[湖北]水利水电枢纽大坝工程施工组织设计(水电站 投标)13338
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1工程综合说明1.1工程概况1.1.1工程地理位置XX水利水电枢纽工程位于湖北省利川市境内、郁江上游左岸的一级支流乌泥河河口。
距忠路镇约5km,忠路镇距利川县城56km。
1.1.2工程规模XX水利水电枢纽是郁江流域规划中的最上游一级,正常蓄水位为695.0m,最大坝高119m,开成总库容0.3513亿m3的一座中型水库,电站总装机容量25MW,多年平均发电量0.74亿kw.h。
XX水电站主要由砼拱坝、左岸溢洪洞、右岸发电引水隧洞、电站厂房及升压站、输送电系统、管理设施等构成。
工程主要建筑物的设计级别属Ⅲ等工程中型水库,大坝工程为2级建筑物;洞式溢洪道、发电引水隧洞、电站厂房及其变电站等为3级建筑物,挡土墙等次要建筑物为4级建筑物。
水库工程挡、泄水建筑物按50年一遇洪水设计,500年一遇洪水校核;水电站厂房及其变电站则仍按50年一遇洪水设计,200年一遇洪水校核,大坝下游消能设施按30年一遇洪水设计,施工围堰按5年一遇洪水设计。
1.1.3主要建筑物(1)挡水建筑物1)大坝布置坝顶高程为700.00m,河床最低建基面高程为581.00m,最大设计坝高为119m 开挖后的河谷呈基本对称的V形,坝顶中轴谷宽则为136.053m,河谷宽高比为1.14,甚为狭窄。
大坝顶厚0.5,底厚18.5m,厚高比为0.155,是一座空间变厚的对数螺旋线型砼双曲拱坝。
大坝中轴面积11549.73m2,坝身净体积12.54万m3。
2)坝体分缝及坝体接缝灌浆XX拱坝最大坝高119m,坝顶弧线长152.058m,采用全断面整体碾压,为简化温控措施,解决施工期和运行其的坝体温度应力问题,防止由于温度应力产生裂缝,经确保拱坝结构的整体性,采取结构分缝措施。
大坝接缝灌浆系统具有重复灌浆的功能,各套接缝灌浆管路上均安装有多个重复灌浆套件作为出浆装置。
为了保证每次接缝灌浆后,可以以小于重复灌浆套件开环压力的水流对灌浆管路进行冲洗,以保证下一次接缝灌浆时管路畅通,从而达到重复灌浆的目的。
3)基础处理XX拱坝基岩强度中等,层理发育,山高坡陡,设计中采取了基础开挖、基坑形状控制、固结灌浆、接触灌浆、排水等综合基础处理措施。
①坝基开挖整个坝基开挖均应按从上至下的原则进行,最后预留约30cm厚的岩石,在砼浇筑前有人工橇挖方式予以清除。
②断层处理及剪切破碎带处理a垂直建基面槽挖,深度100cm,开挖坡比3:1。
槽挖部分采用坝基砼同回填浇筑。
b对破碎带进行槽挖,槽挖深度与破碎带宽度相同。
开挖坡面布设钢筋网。
4)坝基固结灌浆和接触灌浆固结灌浆的浆液为水泥浆,一般均在基面范围内进行。
灌浆的孔距一般均为3.0m,排距约2.6m,方格形布置。
为了提高坝基接触面上的抗剪强度和抗压强度,为了防止沿基础接触面渗漏和接触冲刷,对拱坝甚而进行了全面的接触灌浆,为了简化接触灌浆施工,采用固结灌浆兼接触灌浆的方法进行施工。
两岸坝肩固结灌浆垂直建基面,孔深入基岩6m;左、右岸坝基孔距大致为3m。
河床坝基建岩体主要以灰岩为主,岩体为块状结构,层理不发育,岩质坚硬。
固结灌浆孔深入基岩7m~12m,钻孔间、排距均为3m,梅花形布置。
5)大坝防渗及渗控①大坝防渗坝址区岩体透水性差异较大,坝基和坝肩均无隔水岩层,应设防渗帷幕。
防渗标准为相对隔水层透水率不大于1Lu。
②渗控本工程利用布设于坝基的基础灌浆廊道和两岸灌浆平洞内钻设帷幕灌浆至合适高程,并在下部灌浆平洞内钻设浅孔衔接帷幕与上层帷幕相撞从而使各层帷幕连成一整体组成大坝防渗帷幕。
帷幕后布设主排水幕,并在两岸近河流向布设的两层排水洞内钻设顺河和横河向排水幕,两大排水幕同大坝防渗帷幕共同组成大坝防渗排水体系。
③防渗帷幕a帷幕灌浆轴线两岸灌浆洞的布置没其廊道切线方向行经一定长度后向上游弯折,深度满足防渗帷幕长度要求,有利于坝肩稳定。
b帷幕灌浆深度帷幕的深度,一般均按伸入相对不透水层考虑,即透水率不大于3 Lu。
c防渗帷幕的长度大坝防渗帷幕为悬挂式帷幕。
大坝基础防渗帷幕一般由下游排主幕和上游排副幕组成,排距1.1m,孔距一般为2.5m。
坝顶高程700m左、右岸灌浆平洞至650m高程则仅拟设一排主幕,其孔距一般为2.0m。
帷幕孔为铅垂孔,在其下部平洞中设置浅孔衔接帷幕与上部钻设的帷幕相接。
帷幕灌浆采用孔口封闭法,小口径中、高压灌浆。
上、下部位帷幕由采用平洞内钻灌接头帷幕。
④排水幕排水幕由两大部分组成,其一是防渗帷幕的排水幕;其二是两岸坝肩山体排水幕。
排水平洞呈城门洞形,洞口尺寸2m×3m,素砼护底并成排水沟。
排水孔只设一排,孔距3m。
(2)泄洪建筑物溢洪道布置在左岸,位于导流洞下游侧约40m,进口距碾压砼拱坝左坝肩约60m,洞身穿过乌泥河与郁江之间的山脊,山口位于郁江左岸,隧洞呈直线布置。
溢洪道由进水渠、闸室、明流洞身和鼻坎段组成,其平面投影总长为285.14m,最大泄量2303m3/s。
进水渠底宽12m,底高程674m,两侧开挖边坡由岩性决定,开挖边坡每15m设一级马道,马道宽1.0m。
进口段为薄壁锚筋砼弧型导墙,墙顶高程700.0m,最大墙高26.00m。
控制段采用开敞式WES低堰型闸室,由堰体、闸墩、启闭台、交通桥等部分组成。
孔口尺寸为12×16m。
闸室堰顶高程679.00m,上游堰高5.0m。
溢洪道闸室为3级建筑物。
闸室顶高程确定为700.00m。
闸室段长29m,前缘宽12m。
交通桥面高程与闸墩顶同高为700.00m,宽4m。
闸室后接明流泄洪洞,洞长217.92m,洞身断面面城门洞型,进口断底宽12m、直墙高11.21m、顶拱半径8.35m、中心角100º,出口断面底宽10m、直墙高7.17m、顶拱半径8.40m、中心角80 º。
泄槽宛若宽由12m渐缩至鼻坎前10m,可消除棱形波水流并减少挖方及衬砌工程量;泄槽底棋逢对手衬砌厚50cm,采用锚筋与基岩联接,锚筋间距2.0m,深4.0m。
挑流鼻坎长28.9m,反弧半径44.5m,鼻坎高程599.93m,挑射角为25 º。
鼻坎齿墙底部高程568.65m。
为提高洞身段围岩承载能力并减小渗漏,洞身段全长均进行固结灌浆。
洞顶固结灌浆和排水孔共孔。
利用灌浆孔作排水孔的孔位满足灌浆要求后再进行扫孔,作为排水用。
固结灌浆孔孔深5m,排距3.0m,孔距3m,梅花型布置,顶拱固结灌浆孔兼作排水孔,径向等距分布,排距 2.6m,梅花型布置。
排水孔孔径φ25mm,深入岩石2 m。
孔深3 m。
固结灌浆压力0.6MPa。
进、出口洞脸采用锚喷支护型式,喷200#砼厚10cm,砂浆锚杆支护参数:φ25锚杆,L=3m,深入岩石3m,间、排距3.0m,梅花型布置。
泄洪洞最大流速37.65m/s。
泄洪洞洞壁表面不平整度的最大允许高度为10mm,垂直水流的磨平坡度1:50,平行水流的磨平坡度1:30。
1.2水文气象1.2.1气象1)多年平均气温15.4℃,历年极端最高气温42℃,历年极端最低气温-12℃;2)多年平均相对湿度80%;3)多年平均风速2.1m/s,多年平均最大风速0.3m/s,历年最多风向WNW;4)多年平均流量:10.80m3/s;5)多年平均年径流量:3.41亿m3;6)坝前50的一遇淤沙高程:601.90m;7)坝址控制流域面积:332.3km2;8)吹程:1.0km。
1.2.2径流乌泥河流域无水文站,仅郁江干流在重庆市彭水区内设有保家楼水文站。
保家楼站为国家基本站,资料较完整,测验精度符合要求,经逐年审编刊布。
本次收集有1959~2003年共45年径流和洪水资料。
考虑到保家楼站自1963年起开始具有较为完整的实测流量资料,相关雨量站降水量资料也比较完整,因此,本次采用1963年4月~2003年3月为径流设计代表系列。
经统计分析,坝址多年平均流量10.8m3/s,多年平均径流深1026mm,相应年径流量3.41亿m3。
流域径流在年内分配极不均匀,多年平均5~9月径流量为2.3亿m3,约占多年平均年径流量的67%。
多年平均月径流量最大值出现在7月份,占多年平均径流量的17%,最小值出现在1月份,占多年平均径流量的2%。
1.3工程地质拱坝位于龙桥上游300~500m河段,段内河谷狭窄,河床宽仅10~15m,河水湍急,水深2~3m,河床无跌坎,河床高程为584~587m,700m高程河谷宽为100~120m。
河谷呈对称的“V”型谷,岸度陡峻,一般55°~77°。
岩层为T1j3-3、T1j3-4的薄层、中厚层灰岩、白云岩,及T1j4-1的块状角砾状白云岩夹角砾状灰岩。
河床堆积较薄,一般仅厚约2~3m,由块石、瓢石夹卵砾石组成。
岩层产状稳定,走向40°~50°,倾向NW,倾角45°~50°,岩层倾下游偏右岸,与河谷的夹角50°~60°。
1.4对外交通及场内交通条件工程对外交通依赖公路,对外交通除利用318及209等国道外,还可以利用长江水运将设备物资运抵万州港或巴东港,再分别经318、209国道到利川。
利---忠公路为柏油或砼路面,路况好,忠路到XX5km,其中4km路段好,1km路面较差。
业主将进行改造,改造后交通方便,基本能够满足工程对外交通要求。
1.5合同项目和工作范围合同项目和工作范围合同项目:XX水电站大坝工程工作范围:大坝工程及配套设施;洞式溢洪道进水渠闸室段等1.6控制性施工进度1.7质量目标(1)本工程所有施工项目的单元工程合格率达到100%(2)本工程(BSP/C2标)依据国家和水利水电工程相关验收标准和质量评定标准达到优良等级。
1.8安全目标1.8.1安全目标全力遏制人身伤亡事故科学防范重大机械事故保障全体员工身心健康实现最佳健康安全状态1.8.2安全指标(1)法规普及率达到70%以上(2)员工因工死亡率≦0.2‰(3)员工因工受伤率≦0.5‰(4)员工职业病患病率≦1.0‰(5)员工健康安全满意率≧70%2施工总体布置2.1施工总布置的依据及原则2.1.1布置依据(1)湖北利川XX水电站大坝工程项目施工招标文件及招标图纸;(2)现场勘察及标前会获得的相关资料;(3)水利水电工程施工组织设计手册及有关规范;(4)我单位已建的若干类似工程的施工经验。
2.1.2布置原则(1)充分响应招标文件的要求,尽量按照业主或监理人的要求规划布置生产、生活设施和其它临时设施;(2)根据本工程的布置及结构特点,因地制宜,做到经济、实用、合理并有利于现场施工及管理;(3)充分利用发包人已修建的场内施工道路,不足时根据本工程所在区域的地形、地质及水文情况,另行布置临时施工道路;(4)生活区、辅助生产区等的布置,要利于排水,不污染环境,有利于撤除后的植被恢复或复耕,并严格执行有关消防、卫生和环保等规定。