水電站工程施工組織設計方案

2021-03-04 09:33:17 字數 6181 閱讀 6680

1 施工條件

a水電站位於某省某州某縣境內洪壩河支流a上,電站採用引水式開發,壩址位於a和洪壩河匯口上游3.2 km處,廠址位於a和洪壩河匯口上游50 m,壩~廠址相距約3.5 km,採用右岸有壓引水隧洞引水。

電站裝機容量2.0萬 kw。工程區有安順場至洪壩的鄉級公路貫通,廠房距石棉縣城約40 km,對外交通方便。

1.1.2 樞紐建築物組成

a水電站主要由首部樞紐、引水系統及廠區樞紐三部分組成;主體工程專案包括首部樞紐、引水隧洞、調壓井、壓力管道、地面廠房等。

首部樞紐位於洪壩河、a匯合口下游70 m,壩軸線方位角n29°20′58″ w,壩頂高程2110.90 m,最大壩高9.4 m,總長156.

0 m。由底格欄柵壩、溢流壩、左右岸非溢流壩、沉沙池等組成。首部樞紐由底格欄柵壩段、溢流壩段、左右岸非溢流壩段、沉沙池等組成。

底格欄柵壩段布置於主河床上,壩段長25 m,底寬12 m,壩高6.1 m,壩頂高程2107.10 m,高於原河床2 m~3 m,壩頂採用曲線型梯形堰,壩體內設雙排取水廊道,第一排廊道中心線離上游壩面3 m,第二排廊道中心線離上游壩面6 m,取水廊道的水平寬度均為2 m,高度為2.

85 m~4.10 m,底坡5 %。取水廊道從右岸連線壩段(溢流壩段、非溢流壩段)內穿過進入引水渠。

壩體上游設鋼筋混凝土水平防滲鋪蓋,鋪蓋長度5 m,厚度0.8 m,鋪蓋前緣設深0.8 m的淺齒槽。

溢流壩段(含底格欄柵壩段)下游接22 m長的護坦,厚度為0.8 m,護坦總寬45 m,縱坡i=1:10,護坦頂面高程2105.

35 m~2103.15 m,末端設深5.0 m的防沖齒槽;其後接鋼筋石籠海漫,海漫長10 m,寬45 m,縱坡i=1:

20,海漫頂面高程2103.15 m~2102.05 m。

護坦及海漫邊牆順水流方向縱坡i=1:10,牆頂高程2107.85 m~2103.

45 m。

左右岸擋水壩採用混凝土重力壩壩型,壩頂寬4 m,最大壩高9.4 m,上游為直立面,下游壩坡在高程2108.9 m,2109.

90 m以下坡比1:0.7,壩底順水流方向最大寬度10.

78 m。左岸擋水壩段長45 m,右岸擋水壩段長64 m,非溢流壩總長為109 m。壩頂高程2110.

90 m,最低建基面高程2101.50 m,最大壩高9.4 m。

沉沙池軸線與壩軸線呈80°交角,截沙槽軸線與沉沙池軸線呈60°交角,截沙槽設0.8 m×0.8 m的排沙孔。沉沙池型式為單室定期沖洗式,由進水閘、池身段、衝沙道、出水閘等組成。

引水式水電站的引水道較長,並用來集中水電站的全部或相當大一部分水頭[1]。引水隧洞沿洪壩河右岸布置,隧洞總長約2277 m,進口高程2096.80 m,末端底高程2086.

00 m,縱坡0.0047327。斷面為城門洞型。

ⅲ類圍岩洞段開挖斷面為4.0 m×4.0 m,邊頂拱採用系統錨桿(φ22,l=2.

5 [email protected] m)及掛網噴混凝土(δ=15 cm)支護,底板採用厚25 cm的素混凝土襯護,襯護後的淨過水斷面尺寸為3.7 m×3.

65 m;ⅳ類圍岩洞段開挖斷面為4.0 m×4.4 m,全斷面邊採用厚40 cm的單層鋼筋混凝土襯砌,襯砌後的淨過水斷面尺寸為3.

2 m×3.6 m;ⅴ類圍岩洞段開挖斷面為4.0 m×4.

6 m,全斷面邊採用厚60 cm的雙層鋼筋混凝土襯砌,襯砌後的淨過水斷面尺寸為2.8 m×3.4 m。

引水隧洞穿越的地層為二迭系上統綠色板岩,裂隙較發育,岩體強風化和強卸荷水平深度為25 m~35 m,弱風化和弱卸荷水平深度為40 m~50 m,隧洞圍岩類別以ⅳ類為主(約佔56%),ⅲ類次之(約佔38%),區域性ⅴ類(約佔6%)。

調壓井布置於右岸山體中,為開敞阻抗式。豎井採用圓形斷面,內徑8 m,底板高程為2087.3 m,頂高程2139.3 m,採用鋼筋混凝土襯砌,襯厚60 cm,並進行周邊固結灌漿。

壓力主管前段為地下埋藏式,後段為地面明管,管徑2.6 m,總長約480 m,其中地下埋管段長約186 m,壓力明管段長約294 m,將穿越洪壩河及左岸娃娃溝。壓力支管內徑1.

8 m,共分兩支。

a電站廠址位於緊鄰娃娃溝匯口下游洪壩河左岸,主廠房由主機間及安裝間組成。主廠房全長35.6 m,其中主機間長23.

50 m,安裝間長12.04 m,寬13.60 m。

內裝二台單機容量為11 mw的混流式水輪發電機組。

副廠房位於主廠房上游側,長23.50 m,寬8.50 m。

副廠房分二層布置:上層樓面高程與發電機層同高;下層地面高程與水輪機層同高,副廠房板、梁、柱採用砼現澆,排架柱斷面0.5 m×0.

5 m,下層連續邊牆厚1.0 m,底板厚1.50 m。

副廠房上層布置有廠用變、隔離變等,下層布置有勵磁變等。

公升壓站置於副廠房左端側,長12 m,寬8.5 m,公升壓站與安裝間之間有道路相連,主變檢修及維護都較為方便。

主體建築物主要工程量詳見表1。

表1 主體建築物工程量表

工程區內沿河兩岸漫灘、階地發育,地勢平緩開闊,施工場地布置條件較好。

據安順場資料統計,其多年平均氣溫為16.7 ℃,極端最高氣溫為38.4 ℃,極端最低氣溫為-3.

4 ℃,多年平均相對濕度為75 %,多年平均降雨量1215.9 mm,最大日雨量110.8 mm,多年平均蒸發量為1412.

7 mm。全年降雨量低於蒸發量。11月~4月為降雪期,山嶺最長積雪時間約半年。

又據石棉縣氣象站資料統計,其多年平均氣溫為16.9 ℃,多年平均相對濕度為69 %,多年平均降雨量801.2 mm,多年平均風速為2.3 m/s,最大風速為20 m/s。

本流域的降水較豐沛。根據下游新樂和安順場站觀測資料統計,多年平均降水量分別為1119.7 mm和1215.

9 mm,歷年一日最大降水量分別為156.6 mm和110.8 mm。

全年降水量主要集中在汛期,其中又以7、8兩月最多。據實測資料統計,安順場和新樂7、8兩月降水量分別佔全年的48.5 %和52.

8 %。氣象特徵值見附表1。

b河流域的洪水由暴雨形成,洪水出現的時間與暴雨相應,最大洪峰流量出現於6月~9月,以7、8兩月出現的頻次最高。洪水過程多為單峰過程,其漲率和變幅不大。洪水歷時一般為2天~3天,一次洪水過程的洪水總量主要集中在1天。

每年6月~9月為主汛期。4、5月為汛前過渡期,10月為汛後過渡期,11月上、中旬尚有小洪水發生。12月進入穩定的退水段,直至翌年3月。

壩址及廠址處的分期洪水見表2。

表2 a水電站施工分期設計洪水成果表

續表2-1 a水電站施工分期設計洪水成果表

a水電站地處川西高原東南部邊緣,地勢西北高東南低。區內山勢巍峨,河谷深切,河道坡陡流急、落差大,平均比降55.3 ‰,山嶺海拔高程為2800 m~3500 m,具有典型的中高山~高山地貌景觀。

區內地層除石炭系缺失外,從前震旦系到第四系地層均有不同程度分布。工程區位於西部變質岩區,主要地層為二迭系板岩、變質玄武岩等。第四系各類成因鬆散堆積物沿河廣泛分布。

在大地構造部位上工程區處於川滇南北向構造帶與某褶斷帶交匯部位,區域地質構造背景複雜,磨西河、小金河、安寧河、石棉等區域性斷裂在田灣、安順場一帶交匯復合,並將本區分割為四個斷塊構造區。工程區即位於西部貢嘎山斷塊東北緣。貢嘎山斷塊北東、南東側分別以鮮水河斷裂(磨西斷裂)、小金河斷裂為界,西側以玉農希斷裂為界。

塊內斷裂規模較小,活動性微弱,僅斷塊東側有洪壩、灣壩等次級斷裂呈北北東向展布。

根據工程場地及其周圍地區的**地質條件、**活動特徵、深部構造背景,a水電站**基本烈度為ⅷ度。

a電站引水隧洞是在底格欄柵壩取水後進入沉沙池,在鼻樑山坡腳處進入隧洞,經右岸垮崩牛山引水隧洞引水至娃娃溝溝口對岸山腰一帶的調壓井,再經埋藏式壓力管道,引水至娃娃溝溝口下游洪壩河左岸ⅱ級階地上建廠發電。引水隧洞從進水口至調壓井全長約2256 m。引水線路沿線山體雄厚,谷坡陡峭。

洞線總體走向ne,與地層走向基本相同。覆蓋層為殘坡積碎石土、滑坡堆積塊碎石土以及洪坡積堆積的塊(漂)碎(卵)礫石土,結構鬆散,厚度較大,途中需穿越一條較大較陡的間歇性覆蓋層沖溝(垮崩牛溝),隧洞圍岩類別以ⅳ類為主(約佔56 %),ⅲ類次之(約佔38 %),區域性ⅴ類(約佔6 %)。

調壓井位於娃娃溝溝口對岸山腰一帶,地面高程2145 m,調壓井高程2087.3 m。該處山體坡向n36w,高程2142 m以下基岩出露,岩性為二迭系上統第三段綠色板岩(p23),坡度70~80,2042 m以上為殘坡積堆積塊碎石土,厚度小於10 m,坡度40~45。

坡面植被貌密,邊坡現狀穩定。調壓井上下游側各存在一滑坡體,上游距離約100 m、下游距離約150 m。基岩風化、卸荷作用較強。

調壓井位於微~弱風化基岩中,岩性為綠色板岩,產狀n30 ~50 e/nw ∠60 ~85 。地下水活動較弱。圍岩類別以ⅳ類為主。

廠房建築物布置於娃娃溝溝口下游洪壩河左岸ⅱ級階地上,場地開闊平坦,石棉縣~洪壩鄉簡易公路從廠區後緣通過。

廠址區左岸為洪壩河ⅰ、ⅱ級沖積階地構成的台階狀地形,ⅰ級階地長350 m~450 m,寬度80 m~120 m,階面荊灌叢生,有被後期洪水侵蝕再造痕跡,一般高出河水位3 m~8 m。ⅱ級階地長350 m~450 m,寬度120 m~140 m,階面多被開墾為旱地,一般高出河水面10 m~18 m,前緣多以陡坎與ⅰ級階地相接。右岸主要為緩坡地形,區域性殘留有ⅰ級階地和河漫灘,但分布面積較小。

(1)風、水、電條件

工程首部及廠區均有10 kv輸電線路經過,可就近「t」接至各施工工區,經過降壓後提供本工程施工用電。

洪壩河河水未受任何汙染,可直接用作施工生產和生活用水。

(2)施工隊伍與施工裝置

本工程的施工隊伍可通過招投標擇優選定。由於工程建築物布置分散,各部位建築物施工難度不大,為了充分發揮各級施工隊伍的優勢,降低工程造價,宜採用分標承包方式。

(3)三材**條件

工程區有安順場~洪壩的鄉級公路通過,石棉~雅安的公路為**公路,雅安~成都有高速公路相通,距石棉縣88 km有成昆鐵路的烏斯河車站。對外交通運輸條件較好。可採取就近購買的原則。

工程建設所需水泥主要採用泗平、鑫石水泥廠的水泥,木材由當地自行解決,鋼筋、鋼材可在攀枝花市場購買,油料在石棉縣購買,機電裝置在成都購買,火工材料在雅安地區購買。本工程所需機電裝置通過鐵路運至烏斯河火車站,轉公路運至工地。

1.3 天然建築材料

a水電站工程混凝土總量約4.97×104 m3,共需砂石成品骨料約10.93×104 t,需開採砂石料毛料約5.77×104 m3。

工程區天然建築材料料源豐富,由於本工程所需混凝土骨料較少,本階段只選擇了兩個天然砂礫石料場進行詳查。兩個砂礫料場分別位於壩址區上、下游洪壩河幹流及其支流河漫灘中,距壩址區、廠址1 km~2 km不等,有簡易公路相通,交通較為便利。所有砂礫料場只適合於在枯水季節開採。

(1)小溝料場

位於壩址上游洪壩河支流小溝河的出口段,距壩址約2 km,有簡易公路直通料場,屬沖積低漫灘型料場。河灘中卵礫石成分極其單一,基本為砂岩,偶見大理岩和玄武岩,中等磨圓。該料場淨礫石儲量36.

96×104 m3,淨砂儲量13.06×104 m3,按質量不同由下游至上游分為i區和ii區。

i區:位於小溝與磨房溝的交匯地帶,主要產於河床右側低漫灘,岩性為砂礫卵石,無用層厚度0.2 m,>150 mm顆粒含量佔5.

87%,面積7.5萬 m2,有效層厚度按水上平均2.0 m、水下平均2.

0 m考慮,有用層總儲量30.0×104 m3,淨礫石儲量25.65×104 m3(46.

94×104 t)淨砂儲量9.37×104 m3(14.61×104 t)。

礫石粒度模數7.53,在規範值之內;砂的細度模數3.22,為偏細粗砂;雲母含量0.

11 %,小於規範值2 %,含泥量9.27 %,大於規範值3 %[2]。

該區砂礫料與其它料場相比,質量最佳,控制精度最高,可作為本工程的首選料源。

ii區:位於i區上游,屬氾濫河床型料場,岩性為砂礫卵石,無用層厚度0.0 m,>150 mm顆粒含量佔13.

14 %,產地面積6萬 m2,有效層厚度按水上1.5 m,水下1.0 m計算,總儲量15.

0×104 m3,淨礫儲量11.31×104 m3(21.15×104 t),淨砂儲量3.

69×104 m3(5.82×104 t),砂中含泥量11.23 %,超標嚴重,其他質量指標均符合規範要求。

該區與i區相比有效粒徑含量偏低,可作為備用料源。

(2)洪壩料場

位於壩址區、廠址區之間約1 km處,產於洪壩河兩岸高低漫灘中,有簡易公路直達料場。產地面積8.76萬 m2,岩性為砂礫卵石,無用層厚度0.

0 m,>150 mm顆粒含量佔12.78 %,有效層厚度為水上2.5 m、水下0.

5 m,淨礫石儲量19.37×104 m3(36.41×104 t),淨砂儲量8.

05×104 m3(12.63×104 t),砂中含泥量12.85 %,超標嚴重。

可作為備用料源。

水電站混凝土工程施工組織設計

本工程混凝土工程包括廠房系統 安裝間壩段 左岸副廠房 中控樓 右岸重力壩 段鋼筋混凝土 預製混凝土和抗衝耐磨混凝土等混凝土工程。本工程混凝土總量為224196.5m3,鋼筋8579.3t 不含插筋及錨筋 具體詳見表8 1。混凝土分組工程量表表8 1 本工程混凝土施工的總進度安排為 開始施工時間為20...

某縣A水電站位施工組織設計方案

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小型水電站前池施工組織設計方案三標

甘肅省 縣 河一級水電站 第二標段 工程 合同編號 施工組織設計 酒泉市水電工程公司 二00八年三月二十四日 第一章施工總說明 第二章工程施工布置 第三章工程的施工程式和方法 第四章投入本工程現場組織機構 第五章施工進度計畫及工期 第六章施工進度保證措施 第七章質量保證體系及保證措施 第八章施工安全...