水库导流工程施工方案

1、word 抽水蓄能电站 抽水蓄能电站C1标段 上水库施工导流方案 合同编号:SGXYDH-JH-JSGC201432号 中国水利水电第十一工程局 抽水蓄能电站工程项目经理部 二一六年五月二十八日 1 / 32 word 目 录 1概述1 2水文根本资料1 1 1 2 2.2洪水3 3 3 3 5 4、导流设计标准5 5、施工导流方案5 6、导流明渠方案9 9 11 11 12 14 14 1 / 32 word 14 7、围堰设计与施工15 15 16 16 8、机械抽排方案16 16 22 9发生超标准洪水基坑淹没分析25 10、安全度汛与防凌排冰25 施工期度汛25 防汛准备25 安全度汛

2、措施26 26 11施工资源配置27 配备27 28 12施工进度计划29 2 / 32 word 上水库施工导流方案 1概述 抽水蓄能电站位于省市北部,上水库位海浪头洼地上,靠近西北岔河和海浪河的分水岭,本工程为大1型一等工程,规划装机容量1400MW,装机4台,单机容量350MW。 22上水库位于海浪头区樱桃沟,库区。采用开挖和筑坝方式兴建,上水库工程主要包括沥青混凝土心墙堆石坝、库区清理、环库公路、上水库进出水口与库区防渗处理等。上水库沥青心墙堆石坝顶高程1395.0m,坝长948.0m,坝顶宽8m,最大坝高54m。 进出水口前池反坡顶部平台高程1370.0m,前池开挖高程1357.00

3、m。 2水文根本资料 抽水蓄能电站上水库所在的海浪头无实测水文资料。依照下水库下游的额穆水文站,西北岔和北大殃雨量站进展推测修正。 上水库径流以雨水和冰雪融水补给为主,每年4月5月来水以冰雪融水为主,6月9月来水主要源于降雨。由于森林茂密,植被良好,对径流的调蓄作用较大,使径流的年际变化不大。根据额穆水文站资料统计,多年平均径流量3.67亿m3,最大年径流量5.44亿m31981年,最小年径流量1.7亿m31978年,最大与最1 / 32 word 小比为3.2。径流年分配春汛4月5月份径流占全年的25.6%,大汛6月9月占全年的61.1%,枯季10月次年3月占全年的13.3%。 1工程区域多

4、年平均径流深 根据上库坝址与额穆水文站的流域面积比与降雨量修正,计算坝址19652008年径流系列。降水量采用西北岔雨量站降水成果,其多年平均降水量为802.9mm,额穆水文站雨量根据西北岔、北大秧、额穆站降水量与权重计算,其多年平均降水量为747.9mm。得到工程区多年平均径流深为512mm。 2上水库多年平均径流量 23,计算得上库多年平均径流量分别为123万m。设计年径流成果见下表3-1,径流年分配见表3-2。表2-1 上水库设计年径流成果表 设计值 区域 均值 单位 Cv Cs/Cv P=5P=10P=25P=50P=75P=90P=95% % % % % % % 12万上库 196

5、177 147 119 33 m 表2-2 上水库设计径流年分配表 2 / 32 word 库区 频率 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 年平均 10% 177 上库 5% 196 2% 220 本流域洪水主要由暴雨所形成,洪水多猛涨猛落,峰型尖瘦,本流域洪水期在6月初至9月末之间,最大洪峰流量大局部出现在8月份。根据西北岔雨量站统计,多年平均最大24小时降水量为67.2mm,实测最大24小时降水量为121.2mm1991年7月29日。 由于工程区没有实测雨量成果,采用省暴雨图集1989年查算年最大24小时设计暴雨参数。设计暴雨成果见表4-1。 表2

6、-3 工程区附近最大24小时降水量设计成果表 均值 设计值mm 方法 Cv Cs/Cv 0.10.2 0.5% 1% 2% 5% 10% 20% mm查图集方法 67 292 266 231 205 178 143 117 % % (1)设计洪峰 以省水文图集与省暴雨径流查算图表为依据,采用省经验公式对上水库3 / 32 word 的设计洪峰流量进展计算,洪峰流量成果见表2-4。 表2-4 上库设计洪峰流量计算成果表 3m/s 设计值地点 0.1% 0.2% 0.5% 1% 2% 5% 10% 20% 上水库 2洪量 设计洪量采用省暴雨径流查算图表中的降雨径流关系方法,上水库的产水面积按水面面

7、积和陆地面积两局部计算,当上水库正常蓄水位1391m时,水面面积为0.55km2,陆面面积1.85km2,上水库洪量见表2-5。 表2-5 上水库年最大24小时设计洪量成果表 设计值 项目 0.1% 0.2% 0.5% 1% 2% 5% 10% 20% 降水mm 292 266 231 205 178 143 117 降雨径流系数 3上库洪量万m 抽水蓄能电站地处北纬44?附近,每年冬季都出现不同程度的冰情。珠尔多河额穆水文站有较长冰情观测资料,本次天然河道冰情资料统计依据额穆水文站1964-2006年的冰情资料。 根据额穆水文站冰情资料统计,珠尔多河春季开江最早在3月11日,最晚在4月27日

8、。初冰日期最早在10月15日,最晚在11月23日。稳定封冻最早出现在11月12日,最晚在12月8日,平均封冻期132天。最大河心冰厚1.48m。多年平4 / 32 word 均最大河心冰厚0.93m。 额穆水文站冰情统计见表2-6。 表2-6 额穆水文站冰情统计表 最早初冰日期 最早封冻日期 最迟解冻日期 最迟终冰日期 最长冰期 最大河心冰厚 月、日 月、日 月、日 月、日 天 m 10月15日 11月12日 4月21日 4月27日 154天 1水电工程施工组织设计规DL/T5397-2007, 2水电工程围堰设计导如此NB/T35006-2013, 3招、投标文件, 4施工现场的实际情况。

9、4、导流设计标准 3初期洪水标准采用10年一遇流量m/s3m3,采用明渠导流方式,导流建筑物级别为?级。 3施工期采用坝体度汛洪水标准采用50年一遇,3m。 5、施工导流方案 根据招标阶段设计资料与提供的上水库施工导流方案分析报告,上水库施工导流方案采用明渠和水泵抽排相结合的导流方式,上水库大坝和进/出水口导流程序分述5 / 32 word 如下, 1大坝施工导流 1初期导流, 初期导流分为两个时段,第一时段自2016年6月中旬河道截流至2017年5月10日坝体填筑至1360.0m,共11个月。本时段大坝基坑在上游围堰的保护下全年施工,由上游土石围堰挡水,导流明渠泄流。围堰挡水标准采用全年10

10、年一遇洪水,3相应流量m/s,导流明渠进水口高程为1363.0m高程,围堰顶高程为1372.0m。本期主要完成上游围堰的施工与闭气、大坝基坑开挖、沥青混凝土施工和1360高程以下坝体填筑等工作。 第二时段自2017年5月11日至2017年6月30日。坝体填筑截断导流明渠,由上游围堰挡水,机械抽排导流。围堰挡水标准采用全年10年一遇3天洪量26.8万m3,围堰挡水位为1371.0m堰前水位库容见表5-1堰前积水按5天排干配备抽3排措施,最大排水强度2233m/h。6月的10年一遇的径流量28.33万m3,未考虑蒸发渗漏损失,仍小于围堰堰前库容。2017年6月末坝体填筑至1374.0m高程。 6

11、/ 32 word 表5-1 围堰堰前水位库容曲线表 3高程m 库容m 1360 0 1362 1364 10 1366 1368 1370 1372 2中后期导流 中期导流自2017年7月1日至2017年11月30日,为坝体临时断面挡水具备挡水条件后至坝体填筑到顶。根据施工总进度计划,2017年6月末坝体填筑至1374.0m高程,挡水坝施工不再需要围堰的保护,施工导流进入中后期导流。根据大坝类型与拦洪库容,挡水坝度汛标准采用50年一遇3天洪量41.7万m3,坝前水位为1372.8m,坝前积水按7天排干配备抽排设备,最大排水强度为2482m3/h。本期主要进展上水库坝体自高程1374m至坝体填

12、筑完成,时段末上水库大坝填筑到顶。2017年10月底坝体填筑至坝顶高程1395.0m。 表5-2 上水库大坝施工导流程序规划表 导流导流流量3日洪上游水泄水建筑挡水建施工时段 3标准 m/s 量万位m 物 筑物 7 / 32 word 3m 全年2016年6.12017年土石围P=10 / 导流明渠 5月10 堰 初期导% 流 全年土石围P=10 水泵 堰 % 中后期全年 土石围水泵 导流 P=2% 堰 2进/出水口施工导流 1初期导流 初期导流第一时段自2016年9月至2017年5月10日,共9个月。本时段进/出口基坑在预留岩坎的保护下进展土石方开挖,导流明渠泄流。为了防止汛期洪水进入厂房,

13、在引水隧洞上平段预留岩塞。岩坎挡水标准采用全年10年一遇洪水,相应流量13.2m3/s,上游围堰挡水位1370.9。岩坎顶高程为1372.0m。本时段2016年9月至10月完成进出水口土石方明挖。 第二时段自2017年5月11日至2018年10月31日。本时段进/出水口基坑在预留岩坎的保护下进展混凝土浇筑、金属结构安装,采用机械抽排导流。围堰挡水标准采用全年10年一遇3天洪量26.8万m3,堰前挡水位为1371.0m,堰前积水按53天排干配备抽排措施,最大排水强度为2233m/h。至2018年9月底,进/出水口闸门具备挡水条件。本时段2018年5月至10月完成进/出水口混凝土浇筑、金属结构8

14、/ 32 word 安装。 2中后期导流 2018年11月初进/出水口闸门具备挡水条件后,引水隧洞上平段岩塞开挖施工,进/出口挡水标准采用永久设计标准,水库进展初期蓄水。上水库进/出水口施工导流程序见表5-3。 表5-3 上水库进/出水口施工导流程序规划表 3日洪导流导流流量上游水泄水建筑挡水建施工时段 量万3标准 m/s 位m 物 筑物 3m 全年预留岩P=10 / 导流明渠 埂 初期导% 流 全年2017年5.112018预留岩P=10 水泵 年1 埂 % 中后期全年 进出水2018年11.12 / / / 导流 P=2% 口闸门 6、导流明渠方案 由于坝体左岸覆盖层与全风化层厚度大,岩石条件差,对明渠布置不利。右岸山9 / 32 word 体平缓,坝0+350-坝0+400段,覆盖层厚度约3m,全风化层厚度1-2.5m,局部直接到达强风化下限,岩石条件较好,导流明渠穿过心墙根底,进入到弱风化岩层,成型条件较好。 受围堰上游地面高程所限,导流建筑物进口高程和穿沥青心墙根底部位高差不宜过大,以保证导流建筑物的纵坡尽量减少,所以布置在右岸条件较好。 根据上述地形条件、水文气象资料,结合上水库所处的地理位置和现场实际情况,采用在上水库大坝桩号坝