长江三峡工程明渠提前截流关键技术及措施研究

  • 获奖名称: 长江三峡工程明渠提前截流关键技术及措施研究
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 长江委科学技术奖
  • 授奖单位: 长江水利委员会
  • 完成单位: 长江水利委员会长江科学院、长江水利委员会长江勘测规划设计研究院、中国长江三峡工程开发总公司、长江水利委员会水文局、清华大学、武汉大学
  • 获奖年度: 2003
  • 获奖人员: 郑守仁、杨文俊、刘宁、郭熙灵、钮新强、岳中明、郭生练、曹广晶、郭红民、王兴奎、孙志禹、周良景、戴会超、史德亮、朱红兵
  • 成果简介:项目背景情况 明渠截流是三峡工程二、三期衔接的关键性项目,也是三峡工程建设的重大技术难题之一。鉴于三期碾压砼围堰第二阶段施工强度高和工期的紧迫性,为了争取工期和降低碾压砼施工强度,根据中国长江三峡工程开发总公司工程建设部2000年7月27日第二十九次设计协调会的要求,对导流明渠截流时间由初步设计阶段确定的2002年12月上旬提前到2002年11月中旬截流合龙进行专题研究设计。截流流量按11月中旬多年最大日平均流量12200m3/s(相当于11月20%月平均流量)考虑,截流最终落差达5.77m,截流难度显著增加,针对明渠截流工程的高落差、大流量、高流速、高强度等诸多特点。明渠实际截流流量为Q=11600-8600m3/s,创截流流量及综合难度世界之最。项目总体上达到国际先进,部分国际领先水平,为科研创新提供了珍贵的资料,也为大型水利工程截流研究提供了参考。 主要技术创新 三期导流明渠截流采用双戗双向立堵截流方式,这次截流将在导流明渠上进行。上戗堤采用双向进占合拢,但以右岸进占为主;下戗堤采用右岸单向进占合拢。截流合拢时段为2002年11月6日,上、下游截流龙口宽分别为150m和125m,龙口截流流量设计为每秒1.03万m3,龙口最大落差为4.11m,最大流速达10m/s。上、下游龙口部位均设置垫底加糙拦石坎。 主要特点:截流在光滑的明渠上进行,截流流量大、龙口流速大、截流落差大、抛投强度大以及施工时间紧、后续工程多。 创新点:双戗立堵截流;右岸单向进占(上戗左岸配合);龙口部位设拦石坎并进行平抛垫底;龙口进占中上下洲戗统一协调;截流时机得当。 推广应用情况 在水库中大流量、高落差、深水截流条件下,通过系列戗堤进占口门宽度配合敏感性研究,进一步拓展了对双戗截流落差分配规律的进一步认识,并制订了有效控制落差分配的措施,分散截流落差,降低了明渠截流难度,成功地采用并实施了从设计到施工的双戗配合立堵截流实践,成为双戗截流的成功典范,直接经济效益总计1.83亿元,并进一步完善了双戗截流理论,为工程实践积累了成功经验。