課程設計報告-水電站

江坪河水電站安全設計PAGEPAGE63一、總體布置安全設計1.1樞紐總體布置安全設計1.1.1工程概述江坪河水電站位于溇水上游河段，湖北省鶴峰縣走馬鎮(zhèn)。壩址區(qū)至走馬鎮(zhèn)16km，經走馬鎮(zhèn)向西至鶴峰縣城84km，經走馬鎮(zhèn)向東至湖南省石門縣城167km。江坪河水電站的開發(fā)任務以發(fā)電為主，兼顧防洪，并有水產養(yǎng)殖、旅游等綜合效益。根據江坪河水電站預可行性研究階段成果，大壩正常蓄水位470.00m，汛期限制水位459.70m，死水位427.00m，相應庫容13.66億m3，調節(jié)庫容6.78億m3，具有多年調節(jié)能力。電站裝機容量450MW，年利用小時數2142小時，多年平均發(fā)電量9.64億kWh。大壩采用面板堆石壩，在攔河壩左側山體內設2條引水洞，引水至下游地面式發(fā)電廠房。主廠房全長73.50m，寬22.50m，安裝2臺單機容量225MW水輪發(fā)電機組，總裝機容量450MW，保證出力68.3MW，多年平均發(fā)電量9．638億kW·h。本工程為I等工程，工程規(guī)模為大(1)型，工程樞紐由混凝土面板堆石壩、右岸泄水建筑物(包括隧洞式溢洪道和泄洪放空洞)、左岸引水發(fā)電系統(tǒng)等建筑物組成。1.1.2樞紐布置樞紐工程和建筑物的設計標準與規(guī)定(1)洪水標準。永久一級建筑物設計洪水標準為1000年一遇洪水，校核標準為10000年一遇洪水加大10%。永久二級建筑物設計洪水標準為100年一遇洪水。(2)地震設防標準。壩址地震基本烈度為Ⅵ度，永久建筑物地震設防烈度為Ⅶ度。(3)樞紐泄洪規(guī)定。樞紐設備的泄洪能力，除滿足水庫防洪調度要求外，泄洪設備要留有余地，確保樞紐安全，需對樞紐泄洪設備的運用作出規(guī)定。(4)水位和流量。樞紐特征水位及流量見表1—1。表1—1樞紐特征水位及流量項目初期后期正常水位156175防洪限制水位135145枯季消落水位140155最高庫水位（m）150.7157.520年一遇洪水枝城最大泄流量(m3/s)5670056700100年一遇洪水最高庫水位（m）162.3166.9枝城最大泄流量(m3/s)5670056700最高庫水位（m）1701751000年一遇洪水壩址最大下泄量(m3/s)7100069800壩址最高下游水位(m3/s)76.676.40校核洪水最高庫水位（m）180.4*壩址最大下泄量(m3/s)102500（10000年一遇+10%）壩址最高下游水位(m3/s)83.1枯水期平均調節(jié)流量51305860(5)電站參數。(6)通航標準與規(guī)定。永久通航水位及流量規(guī)定：最大通航量56700m3/s（相當于100年一遇下泄流量）；上游最高水位175m（初期運用156m），最低通航水位145m(初期運用135m)下游最高水位為73.8m，最低通航水位62m.(7)設計高程基準面。設計高程基準面采用吳淞高程（黃海系統(tǒng)高程加1.77m）.江坪河水電站樞紐工程由混凝土面板堆石壩、右岸泄洪放空系統(tǒng)、左岸引水發(fā)電系統(tǒng)、地面廠房等建筑物組成，臨時建筑物主要包括右岸導流隧洞和上、下游土石圍堰。樞紐總布置見圖1—1.圖1—1樞紐平面布置圖壩體設計大壩為鋼筋混凝土堆石壩，壩頂高程476．00m，壩頂長度372．00m，壩頂寬10．0m，河床趾板基礎高程257．00m，最大壩高219m，壩頂一I-游設置L形防浪墻，防浪墻頂高程477．2m，下游設混凝土擋墻。上游壩坡坡比為l：1．4，下游壩坡局部坡比為l：1．36，下游不同高程設4級寬2m的馬道，下游壩綜合坡比為1：1．4。堆石體從上游到下游依次分為墊層區(qū)、過渡區(qū)、主堆石區(qū)、次堆石區(qū)、大塊石護坡等5個區(qū)域。面板上游高程380．00m以下設置鋪蓋層，鋪蓋頂寬15m，由粘土區(qū)和石渣混合區(qū)組成，坡比為1：2。面板最大厚度1．088m，在河床受壓區(qū)面板寬12m，兩岸壩肩受拉區(qū)面板寬6m，面板不設永久水平縫，僅設水平施工縫，分三期澆筑，第一期面板頂部高程375m，第二期面板頂部高程430m，第三期到頂。墊層料采用白巖尖料場∈112．新鮮、堅硬的厚層灰?guī)r人工軋制，巖石飽和單軸抗壓強度的平均范圍值為66．6~89．8MPa，屬于堅硬巖石類；巖石的軟化系數平均范圍值為0．71—0．93。主堆石料采用壓縮模量和抗剪強度較高的Zant冰磧礫巖，飽和單軸抗壓強度范圍值為41．3~107MPa，平均值為71．1MPa，巖石的軟化系數范圍值為0．55-0．78，平均值為0．65。其設計要求如下表。表1—2山區(qū)、丘陵區(qū)水電樞紐工程永久性壅水、泄水建筑物的洪水設計標準溢洪道溢洪道布置于右岸，溢洪道軸線方向為N84．6。，為2條平行布置隧洞式溢洪道，洞軸線間距35m，2條溢洪道孔口及隧洞斷面尺寸相同，引水渠共用，進水渠底板高程438．50m?？刂贫螢殚_敞式，溢流堰采用WEs實用堰，堰頂高程448．0m，單孔孔口寬14m。泄槽采用無壓隧洞型式，斷面為城門洞型，隧洞寬度14m。隧洞式泄槽由底坡為l：0．8的陡坡段、半徑為80．0m的反弧連接段、緩坡段及挑流鼻坎組成。泄槽采用鋼筋混凝土襯砌，側墻高度由18．0m漸變至12．0m，頂拱中心角90。，采用挑流消能。泄洪放空洞泄洪放空洞由進水渠、進口檢修塔、有壓段、控制段、明流隧洞段和挑流鼻坎組成，明流隧洞段與溢洪道平行布置，軸線與溢洪道軸線相距28．5m，進口底板高程370m，進VI檢修塔頂高程476．0m，塔頂通過交通橋和公路與壩頂相接。有壓洞段斷面為圓形，直徑為8．5m，采用鋼筋混凝土襯砌，在平面設有彎段，轉彎半徑60m，轉角23。42。有壓洞段下游端經漸變段與工作閘門段銜接，弧形工作閘門尺寸為6mx6m(寬×高)，門座兩側突擴、底部突跌，出口底坎高程369．274m，跌坎高1．20m，側擴0．5m。工作閘門之后，經射流曲線段與底坡為l：l1的無壓隧洞段，隧洞斷面為城門洞型，寬為7m，側墻高9．5m，頂拱中心角90。，采用鋼筋混凝土襯砌、挑流消能。泄洪放空系統(tǒng)設兩孔溢洪道和一條泄洪放空洞，均平行布置于右岸壩頭。泄洪放空系統(tǒng)金屬結構包括溢洪道表孔工作門、溢洪道表孔檢修門、泄洪放空洞工作門、泄洪放空洞事故門、泄洪放空洞檢修門及其相應的啟閉機械。泄洪放空洞布置于右岸，共一條。其出口處設工作閘門，事故閘門和一道檢修閘門。引水發(fā)電系統(tǒng)采用地面廠房布置在左岸，共安裝2臺機組，每臺機組為單進水口、單尾水管。其金屬結構包括進水口攔污柵、進水口檢修閘門、進水口快速事故閘門、尾水檢修閘門及其相應的啟閉機械。其設計要求如下表。表1—3山區(qū)、丘陵區(qū)水電樞紐工程消能防沖建筑物的設計標準引水發(fā)電系統(tǒng)電站進水口布置在左岸壩軸線上游一沖溝位置，采用塔式獨立進水口，建基面高程402．8m，進水口塔頂高程為476．0m。江坪河水庫具有多年調節(jié)性能，水庫水溫呈層狀分布，進水塔采用分層取水進口布置方式，引用水庫水溫相對較高的表層水，保護下游生態(tài)環(huán)境。引水洞為圓形斷面，①引水洞長為590．894m，②引水洞長為554．447m，下游陡坎以外段采用鋼板襯砌，內徑5．8m，其余采用鋼筋混凝土襯砌，內徑6．4m。為滿足生態(tài)基流要求，在2條引水洞下平段伸縮節(jié)前段各設置1個直徑800mm的取水口，由鋼管引入下游河道。發(fā)電廠房岸坡式地面廠房布置于壩址下游左岸I、Ⅱ級階地上，位于15號沖溝上游約50m處。主廠房全長73．5m，其中主機間長40m，安裝間長33．5m，寬22．5m，高56．5m。廠房基礎置于弱風化的粉砂巖上，建基面高程272，00m，機組安裝高程287．00m。主廠房共分四層布置。主變開關室和出場平臺緊靠廠房上游并排布置，主變壓器室高程307．50m，出線平臺及GIS室高程322．50m。副廠房分兩部分布置，一部分布置在主廠房下游與尾水閘墩之間，另一部分布置于出線平臺下部和出線平臺左側，出線平臺左側為中控樓。廠房的設計要求如下表。表1—4山區(qū)、消防區(qū)水電站廠房的洪水設計標準1.2廠房布置的安全設計引水式水電站按照引水道形式可分為有壓引水式和無壓引水式兩類。其廠房樞紐組成主要包括：主廠房、副廠房、主變場、高壓開關站、引水道、調壓室(塔)或前池、尾水道，交通道路和排水系統(tǒng)。各組成部分之間的相互關系可用圖1—2表示。廠區(qū)總體布置中最重要的是主廠房的位置選擇。主廠房是樞紐的中樞，在很大程度上影響著壓力管、前池的布置；決定著升壓變電站、尾水渠、副廠房等的布置。而壓力管前池的布置反過來也影響主廠房布置。因此三者必須統(tǒng)一考慮，使前池和廠房盡可能靠近些，以縮短壓力管，另一方面又必須滿足三者各自的布置要求。1.2.1主廠房主廠房宜選在河岸邊，陡削而有高臺地的岸邊地形對主廠房布置昂有利，但選擇主廠房位置時還必須注意下幾點：圖1—2引水式水電站廠房樞紐各部分相互關系示意(1)要盡可能選在較陡且規(guī)則的山坡下，以盡可能縮短壓力管道的長度。(2)廠區(qū)工程地質，水文地質條件要好，廠房后山坡無影響穩(wěn)定和安全運行的滑坡體、斷層或軟弱夾層如果后山坡山體完整性較差則必須進行處理(清除不穩(wěn)定巖石、加設護坡、加強排水等)，山體透水性要小，不致因調壓室、高壓引水道滲水而影響山坡穩(wěn)定，廠房應建在比較完整堅硬的巖石地基上。(3)對高水頭電站宜避免廠房與高壓引水管主管方向正交布置，以防水管爆破時水流直沖廠房。(4)要考慮尾水渠、交通道路、升壓變電站，副廠房等的布置要求。(5)布置在河岸的廠房，要結合防洪條件研究布置。(6)結合主廠房的布置決定機組設備類型，臺數和尺寸，并滿足運行、檢修及水工建筑物的安全要求。1.2.2副廠房副廠房隨水電站型式及規(guī)模不同面異，其數量及尺寸也不同，即使相同容量的水電站，其副廠房的尺寸也可能相差很遠，但大致有一定范圍，現(xiàn)將中型電站的副廠房面積列入表1—5中，供參考。表1—5中型水電站副廠房所需面積（m2）廠內電氣設備主要有機旁盤、高、低壓開關柜、微機控制顯示屏、勵磁屏、直流屏、廠用變壓器等.各盤、柜、屏的數量和大小及排列方式由機組型式和規(guī)模等因素決定,同時還應滿足安全凈距、通道和防火的要求.在水輪機層的發(fā)電機機墩上布置有發(fā)電機引出線、電流互感器、中性點電流互感器,電壓互感器和勵磁變壓器通常則放在引出線下靠機組外緣處.發(fā)電機引出線和中性點設備應注意與機械設備分區(qū)布置。主廠房副廠房綜合上述情況，其廠房粗制簡圖如圖1—3所示。主廠房副廠房主變壓器室GIS開關站19m安裝間主機間主變壓器室GIS開關站19m安裝間主機間機組熔斷器柜高壓開關柜機組熔斷器柜高壓開關柜22.5m22.5m勵磁變壓器勵磁變壓器機組機組40m40m73.5m73.5m圖1—3廠房布置簡圖廠房各建筑間、建筑與易燃部件的防火見下表所示。表1—6各類建筑物與易燃材料堆放場的防火間距（m）序號序號建筑名稱12345678910111正在施工中的永久性（構）筑物201520252030302510252辦公室及生活性臨時建筑20562015153030206253材料倉庫及露天堆場15661515102020156254易燃材料（電石、油料等）倉庫20201520252030302520305木材（圓木、成材、廢料）堆場25151525垛間22530302515306鍋爐房、廚房及其他固定性用火2015102025153030256307易燃物（稻草、蘆席等）堆場303020303030垛間230256308鍛工間30302030303030202525259主廠房252015252525252525153010一般性臨時建筑1066201566251562511氧氣站、乙炔站2525253030303025302550注：1.施工現(xiàn)場、生活區(qū)、倉庫區(qū)相互的防火間距一般不得小于15m～20m。2.單層用易燃材料建成的宿舍和辦公室相互間距不得小于7m。3.宿舍、辦公室及俱樂部、浴室等公用建筑相互間距不得小于10m。二、施工期的安全設計2.1土石開挖作業(yè)安全設計中小型水電站的土石開挖與填筑的施工，應遵循先主體后局部、先土建后安裝的施工程序進行。即先進行邊坡及基坑土石方開挖，后進行混凝土基礎工程的下部結構、上不結構餓工程施工。土石方開挖應根據現(xiàn)場的地質情況，分別采取相應的開挖方法和施工措施，并按設計圖紙和規(guī)程規(guī)范的要求，組織土石方開挖，嚴格防止出現(xiàn)反坡或大量的超、欠挖，確保基礎的質量。若發(fā)現(xiàn)超挖部分，應以該處同標號混凝土或該處所設計的填料回填。在土石方開挖過程中，經常測量和校核施工區(qū)域的平面位置，水平標高和邊坡坡度要確保符合設計要求?；娱_挖后在填筑前須經工程師（監(jiān)理）驗收，土石方開挖允許偏差應符合水利工程驗收規(guī)范的有關規(guī)定。對料場土石料進行詳細調查，回填料的種類、超徑顆粒、填筑部位以及相應的壓實標準，均必須符合設計規(guī)定。2.1.1圍堰的施工圍堰施工的一般要求1.必須做好圍堰地基的處理工作，保證圍堰防滲體與地基兩岸的可靠連接。對強調滲透地基應做好地基的防滲處理，可用混凝土防滲墻或高噴水泥板墻處理地基覆蓋層，上接符合土工膜的施工方案。2.圍堰的施工及拆除進度應滿足工程施工總進度的要求。導流泄水建筑物施工時宜提前施工圍堰部分堰體及防滲體以利于均衡圍堰施工強度，并應在汛前修筑到設計高度。3.圍堰的施工宜充分利用永久建筑物施工機械設備和勞力，堰體填料要盡量使用永久建筑物基礎開挖料。圍堰宜盡可能與永久性建筑物相結合。4.應重視圍堰基礎防滲處理，圍堰覆蓋層防滲處理方式應安全可靠，并盡可能簡單易行。5.圍堰拆除范圍及拆除斷面（寬度及高程）應滿足永久建筑物的運行要求，對分期導流的一期圍堰拆除還應滿足二期導流及截流泄水要求。對前期導流的一期圍堰拆除料宜盡量考慮用于二期圍堰提前前進占拋填的部位。6.施工圍堰屬臨時性水工建筑物，其建筑物級別的劃分，應根據保護對象的重要性、失事后果、使用年限和臨時性建筑物規(guī)模按表2—1確定。表2—1臨時性水工建筑物級別級別保護對象失事后果使用年限（年）臨時性建筑物規(guī)模高度（m）庫容（億m3）三有特殊要求的一級永久性水工建筑物淹沒重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、交通干線或推遲總工期及第一臺（批）機組發(fā)電造成重大災害和損失>3>50>1.0四一、二級永久性建筑物淹沒一般城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)或影響工程總工期及第一臺（批）機組發(fā)電而造成較大經濟損失3~1.550~151.0~0.1五三、四級永久性建筑物淹沒基坑，但對總工期及第一臺（批）機組發(fā)電影響不大，經濟損失較小<1.5<15<.2混凝土防滲墻的質量控制要求1.對防滲墻造孔質量的要求防滲墻的造孔工序，是防滲墻施工中占用時間最長，對質量、工期和造價影響最大的工序，發(fā)生故障的幾率也是最大的。所以，對防滲墻的槽孔孔型提出，要求槽孔孔壁應平整垂直，不應有梅花孔小墻等，且槽孔欠入基巖的深度必須滿足設計要求。基巖面需按下列方法確定：(1)依照防滲墻中心線地質剖面圖，當孔深接近預計基巖時即應開始取樣，然后根據巖樣的性質確定基巖面。(2)對照臨孔基巖面高程并參考鉆進情況以確定基巖面。(3)當上述方法難以確定、基巖面或對基巖面發(fā)生懷疑時，應采用巖芯機取巖樣加以確定和驗證。2.對造孔固壁泥漿的質量要求(1)建造槽孔時泥漿的功用時支撐孔壁，懸浮攜帶鉆渣和冷卻鉆具。泥漿應具有良好的物理性、流動性、穩(wěn)定性以及扛水泥污染的能力。(2)海水或地下水可能對泥漿產生污染的情況下，應進行水質分析并采取保證泥漿質量的措施。(3)泥漿性能的優(yōu)劣，對防滲墻槽孔的穩(wěn)定性起著決定作用，有些防滲墻在施工過程中發(fā)生槽孔坍塌，就是因為泥漿質量太差，優(yōu)質泥漿由于密度小泥皮薄，穩(wěn)定性好，抗水泥污染能力強，因而對墻體混凝土的夾住和墻段接縫的質量提高有很大的好處。(4)泥漿材料的選擇，外加劑種類及摻入量，泥漿各項物理指標參數的確定，也要由事先進行室內試驗取得，并盡量使用優(yōu)質的膨潤土泥漿。3.對混凝土防滲墻質量的要求為了保證混凝土防滲墻材料性能滿足設計要求，必須做到以下幾點：(1)保證混凝土防滲墻體材料的水泥、水、砂、石、外加劑和其他原材料的質量符合有關的質量標準要求及設計標準。(2)各種材料的配合比及其拌制地方法應當正確，這兩項工作必須在施工前進行。(3)防滲墻墻體應均勻完整，不得有混漿、夾泥、段墻、孔洞等。(4)墻體施工的質量事故，承包單位應按規(guī)定及時處理和補救外，作好現(xiàn)場記錄并上交給有關部門，以便評價其對工程安全的影響，并作出進一步決定。4.對墻體施工中特殊情況處理的質量要求對墻體施工中發(fā)生地層嚴重漏漿時，應迅速填入堵填材料，減少固壁泥漿的損失。保持槽內泥漿漿面高度，防止槽孔坍塌。當堵漏意識難以奏效，或因其他原因也可以用粗土回填槽孔，待進行妥當處理后在重新鉆孔。在混凝土澆筑過程中導管堵塞、拔脫或漏漿需重新下設時，必須采用下列辦法：(1)將導管全部拔出沖洗并從新下設，抽凈導管內泥漿后繼續(xù)澆筑。(2)繼續(xù)澆筑前必須核對混凝土面高程及導管長度，確認導管的安全通入深度。2.1.2廠房開挖水電站的廠房可分為地下廠房和地面廠房。地下廠房開挖斷面實屬特大段面，一般應先開挖和襯砌頂拱（Ⅰ、Ⅱ類及Ⅲ圍巖）或先開挖和襯砌邊墻（由上而下），后在開挖和襯砌頂拱，然后用臺階法開挖剩余部分。中、下部分可采用大臺階、小臺階、多導洞輻射孔法，視圍巖穩(wěn)定條件、施工條件等決定。對于平行洞室的巖墻，由于作用在其上的平均壓力及洞室周邊切向壓力增大，相應降低了巖墻的穩(wěn)定性。巖墻兩側均受到開挖洞帶來的擾動，在較大的切向應力作用下，松弛區(qū)會較大幅度增大。當巖墻內存在有受控制的軟弱結構面時，容易產生沿軟弱結構面滑動，因此應采取預應力錨索、錨桿等加固措施以保證圍巖的穩(wěn)定。巖柱教巖墻開挖擾動更多，周側都初選松弛區(qū)，穩(wěn)定易遭破壞，施工中要及時加固。對于交叉洞室，當控制軟弱面傾向巖體時，屏洞與主洞室的交叉段承受較大荷載，需要同時加固平洞與主洞室；當控制軟弱面傾向主洞室時，邊墻可能產生滑動，要加固邊墻。所以對廠房開挖，《強制性條文》根據SL172—96《小型水電站施工技術規(guī)范》的規(guī)定提出了如下要求：1.地面廠房開挖宜結合水渠開挖布置，開挖及地基處理按規(guī)范規(guī)定進行。2.地下廠房開挖：①應合理布置施工洞室，并充分利用永久洞作為施工通道；②應首先開挖導洞，其位置可按采用的施工方法確定。地下廠房開挖一般可采用下列方法施工：①對于Ⅰ～Ⅲ類圍巖可先拱后墻法。②對于Ⅲ～Ⅳ類圍巖可采用先墻后拱法，應注意保護和加固拱座巖體。③對于Ⅳ～Ⅴ類圍巖，宜采用肋墻法或肋拱法，必要時應預先加固圍巖。中間巖體可采用分層開挖或全斷面開挖的方法。④施工期間應做好施工觀測，了解巖體和支護結構的應力、掩體破壞區(qū)的范圍、量測巖體支護中的唯一及變形。⑤當有相鄰平行洞室，應先加固巖墻再往下挖。⑥在廠房交叉部位施工時，應先對交叉部位進行加固，加固長度也難應結合圍巖條件，控制軟弱面得延伸范圍，一般不短于5m.軟基開挖軟基開挖一般應盡量在雨季或冬季前完成，雨季施工時對保證工程質量所采取的技術措施等，均應在施工組織設計中規(guī)定。雨季前，應根據地形將施工場地的排水系統(tǒng)進行疏浚、加固或修建，以保證水流暢通，不形成積水，并須防止四周鄰近地帶的地面水流入場內。1.基坑邊坡應根據工程地質、水文地質、降低地下水位措施的施工條件等情況，經穩(wěn)定驗算后確定，并應制定保護邊坡穩(wěn)定措施。2.開挖前應降低地下水位，使其低于開挖面0.5m.3.根據土質、氣象和施工機具等情況，基坑底部應留有一定厚度的保護層，一般為0.3～0.5m。在底部工程施工前，分塊以此挖除。4.在軟土地區(qū)開挖應視地形情況將地表水排除，保持基坑干燥。5.雨季在斜坡地帶開挖土方時，應在其上方開挖一條截水溝，將水截住排走，并將山溝水流或洼地地流水引至附近的排水溝，以免沖毀已開挖好的山坡。巖石基礎開挖基礎開挖應自上而下進行。當岸坡和河底底部同時施工時，應確保安全。否則，必須先進行岸坡開挖。未經安全技術論證和主管部門批準，嚴禁采用自下而上的開挖方式。巖石基礎開挖應根據不同部位采用不同的方法進行：1.設計邊坡輪廓線開挖，應采用預裂爆破或光面爆破方法。2.基礎巖石開挖，應主要采用分層的梯段爆破方法。3.緊鄰水平建基面，應采用預留巖體保護層并對其進行分層爆破的開挖方法。巖石基礎開挖的具體措施要求如下。電站的開挖方式有爆破、機械開挖和人工開挖等。在選擇開挖方式時，要充分考慮到地層條件、電站的規(guī)模、電站地址的區(qū)域條件，要從施工性、經濟性方面進行考慮，選擇安全的方式。必須考慮到地段條件、可能出現(xiàn)的涌水、可供選擇的開挖方法，對鄰近建筑物有無影響、對周圍居民的影響和噪聲問題等，要盡量注意使地層不產生有害松弛。爆破開挖由于存在著較嚴重的震動和噪聲問題，因此在開挖方式上應考慮具有費用低、施工效率高的特點，須采用盡可能減少圍巖松弛和超挖的爆破方法。機械開挖比爆破開挖的振動和噪聲小得多，適用于環(huán)境保護要求高、地表沉降限制嚴的區(qū)域開挖。要以施工長度、斷面形狀、機械進出通道、巖石強度、涌水等各種條件為基礎，充分研究機械開挖的施工性和積經濟性。人力開挖，因有施工效率低的缺點，所以限于不能使用機械開挖或爆破開挖的場所，多用于地層穩(wěn)定性差、必須小斷面分部開挖的未固結地層。2.1.3土方工程與基坑工程場地開挖、淺基坑（槽）和管溝的邊坡穩(wěn)定及支撐方法1.場地開挖(1)場地開挖的一般要求挖方上邊緣至土堆坡腳的距離，當土質干燥時，不得小于3m；當土質松軟時，不得小于5m。在挖方下側棄土時，應將棄土堆表面平整至低于挖方場地標高并向外傾斜。場地邊坡開挖，應采取沿等高線自上而下、封層分段依次進行，在邊坡上采取多臺階同時進行機械開挖時，上臺階應比下臺階開挖進深不小于30m，以防塌方。邊坡臺階開挖，應做成一定坡勢，以利泄水。邊坡下部設有護腳及排水溝時，應盡快處理臺階的反向排水坡，進行護腳矮墻和排水溝的砌筑和疏通，以保證坡腳不被沖刷和在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內不積水，否則應采取臨時性排水措施。邊坡開挖，對軟土土坡或易風化的軟質巖石邊坡在開挖后應對坡面、坡腳采用噴漿、抹面、嵌補、護砌等保護措施，并做好坡頂、坡腳排水，避免在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內積水。(2)場地開挖的邊坡穩(wěn)定場地開挖邊坡應根據使用時間、土的種類、物理力學性質（內摩擦角、黏聚力、密度、適度）、水文情況等確定。對于永久性場地，開挖邊坡坡度應按設計要求放坡，如設計無規(guī)定，可按表2—2所列采用。表2—2永久性土工構筑物挖方的邊坡坡度項次挖土性質邊坡坡度1在天然濕度、層理均勻、不易膨脹的黏土、粉質黏土和砂土內挖方深度小于3m1:1.00～1:1.252土質同上，深度為3~12m1:1.25～1:1.503干燥地區(qū)內土質結構未經破壞的干燥黃土，深度不超過12m1:0.10～1:1.254在碎石土和泥灰?guī)r土的地方，深度不超過12m，根據土的性質，層理特性和挖方深度確定1:0.50～1:1.505在風化巖內的挖方，根據巖石性質、風化程度、層理特性和挖方深度確定1:0.20～1:1.506在微風化巖石內的挖方，巖石無裂縫且無傾向挖方坡腳的層巖1:0.107在微風化的完整巖石內的挖方直立山坡整體穩(wěn)定的情況下，如地質條件良好，土質較均勻，高度在10m內的邊坡坡度可按表2—3確定。對巖石邊坡坡度，根據其巖石類別和風化程度可按表2—4采用。表2—3土質邊坡坡度允許值土的類別密實度或狀態(tài)坡度允許值（高：寬）坡高在5m以內坡高在5～10m碎石土密實中密稍密1：0.35～1：0.501：0.50～1：0.751：0.75～1：1.101：0.50～1：0.751：0.75～1：1.001：1.00～1：1.25黏性土堅硬硬塑1：0.75～1：1.101：1.00～1：1.251：1.00～1：1.251：1.25～1：1.50注：1.表中碎石土的充填物為堅硬或硬塑狀態(tài)的黏性土；2.對于砂土或充填物為砂土的碎石土，其邊坡坡度允許值均按自然休止角確定。表2—4巖石邊坡坡度允許值巖石類土風化程度坡度允許值（高：寬）坡高在8m以內坡高在8~15m坡高在15~30m硬質巖石微風化中等風化強風化1：0.10～1：0.501：0.20～1：0.351：0.35～1：0.501：0.20～1：0.351：0.35～1：0.501：0.50～1：0.751：0.30～1：0.501：0.50～1：0.751：0.75～1：1.00軟質巖石微風化中等風化強風化1：0.35～1：0.501：0.50～1：0.751：0.75～1：1.001：0.50～1：0.751：0.75～1：1.001：1.00～1：1.251：0.75～1：1.001：1.00～1：1.252.淺基坑（槽）開挖(1)淺基坑開挖的一般要求①開挖前，應根據工程結構形式、基坑深度、地質條件、周圍環(huán)境、施工方法、施工工期和地面負荷等資料，確定基坑（槽）開挖施工方案和地下水控制施工方案。②基坑邊緣堆置土方和建筑材料，或沿挖方邊緣移動運輸工具和機械，一般應距基坑上部邊緣不小于2m，堆置高度不應超過1.5m。在垂直的坑壁邊，此安全距離還應適當加大。軟土地區(qū)不易在基坑邊堆置棄土。③基坑周圍地面應進行防水、排水處理，嚴防雨水等地面水浸入基坑周半土體。(2)淺基坑（槽）和管溝邊坡穩(wěn)定①淺基坑（槽）和管溝邊坡的規(guī)定當地質條件良好、土質均勻、地下水位低于基坑地面標高時，可不加支撐。這時的邊坡最陡坡度應按表2—5的規(guī)定確定。表2—5深度在5m以內的基坑（槽）邊的最大坡度土的類別邊坡坡度（高：寬）坡頂無負荷坡頂有靜荷坡頂有動荷中密的砂土1:1.001:1.251:0.50中密的碎石土1:0.751:1.001:0.25硬塑的粉土1:0.671:0.751:1.00中密的碎石土1:0.501:0.671:0.75硬塑的粉質黏土1:0.331:0.501:0.67老黃土1:0.101:0.251:0.33軟土1:1.00——②淺基坑（槽）和管溝不放邊坡的規(guī)定無地下水或地下水不低于基坑（槽）地面且土質均勻時，土壁不加支撐的垂直挖深不宜超過表2—6的規(guī)定。表2—6基坑（槽）和管溝不加支撐時的容許深度土的類別容許深度（m）密實、中密的砂土和碎石類土（充填物為砂土1.00硬塑、可塑的粉質黏土及粉土1.25硬塑、可塑的黏土和碎石類土（充填物為黏性土）1.50堅硬的黏土2.00當天然凍結的速度和深度能確保挖土時的施工安全時，對于4m以內深度的基坑開挖時可以采用天然凍結法垂直開挖而不加設支撐。但對于干燥的砂土應嚴禁采用凍結法施工。黏性土不加支撐的基坑最大垂直挖深可根據坑壁的重量、內摩擦角、坑頂部的均布荷載及安全系數等進行計算。③臨時性挖方邊坡的規(guī)定臨時性挖方邊坡的規(guī)定見表2—7。表2—7臨時性挖方邊坡值土的類別邊坡值（高：寬）砂土（不包括細砂、粉砂）1：1.25～1：1.50一般性黏土硬1：0.75～1：1.00硬、塑1：1～1：1.25軟1：1.5或更緩碎石粉土充填堅硬、硬塑黏性土1：0.5～1：1.0充填砂土1：1～1：1.53.土方開挖及回填施工安全技術措施(1)基坑開挖時，兩人操作間距應大于2.5m。多臺機械開挖，挖土機間距應大于10m。在挖土機工作范圍內，不許進行其他作業(yè)。挖土應由上而下，逐層進行，嚴禁先挖坡腳或逆坡挖土。(2)挖土方不得在危巖、孤石的下邊或貼近未加固的危險建筑物的下面進行。(3)基坑開挖應嚴格按要求放坡。(4)機械多臺階同時開挖，應驗算邊坡穩(wěn)定，挖土機離邊坡應有一定的安全距離。(5)在有支撐的基坑中使用機械挖土時，應防止碰壞支撐。4.特殊地段（區(qū)）土方開挖施工安全措施(1)斜坡地段挖方土坡坡度要根據工程地質和土坡高度，結合當地同類土體的穩(wěn)定坡度值確定。土方開挖從上而下、分層分段依次進行，并隨時做成一定的坡勢以利泄水，且不應在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內積水。在斜坡上方棄土時，應保證挖方邊坡的穩(wěn)定。棄土堆應連續(xù)設置，其頂面應向外傾斜，以防山坡水流入挖方場地。當坡度大于20°或在軟土地區(qū)，禁止在挖方上側企圖。在挖方下側棄土時，要將棄土堆表面平整，并向外傾斜，棄土表面要低于挖方場地的設計標高。(2)滑坡地段挖方開挖時，必須遵循由上而下的開挖順序，嚴禁先切除坡腳。應從滑坡體兩側向中部自上而下進行，嚴禁全面拉槽開挖，棄土不得堆在主滑區(qū)內，開挖擋墻基槽也應從滑坡體兩側向中部分段跳槽進行，并加強支撐，及時砌筑和回填墻背，施工中映射專人觀察，嚴防塌方。(3)濕土地區(qū)開挖施工前，需要做好地面排水和降低地下水位的工作，若為人工降水時，要降至坑底0.5～1.0時，方可開挖，采用明排水時可不受次限制。相鄰基坑和管溝開挖時，要先深后淺，并要及時做好基礎。(4)膨脹土地區(qū)挖方開挖前，要做好排水工作，防止地表水、施工用水和生活廢水浸入施工現(xiàn)場或沖刷邊坡。開挖后的基土不許受烈日暴曬或水浸泡。開挖、作墊層、基礎施工和回填土等要連續(xù)進行。采用砂地基時，要先將砂澆水至飲和后再鋪填夯實，不能在基坑或管溝內澆水使砂沉落的方法施工。2.1.4土石開挖作業(yè)常見事故的防治坍塌坍塌主要發(fā)生在圍堰施工和廠房開挖過程中邊坡處。在上述2.1.1的圍堰和2.1.2的廠房開挖內容中，已經詳細介紹了施工工藝、施工技術、施工方案和操作措施等，按照這些細節(jié)進行，能很好的預防山體和山坡的坍塌。高處墜落進行高處作業(yè)時，應注意以下的要求：1.凡參加高處作業(yè)人員必須經醫(yī)生體檢合格，方可進行高處作業(yè)。對患有精神病、癲癇病、高血壓、視力和聽力嚴重障礙的人員，一律不準從事高處作業(yè)。

2.凡參加高處作業(yè)人員，應在開工前組織安全學習，并經考試合格。

3.參加高處作業(yè)人員應按規(guī)定要求戴好安全帽、系好安全帶，衣著符合高處作業(yè)要求，穿軟底鞋，并要認真做到“十不準”：一不準違章作業(yè)；二不準工作前和工作時間內喝酒；三不準在不安全的位置上休息；四不準隨意往下面扔東西；五嚴重睡眠不足不準進行高處作業(yè)；六不準打賭斗氣；七不準亂動機構、消防及危險用品用具；八不準違反規(guī)定要求使用安全用品、用具；九不準在高處作業(yè)區(qū)域追逐打鬧；十不準隨意拆卸、損壞安全用品、用具及設施。

4.施工人員必須樹立牢固的風險、危險意識，這一點對保護自身和他人的安全十分重要。因為風險，危險普遍存在于高處作業(yè)整個施工過程中。任何看似平常的小事、小活，里面都存在著危險。例如：一個青年工人只顧在高處串一塊跳板，就獻出了年輕的生命，原因是騎在跳板上串跳板，一頭串下另一頭把他撅起來，摔到零米，當即死亡。再如，在某30萬kW機組施工現(xiàn)場，一名臨時工圖方便，緊靠起重機吊物附近小便，結果固吊物撞倒設備，把他砸成重傷。

多年的實踐證明，真正危險場所，技術復雜的及危險性施工項目歷來很少發(fā)生事故。其原因是人們都認識到它的危險性，所以無論在措施，交底及組織施工上都認真，因而避免了事故的發(fā)生，而在那些看似非常平常的小事、小活，甚至在根本

"不能"、不該發(fā)生事故的地方，卻屢屢出現(xiàn)惡性事故。這充分說明，牢固的危險意識對避免事故的重要作用。因此，每個施工人員千萬不要忘記的教訓，在從事任何作業(yè)時，哪怕叫你搬一塊磚頭或登梯子換一個燈泡，都要想到可能出現(xiàn)的危險，都要采取可靠的防護措施，只有充分認識到危險，才能確保實現(xiàn)安全。

5.認真檢查腳手架、踏腳板、臨時爬梯，是否符合規(guī)定要求，鋼絲繩、卸扣、鏈條葫蘆等起重工具是否安全可靠，吊裝機械的安全裝置是否齊全和靈敏有效。

6.高處作業(yè)人員隨身攜帶的工具應裝袋精心保管，較大的工具（如手錘、千斤頂等）應放好、放牢，施工蔚藍色域的物料要放在安全不影響通行的地方，必要時要捆好。

7.施工人員要堅持每天下班前清掃制度，做到工完料凈場地清。8.吊裝施工危險區(qū)域，應設圍欄和警告標志，禁止行人通過和在起吊物件下逗留。

9.夜間高處作業(yè)必須配備充足的照明。

10.必須認真執(zhí)行國電公司有關安全設施標準化的規(guī)定，并要與施工進度保持同步，如果不能與進度同步再好的安全設施也無濟于事。

防塵防噪1.防塵在土石方開挖中，主要產生粉塵有土石方開挖防塵、砂石料加工及砼拌和系統(tǒng)產生的粉塵、汽車運輸揚塵以及燃油機械產生的廢氣。根據后面相關內容的計算，在土石方開挖過程中預防粉塵的主要措施是設置通風設備、料場和渣場定期灑水防塵、采用濕法作業(yè)、，在水泥、煤灰、棄渣等運輸、裝卸過程中盡可能采用密封方式操作，在混凝土拌合樓安裝除塵器，對高粉塵作業(yè)點特別是施工機械旁安裝粉塵隔離操作間或值班間，一線工人采取防塵勞保等一系列環(huán)保措施和勞動安全衛(wèi)生防護措施加以防護,對交通道路，特別是經過人群居住的路段，配備專用灑水車經常灑水養(yǎng)護。通風設備的選用。根據水電站土石方施工現(xiàn)場的特殊情況，宜采用軸流式通風機或離心通風機多臺并聯(lián)的聯(lián)合運行的方式進行除塵。根據相關相關規(guī)定，通風機的安裝應滿足以下要求。(1)安裝前的檢查，包括：①核對葉輪機殼和其他部位的主要安裝尺寸是否與設計相符。②進、排風口應有蓋板嚴密遮蓋，防止塵土和雜物進入。③葉輪旋轉方向應符合設計技術文件的規(guī)范。④檢查轉子是否發(fā)生明顯的變形或嚴重銹蝕、碰傷。(2)安裝要求有：①設備平面位置的允許偏差：±10～±5mm。②高程的允許偏差：+20~-10mm(合格)及+10～-5mm。③機身縱、橫向水平度：0.20～0.10mm.④風機轉動部分徑向不超過表2—8的規(guī)定。表2—8風機徑向振動的允許值轉速（r/min）750~10001000~14501450~3000徑向振幅（雙向）(mm)不超過0.10不超過0.08不超過0.05(3)安裝完畢的檢查①風機的進、排風管以及閥件、調節(jié)裝置等均應有單獨的支撐，并與基礎或其他建筑物牢固連接，各管路與風機連接時法蘭面應對中貼平。②風機機殼不應承受其他機件的重量，以防機殼變形。通風機管道的計算方法一：取管道斷面為矩形，則流量當量直徑按式2.1.1計算.D1=1.3(a3b3/(a+b))0.2(2.1)其中a、b分別為矩形管斷面的長、寬尺寸方法二、假定風機的流速為5m/s，流量為30L/min，則管內直徑按下式計算為2.76m.D1=（4L1/(∏Vmin)）0.5(2.2)2.防噪施工期的噪聲主要來自機械設備運行時產生。在開挖現(xiàn)場可采取采用環(huán)保施工機械、設備降噪、控制高噪聲設備運行時間、控制汽車超載、限速、禁止鳴笛對篩分傳送系統(tǒng)加隔聲罩與在篩分系統(tǒng)生產區(qū)外圍種植降噪防塵林帶相結合的方法進行噪聲控制。另外，在距交通線路較近的電站生活區(qū)和地勘隊生活區(qū)，設立限速禁鳴標志，種植降噪林帶和草帶，并在部分路段建造了隔音墻、施工方盡量避免夜間（22：00以后）施工，將料場、拌和場等遠離農戶設置等措施，以使環(huán)境噪聲排放滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12348-2008）2類標準的要求。此外，根據《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12348-2008）的相關規(guī)定，水電站施工噪聲應符合以下規(guī)定：（1）對于生產過程和設備產生的噪聲，應首先從聲源上進行控制，以低噪聲的工藝和設備代替高噪聲的工藝和設備；如仍達不到要求，則應采用隔聲、消聲、吸聲、隔振以及綜合控制等噪聲控制措施。（2）工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計，應對生產工藝、操作維修、降噪聲效果進行綜合分析，積極采用行之有效的新技術、新材料、新方法，以降低成本，提高效能，力求獲得最佳的經濟效益。（3）產生高噪聲的工業(yè)企業(yè)的廠址，應位于城鎮(zhèn)居民集中區(qū)的當地常年夏季最小風頻的上風側；對噪聲敏感的工業(yè)企業(yè)的廠址，應位于周圍主要噪聲的當地常年夏季最小風頻的下風側。（4）工業(yè)企業(yè)的立面布置，應充分利用地形、地物隔擋噪聲；主要噪聲源宜低位布置，噪聲敏感區(qū)宜布置在自然屏障的聲影區(qū)中。（5）工業(yè)企業(yè)設計中的設備選擇，宜選用噪聲較低、振動較小的設備。主要噪聲源設備的選擇，應收集和比較同類型設備的噪聲指標。2.1.5泄洪道和壩體的安全核算根據江坪河水電站提供的壩體數據，共有兩條泄洪道1#和2#，一個泄洪洞。其中泄洪道的截面積為294m2，泄洪道體積：1#：長A1→A3L12#：長B1→B3L體積：V1=294*56.737=16680.678m3V2=294*64.636=19002.984mV溢=16680.678+19002.984=35683.662m3即溢洪道每秒能泄洪35683.662m3水量。泄洪洞體積：長C1→C4L=3291265455=27.55m體積：V泄=6*6*27.55=991.8m3即泄洪洞每秒你那個泄洪991.8m3水量。溢洪道水量計算：由《工程水文學與水利計算基礎》知，溢洪道最大溢水量由式2.1.3確定。Q溢=M1BHO3/2(2.3)其中水電站M1為1.6，B為A1→B1的的數值，B=14+436765.546-437672.250=16.296m。HO≈H堰頂水深=462.50-451.50=11m。則：Q溢=1.6*16.296*113/2=951.24m由資料知江坪河水電站校核洪峰流量為8900m/s，由于Q溢《V溢,故知此溢洪道完全符合安全設計。泄洪洞水量計算：由《工程水文學與水利計算基礎》知，泄洪洞最大溢水量由式2.1.4確定。q溢=M2WHO1/2(2.4)其中水電站M2為1.6,W為C3→C4，W=437304.210-437272.419=31.791m，則：q溢=1.6*31.791*111/2=168.702由于q溢《Q溢,故知此泄洪道完全符合安全設計?？偨Y工程核算，在最大洪汛時，工程完全能承擔泄水的責任，故知此工程是符合設計標準的。2.2臨時用電安全設計2.2.1現(xiàn)場勘察的目的是為用電做合理的布置,主要是確定電源的供電方式及線路的布置方式。根據現(xiàn)場勘察,本工程臨電線路采用樹干式分布。由主干線路電纜頭處分兩路供電:1#路主干電纜沿地埋設進入主體地下一層總開關箱(主體為地下3層地上52層),再由此總開關箱分2路(A路和B路)分別為24層以下和24層以上供電(施工現(xiàn)場從地下一層起每三層設置一臺分配電箱,采用并聯(lián)方式聯(lián)接);2#路架空引至生活區(qū)內配電箱為生活區(qū)供電。2.2.2施工現(xiàn)場用電負荷計算以1#路中A路用電負荷計算為例,見表2—9。表2—9電負荷計算參數施工現(xiàn)場總用電量是施工動力用電和照明用電兩部分之和。電力負荷可按負荷性質分組需要系數法計算:式中:P—總電力負荷,kVA;P1—電動機額定功率,kW;P2—電焊機額定功率,kVAP3—室內照明容量,kW;P4—室外照明容量,kW;COS§—電動機平均功率因數(在施工現(xiàn)高為0.75~0.78,一般為0.65~0.75);K1、K2、K3、K4—需要系數(見表2)。查表2—10取K1=0.7,K2=0.6,代入公式得：P=201kVA表2—10需要系數表注:照明用電量可按動力用電量的10%計算(因本施工現(xiàn)場照明用量不大)。2.2.3輸電導線的選擇與計算導線的選擇主要是確定導線的截面積,要同時滿足下列三個條件。1.滿足機械強度要求線路采用不同的架設方式,按機械強度允許的最小截面不同,可查相關資料確定。本方案線路沿橋架敷設,每2米設支架一個進行綁扎加固,故導線的機械強度要求可略去不計。2.按允許電流選擇導線必須能承受負載電流長時間通過所引起的溫升,所以對導線的容許電流要有限制。根據計算公式：(三相四線制線路)式中:I線—電流值,A;K—需要系數;P—總電力負荷,kVA;U線—電壓,V;COS§—功率因數,取0.7~0.75。經計算得:I線=286A。查得〔1〕:25℃時,導線截面為S=70mm對于二線制線路按公式I線=P/(U線×COS§計算3.按允許電壓降選擇導線上引起的電壓降必須在一定限度之內,確保電壓質量。根據計算公式：式中:S—導線截面,mm2;P—負載的電功率或線路輸送的電功率,kW(取包含無功功率的總用電負荷);L—輸送電路的距離,m;C—系數;ε—容許的電壓降(規(guī)范規(guī)定±5%)。查表2—11取C=77,L=128m(現(xiàn)場實測),P=20kVA(取包含無功功率的總用電負荷近似計算)。所以S=〔(201×128)/(77×5%)〕%=66.8mm2。取以上三個條件中的最大值,作為導線的截面積。故A路線路的電纜選擇:聚氯乙烯絕緣電纜NH—VV22—1kV—3×70+2×35。1#路中B路及2#路計算方法同,計算過程略。表2—11按允許電壓降計算時的C值2.2.4電器裝置的選擇在選擇各主干和分干線路時,也要選擇出相應線路上的電氣裝置,并且應按主干線和分干線用電設備分級設置。選擇時要計算不同線路上的電力負荷,再計算負荷電流,根據負荷電流選擇線路上的電器裝置。2.2.5設計規(guī)范外電線路防護1.在建工程不得在外電架空線路正下方施工、搭設作業(yè)棚、建造生活設施或堆放構件、架具、材料及其他雜物等。

2.在建工程（含腳手架）的周邊與外電架空線路的邊線之間的最小安全操作距離應符合規(guī)定。

3.施工現(xiàn)場的機動車道與外電架空線路交叉時，架空線路的最低點與路面的最小垂直距離應符合規(guī)定。

4.起重機嚴禁越過無防護設施的外電架空線路作業(yè)。在外電架空線路附近吊裝時，起重機的任何部位或被吊物邊緣在最大偏斜時與架空線路邊線的最小安全距離應符合表規(guī)定。

5.施工現(xiàn)場開挖溝槽邊緣與外電埋地電纜溝槽邊緣之間的距離不得小于0.5m

6.架設防護設施時，必須經有關部門批準，采用線路暫時停電或其他可靠的安全技術措施，并應有電氣工程技術人員和專職安全人員監(jiān)護。防護設施應堅固、穩(wěn)定，且對外電線路的隔離防護應達到IP30級。

7.在外電架空線路附近開挖溝槽時，必須會同有關部門采取加固措施，防止外電架空線路電桿傾斜、懸倒。配電室及自備電源1.配電室應靠近電源，并應設在灰塵少、潮氣少、振動小、無腐蝕介質、無易燃易爆物及道路暢通的地方。

2.成列的配電柜和控制柜兩端應與重復接地線及保護零線做電氣連接。

3.配電室和控制室應能自然通風和動物進入的措施。并應采取防止雨雪侵入和動物侵入的措施。

4.配電室布置應符合下列要求：

(1)配電柜正面的操作通道寬度，單列布置或雙列背對背布置不小于1．5m，雙列面對面布置不小于2m；

(2)配電柜后面的維護通道寬度，單列布置或雙列面對面布置不小于o．8m，雙列背對背布置不小于]．5m，個別地點有建筑物結構凸出的地方，則此點通道寬度可減少o．2m；

(3)配電柜側面的維護通道寬度不小于lm；

(4)配電室的頂棚與地面的距離不低于3m；

(5)配電室內設置值班或檢修室時，該室邊緣距配電柜的水平距離大于1m，并采取屏障隔離；

(6)配電室內的裸母線與地面垂直距離小于2．5m時，采用遮欄隔離，遮欄下面通道的高度不小于1．9m；

(7)配電室圍欄-亡端與其正上方帶電部分的凈距不小O．075m；

(8)配電室內的母線涂刷有色油漆，以標志相序方向為基準，其涂色符合表2—12規(guī)定；表2—12母線涂色相別顏色垂直排列水平排列引下排列L1(A)黃上后左L2(B綠中中中L3（C）紅下前右N淡藍下前右自備發(fā)電機組1.發(fā)電機組及其控制、配電、修理室等可分開設置；在保證電氣安全距離和滿足防火要求情況下可合并設置。

2.發(fā)電機組的排煙管道必須伸出室外。發(fā)電機組及其控制、配電室內必須配置可用于撲滅電氣火災的滅火器，嚴禁存放貯油桶。3.發(fā)電機組電源必須與外電線路電源連鎖，嚴禁并列運行。

4.發(fā)電機組應采用電源中性點直接接地的三相四線制供電系統(tǒng)和獨立設置TN-S接零保護系統(tǒng)。5.發(fā)電機控制屏宜裝設下列儀表：(1)交流電壓表；(2)交流電流表；(3)有功功率表；(4)電度表；(5)功率因數表；(6)頻率表；(7)直流電流表。架空線路1.架空線必須采用絕緣導線。

2.架空線必須架設在專用電桿上，嚴禁架設在樹木架及其他設施上。

3.架空線導線截面的選擇應符合下列要求：

(1)導線中的計算負荷電流不大于其長期連續(xù)負荷允許載流量。

(2)線路末端電壓偏移不大于其額定電壓的5％。

(3)三相四線制線路的N線和PE線截面不小于相線截面的50％，單相線路的零線截面與相線截面相同。

(4)按機械強度要求，絕緣銅線截面不小于lOmm2，絕緣鋁線截面不小于16mm2。

(5)在跨越鐵路、公路、河流、電力線路檔距內，絕緣銅線截面不小于16~12，絕緣鋁線截面不小于25nan2。

4.架空線在一個檔距內，每層導線的接頭數不得超過該層導線條數的50％，且一條導線應只有一個接頭。在跨越鐵路、公路、河流、電力線路檔距內，架空線不得有接頭。2.3起重作業(yè)安全設計建筑起重機械安全工作體系主要包括：起重機械法規(guī)體系、制度保障體系、動態(tài)監(jiān)管體系、安全責任體系、應急救援體系、社會資源支持體系、安全評價體系等。其中：法規(guī)標準體系和制度保障體系是實行依法監(jiān)管的依據，動態(tài)監(jiān)管體系是實現(xiàn)有效監(jiān)管的途徑，安全責任體系是促進建筑起重機械安全使用目標實現(xiàn)的重要保證，事故應急救援體系可為建筑起重機械事故應急救援工作提供技術支持，社會資源支持體系可以為建筑起重機械提供全方位支撐，安全評價體系可以對建筑起重機械科學監(jiān)管效果作出判斷，為建立起重機械使用監(jiān)管的改進、完善提供指導。起重作業(yè)是施工期容易發(fā)生重大事故的工序，應用事故樹對其進行危險分析找出事故原因如圖2—1所示。由圖2—1可知起重作業(yè)過程中，主要易發(fā)事故多出現(xiàn)在部件問題上，因此加強起重作業(yè)安全技術措施和設備管理能有效的降低起重事故的發(fā)生率。2.3.1起重作業(yè)安全技術措施1.懸空高處作業(yè)人員應掛牢安全帶，安全帶的先用與佩帶應符合國家現(xiàn)行標準《安全帶》（GB6095）的有關規(guī)定。2.建筑施工過程中，應采取有效措施對施工現(xiàn)場和建筑物的各種孔洞蓋嚴并固定牢固。3.對人員活動集中和出入口處的上方應搭設防護棚。4.工作邊沿無維護設施或維護高度低于800mm的，必須設置防護主設施；水平工作面防護欄桿高度為1.2m，防護欄桿用安全立網封閉，或在欄桿底部設置高度不低于180mm的擋腳板。5.在孔與洞口邊的高處作業(yè)必須設置防護設施，包括因施工工藝形成的深度在2m及以上的樁孔邊、溝槽邊和因安裝設備、管道預留的洞口邊等。6.墻面處的豎向洞口（如電梯井口、管道井口），除應在井口處設防護欄桿或固定柵門外，井道內應每隔10m設一道平網。7.作業(yè)人沒應從規(guī)定的通道上下，不得任意利用升降機架體等施工設備進行攀登。8.在周邊臨空狀態(tài)下進行高空作業(yè)時應有牢靠的立足處（如搭設腳手架或作業(yè)平臺），并視作業(yè)條件設置防護欄桿、張掛安全網、佩帶安全帶等安全措施。9.交叉施工不宜上下在同一垂直方向上的作業(yè)。下層作業(yè)的位置，宜處于上層高度可能墜落半徑范圍以外，當不能滿足要求時，應設置安全防護層。10.各種拆除作業(yè)（如鋼模板、腳手架等）上面拆除時下面不得同時進行清整；物料臨時堆放處應離邊沿不應小于1m。11.參加起重吊裝作業(yè)人員，包括司機、起重機、信號指揮、電焊工等均應屬特種作業(yè)人員，必須是經專業(yè)培訓、考核取得合格證、并經體驗確認可進行高處作業(yè)的人員。12.大型起重吊裝作業(yè)前應詳細勘察現(xiàn)場，按照工程特點及作業(yè)環(huán)境編制專項方案，并經企業(yè)技術負責人審批，其內容包括：現(xiàn)場環(huán)境及措施、工程概況及施工工藝、起重機械的選型依據、起重扒桿的設計計算、地錨設計、鋼絲繩信索具的設計選用、地耐力及道路的要求、構件堆放就位圖以及吊裝過程中的各種防護措施等。X1未安裝防護裝置缺失部件達到承壓極限X1未安裝防護裝置缺失部件達到承壓極限++規(guī)格選用不當X2規(guī)格選用不當X2XX3裝置損壞嚴重裝置損壞嚴重設計缺陷設計缺陷X4X4圖2-1起重事故事故樹圖規(guī)格不達標X5規(guī)格不達標X5被起重物高空墜落被起重物高空墜落X6X6吊鉤缺陷表面腐蝕+表面腐蝕+++安全裝置缺損X7安全裝置缺損X7XX8設計缺陷設計缺陷XX9規(guī)格不達標規(guī)格不達標鋼絲繩缺陷鋼絲磨損斷裂X10鋼絲繩缺陷鋼絲磨損斷裂X10機械設備缺陷+X1+X11+繩芯段損繩芯段損連接不緊湊X連接不緊湊X12XX13設計缺陷設計缺陷未安裝X未安裝X14X1X15制動器失靈規(guī)格選擇不當規(guī)格選擇不當++++表面磨損嚴重X16表面磨損嚴重X16XX17設計缺陷設計缺陷13.汽車式起重機除按規(guī)定進行定期的維修保養(yǎng)外，還應每年定期進行運轉試驗，包括額定荷載、超載試驗，檢驗其機械性能、結構變形及負荷能力，達不到規(guī)定時，應減載使用。14.起重吊裝各種防護措施用料、腳手架的搭設以及危險作業(yè)區(qū)的圍圈等準備工作符合方案要求。15.超載或物體重量不清時不應操作；超載或物體重量不清不應操作，如吊拔起重量或拉力不清的埋置物體，及斜拉斜吊等；禁止起吊時歪拉斜拽；被吊物體上有人或浮置物禁止操作；吊重物應綁扎平衡、牢固，重物棱角處與鋼絲繩之間應加襯墊；吊運時，不得從人的上空通過，吊臂下不得有人；吊裝氣瓶等必須用專門吊籃16.重物起升和下降速度應平穩(wěn)、均勻，不得突然制動；左右加轉應平衡，當回轉未停穩(wěn)前不得作反向動作；起吊在滿負荷或接近滿負荷時，嚴禁降落臂桿或同時進行兩個動作。17.當（履帶）起重機如需帶載行走時，載荷不得超過允許起重量的70%，行走道路應堅實平整，重物應在起重機正前方向，重物離地面不得大于500mm，并應拴好拉繩，緩慢行駛；嚴禁長距離帶載行駛。起重機的地面松軟不平時，起吊禁止同時進行兩個動作。18.用兩臺或多臺起重機吊運同一重物時，鋼絲繩應保持垂直；各臺起重機的升降、運行應保持同步；各臺機重機所承受的載荷均不得超過各處的額定起重能力。如達不到上述要求，應降低額定起重能力至80%；也可由總工程師根據實際情況降低額定起重能力使用。吊用時，總工程師應在場指導。19.起重機在安全保護裝置發(fā)生故障、失效或不準確時嚴禁帶病作業(yè)；在作業(yè)中，嚴禁對傳動部分、運動部分及運動件所及區(qū)域做維修、保養(yǎng)、調整等工作；傳動部分應潤滑良好。吊鉤等部件的安全管理與防護措施見第五部分機械安全設計的詳細介紹。2.4爆破作業(yè)安全設計在施工過程中，不管是對圍堰爆破還是對廠房開挖爆破，都是采取人孔爆破方法。工程爆破系統(tǒng)組成與應用由起爆器、傳爆線、導硐、堵塞、藥室、爆破巖體組成。利用炸藥能量進行爆破的方法通?？梢苑譃閮纱箢悾孩僖话銕r土工程爆破方法；②特種爆破方法。1.一般巖土保爆破方法有：硐室爆破、深孔爆破、淺眼爆破、藥壺爆破、裸露爆破。2.特種爆破方法有：拆除爆破、水下爆破、定向爆破、光面欲裂爆破、野外特種爆破、工業(yè)特種爆破、金屬爆炸加工和人體結石破碎。由于水電站施工多為巖體爆破，且爆破量大，故施工中主要應用硐室爆破，下面主要介紹硐室爆破在水電站施工工的應用注意事項。2.4.1爆破方案采用強松動條形藥包硐室爆破方案，其理由為：與集中藥包相比，條形藥包爆破具有能量分布均衡、能量利用率高、巖石破碎均勻、松動效果好等特點。依據深孔爆破“小抵抗線，寬孔距”有利于巖石破碎的原理，利用料場的實際地形、地質條件，在合理的W/H比值范圍內，盡量采用較小的抵抗線并利用微差爆破來改善巖石的爆破效果。2.4.2硐室爆破注意事項1.各種爆破參數選擇合理，精心組織施工，采用硐室爆破方法開采面板壩壩料完全可以達到質量要求。

2.爆破試驗的結果表明，爆破粒徑、壓實效果接近常用的深孔梯段爆破，符合面板壩壩料的要求，但硐室爆破粗顆粒含量普遍比梯段爆破要大一些。

3.為符合填筑料級配要求，硐室爆破開采壩料，最小抵抗線一般不宜超過20m，最好控制在15～18m范圍內。

4.W/H值的選取應考慮爆破巖體的破碎程度，一般情況下，巖體較破碎則取0.5～0.6；巖體較完整時可取0.6～0.9。

5.硐室爆破開采壩料主要采用松動或強松動爆破，爆破作用指數的選擇與藥室布置形式有關，在多層多排藥室爆破中，原則上：前排藥室取值比后排小，上層藥室取值比下層小。2.4.3爆破事故及其控制常見爆破事故分類1.早爆事故早爆時最主要的爆炸事故，其產生原因可分為環(huán)境干擾和人為過失兩個方面。其中環(huán)境干擾包括：雷電、雜散電流、感應電流、靜電和射頻電。其防治措施分別如下：(1)雷電。①安裝預警儀；②收看天氣預報；③雷雨季節(jié)在露天爆破宜用非電起爆系統(tǒng)；④在爆區(qū)內設置避雷針系統(tǒng)。(2)雜散電流。①爆破施工前監(jiān)測雜散電流，大于30mA時不用點爆破；②清除游離導體；③檢查并保證爆破主線、端線、開關、插座等絕緣良好；④鋪設的爆破路線應離開金屬網和鐵軌；⑤采用能夠預防雜散電流的電爆網絡和抗雜散電流的電雷管；⑥采用非電起爆系統(tǒng)等。(3)感應電流。①當電壓達20000V時，禁止在高壓輸電線周圍100m以內進行電氣爆破。隨著輸電線電壓的增高和爆破網絡的增長，安全距離還應加長；②鋪設電爆網路時，兩根主線應盡量靠攏，其方向盡可能垂直于輸電線等。(4)靜電。①采用半導電輸藥管，或將裝藥器材良好接地；②控制裝藥速度；③爆破人員不宜穿化纖、毛和化纖混紡的衣服等。(5)射頻電。①確定合理的安全距離；②運輸電雷管的車中有無線電發(fā)射機時，必須把電雷管放在密閉金屬箱內，取出和放入時，必須關閉發(fā)射機；③再雷區(qū)附近不允許進行電力爆破；④電爆網路得主線應采用雙絞線或互相平行又盡量靠攏的單股線，導線鋪設在地面上等。人為過失包括:明火引起炸藥爆炸、導火索起爆系統(tǒng)早爆事故、誤操作引起早爆等。其防治措施如下：(1)精心設計嚴格審批。避免因設計錯誤造成事故。(2)精心施工。它包括：①設計人員與施工技術人員必須參加施工，并針對施工中出現(xiàn)的問題及時調整和修改設計，制定崗位職責、關鍵技術操作細則與安全制度，組成嚴格管理體制，持證上崗。②按爆破施工設計對施工完成的藥室，就其數量、規(guī)格、方位、坡度、最小抵抗線和地質地形等條件進行認真核實等。(3)加強管理①對爆破企業(yè)實施科學化、規(guī)范化管理，按企業(yè)的實際施工能力評定資質等級，劃定施工范圍，辦法資質證書。②對爆破設計、管理、施工各類人員實施培訓考核，分等級持證上崗，確保爆破施工質量和施工安全。③每一個單獨爆破工程項目，都應有一個健全、嚴格的指揮管理組織，確定責任法人。④監(jiān)理各種質量保證體系。2.拒爆事故拒爆原因有以下三點：爆破器材質量低下；起爆網路設計有誤；爆破作業(yè)操作失誤。處理方案：當拒爆時因電爆網路連接不良時，經檢測后重新起爆。對于一般拒爆藥包，允許使用木制或竹制工具將堵塞物輕輕掏至一定距離，另裝起爆藥包重新起爆。3.遲爆遲爆原因時導火索藥芯局部過細或不連續(xù)，當這些導火索受潮后，硝酸鉀潮解液浸入斷、細藥處的棉紗中，形成每小時毫米級或厘米級的緩燃線。這類事故近年來已基本杜絕。事故控制措施1.爆破振動安全防護(1)嚴格控制爆破最大單段起爆藥量；(2)采用合理的起爆網路；本工程由于爆破區(qū)長、單段起爆藥量控制嚴格、分段多，故需采用毫秒延期起爆網路。在起爆順序以先爆部位為后爆部位提供臨空面為原則，以減少夾制和約束。(3)合理選取微差起爆的間隔時間。在確保網路傳爆暢通的前提下，合理選擇各部位相繼起爆的間隔延時，避免重段或串段，以避免振動疊加。2.堰體沖擊振動安全防護(1)控制最大傾倒單元。由于回落沖擊振動的大小與沖擊體的質量成正比，故重集體的質量便成為重要的控制因素。(2)控制斷裂孔單段起爆藥量。從控制單孔裝藥量和齊爆斷裂孔數量入手，以控制斷裂孔單段起爆藥量，在保證斷裂效果的前提下以減少上抬能量。(3)選取斷裂孔合適起爆起爆網路。為防止圍堰上部結構上抬過高，需避免整個傾倒單元的斷裂孔一次起爆，而應分成若干段，分段起爆，利用混凝土的抗拉強度抑制一部分上抬力。3.爆破水擊安全防護(1)嚴格控制最大單段起爆藥量。同爆破振動控制措施，對各藥室及各裝藥炮孔，嚴格最大單段起爆藥量。(2)加強藥室封堵。對裝藥廊道入口及盲端通風孔，在充水前采用砂袋封堵，封堵長度按5m考慮。(3)設置緩沖屏障。主要在堰體下游、裝藥廊道內。4.爆破涌浪安全防護(1)人、機轉移(2)設置防浪排(3)船只停泊(4)基坑充水平壓5.爆破飛石防護(1)減弱空口藥量。(2)加強孔口封堵。對深水炮孔，孔口封堵可稍短，但對堰頂鉆孔，必須保證一定的孔口封堵長度，并嚴格控制封堵質量，所有封堵段必須采用特制的封堵材料。(3)孔口覆蓋及被保護體表面覆蓋。采用砂袋、竹跳板、鋼絲網等材料對采用深孔爆破法的區(qū)域進行覆蓋。對近岸建筑、暫時無法移動的設備、設施等，可以迎飛石方向采用鋼板、竹跳板、廢膠管簾等做立體遮護。6.人員、設備等安全防護范圍除上述防護措施外，還需綜合各項爆破有害效應，確定出安全防護范圍如下：(1)水域安全防護范圍。水域安全防護范圍主要根據水擊波效應、爆破涌浪效應等因素確定。根據《爆破安全規(guī)程》（GB6722—2003）規(guī)定，在水深大于30m的水域內進行水下爆破時，水中沖擊波安全允許距離應通過實測和試驗研究確定；在水深不大于30m的水域內進行水下爆破時，對鉆孔或藥室爆破，水中沖擊波安全允許距離按表2—13確定。表2—13保護對象及狀況炸藥量Q（kg）Q<=5050<Q<=200200<Q<=1000Q>1000人員游泳5007001100130Q1/3潛水6009001400160Q1/3施工船舶木船10015025025Q1/3鐵船7010015015Q1/3客船1500(2)路域安全防護范圍。路域安全防護范圍主要根據空氣沖擊波、涌浪、飛石、炮煙、粉塵等因素確定。從安全角度出發(fā)，綜合其他爆破有害效應的防護，本工程路域安全防護范圍暫定為距爆區(qū)500m范圍，警戒范圍為距爆區(qū)1000m。2.5勞動組織安全設計2.5.1現(xiàn)場管理安全措施

1.施工現(xiàn)場實行封閉式管理，設立門衛(wèi)及門衛(wèi)制度，進入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽及佩帶工作證。

2.現(xiàn)場掛設安全標志布置總平面圖，并按安全標志布置總平面圖設置安全標志。

3.材料和設施堆放在圍墻內，且離開圍墻與生活設施分隔分類堆放整齊，標識清楚。

4.現(xiàn)場安全措施如安全網、洞口蓋板、護欄、各種限制保險裝置等都必須齊全有效，不得擅自拆除或移動，因施工需要確實需移動時，須經過工地負責人同意，并需采取相應臨時安全措施。

5.現(xiàn)場加工機械使用需注意：機械傳動部位必須有防護罩；介機、刨機操作人員不能對正刨碟轉動方向站立，并不能用手送料到機械工作部位；2.5.2施工安全準備1.確定目標：堅決做到文明施工、安全第一，杜絕死亡及重傷事故，年安全事故頻率控制在24‰以內。

2.分解目標：制定統(tǒng)一安全生產指標、文明施工指標、傷亡事故控制指標。

3.責任的確立：按建委的責任制度，確定安全責任制、文明施工責任、防火小組責任。

4.制定各階段施工方案。

5.制定各工種及工具的各種操作規(guī)程。

6.建立安全制度、安全檢查制度、安全教育制度、工地班前活動制度、工傷事故制度、文明施工檢查制度。

7.制定安全標志平面圖。2.5.3安全生產1.建立安全生產責任制，并作具體化簽證及文字化

2.簽訂合同

3.制定各項工種、工具的安全操作規(guī)程及管理制度

4.目標管理

5.施工組織設計：施工組織設計方案安全部分應具備施工安全措施、用電安全措施、防火安全措施等內容。2.5.4分部（分項）安全交底

基礎工程施工安全1.基礎工程施工安全

(1)嚴格按照設計圖紙，圖紙繪審后，要及時更改通知等對甲方提供的軸線，樁位進行復核，并經建設單位及監(jiān)理復核無誤后才能施工。

(2)施工作業(yè)前檢查樁機各部位連接是否牢固，液壓系統(tǒng)的零件接頭有無破損；嚴格遵守《地基與基礎施工及驗收規(guī)范》中的有關條款；壓樁應配足額定的重量。

(3)按照施工順序連續(xù)施工，嚴格認真做好壓樁記錄，避免漏樁現(xiàn)象。

(4)電工要經常檢查導線的絕緣是否可靠。是否漏電。

(5)施工作業(yè)時，非工作人員須離樁機動10M以外，樁機組人員嚴禁站立在起重機臂下，非機室操作人員不得隨便進入機室。2.鋼筋工程施工安全(1)鋼筋綁扎①綁扎梁、柱，必須在有外防護架的條件下進行，外防護架高度不低于作業(yè)面1.2m，無臨邊防護不系安全帶不得從事臨邊鋼筋綁扎作業(yè)。

②綁扎、安裝樓板前，應檢查模板、腳手架是否穩(wěn)固，綁扎梁、柱，高度超過2.7m，必須搭正式操作架和掛安全網。

③在綁扎的平面鋼筋上，不準踩踏行走。

④在搬運及安裝鋼筋時，防止碰觸電線。

⑤綁扎基礎鋼筋時按規(guī)定擺放支架或馬凳架起上部鋼筋，不得任意減少；綁扎主柱、墻體、鋼筋不得站在鋼筋前架上操作和攀登骨架上下，柱筋在4m以上時，應搭設工作臺，柱、墻、梁、骨架應用臨時支撐拉牢，以防傾倒。

(2)鋼筋加工

①工地設加工場地，因此對加工機械如切斷機、除銹機、調直機、彎曲機等，必須進行安全操作和安全技術交底。安全技術交底由鋼筋場工長進行。

②鋼筋加工場地外圍做好圍護工作，非施工人員不得入內。成型時要有專人操作，鋼筋調直時人員不得隨意穿越。加工現(xiàn)場內搬運鋼筋注意周圍人員安全，鋼筋分類碼放整齊。

③鋼材、半成品等應按規(guī)格、品種分別堆放整齊，制作場地要平整，工作臺要穩(wěn)固，照明燈具必須加網罩。距電氣開關或配電箱不少于800mm。

④鋼筋加工及鋼筋堆放場地必須使用保護電閘箱及控制柜，電氣開關柜和焊接設備操作地面應鋪設橡膠板或其他絕緣材料。

⑤人工斷料，工具必須牢固。打錘要站成斜角，注意扔錘區(qū)域內的人和物體。切斷小于30cm的短鋼筋，應用鉗子夾牢，禁止用手把扶，并在外側設置防護箱籠罩，各部分螺栓必須緊固，不得松動，作業(yè)按“十字”作業(yè)法操作。

⑥鋼筋加工、搬運時，應防止鋼筋崩、彈、甩動造成碰傷燙傷和觸電事故。

⑦嚴禁用鋼筋觸動電氣開關，鋼筋頭、鐵銹皮應隨時清除，集中堆放，清掃工作場地時，電氣設備不得受潮。3.模板工程施工安全(1)進入施工現(xiàn)場人員必須戴好安全帽，高空作業(yè)人員必須佩帶安全帶，

并應系牢。

(2)工作前應先檢查使用的工具是否牢固，板手等工具必須用繩鏈系掛

在身上，釘子必須放在工具袋內，以免掉落傷人，工作時要