水电站施工组织设计.doc

1010 施工组织设计施工组织设计 10.1 施工条件施工条件 10.1.1 工程工程概况概况 xx 水电站位于黑水河的一级支流 xx 沟的上游段之二级支流波洛沟十六沟、波 河罗十五沟和波洛沟的下游段，该电站首部均为底格栏栅坝取水，坝址处河床高程 在 30763080m 左右，引水线路分别位于波洛沟十六沟左岸、波河罗十五沟左岸和 波洛沟沟口左侧一小支沟右岸隧洞引水至波洛沟和波洛沟沟口左侧一小支沟交汇处 上游约 100m 左右处的波洛沟左岸的一级阶地上建厂房，系一高水头引水径流式电 站工程，电站装机容量 28000=16000kw，引用流量 5.2m3/s，工作水头 386.00m 。工程建设区有国道公路与乡村公路相通，工程建设区距成都 322km，距黑水县城 12km，交通较为方便。本电站以发电为单一开发目标，无其它综合利用要求。 工程所在地有一乡村公路从 xx 沟左岸纵贯首尾，对外交通较为方便。 工程首部和厂区地形均较开阔，上、下游零星有级阶地可布置施工企业和生 活区。碴场可就近布置在沿线沟边及阶地。 10.1.2 工程布置及建筑物工程布置及建筑物 本电站主要由首部枢纽、引水系统、地面厂房系统等建筑物组成。 10.1.2.1 首部枢纽首部枢纽 首部枢纽采用底格栏栅坝挡水,通过取水引水廊道取水。大沟、十五沟和十六 沟的底格栏栅坝底格栏栅坝坝顶高程 3070.00m，3071.00m,3077.00m,引水廊道宽 2m，引水廊道直接接右岸引水渠道进沉沙池。取水底格栏栅坝段布于主河槽上,左 右侧为防洪墙，坝下设消力斜坡护坦，长 6m，末端回填约 2.5m 宽的大块石。 10.1.2.2 引水系统引水系统 引水系统由电站引水隧洞、调压室和压力管道组成。引水隧洞 xx 沟右岸，隧 洞全长 8977.35m。调压室井筒断面为圆形，内径 5.00m，底板高程 3052.14m，井筒 顶部高程 3078.50m，相应井高 26.36m，阻抗孔布置于井筒底板上，孔口直径 2.2m，采用钢筋混凝土衬砌，衬厚 0.6m。压力管道布置为明管式，压力管道上平段 与调压井相接，长度为 69.01m，前 50m 为洞内回填管，回填厚度为 60cm，尾端 19.01m 为明管，布置有电动蝶阀。管道首端中心高程 3052.75m，末端中心高程 2672.37m。 10.1.2.3 厂区枢纽厂区枢纽 地面厂房系统由主厂房、安装间、副厂房、开关站、尾水建筑物、进厂公路等 组成。主机间共一层（发电机层） ，长 37.05m，宽 21.05m，高 25.7m。内设 2 台 sf8000-6/3150 水轮发电机组，机组旁布置机组励磁屏、机组监控保护屏等机组控 制设备。安装高程 2672.31m，发电机层高程 2502.58m，厂房楼面高程 2678.81m， 基础为漂（块）卵砾石夹砂。 xx 水电站主体工程量见表 10-1-1。 xx水电站主要工程量汇总表水电站主要工程量汇总表 表表10-1-1 编号 项目名称 土石明 挖 m3 石方明 挖 m3 石方洞 挖 m3 土石填 筑 m3 混凝土 m3 钢筋 t 锚杆 根 砌石工 程 m3 1 首部工程 54504305903449271145 2 引水工程 9381652463441143637310670 3 调压室工程 52018489434913379 4 压力管道工程 116906062234385155132323632 5 发电厂工程 953232094951365822 10.1.3 自然条件自然条件 10.1.3.1 水文气象水文气象 xx 水电站近处流域无气象资料，附近有黑水气象站和松潘县气象站的多年气象 资料，考虑到本电站属黑水河流域，并且距黑水县城近一些，海拨与黑水县城接近， 所以有关气象资料，选用黑水气象站资料，降水量资料选用知木林雨量站资料。据 统计，流域内多年平均降水量 765.1mm，多年平均降水日数 125 天。多年平均气温 .0；极端最高气温 32.8；极端最低气温-14.4；多年平均地温 11.8；多 年平均蒸发量(20cm 口径蒸发皿)1627mm；多年平均风速 2.1m/s；最大风速 15.0m/s，相应风向 sse；多年平均相对 64%；多年平均日照时间为 1744 小时；多 年平均雷暴日数 64 日。最大积雪深度 16cm。 黑水县气象站特征值统计表 表 1012 月 份 项 目 123456789101112全年备 注 降水量（mm）2.36.9 30.061.6 117.01355116.291.6122.469.313.13.97698 分配（%）0.791.453.937.6414.518.514.711.315.68.822.040.57100 降水日数（日）3481217181512181242125 最 高20.424.528.230.430.731.732.832.530.525.622.019.132.8 最 低-14.4-11.6-9.4-3.6-0.52.24.94.6-0.4-4.9-8.5-13.9-14.1 气 温 平 均 -0.91.56.610.813.314.917.517.313.89.34.30.09.0 最大积雪深度（cm）8894516 最大风速（m/s） 12.014.015.014.015.013.010.013.010.010.012.013.015.0 风向 nsssesssnwwnwssessesssse 平均风速（m/s） 2.02.32.82.72.31.81.82.11.71.62.11.92.1 最多风向 ssessessessessessessessessessessessesse 平均相对湿度 （%） 51515558697576747873605264 平 均 0.64.09.213.916.718.021.020.816.911.76.31.511.8 最 高 36.543.552.964.866.966.465.860.855.952.739.240.066.9 地 温 最 低 -20.4-15.7-11.5-8.0-2.5-0.34.74.3-1.3-4.6-12.1-18.1-20.4 10.1.3.2 工程地质工程地质 1 1）区域地质及地震）区域地质及地震 工程建设区河段内出露的地层，除有各种成因类型的全新统和更新统第四系松 散堆积物分布于沟谷、斜坡、平台、山顶夷平面外。主要出露地层为中生界三迭系 西康群上统侏倭组（t3zh）岩层。 工程建设区内无区域性断裂分布，新构造运动以平缓的升降运动为主，建筑场 地的地震动峰值加速度为 0.10g（对应其地震基本烈度为度） ，地震动反应谱特征 周期为 0.40s。 2 2）坝址地质条件）坝址地质条件 取水枢纽处河流流向由南西向北东流经底格栏栅坝区，河床宽约 815m。左右 岸地势开阔平缓，高出河水面约 35m 左右，系河流冲积形成的高河漫滩和一级阶 地，其地层岩性为漂卵砾石夹砂组成，卵砾石成份主要为钙质石英砂岩（或凝灰质 砂岩） 、粉砂质板岩、钙质板岩、钙质粉砂岩、黑云花岗岩、石英脉等。卵砾石摩园 度较好，为滚园状和次滚园状，少数为次棱状，粒径一般为 0.100.50m，少数达 到 1.00m 以上，分选性较差。砂为中粗粒，主要成份为石英、长石、云母及岩屑等， 颜色为灰、灰黑等杂色。结构较为紧密，透水性强，其承载能力完全满足底格栏栅 坝对地基的要求。 3 3）引水线路地质条件）引水线路地质条件 引水隧洞在 xx 沟右岸山体中，全长 4756.242m，洞线所经山体，以中硬岩为主， 属完整性较好的薄中厚层状结构岩体，洞线所经岩层为中生界三迭系上统西康群 侏倭组（t3zh）变质岩，以变质砂岩为主，板岩和粉砂岩次之。从岩体、岩体结构、 结构面性状等围岩特征分析，成洞条件具备。整个洞线以类围岩为主，类、 类围岩次之，主体属类围岩约占 30%左右，主体属类围岩约占 60%左右，只是在 隧洞洞身穿越强风化卸荷岩体、裂隙发育密集带、小断裂破碎带及深切溪沟底部时 为类围岩约占 10%左右。 4 4）压力管道地质条件）压力管道地质条件 压力管道沿隧洞出口的山坡斜向 xx 沟布置，斜坡平均坡度约为 45左右，镇 墩主要放在中生界三迭系西康群上统新都桥组（t3x)、新生界第四系崩坡积层 （qcol+dl4） 、新生界第四系河流冲积层（qal4）漂卵砾石夹砂层上，其承载力均满足 镇墩基础对地基的要求。 5 5）厂区地质条件）厂区地质条件 厂房位于波洛沟和波洛沟沟口左侧一小支沟交汇处上游约 100m 左右处的波洛沟 左岸的一级阶地上 位于 xx 水电站大坝库尾的 xx 沟约 30m 左右的左岸一级阶地上，其地层为河流 冲积之漂卵砾石夹砂层，阶地顺河流方向分布，长 80m，宽 3040m，高出河水面约 13m，阶地平缓开阔，堆积物深厚厚度大于 20m。 10.1.3.3 天然建筑材料天然建筑材料 xx 水电站工程所需天然建筑材料，除块石及围堰土料可就近、就地采取外， 粗骨料碎石可利用隧洞开挖出来的硬质岩洞碴，用碎石机加工后使用，从质量到数 量均能满足工程要求。细骨料砂，工程建设区内 xx 沟只有少量的砂，远远无法满 足工程需求，只能从离工程建设区约 8km 左右处的黑水河上，下游 10km 的范围内的 砂石料场购运，从质量到数量均能满足要求。 10.1.3.4 施工场地条件施工场地条件 本工程首部枢纽、引水建筑物沿线及厂区山势地形较陡，而区内开阔集中的场 地多为河滩地，施工需临时占用部份林地，尽量选择零星河滩地、荒地和坡地，分 区进行施工布置，可满足施工要求。 10.1.4 市场供应条件市场供应条件 10.1.4.1 施工交通施工交通 施工对外交通运输根据工程区周边交通状况，主要采用公路运输方式，直接由 公路运输至电站施工现场。 10.1.4.2 材料供应材料供应 本电站工程物资水泥可采用都江堰白花水泥厂生产的水泥，采用成钢厂生产的 钢筋（钢材） 、木材、火工器材通过相关手续可在黑水县物资局采购，生活物资可就 近采购，机电设备可由生产厂家运输至转运站，再转公路运抵工地。 10.1.4.3 水电供应水电供应 xx 水电站及工程区内各处水质良好，可作生产、生活用水。 本电站从厂区到首部枢纽由农网改造形成 10kv 的供电主线，各工区从该线路上 “t”接。供电保证率较高。 10.1.4.4 施工队伍施工队伍 黑水县有一定的机修加工能力，可为电站建设服务；当地农业较为发达，劳动 力充沛。 省内水电专业施工队伍较多，可实行招投标选择施工队伍。 10.1.4.5 工程施工特点工程施工特点 1）xx 沟上游段水能规划为两个梯级电站进行开发，xx 水电站为规划中第一级 电站。 2）xx 沟沿线有河滩地，可布置临时设施。 3）首部枢纽右岸有河滩地，为明渠导流提供了一定的条件。 4）引水隧洞沿线有布置施工支洞的条件，可加快施工进度，但隧洞进口、支洞 口岸坡陡峻，施工场地较狭窄。 10.2 施工导流施工导流 10.2.1 导流标准及导流时段导流标准及导流时段 10.2.1.1 导流标准导流标准 本电站工程厂区施工平台较高，基本不受洪水影响，尾水出口段可安排在枯水 期最后施工，因此不考虑导流问题。仅首部枢纽截断河床，需进行施工导流设计。 xx 水电站为四等小（2）型工程。永久性主要建筑物按五级设计。根据水利 水电工程施工组织设计规范 sdj338-89 ，施工期导流临时建筑物为 v 级建筑物， 相应的土石建筑物导流标准为重现期五十年。本工程采用枯水期明渠导流，施工 时段较短，导流标准选为 5 年一遇洪水。 本电站闸、厂址分期设计洪水见表 10-2-1。 电站分期设计洪水计算成果表 表表 10-2-110-2-1 设计流量(m3/s) 位置 分期 (月) 使用期 均值 （m3/s） 5%10%20% 11.1-1.310.620.880.810.74 22.1-2.280.520.780.710.63 33.1-3.240.640.960.860.76 43.25-4.305.339.708.326.90 55.1-5.2518.033.628.423.1 6 9 5.26-9.3070.357.244.9 1010.1-10.3110.419.016.213.5 1111.1-11.301.522.031.901.76 十六沟 坝址 1212.1-12.310.871.131.060.99 十五沟 坝址 11.1-1.310.330.470.430.39 22.1-2.280.280.410.380.34 33.1-3.240.340.510.460.40 43.25-4.303.506.375.464.53 55.1-5.2511.822.118.615.1 6 9 5.26-9.3048.640.032.0 1010.1-10.316.8412.510.78.87 1111.1-11.300.811.081.020.94 1212.1-12.310.460.600.570.53 11.1-1.310.180.250.230.21 22.1-2.280.150.220.200.18 33.1-3.240.180.270.240.21 43.25-4.302.294.163.572.96 55.1-5.257.7214.412.29.90 6 9 5.26-9.3033.628.022.7 1010.1-10.314.478.156.985.80 1111.1-11.300.430.570.540.50 大沟 坝址 1212.1-12.310.250.320.300.28 11.1-1.310.070.090.090.08 22.1-2.280.060.080.080.07 33.1-3.240.070.100.090.08 43.25-4.301.192.161.861.54 55.1-5.254.017.506.345.15 6 9 5.26-9.3021.718.615.7 1010.1-10.312.324.233.623.02 1111.1-11.300.160.220.200.19 小沟 坝址 1212.1-12.310.090.120.110.11 11.1-1.311.462.071.911.74 22.1-2.281.231.831.661.48 33.1-3.241.512.262.031.79 43.25-4.309.4717.214.812.2 55.1-5.2531.959.750.441.0 6 9 5.26-9.3012096.674.7 1010.1-10.3118.533.728.924.0 1111.1-11.303.594.784.484.14 厂址 1212.1-12.312.052.662.512.33 注：为安全计，各分期洪水应提前或错后 10 天使用。 10.2.1.2 导流时段导流时段 xx 沟主汛期为 69 月，104 月为枯期，4、5 及 10、11 月分别为汛前、汛 后过渡期。 为保证在一个枯水期完建相应首部枢纽，施工时段选定为 6 个月(11 月至次年 4 月)，由于枯水期流量小，工程量少，防渗处理采用编织袋和土工布相结合进行防渗。 10.2.2 导流方式及方案导流方式及方案 xx水电站坝址处河谷地形较为开阔，具有开挖导流明渠的条件，故采用导流明 渠方式。 选定导流方案叙述如下： 先进行首部改道明渠施工以及小支沟与大沟之间的钢管埋设施工，然后进行上 下游围堰的施工，形成施工基坑后，就先开始进行底格栏栅坝的施工和沉砂池、明 渠的施工。 导流明渠施工措施： 由于首部河道自然坡降较大，约 4.94%。明渠坡降 1%，比河道自然坡降缓，因 此，明渠进出口与原河床存在衔接的问题，所以采用以下措施： 1）明渠进口河床较高，需对进口与河床进行畅通，便于水流平缓进入明渠。 2）明渠出口比河床高程高，流速较大，为避免对河床冲刷，在明渠出口段和 原河床用块石护脚。 10.2.3 导流建筑物设计导流建筑物设计 导流建筑物包括上下游围堰和导流明渠。 10.2.3.1 上下游围堰上下游围堰 大沟、十五沟和十六沟的上游围堰堰顶高程分别为： 3073.65m、3072.50m、3079.60m，下游围堰堰顶高程分别为： 3071.10m、3069.30m、3076.50m，最大堰高 3.7m。拟采用土石围堰，最大堰顶长 24.75m，堰顶宽 2.0m，上、下游堰坡均为 1: 1， 30cm 块石护坡， 10.2.3.2 导流明渠导流明渠 大沟、十五沟和十六沟的明渠布置在底格栏栅坝和溢流坝段的对岸侧，长度分 别为 84.5m，断面为梯形，底宽 1.5m，坡比 1:1，明渠纵坡 1%。渠中最大流速 2.30m3/s，为防止冲刷，明渠底板及左右边坡均采用 30cm 厚的编织袋砂卵石，出口 用大块石回填防止冲刷。导流工程量见表 10-2-2。 导流工程量表导流工程量表 表表 10-2-210-2-2 项 目 砂卵石开挖 （m3） 砂卵石填筑 （m3） 编织袋砂卵石 （m3） 围堰拆除 （m3） 导流明渠、围堰 187519207102630 合 计 187519207102630 10.2.4 导流工程施工导流工程施工 导流工程包括左岸小沟改道明渠、导流明渠、上下游围堰施工。 10.2.4.1 导流围堰的施工程序导流围堰的施工程序 xx 电站首部枢纽分期施工程序如下： （1）第一年 9 月首部右岸暗渠、导流明渠、左岸小沟改道明渠进行施工。 （2）第一年 11 月完成上、下游围堰填筑，以及粘土心墙的施工。 （3）第一年 12 月第二年 4 月中旬，利用明渠导流引水，完建首部工程施工。 （4）第二年 5 月上旬，拆除围堰。 10.2.4.2 导流明渠施工导流明渠施工 采用 1.0m3反铲挖掘机开挖，配 5t 自卸汽车运输，除用于围堰填筑外，剩余 弃碴运至 1#碴场。 利用开挖土石料在现场装编织袋，人工码砌。 10.2.4.3 土石围堰堆筑与拆除土石围堰堆筑与拆除 围堰砌筑，采用 1 m3反铲挖掘机开挖粘土防渗墙槽孔，5t 自卸车运输，人工装 填袋装砂卵石码砌，防渗体采用人工铺设土工膜，人工配合自卸汽车铺填粘土料，1 m3反铲将土料分层压实。 围堰拆除采用人工配合 1 m3反铲挖掘机挖装 5t 自卸车运弃。 10.2.4.4 明渠回填及储门槽低洼带回填明渠回填及储门槽低洼带回填 采用 1.0m3反铲挖掘机开挖碴料，5t 自卸汽车运至明渠一侧，推土机铺平压实。 10.2.5 基坑排水基坑排水 由于该河段较陡，上下围堰填筑后仅少量初期排水，主要为经常性排水，设 is125-100-200 型水泵两台（备用一台）抽水。 10.2.6 渡汛保护措施渡汛保护措施 根据施工安排和导流规划，首部枢纽在一个枯期完成主体工程施工，汛前达到 防洪渡汛要求 10.2.7 下闸蓄水下闸蓄水 闸首工程第二年 4 月底全部完建，达到下闸蓄水条件。按总工期第三年 4 月第 一台机组发电的要求。虽本电站属低坝引水式，库容很小，蓄水时间短，但考虑机 组的调试运行，及引水隧洞充水有个过程。故确定于 2 月中旬下闸蓄水，以满足隧 洞充水、厂房机组调试运行的需要。 10.3 料场的选择与比较料场的选择与比较 10.3.1 混凝土砂石骨料混凝土砂石骨料 根据本工程区内地质条件和工程施工相结合，经管理、质量、环境保护综合比 较分析，可利用本电站硬质洞渣加工混凝土粗骨料均能满足工程要求。粗骨料加工， 设在 3#渣场。混凝土细骨料由于工程区内蓄量远远不能满足工程要求，所以细骨料 在离工程建设区约 8km 左右处的黑水河上，下游 10km 的范围内的砂石料场购运，从 质量到数量均能满足要求。 10.3.2 土料土料 本工程导流项目中回填粘土，可在坝区就近的土料中选用，用于导流工程粘土 填筑。 10.4 主体工程施工主体工程施工 10.4.1 首部枢纽工程施工首部枢纽工程施工 10.4.1.1 工程概况工程概况 工程引取多条小支沟的水，首部枢纽均采用底格栏栅坝挡水,通过取水引水廊道 取水。大沟、十五沟和十六沟的底格栏栅坝底格栏栅坝坝顶高程 3070.00m，3071.00m,3077.00m,引水廊道宽 2m，引水廊道直接接右岸引水渠道进沉 沙池。取水底格栏栅坝段布于主河槽上,左右侧为防洪墙，坝下设消力斜坡护坦，长 6m，末端回填约 2.5m 宽的大块石。 10.4.1.2 施工方法施工方法 （1）土方明挖 采用 1.0m3液压反铲挖掘机挖装，推土机集碴，配 5t 自卸汽车运输至 1#碴场， 少量孤石用 01-30 型手风钻造孔放解炮。 （2）石方明挖 主要为岸坡开挖，采用手风钻从上至下分层钻爆开挖，分层高 1.52.5m，边 坡采用预裂爆破，1.0m3液压反铲挖掘机挖装，推土机集碴，配 5t 自卸汽车运输至 1#碴场。 （3）混凝土浇筑 混凝土由设置坝下游的 1m3拌和机生产，浇筑采用 5t 自卸汽车运输，采用搭设 脚手架，人工胶轮车转运入仓，局部地方可根据地形条件采用搭溜槽入仓。混凝土 采用组合钢模支模，插入式振捣器捣实，浇筑完后洒水养护至龄期。 （4）土石回填 土石回填从碴场用 2m3装载机装 5t 自卸汽车运至工作面，推土机推运， 。 （5）温度控制措施 xx水电站地区一、二月份日平均气温较低，在此期间混凝土浇筑，采取下列措 施尽量利用气温较高的时段浇筑混凝土，热水拌和混凝土，混凝土浇筑完成后表 面覆盖草袋，延长拆模时间。 10.4.2 引水隧洞施工引水隧洞施工 10.4.2.1 工程概况工程概况 引水隧洞 xx 沟右岸，在平面上设置 4 个转点，转弯半径为 15m，隧洞全长 4591.213m。隧洞进口底高程 2655.08m，纵坡 i=4.288，采用马蹄形断面，隧洞断 面为 1.51.9m。 10.4.2.2 施工通道布置施工通道布置 针对本工程具体情况，施工支洞布置按以下原则进行： (1) 支洞长度应尽可能短，以减少施工附加量，节约投资。 (2) 单工作面控制长度控制在1600m以内，以利洞内施工通风。 (3) 支洞洞口及主洞岔口处地质条件良好，以利尽早进入主洞施工。 (4) 支洞断面及型式与主洞施工方法相适应，采用2.503.00m直墙圆拱型断 面，按无轨运输单车道布置，每150200m设错车道，并满足风管及排水设施布置要 求。支洞纵坡尽可能按缓顺坡布置，以利向洞外排水。 (5) 根据前述施工支洞布置原则，本电站3条引水隧洞总共布置5条支洞。1#5# 支洞长度分别为92.02m、129.24m、132.47m、87.95m、212.37m。 综合考虑隧洞沿线围岩地质条件、支洞长度及施工难度等因素，经分析研究， 引水隧洞施工工期长达 18 个月，工期控制段为 1#支洞下游工作面主洞。 10.4.2.3 施工方法施工方法 1 1）洞挖施工）洞挖施工 引水隧洞采用钻爆法开挖，无轨运输，除局部围岩不稳定且富含地下水洞段采 用边挖边衬外，施工均采用先开挖，后衬砌的顺序作业方式。 引水隧洞平洞开挖采用 yt-25 气腿风钻钻孔，2#岩石乳化炸药非电雷管毫秒微 差爆破，周边进行光面爆破。由于断面较小，采用人工装渣，1t 四轮车四装运石渣 至渣场。 引水隧洞按不同围岩类别安排循环进尺，、类围岩，开挖后视围岩稳定情 况采用锚喷临时支护；类围岩段的开挖遵循“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、 及时封闭”的施工原则，开挖爆破后及时进行系统锚喷临时支护，局部地段辅以钢 支撑支护。 2 2）混凝土衬砌施工）混凝土衬砌施工 平洞混凝土衬砌方式：引水隧洞为马蹄形断面，混凝土衬砌边顶拱使用钢模台 车，底板采用分段边清洗、边浇筑，泵送砼入仓，人工平仓，振捣器振捣，砼初凝 前人工收面，压实抹平,洒水养护至龄期。混凝土经自卸汽车转运至工作面，混凝土 泵泵送入仓。 3 3）灌浆处理）灌浆处理 回填灌浆、固结灌浆可分别滞后边顶拱和底板砼浇筑一个月进行，与砼施工平 行穿插作业。回填灌浆采用手风钻造孔或预留灌浆孔，固结灌浆采用手风钻造孔， 灰浆搅拌机制浆，tbw-200/40 灌浆泵注浆。 4 4）通风散烟、排水措施）通风散烟、排水措施 隧洞通风根据断面大小、控制段长度等因素，视隧洞长短采用压入式通风或混 合式通风。 施工期渗水采用设排水沟、隔段设集水坑进行抽排。 10.4.3 调压井施工调压井施工 10.4.3.1 工程概况工程概况 调压室布置于坡洛沟左岸山脊上，采用阻抗式调压室。地面高程为 3085.00m， 调压井采用从地面下挖，挖至底部与隧洞末端相连从而形成的顶部开敞，井筒埋藏 的布置型式。调压井边坡稳定，调压井井口自然坡度约 30左右。以中硬岩为主； 岩层产状为 se30503560，主要结构面为层面，面起伏不平，挠曲延 展，无其影响围岩稳定的区域断裂存在。 调压室井筒断面为圆形，内径 5.00m，底板高程 3052.14m，井筒顶部高程 3078.50m，相应井高 26.36m，阻抗孔布置于井筒底板上，孔口直径 2.2m，采用钢筋 混凝土衬砌，衬厚 0.6m，井筒周边进行固结灌浆，灌浆深度 3m，排距 3m，梅花型 布置。 10.4.3.2 施工通道及施工程序施工通道及施工程序 隧洞开挖支洞作为交通洞用于开挖浇筑的通道。其施工程序为：架设索道 竖井导井开挖竖井扩挖竖井砼浇筑洞内清理。 10.4.3.3 施工方法施工方法 竖井开挖采用先导井后扩挖的施工方法 ： 采用 lm200 型反井钻机开挖导井，导井尺寸1.6m，开挖月进尺 80m，扩 挖采用 yt-25 手风钻自上而下扩挖，人工装渣， 1t 四轮车装运石碴。 类围岩段采用随机锚杆支护，类围岩段采用喷锚、挂网及钢支撑加强支护。 混凝土浇筑，1t 小四轮车运输，采用泵送或溜筒入仓，插入式振捣器振捣密实， 洒水养护至龄期。调压井顶部、上部采用组合钢模施工，井筒采用滑模施工。 回填灌浆主要部位为调压室上部和底部以及上室，采用预埋管，手风钻造孔， bw30/100 型灌浆泵施灌。 固结灌浆采用手风钻造孔，灰浆搅拌机制浆，tbw-200/40 灌浆泵注浆。 10.4.4 压力管道施工压力管道施工 10.4.4.1 工程概况工程概况 压力管道从调压井底部到厂房，有一平面转弯，压力管道布置为明管式，主管 长 745.133m，内径 1.2m，最大流速 4.51m/s，因管径较小，采用光面管。支管内径 0.7m，最大流速 6.63m。 压力管道上平段与调压井相接，长度为 69.01m，前 50m 为洞内回填管，回填 厚度为 60cm，尾端 19.01m 为明管，布置有电动蝶阀。管道首端中心高程 3052.75m，末端中心高程 2672.37m。管道沿线布置 8 个镇墩，镇墩下游侧设置伸缩 节，斜坡段管道倾角在 2847 范围。沿管线共设 55 个支墩，采用盆式橡胶支座。 管床开挖为梯形断面，底宽 4.0m，右侧设宽 1.0m 人行道和底宽 30cm 的排水沟，采 用浆砌石护底厚 20cm 和 10cm 厚喷混凝土护坡。压力钢管采用 16mnr 钢板卷焊制 造，根据结构计算结果，主管壁厚 1222mm，支管壁厚 14mm。进厂前设卜型岔管， 分岔角 870216。 10.4.4.2 施工方法施工方法+ 1 1）压力管道开挖）压力管道开挖 覆盖层开挖，采用人工开挖，配 2t 自卸汽车运输至 3#碴场，少量孤石用 01-03 型手风钻造孔放解炮。 2 2）钢管安装及砼浇筑）钢管安装及砼浇筑 钢管在加工厂加工后分节运至厂房，用索道吊运至各工作面进行安装。混凝土 运输通过索道运至各个工作面进行浇筑。 砼浇筑与钢管安装协调安排进行，先安装下弯段定位节，再向上下游分段进行 钢管安装和砼浇筑。 接触灌浆采用电钻钻孔，bw30/100 型灌浆泵施灌。 10.4.5 厂区枢纽工程施工厂区枢纽工程施工 10.4.5.1 工程概况工程概况 厂房位于 xx 波洛沟和波洛沟沟口左侧一小支沟交汇处上游约 100m 左右处的波 洛沟左岸的一级阶地上，厂基表部为砂壤土，下部为河流冲积之漂卵砾石夹砂层， 阶地顺河流方向分布，长 60m，宽 3040m，高出河水面约 18m，阶地平缓开阔， 堆积物深厚厚度大于 20m。卵砾石成份主要为钙质石英砂岩（或凝灰质砂岩） 、粉砂 质板岩、钙质板岩、钙质粉砂岩、黑云花岗岩、石英脉等。卵砾石摩园度较好，为 滚园状和次滚园状，少数为次棱状，粒径一般为 0.100.40m，少数达到 1.00m 以 上，分选性较差。砂为中粗粒，主要成份为石英、长石、云母及岩屑等，颜色为灰、 灰黑等杂色。结构较为紧密，透水性强，其承载能力完全满足厂房基础对地基的要 求。 压力管道下平段的土石方开挖与厂房基坑开挖统一完成，基坑开挖结束后进行 厂房砼浇筑。 砂卵石回填施工在砼浇筑到安装高程后进行。 10.4.5.2 施工方法施工方法 1 1）土石方开挖）土石方开挖 厂区少量大孤石采用手风钻钻爆解小后开挖。覆盖层采用 1.0m3液压反铲挖掘 机开挖，d85 推土机集碴，配 5t 自卸汽车运至 3#碴场。厂房基础部位预留保护层、 浅孔爆破，石碴采用反铲挖掘机挖装，推土机集碴， 配 5t 自卸汽车运至上游 3#碴 场或用作厂房回填。 2 2）混凝土浇筑）混凝土浇筑 主、副厂房、安装间及尾水渠混凝土浇筑采用钢管脚手架支撑、组合钢模板立 模，异形模板用木板制作。采用 5t 自卸汽车运输，卸入 2.0m3卧罐，qt-25 型起重 机吊运入仓，插入式振捣器振捣密实，洒水养护至龄期。塔机布置于厂房下游侧。 3 3）土石方填筑）土石方填筑 厂区土石方回填分层铺料，推土机压实。小范围土石回填由人工完成。 4）浆砌石砌筑）浆砌石砌筑 尾水渠及升压站浆砌块石采用人工砌筑，块石料从砂石加工系统大于 150mm 弃 料开采，装载机装 5t 自卸汽车运至工作面，机制砂浆，人工转运安砌。 10.4.6 冬季砼施工冬季砼施工 根据气象资料，冬季工程区平均气温低于 5，应采取下述措施进行地面工程 砼施工： 1）精心组织，抓紧气温相对较高时段进行施工。 2）加入早强剂、引气剂等外加剂，提高砼早期强度。 3）采用骨料保温，温水拌制砼，新浇砼覆盖草袋保温。 4）砼拆模后，延长草袋覆盖养护时间。 10.5 施工交通运输施工交通运输 本电站位于阿坝藏族羌族自治州黑水县境内，为 xx 沟水电梯级开发工程的第一 级电站。工程所在地有乡村公路从小黑水河右岸纵贯首尾，对外交通方便。工区道 路与黑（水）茂（县）公路相交，可通过茂（县）到都（江堰） ，都江堰高速直达 成都，路面及桥梁情况良好。 本电站工程物资，水泥可采用白花水泥厂生产的水泥，钢筋（钢材）可用成钢 厂生产的钢材，木材、火工器材及生活物资可就近采购，机电设备可由生产厂家经 铁路运输至成都火车站，再转公路运抵工地，也可直接从厂家经公路运输至工地。 本工程的重大件运输主要为发电机的转子，由铁路运至成都火车站，再采用全 挂车，运抵电站。目前茂（县）都（江堰）公路工程区段某些路段正在整修，整 修过程中可满足生产、生活物资运输要求，整修后可满足大件运输要求。 10.6 施工企业设施施工企业设施 10.6.1 混凝土拌和系统混凝土拌和系统 本工程施工线路长，工作面分散，又要同时进行施工，结合工程总布置及场内 交通情况，混凝土系统分设 9 个小拌和站。 1#1#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于十六沟首部，承担坝址工程及引水隧洞进口段工作面 的混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 2#2#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于引水隧洞 1#支洞口附近，主要承担该 1#支洞工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 3#3#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于引水隧洞 2#支洞口附近，主要承担该 2#支洞工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 4#4#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于引水隧洞 3#支洞口附近，主要承担该 3#支洞工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 5#5#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于引水隧洞 1#支洞口附近，主要承担该 5#支洞工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 6#6#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于引水隧洞 1#支洞口附近，主要承担该 4#支洞工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 7#7#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于大沟首部，承担坝址工程及引水隧洞进口段工作面的 混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 8#8#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于厂房附近，主要承担厂房凝土供应，配备 1 台 jz 500 型拌和机。 9#9#混凝土拌和站：混凝土拌和站：设置于调压室附近，主要承担该引水隧洞末段工作面、调压 室、压力钢管的混凝土供应，配备 1 台 jz500 型拌和机。 10.6.2 机械修配系统机械修配系统 本工程黑水县有较强的机修能力，能够承担工程施工设备的修理任务，依托地 方机修力量，可适当减少工程本身的机修设施，因此，本工程仅考虑在首部和厂区 设置机械维修站和汽车保养站。 10.6.2.1 机械维修站机械维修站 机械维修站主要承担本工程施工机械设备的维修、部分设备的配件及施工所需 的非标准件的制造。 按本工程主体工程量折算得出机修站生产规模，需设置主要金属切削机床 3 台， 综合金工、机修、电气修理、气电焊、修钎等工种，合计年计划工时为 2.4 万工时， 考虑到本工程施工战线较长，故分设二个机械维修站，即 2#渣场机械维修站及厂房 机械维修站。根据所处的部位工程量及施工设备的情况，2#渣场机械维修站设主要 金属切削机床 1 台，厂区设主要金属切削机床 2 台。各维修站设金工、机修、电焊 等车间。 10.6.2.2 汽车保养站汽车保养站 汽车保养站主要承担本工程全部汽、柴油车的二保及部分小修，兼顾设备维修 及小量零配件加工。 本工程汽车保养站规模折合年保养标准台 30 辆，年修理劳动工时为 3 万小时， 配套主要金属切削机床及汽车修理专用设备 3 台套，以及其他维修设备。根据工程 施工总布置，分设二个汽车保养站。2#渣场汽车保养站保养能力为 10 标准台，位于 2#渣场。厂区汽车保养站，保养能力为 20 标准台，位于厂房上游左岸 3#渣场。 10.6.3 综合加工系统综合加工系统 综合加工系统包括钢筋加工厂，木材加工厂，钢管、金属结构拼装及机电安装 等。 10.6.3.1 钢筋加工厂钢筋加工厂 考虑到引水式电站施工战线较长，为避免成品钢筋的长距离运输造成变形，故 分别在三个拌和站设三个钢筋加工厂。 （1） 1#钢筋加工区 1#钢筋加工区主要承担首部枢纽、引水隧洞进口段工作面的钢筋加工。 根据施工总进度计划，首部混凝土浇筑高峰时段，相应计算的规模为班产 10t， ，一般可采用一班作业。1#钢筋加工厂设置在 1#拌和站附近，厂内配备钢筋切 断机、弯曲机等主要设备 2 台套。 （2） 2#钢筋加工厂 2#钢筋加工厂主要承担 1#、2#支洞工作面部位钢筋的加工。 根据施工总进度计划，厂区混凝土浇筑高峰时段强度，相应计算的规模为班产 10t，一般情况下采用一班制作业。2#钢筋加工厂设置在 2#拌和站附近，厂内配置 钢筋切断机、弯曲机等主要设备 2 台套。 （3） 3#钢筋加工区 3#钢筋加工区主要承担 3#、4#、5#支洞工作面、厂房、引水隧洞末段、调压室 工作面的钢筋加工。 根据施工总进度计划，混凝土浇筑高峰时段，相应计算的规模为班产 10t，一 般可采用一班作业，高峰期采用两班制。3#钢筋加工厂设置在 3#拌和站附近，厂内 配备钢筋切断机、弯曲机等主要设备 2 台套。 10.6.3.2 木材加工厂木材加工厂 木材加工厂分设两处，即首部木材加工厂和厂区木材加工厂。 木材加工厂主要制作混凝土浇筑用木模板。根据首部与厂区混凝土工程量分别 进行研究计算，首部生产规模为班产 8m2模板，厂区生产规模为班产 12m2模板，一 班制作业。 首部木材加工厂设置在首部 1#生产区内，厂区木材加工厂设置在厂房上游左岸 3#生产区内。厂内均配置木工园锯，木工刨床等少量专用木工机具。 10.6.3.3 钢管、金属结构拼装及机电安装场钢管、金属结构拼装及机电安装场 现场承担工程的钢管和永久金属结构的拼装、安装和堆放；全部永久工程机电 设备预安装及测试工作。 首部枢纽金属结构安装设置在首部枢纽下游 2#渣场。 厂区钢管、金属结构拼装及机电安装场设置在厂房上游 3#渣场。 10.6.4 风、水、电及通信风、水、电及通信系统系统 10.6.4.1 施工供风施工供风 本工程为引水式电站，施工战线长，施工场地分散，共设 9 个压气站。 1#1#压气站：压气站：设于引水隧洞进口处，用于十六沟首部枢纽及引水隧洞进口处工作 面开挖用风，需供风量 23m3/min，设备选用 4l-20/8 型空压机 2 台（其中含备用量） 和 vy-9/7 型空压机 1 台。 2#2#、3#3#、4#4#、5#5#、6#6# 压气站：压气站：分设于 1#、2#、3#、4#、5#施工支洞口附近， 主要供给各支洞工作面开挖及隧洞喷混凝土支护等用风，各站需供风量均为 18m3/min，设备选用 4l-20/8 型空压机各 2 台（其中含备用量） 。 7#7#压气站：压气站：设于引水隧洞进口端附近，用于大沟首部枢纽及引水隧洞进口处工 作面开挖用风，需供风量 19m3/min，设备选用 4l-20/8 型空压机 2 台（其中含备用 量）和 vy-9/7 型空压机 1 台。 8#8#压气站：压气站：设于厂房附近，主要供给厂房开挖及压力管道下段开挖用风，需供 风量均为 18m3/min，设备选用 4l-20/8 型空压机各 2 台（其中含备用量） 。 9#9#压气站：压气站：主要供调压井工作面、引水隧洞末端工作面及压力管道上段用风， 需供风量为 23m3/min，设备选用 4l-20/8 型空压机和 vy-9/7 型空压机各一台（其中 含备用量） 。 10.6.4.2 施工供水施工供水 根据工程施工分散的特点，拟分设 9 个供水网点，分供各个施工点的施工用水， 就近抽水，进入供水水池处理后，通过供水管网供应各用水点。 10.6.4.3 施工供电施工供电 本电站施工用电总负荷 2750kw，从当地架设 10kv 线路到首部，从厂区到首部 枢纽形成供电主线，各工区从该线路上“t”接。 10.6.4.4 施工通信施工通信 本工程由于各生产、生活区较分散，施工战线长，分别在各个生产、生活点设 电话总机，与各施工点联系。 10.7 施工总布置施工总布置 10.7.1 布置条件布置条件和原则和原则 工程区位于 xx 沟左岸，在首部枢纽及厂区范围内的左、右岸河滩，均有部分缓 坡地、河滩地和阶地可作施工场地，施工布置条件较好，但施工支洞洞口附近一般 较为陡峭，布置条件较差。 根据本工程的枢纽布置特点、地形和场地条件，施工布置按照“集中与分散相 结合”的原则进行，结合工程施工管理和场地条件，分 3 个工区布置。 工程施工高峰月劳动力人数为 297 人，施工期总工日为 183028 工日。按人均综 合建筑面积计算需要生活设施建筑面积 2100m2；生产设施建筑面积 1900m2；渣场占 地 2.86hm2;施工临时占地为 5.14hm2。 10.7.2 施工总布置施工总布置 10.7.2.1 布置原则及工区规划布置原则及工区规划 本着有利于工程施工，方便职工生活，少占耕地，节约临建投资的原则，结合 施工工作面多而分散的特点，规划布置 3 个施工工区。各个工区主要布置有综合仓 库、生活福利设施、风、水、电及通讯系统、混凝土拌和站。 。 施工临建工程量汇总见表 10-7-1。 施工临建工程量表施工临建工程量表 表表 10-7-110-7-1 序号项 目单位数 量备 注 一交通工程 1新建场内公路km11简易施工公路，路面宽 4.5m 2简易钢架桥座5 二施工风水电及通讯 1空压站座9 2供水池座9 310kv 输电线路架设km5.36 4变压站座9 三主要施工工厂 1砼生产系统个9 2钢筋加工厂个3 3木材加工厂个3 四临时房屋工程 1水泥库m2300 2炸药库m2150 3油库m2150 4综合仓库m2600 5辅企生产用房m2200 6生活用房m21000 五施工临时占地亩143 其中：包括施工公路临时占地及渣场占地。 10.7.2.2 碴场规划碴场规划 本工程主体工程及临时工程土石方开挖总量 9.18 万 m3，土石方填筑总量 1.01 万 m3，总弃渣量 8.17 万 m3（松方） ，由于工程建筑物较分散，且分布高差较大，共 设堆渣场 8 个，共占地 0.81hm2。渣场布置详见施工图：xx 电（初）-施-001。 根据工程特点和现场砂石料场调查情况，并结合就近的其他工程对土石方的需 求量，本工程开挖的土石方，部分作为回填料和砌体石料，其余作为弃碴进行分区 堆放和处理，并采取防护措施以防止环境污染和水土流失。 经土石方平衡，本工程土石方开挖（包括临建工程）形成弃碴（松方）约 8.17 万 m3，根据工程布置及地形地质条件，集中设置 8 个碴场。另外在主厂房下游 12km 处设约可堆放 20 万方的渣场，作为转移舍尔古电站设置在本电站厂房的渣场。 10.7.2.3 施工占地施工占地 本工程施工临时占地面积为 143 亩，主要为渣场占地 0.81 公顷，施工公路临时 占地为 6.76 公顷。施工占地面积详见表 10-7-2。 临时占地面积表临时占地面积表 表表 10-7-210-7-2 序号项 目单位总占地面积备 注 1渣 场hm20.81 2施工公路hm26.76 3施工生产、生活福利及办公用房hm20.22 4合 计hm29.51 10.8 施工总进度施工总进度 10.8.1 设计依据设计依据 xx 水电站主要由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽组成，电站装机 16mw。 根据本工程的枢纽布置特点及其工程规模、施工区的自然条件和施工条件、以 及施工导流规划，施工总进度主要考虑以下原则： (1) 立足于国内较先进的施工水平，采用国内先进的施工技术和施工机械，招 标选择有相当施工经验的专业施工单位承担施工，以保证电站的建设工期和施工质 量。 (2) 工程建设采取公开招标、合同管理的营建方式。 (3) 施工组织设计中所选用的主要施工机械设备，其生产率采用公式计算、定 额分析，并结合国内工程实际施工经验综合比较确定。 10.8.2 筹建工程进度筹建工程进度 筹建工程应满足主体工程开工需要为前提。 筹建工程项目包括永久及场内交通道路修建、部分临时房屋修建、完成永久征 地及部分施工征地、移民安置、对外通信系统及施工供电系统的修建、为整个工程 系统所设的集中仓库（如炸药库、油库）的修建，以及招、评标等工作。考虑到本 工程首部和厂房枢纽施工工期均非关键线路的特点，为缩短本工程的发电工期，将 控制发