水电站厂房施工方案

水电站厂房施工方案1工程概况本水电站位于××江中游峡谷段，坝址控制流域面积1.42万km²，多年平均流量305m³/s。厂房为坝后式地面厂房，安装3台单机容量120MW的混流式机组，总装机容量360MW，年发电量15.7亿kWh。厂区地震基本烈度Ⅶ度，50年超越概率10%的基岩水平峰值加速度0.15g。厂房建基面高程438.50m，发电机层高程456.20m，桥机轨顶高程471.50m，屋面高程477.00m。主厂房尺寸87.6m×24.0m×38.5m（长×宽×高），副厂房位于下游侧，尺寸87.6m×9.5m×15.0m。2施工条件2.1水文全年分枯、平、丰三期：11～4月为枯水期，5～8月为丰水期，9～10月为平水期。10年一遇枯水期流量68m³/s，导流洞分流量55m³/s，剩余13m³/s可经生态放水管下泄。2.2地形地质厂区为不对称“V”型峡谷，左岸陡峻，右岸稍缓。建基岩体为厚层灰岩，饱和抗压强度85MPa，岩体完整性系数Kv=0.78，裂隙以N30°W/NE∠65°为主，卸荷带水平深度8～12m。地下水埋深普遍高于建基面5～8m，岩体透水率q=1.5～4Lu，属弱透水层。2.3对外交通现有左岸低线公路宽6.5m，最小转弯半径15m，无法满足120t桥机主梁运输。需新建1.2km的进厂公路，路基宽8.5m，路面宽7.0m，最大纵坡7%，采用C25砼路面。2.4施工电源前期由10kV系统T接，容量1250kVA；后期厂房10kV施工变电站投运后，形成双回路供电。3总体施工程序厂区施工以“先地下、后地上，先深后浅，先主体后装修”为原则，分五阶段：阶段Ⅰ：截流及基坑一次性抽排；阶段Ⅱ：建基面以下固结灌浆、锚杆、排水洞；阶段Ⅲ：大体积混凝土分层分块，主机埋件同步；阶段Ⅳ：屋面封顶、桥机安装、机组混凝土交叉；阶段Ⅴ：装修、暖通、消防、机电联调。关键线路为：固结灌浆→肘管安装→蜗壳第二层混凝土→发电机风罩→桥机安装→转子吊装→充水调试。4施工导流与排水4.1导流方式采用“隧洞+围堰”全年导流，导流洞布置在右岸，断面7m×8m（城门洞），长682m，进口底板高程442.00m，出口底板高程440.50m，纵坡2.2‰。4.2围堰设计上游围堰为土石过水围堰，堰顶高程452.50m，顶宽10m，最大堰高14m，迎水面采用0.8m厚钢筋石笼护坡，背水面设C20砼挡墙。下游围堰为土石围堰，顶高程446.00m，最大堰高8m。4.3基坑排水一次性抽排，设集水井2座，单井尺寸4m×4m×6m，配2台350ZLB-70型轴流泵（Q=2160m³/h，H=12m），备用1台。排水管采用DN600钢管，沿围堰背水坡明敷。5土石方开挖5.1开挖分区主厂房基坑分三层：第一层：高程438.50～450.00m，岩质边坡，最大坡高11.5m，坡比1:0.3；第二层：高程450.00～462.00m，覆盖层厚2～5m，下部为灰岩；第三层：高程462.00～477.00m，全风化层，厚0～3m。5.2钻爆参数采用φ115mm潜孔钻，梅花形布孔，排距2.5m，孔距3.0m，单位耗药量0.35kg/m³，毫秒延时起爆，最大单响药量≤300kg。5.3保护层开挖建基面预留1.5m保护层，采用φ89mm浅孔钻，孔深1.8m，孔距1.2m，线装药密度0.15kg/m，人工清撬至设计面。5.4出渣道路基坑内设“之”字形出渣道路，宽8m，纵坡≤10%，采用20t自卸汽车运至2km外弃渣场。6地基处理6.1固结灌浆孔距3m×3m梅花形，孔深8m，分Ⅲ序施工，灌浆压力0.5～1.0MPa，水灰比0.5:1～1:1，结束条件：注入率≤0.4L/min持续30min。6.2锚杆采用φ25mm、L=4.5m高强螺纹锚杆，间排距1.5m×1.5m，外露0.1m与钢筋网焊接，注浆体M30水泥砂浆，注浆压力0.2～0.4MPa。6.3排水孔在建基面布设排水孔，孔径φ91mm，孔深12m，间排距3m×3m，内穿软式透水管，孔口设不锈钢丝堵。7混凝土施工7.1分区分层主厂房混凝土总量11.4万m³，分16个区、42层，单层厚度1.5～2.0m。蜗壳层以下为大体积混凝土，采用通水冷却+聚乙烯泡沫板保温，层间间歇5～7d。7.2配合比C25/F100/W8大体积混凝土：水泥180kg，粉煤灰65kg，砂率38%，水胶比0.45，外加剂为聚羧酸高效减水剂1.0%，28d强度31.2MPa，绝热温升18.7℃。7.3温控防裂预埋φ32mm冷却水管，水平间距1.0m，垂直间距1.5m，单根长度≤200m；进水温度8～10℃，通水流量18～20L/min，温降速率≤1℃/d；表面覆盖2cm厚聚乙烯泡沫板，养护时间≥28d。7.4施工缝处理缝面采用高压水冲毛+人工凿毛，露石率≥60%，铺2cm厚同标号砂浆后浇筑上层混凝土。8金结与埋件8.1肘管肘管为Q345R钢板，板厚28mm，分4瓣运至现场，在安装间组焊成整体，焊缝100%UT检测，Ⅰ级合格。安装允许偏差：管口中心±3mm，高程±2mm。8.2蜗壳蜗壳为16MnR钢板，板厚24～36mm，现场挂装、焊接。焊接顺序：先纵缝后环缝，对称退步焊，层间温度≤180℃。焊后24h进行TOFD检测，缺陷返修≤2次。8.3座环座环与基础环整体到货，重62t，采用250t履带吊吊装，调整螺栓为M42，微调范围±5mm，调整完成后用C40微膨胀混凝土二次浇筑。9厂房结构施工9.1柱、梁、板框架柱截面1.0m×1.2m，主梁截面0.8m×1.5m，板厚0.25m。模板采用18mm厚酚醛覆膜胶合板，背楞10cm×10cm方木@30cm，对拉螺栓M16@60cm。9.2屋面网架屋面为正放四角锥螺栓球节点网架，尺寸87.6m×24.0m，高度3.5m，杆件φ114×6，Q235B。地面拼装后整体提升，提升点8处，采用计算机同步液压系统，提升速度0.5m/h，相邻点高差≤10mm。10桥机安装桥机为2×200/50t双梁桥式，跨度22.5m，轨道QU100，水平度≤1/1500。轨道安装采用激光准直仪放线，接头鱼尾板连接，接头间隙2～3mm，车轮与轨道间隙≤3mm。静载试验按1.25倍额定荷载进行，动载试验按1.1倍进行，试验次数≥3次。11机组埋件与二期混凝土11.1定子基础采用C40微膨胀混凝土，层厚0.8m，埋设φ32mm锚栓，丝扣外露120mm，丝扣涂黄油后套PVC保护。11.2转子基础埋设4块160mm厚钢板，水平度≤0.05mm/m，采用无收缩灌浆料二次灌浆，灌浆厚度50mm，24h抗压强度≥50MPa。12装修与围护12.1墙面主机间墙面采用100mm厚纤维增强硅酸钙板复合保温系统，保温层为80kg/m³岩棉，燃烧等级A1，锚栓@50cm，抗风压≥1.5kN/m²。12.2屋面屋面采用0.8mm厚铝镁锰直立锁边板，下设隔汽层+150mm厚玻璃丝棉，容重48kg/m³，导热系数≤0.038W/(m·K)，防水等级Ⅰ级。13暖通与消防13.1通风主机间设6台轴流风机，型号T35-11-No8，Q=28000m³/h，H=180Pa，排除余热。发电机层设2台屋顶风机，防爆型，Q=15000m³/h。13.2消防采用室内外消火栓+自动喷水灭火系统，消火栓用水量30L/s，喷淋用水量40L/s，消防水池有效容积500m³，设2台XBD6.0/50-150L消防泵，一用一备。14施工进度关键节点：基坑开挖完成：T+4个月；肘管安装完成：T+7个月；蜗壳混凝土完成：T+11个月；桥机投运：T+15个月；首台机组发电：T+24个月。15资源配置15.1劳动力高峰期投入320人，其中混凝土工90人，钢筋工60人，金结安装工40人，电工20人，测量工8人，管理人员22人。15.2主要设备混凝土搅拌站：HZS90型2座；塔吊：D1200-80型1台，臂长60m；履带吊：250t级1台，80t级1台；混凝土泵车：56m臂架1台；反井钻：LM-200型1台，用于排水孔施工。16质量保证16.1试验检测设现场试验室，配备万能试验机、压力机、超声波仪、回弹仪，混凝土试件每100m³成型1组，抗渗、抗冻每500m³成型1组。16.2三检制每道工序自检、互检、专检，记录表格签字齐全，混凝土浇筑实行“准浇证”制度，模板、钢筋、埋件验收合格后方可开盘。17安全环保17.1高边坡监测在开挖边坡布设12个多点位移计、6支测斜孔，数据实时上传，日变形速率≥0.5mm/d时启动预警。17.2粉尘控制砂石料仓全封闭，皮带机设防尘罩，配备雾炮机2台，PM10在线监测，浓度≥0.3mg/m³时自动喷淋。17.3废水处理设沉淀池3级串联，总容积600m³，加药PAC+PAM，出水SS≤70mg/m³，回用于道路洒水。18信息化管理采用BIM+GIS平台，模型精度LOD400，每周更新一次，现场设二维码，扫码查看钢筋图、埋件图；混凝土浇筑采用RFID芯片记录温度曲线，数据自动上传云端，异常短信报警。19应急预案19.1基坑涌水设双电源，备用水泵总流量≥基坑最大涌水量1.5倍，现场常备袋装水泥200t、快凝剂2t，2h内可形成围堰反压。19.2混凝土冷缝若因故中断初凝前不能覆盖，按冷缝处理：凿毛、铺砂浆、加插筋φ16@40cm，L=45d，经监理验收后复