干溪坡水电站施工组织设计说明书

1施工组织设计1.1工程概况干溪坡尾水水电站位于天全河干流干溪坡尾水段，距天全县城约5km，上接干溪坡水电站尾水，下与禁门关水电站正常蓄水位相连接。干溪坡尾水水电站采纳河床式开发，电站坝（厂）址限制流域面积为1390km2，占天全河全流域面积的62.6%，基本限制了天全河中上游地区。干溪坡尾水电站为单一径流、引水式电站，设计引用流量85m3/s，设计工作水头7.5m。装机4800KW（3×1600KW），电站由拦河闸段、厂区枢纽段两大部分组成。依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000规定，本工程属Ⅱ等大（2）型工程，主要建筑物按2级设计，次要建筑物按3级设计，临时建筑物按4级设计.泄洪冲砂闸段由拦河闸、河道整治建筑物、进水闸、水电站厂房、尾水渠等组成。拦河闸兼有挡水和泄水作用，于选择的坝址处，在河床段布置7孔泄洪冲砂闸，闸孔宽9.50m，采纳平面钢质闸门，采纳7台QPQ2×25卷扬式启闭机限制，闸室底板长13.0m，闸底板高程为793.50m，闸墩顶部高程为804.20m，于闸前设长22.0m的C20砼铺盖，前厚0.6m，闸后设36.0m长的C20砼护坦，厚0.8m。护坦末设低于河床3.0m深的齿槽及防冲槽。槽内抛填块石。在右岸设三孔进水闸。闸室长10m，孔口尺宽×高为5.0×4.0m，采纳平面钢质闸门，由三台QPQ2×16卷扬式启闭机限制，进水闸后接渐变段。厂房布置在右岸，下距禁门关电站取水口约350m，主要有主厂房、付厂房、升压站、进厂马路及防洪墙等组成。本工程主体工程土石方明挖84480m3，土石方12325m3，砌石工程315m3，混泥土工程20066。电站主体工程主要工程量表表1-1-1编号项目名称土石明挖m3土石填筑m3混凝土m3钢筋t砌石工程m31第一部分:建筑工程84480123252006674583151.1泄洪工程（泄洪闸段）33345482512491247315编号项目名称土石明挖m3土石填筑m3混凝土m3钢筋t砌石工程m3泄洪工程333454825124912473151.2厂房及挡水工程50593750075177209坝后厂房及挡水工程3239375007104169尾水渠工程1820041370401.3升压变电站工程542583开关站工程5425832其次部分:临时工程854741689092.1导流工程854741689092.1.1导流明渠工程52139092.1.2导流围堰工程333441681.2施工总体布置1.2.1料场开采、规划、原材料来源由资料①土料；主要用于施工围堰防渗，主料场为天全县城旁边天全河右岸的沙坝土料场，距闸址和厂址区距离约为4km，有108国道相通，交通便利。该料场粘粒含量、塑性指数、自然含水量偏高，其余指标符合技术要求，作为施工围堰用土。②砂石料；工程库区河段有大面积的自然砂砾石富集料场，邻近河段亦有多个料场,料场勘察储量大。各料场均位于天全河左、右两岸河床漫滩，有马路相通，交通便利。所以工程设置两处砂石料加工厂，分别置于左、右两岸。各岸施工时采纳各岸砂石料厂。③混凝土骨料；混凝土骨料主要从开挖的弃渣料中筛选，不足的再天全县城外购。④施工材料；工程距离天全县城进，所以施工所用的大宗物资中水泥主要采纳天全县生产的水泥，钢筋、钢材、机电设备在成都购买，木材、油料及火工材料由当地解决，生活物资从天全县采供。1.2.2施工工厂设置①施工机械修理厂；由于施工地处天全县，且离县城交通便利，故机械修理厂设置在县城内。②施工用电；施工用电在干脆在旁边电源引一回10KV线路至工地现场。供工地施工用电运用。③施工用水；施工用水采纳工程区内的水，经过质检，工程区内的水质良好，可用作生产生活用水。1.2.3施工后勤设施施工队伍招募；施工队伍在天全县城招募。施工单位由招投标确定。1.2.4施工总体进度支配施工总体进度支配横道图见附件。1.3水文、气象电站水文计算成个如下表1—2—1电站分期洪水计算成果表表1—2—1单位：m3/s位置计算时段(月)运用时段(月)设计流量(m3/s)2%3.3%5%10%20%坝、厂址12～312～3183163146118914439235131726020455.1～5.204394103843402926～95.21～l0.10280025502360202016601010.1l～10.3143939836430724911112191931721361031.3.2工程地质工程区在大地构造上处于扬子准地台西缘与青藏高原接壤的龙门山构造带东边，位于北东向龙门山隆起褶断带之西南端宝兴背斜南东翼，并处于东南龙门山主边界断裂(大川～天全断裂)，西南天全～荥经断裂所切割的块体内。区内经验多次构造运动，产生和发展以北东向褶皱、断裂为主，并伴有北西向断裂的基本构造格架。工程场地内无区域性断裂构造，本身不具备发生中强地震的地质条件，地震效应主要受外围中强地震波及的影响，外围历史地震对工程区的最大影响烈度均未超过Ⅶ度。经四川省地震局工程地震探讨院复核，本工程场地在50年超越概率10%时，地震烈度为7.4度，基岩水平峰值加速度为119cm/s2。河床式电站水库区，无影响工程成立和水库正常运行的不良地质条件和工程地质问题，主要是淤积问题。闸基持力层宜为漂卵砾石夹砂，能满意低闸对地基承载力、抗滑稳定性的要求。但该层匀称性差，存在不匀称变形问题。尤其是分布其中的粉细砂层，分布范围大，埋藏浅，结构松软，承载力低，具有在剧烈地震条件下产生液化的可能性。建议对闸基进行加固处理，并实行适应性较强的建筑结构措施。河床及两闸肩积累层均存在强透水带，两岸地下水位低于正常高水位，故存在闸基及绕闸肩渗漏问题，应实行防渗处理措施。左岸岸坡为川藏马路路基，边坡陡峻～直立，不能再行开挖破坏岸坡结构，应实行护坡措施。右岸坡度较缓，基岩卧坡角在ZK1以右为3～5°，目前自然岸坡整体稳定，但坡体由孤块碎石夹砂土组成，永久稳定性差，需设实行工程措施予以爱护。闸体下游冲刷区河床和漫滩系挡水坝建成后库内积累的漂卵砾石夹砂，局部为砂夹卵砾石，并夹砂层透镜体。其结构松散，抗冲刷实力低，须实行相应的抗冲刷工程措施。围堰地基持力层为河床漂卵砾石夹砂，其承载力能够满意要求。但透水性强，存在渗漏及渗透稳定等问题，因此围堰地基需实行防渗处理措施。在本电站开发河段内，天全河左岸有川藏马路沿岸边通过，没有厂址地形条件，不宜布置建筑物。右岸据其地形地质条件，一段为工程建筑弃渣积累的块碎石陡坡、峻坡，渠道高程位居坡脚冲刷区，须采纳钢筋混凝土箱型渠道埋筑于河床中；二段～四段渠道须沿河漫滩填筑渠道。前池须填筑于天全河右河漫滩和右岸块碎石积累层岸坡地带（类同于右取水闸段），应对右侧开挖边坡实行护坡工程措施；池基为漂卵砾石夹砂，地形地质条件可行。本工程引水式方案的前池区与全闸方案的取水闸段地形地质条件类同，压力管道与厂房紧连，其间无镇墩，防洪墙地基与厂房、尾水渠地基类同。厂址位于下寺处天全河右河漫滩上和二级阶地前缘地带。厂基为漂卵砾石夹砂，局部有砂层透镜体，下伏基岩为二迭系下统石灰岩。厂房地基持力层主体为为漂卵砾石夹砂，能适应其地基持力层要求，但需对粉细砂透镜体加强工程处理措施。厂基漂卵砾石夹砂属强透水层，地下水丰富，在施工中可能产生基坑涌水，应实行降排水措施。厂房下部将位于洪水位以下，须构筑牢靠的防洪工程。尾水渠位于天全河右河漫滩上和二级阶地前缘地带。渠道地基和渠道左边坡、防洪墙地基为漂卵砾石夹砂。由于尾水渠开挖深度不大，其边坡稳定性较好。主要问题是渠道左边坡、防洪墙地基的不匀称变形，建议加强工程处理措施。防洪墙上游接头处可嵌入较完整基岩岸坡中；下游接头处为二级阶地前缘地带，建议结合厂基开挖，接头嵌入二级阶地台地肯定深度。漂砾卵石夹砂层属强透水性，存在渗透变形和基坑涌水等问题，需对防洪墙地基进行防渗处理，加强施工降排水措施。厂房右边坡为二级阶地前缘地带，总体地形地质条件较好，不存在厂房右边坡稳定性问题，建议作适当护坡处理。1.4.施工导流1.4.1导流标准刚好段干溪坡尾水电站为单一径流电站，设计引用流量85m3/s，设计工作水头7.5m。装机4800KW（3×1600KW），电站由拦河闸段、厂区枢纽段两大部分组成。依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000规定，本工程属Ⅱ等大（2）型工程，主要建筑物按2级设计，次要建筑物按3级设计，临时建筑物按4级设计。其分期洪水计算成果见表10-2-1。电站分期洪水计算成果表表10-2-1单位：m3/s位置计算时段(月)运用时段(月)设计流量(m3/s)2%3.3%5%10%20%坝、厂址12～312～3183163146118914439235131726020455.1～5.204394103843402926～95.21～l0.10280025502360202016601010.1l～10.314393983643072491111219193172136103依据水工建筑物的布置状况、结合施工进度分析认为河床建筑物可利用枯水时段建成，举荐采纳分期导流，一期工程为左岸4孔泄洪闸门，二期工程为右岸2孔泄洪闸和厂房。导流时段拟选为10～5月，相应导流设计流量Q=292m3/s。10.2.2导流方式依据枢纽的地形、地质及水工建筑物布置等条件，河道纵坡较缓陡，导流流量相对较大，导流时段相对较长，经综合比较采纳枯期右岸明渠过水、汛期利用建好的泄洪闸渡汛、主体工程分期施工的导流方案。二期围右岸2孔泄洪闸及厂房，利用完建的左岸4孔泄洪闸导流。10.2.3导流规划依据施工进度支配，第一年9月初起先右岸明渠开挖和衬砌，10月初截流并填筑围堰至设计高程，中旬即可进行基础开挖，导流至5月底即拆除围堰、封堵明渠并进行右岸厂房段基础开挖。其次年枯水期进行水闸上部施工、闸门安装以及右岸厂房段和2孔泄洪闸施工。10.2.4导流建筑物由于工程规模较大，导流流量较大，导流建筑物主要为导流明渠、上下游土石围堰和土工膜防渗。（1）一期工程导流明渠总长约198m，底宽6m，边坡1:0.5，考虑进出口水位连接，进口底板高程为792m，出口底板高程为789m，明渠纵坡约1.5%，经水力学计算水深3.4m，鉴于流速较大，又考虑一期基坑防渗问题，明渠采纳M7.5浆砌块石护坡，水泥砂浆抹面。依据水力计算成果，一期上游围堰挡水位为795.4m，加平安超高0.5m，上游围堰堰顶高程为795.9m，最大高度约3.5m，采纳土石围堰，堰顶宽3m，迎水面坡度1:2，背水面坡度1：1.5。依据水位流量关系曲线查得在流量为292m3/s时下游水位为795.2m，加平安超高0.5m，一期下游围堰堰顶高程为795.7m，最大高度约3.2m，采纳土石围堰，堰顶宽3m，迎水面坡度1:2，背水面坡度1：1.5。纵向围堰堰顶高程为795.9m，最大高度约2.5m，以闸门隔水挡墙作为中间部分，延长部分M7.5浆砌块石，采纳浆砌块石部分堰顶宽2m，坡度取1：0.6。（2）二期工程依据水力计算成果，二期上游围堰挡水位为795.4m，加平安超高0.5m，上游围堰堰顶高程为795.9m，最大高度约2m，采纳土石围堰，堰顶宽3m，迎水面坡度1:2,背水面坡度1：1.5。依据水位流量关系曲线查得在流量为292m3/s时下游水位为795.2m，加平安超高0.5m，二期下游围堰堰顶高程为795.7m，最大高度约2.5m，采纳土石围堰，堰顶宽3m，迎水面坡度1:2，背水面坡度1：1.5。导流工程量见表10-2-1。导流工程量表表1-4-1单位：m3项目土方开挖m3M7.5浆砌块卵石m3M7.5砂浆抹面m2土石填筑m3铅丝石笼护面m3土工膜m2导流明渠521390929001352一期围堰32893261085纵向围堰32254180二期围堰879108361合计5213123129005520488162610.2.5导流建筑物施工1、施工程序依据导流规划及方案，一期施工导流采纳明渠导流方式，第一年9月初起先右岸明渠开挖和衬砌，10月初截流并填筑围堰至设计高程，中旬即可进行基础开挖，导流至5月底即拆除围堰，封堵明渠并进行右岸厂房基础开挖。其次年枯水期进行水闸上部施工、闸门安装、厂房及2孔泄洪闸施工。2、施工方法导流明渠砂卵石开挖采纳1.6m3反铲配8t自卸汽车运输出碴。浆砌石的块卵石于渣场人工捡选，农用车运输至工作面，砂浆人工拌制，胶轮车运输。围堰土石填筑料（土料就近开采）采纳1.6m3反铲回采，8t自卸汽车运输至工作面，推土机推平压实。围堰拆除采纳1.6m3反铲挖装，8t自卸汽车运料。1.5主体工程施工1.5.1枢纽泄洪冲砂闸段施工1、工程概况拦河闸兼有挡水和泄水作用，于选择的坝址处，在河床段布置7孔泄洪冲砂闸，闸孔宽9.50m，采纳平面钢质闸门，7台QPQ2×25卷扬式启闭机限制，闸室底板长13.0m，闸底板高程为793.50m，闸墩顶部高程为804.20m，于闸前设长22.0m的C20砼铺盖，厚0.6m，闸后设36.0m长的C20砼护坦，厚0.8m。护坦末设低于河床3.0m深的齿槽及防冲槽。槽内抛填块石。2、施工方法(1)土石方开挖土方开挖采纳1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。石方开挖采纳YT-28风钻打眼，电力起爆，1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。(2)混凝土浇筑混凝土由3×0.8m3混凝土拌和站供料，汽车或农用车运输入仓浇筑，下部干脆入仓或溜槽入仓，上部用挖掘机吊运。2.2kw插入式振捣器振捣。模板采纳组合钢模板。(3)砂卵石填筑与回填1m3反铲配农用车运输，拖拉机碾压或打夯机夯实。(4)浆砌石于开挖料中捡选堆存，人工抬运安砌，灰浆搅拌机拌制砂浆，胶轮车运输至工作面。(5)大块石回填在开挖料中分选，1m3反铲配农用车运输，反铲协助抛填。主要施工机械设备见表10-3-1。10.3.2进水闸厂房段施工1、主要施工特性在右岸设三孔进水闸。闸室长10m，孔口尺寸宽×高为5.0×4.0m，平面钢质闸门，由三台QPQ2×16卷扬式启闭机限制，进水闸后接渐变段。厂房布置在右岸，下距禁门关电站取水口约350m，主要由主厂房、付厂房、升压站、进厂马路及防洪墙等组成。主厂房纵向总长39m，横向为满意闸门、进水室及渐变段布置要求，进水段作成重力式结构，主厂房紧接其后，进水室、渐变段、主厂房连成整体，横向总长31.6m，部分主厂房（特殊是安装间）已嵌入右岸，既有利于左岸泄洪，也有利于厂房部格外界连系和坝端防渗。付厂房布置在右岸坡上，紧邻主厂房和进场马路，升压站紧接付厂房下游端墙，平面尺寸7.6×18.2m。为了满意集水井布置要求，在主厂房的安装间下布置集水井和水泵房，使安装面地坪高程795.30m，比发电机层地坪（792.00m）高3.3m，能满意安装检修对净空的要求，同时也便于进厂马路的连接。进厂马路布置在主厂房右端，马路左侧设防洪堤，防洪堤采纳钢筋砼扶壁式挡墙，便于进厂马路的布设。2、施工方法(1)土石方开挖土方开挖采纳1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。石方开挖采纳YT-28风钻打眼，电力起爆，1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。(2)混凝土浇筑混凝土由3×0.8m3混凝土拌和站供料，汽车或农用车水平运输，用4510型塔吊吊运入仓。2.2kw插入式振捣器振捣。模板采纳组合钢模板，对结构困难部位采纳木模板。(3)砂卵石填筑与回填1m3反铲配农用车运输，拖拉机碾压或打夯机夯实。(4)浆砌石于开挖料中捡选堆存，人工抬运安砌，灰浆搅机拌制砂浆，胶轮车运输至工作面。(5)大块石回填在开挖料中分选，1m3反铲配农用车运输，反铲协助抛填。工程主要机械设备表表1-5-1序号设备名称单位数量备注11.6m3挖掘机台2与大坝共用21m3挖掘机台2与大坝共用38t自卸汽车台8与大坝共用4农用车台8与大坝共用5拖拉机5台3与大坝共用6混凝土拌合站（3×0.8m3）座1与大坝共用7灰浆搅拌机台2与大坝共用8抽水站座2与大坝共用9潜水泵台5与大坝共用10清水泵台5与大坝共用11钢筋剪断机台2与大坝共用12钢筋弯曲成形机台2与大坝共用13电焊机台4与大坝共用14园盘锯台2与大坝共用15电刨台2与大坝共用162.2kW插入式振捣器台5与大坝共用17蛙夯机台5与大坝共用18塔吊台11.5.3尾水池施工1、主要施工特性尾水池宽24m，长5m，其后为320m尾水渠。尾水渠采纳矩形断面，宽20m，水深2m，为宽浅式渠道，使水位的变幅不因流量变更而过大，以利机组运行。尾水渠与主河道之间设隔水堤，堤顶795.00m，以避开中小洪水时淤积。2、施工方法(1)土石方开挖土方开挖采纳1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。石方开挖采纳YT-28风钻打眼，电力起爆，1.6m3挖掘机装碴配8t自卸汽车运输出碴。(2)砂卵石填筑与回填1m3反铲配农用车运输，拖拉机碾压或打夯机夯实。(3)浆砌石于开挖料中捡选堆存，人工抬运安砌，灰浆搅机拌制砂浆，胶轮车运输至工作面。(4)大块石回填在开挖料中分选，1m3反铲配农用车运输，反铲协助抛填。主要机械设备表表1-5-2序号设备名称单位数量备注11.6m3挖掘机台222m3装载机台133×0.8m3拌和站座1与厂房共用4胶轮车辆1552.2kw插入式振捣器台21.6施工交通运输1.6.1对外交通运输四川省雅安天全干溪坡尾水电站位于青衣江主要支流天全河下游天全县沙坪镇响水溪境内，工程区局限于干溪坡水电站与禁门关水电站之间的约1.40km河段内，在天全县城上游约4～5km，左岸有川藏马路沿天全河左岸上通过，右岸有厂矿马路通过，对外交通非常便利。工程施工的水泥采纳天全县生产的水泥，钢材来自成都，火工材料采纳雅安生产的炸药、雷管，木材、油料、施工人员生活物资就近选购 ，机电及金属结构设备从生产厂家经马路输至电站。10.4.2场内交通运输本工程区域内有马路全线贯穿，并从马路上有临时便道直通枢纽，仅需加固扩宽即可，对内交通便利。1.7施工通信工程区所处天全县已建成较为完善的、以光纤干线为骨架的地方邮电通信网络，并接入全省的邮电通信网，电站位置处信号良好，因此对外通讯采纳手机。1.8施工总布置1.8.1布置条件和原则干溪坡尾水电站电站位于天全河上，在挡水枢纽及厂区范围内的右岸有宽敞的河滩地可作施工场地，施工布置条件较好。依据本工程的枢纽布置特点、地形和场地条件，结合工程施工管理和场地条件，分生产区和生活区布置。本工程平均施工人数207人，高峰月施工人数347人，总劳动力为136382工日。按人均综合建筑面积计算须要生产、福利、协助生产用房总面积650m2；施工总占地为30ha。1.8.2分区布置规划由于工程占线集中，因此施工临时设施集中布置，将生活设施布置在马路左侧的耕地范围内，以避开洪水威逼，而把生产设施集中布置在厂房下游的河滩地上，便于削减运输工作。施工总布置详见《施工总布置图》。1.9碴场规划本工程主体工程及临时工程土砂卵石开挖总量86393m3，石方开挖3300m3，土石方填筑总量16487m3，共弃渣量103465m3（松方），由于开挖料部分可作混凝土骨料，可利用40500m3，实际弃渣62965m3，故只设1个堆渣场。各渣场规划及弃碴场特性详见表10-7-1。各渣场位置见施工总平面布置图。土石平衡表表10-7-1序号项目覆盖层开挖石方开挖土石填筑弃渣利用料1#渣场一主体工程8118033001096710205139000630511泄洪段工程30345300034674148215000264822厂房段工程3209330075003564316000196433尾水渠工程18200242068000162064升压站工程542721721二临时工程52135520141315001导流工程5213552014131500导流明渠5213135255811500围堰工程4168-4168三合计8639333001648710346540500629651#渣场平均堆高5.2m，占地18ha；只设一个渣场，渣场合计占地18ha。10.8施工占地由于本工程占线集中，施工占地考虑就近、少占耕地的原则，仅将生活区布置在马路旁的耕地内，以防洪水威逼，生产区全部布置在厂房下游侧的河滩地上，从而削减了占耕地的数量。占地范围见施工平面总布置图，本工程施工临时占地面积详见表10-8-1。施工临时占地汇总表表10-8-1序号项目总占地面积（ha）备注1渣场18滩地3施工马路0.5荒地5导流工程3滩地6施工生产、生活福利及办公用房8.5耕地占27合计30围堰拆除6.1围堰拆除依据招标文件要求，本工程施工导流建筑物均需拆除，子围堰及一、二期上、下游围堰拆至河床高程，纵向围堰除永久建筑物部分以外全部拆除至河床高程，依据施工进度及施工程序支配，围堰拆除详细支配如下：一期围堰拆除时间为开工后的其次年的三月份，采纳从纵向围堰两端部位向上下游同时倒退法开挖的施工方法，用反铲挖渣，自卸汽车运输弃渣至右岸下游规划的渣场处弃渣。二期上、下游土石围堰及纵向混凝土围堰于工程开工后的第三年初。土石围堰采纳先水上，后水下从右至左倒退法