瀑布沟水电站导流洞施工组织设计

171第一章编制说明1.1编制依据1、大渡河瀑布沟水电站导流洞工程施工招标文件（合同编号：PBG-2002-018）。2、大渡河瀑布沟水电站导流洞工程工程标（合同编号：PBG-2002-018）招标文件补充通知（第01号、02、03号）。3、施工现场调查情况。4、现行水利水电施工技术规范、验收规范及有关标准。5、我公司人员的技术素质，机械设备状况及以往类似工程施工经验。6、我公司《质量手册》、《程序文件》等。1.2编制原则1、严格按照招标文件的相关条款，以科学先进的施工管理、施工方法和工艺为手段，做到统一规范、标准。2、遵循设计图纸、施工技术规范、规程及验收标准的原则，以满足施工安全和工程质量要求为目标，严格按照设计图纸的要求，认真执行有关的施工规范、规程及验收标准，确保工程质量。3、坚持实事求是的原则，以保证施工总工期的要求为目标，充分研究、分析工程的特点和难点，科学组织、合理安排、均衡生产，确保按期完成本合同工程。1724、坚持施工全过程严格管理的原则，以保证优良工程为目标，严格执行监理工程师的各项指令，尊重发包人和设计代表的意见，严格管理，确保创优计划的实现。5、坚持推广应用“四新”成果的原则，以优质、高效为理念，积极推广应用新技术、新材料、新工艺、新设备，充分发挥科学技术在施工中的先导作用，优质、高效地完成本合同工程。6、坚持专业化作业与综合管理相结合的原则，施工组织上以专业队为基本组织形式，充分发挥专业人员和先进优良设备的优势，采用综合管理手段，合理调配，以达到整体优化的目的。7、本施工组织设计是根据招标文件及现场考查资料等所编制的施工组织方案，对工程的施工总体布置，劳动力、工程材料和施工机械设备资源的组织，工程质量、工期、安全、环境等诸方面起指导作用。8、按照新奥法原理，对施工全过程实行动态管理。利用围岩量测数据分析结果，合理安排各工序施工时间，结合光面爆破控制超欠挖量，以期达到最佳施工效果。9、若我公司中标，开工前在此基础上另行编制监理工程师所要求的实施性施工组织设计，贯彻ISO9000体系标准编制《工程项目质量计划》和分项工程施工《作业指导书》。1.3编制范围大渡河瀑布沟水电站导流洞工程施工招标文件（合同编号：PBG-2002-018）的开挖、支护、砼浇筑、固结灌浆等项目的施工。其主要项目内容如下：1731、1#、2#导流洞进出口和洞身的覆盖层开挖、石方明挖、石方洞挖、混凝土浇注、混凝土喷护、钢筋及锚杆制安、砂卵石垫层、浆砌石护坡、边坡固结灌浆、排水管、隧洞回填灌浆及固结灌浆等项目的施工；2、1#、2#导流洞之间的施工支洞连接段的石方洞挖、封堵混凝土浇注、回填灌浆等项目的施工；3、龙抬头放空洞进口和（放）0+000~0+133.000m洞身段的覆盖层开挖、石方明挖、混凝土浇注、混凝土喷护、钢筋及锚杆制安、浆砌石护坡、边坡固结灌浆、排水孔、回填灌浆、固结灌浆、接触灌浆等项目的施工；4、地下厂房进水口前期平台的覆盖层开挖、石方明挖、浆砌石、混凝土喷护及锚杆制安、排水孔等项目的施工；5、溢洪道出口（溢）0+440m以后段的覆盖层开挖、石方明挖、混凝土喷护及锚杆制安、岩石锚束制作与安装、排水管、浆砌石、柔性拦石防护网等项目的施工；但发包人保留将柔性拦石防护网委托其他承包人实施的权利；6、金属结构安装：导流洞进水口的闸门槽（含填框）的安装、门槽的防护；7、钢结构制作与安装：龙抬头放空洞闸门段钢板衬砌；8、原形观测：观测设备的采购、运输、验收、保管，仪器的率定、耐水压试验、安装维护及施工期的观测和数据分析。原形观测不进入总报价，发包人保留委托其他承包人实施的权利；9、为完成本标工程建设需要的其他工作。174第二章工程概况2.1工程简介瀑布沟水电站位于大渡河中游，四川省汉源县及甘洛县境内，下游距已建的龚嘴、铜街子电站分别为103km、136km。坝址下游右岸有尼日河汇入，从汇合口沿尼日河上行有公路到甘洛县城，公路里程34km。从坝址下行9km到成昆铁路乌斯河车站（该站距成都东站铁路里程276km）。瀑布沟水电站是以发电为主，兼顾防洪的综合利用的水利水电工程。正常蓄水位850m，水库库容50.亿m3，最大坝高186m，采用碎石土心墙堆石坝。电站的装机容量为3300MW，保证出力92.6万kW，年发电量145.8亿kw.h。工程等级为Ⅰ等工程，主要水工建筑为Ⅰ级。电站的枢纽由、左岸地下厂房系统、左岸岸边开敞式溢洪道、左岸泄洪洞、左岸放空洞及尼日河等项目组成。左岸放空洞采用龙抬头布置，与1#导流洞结合，进口点高程728m，（放）0+078.75段为平段，后接174.919m长的斜段与1#导流洞相结合于导1#0+432.283处，放空洞过水断面尺寸为7.5×10m(宽×高)，混凝土厚1.0m。放空洞边坡最大开挖高度约190m，坡度相对较陡。两条导流洞均布置在河道左岸，其中外侧的1#导流洞后期改建成放空洞。两条导流洞的轴线距离为45.00m，两条导流洞按等高程、等断面设计，隧洞断面设计为13.00×16.50m，进出口高程为673.00m和668.00m。1#导流洞长904.00m，纵坡为0.00553；2#导流洞长990.00m，纵坡为0.00505。为满足导流期间水流条件及封堵下闸的要求，两条导流洞进口均设置进水塔，塔175室内设两孔进水，孔口尺寸为6.50×13.50m。2.2水文气象情况2.2.1流域概况大渡河是岷江的最大支流，发源于青海省境内的果洛山南麓，分东西两源，东源为足木足河，西源为绰斯里河，东源为主流，两源在双江口汇合后始称大渡河。干流自北向南流经金川、丹巴、泸定至石棉折向东流，再以汉源、峨边、沙湾等地于草鞋渡纳入青衣江后在乐山市注入岷江。河道全长1062km，流域面积77400km2（不含青衣江）。2.2.2气候特性坝址区无气象站，与瀑布沟电站直线距离约24km处的汉源县设有气象站，气候特点与坝址区大致相似。据汉源县气象站1951~1991所资料统计，多年平均气温17.8℃，极端最高气温40.9℃（1998年5月2日），极端最低气温-3.3℃（1955年1月6日），多年平均年蒸发量1395.6mm，多年平均相对湿度68%，最大风速15.3m/s，多年平均年降水量748.4mm，历年最大日降水量168.2mm，年平均降水日数143天。2.2.3径流本流域的径流主要来自降水。由于流域面积大，植被较好，地表岩层大多较破碎，裂隙发育，有利于降水下渗，故流域调蓄能力较大，枯期径流相对较丰，且较稳定。根据推算的瀑布沟坝址1937~1999年径流资料统计，多年平均流量为1761230m3/s，年径流深为566mm，年径流总量为388亿m3，年径流模数为18.0L/（s.km2）。径流变化与降水分布相一致，年内变化大，而年际变化小。径流多集中在汛期，特别是6~9月，其径流量占年径流的一半以上，达62.6%，枯水期为11月~翌年4月，枯水季为1~3月，分别占年径流的19.6%和7%。最丰、最枯年平均流量分别为1650m3/s和924m3/s，两者之比为1.79，分别为多年平均流量的1.34倍和0.75倍。2.2.4洪水大渡河洪水主要由暴雨形成。因受高程、地形及地理位置的影响，上游大多数地区基本未出现过暴雨。上游洪水具有量大、峰不高，缓涨缓落，历时较长的特点。洪水过程的最大涨率每小时仅100m3/s左右，大中洪水一次历时一般为5~7天。中、下游处于青衣江、马边河及安宁河暴雨区的波及范围，暴雨出现机会较多，是本流域暴雨洪水的主要来源地区。其洪水过程线陡涨陡落，峰高量不大，一次洪水历时仅1~3天，洪水过程的最大涨率每小时可达1000m3/s左右。根据1959~1999年瀑布沟坝址年最大洪峰流量统计，年最大洪水一般发生在6月~9月，出现在7月份的机率最多，占总频次的56.1%左右。详见表2-1瀑布沟年最大洪峰各月发生频次表。：在年最大洪峰系列中，首大值为6540m3/s，发生在1992年6月30日。最小值为3290m3/s，发生在1991年8月20日。年最大洪峰最早发生在6月17日（1971年），流量为4330m3/s；最晚发生在9月19日（1986年），流量为4070m3/s。177表2-1瀑布沟年最大洪峰各月发生频次月份6789合计发生次数7234741频次（%）17.156.19.7617.11002.3工程地质情况2.3.1基本地质条件瀑布沟水电站位于川滇南北向构造带北侧东段，区域地质构造背景比较复杂。坝区所在的瓦山断块，构造破坏微弱，自晚更新世以来，具有整体缓慢抬升的地质地貌特征，经历史地震调查和地震地质背景分析，工程场区内不具备发生强震的地质构造条件，其地震效应属外围地震带强震活动的波及区，经国家地震局地质研究所等单位共同研究鉴定，地震基本烈度为Ⅶ度。并排布置的两条导流洞和岸边溢洪道均布设于左岸地下厂房与坝肩之间，为大渡河由SN向转弯至近EW向的河谷凸岸。导流洞轴线方向N53°35ˊW。两轴线间距离45m，断面为圆拱直墙型，1#导流洞位于外侧，全长904m，进口高程673m，出口高程668m，洞开挖断面宽×高=15.0m×18.5m；2#导流洞位于山内侧，开挖断面宽×高=15.0m×18.5m，全长990m，进口高程673m，出口高程668m。1#导流洞完成施工期导流后将改建成放空洞，采用“龙抬头”型式同1#导流洞结合，洞段465m左右，进水口高程730m，出口高程668m。1782.3.2地形地貌导流洞进口位于角托Ⅱ级阶地下部，阶面高程730m左右，据勘探揭示Ⅱ级阶地由含砂漂卵石层组成，厚34~50m，推测下伏基岩面倾向河床，洞室垂直埋深20~200m不等。出口位于尼日河吊桥下游不远外，该区地形陡峻，基岩裸露。放空洞进口位于角托Ⅱ级阶地上部岸坡，自然坡度40~45°，边坡上部分布有坡积及古河道堆积成因的覆盖层，基岩为花岗岩。溢洪道陡槽段位于左岸古河道出口处下游，自然坡度陡，一般45~60°，基岩裸露，自然边坡稳定性较好。2.3.3地层岩性导流洞区出露地层有Ⅱ级阶地含砂漂卵石层（Q23），前震旦系玄武岩（AXZβ），澄江期中粗粒花岗岩（Υ）。Ⅱ级阶地含砂漂卵石层（Q23）仅在导流明渠进口段及明渠边坡分布，洞身段围岩以花岗石为主，玄武岩仅在导流洞进口段分布，以F2断层为界，其上盘为花岗岩，下盘为玄武岩，岩石坚硬，强度高。放空洞洞身段均为花岗岩，其进口边坡顶部分布有坡积（dIQ4）及古河道堆积（Q2）的覆盖层。岸边溢洪道陡槽段基岩为花岗岩，表部分布有厚度不大的坡积、残积层。2.3.4地质构造据前期勘探资料揭示，导流洞区除F2断层规模较大外，其余均为小断层，玄武岩中以小断层为主，花岗岩中主要为辉绿岩脉破碎带，常沿岩脉一侧呈179挤压破碎，规模均较小。区内裂隙发育，随岩性不同差异较大，玄武岩中裂隙相对花岗岩较发育，主要有四组，裂隙以中陡倾角为主，缓倾角仅局部发育，具体见下述分段说明。岩体结构主要受裂隙控制，多呈块状一块状结构，局部区段为镶嵌结构，断层带主要为碎裂结构。2.3.5围岩分类及物理力学参数根据洞室区岩体的岩性、完整性、风化特征、结构面性状以及地下水活动情况等，按水利水电工程围岩分类，对导流洞围岩进行了分类。2.3.6水文地质条件该区域地下水主要为裂隙潜水，受地表降水补给，向河谷排泄，主要富集于断层破碎带或裂隙密集带内。据水质分析属弱碱性低矿化度淡水，对混凝土不具任何侵蚀性。2.4交通运输和资源2.4.1对外交通电站施工对外交通运输可采用为铁路公路联合运输，施工前期在乌斯河铁路转运站未完成时，施工单位可自行与汉源车站联系转运事宜，后期，可经电站转运站转运。工程区左岸现有汉乌公路，该公路为山岭重丘二级公路，混凝土路面。从坝址处沿该公路下行9km到达成昆铁路汉源车站。从乌斯河镇沿该公路上行至汉源县城，里程36km，至石棉县城85km。承包人的货运运输重量超过180该路段桥涵载重量时，由承包人自行负责桥涵的加固及运输安全。2.4.2对内交通大坝上游公路桥在2003年3月底建成，大坝下游公路桥在2003年3月底建成，右