水電站施工導流截流方案[優(yōu)秀工程方案]

1、1 2 施工導流 2.1 導流標準 本電站工程規(guī)模為中型,屬三等工程,主要永久性擋水及泄水建筑物為 級建筑物,根據(jù)部頒 SDJ33889水利水電工程施工組織設計規(guī)范規(guī) 定相應的 臨時建筑物為級,因此根據(jù)規(guī)范對導流建筑物設計洪水標準劃 分,選取 5 年一遇重現(xiàn)期洪水作為導流設計標準. 2.2 壩體施工臨時度 汛標準 施工期間當壩體高度 高于圍堰后,其臨時度 汛洪水標準根據(jù)部頒 SDJ33889水利水電工程施工組織設計規(guī)范表 2.2.3 規(guī)定如下: 混凝土壩當庫容1.0 億米 3,按全年 P=2%頻率流量設計;0.1庫容 1.0 億米 3,按 P=5%頻率流量設計;庫容0.1 億米3,按 P=10

2、%頻率流量設 計. 2.3 導流方式及導流時段 2.3.1 導流方式 由于河床狹窄,兩岸較陡,洪枯流量變幅較大 ,不具備分期導流及明渠 導流條件,因此選用斷流圍堰,隧洞枯期導流方式. 2.3.2 導流時段 導流時段選擇原則是導流工程費用增加不多的 前提下,基坑施工期最 長,經(jīng)比較分析選定 11 月 6 日至次年 5 月 25 日(六個月兩旬)作為枯期導流 時段,相應導流流量為 466 米 3/s, 2 2.4 導流程序 根據(jù)壩址所在河段的 地形特征和水文特點選定枯水期右岸導流洞導 流,汛期基坑過水的 導流方式,后期壩體予留缺口實現(xiàn)全年施工.導流程序 如下: (1) 籌建年 11 月初第一年 1

3、0 月下旬,進行導流洞施工及兩岸壩肩開 挖,為第一年 11 月上旬截流創(chuàng)造條件. (2) 第一年 11 月 6 日第二年 5 月 25 日,主河道截流,堆筑圍堰,同時 進行基坑開挖及澆筑墊層砼,隧洞導流,導流流量為 466 米 3/s. (3) 第二年 5 月 26 日第二年 11 月 5 日,圍堰過水,基坑淹沒,導流洞 與基坑聯(lián)合度 汛,大 壩停止施工. (4) 第二年 11 月 6 日第三年 5 月 25 日,繼續(xù)壩體砼澆筑,壩體中孔 在汛前已施工完畢.5 月 25 日前壩體升高至 868.00 米高程,以確保汛期全 年施工. (5) 第三年 5 月 26 日第三年 11 月 5 日,本汛

4、期度 汛按頻率 p=5% 全年洪水標準設計,相應流量為 3370 米 3/s.此間洪水由導流洞、壩體中孔 聯(lián)合泄流,壩體全年施工,至第三年 10 月初壩體澆筑完畢,導流洞 11 月初下 閘封堵,圍堰拆除,第三年 12 月底第一臺機組發(fā)電. 2.5 導流設計 2.5.1 導流建筑物設計 2.5.1.1 導流洞設計 (1) 工程地質(zhì)及洞線布置 根據(jù)樞紐布置和河谷地形特點,同時考慮兩岸地質(zhì)情況,將導流洞布置 3 于右岸是合適的 . 導流洞位于壩址右岸,主要穿越棲霞組深灰色中厚層、厚層灰?guī)r及部 分裂隙帶.進口 0-006.170+017.00 米樁號段及出口 0+411.000+446.00 米 樁號

5、屬于類圍巖,由于邊坡裂隙發(fā)育,邊坡穩(wěn)定性較差,建議清除上覆覆蓋 層.隧洞 0+446.000+503.57 米 埋深 017 米,隧洞埋深較淺,上部又有崩塌 堆積體,受裂隙影響,圍巖穩(wěn)定性差,屬類圍巖,出口穿過 S2 暗河,可能會產(chǎn) 生巖溶涌水,建議進行明挖處理.隧洞 0+017.000+411.00 米樁號處地下水 位變動帶,可能發(fā)育溶洞;該段巖體屬微新巖體,呈中厚層至厚層狀結(jié)構(gòu),完 整性好;洞向與巖層走向大 角度 相交,圍巖基本穩(wěn)定;屬類圍巖,受裂隙 影響,局部可能有小 型不穩(wěn)定塊體.類圍巖洞段長 396 米,占 87.6%(隧洞 長按不計明挖段的 452 米計算,下同),類圍巖洞段長 5

6、6 米,占 12.4%,類 圍巖洞段需進行支護處理. 由于壩址所在的 河段較直,導流洞在平面上兩次轉(zhuǎn)彎,從進口至第一 個轉(zhuǎn)彎點軸線走向為 S82.8E,轉(zhuǎn)彎半徑為 80 米,第一個轉(zhuǎn)彎段終點至第二 個轉(zhuǎn)彎段起點洞軸線走向為 S62.2W.轉(zhuǎn)彎半徑為 70 米.從第二個轉(zhuǎn)彎段終 點至出口洞軸線走向為 S17.2W.進、出口圍巖厚度 均大 于 1.65 倍洞寬, 洞身埋深大 于 2.5 倍洞寬.導流洞洞長為 446.00 米,底坡為 2.242. (2) 導流洞進出口型式選擇 導流洞進、出口底板高程的 確定 導流洞進、出口高程主要考慮截流難度 ,盡量減少導流洞進、出口明 挖,使導流洞進出口高程高于

7、?？菟痪€,從而使進出口施工少受河水影響 等因素,將導流洞進口高程定為 801.00 米,出口高程定為 800.00 米. 4 導流洞進、出口形式選擇 由于地形條件的 限制,無法修建交通通道至導流洞進口,所以在進口 明渠段設置導流洞閘門井和喇叭口的 難度 極大 .為減少局部水頭損失, 提高導流洞泄流能力,避免氣蝕的 發(fā)生,導流洞進口 0-006.170+000.00 米 樁號左右邊墻向河床擴散,擴散角為 5,頂拱斜率為 0.2.出口擴散角為 5. 導流洞閘門井設計 導流洞閘門井設置于導流洞樁號 0+041.77 米處,井頂高程為 823 米.閘 門的 運輸及安裝均由導流洞施工支洞進入. 導流洞

8、斷面設計 導流洞斷面設計為城門洞型,主要考慮如下因素:導流洞在大 部分 時間內(nèi)均為無壓流運行,門洞型斷面可以獲得較大 的 過水斷面;門洞型 斷面的 邊墻、底板均為平面,便于開挖控制,底部較寬,施工場地較大 ,便 于施工機械工作;有利于減少截流落差,降低戧堤高度 .經(jīng)水力學計算,選 定導流洞斷面為 79 米(寬高),城門洞型,頂拱中心角為 102654,頂拱半 徑為 4.5 米,直墻高 7.33 米. 由于隧洞所經(jīng)過的 圍巖分別有、類圍巖,巖性不同,洞身成洞條 件亦不同,類圍巖襯砌厚度 取 50 厘米.斷層破碎帶和進、出口洞段,襯砌 厚度 按 150 厘米設計.各襯砌段的 襯砌厚度 請詳見導流洞

9、設計圖. 2.5.1.2 圍堰設計 按水利水電工程施工組織設計規(guī)范SDJ338-89 規(guī)定,本方案 的 圍堰為級建筑物,圍堰按枯期五年一遇洪水設計,枯水時段 11 月 6 日次 年 5 月 25 日共六個月兩旬,流量 466 米 3/s.經(jīng)水力學計算,上游圍堰擋水水 5 位為815.31 米,相應下游圍堰擋水水位為804.63 米,上、下游水位落差為 10.68 米.上、下游均為土石不過水圍堰.圍堰設計原則:必須保證其在擋水 期邊坡穩(wěn)定且防滲性能良好,對浸入堰體的 水體具備上堵下排的 功能. 表 2-5-1 圍堰主要設計指標 序號項目單位上游圍堰下游圍堰 1圍堰級別級建筑物 2圍堰擋水流量米

10、3/s 466 3堰型土石不過水圍堰 4頂高程米816.00805.50 .00 5頂寬米108 6頂長米72.8067 7堰體最大 高度 米177 8堰基覆蓋層厚 度 米1012 9圍堰防滲型式高噴板墻加土工膜高噴板墻 (1) 上游圍堰設計 堰體結(jié)構(gòu)設計 上游圍堰堰頂高程816.00 米,擋水水位815.31 米,河床底高程 799.00 米,最大 堰高 17.0 米,堰頂寬 10.0 米,堰頂長度 72.80 米,堰基覆蓋 層最大 深度 為 10.0 米.由于上、下游圍堰堰型均為不過水圍堰,第一個汛 期過后必須恢復已被沖毀的 上、下游圍堰至原設計高程.堰體由戧堤塊石、 反濾層、土石混合料、

11、防滲體組成.排水棱體由截流戧堤堆筑體形成,排水 棱體頂高程807.00 米,頂寬為 8 米,上下游邊坡均為 1:1.5.堰體上游面由外 至內(nèi)分別為護坡塊石(厚 3 米)和反濾料(厚 1.5 米),上游邊坡為 1:1.75.下游 面高程807.00 米至堰頂高程邊坡為 1:1.75.經(jīng)計算,上游圍堰的 最不利滑 動面滑動安全系數(shù)為 2.239,滿足規(guī)范要求. 6 圍堰防滲體設計 為形成大 壩基坑干地施工條件且防止圍堰發(fā)生滲流破壞,堰體內(nèi)設置 有防滲體.根據(jù)高噴板墻施工速度 較快的 特點,確定809.80 米以下堰體 及堰基覆蓋層為高噴板墻防滲,選定 11 月 6 日至 12 月 25 日(一個月

12、兩旬) 為高噴板墻施工期,相應該施工期五年一遇洪水流量為 236 米 3/s,相應上游 水位為809.30 米,高噴板墻施工平臺高程確定為809.80 米.防滲板墻最小 厚度 30 厘米,嵌入基巖 50 厘米,組成全封閉垂直防滲體系.堰芯填筑料為 最大 粒徑小 于 15 厘米的 夾土石碴,以利于高噴造孔,河床覆蓋層為崩塌 堆積塊石、碎石及沖積砂卵礫石混雜堆積,適合建造高噴板墻.高程 809.80 米以上堰體防滲,采用復合土工膜防滲,近年來國內(nèi)有很多工程采 用,實踐證明施工簡單,不需專門機械設備,施工進度 較快.為便于和堰體分 層碾壓 1.5 米的 層厚相適應,土工膜結(jié)構(gòu)采用“之”字形布置,折皺

13、角度 按與風化料邊坡自然休止角(32)相同布置,即 1:1.6.為防止大 塊石頂破土 工膜,在其上下游各 1 米2 米范圍內(nèi)鋪設風化料.高噴板墻與土工膜連接處 采用蓋帽砼相連. (2) 下游圍堰設計 堰體結(jié)構(gòu)設計 下游圍堰堰頂高程為805.50 米,擋水水位804.63 米,河床底高程 798.50 米,最大 堰高 7.0 米,堰頂長度 67.0 米,堰基覆蓋層最大 深度 為 12 米,堰頂寬 8 米,堰體由護坡塊石、夾土石碴、防滲體組成,上下游邊坡 均為 1:1.5.經(jīng)計算,上游圍堰的 最不利滑動面滑動安全系數(shù)為 1.521,滿足 規(guī)范要求. 7 圍堰防滲體設計 下游圍堰及基礎覆蓋層采用高噴

14、板墻防滲,防滲板墻最小 厚度 30 厘 米,嵌入基巖 50 厘米,堰芯填筑料為最大 粒徑小 于 15 厘米的 夾土石碴, 以利于高噴造孔,河床覆蓋層為崩塌堆積塊石、碎石及沖積砂卵礫石混雜 堆積,適合建造高噴板墻. (3) 上下游圍堰與岸坡結(jié)合設計 堰體與岸坡結(jié)合部位為防滲 薄弱環(huán)節(jié),應認真處理.下部高噴板墻與 岸坡的 結(jié)合,由于受地形條件限制,邊孔與岸坡基巖的 結(jié)合不能閉合,需待 高噴板墻施工完后,挖出端部墻體,與岸坡基巖之間回填防滲粘土,并夯實. 堰體上部土工膜防滲體施工,首先需清除軸線上下游各 1 米岸坡的 覆蓋層,在 其上澆筑厚 1.0 米的 剌墻砼,形成錨固槽,將土工膜條帶預埋于其中.

15、由于 堰體將產(chǎn)生沉陷,土工膜與兩岸岸坡聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)必須適應堰體變形的 要求. 設計采用將聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)部位的 土工膜設置折皺伸縮節(jié)以釋放應力的 辦法 使其適應變形. (4) 上下游圍堰度 汛保護措施 由于上下游圍堰均為不過水圍堰,不需采用護面措施,但是在圍堰開始 過流前,先對基坑進行預充水至805.50 米,形成水墊,盡量減小 洪水對上、 下游圍堰的 沖刷.水位消退后重新堆筑已被沖毀的 上下游圍堰,使其頂高 程恢復至原設計高程. (5) 廠房圍堰設計 廠房為建筑物,根據(jù)部頒 SDJ33889水利水電工程施工組織設計 規(guī)范規(guī)定相應的 臨時建筑物為級.選取 5 年一遇重現(xiàn)期洪水作為廠房 8 圍堰設計標準,選

16、擇枯期 11 月 6 日至次年 4 月 25 日(五個月兩旬)為施工時 段.相應流量為 249 米 3/s,對應水位為 780.10 米.廠房圍堰采用鉛絲籠護坡、 土石混合料填筑結(jié)合部分預留巖坎方式,圍堰和巖坎高程定為 781.00 米. 2.5.1.3 截流設計 (1) 截流時段選擇 根據(jù)水文資料,北盤江一般從 10 月中旬進入枯水期.結(jié)合進度 安排和 設計規(guī)范要求考慮,截流時間確定在 11 月上旬. (2) 截流流量選擇 善泥坡壩址處月平均流量見表 2.5-2. 表 2-5-2 善泥坡壩址處月平均流量表 月 份十月十一月 10%(頻率)341157 20%(頻率)243126 根據(jù)主體工程

17、及導截流工程的 規(guī)模和條件,按照規(guī)范規(guī)定的 標準,采 用五年一遇月平均頻率流量作為截流設計流量,相應于 11 月月平均 P=20% 頻率流量為 126 米 3/s. (3) 截流方式選擇 選擇截流方式時考慮了 以下因素: 立堵截流準備工作簡單,造價低,且國內(nèi)積累了 較豐富的 經(jīng)驗. 河床右岸從導流洞施工支洞可直接設置交通洞至上游圍堰. 根據(jù)上述情況,本工程采用立堵法截流.龍口設在左岸,自右岸向左岸進 占.戧堤頂寬 8 米,上、下游邊坡均為 1:1.5,戧堤頂高程為 807.00 米,戧堤總 長 42 米,預留龍口寬 30 米,戧堤堤頭設計邊坡為 1:1.5. 9 (4) 截流水力條件及截流材料

18、選擇 戧堤預進占 10 月下旬進行,采用一般石碴拋投,石料最大 粒徑為 0.76 米,預進占段拋投總量為 0.49 萬米 3(含 30%流失量). 龍口段寬度 為 30 米,按 126 米 3/s 流量設計,截流最大 落差為 4.45 米,最 大 平均流速為 5.14 米/s,適當備部分大 塊石,可滿足截流要求.龍口段總拋 投量 0.44 萬米 3(含 30%流失量).龍口水力學指標見表 2-5-3. 表 2-5-3 龍口不同寬度 水力學指標計算成果 龍 口 寬 度 計算項目單位 30252015105 上游水位米803.06603.66804.56805.61805.97806.15 導流分

19、流量米 3/s 9.9220.0739.2066.3388.4399.44 龍口分流量米 3/s 111.2999.7874.7241.7113.980.48 戧堤滲流量米 3/s 3.776.7711.8018.0523.5027.09 下游水位米802.26802.26802.26802.26802.26802.26 龍口流態(tài)淹沒流非淹沒流非淹沒流非淹沒流非淹沒流非淹沒流 絕對落差米0.801.402.303.354.104.45 軸線平均流速米/s3.964.855.144.583.681.87 單寬流量 米 3/s 米 8.7111.6413.889.815.090.67 單寬能量 t

20、 米/s 米 6.9716.3031.9232.8520.872.99 備 注 2.5.1.4 基坑排水 10 (1) 大 壩基坑排水 本電站基坑排水主要為初期排水,后期的 經(jīng)常性排水設備則適當采用 初期排水的 設備. 初期排水包括基坑積水和降雨形成的 地表徑流,由于上、下游圍堰都 設有高噴防滲板墻,所以堰基滲流很小 .基坑積水量約為 16.88 萬米 3,考慮 在 3 天內(nèi)抽干,排水流量為 2345 米 3/h.根據(jù)初期排水揚程,選擇基坑排水水 泵為 12sh-13A 型 1 臺和 12sh-28 型 3 臺,另考慮備用 1 臺.設備特性見表 2- 5-4. (2) 廠房基坑排水 廠房基坑排

21、水按相同原則考慮.廠房基坑積水量約 1.8 萬米 3,同樣按 3 天排干基坑,排水強度 為 250 米 3/h,根據(jù)排水揚程,選擇排水泵為 12sh-28 型 1 臺,另考慮備用 1 臺.設備特性見表 2-5-4. 表 2-5-4 基 坑排 水 設 備 表 揚程轉(zhuǎn)速功率設備臺數(shù)備用臺數(shù) 水泵型號 流量 米 3/h 米r/米 inkw 12sh-286001414704042 12sh-13A700241470751 合計52 2.5.1.5 施工度 汛及封堵蓄水 (1) 施工度 汛 根據(jù)施工總進度 的 安排,截流后第一個汛期,基坑過水,壩體澆筑至 805.00 米高程,導流洞與基坑聯(lián)合泄流.截

22、流后第二個汛期到來前,壩體澆筑 到868.00 米高程,該高程下相應庫容 0.39 億米 3,根據(jù)部頒 SDJ338 11 89水利水電工程施工組織設計規(guī)范規(guī)定,施工度 汛標準按二十年一遇 洪水、相應流量為 3370 米 3/s 設計,經(jīng)計算,該流量從導流洞和壩體中孔聯(lián) 合下泄,導流洞泄流量為 1231 米 3/s,洞內(nèi)水流流速為 20.71 米/s;壩體中孔泄 流量為 2139 米 3/s,水流流速為 22.28 米/s;壩前水位為 867.00 米,低于壩體 擋水斷面頂高程,壩體可繼續(xù)施工. (2) 下閘蓄水 根據(jù)施工總進度 安排,導流洞于第三年 11 月初封堵,根據(jù)水庫蓄水分 析計算,第

23、一臺機組將于第第三年 12 月月底初開始發(fā)電. 2.5.1.6 導流洞的 施工 導流洞施工是控制總進度 關鍵工程項目之一,計劃籌建年 11 月開工 和第一年 10 月底完建. (1) 進出口明挖工程 導流洞進口高程分別為801.0 米,出口高程分別為800.0 米,為使進 出口開挖和砼澆筑能在干地施工,采用設置漿砌石圍堰和預留巖坎方式擋 水,擋水標準選用枯期六個月兩旬(11 月 6 日5 月 25 日)P=20%頻率流量 466 米 3/s 作為設計流量,進、出口圍堰相應高程分別為806.50 米和 804.63 米. 進口由于坡度 較陡,無法形成工作面,所以進口的 開挖待洞身開挖完成后 才能

24、進行. 出口開挖按自上而下梯段原則進行,初期采用手風鉆打孔爆破,人工扒 碴,后期當開挖面擴大 后,鉆孔及出碴設備進入工作面,采用潛孔鉆打孔爆 破,推土機集碴,3.1 米 3裝載機配 20t 自卸汽車出碴. 12 (2) 洞挖工程 施工支洞布置 由于受汛期洪水的 限制,汛期不便于從出口進入主洞施工,且主洞出 碴與出口施工也會發(fā)生干擾,故設置施工支洞.根據(jù)導流洞施工進度 和公 路布置要求,在導流洞進口附近設置一條施工支洞,支洞進口高程按 20 年 一遇洪水標準考慮,相應流量為 3370 米 3/s,對應水位為為 813.40 米,所以進 口高程定為 814.00 米.導流洞施工支洞與導流洞平面相交

25、于 Z10點,為導流 洞封堵閘門的 運輸及安裝通道.施工支洞在 Z4點分一叉洞作為導流洞施 工通道,在 Z7點分一叉洞作為上游圍堰施工通道.支洞斷面尺寸考慮施工交 通要求設計為 7 米6 米城門洞型(寬高). 導流洞開挖 a.開挖程序 導流洞開挖分上、下兩半部進行,先開挖上半部,導流洞開挖時,分別從 出口和支洞與主洞交叉處向上下游多工作面掘進.待導流洞上半部工作面 開挖完成后,再進行導流洞下半部擴挖. b.開挖施工方法 導流洞洞身段開挖施工方法采用常規(guī)的 鉆孔爆破法.對于地質(zhì)條件較 好的 類圍巖,上半斷面開挖使用三臂鉆車打孔,非電引爆,周邊采用光面 爆破技術.下半斷面采用履帶式鉆機打垂直孔,周

26、邊采用水平孔預裂或光面 爆破.采用 3.1 米 3裝載機配 12.5t 自卸汽車出碴,石碴通過施工支洞運至右 岸 1 號棄碴場. 一期采用噴錨支護.噴砼厚 1015 厘米,頂拱設置錨桿.采用三聯(lián)機噴 13 射砼,錨桿臺車打孔,人工安裝錨桿,注漿機注漿. c.導流洞開挖進度 上半部類圍巖按日進尺 6 米,平均月進尺 150 米考慮;對類圍巖按 日進尺 4 米,平均月進尺 100 米考慮.下半部擴挖按平均月進尺 180 米考慮. (3) 砼澆筑 導流洞砼量為 1.20 萬米 3(包括施工支洞),其中噴砼 0.25 萬米3,由施工 單位臨時拌和系統(tǒng)供給.砼的 運輸和入倉方式,因澆筑部位而異: 導流洞

27、進出口澆筑 該部位主要是底板和邊墻砼,其量不大 ,采用砼攪拌運輸車或自卸汽 車運輸砼,溜槽入倉方式. 閘門井砼澆筑 閘門井因斷面小 ,砼可通過運輸車或自卸汽車運輸,溜槽入倉方式.采 用插入式振搗器振搗. 導流洞洞身鋼筋砼襯砌 導流洞洞身鋼筋砼襯砌按先頂拱邊墻、后底板的 順序施工.頂拱和邊 墻鋼筋砼襯砌采用開挖一次形成后襯砌的 方式,待頂拱和邊墻鋼筋砼襯砌 完成后,進行底板襯砌施工.邊頂拱鋼筋砼采用鋼模臺車立模,鋼筋臺車綁扎 鋼筋,砼用攪拌運輸車運送,由砼泵車輸送入倉,用插入式和平板式振搗器振 搗.底板鋼筋砼采用拉模施工,攪拌運輸車運送砼直接入倉,插入式和平板式 振搗器振搗.導流洞洞身鋼筋砼根據(jù)

28、溫控、澆筑等要求,9 米12 米為一澆 筑段. 導流洞灌漿 14 導流洞灌漿按先回填灌漿,再固結(jié)灌漿的 順序進行,回填灌漿待襯砌 砼達到 70%強度 后盡早進行,固結(jié)灌漿在回填灌漿后 10 天左右進行. (4) 導流洞堵頭施工 導流洞封堵時間 根據(jù)施工總進度 安排,綜合考慮壩體度 汛要求、壩體澆筑進度 以及 堵頭施工工期、水庫蓄水發(fā)電時間等要求,確定導流洞將于第三年 11 月初 下閘. 堵頭施工 堵頭施工時,由導流洞洞身鋼閘門擋水,堵頭開挖及砼澆筑均由導流洞 出口進入施工,開挖齒槽采用手風鉆打孔爆破,堵頭采用微膨脹砼澆筑,砼由 攪拌運輸車供給泵送入倉. 2.5.1.7 圍堰施工 (1) 圍堰施

29、工程序 截流后,同時堆筑上游圍堰809.80 米以下及下游圍堰堰體,然后同時 進行高噴板墻施工,板墻完工后,開始基坑排水,之后進行大 壩基坑開挖、 砼填筑,與此同時,進行圍堰上部堰體的 填筑施工. (2) 上游圍堰施工 上游圍堰總堆筑量 4.07 萬米 3,戧堤料、護坡塊石料、土石混合料均 來自右岸 1 號碴場,電鏟或反鏟在料場挖裝分選裝料,20t、15t 自卸汽車運 輸,推土機平料,待809.80 米高噴施工平臺形成后,用 13.5t 振動碾先靜壓 2 遍,然后帶振碾壓 6 遍,行駛速度 控制在 1 千米/h1.5 千米/h,以此提高堰 體干容重. 15 高噴板墻施工 高噴板墻鉆孔施工分一、

30、二序進行,相鄰異序孔孔距 1.2 米.施工順序 為先造孔后高壓噴射注漿.造孔采用地質(zhì)鉆機,泥漿護壁;噴漿采用“三重管 法”,噴射機可采用 CYP 型高噴液壓臺車,步履式,具有良好的 機動性能. 堰體809.8 米以上填筑施工 采用分層碾壓施工法:a.土工膜上游側(cè)夾土石碴填筑,碾壓;b.同側(cè)風化 料填筑,用反鏟及推土機鋪填整形,人工修坡成 1:1.6;c.粘接并順坡鋪設土工 膜,回填風化料保護土工膜;d.土工膜另一側(cè)夾土石碴填筑、碾壓;e.風化料 填筑,鋪設土工膜.至此完成一層 1.5 米高度 堰體施工,如此循環(huán)上升,直至 堰頂. (3) 下游圍堰施工 下游圍堰總堆筑量 0.64 萬米 3,均來

31、自右岸 1 號碴場.施工方法同上游 圍堰. 3 天然建筑材料 3.1 工程所需砂石源料量 本工程根據(jù)水工設計方案 ,上壩址碾壓混凝土拱壩+右岸地下廠房方 案 主體加臨建砼總量約 50 萬米 3.設計要求所需砂石料的 開采量、料場 需用儲量、料場可采儲量計算結(jié)果見下表 3-1-1. 表 3-1-1 砼骨料所需毛料量 項目工程砼量料場開采量料場需要儲量可采儲量 單位104米 3 104米 3 104米 3 104米 3 工程量50535569 16 由于善泥坡電站壩址區(qū)及其附近缺乏天然砂礫石料,只能采用料場開 采機械破碎加工砼所需砂石骨料. 預可階段根據(jù)壩址位置及所需用料情況,初步選擇了 右岸黃家

32、沖料 場、穿洞料場及左岸干溝頭料場、偏巖洞料場,共 4 個料場.針對選定的 上壩址,在初選料場中,因偏巖洞料場及穿洞料場距大 壩較遠,本階段又在 法德大 橋附近選擇一個橋頭料場,各料場分布位置見地質(zhì)篇“料場產(chǎn)地分 布圖”. 3.2 料場概述 3.2.1 黃家沖砂石骨料場 位于上壩址右岸 2 號沖溝溝口北東側(cè),北側(cè)為一陡壁,相對高差可達 200 米,南西面為一斜坡,自然坡度 4060,坡面較陡.巖性為 P1q+米深灰色 厚層塊狀灰?guī)r,局部含少量燧石結(jié)核,分布高程 9001150 米,擬開采面積為 0.045 千米 2.地表基巖裸露,溶溝、溶槽發(fā)育,剝離層厚 25 米,可開采厚度 80240 米,

33、儲量可達 491.75104米 3,該料場距上壩址 500 米.整個料場均 位于地下水位之上. 本階段在料場區(qū)取樣作礦物成分鑒定及化學分析、巖塊物理力學試 驗等,試驗成果見表 3-2-1、表 3-2-2 及表 3-2-3. 表 3-2-1 礦物成分鑒定試驗成果表 序號編號薄 片 鑒 定鑒定名稱 1X-1 生物碎屑結(jié)構(gòu),泥晶充填生物碎屑約占 90%,亮晶方解石膠結(jié).方 解石:98%;泥質(zhì)等:2%. 生物碎屑細灰?guī)r 2X-2 生物碎屑結(jié)構(gòu),泥晶充填生物碎屑約占 90%,亮晶方解石膠結(jié).方 解石:98%;泥質(zhì)等:2%. 生物碎屑細灰?guī)r 3X-3 生物碎屑結(jié)構(gòu),生物碎屑(泥晶、粗晶方解石充填)被亮晶方

34、解石 膠結(jié).巖石中零星點狀分布有微量不透明礦物,生物碎屑約占 生物碎屑細灰?guī)r 17 60%.方解石:95%;泥質(zhì)等:5%,不透明礦物%1. 4X-4 生物碎屑結(jié)構(gòu),生物碎屑由泥晶方解石充填,生物種類繁雜,膠結(jié) 物為亮晶方解石,生物碎屑約占 65%.方解石:98%;泥質(zhì)等: 2%. 生物碎屑細亮晶 灰?guī)r 5X-5 生物碎屑結(jié)構(gòu),生物碎屑(泥晶、粗晶方解石充填)被亮晶方解石 膠結(jié),生物碎屑約占 60%,巖石中零星點狀分布有微量不透明礦 物.方解石:95%;泥質(zhì)等:5%,不透明礦物%1. 生物碎屑細灰?guī)r 6X-6 生物碎屑結(jié)構(gòu),生物碎屑由泥晶方解石充填,亮晶方解石膠結(jié),生 物種類繁雜,膠結(jié)物為亮晶方

35、解石,生物碎屑約占 65%.方解石: 98%;泥質(zhì)等:2%. 生物碎屑細灰?guī)r 表 3-2-2 巖石化學成分試驗成果表 化學成分(%)試 驗 編 號 送 樣 編 號燒失量SiO2Fe2O3Al2O3CaO米 gO 1X-143.620.0380.020.01155.540.41 2X-243.580.0380.030.02155.520.45 3X-343.420.0480.0120.03354.071.24 4 X-4 43.470.0100.00650.00154.411.82 5X-543.450.0510.0220.00354.721.23 6X-643.420.0530.02650.0

36、2854.441.80 表 3-2-3 巖塊物理力學試驗成果表 物 理 性 質(zhì) 層 位野外定名 比重容重(kN/米 3) 吸水率(%) 干抗壓強度 (米 Pa) 濕抗壓強度 (米 P a) 軟化 系數(shù) 深灰色灰?guī)r2.7025.50.9772.762.80.86 深灰色灰?guī)r2.7025.41.1291.083.20.91 灰色灰?guī)r2.7025.41.5777.666.2 0.85 灰色灰?guī)r2.7025.61.3872.864.2 0.88 灰色灰?guī)r2.7025.41.2792.981.2 0.87 灰色灰?guī)r2.6925.21.2983.278.1 0.94 灰色灰?guī)r2.7025.31.5477.

37、3 65.6 0.85 灰色灰?guī)r2.6925.11.3380.4 50.8 0.63 灰色灰?guī)r2.7025.51.5476.5 68.7 0.90 灰色灰?guī)r2.7126.11.8685.7 63.7 0.74 灰色灰?guī)r2.7025.61.0176.7 54.2 0.71 P1q+米 灰色灰?guī)r2.7126.10.8584.5 63.0 0.75 18 灰色灰?guī)r2.7025.51.7291.1 73.4 0.81 灰色灰?guī)r2.7025.62.4572.0 56.1 0.78 灰色灰?guī)r2.7126.21.1081.2 73.4 0.90 灰色灰?guī)r2.7126.10.9580.6 61.6 0.76

38、平均值2.7025.61.3181.066.60.82 備注為地表樣,樣品處于弱風化帶內(nèi) 根據(jù)以上巖樣礦物成份鑒定成果表明,該料場區(qū)主要的 料源層除局部 偶夾燧石結(jié)核及條帶外,主要的 料源層均為生物碎屑灰?guī)r,灰?guī)r的 純度 較高,不含能引起堿活性反應的 活性二氧化硅,無堿活性問題;化學成分分 析亦未發(fā)現(xiàn)異常成份構(gòu)成,可作為砼骨料. P1q+米厚層灰?guī)r濕抗壓強度 均值為 66.6 米 Pa,軟化系數(shù)為 0.82,容重為 25.6kN/米 3,能滿足規(guī) 范對砂石料質(zhì)量的 技術要求. 3.2 2 干溝砂石骨料場 該料場位于壩址下游左岸干溝溝口附近,至壩址直線距離約 1.4 千米, 分布高程 96012

39、50 米.料場南東面干溝及北盤江,南東面、北東面及南西 面均為臨空面,陡壁高差可達 100 米,陡壁之上自然坡度 30左右.圈定的 料場范圍內(nèi),坡頂及坡腳有少量覆蓋層,地層巖性為 P1q+米厚層灰?guī)r,巖性 單一,為單斜巖層,巖層產(chǎn)狀: N30E,NW15.巖溶發(fā)育不甚強烈,主要為沿 裂隙發(fā)育溶縫及溶溝、溶槽,陡壁上未見較大 的 溶洞發(fā)育,整個料場均位 于地下水位以上. 該料場地層巖性與黃家沖料場相同,為 P1q+米厚層灰?guī)r,質(zhì)量與黃家沖 料場一致. 根據(jù)圈定范圍進行計算,計算方法采用平行斷面法,表層剝離層厚按 25 米計,料場開采下限定為 960 米.計算結(jié)果,無用層體積為 16.34 萬米

40、3, 19 有用層儲量 372.13 萬米 3,剝采比為 1:22.77.料場儲量基本滿足設計用料要 求. 3.2.3 橋頭砂石骨料場 該料場位于法德大 橋右岸橋頭,至壩址直線距離約 2.5 千米,分布高程 9201040 米.料場北面及北西面為一臨空面,北面為北盤江,陡壁相對高差 130 米,陡壁之上相對平緩,地形坡度 2030.圈定的 料場范圍內(nèi)基巖裸露, 巖性為石炭系上統(tǒng)馬平組(C3 米)厚層灰?guī)r,巖層總體產(chǎn)狀 N30E,NW16. 巖溶較發(fā)育,規(guī)模小 ,主要為沿裂隙發(fā)育溶縫及溶溝、溶槽,未見較大 的 溶洞發(fā)育,整個料場均位于地下水位以上. 該料場地層巖性為 P1q+米厚層灰?guī)r,由于斷層

41、影響,巖體隱節(jié)理較發(fā)育. 根據(jù)圈定范圍進行計算,計算方法采用平行斷面法,表層剝離層厚按 25 米計,料場開采下限定為 920 米.計算結(jié)果,無用層體積為 15.25 萬米 3, 有用層儲量 195.25 萬米 3,剝采比為 1:12.74.料場儲量基本滿足設計用料要 求. 3.2.4 砂石料場比選 本階段比選砂石骨料場有 3 個,第一個為壩址下游右岸的 黃家沖料場,勘 探儲量在 491.75104米 3,第二個為壩址下游左岸的 干溝料場,勘探儲量 372.13104米 3,第三個料場為橋頭料場,位于法德大 橋右岸橋頭附近,勘 探儲量 195.25104米 3.3 個料場儲量均能滿足設計用料要求

42、.其中前兩個 料場巖體質(zhì)量相同,為較純灰?guī)r不含活性二氧化硅,無堿活性問題;但均偶夾 燧石結(jié)核,底部夾燧石團塊或條帶,料場開采時,應將燧石條帶或團塊予以剔 除. 20 橋頭料場分布高程適中,地形較緩,與公路距離較近,開采條件及運輸條 件都較好,但距黑葉猴保護區(qū)較近,受環(huán)保制約;干溝料場分布高程較高,開 采條件次之,但與壩址距離較遠;黃家沖料場分布高程較高,地形較陡,開采 條件相對要差,但其距壩址最近,運輸方便. 可研階段,地質(zhì)推薦采用黃家沖料場. 3.2.5 土料 土料場選在壩址右岸下游紅壩子一帶,該土料場距壩址 6 千米,成份為 殘積紅粘土,初估厚 25 米,無用層厚 0.51 米,面積約 0

43、.5 千米 2,可開采方 量大 于 100104米 3. 3.3 料場選擇 砂石骨料場選擇: 根據(jù)地質(zhì)上述料場選擇的 各料場地質(zhì)條件,及施工總平面布置,本階段 按照各料場所在地位置,對砂石骨料場進行了 大 致篩選. 預可階段就由于偏巖洞料場及穿洞料場距大 壩較遠而不選用.左岸的 干溝頭石料場其距離相對較遠,高程較高,開采道路布置較難,因此本階段 暫不考慮選用.而右岸橋頭料場分布高程適中,地形較緩,與公路距離較近,開 采條件及運輸條件都較好,但距黑葉猴保護區(qū)較近,受環(huán)保制約,不宜采用.黃 家沖料場分布高程較高,地形較陡,開采條件相對要差,但其距壩址最近, 運輸距離相對較近,因此本階段設計選用黃家

44、沖料場作為本次設計所選用 料場. 21 3.4 料場開采規(guī)劃 按照工程需要,本工程設計要求石料場開采量 53 萬米 3、料場儲量 55 萬米 3、料場可采儲量 69 萬米3(見前表 3.1-1).而方案 中選用的 黃家沖料 場分布高程 9001150 米,擬開采面積為 0.045 千米 2.剝離層厚 25 米,可開 采厚度 80240 米,儲量可達 490104 米 3以上,遠遠大 于料場可采儲量 69104米 3,為此,設計中可在此范圍內(nèi)選取一少部分開采,以滿足工程需要 為原則. 由此可在地質(zhì)劃定的 開采范圍內(nèi),從中選取一部分地段開采.按照設計 所需求的 開采量和料場實際地形地貌,結(jié)合開采道

45、路的 布置及開采方式, 選擇開采范圍,其規(guī)劃布置詳見黃家沖料場平面布置圖. (1) 料場開采范圍內(nèi)儲量計算 根據(jù)料場開采范圍,本料場開采必須是從上至下開采,按照所需求的 開采量和料場實際地形地貌,結(jié)合開采道路的 布置及開采方式,我們把料 場頂部開口線定在 1150 米高程以下,按 15 米一個梯段高度 考慮,開采最 終邊坡按 1:0.3,每處梯段設置 2 米寬的 馬道.各層儲量計算及開采層中有 用料與無用料儲量和累計量見下表 3-4-1. 從下面計算儲量可知,從開口線 1150 米高程開采至 1060 米高程其可 采儲量為 58.8 萬米 3,其中有用料為 54.4 萬米3、無用料為 4.4

46、萬米3,另外 本工程根據(jù)碴場規(guī)劃和土石方平衡,設計利用開挖碴料約 16 萬米 3,兩項合 計可采儲量約 70 萬米 3,大 于設計要求料場可采儲量 69 萬米 3要求,以下 至 1030 米高程可作為料場備用層開采. 22 表 3-4-1 善泥坡料場各開采高程儲量計算表 開采高程 面積(米 2) 平均面積 (米 2) 層厚(米) 總儲量(萬 米 3) 累計儲量(萬 米 3) 平均無用面 積(米 2) 層厚 (米) 無用料儲量 (萬米 3) 無用料累計 (萬米 3) 有用料儲量 (萬米 3) 有用料累計 (萬米 3) 剝采比總剝采比 11500 1283151.91.9128350.60.61.

47、31.30.50 11352566 3563155.37.3228051.11.84.25.50.27 11204559 5726158.615.9216340.92.67.713.20.11 11056892 80721512.128.0234640.93.611.224.40.08 10909251 97091514.642.5163830.54.114.138.50.03 107510167 108331516.258.8112430.34.415.954.40.02 106011499 119971518.076.8116430.34.817.672.00.02 104512495 1

48、03012533 12514151995.551730.24.918.690.60.01 0.05 23 (2) 開采道路布置 根據(jù)青崗林砂石加工系統(tǒng)布置,粗碎車間設計平臺高程為 960 米,距 料場開采頂高程開口線相差約 190 米,結(jié)合施工總布置和場內(nèi)交通布 置,料場公路由如下道路組成. 4 號公路:由原地方縣道 1000 米高程接線長約 776 米至陡崖 1040 米高程,其最大 縱坡控制在 6%以內(nèi). 料場交通洞:從 4 號公路陡崖 1040 米高程接線長約 516 米至料 場側(cè)面 1082 米高程.最大 縱坡控制在 6%以內(nèi). 5 號公路:從料場交通洞出口 1082 米高程接線長約

49、700 米至料場 側(cè)面開口線外側(cè) 1135 米高程.最大 縱坡控制在 8%以內(nèi). 6 號公路:由 4 號公路高程約 1008 米接線至粗碎平臺 960 米高程,線 路長約 720 米.最大 縱坡控制在 7%以內(nèi). 其余均為料場開采施工道路支線,接線根據(jù)開采需要在 5 號公路 不同位置接線.由此料場至粗碎平均運距為 2.5 千米左右. 詳細料場開采規(guī)劃及各層開采終了 平面圖及開采方式見黃家 沖料場開采規(guī)劃附圖 16 號. (3) 開采方法 本料場開采頂部適宜用潛孔鉆鉆孔,微差擠壓爆破法施工開采.斜 坡處則采用手風鉆鉆孔爆破,形成平臺后由潛孔鉆鉆孔,微差擠壓爆破 施工.每一開采層由場外公路接場內(nèi)開

50、采道路至相應開采層的 底高 程,從上往下開采,其場內(nèi)開采道路隨開采梯段的 降低而縮短,最后全 部挖出,往下則進入下層公路開采控制范圍.每一梯段開挖邊線均設有 24 一個馬道,馬道寬 2 米,開采邊坡按 1:0.3 控制.3 米 3挖掘機配 20t 自卸 汽車裝運至粗碎車間破碎加工,集料采用推土機.開采梯段高程下降時,根 據(jù)現(xiàn)場實際情況,以解決好道路布置為原則,選擇合理的 位置開始打 開新的 平臺工作面.毛料開采的 施工程序為:推土機平整爆塊工作面 鉆孔放樣鉆孔作業(yè)爆破出料(運輸). (4) 開采順序剝離層處理 本料場開采,從高到低分七個梯段開采,每個梯段的 底高程分別 為 1135 米以上、1

51、120 米、1105 米、1090 米、1075 米、1060 米、 1045 米、1030 米.其中 1135 米以上的 開采棄料比例大 ,而有用料獲 得量較小 ,但該高程以上的 開挖主要是為下面的 各層開挖創(chuàng)造條 件,以獲取好的 開采工作面和高強度 的 開采區(qū).由 1135 米高程以下 到 1060 米,共計 5 個梯段,根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料提供,每個梯段開采有用 料與無用料及累計儲量估算見上表 3-4-1. 3.5 料場開采主要施工機械設備 石料場的 毛料開采按照梯段分層逐層向下開挖.采用深孔梯段 微差擠壓爆破,為滿足砂石加工系統(tǒng)的 設計生產(chǎn)能力,毛料開采最高 強度 按 7.6 萬米 3/月

52、進行設計.設備配置為:3 臺 D85 推土機、3 臺 3 米 3挖掘機、5 臺 100 型潛孔鉆、7 把手風鉆、8 臺 20t 自卸汽車、 用風采用前期大 壩開挖設置在上壩交通洞口的 160 米 3/米 in 空壓 站供風.毛料開采的 全過程都必須保證同時有兩個有充足備采毛料 的 梯段可用來布置掌子面,生產(chǎn)高峰期時,還應達到三個梯段掌子面 同時開采的 要求.料場開采主要施工機械設備見下表 3-5-1 25 表 3-5-1 料場開采主要施工機械設備表 序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注 1手風鉆臺7備用 2 臺 2潛孔鉆100 型臺5備用一臺 3空壓機5L-40/8臺3 4自卸汽車T20輛8 5挖掘機

53、3 米 3 臺4備用一臺 6推土機D85臺3 附件：附件： 工程施工現(xiàn)場應急預案及安全保證措施工程施工現(xiàn)場應急預案及安全保證措施 一、編制原則 1、以人為本,安全第一原則。把保障人民群眾生命財產(chǎn)安全,最大限度地預防和減少突 發(fā)事件所造成的損失作為首要任務。 2、統(tǒng)一領導,分級負責原則。在本項目部領導統(tǒng)一組織下,發(fā)揮各職能部門作用,逐級落 實安全生產(chǎn)責任,建立完善的突發(fā)事件應急管理機制。 3、依靠科學,依法規(guī)范原則?？茖W技術是第一生產(chǎn)力,利用現(xiàn)代科學技術,發(fā)揮專業(yè)技術 人員作用,依照行業(yè)安全生產(chǎn)法規(guī),規(guī)范應急救援工作。 4、預防為主,防止結(jié)合原則。認真貫徹安全第一,預防為主,綜合治理的基本方針,

54、堅持 突發(fā)事件應急與預防工作相結(jié)合,重點做好預防、預測、預警、預報和常態(tài)下風險評估、應 26 急準備、應急隊伍建設、應急演練等項工作。確保應急預案的科學性、權威性、規(guī)范性和 可操作性。 二、編制目的 1、應急預案應針對那些可能造成企業(yè)、系統(tǒng)人員死亡或嚴重傷害、設備和環(huán)境受到嚴 重破壞的突發(fā)性災害,如觸電事故、泥石流災害、火災、環(huán)境破壞等。 2、應急預案是對日常安全管理工作的必要補充,應急預案應以完善的預防措施為基礎, 體現(xiàn)“安全第一、預防為主”的方針。 3、應急預案應以努力保護人身安全、防止人員傷害為第一目的,同時兼顧設備和環(huán)境的 防護,盡量減少災害的損失程度。 4、應急預案應結(jié)合實際,措施明確具體,具有很強的可操作性。 5、應急預案應經(jīng)常檢查修訂,以保證先進科學的防災、減災設備和措施被采用。 三、應急組織機構(gòu)及職責 1、應急組織機構(gòu) 為加強安全領導,進行系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化管理,項目部成立應急預案管理領導小組,項目經(jīng) 理任組長,項目總工程師、常務副經(jīng)理、安全總監(jiān)、項目副經(jīng)理為副組長,各職能部門負責 人、安全環(huán)保部安全員、各施工隊專職安全員、施工隊隊長為組員,負責日常的安全管理工 作。 2、應急領導小組職責