沙滩水电站工程施工组织设计方案.docx

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1、沙滩水电站工程施工组织设计方案1.1 施工条件1.1.1 对外交通沙滩水电站位于广西苍梧县沙头镇境内，交通便利，207国道经过沙头镇政府驻地，厂址距沙头镇约25km,距梧州市约91kmo沙头镇至本电站下游梯级电站新建电站也已有公路连通。为便于枫木冲流域的综合开发，拟在河流右岸开通新建电站到沙滩电站的交通公路，全长约15km。1.1.2工程特点本工程为混合式电站，枢纽由拦河坝、引水系统及厂房等部分组成。大桂冲主坝：坝址位于咸菜儿下游约150m,控制集雨面积131km2,坝顶长121.0m。最大坝高48.0m,堰顶高程198.2m,坝顶高程207.0m。石川冲引水坝：坝址位于石川冲雅珠坪附近，控制

2、集雨面积109kr2,坝顶长107.07m。最大坝高41.0m,堰顶高程201.5m,坝顶高程21.0m。主要工程量见表1.1-1枢纽主要工程量汇总表。引水坝石川冲引水系统：根据工程区域地形地貌条件，本引水系统由引水隧洞段组成，过流量为8m3s,进水口采用塔式进水口，为钢筋碎结构，底板高程为192.0m。根据沿线地质隧洞按圆形断面设计，内径=30m,隧洞坡降i=0.0006,局部采用钢筋碎衬砌，其余喷碎衬砌。表1.1-1枢纽主要工程量汇总表项目单位单项工程名称合计引水坝引水隧洞主坝发电隧洞调压井厂房土方开挖m31006613676136892656417322044686173石方开挖3m65

3、2920514846539845259923800101752土石回填3m82588258浆砌石（砖）m4235878158433803414102789碎3m12260755318449151951661324658364帷幕灌浆3m8709151785金属结构制作t115361265012338主坝大桂冲引水系统：根据工程区域地形地貌条件，电站发电引水系统由引水隧洞段、调压井段和高压管道段（长18.5m）组成。进水口采用塔式进水口，底板高程为189m；过流按17.44m3s设计，坡降i=0002,采用圆形断面，内径=4.0m,局部采用钢筋碎衬砌，其余喷碎衬砌。调压井采用简单圆筒式调压井，内

4、径由8.0m,钢筋碎衬砌；高压管道采用二机一管方式，管径由2.5m,末端采用“卜”形叉管引入蜗壳，叉管内径d15m,管壁采用钢筋碎，叉管末段用钢板内衬，以连接机前蝶阀。电站总装机容量12600kw,安装两套混流式立轴水轮发电机组。本工程的施工特点是主要建筑物布置分散，相互间的施工干扰较小，可以同时开展多个工作面，但由于交通不是很方便,施工机械化程度并不高。大坝坝体工程量不大，可在一个枯水期内抢出水面或完成施工。发电厂房布置在岸坡台地上受洪水影响小，工程量也不大，可在枯水期完成施工。引水无压隧洞进出口高程较高，施工不受洪水影响，故本工程具备常年施工的条件。但隧洞工程量大，洞线较长，给排烟、通风、

5、出磴带来一定难度。总体来说，本工程具有洞长的特点，引水系统工程施工难度较大。本工程无通航、过木、供水要求。1.1. 3施工场地条件主坝址所在的河段地形尚算宽阔，施工工棚拟布置于坝轴线下游右岸宽阔平缓山地处；引水坝址所在的河段地形也宽阔，施工工棚拟布置于坝轴线下游右岸宽阔平缓山地处；厂区地形显宽阔，场地布置容易；引水系统上游包括进水口段，施工生活、专业仓库结合拦河坝布置，施工场地布置于对岸，下游段施工场地结合发电厂址场地布置。其中，发电厂房施工与引水系统下游段具有施工交叉情况，宜科学布置。1.1.4施工供水、供电及通讯本电站工程水头低，建筑物相对高度较小，且施工场地靠河岸布置，施工用水利用河水低

6、扬程抽用。施工用电从附近乡村接到施工场地，设降压点三个，其中石川冲引水坝及引水系统进水口前半段隧洞共用一个；大桂冲主坝及发电引水系统进水口前半段、引水隧洞出水口后半段共用一个；厂区和发电引水系统出水口后半段、调压井等共用一个。施工用风由施工企业自备的移动式空压机生产，直接供给。考虑到引水隧洞、发电隧洞较长，为保证施工更安全，隧洞进、出口最好各置一台备用柴油发电机。工程施工对外通讯可从下游的新建电站架设通讯线路到厂房工地（指挥部所在地），也可配备一定数量的移动电话；工程施工对内通讯采用高频对讲机可满足要求。1.1 .5建筑材料沿河一带沙石料蕴藏丰富，为工程建设提供可行条件。当地砂的质量基本符合碎

7、对砂骨料的质量要求；当地砾石成份以石英砂岩砾石为主，属微风化至新鲜性质，致密坚硬，力学强度较高,可做碎的骨料；当地石料以砂石和石英砂岩为主，力学强度高，可以开采使用。有机械条件的施工单位，为降低成本大部分用砂可从隧洞开挖的岩石中选取加工成人工砂。工程地处林区，木材丰富。工程建设所需木材可到沙头镇或沿途在当地乡村购买。水泥、钢材、汽油、柴油等由苍梧沙头镇物资部门供应，运距约26kmo1.1.6自然条件水文本工程控制流域集雨面积共240km2,其中引水坝控制集雨面积109km2,主坝控制集雨面积131kIO月次年3月为枯水期。枯水期洪峰计算成果、各坝址水位流量关系分别见表1I-2、1.1-3o表1

8、.1-2沙滩电站各坝址枯水期洪峰计算成果坝址名称洪峰流量(r7s)10月至次年3月11月至次年3月20%10%5%20%10%5%引水坝址821793023982152主坝址932163304696185表113沙滩电站各坝(厂)址水位流量关系引水坝主坝厂房水位(m)Q(m3s)水位(m)Q(m3/s)水位(m)Q(r3s)171.50160.30.0117.515172.012160.88.5118.029172.539161.327.0118.554173.076161.853.1119.087173.5122162.386.1119.5141174.0177162.8125.6120.0

9、206174.5241163.3171.4120.5280175.0313163.8223.4121.0364175.5392164.3281.7121.5458176.0480164.8346.2122.0561176.5575165.3417.1122.5674177.0677165.8494.4123.0796177.5788166.3578.3123.5927178.0906166.8668.7124.01068178.51032167.3765.9124.51218179.01166167.8870.0125.01378179.51308168.3981.1125.51548180.

10、01458168.81099.3126.01728(2)气象东安江流域地处南亚热带气候区内，兼有中亚热带气候性质，冬季气温较低，干燥少雨，夏季云雾弥漫，阴雨连绵不断,暴雨多集中在49月份。79月份是热带气旋活动的盛期，常带来暴雨，7月份后发生的洪水则多由热带气旋暴雨造成。流域属南亚热带季气候区，太阳辐射强，日照充足，夏长冬短，无霜期长。多年平均气温21.9,历年月最高平均气温39.5,月最底气温6。流域附近的信都雨量站多年平均降雨量1728mm,年最大降雨量2421mm,年最小降雨量1046mm,多年平均蒸发量1575mm。多年平均风速17ms,多年平均相对湿度为78%。1.2 施工导流1.2

11、.1导流标准本工程施工期受洪水影响的工程有拦河坝、发电厂房工程，由于工程量并不大，这些工程可在一个枯水期内完工或抢出水面。根据水利水电工程施工组织设计规范(试行)(SDJ338-89)的规定，导流建筑物为V级，采用土石围堰时导流标准为5-10年一遇，本工程拟采用枯水期5年一遇洪水标准。其中石川拦河坝设计导流洪峰流量为82m3s;大桂冲主坝设计导流洪峰流量为93m3s;发电厂房距大桂冲主坝址约4.0km,区间无较大的支流，故导流标准同大桂冲主坝。1.2.2导流1.2.2.1导流方式和程序本工程属中高水头电站工程，河床较窄，根据工程枢纽布置,拦河坝、发电厂房均需围堰导流。而这几项建筑物又分开布置，

12、工程的施工强度和围堰工程的压力都相应减少，对工程的施工进展有利。根据工程的规模、施工条件和技术条件，拦河坝施工采用分两段、两期围堰施工法导流，即一期左或右岸坝段分别围水施工，二期围水施工剩余坝段，利用一期已建左或右岸坝段内预留的导流孔导流。根据施工总进度安排，结合工程实际情况，经技术经济指标及社会效益全面综合对比，水下部分安排一个枯水期完成，即采用枯水期导流方式，就可以全年施工。本工程主要对石川冲引水坝、大桂冲主坝、发电厂房厂址进行导流设计。值得注意的是，由于围堰束窄了河道，导流过程一定要保证泄流水区的畅通。引水、发电隧洞进出水口高程均较高，不考虑围堰导流。（1） 石川冲引水坝围堰及导流方法：

13、采用分段围堰底孔导流方案，经比较，导流时段选择10月中旬至次年3月中旬共5个月时间，导流标准为5年一遇洪水。导流流量Q=82m3秒。一期先围右段，利用左岸余下的12m底宽的河床导流。施工右岸导流洞以及右岸段坝体。导流水力计算根据导流方式,一、二期导流均按宽顶堰计算,设计流量均为82m3s,计算成果分别列于表表122表121一期导流水力计算主要成果表时段洪水施工上游河床下游河床落差围堰顶高程水流水流上下102082173.40.9173.02.570.37174.0173.表1.2“二期导流水力计算主要成果表导流缺口平均宽度(m)缺口底高程(m)导流流量m3s水位(m)围堰顶高程水位差(m)上游

14、下游上游下游8.0171.582173.9173.4174.5174.O0.50根据计算结果，一期上游堰顶高程为174.0m下游堰顶高程为173.5m；二期上游堰顶高程为174.5m,下游堰顶高程为174.0m,超高平均取值0.5m。在一期基坑内结合坝体砌筑浆砌石纵向围堰，一、二期共用的纵向围堰设在靠近两期分界线的河中。堰长58m,坝轴以上长14m,坝轴以下长44m,堰顶宽1.5m,用浆砌石结构，堰顶高程174.5m,上、下游围堰采用土石围堰，顶宽2m,迎水坡为1:1.5,背水坡1:1.0。要求用1个半月时间完成右岸坝段174.5m高程以下部分施工(主要包括基础开挖，基础碎垫层，导流孔等)。其中右坝段在171om高程处预留1OX1Om导流底孔，至171.50m高程在河床中部坝体留8m宽的渡汛泄流孔。后开始二期围堰，要求用二个月时间施工左岸坝段(二期围堰段)至1