中国水利水电第四工程局有限公司青海西宁810006
摘要：新疆南部巴州、克州、阿克苏、喀什及和田地区南疆五地州特殊的地域环境造就了纵横交错的各类砂砾石填筑引水渠道工程，而渠道外坡常规护坡形式一般为浆砌石拱圈、网格梁等方式。在新疆南部巴州小山口二级和三级水电站引水渠道外坡防护施工中，经大胆创新，采用满铺大石护坡，就地取材，便于施工，节约资源，各方共赢，取得了良好的运用效果，有在南疆地区大力推广的市场价值。
关键词：渠道外坡防护；满铺大石；便于施工；经济性好
1工程概述
小山口二级水电站位于巴音郭楞蒙古自治州境内的开都河下游和静县境内，在小山口电站下游7.5km，距已建的大山口水电站下游约18.5km。为明渠引水式电站，电站装机容量3×16.5MW。
小山口三级水电站位于小山口二级水电站下游约4km处，亦为无压引水式电站，是从小山口二级水电站尾水渠直接引水进行发电，电站装机容量3×16.5MW。两级水电站工程主要建筑物有引水闸、节制闸、引水渠道、排沙涡管、前池、溢流堰及泄槽、排冰闸及排冰道、压力管道、厂房、尾水渠和退水渠等。
2渠道特性介绍
小山口二级水电站引水渠道全长6096.22m，小山口三级水电站渠道总长3789.61m。引水渠道约50%为砂砾石填筑形成，渠坡填筑高度0~17m，设计填筑引水渠道外坡防护均为浆砌石拱圈防护。由于两座水电站距离较近，布置形式基本相同，引水渠道断面一致，引用流量均为196.5m3/s，建设时段也有重合，二级水电站和三级水电站两渠道外坡防护施工时做到了相互借鉴参照。
3浆砌石拱圈护坡施工方法
原设计引水渠道外坡浆砌石拱圈护坡尺寸为35厘米×40厘米。施工时，首先要将回填完成后的渠道外坡采用挖掘机修整至设计体型，并配合人工立模形成拱圈大样，再由机械配合人工将材料运至砌筑点，人工砌筑形成拱圈，最后由挖掘机配合人工用砂砾石将浆砌石拱圈回填整平，清理干净。二级水电站部分渠道外坡防护在施工过程中因难度大还对浆砌石拱圈进行了优化，采用混凝土网格梁和浆砌石网格梁形式。网格梁护坡除了原材料不同，施工工序和方法大同小异，由于浆砌石拱圈和网格梁体型小，从形成大样、材料运输、边坡砌筑、浇筑和后续回填清理等各工序的施工工序繁琐、难度大，投入人力多，施工速度慢、效率低，施工周期长，浆砌石拱圈和网格梁外观质量不易保证，更不利于机械化集中快速施工。
4满铺大石护坡的优势
4.1就地取材、节约成本
由于小山口二级、三级水电站发电厂房和渠道板浇筑使用的绝大部分为二级配混凝土，所使用的砂石骨料仅为砂、小石和中石，包括部分砌筑块石，当地就近开采筛分清洗后的剩余大量大石无法充分利用。这部分骨料如不加以利用而作为弃料，就是巨大浪费，也将占用部分草场，影响当地生态，不利于环境保护。但满铺大石的护坡形式，可以说是变废为宝的再利用行为，达到了就地取材，减少土地破坏，保护生态，节约工程建设成本的目的。由于在二级水电站渠道外坡生产性试验取得圆满成功并得到应用，下游的三级水电站渠道外坡也统一采用满铺大石护坡方案，得到了最直接快速的创新认可和推广应用。
4.2工序简单，保护环境
相对于传统的浆砌石拱圈外坡防护形式繁琐而效率又低的施工方法，满铺大石护坡的施工方法则工序简单、易于操作。满铺大石外坡防护施工时，无需按照设计体型将超填部分挖除，只需要将渠道外坡按现有坡比修整平顺，大石则通过自卸车运至护坡部位渠堤底部或顶部，再辅以挖掘机将大石顺坡按不小于规定30cm厚度自下而上分层铺满坡面，并随时拍压紧实、修整平顺即可。机械化施工的实现，不但大大加快了施工速度，节省了大量人工。并由于不需要二次削坡外运砂石料，二次弃料，有利于节约资源、环境保护和水土保持。还由于统一修整完成后的外坡防护外观美观大方，与当地戈壁滩浑然一体，还取得了工程与自然的和谐共存的景观效果。
4.3增大渠堤，利于稳定
外坡满铺大石护坡省略了引水渠道外坡超填部分的二次修坡，首先是消除了对渠堤的二次开挖扰动，对正在运行的渠堤保护有利。其次，由于满铺大石护坡增大了护坡厚度和渠堤断面，有利于增加渠道的整体稳定性，提高了渠道的运行安全系数。
4.4防风固堤，适宜环境
工程所处河道风季长、风力大，大风挟沙能力强。满铺大石护坡方式，特别适于当地气候条件，有利于防风固堤，彻底消除浆砌石拱圈护坡内回填砂砾石细颗粒损失和水土流失，有利于环境保护和水土保持，一举两得。
5结语
小山口二级水电站和小山口三级水电站引水渠道护坡打破传统的浆砌石拱圈防护形式，采用大石满铺方式，不但节约了工程投资，满足了边坡防护和环保水保要求，也降低了施工难度，取得了多方共赢的良好效果。同时，外坡满铺大石的护坡方案，也减少了对正在发电运行的引水渠道回填区的二次开槽扰动，使得高填方区域渠道体型加大，渠道安全系数大幅提高，更有利于电站后期的运行安全。
参考文献
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