张 恒，於 蕊，马 阔

（1.山东省水利勘测设计院有限公司，山东 济南 250014；2.山东省水利工程局有限公司，山东 济南 250013）

窝疃水库位于东港区三庄镇，坝址位于三庄河上游支流，是一座集防洪、灌溉、城镇供水、生态补水等综合利用于一体的小（1）型水库。水库总库容236.51 万m3，兴利库容142.98 万m3，死库容18.40 万m3。主要包含挡水建筑物、泄水建筑物、取水兼放空建筑物、管理区、防汛路等建筑物工程。

1 地形、地貌与水文工程地质

库区所在区域总的地势为中部高两侧低，东西两侧为剥蚀堆积山间平原区，山地、丘陵、平原相间分布。库区位于中切割剥蚀构造低山丘陵区，河谷为上部开口较大的“V”型谷，两岸山体较为宽厚，山脚地势较为平缓。

坝址左右岸均分布人工改造的梯田，覆盖层表层为人工堆积的壤土，山坡部分为坡洪积堆积的含砾壤土，河床覆盖层分布厚度不均，基岩为燕山晚期正长岩。

窝疃水库流域地处鲁东南沿海，东临黄海，西靠沂蒙山区，属暖温带湿润季风气候区，具有明显的海洋性气候特征，年平均气温12.1～12.9 ℃。多年平均无霜期213 d，历年最大冻土深32 cm。

2 施工导流设计

2.1 导流及度汛标准

1）导流标准。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2017）的规定，窝疃水库工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等，挡水建筑物、泄水建筑物、取水和输水建筑物级别为4 级，次要建筑物级别5 级。

施工导流建筑物属临时建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2017）的规定，确定临时导流建筑物级别为5 级，相应施工导流洪水标准为10～5 年重现期洪水，鉴于本工程河流水文实测资料系列较长，且施工围堰为当地常用的土石围堰，因此，围堰的洪水标准采用5年一遇洪水重现期。

2）坝体施工临时度汛标准。坝体填筑高度高于围堰后，对于土石坝，当坝体拦洪库容在小于0.1 亿m3时，度汛洪水重现期为50～20 年洪水重现期，综合考虑各种因素，采用20 年洪水重现期的全年流量设计，相应洪峰流量为193.6 m3/s。

2.2 导流方式

窝疃水库坝址处河谷为“V”型河谷，主河槽宽度为20 m 左右，河床较窄，两岸岸坡较为陡峭，不宜开挖导流明渠，结合主体工程布置情况，本设计采用全断面围堰法导流并且永临结合的方式，即利用围堰一次拦断河床，利用左侧放水洞泄流的导流方式。防汛路场区位于高地，无需施工导流。

2.3 导流时段

根据本工程导流方式，结合导流流量计算成果，且根据工程规模和施工进度的安排，确定本工程施工导流时段为10 月～次年5 月份。

2.4 施工期洪水分析计算

由于窝疃水库流域内无水文站及雨量站，本次选取附近流域竖旗站实测暴雨资料计算施工期设计洪水。竖旗站具有30 年以上连续非汛期降水资料。

1）设计雨量分析计算。采用施工期最大值法进行选样，得到施工期10 月～翌年5 月点雨量系列。以矩法初估统计参数，取偏态系数Cs＝3.5Cv，采用P-Ⅲ型频率曲线进行适线，以理论频率曲线与经验点据拟合较好为原则。经点面折减后，窝疃水库施工期（10 月～翌年5）5 年一遇最大24 h面雨量为29.8 mm。

2） 施工期洪水计算。根据窝疃水库所在位置，产流计算采用《山东省水文图集》中P+Pa～R降雨径流关系1 号线查算设计净雨量，设计前期影响雨量Pa 取值25 mm。汇流计算采用山东省综合瞬时单位线法推求。经分析计算，窝疃水库施工期（10 月～翌年5 月）5 年一遇施工期洪水洪峰流量为21.40 m3/s。

根据分析计算的施工期5 年一遇设计洪水过程线，施工期10 月～次年5 月，以放水洞闸底高程139.0 m 为起调水位，利用放水洞泄流时水库最高水位为145.78 m。

2.5 导流程序及施工度汛

放水洞进口高程为139.0 m，施工安排在9月，根根据水文计算，坝址处平水年9 月份多年平均流量为0.12 m3/s，其施工不受河水的影响，且工程较独立，可提前施工。拟在11 月下旬之前完成围堰填筑和放水洞工程，围堰将来做为坝体的一部分，导流结束后不用拆除。

经调洪演算，汛期利用放水洞导流，当遭遇全年20 年一遇洪水时，库水位最高位157.54 m。据此施工进度安排为：5 月底之前将坝体填筑完成，并将上游护坡砌筑至159.00 m，准备度汛，此时，护坡顶高程比最高库水位高1.46 m，满足汛期迎水坡防护要求。在汛期不降雨的时节仍可择机施工，继续砌筑上游护坡以及坝体帷幕灌浆和下游坝坡排水沟、草皮护坡等工程。

2.6 导流建筑物设计

1）围堰设计。经水文计算，在放水洞泄流的条件下，当遭遇5 年一遇施工洪水流量21.40 m3/s时，相应上游水位145.78 m。经计算，上游围堰堰顶高程为146.78 m，围堰布置在大坝上游坝脚，作为大坝坝体的一部分，距大坝轴线约55 m。

考虑施工机械的交通要求及高喷灌浆设备工作面要求，围堰堰顶宽6.0 m，围堰长106 m，上游坡比为1∶2.5，下游坡比1∶2.0，为防止水流对边坡的冲刷及增加渗径，在迎水坡铺设复合土工膜，其上覆盖一层编织袋装砂砾石，然后进行抛石护坡，抛石坡比1∶3。围堰填筑采用挖掘机配自卸车在库内料场取砂砾料填筑，围堰填筑从左、右岸同时进展，采用振动碾压实，砂砾石压实相对密度不应低于0.75。

上游来水通过导流兼放水洞管导入下游河道，导入的河水不存在回水现象，可不设置下游围堰。

2）导流管。导流管采用导流、取水和非常泄水建筑物结合方式，主要在施工期下泄施工期洪水，运行期灌溉、生活供水、生态泄水，非常运用期可放空库内水，主要包括引水口、坝下钢管，引水口高程143.5 m，坝下钢管高程139.0 m，采用龙抬头形式，取水口布置于围堰上游左岸。导流钢管与放水洞钢管前端连接，预留0.6 MPa 手动蝶阀，施工完成后，放空库内存水，关闭蝶阀，用混凝土封堵导流钢管。

2.7 截流

根据施工进度计划及河道的水文特点，截流时段选择在10 月初进行，截流采用5 年一遇洪水标准，截流设计流量采用10 月份月平均流量，根据坝址处逐月洪水资料，5 年一遇10 月平均流量为Q= 0.04 m3/s。围堰利用库内开挖的砂砾料填筑，主河槽位于河道中央，可采用双戗立堵法截流。

3 结语

通过分析窝疃水库工程的主要建设内容、工程条件和自然条件等因素，确定采用全断面围堰法永临结合的导流方案。该方案保证了大坝及建筑物工程均能在干地条件下施工，加快了施工进度，同时水库在工程结束前即可提前蓄水，减少了水库的放水损失，使工程施工达到了经济、合理和安全的目标。