投量见表2。表2龙口段分区抛投设计材料表分区进占区域龙口落差龙口平均流速抛投材料特性抛投总工程量砼四面体钢筋石笼特大石大石中石石渣(m)(m)（m/s）（m3）（m3）（m3）（m3）（m3）（m3）（m3）龙口段Ⅰ区65～600.903.2712289///30724301491660～551.364.0210768///363938393290Ⅱ区55～502.084.919818/34250033103224244250～453.145.378965125402100026163036178645～404.185.558202249491150021092567128640～355.215.23711570357125018782357120335～305.924.836008/32350018942094119730～256.554.514750/306250144517411008Ⅲ区25～206.924.013988/282/14441238102420～157.343.253389/232/11001042101515～107.721.722609/106/551104191110～57.850.891421////5598625～07.870.24641////256385合计7996344428415000230582729521325比例（％）/0.53.66.328.834.126.71、龙口段第Ⅰ区段抛投上游戗堤口门宽度65.0～55.0m（10m），龙口平均流速3.27～4.02m/s，最大平均流速为4.08m/s。该区段采用大石料、中石及石渣等抛在堤头上游角迎水侧抗冲稳角，石渣料、中大石料及特大石料齐头并进，全断面进占。（1）龙口Ⅰ区段65.0～60.0m，水力观测员两个小时实测一次流速，若平均流速为3.27m/s，可以参考抛投料总量为12289m3、，其中石渣料4916m3、中石4301m3、大石3072m3。（2）龙口Ⅰ区段60.0～55.0m，水力观测员两个小时实测一次流速，若平均流速为4.02m/s，可以参考抛投料总量为10768m3、，其中石渣料3290m3、中石3839m3、大石3639m3。为满足强度抛投强度，视堤头的稳定情况，尽量采用自卸汽车直接抛填；酌情采用堤头集料、推土机赶料的方式抛投。 堤头指挥员负责在容易坍塌的抛填区段集中卸料，采用堤头赶料的方式抛填，自卸汽车卸料应距河床5m处，堤头集料量约100m3（5～6车），由D8R推土机和YT320B推土机配合赶料抛填。2、龙口段第Ⅱ区段抛投上游戗堤口门宽度55.0～25.0m（30m），龙口平均流速4.51～5.55m/s，最大平均流速为5.73m/s。该区段是龙口进占最困难段，流速大，水力指标高、抛投强度高。抛投料总量44859m3、，其中石渣料8922m3、中石15019m3、大石13252m3、砼块5000m3、钢筋石笼2221m3、砼四面体444m3。在50.0～35.0m处，该进占尤为重要。若实测流速过大，抛投料流失过多，可采取应急预案（抛投钢桁架）。各个时段抛投量，可结合水力观测员数据和现场实际确定。也可参考龙口段各区抛投设计材料表3。该区先采用凸出上游挑角的随后凸出下挑角方式进行施工，在堤头上游侧与戗堤轴线成30°～45°角的方向，用钢筋石笼块、大石、特大石抛填形成一个防冲矶头，在防冲矶头下游侧形成回流，中小石、石碴料尾随进占。根据水力观测员的流速的大小，可确定抛投料的方式和抛投量。由现场指挥员视堤头的稳定情况，可选用汽车直接抛填方式施工。若流速过大时，汽车在堤头集料、SD8推土机和YT320推土机密切配合赶料的方式抛填。在此阶段各个环节密切配合满足抛填强度，以加快进占速度、减小流失，实现顺利进占。3、龙口段第Ⅲ区段抛投上游戗堤口门宽度25.0～0m（25m），龙口平均流速4.01～0m/s，最大平均流速为4.39m/s。本区段内虽然水头最大，但水下的三角堰已逐渐变窄，水深也逐渐变浅，戗堤稳定性会逐渐好转，抛投难度也相应减小。该区上半段先凸出下挑角法，下半段凸出上挑角进行施工，先用钢筋石笼、大石等抛出一个防冲矶头，使戗堤下游侧形成回流，然后石渣料、中石料、大石混合料尾随跟进。实测流速很小时，观察堤头稳定情况，用自卸汽车直接抛填卸料；若流速大时，部分石料用自卸汽车在堤头集料、并用YT320B推土机和D8R推土机赶料的方式抛填。龙口段进占抛投方式与方法可根据龙口水力学特征，结合堤头推进实际情况由堤头现场指挥员进行调整。 4.3裹头保护1）在右岸上游低线公路右侧，备钢筋石笼1000m3。在预进占抛投中，如有造成石料大量流失，可在戗堤上、下游抛投钢筋石笼做好裹头保护。2）在左岸戗堤下游1420平台备铅丝笼1000个，裹头长60m，宽5m，在右岸预进占过程中同时抛投。由于坝址处河谷狭窄，护底施工条件较差，且在预进占中流速越来越大，使得左岸堤头部分石渣落到河床，所以须做好堤头的保护。5.组织机构截流定于2008年12月上旬进行，截流前成立指挥中心，指挥中心由业主、设计、监理、施工等单位的主要领导组成，其主要任务为：下达截流命令、协调和解决截流过程中存在的问题、决策处理重大问题、直接领导截流整个过程的实施。截流指挥中心下设6个工作组、3个装运队、1个机械队、1个机械抢修队、1个道路维护队、1个现场指挥部。施工局根据截流施工需要，在截流前成立截流组织机构，落实工作人员的责任及设备的就位。各个部门的职责如下：总指挥长（刘美华）：负责截流工程全面工作；副总指挥长（屈劲松）：负责截流实施工作；现场总指挥（弋刚军）：负责截流现场指挥工作，分管调度中心；安全总负责（王怀河）：负责现场安全工作，分管安全质量巡视组；现场道路、车辆总负责（李国君）：负责道路维护、现场治安、车辆编排；右岸总负责（曹建峡）：负责右岸现场指挥工作；左岸总负责（贾贵强）：负责左岸现场指挥工作；技术总负责（葛云鹏）：负责截流技术、水情实施方案；后勤治安总负责（陆昌明）：负责后勤服务工作、现场治安工作及截流影像资料采集等工作；分管接待组、通讯宣传组、后勤服务组；现场物资总负责（戴军）：分管物资保障组；救援抢险总负责（闫振奎）：负责突发事件救援；调度中心（余献忠）：负责现场施工区截流机械设备和人员配置调度；接待组（唐颖）：负责来宾接待；（5人）通信宣传组（朱绪仁）：负责现场影像实况记录；现场治安组（杨荣秦）：负责现场交通秩序、道路治安等；（20人） 质量安全巡视组（赵正平）：负责戗堤质量、安全及截流相关的观测等工作；（20人）后勤服务组（郭均岭）：保障现场施工人员的正常生活和通勤车辆的调度、供应以及医疗服务；物资保障组（李树青）：负责截流物资和应急材料的供应；装运队：由现场调度负责安排车辆运输；装运一队（邵立和徐春山）：负责砼四面体（5辆包头）、砼预制块（10辆）、钢筋铅丝笼（30辆）装运，吊车（50t、25t、16t）三台，CAT330反铲三台；装运二队（王敏、成红卫）：负责填筑料装运（60辆），反铲八台；装运三队（谭鹏和戴逢柱）：大块石（20辆）装运，日立450反铲2台，日立330反铲1台；机械队（孟庆勇、张磊）：负责推土机、装载机调度；机械抢修队（杨正柱、王世勇）：负责截流机械设备的快速抢修、油料的供应等；道路维护队（党忠森）：负责道路通畅、洒水车等事宜；详见组织机构图1。 图1截流指挥机构框图总指挥：刘美华截流技术总负责：葛云鹏现场总指挥长：弋刚军副总指挥长：屈劲松后勤总负责：陆昌明技术服务：工程技术部指挥协调：生产指挥中心质量控制：质量管理部安全监察：安全环保部物资供应：机电物资部设备管理：机电物资部统计服务：经营管理部后勤服务：综合管理部料渣挖装：机械工区料渣拉运：汽车队左岸料渣备料：曹建峡右岸料渣备料：贾贵强设备修理：机械修配厂水电服务：水电队应急抢险：生产调度中心决策层管理层作业层资金保障：综合管理部设备管理：机电物资部砼供应：临时拌和站 5.1人员配置1）各料场人员配置A区：该区设有截流指挥部，总指挥长1名、副指挥长1名、截流技术总负责人1名。总指挥长、副指挥长、技术总负责人，主要拟定截流施工实施方案、应急预案、截流中存在的问题等。堤头卸料区安排有经验的专职指挥员，各辆自卸车都配有标识牌，专职指挥员负责指挥车辆进场、回车、出场；堤头指挥组织集中卸料。堤头安全质量员解决违章车辆事故、规范机械设备人员操作、疏通进场道路、施工质量等。白班主要负责人：（刘安武）夜班主要负责人：（余献忠）。B区：该区堆放钢筋石笼、混凝土四面体、部分石渣。配1～2名指挥员，指挥员负责标识的来回车辆准确装卸并负责配合汽车吊安全装卸钢筋石笼和铅丝笼，疏通道路。若遇到汽车吊不能及时到达B区装卸，指挥员协调装载机和反铲配合装卸。C区：该区堆放石渣、中石、大石。配1～2名指挥员，负责标识的来回车辆准确装卸并配合装载机疏通道路及辅助工作。D区：该区堆放中石、大石。配1～2名指挥员，负责标识的来回车辆准确装卸及负责装载机疏通道路及辅助工作。青云沟渣场：该区堆放石渣。配1名指挥员，负责标识的来回车辆准确装卸及负责现场安全、装载机装卸、机械操作规范工作。白云沟渣场：该区堆放石渣、中石、大石为综合性渣场。配1名指挥员、2名安全质量员。指挥员在白云沟渣场负责标识的来回车辆准确装卸；1名安全质量员在R12右岸上游联络公路和白云沟渣场底部衔接处，负责装载机安全装卸石渣。1名安全质量员在白云沟渣场1530m高程负责安全装卸工作。2）设备人员配置①截流期施工人员配置各个作业层人员都执行两班制，具体人员分配详见下表3。表3截流期施工人员配置计划表 序号工种人数备注1截流指挥及管理人员882修理工243电工64自卸汽车司机2285汽车吊司机86挖掘机司机467装载机司机108推土机司机169洒水车司机4②截流前施工人员配置见下表4。表4截流前施工人员配置计划表序号工种人数备注1砼工24四面体预制2模板工18四面体预制3钢筋、电焊工50钢筋笼加工4普工70块石制备、装笼5.2通讯设备配置本工程截流抛投量大，抛投强度高且持续时间长，因此，在截流期间必须布置有良好的照明与通讯系统，以满足截流期间照明要求与指挥通讯要求。截流期间为保证整个通讯系统的畅通，设置截流指挥中心，统一指挥截流工作，在各备料场、道路沿线、右岸堤头平台、指挥中心和戗堤上按责任人配置多台对讲机及手机联络，使截流施工指挥做到有条不紊，有理有序地进行。6.施工进度计划6.1备料计划安排1）钢筋石笼：共制作5000个，规格是1m×1m×2m。10月20日～11月30日制作5000个。钢筋石笼制作完后，堆放在戗堤下游B区、下游围堰右侧。2）大块石：共备料35000m3，其中捡料5000m3，分布情况为：左岸下游1420m平台25000m3，右岸白云沟10000m3。3）钢桁架结构：制作4个2m×2m×15m、2个2m×2m×12m 的钢结构桁架。钢桁架加工在左岸加工厂进行，在11月10日以前完成。并存放在左岸1420平台，等龙口段截流时运至戗堤右岸备用。4）钢筋铅丝笼：制作5000个，规格是1m×1m×1m。现有4000个，剩余部分于11月20日前全部完成。5）混凝土四面体：制作64个，规格大于20t，于11月21日前完成。6）混凝土块：制作1700m3，11月30日前完成。6.2截流进占计划根据合同要求和工期计划，本标于2008年8月26日开工，2008年11月20日1#导流洞分流，开始预进占，12月上、中旬根据金沙江来水流量确定截流具体时间。具体安排见表5。表5截流施工进度计划表项目名称单位数量开工日期完工日期备注截流技术准备项12008.09.012008.09.20截流施工用电项12008.10.202008.12.10截流备料平台平整m2350002008.10.012008.10.31大块石爆破试验次22008.10.152008.10.25左岸截流施工道路项12008.10.302008.12.10截流准备检查项12008.12.102008.12.15截流戗堤预进占m3959152008.12.162008.12.31龙口段进占至龙口合龙m3799622009.01.012009.01.05含1.3流失系数截流完成项12009.01.05等通知确定7.质量、安全保证措施7.1质量保证措施1、安排有经验的施工人员在堤头施工，确保施工既有高速度又有高质量。2、建立三级质量管理组织，设专职质量责任人，全面负责现场施工质量的管理、检查和控制，施工队、各生产厂队和部门各设兼职质量员，监督相关岗位的操作工艺流程和规程。3、测量队应对戗堤轴线、宽度实施监测。在左、右岸挂轴线牌，同时 对顶宽画出识别线。4、认真作好截流备料场的复查工作，严格按照抛填物料的技术规格要求备足各种规格物料，对不符合技术规格要求或级配混淆的料堆进行分捡、分选，并作好料场现场管理，确保料源质量。5、运输车辆分组编队，作好标识牌，由各个料场指挥人员指定装卸车，确保合格料有序上堰。6、钢桁架在投放时，应考虑在戗堤轴线附近抛投。确保钢桁架在河床中的应急作用。7、加强水文预报工作，随时掌握有关水力学指标，根据水力观测数据结合现场抛投进占情况，及时指导戗堤抛投料进占。8、按计划配备足够的、大型的、先进的施工设备和专业的、训练有术的施工队伍，保证按期完成截流施工任务。7.2安全保证措施1、在戗堤备料场、截流施工道路口设置警戒哨卡和路标指示牌，车辆行驶人员应明确施工路线。2、对车辆司机进行安全常识培训，并安排每天现场班前开会。高度重视行驶中的安全，确保施工无伤亡事件。3、在戗堤填筑过程中，堤头指挥员负责观察戗堤上下游边坡和戗堤端头的稳定。若发现有坍塌现象时，立即停止卸料。及时采取相应的施工处理措施。4、龙口处应对戗堤指挥人员和安全质量人员落实责任，汽车倒车卸料时，必须距堰头有保持5米的距离，以防止边坡失稳后车辆掉入水中。5、龙口处施工人员需穿上救生衣，负责在戗头端部卸料指挥；龙口水力观测的工作人员除穿救生衣外还应系上安全绳，并系在戗堤的钢筋石笼上。6、在戗堤的材料库房内配备足够的救生衣、卡环、钢丝绳，以防意外事件发生。7、自卸汽车在戗堤头卸钢筋石笼和混凝土四面体的时候，若遇到钢筋石笼和四面体被车厢卡住，由堤头安全人员负责车辆让道。8、截流的施工道路上，每天用各料场装载机清除行驶工程中滑落到地面的渣料，同时配合人工维护道路畅通，保证车辆正常行驶。若有自卸汽车在路上出现故障，检修队及时赶到现场维修，如时间延续过长，可用装载机将自卸汽车 拖走。9、若在堤头自卸汽车卸料时，堤头发生坍塌。车辆来不及撤离时，司机应跳出驾驶室，确保无人员伤亡。10、在截流中每天可安排专业电工负责和维护整个施工现场的照明系统，为夜间高强度施工创造有利条件，避免夜间施工的各种事故隐患。11、现场所有施工人员要有高度的纪律性，明确各自责任。一切行动服从截流指挥部的指挥，团结合作，确保截流施工安全、快速的完成。12、为了保证顺利截流，预定在截流前进行一次安全实习演练。一切都按正常化截流程序进行。8.水情监测措施水情预报对截流工程十分重要，影响和制约截流的成败，根据合同文件，施工期水情预报工作主要由业主负责。龙口和导流洞的水位及流速观测的结果对截流过程中所采取的具体措施有着指导的意义，故在截流期间，需安排技术人员进行水位观测和流速等水情进行监测。为此，特制定阿海水电站截流期间水情监测实施方案8.1水情预报由业主委托气象台在11月中旬至12月下旬截流期间对阿海水电站的水情进行专项预报，施工局设专人负责将每天预报数据传至截流指挥部。在坝址流量变化≥50m³/s，要求每两小时报一次；坝址流量变化≥100m³/s，每小时报一次。8.2水位观测1、水尺的布置在1#导流洞的进、出水口处及戗堤上、下游侧各设一个水位标尺。1#标尺在导流洞的进口处左侧、2#标尺在导流洞的出口处右侧、3#标尺在戗堤右岸上游侧、4#标尺在戗堤右岸下游侧布置。2、水位观测由于2#标尺与1#、3#、4#标尺的位置有一定的距离，因此需要合理安排技术人员，做好每天水位记录，并及时提供给戗堤截流指挥中心。以便在截流过程中采用相应的措施方案。每班安排3名观测员进行水位观测，其中1名在右岸观测戗堤上、下游水位；另2名在左岸分别在导流洞进、水口附近，观测导流洞进、出口 水位。每天昼夜两班观测，预进占时每两个小时观测一次，龙口段时一个小时观测一次。8.3流速监测1、设备布置测速设备：由缆索、索引绳、定滑轮组、流速仪等组成。在戗堤的左、右岸的附近基岩上，各设置1个锚桩用于固定直索。锚桩可根据基础情况采用岩石面造孔插锚筋的型式。锚桩位置高出截流戗堤顶高程（1422m）8～10m，以防汽车卸料时牵引绳受干扰，引起不安全事故发生。缆索锚固在左、右两岸锚桩上，定滑轮组吊环系于直索上。左岸牵引绳一头固定于滑轮上，另一头放在左岸上；右岸牵引绳一根绳一头系在流速仪上与滑轮组捆住，另一头放在右岸上。为了便于测速仪在水中灵活操作拉动，故将滑轮组和测速仪牢固的绑扎在一起。2、流速观测a）在左、右岸锚桩处，各安排2名监测人员。为了不影响截流进占，先在左岸将流速仪和两头牵引绳系在滑轮吊环上。在预进占到龙口段时，开始对龙口的流速进行实测。通过测量仪器确定龙口的具体位置，然后左、右岸监测人员通过牵引绳将流速仪缓缓放入河中。流速仪在河床中停止十分钟，即可得出数据。随后左岸人员慢慢拉动绳子提起仪器，右岸人员松开绳子，左岸人员拉动牵引绳将流速仪牵回至左岸，并记录数据。b）观测1#导流洞进水口流速时，安排2名操作人员。在导流洞的门洞上方，将流速仪轴杆和一直木杆捆在一起，然后将其放入水中。置于水中十分钟后，便提出水面。c）非龙口段每两小时观测一次，龙口段每小时观测一次。昼夜对流速进行实测，根据实测的流速，由技术人员分析截流抛投材料粒径，确定截流实施方案，并将分析得到的结果汇报到截流指挥中心，指导截流的实施。8.4截流戗堤监测由测量人员在预进占和截流阶段，每天对戗堤轴线方向和戗堤宽度进行监测，并将检测结果上报截流指挥部，由截流现场总指挥根据监测结果及时对截流戗堤轴线方向和宽度进行校正，确保戗堤轴线和宽度控制在设计范围内。8.5截流安全观测截流进占期间，设专人负责截流戗堤安全观测，及时 观测河流流态及河床冲刷情况和抛投体被冲动的情况。发现堤头出现坍塌现象时，及时撤离堤头的设备和人员，以防发生安全事故。8.6组织结构为了更有利的截流顺利，由工程部主要负责水情观测。特设截流水情观测中心，下设3个组，记录组、分析组、测量组。各组组长应落实各组人员责任，高度重视准确记录数据。技术总负责（葛云鹏）：全面负责截流水情监测，确定截流方案；数据记录负责（薛华峰）：负责收集和汇总观测数据；计算分析负责（霍亚民）：负责反算截流需要的数据；水位观测负责（兰天文）：负责戗堤上下游和导流洞进出口水位观测及龙口宽度测量。流速监测负责（赵正平）：负责龙口和导流洞流速实测。堤头安全观测负责（王怀河）：负责观测河流流态及河床冲刷情况和抛投体被冲动的情况及堤头安全观测。详见截流水情观测组织机构框架图2。图2截流水情观测组织机构框架图水情观测技术总负责（葛云鹏）戗堤水位的观测导流洞水位观测龙口流速的实测导流洞流速实测龙口宽度的实测截流现场总指挥（弋刚军）修订进占方案（李国君、葛云鹏）水位流速数据汇总（薛华峰）观测数据计算分析（霍亚民）截流堤头安全监测（王怀河）河流流态和河床冲刷及抛投体被冲动情况的观测 1、人员配置对水位观测和流速监测及安全监测工作人员实行每天两班制，共24名人员，其中3×2名水位观测人员和6×2名流速观测人员，3×2名安全监测人员。2、材料配置材料配置见下表6。表6主要材料表序号名称规格单位数量备注1流速仪台22麻绳Φ12m3003钢筋Φ25L=1.5mkg5.76做锚桩4钢丝绳Φ16M5005钢丝绳卡子Φ16个5直径与钢丝绳配套6滑轮1T个28.7施工程序施工程序：水情观测人员记录数据→观测数据汇总→计算分析并确定截流修订方案→及时反馈给戗堤堤头指挥人员→采取相应的截流修订措施。8.8施工程序1、夜班人员均配置一把手提灯，在水位标尺部位各安装一盏碘钨灯，保证夜间照明，以确保夜间观测数据准确。2、流速观测人员操作仪器时注意规范，同时，防止水流冲走仪器。3、测导流洞进水口流速时，在导流洞洞口上方的工作人员需注意安全。4、龙口安全监测人员均需佩戴安全带和安全绳，安全绳系在预埋在戗堤顶钢筋铅丝笼上，确保堤头处施工人员的安全。5、实施观测人员着装应有明显标识，并配救生服。确保观测期安全。 8.9水情记录各记录人员每天做好各项数据的监测，并及时汇报相关人员，测量人员要准确测量龙口的水面宽度、龙口处和导流洞流速等数据，便于指导截流的实施。水情记录表格详见表7。8.10计算分析1）通过龙口流速观测，计算抛投料粒径d，修订进占实施方案；2）通过实测水位数据，求得导流流量和理论计算流量的对比，从而分析导流洞堰坎拆除的具体情况。1、人员配置龙口泄流量按有底坎宽顶堰计算：m——流量系数，经综合考虑取m＝0.33。b——龙口过流宽度H1——龙口底坎水头，H1=H龙口上-H龙口下σs——淹没系数，下游计算水深hs与龙口底坎水头H0的比值来判断是自由出流还是淹没出流：hs/H0>0.71时为淹没出流，否则为自由出流。其中hs=hsl-H龙口下。龙口下游河道水深hsl为插值计算的，本工程按坝轴线处水位～流量关系曲线插值可得。淹没系数由表8查得：表8宽顶堰淹没系数σshs/H00.80.810.820.830.840.850.860.870.880.89σs10.9950.990.980.970.960.950.930.90.87hs/H00.90.910.920.930.940.950.960.970.98　σs0.840.820.780.740.70.650.590.50.4　 表7水情记录表时间导流洞进水口H导流洞出水口H戗堤上游高程H上戗堤下游高程H下龙口流速导流洞的流速记录人 从而可得：2、导流洞进口水头计算m——流量系数,考虑侧向收缩系数后取m=0.338.b——矩形过水断面的宽度b=2×8（m）；H2——导流洞进口水头从而可得：3、导流洞进出口岩坎残留高度计算由导流洞进口水位减去导流洞进口的水头可得导流洞进口的实际底板高程，理想状态下导流洞进口的底板高程为1408，从而可得进口残留岩坎的高度；由于导流洞的进出口洞口形状相同而且流量相同从而可得上下游的水头相等，导流洞出口水位减去导流洞出口的水头可得导流洞出口的实际底板高程，理想状态下导流洞出的底板高程为1408，从而可得出口残留岩坎的高度即：进口残留岩坎的高度:出口残留岩坎的高度：4、导流洞进出口岩坎残留高度计算块石粒径计算公式如下所示d——截流块石化引为球体的直径m；v——龙口平均流速m/sK——综合稳定系数取0.9；rs——块石容重，取2.6t/m3；r——水容重，取1.0t/m3。即：具体计算成果见附表9 表9计算成果表序号龙口宽度淹没系数龙口水头龙口泄流量导流洞泄流量导流洞进口水头岩坎高度龙口流速抛投粒径bσsH1Q龙口Q导流洞H2H进口H出口vd1　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　4　　　　　　　　　　5　　　　　　　　　　6　　　　　　　　　　7　　　　　　　　　　8　　　　　　　　　　9　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　11　　　　　　　　　　12　　　　　　　　　　Q总由水情预报可得 9.应急预案措施为了确保截流一次性成功，在龙口合拢困难阶段，拟采用抛投钢桁架作为应急方案。具体方案如下所示：1、准备工作提前制作4个2m×2m×15m的钢结构桁架、2个2m×2m×12m的钢结构桁架，桁架主骨架采用Φ114mm钢管，连接及斜撑采用Φ48mm钢管，两端头采用[12槽钢连接，具体结构型式见附图。钢桁架的加工在左岸加工厂进行，要求于11月20日前完成，并运输到左岸1420平台，等龙口进占时转运至右岸戗堤旁。在左岸戗堤轴线位置，设置3个锚桩用于钢桁架牵引导向，锚桩可根据基础情况采用岩石面造孔插锚筋的型式，如果基础面为石渣覆盖则可采用挖坑浇筑C15砼预埋锚筋的方式形成。3个锚桩顺水流方向布置间距50cm。要求锚桩在11月5日前完成。在右岸预进占完成后，将2根Φ25mm长度180m的麻绳平行固定于戗堤抛投区上游位置。2、抛投实施钢桁架抛投时机根据截流进占具体情况实施，当抛投钢筋笼流失严重时，开始进行钢桁架的抛投，钢桁架抛投位置为戗堤轴线附近。抛投时，先由液压反铲将钢桁架拖拽到堰头轴线附近，利用提前固定在左右岸堰头的麻绳将钢丝绳（长度80m～100m）牵引过河，后将钢丝绳右岸头锁定到钢桁架上，左岸头通过导向滑轮锁定在推土机（或装载机）上，将桁架另一端头通过钢丝绳（长度40m）牵引到右岸的一台推土机上。抛投开始，先由左岸的推土机将钢桁架向龙口牵引，右岸的推土机随左岸的推土机同步将钢丝绳放松，最终使钢桁架一端沉到坡脚另一端通过右岸的牵引钢丝绳固定在龙口坡面上。钢桁架就位后在上游坡面继续抛投钢筋笼或砼块，利用钢桁架的拦截作用可避免抛投料流失，钢桁架在上游大面积抛投料稳定后再进行下游的抛投。当上游抛投料与钢桁架顶部填平后，钢桁架的拦截作用消失，这时可继续利用左岸的推土机将钢桁架向左岸方向牵引，使其高于抛投坡面，达到重复利用的效果，施工时可能存在抛投料已将钢桁架压死，无法牵引抬高时，继续抛投下一个钢桁架，直至龙口困难段通过。实施材料表见表10。 表10主要材料表序号材料名称规格单位数量备注1钢管Φ114×4kg3645336m2槽钢[120kg104286.4m3钢管Φ48×3.5kg3716967.8m4钢筋Φ32L=1.5mkg293根，导向锚桩用5钢丝绳Φ15～18m8006麻绳Φ25m5007卡环5T个68钢丝绳卡子Φ15～18个20直径与钢丝绳配套9滑轮10T个3