| |
三峡下月初“二次截流” 截流难度世界之最(图)
| |
| | |
2002年10月27日11:48 东方网-文汇报
| |
|
|
文/本报记者钱忠军本报通讯员王媛华
记者今天从中国长江三峡工程开发总公司获悉，三峡工程导流明渠截流（即二次截流）将从11月1日起发起向截流龙口的冲击，即开始非龙口段进占施工。在11月中旬形成宽度分别为150米和140米的上下游两个截流龙口。截流方案是上戗堤双向进占及下戗堤单向进占，上下戗按比例分担截流落差，上下游基本同步完成截流的方案。具体的合龙时间将视水文情况而定。
记者20日下午在截流施工现场看到，承担导流明渠施工任务的截流大军正冒着绵绵阴雨，全面展开非龙口段进占前的基础性施工。他们在完成钢架石笼和合金钢网石兜抛投，使明渠江底变得粗糙后，立即展开了防渗平台和围堰堤头抛投填筑，目前这个堤头已向导流明渠中心沿伸了100多米。21日上午，承担三峡导流明渠截流下游围堰填筑施工的武警水电部队600多名建设者，在江中刚刚形成的土石平台上誓师，并进行了三峡工程二次截流“实战”演习。
为何还要截流
三峡工程曾于1997年11月8日成功实现大江截流。既然已经进行过一次截流，为何还要进行“导流明渠截流”呢？
长江水利委员会委员、三峡工程代表局副局长林文亮说：“最重要的原因是要尽最大可能地保证长江航运的正常进行。也就是说，在修建斩断长江的大坝的同时，还必须给这条‘黄金水道’找出路，这就导致三峡大坝不可能一次建成。”
三峡工程由拦河大坝及泄水建筑物、水电站厂房、通航建筑物等组成，总工期17年（1993－2009年）：准备工程和一期工程5年，二期工程6年，三期工程6年；第11年（2003年）蓄水至135米高程，实现首批机组发电，双线五级船闸建成通航。换句话说，这个方案决定了三峡水利枢纽工程要分三个阶段（也称三期）进行施工，而三个阶段则由1997年11月大江截流与2002年11月的导流明渠截流做划分标志。
根据工程设计，三峡大坝需要经过三期导流、两次截流才能建成。工程建设之初，施工人员首先在右岸河汊内开挖导流明渠，即通常所说的“人造长江”，同时在靠近左岸的中堡岛位置浇筑纵向围堰。这一工作完成后，打开导流明渠，江水就从导流明渠和原来的长江河道通过。此后，人们截断长江原河道，在纵向围堰与左岸山体之间修建两道围堰，这一次截流便是1997年的大江截流。大江截流之后，人们把由两道围堰形成的基坑里的水抽干，便开始在这个基坑里修建三峡左岸大坝，而船舶则改从导流明渠或临时船闸通过。
左岸大坝修建完成后，接着就要修建右岸大坝。所以，人们须把纵向围堰右边的导流明渠再次截断，这便是今年11月将要进行的导流明渠截流。第三期工程通过这次截流形成的上下围堰再围护右岸，在此后形成的碾压混凝土围堰“牵手”似的并肩协作下水库开始初期蓄水（蓄水位135米）；同时修建右岸厂房坝段及右岸水电站厂房，此时水流从二期工程已建成的溢流坝段内设置的深孔和预留的导流底孔流向下游，船舶通过双线五级船闸驶向下游。
据介绍，导流明渠截流前，施工人员先要打开左岸大坝中泄洪坝段已建好的的22个导流底孔闸门，使江水从导流底孔通过，此时船舶走临时船闸。导流明渠成功截流后，便开始填筑导流明渠土石围堰，将围堰中的水抽干，从而形成三期施工基坑，然后在其中修建右岸大坝及电站，并使之与三峡左岸大坝连成一体。
截流难度世界之最
中国工程院院士、长江水利委员会总工程师郑守仁说：“和1997年三峡工程大江截流相比，这次截流的落差和流速都要多出数倍，综合难度在世界水电建设史上前所未有。”他介绍，衡量水利水电工程截流的难易，主要看截流龙口合龙时的流速。因为流速越大，龙口抛投物就越容易被冲走，合龙就越困难。而决定龙口流速的主要因素一是截流流量，二是龙口处上下游落差。流量和落差越大，流速就越大，截流的难度就越大。
1997年的大江截流是在800多米宽的长江主河床上进行的，而这次截流是在350米宽度的导流明渠上进行，狭窄使水流落差与流量指标都大于大江截流。根据导流明渠截流设计方案，明渠截流流量为每秒1.03万m3，在世界上已进行的截流中，截流最大流量是伊泰普工程，其截流流量为每秒8100m3；导流明渠截流龙口处上下游总落差为4.11米，而三峡大江截流、葛洲坝工程截流和伊泰普工程的截流落差分别为0.35米、3.23米和3.86米；导流明渠截流龙口最大平均流速，表面为每秒10米，底部为每秒7.8米，而在世界水电工程已经进行的截流中，流速最大的葛洲坝截流龙口流速为每秒7.1米。大流量、高落差、龙口流速高且水深，使导流明渠综合截流难度位居世界之最。
导流明渠的难度还在于其特殊水流条件。导流明渠是三峡工程为解决长江过流和通航需要而开挖出来的一段“人造长江”。由于是人工开挖出来的，导流明渠底部大多是光滑的混凝土底板，它不像天然河床那样粗糙坎坷，因而在截流时抛投物不容易站住，截流抛投物的流失将大于在天然河床上进行的截流。
具体来说，截流主要特点有以下几个方面。工程规模大，工期紧。右岸导流明渠截流与三期土石围堰填筑工程量为310.48万m3，其中水下抛填占填筑总量85％以上，从明渠封堵截流到上、下游土石围堰具备挡水条件，基坑抽水，仅一个多月时间；同样，上、下游围堰及防渗施工也只有一个月工期，要完成高压旋喷防渗墙2.04万m2和帷幕灌浆0.3万m3，工期非常紧张。
合龙工程量大，强度高。导流明渠截流合龙时段日平均抛投强度近8万m3（上、下戗堤合计量），高于葛洲坝大江截流。左岸为孤岛，上游围堰左侧备料数量有限，故以右岸单向进占抛投为主。据测算，合龙期间，以下游戗堤的右堤头抛投强度最大，每天将达4.12万m3。
截流水力学指标高，难度大。导流明渠截流最大落差达4.11米（截流流量达每秒10300m3），龙口平均流速为：上戗4.7m3/秒，下戗3.91m3/秒。截流时总功率达到41.02万千瓦，是三峡1997年大江截流的9.2倍；这些截流水力学指标高于三峡二期截流，也高于葛洲坝大江截流。
虽然导流明渠截流难度前所未有，但经过多年研究，三峡工程已经成功解决了明渠截流的相关技术难题，并制定出周密的施工方案。
（本报宜昌10月22日专电）
由武警水电部队承担的长江三峡工程下游围堰已伸入江中。
张伟革摄�
|
| |
|
Untitled Document
|
