站施工组织设计方案报告

18施工组织设计8.1施工条件8.1.1工程条件**河位于小金县西南部的**区境内，源于木壳梁子、大哇梁子、蛇皮梁子诸峰之间，是大渡河上游左岸一级支流。该河集大哇、中纳、洛果宗、鸭脚沟等溪流，向西南贯穿全区，在潘安乡西缘，与甘孜藏族自治州丹巴县交界处的大渡河汇合，沿潘安乡西部边界，自北向南流入甘孜藏族自治州康定县境内。**水电站工程主要由成都村闸坝、引水隧洞、调压井、压力管道、厂房组成。**水电站成都村坝址位于潘安乡成都村下游约400m的峡谷段。成都村闸坝从左至右由左岸挡水坝段、2孔泄洪闸、冲砂闸、右岸挡水坝段组成。闸前设有束水导墙，闸后设有护坦、海漫、导墙，坝轴线长约88.2m，最大坝高18.90m，坝顶高程2365.40m。引水隧洞从右岸引水，跨潘安沟、董家沟至调压室，断面形式为2.5m×2.5m～3.2m×3.1m（宽×高）的城门洞型，长度为6.82km，引水隧洞进口高程为2350.40m，调压室中心线底板高程2309.49m，纵坡0.6%。调压室为地下埋藏调压室，由交通洞、上室、竖井组成，交通洞及上室为方圆形断面，交通洞长约40m，上室长80m，竖井断面为D=3.5m的圆形结构。压力钢管为地下埋管，钢管内径D=2.1m，长度为858.83m，垂直高差约438m，斜段倾角为60度和50度，由3个平段和3个斜段组成。电站厂区位于**河左岸，厂区建筑物包括主厂房、副厂房、安装间、升压站、尾水渠等，厂房尺寸为49×24.4×21.8（长×宽×高），建基面高程1852.0m，电站装机容量60MW。**水电站主要工程量见表8-18.1.2对外交通及施工场地**河流域现有**公路与瓦丹公路相通，瓦丹公路为山区二级路，**公路为机耕道，其中成都村闸址至瓦丹公路与**公路交界处约13.5km，谢家河坝至交界处约6km，城门洞厂房至交界处约4.2km。成都村闸址至2丹巴约41km，至小金县城约98km，至都江堰约325km，至成都约384km。本电站以发电为单一开发目标，无防洪、航运、灌溉、漂木等综合利用要求。表8-1主要工程量表项目单位闸坝枢纽引水系统厂区枢纽导流合计备注隧洞调压室压力管道覆盖层开挖m3283404130489115033425756651含支洞岩石明挖m3553517704919908786含支洞岩石洞挖m391010163515852402106532含支洞岩石井挖m3196864398407土石回填m330006808275723019185混凝土m325275124771412624210733100057139钢筋t60196684676360842771防渗墙（1.0m）m227002700锚杆根2881784438328518800含支洞喷混凝土m32041200312207含支洞帷幕灌浆m16624322094接触灌浆m267826782回填灌浆m212762648532918739固结灌浆m729624669360113133456浆砌石m396019811588.1.3水文、气象、地质条件**河流域位于青藏高原东南缘的高山峡谷区，属高原温带川西山地湿润气候区，具有高原型季风气候特征：冬季长、气温低、降水少、寒冷而干燥；夏季短、雨强小、雨日多、气候凉爽。小金县降水在地区上变化较大，一般由西北向东南递增，雨量在600～1400mm之间。由于流域内地形3起伏大，相对高差达3500m，故气温、降水、植被等随高程变化显著。根据小金县气象站资料统计：多年平均气温为12.0℃，1月最低，极端最低气温为-11.7℃；8月最高，极端最高气温为36.7℃；无霜期平均为213.8d；多年平均相对湿度为52％；多年平均风速为2.0m/s，多年平均10分钟最大风速为16.0m/s（1988～2003年），最大风速为16.0m/s；多年平均蒸发量为1920.3mm（20cm蒸发皿）；日照时间长，多年平均日照时数为2242.6h；昼夜温差大，风大沙大。小金县气象站多年平均降水量为613.9mm。**水电站地处青藏高原东缘侵蚀型高山峡谷区，地形强烈切割，山高谷峡，地势险峻。东侧邛崃山、二郎山，海拔一般3000～4000m；夹金山山峰高达4930m；大雪山屹立于中西部，一般海拔4500～5500m。山势展布与主要构造线走向十分吻合。河谷狭窄，水流喘急，河谷形态以“V”型为主，“U”型相间。两岸谷坡阶地分布零星，总体反映出该区强烈上升隆起，河流急剧下切侵蚀以及冰川作用强烈的特点。8.1.4天然建筑材料根据地勘资料，**水电站工程区可作为本工程混凝土骨料用的有天然砂石料、人工料、引水隧洞洞碴回采料三种。在距**水电站厂址下游约1.3km的河口天然砂石料场，距**水电站厂址右岸上游约1.0km的城门洞人工骨料场和成都村闸址下游约1.9km的成都村人工骨料场，其储量和质量均满足要求。防渗土料场有位于成都村闸址下游约0.1km的成都村防渗料场和闸址下游约4.0km纳东防渗料场，两个料场储量和质量均满足要求。引水隧洞除2.3km（洞2+588～洞4+890）的洞碴料不能作为人工骨料外，其余段均作为人工骨料。坝址区附近没有可用作槽孔固壁的粘土料的料场，考虑采用商业膨润土等代用材料。8.1.5主要外购建筑材料来源及水、电、燃料供应条件本电站施工对外交通运输以公路运输为主。主要建筑材料钢筋、钢材、4机电设备、水泥由都江堰或成都供应，木材、油料由小金或丹巴供应，炸药等火工材料由小金县民爆公司供应。本工程施工用电由坝址上游潘安电站供应。**河及工程区内水质良好，施工生产、生活用水可抽取**河水或就近截取支沟水。工程施工机械设备与汽车修理可依托丹巴县地方机械修理厂承担，工地只设机修站和汽车保养站。工程建设期间所需的临时工，生活物资等可在丹巴或小金县招募和采购。省内水电专业施工队伍众多，可实行招投标选择施工队伍。8.2料场的选择与比较本工程主要建筑物包括闸、引水隧洞、调压井、压力管道、地面厂房等，混凝土及喷混凝土总需用量约6.93万m3（含临建工程），所需天然砂砾石料约11.19万m3（成品骨料约15.52万t）。围堰防渗粘土料约2100m3。8.2.1砂石骨料8.2.1.1概括根据地勘资料，**水电站工程区可作为本工程混凝土骨料用的有天然砂石料、人工料、引水隧洞洞碴回采料三种。（1）天然砂石料场情况如下：河口天然砂石料场分布于**河河口及河口两岸的漫滩上，料场左岸有简易公路通过，开采运输条件方便，距**水电站厂址约1.3km，距成都村闸址10.3km。河口料场砂砾石总储量约16.96万m3，面积约5.3万m2，平均厚度约3.5m。该料场颗粒粒径中超径较少，多为卵石，母岩以大理岩、蚀变基性岩、石英岩和千枚岩等为主，呈磨圆～次磨圆状，中5粗砂较好地充填于卵砾石之间，结构偏松。在全级配中含砂率为6.49％～26.47％，大于150mm粒径颗粒含量为0～23.25％，平均为11.9％。除砂含泥量指标超标外，其余各项指标均满足规范要求。砂的平均粒径为0.28～0.48mm，细度模数为2.15～3.18，均属中砂，砾石的粒度模数为7.07～8.04。因砂的含泥量超标，施工中需进行冲洗。（2）人工骨料料场情况如下：城门洞人工骨料场位于**河右岸，闸址下游，距闸址约8.2km，距厂址约780m，左岸简易公路通过，交通运输较为方便。料场谷坡基岩裸露，自然坡度约45～60°，顺河长约230m，宽约220m，分布高程1880～2150m，有用储量约390万m3，开采条件较好。料场岩性为由志留系茂县群第二组（Smx2）浅灰色中厚层粗晶大理岩及条带状大理岩组成，岩层产状近，岩质坚硬，单轴湿抗压强度约176Mpa，软化系数0.76，质量满足规范要求。岩石风化微弱，推测弱风化水平深度20～30m。岩体中节理裂隙不甚发育，主要发育三组裂隙，①SN～N10°W，E（NE）∠30～40°，为层面，延伸长，平直，粗糙，间距1～2m；②N80°W，NE∠30～40°，延伸大于10m，起伏，粗糙，间距1～2m；③N50°W，NE∠70～80°，延伸大于10m，起伏，粗糙，间距1～2mm。岩体完整性较好，呈块～次块状结构，块度1.5×2m。成都村人工骨料场位于**河右岸，闸址下游，距闸址约1.9km，距厂址约7km，右岸简易公路通过，交通运输较为方便。料场谷坡基岩裸露，自然坡度约45～70°，顺河长约0.3km，宽约300m，分布高程2235～2695m，有用储量约190万m3，开采条件较好。岩性为泥盆系下统（D1q）浅灰白色厚块层白云母石英浅粒岩夹少量浅灰白色二云片岩、黑云英片岩，。岩质坚硬，单轴湿抗压强度约172Mpa，软化系数为0.75，质量满足规范要求。岩石风化微弱，推测弱风化水平深度20～30m。岩体中节理裂隙不甚发育，6主要发育三组裂隙，①N15°W，NE∠60°，为层面，延伸长，平直，粗糙，间距2～3m；②N65°W，SW∠50～60°，延伸2～3m，起伏，粗糙，间距1～1.5m；③N35°E，NW∠30～40°，延伸大于5m，起伏，粗糙，间距1～1.5m，局部0.2～0.3m。岩体完整性较好，呈次块～块状结构。（3）引水隧洞洞碴回采料：引水隧洞长约6.82km，除桩号洞2+588～洞4+890，段长约2302m，岩性为志留系茂县群第四组（Smx4）、第五组（Smx5）为灰色二云片岩、绿泥石片岩、炭质板岩等，不能作为人工骨料使用外，其余段均可作为人工骨料使用，另考虑到6#支洞和1#支洞控制段的弃碴，可用于加工混凝土人工骨料的石碴约5.2万m3（自然方）。8.2.1.2料场选择本工程混凝土总量约6.93万m3（含临建工程），共需成品砂石骨料约15.52万t。根据本工程料场分布情况，结合水工建筑物布置特点，砂石料系统建厂方案有2个。方案一：分别在河口天然砂砾石料场、成都村人工骨料场和潘安村碴场3处建厂，其中河口系统料源为河口天然砂砾石料场，主要负责**水电站厂房系统、6#支洞控制段（含5#支洞）及以下的引水系统等附属设施所需混凝土成品骨料的生产；成都村系统料源为成都村人工料场，主要负责成都村闸首枢纽、进水口和1#支洞控制段等附属设施所需混凝土成品骨料的生产；潘安村碴场系统料源为2#～4#支洞控制段的洞碴，主要负责2#～4#支洞控制段所需混凝土成品骨料的生产。方案二：分别在河口天然砂砾石料场和潘安村碴场2处建厂，其中河口系统料源为河口天然砂砾石料场，主要负责**水电站厂房系统、都村闸首枢纽、进水口和除2#～4#支洞控制段外的引水系统等附属设施所需混凝土成品骨料的生产；潘安村碴场系统料源为2#～4#支洞控制段的洞碴，主要负责2#～4#支洞控制段所需混凝土成品骨料的生产。两个方案各有优缺点。由于两方案厂房系统、6#支洞控制段（含5#7支洞）及以下的引水系统和2#～4#支洞控制段所需混凝土成品骨料都相同，只比较都村闸首枢纽、进水口和除2#～4#支洞控制段外的引水系统所需混凝土成品骨料。方案一比方案二多建1个砂石加工厂，增加建厂土建费用约300万，但成品骨料的运距较方案二近很多，经计算方案一成品骨料到闸址的费用比方案二约少80万，另考虑方案一的爆破、破碎费用，故方案一比方案二至少贵220万。经过技术经济比较，本工程选择方案二，即分别在河口和潘安村建加工系统的方案。料场开采用二班制，河口天然料场成品骨料生产强度为60t/h，潘安村洞碴系统成品骨料生产强度为40t/h。河口天然料场利用枯水期备料，2m3挖掘机配10t自卸汽车运至毛料坑进行筛分。潘安村洞碴料场利用1m3挖掘机配10t自卸汽车运至粗碎车间受料，推土机配合。8.2.2土料场8.2.2.1概括**水电站河段范围内有可用于闸首所需的围堰防渗料，结合料源分布与闸址位置的关系，本阶段选择了成都村和纳东两个防渗土料场。（1）成都村防渗料场成都村防渗料场位于**河左岸，闸址下游，距闸址约100m，距厂址约8km，有简易公路通过料场，交通运输方便。料场为滑坡堆积体，谷坡自然坡度约25～30°，碎石土料顺河长约300m，宽约150m，分布高程