[發明專利]高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構

在審

• 申請號: 201910561958.0
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110258476A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 王永剛;相昆山;孔科;梁娟;易文明;張永清
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B9/06
• 分類號: E02B9/06;E02B8/06
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 敬川

本發明屬于水利水電工程技術領域，具體公開了一種便于開挖棄渣及時堆存以保證水電站工程施工進度的高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構，以及施工上述排水洞結構的施工方法。該高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構通過在支流溝谷上填筑臨時擋水壩，并設置永臨排水結合洞、永臨排水聯系洞和臨時排水洞進口段，在滿足對支流溝谷的溝水進行有效處理的前提下，能夠快速截斷支流溝谷并在臨時擋水壩至支流溝谷的溝口段形成前期堆渣場地，快速解決高山峽谷地區水電站工程前期無施工棄渣場地可利用的難題，使工程建設滿足棄渣隨挖隨運，及時將工程開挖產生的土石棄渣運往規劃渣場集中堆放的水土保持規范要求。

技術領域

本發明屬于水利水電工程技術領域，具體涉及一種高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構。

背景技術

高山峽谷地區建設水電站工程時，當臨近擋水壩處有支流溝谷匯入時，考慮水能利用和便于進水口或泄洪洞進口的布置，一般情況下，壩址選在溝谷下游側；這樣布置后，在擋水壩施工期，溝谷與主江的匯合口就位于擋水壩施工基坑內。由于近壩區可利用的施工場地極少，而工程建設中有大量的棄渣需要堆存，根據水土保持規范要求，兩岸谷坡陡峻的工程，建筑物開挖出渣應嚴格遵循棄渣集中堆放原則，隨挖隨運，及時將工程開挖產生的土石棄渣運往規劃渣場集中堆放，嚴禁直接將土石棄渣推至坡下甚至直接入河，以避免對生態環境造成不利影響；因此，類似工程常利用壩址上游側的支流溝谷作為棄渣場。

高山峽谷地區的支流溝谷多為常年流水、切割較深且縱坡較大，一旦大量堆渣，必將溝谷全部截斷；填渣后還需在渣場頂部布置后續主體工程施工所需的各類施工臨建設施。受溝谷縱坡較大、堆渣容量要求及蓄水水位等因素影響，溝谷內布置的大部分臨建設施及棄渣所形成的場地多數位于庫水位以上，形成永久渣場；因此，在此類溝谷利用前，需對溝谷進行溝水處理，溝水處理方式多采用永久擋水壩+永久排水洞，即現有溝水處理工程為永久性水工建筑物。

永久排水洞進水口布置受溝谷利用范圍和溝水處理擋水壩位置限制，一般情況下永久排水洞較長，施工工期也較長，永久排水洞自身的開挖棄渣也較多，因此，按常規考慮待永久排水洞完工通水后，再在溝谷內堆放棄渣，將直接影響場內其他前期工程的施工進度，主要包括場內公路、隧道、橋梁、變電站、水廠、生活營地及施工場地平整等；并且，永久排水洞自身的開挖棄渣的堆存也是一個難題。另外，支流溝谷與主江的匯合口位于擋水壩施工基坑內，永久溝水處理工程投入使用后，永久擋水壩以下至匯合口的降雨匯水仍將流入擋水壩基坑內，這將大大增加擋水壩基坑內的經常性排水強度和排水費用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種便于開挖棄渣及時堆存以保證水電站工程施工進度的高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：高山峽谷地區水電站溝水處理用排水洞結構，包括永久擋水壩和永久排水洞，所述永久擋水壩設置在支流溝谷上，所述永久排水洞設置在山體內，且永久排水洞的進水口設于永久擋水壩上游側的支流溝谷內；還包括臨時擋水壩、永臨排水結合洞、永臨排水聯系洞和臨時排水洞進口段；所述臨時擋水壩設置在永久擋水壩下游側的支流溝谷上，所述永久排水洞的出水口位于臨時擋水壩的上游側；所述永臨排水結合洞設置在山體內，永臨排水結合洞的進水口通過永臨排水聯系洞與永久排水洞的出水口連接，永臨排水結合洞的出水口與主江連通；所述臨時排水洞進口段設置在山體內，臨時排水洞進口段的進水口設于永久擋水壩與臨時擋水壩之間的支流溝谷內，臨時排水洞進口段的出水口與永臨排水結合洞的進水口相連接。

進一步的是，所述永久排水洞出水口處的山體內設置有渦室，所述渦室正下方的山體內設置有漩流井，所述漩流井將永久排水洞的出水口與永臨排水聯系洞連接在一起。

進一步的是，所述山體內還設置有與渦室連通的渦室施工支洞。

進一步的是，所述渦室施工支洞內設置有臨時封堵體。

進一步的是，所述永臨排水聯系洞包括聯系洞先行施工段，永臨排水聯系洞通過聯系洞先行施工段與永臨排水結合洞的進水口連接。