渡口坝水电站大坝土建工程施工组织设计

渡口坝水电站大坝土建工程施工组织设计第一章工程概况1．1工程概况渡口坝水电站为混合式电站，位于重庆市奉节县新政乡梅溪河上游河段，是梅溪河梯级规划的第一级，坝址区控制流域面积765km2，多年平均流量18.2m3/s。该电站是一座以发电为主、兼有旅游、防洪等综合效益的Ⅲ等中型工程。水库总库容9854万m3，有效库容7011万m，属年调节水库。坝址位于奉节县新政乡上游7km处，距奉节县城90km；厂址位于公平镇打烂沟处，距奉节县城54km。渡口坝水电站工程主要建筑物包括挡（泄）水建筑物、取水建筑物、引水建筑物和电站厂房，电站共装机容量129MW（2×64.5MW）。混凝土拱坝为3级建筑物。建基面高程▽470.00m，坝顶高程▽578.50m，最大坝高108.5m。体型采用抛物线型变厚双曲拱坝，顶拱中心角98°，最大半中心角46.76°，最小半中心角26.88°，拱冠梁处拱圈中心线最大曲率半径120.6m，最小曲率半径53.4m，坝轴线长284.123m，共分16个坝段。坝顶厚4.5m，底厚20.0m，厚高比0.18。坝体内设灌浆廊道、交通廊道、集水井、抽水泵和放空管等，坝外设灌浆平洞、排水洞、交通桥、坝后桥和电梯井等。泄洪建筑物位于大坝中间，溢流堰中心线与大坝中心线重合，由3个溢流表孔组成，孔口尺寸为12m×12m（宽×高），每孔装有弧形工作门控制，由液压启闭机启闭。堰体采用WES型堰面曲线，堰顶高程▽563.00m。堰顶前部采用1/4椭圆曲线，堰顶后部为曲线方程，出口采用跌流，最大下泄流量为3840m3/s，相应单宽流量为116.4m3／（s·m）。水垫塘作为消能建筑物是3级建筑物，包括水垫塘、二道坝和护坦。水垫塘为阶梯形，长165.53m，底宽44m，顶宽79.44m，最低底高程469.0m。水垫塘末端设壅高水位的二道坝，轴线长66m，高17.5m，顶宽2.7m，底宽27.2m，底高程▽474.5m，坝内设排水廊道和抽水泵，二道坝后设长20m的护坦，并设齿墙。进水口采用岸塔式，分为上部结构和下部结构两部分。下部结构包括进水口流道、拦污栅、拦污栅胸墙及检修闸门井；上部结构包括进水口操作及检修平台、拦污栅启闭机室、启闭机工作桥、检修闸门启闭机室及交通桥。进水口底板高程▽525.80m，检修平台高程▽578.50m。引水隧洞沿左岸布置，长600m，圆形，洞径4.2m，采用全断面混凝土衬砌。围堰型式上游为过水围堰，下游为不过水围堰。上游围堰迎水面抛填块石护坡，背水面钢筋块石笼压坡结合C20砼面板防渗的结构型式。下游围堰采用土石填筑，复合土工膜防渗的结构型式。为满足机械施工及防洪抢险、交通、出渣需要，上下游围堰顶宽为8.0m。上游围堰高14.4m，堰顶高程▽496.70m，轴线长度72.15m。下游围堰高6.5m，堰顶高程▽486.80m，轴线长度31.3m。导流底孔修筑和封堵，导流隧洞封堵。两个导流底孔布置在8、9号坝段上，孔底高程486.40m，底孔尺寸7m×7m，底孔最后需封堵。导流洞封堵利用闸门临时挡水，堵头长度为36m。施工导流和水流控制工程包括截流、排水、导流底孔修筑、导流底孔和导流隧洞封堵准备工程、度汛等工程，以及其它有关临时工程。1．2主要合同项目及工程量主要合同项目包括：混凝土拱坝工程、水垫塘工程、取水口工程、隧洞工程，主要工程量见下表。主要工程量表1-11．3工期要求渡口坝枢纽工程安排在2007年7月中旬开始施工，2010年6月1日主体工程完工。表1-2主要控制性工期工程自然条件序号项目名称单位工程量合计大坝水垫塘取水口隧洞1土方明挖m35812316446270380832石方明挖m35024091794611100006928703石方洞挖m317462036712463308184砂浆锚杆φ22根235200100033525砂浆锚杆φ25根300767088830105986锚筋桩φ28根0448004487锚索（500-1000KN级，L＝9-30m）根1140001148喷混凝土（10～15cm厚，C20）m33280112516938349579钢筋网t523531810810排水孔（φ100mm）m8201000820111排水孔（φ110mm）m9805000980512回填灌浆m286020024641106613固结灌浆m22200219039614002618614接缝灌浆m2119560001195615帷幕灌浆m197690001976916混凝土m3250271518576212351931211817钢筋制安t1127809544176288218塑料止水m359219650936649319止铜片m11031965560312420浆砌石m315000001500序号项目及其说明要求完工日期1工程开工2007.10.012主河床截流2007.10.183大坝基坑开挖完成2008.04.164大坝▽486m高程砼浇筑完成2008.05.315大坝底孔封堵施工完成2010.01.286封拱灌浆完成2010.02.287导流洞封堵施工完成2010.05.048本合同完工日期2010.06.01梅溪河属中亚热带暖湿季风气候区，具有气候温和、雨量充沛、四季分明、光照适宜、无霜期长、冬干常见，伏旱突出等特点，由于受地形地貌的影响，局部小气候特征明显。流域内降水丰沛，但年内分配不均，雨季从4月～10月，其降水量约占年降水量的88.2%，其中以7月降水量最多，约占年降水量的18.0%。12月～2月枯期降水量约占年降水量的4.1%。降水年际变化较大，多年平均降水量为1437.2mm，最大年降水量1815.5mm，最小年降水量894.1mm，倍比系数为2.03。梅溪河流域暴雨多发生在5月～9月，一次大暴雨过程多为1d～3d，其中大部分雨量集中在24h以内，受大巴山暴雨影响，暴雨常在建楼、尖山、渡口坝一带出现。气温：多年平均气温为16.8℃，极端最高气温为39.8℃，极端最低气温为-9.2℃。日照：多年平均日照1507.4h。湿度：多年平均相对湿度69.1%。风速、风向：多年平均风速1.9m/s，风向多为NE向，多年平均最大风速14.5m/s，实测瞬时最大风速19.0m/s；。蒸发：多年平均蒸发量1405.4mm。1．5对外交通条件本工程对外交通运输条件较为便利，工程区距奉节县城90km，距新政乡7km。奉节由长江水道上行119km至万县，326km至涪陵，446km至重庆；下行35km至巫山，202km至宜昌，2054km至上海。水力运输条件优越。场内交通：现有新政乡至竹园、建农乡的乡村公路从工程区左、右岸通过。大坝左右两岸上坝公路及石料场至筛分拌和系统之间连接道路共需新建施工道路2.9km，左岸公路长2.17km，右岸公路长0.7km。6工程施工特点及采取的施工措施工程施工特点（1）本标段施工场地狭小，临时设施布置困难；坝址两岸山体陡峭，石方开挖厚度大，灌浆平洞、传力洞及交通平洞等沿不同高程布置较多，施工道路的布置尤为重要且施工困难；本工程大坝两岸山体煤洞及采空区较多，处理工程量较大且施工困难，不定因素较多，工期紧，对主体工程的施工进度有影响；围堰截流之前，大坝开挖、施工道路的修筑工程量大、施工难度大、工期紧，直接影响和制约08年汛前大坝砼浇筑至导流底孔的关键工期；本工程全部采用人工砂石骨料，块石原料开采能力，砂石系统的设计生产能力和实际生产量是保证砼浇筑的关键之一；本工程大坝为拱坝结构，对砼的温控要求严格，做好砼的温控是保证砼质量的关键环节；拱坝高108.5m，如何采取合理的砼浇筑手段是保证质量、进度以及节约成本的关键之一；（8）坝肩开挖上游边坡为顺向坡，施工期安全问题较突出。1.6.2施工措施由于本标段施工场地狭小，临时设施布置困难，为方便施工，将临建集中分区布置。生活营地、加工厂布置在右岸下游，距坝址2公里钟家坪区，砂石加工系统和砼拌和系统集中布置在左岸上游坝址附近，此处山体相对较为平缓，场地平整工程量相对较少，集中布置也方便管理。炸药库、空压站、水池等临建项目根据施工需要分散在相应区域布置。由于坝址两岸山体陡峭，石方开挖厚度大，传力洞及交通、灌浆平洞等沿不同高程布置较多，为满足开挖和砼施工要求，结合右岸交通主干线的实际情况布置，拟在两岸上游边坡修筑施工道路。由于弃碴场布置在大坝上游右岸，上游围堰形成以前，为解决左岸的开挖出碴道路和左右的交通，在上游围堰的上游合适地方修筑一座施工便桥，施工便桥主要满足左岸开挖出碴、水泥粉煤灰等工程材料运输、左岸临时设施修建所需的左右岸交通。本工程大坝两岸山体煤洞及采空区较多，处理工程量较大且施工困难，对主体工程的进度有影响，我部将结合设计文件要求和现场实际情况，对煤洞和采空区进行开挖清理，然后进行回填砼和回填灌浆施工。煤洞和采空区的处理将结合两岸施工道路，沿不同高程平行作业，以减少施工工期。同时在坝肩开挖期间，将交通、灌浆等洞室施工留在汛期处理，以利不占直线工期。围堰截流之前，大坝开挖、施工道路的修筑工程量大，施工难度大，工期紧，为保证08年汛前大坝砼浇筑至导流底孔的关键工期，将加大两边坡开挖施工力度，利用潜孔钻和液压钻进行大梯段分层爆破开挖，利用前期五个半月的时间完成两边坡开挖，确保2008年4月中旬完成基坑开挖，为主体大坝基础覆盖及下部砼浇筑、水垫塘混凝土封底在讯前留有施工时间。本工程全部采用人工砂石骨料，为保证砼浇筑的需要，适当加大人工砂石加工系统的生产能力（实际需要强度为：200吨/小时，我部拟设计的砂石加工系统的生产能力为220吨/小时），并选用性能好的破碎机和筛分楼。本工程大坝为拱坝结构，对砼的温控要求严格，为做好砼的温控，将在砼拌和系统建立制冷设备，以便生产出合格的温控砼成品。另外按照设计要求做好混凝土坝体内冷却水管的布设，用通冷却水的方法满足浇筑砼的温控问题。拱坝高108.5m，砼浇筑手段主要采用30T缆机浇筑。缆机为H型，两端可平移，其覆盖面完全满足主坝体混凝土浇筑。对穿越瓦斯的洞挖区，加强有毒有害瓦斯的监测，加强洞室通风，洞室施工选用防爆设备，选用适合煤层爆破的火工产品，严格控制洞室施工设备及工作面的温度，加强临时支护及洞室稳定监测。第二章施工平面总布置2.1布置原则在合同文件规定和业主指定的范围内布置本合同工程所需的临建设施；充分利用业主提供的场内外交通、场地、通讯、供电等施工条件；合理使用场地，不占或少占耕地，尽量减少征地，节约用地；（4）布置时充分利用场地等条件，遵循有利于生产、易于管理、方便生活的总原则，并符合国家有关安全、环保等法律法规的要求；（5）充分考虑与其它合同段施工之间的关系。2.2施工管理及生活营地根据现场实际情况，拟在右岸下游距离坝轴线约2km的缓坡地带平整回填后作为主营地，左岸上游砂石料场及砼拌和场地作为辅营地。在主营地内分别布置办公用房、职工宿舍、食堂、浴室、实验室等办公生活福利设施和施工工厂。辅营地主要布置拌和楼、石料加工筛分楼、廊道、机修车间等。施工管理及生活营地布置详见表2-1。表2-1施工管理及生活营地布置一览表序号名称建筑面积（m2）位置结构1办公用房主营地384/楼房右岸2职工宿舍主营地640/楼房右岸3施工队伍宿舍主营地360/平房4食堂主营地98右岸5锅炉房主营地28右岸6浴室主营地70右岸7厕所主营地73.5右岸8娱乐场所主营地90右岸9合计1743表2-2辅助营地布置一览表序号名称及规格占地面积（m2）位置1卸车平台17*18306左岸2半成品堆场平台25*29725左岸3中细碎及筛分平台77*1612324净料堆场平台108*252700左岸5拌和平台25*30750左岸6水垫塘拌和系统50*603000水垫塘下游7合计87132.3场内施工交通布置现有新政乡至竹园、建农乡的乡村公路从工程区左、右岸通过。大坝左右岸需新建施工道路6条，总长度2.9km，其中左岸公路长2157m，右岸公路长717m；另需改建左岸连接大坝与上游拌和系统施工道路1km，改建右岸进场公路与上游开挖施工道