1.1.3 溢洪道工程

1.1.3.1 总体布置

溢洪道布置在左岸坝肩龟头山南鞍部地带,右侧与副坝连接,左侧靠近龟头山山脊。溢洪道轴线沿垭口向下游布置,走向45°,与坝轴线夹角32.54°。

溢洪道的主要作用是泄洪,采用WES型混凝土实体堰,开敞式,最大下泄流量为6924m3/s。

1.1.3.2 结构布置

溢洪道由引渠段、闸室段、泄槽段和出口挑流消能段组成。

(1)引渠段(桩号0-153.74~0+000.00)。引渠底板高程259.70m,进口为喇叭形,沿3.5°角向两侧扩散。引渠分衬砌段和非衬砌段,桩号0-153.74~0-050.00为非衬砌段,左岸在前76.74m段采用1∶0.7的开挖边坡,后77.00m段为与左岸导墙连接,开挖边坡由1∶0.7渐变至1∶0.5;开挖坡采用喷锚支护形式。

桩号0-050.00~0+000.00为衬砌段,引渠底采用混凝土护面,帷幕前底板厚0.5m,帷幕后底板厚1.0m,底板基础采用锚筋锚入基岩。引渠左侧边坡为贴坡式护坡导墙渐变成衡重式挡墙;右岸设右导墙和大坝连接,导墙为混凝土重力式挡墙,导墙端部设半径为10.00m圆弧,避免在进流时端部导墙处出现水流脱离现象,造成旋涡。

引渠底板、左侧导墙为C25混凝土、右侧导墙为C20混凝土。

(2)控制闸(桩号0+000.00~0+042.00)。控制闸为开敞式溢流堰,堰顶高程267.50m,墩顶高程288.50m,3孔,单孔尺寸15.00m×18.43m(宽×高)。底板为分离式,跨中分缝。堰型采用WES型实用堰,即采用双圆弧堰面曲线,上游堰面坡度3∶2,下游直线段坡降i=0.445,与闸后泄槽底板相接。

溢洪道控制闸设弧形钢闸门,尺寸为15.00m×18.13m(宽×高),由于闸门尺寸较大,采用三支臂结构。根据水库运用情况,溢洪道检修时间充足,因此溢洪道控制闸仅设检修门槽而不设检修门。控制闸下游设交通桥与坝顶相接。

控制闸除过流面为抗冲磨混凝土,牛腿为C40混凝土,其余为C30混凝土。

(3)泄槽段(桩号0+042.00~0+136.00)。泄槽段为矩形横断面,净宽为52.20m,底坡为1∶2.25的斜坡,混凝土底板衬砌厚1.0m,边墙为贴坡式直立挡墙,厚1.0m,均采用锚筋锚入基岩。泄槽底板伸缩缝采用通缝设计,纵缝间距8.10m,横缝间距15.50m左右,底板纵、横缝一侧基础面设置软式排水管,穿过鼻坎通向下游。泄槽边墙间距10.50m设置伸缩缝,墙后设置两道软式排水管。泄槽除过流面为抗冲磨混凝土,其余为C30混凝土。

(4)挑流鼻坎(桩号0+136.00~0+173.27)。挑流段采用与泄槽等宽的连续式高低斜鼻坎,反弧半径40.00m,挑射角15°~30°,鼻坎顶高程为210.38~214.36m。鼻坎不设横缝,仅设纵缝,纵缝间距12.00m,底板最薄处厚3.00m。边墙为半重力式挡土墙,与基础连接均采用锚筋锚入基岩。除过流面为抗冲磨混凝土,其余为C25混凝土。

1.1.3.3 高速水流抗冲磨设计

溢洪道也为高速水流,最大流速为36.5m/s,但溢洪道进口位置高,泄流泥沙少,以悬移质为主,除了做好体型设计、严格要求平整度外,由于长期暴露在外部,建筑物抗冲磨及混凝土抗裂要求比较高。参照泄洪洞国内高速水流抗冲磨材料研究的状况,结合溢洪道的具体情况,在闸室、泄槽、鼻坎段过流面表层采用C9040HF混凝土,并掺UF500纤维素纤维以提高混凝土的抗裂能力。