大中型水电站设计报告范本施工组织设计方案.docx
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大中型水电站设计报告范本施工组织设计方案
FCB00408FCB
水利水电工程初步设计阶段
大中型水电站设计报告范本
施工组织设计
水利水电勘测设计标准化信息网
2000年6月
水电站初步设计阶段
大中型水电站设计报告
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
勘测设计研究院
年月
8施工组织设计……………………………………………………
（1）
8.1施工条件………………………………………………………
（1）
8.2施工导流………………………………………………………
（6）
8.3料场的选择与开采……………………………………………
（13）
8.4主体工程施工…………………………………………………
（19）
8.5施工交通………………………………………………………
（27）
8.6施工工厂设施…………………………………………………
（31）
8.7施工总布置……………………………………………………
（47）
8.8施工总进度………………………………………………………
（50）
8.9主要技术供应……………………………………………………
（58）
8.10附图……………………………………………………………
（60）
8施工组织设计
8.1施工条件
8.1.1地理位置及对外交通
水电站坝址位于江（河）游，在省县境内，上距
县城km。
县城位于江的岸，由该县城至乡的县级公路经坝址岸通过，路况较差【/好】。
目前由县城至铁路的火车站，已有公路相通，里程为km，本工程开工前须进行扩建，才能满足工程建设的要求。
江（河）为常年通航河流，上行至港，航道里程km，可通行
t机船，下行km至港，常年可通行t船泊。
历年通过坝址的年平均货运量为万t。
上游县和县为木材产区，每年通过坝址的木材流放量为万m3。
因此，本工程施工期间，有通航、过木要求。
综上所述，本工程的对外交通条件，尚属方便。
提示:
本节主要阐明工程地理位置和对外交通条件，每个电站地理位置需阐明的问题不尽相同，对外交通条件也有很大差异，应结合每个电站的具体条件进行阐述。
8.1.2自然条件
8.1.2.1地形
坝址位于峡谷出口处，呈河床。
河床宽度～m，主流靠左岸，常年枯水位m，相应水面宽度约m，最大水深m，河槽砂砾石覆盖层厚度一般～m，最厚m；右岸河床为岩石礁滩，礁滩宽度～m，滩面高程一般为～m，枯水期露出水面。
右岸坡较缓，约°～°，山顶高程m；左岸坡较陡，山体雄厚，岸坡°～°，山顶高程m。
坝址处两岸岸坡等高线较顺直，有利于缆式起重机的布置。
坝址上游为狭谷，无施工场地可供利用，下游km以内，虽山势较缓，但缺乏布置施工场地的适宜地形，右岸游m处和左岸游m处各有一冲沟，沟内容积较大，可作为主要堆弃碴场地；下游km以下，河床开阔，两岸有大片丘陵台地，高程一般为～m，可作为主要施工场地，可利用面积约
万m２。
8.1.2.2地质
坝址岩石为系组岩和岩，岩性为，抗压强度一般为MPa，岩层走向°～°，倾向，倾角°～°，河床无较大断层通过，相对不透水层埋深m，上、下游围堰地基没有较大断层通过，堰基处理较简易。
8.1.2.3水文
坝址控制流域面积km２，多年平均流量m３/s，实测最大流量和最小流量分别为m３/s和m３/s，洪枯流量比为。
洪水由形成，暴雨一般出现在～月份，大暴雨多集中在～月份。
径流年内分配不均匀，～月份为洪水期，其水量占全年水量的％，最大洪水多出现在～月份；月至次年月份为枯水期，其水量仅占全年水量的
％，尤以月至次年月份为最枯时段。
洪水以峰型为主，一次洪水历时约～d。
有关水文特性见表8.1-1～表8.1-6。
江经过坝址的年最大输沙量万t，年平均输沙量万t，年平均含沙量kg/m３。
表8.1-1坝址不同频率设计洪水表
项目
单位
频率，％
0.1
0.2
0.5
1
2
5
10
20
33.3
50
流量
m３/s
洪量:
1d
亿m３
3d
亿m３
7d
亿m３
表8.1-2坝址不同频率月平均流量表单位：
m３/s
频率，％
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5
10
20
50
75
85
表8.1-3坝址不同枯水时段频率流量表单位：
m３/s
时段
频率，％
1
2
5
10
20
33.3
50
9月至次年3月
9月至次年4月
10月至次年3月
10月至次年4月
…
提示：
时段起迄时间根据河流水文特性和施工总进度要求而定。
表8.1-4坝址不同频率月最大流量表单位：
m３/s
频率，％
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
5
10
20
50
表8.1-5坝址水位与流量关系表
水位，m
流量，m３/s
水位，m
流量，m３/s
表8.1-6水库水位与库容关系表
水位，m
库容，亿m３
水位，m
库容，亿m３
8.1.2.4气象
江流域属带季风气候区，冬冷夏热，四季分明；坝址区多年平均气温℃，月平均气温月份最高为℃，极端最高气温℃；月平均气温月份最低为℃，极端最低气温℃。
以多年月平均气温划分，10℃以下为冬季（月至次年月份），23℃以上为夏季（月至月份），10℃～23℃为春秋季。
日平均气温高于25℃和低于0℃的天数分别为d和d。
坝址区多年平均降雨量为mm，～月份为雨季，其降雨量占全年降雨量的％，多年平均雨日为d，日雨量大于5mm和10mm的天数分别为
d和d。
坝址各月及全年气象特征见表8.1-7。
提示：
坝址自然条件，每个工程都有很大差异，各不相同。
特别是地形、地质条件千差万别，各具特点，应结合本坝址的具体条件进行阐述。
8.1.2.3水文、8.1.2.4气象条件是以南方河流为基础阐述的，如为北方河流，应阐明河流的流冰特性和寒冷季节特性。
表8.1-7坝址各月及全年气象特征表
项目
月份
全年
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
多年月平均气温,℃
最高月平均气温,℃
最低月平均气温,℃
极端最高气温,℃
极端最低气温,℃
日平均气温：
高于25℃的天数,d
低于0℃的天数,d
多年月平均降水量,mm
月最大降水量,mm
多年月平均水温,℃
最高月平均水温,℃
最低月平均水温,℃
相对湿度,％
月平均
最小月平均
蒸发量，mm
月平均
最大月平均
月平均日照时数，ｈ
风速，m/s
月平均
月最大
相应风向
8.1.3天然建筑材料
8.1.3.1天然砂砾石料
坝址上、下游河段km范围内，有大小砂滩处，经详查总贮量m３，其中水上万m３，水下勘探至m深度为万m３，水上、水下砂料总贮量
万m３，卵砾石料总贮量万m３。
8.1.3.2石料
距坝址岸km范围内，经勘探，有料场个。
本阶段选定的料场，岩性为岩，岩石抗压强度MPa～MPa软化系数，山顶高程m，强风化以上厚度一般为～m，开采至高程m时，有效贮量约万m３，可作为本工程的人工骨料料源。
该料场山脚下有县城至乡的地方简易公路通过，只需扩建km就可接通本工程的对外交通公路；距料场m有大片缓坡山地，面积约万m2，高程～m，可作为石料加工场地。
8.1.3.3土料
本工程主体建筑物为混凝土建筑物，不需要防渗土料，土石围堰共需土料万m３。
在坝址区km范围内及附近，共勘探个土料场，有效贮量约万m３，土料性质为，经取样试验，其物理力学指标和防渗性能符合围堰用料的要求。
提示：
当坝址附近上、下游河段没有可供开采的天然砂砾石料时，应首先予以说明；反之，如果坝址附近查不到适宜的人工骨料料源时，也应首先予以说明。
有些工程可能有2个以上料场，则应分别说明料场位置、料源数量和质量，开采、运输和加工场地的布置条件。
8.1.4工程条件
8.1.4.1工程总体布置和施工特性
本工程的主体建筑物，由混凝土重力坝、右岸坝后厂房和左岸船闸三大建筑物组成，工程总体布置见附图。
大坝坝顶高程m，最大坝高m，最大底宽m，坝顶长度m。
自右至左共分为个坝段：
～坝段为右岸挡水坝段，其中～坝段为坝后厂房的引水坝段（简称引水坝段）；～段为溢流坝段，布置个溢流表孔，表孔的堰顶高程为m，单孔宽度m；～坝段为泄洪中孔坝段，中孔尺寸为m×m，进口底板高程为m；～坝段为左岸挡水坝段，其中坝段为船闸坝段。
本电站死水位为m，高出溢流堰顶部高程m，如按正常施工程序，必须待大坝修至坝顶高程，并装好坝顶弧门之后，才能蓄水发电，因此，大坝混凝土浇筑、弧门安装将成为控制发电工期的关键线路之一。
发电厂房布置于右岸挡水坝段之后，主厂房尺寸为m×m×m（长×宽×高），安装间布置在主厂房侧，长度为m，底板高程m。
副厂房和开关站在厂坝之间呈式布置。
主厂房内安装台MW的水轮发电机组；引水钢管直径m，每条长度m，进水口底板高程m，采用坝后背管布置形式。
船闸通航等级级，设计最大过闸船舶为t级，总跨越水头m，水级划分为级，采用一列直线布置，闸室宽度m，除上、下游引航道外，船闸轴线总长度为m。
主体建筑物主要工程量见表8.1-8。
表8.1-8主体建筑物主要工程量表
项目
单位
大坝
厂房
开关站
船闸
公路
合计
土石方明挖
万m３
石方洞挖
万m３
混凝土
万m３
钢筋、钢材
万t
金属结构
万t
帷幕灌浆
万m
固结灌浆
万m
接触灌浆
万m２
根据上述工程总体布置，本工程施工具有以下主要特点：
。
8.1.4.2上、下游河段已建水电站对本工程施工的影响
（1）上游河段
（2）下游河段
本工程水库蓄水期间，为保证下游水电站发电用水以及下游工、农业用水和生活用水要求，向下游最小供水流量为m3/s。
提示：
（1）8.1.4.1工程总体布置和施工特性，主要阐明工程总体布置概况和各主要建筑物的形式、主要尺寸、高程。
每个工程的工程总体布置不可能完全相同，应结合本工程的具体布置进行简要的阐述，并应着重指明与施工组织设计有关的特性。
（2）8.1.4.2上下游河段已建电站的影响，有些工程可能上游河段已建水库而下游未建，有些工程则相反，有些工程可能上、下游均未建成或已建水库距本坝址距离甚远，因而对本工程施工期洪水无影响。
无论何种情况，在本节均应予以说明。
（3）有的工程在建设期对施工区的环境保护有特殊要求，应分项说明。
8.1.5社会条件
8.1.5.1外来建筑材料
（1）水泥
工程约需水泥万t，年最高需要量万t。
距本工程较近的水泥厂有水泥厂，水泥质量可靠，曾用于水电水利工程。
该厂至转运站的铁路运距km，如采用汽车直运坝址，则运距为km，是本工程水泥供应的理想厂家。
（2）粉煤灰
工程约需粉煤灰万t，年最高需要量万t。
火电厂位于省市，电厂装机容量MW，年产灰量万t，灰质可达级灰标准，曾用于水电水利工程，该电厂至本工程转运站铁路运距km。
（3）钢筋、钢材
本工程约需钢筋、钢材万t，已同公司签定协议，工程所需钢筋、钢材由该公司组织供货。
（4）木材
工程所需木材万m３由组织供应。
（5）火工材料
已向市厂和市厂进行调查，两厂均可保证供应本工程的火工材料，两厂均有公路直通工地，运距分别为km和km。
（6）油料
由市石油公司供应，经公路运至工地，运距km。
8.1.5.2施工机械修配
提示:
本节主要阐明对施工现场附近城镇修配加工能力的调查资料。
在初步设计阶段，受各种条件制约，进行此项调查工作有很多困难。
并且，由于现今建设体制的变化，本项工作主要由承包商考虑。
但在DL5021-93《水利水电工程初步设计报告编制规程》中有此项要求，必要又有条件的，可考虑进行此项工作。
8.1.5.3施工供电和供水
（1）施工供电本工程施工用电高峰负荷约万kW，施工用电由电网供应。
目前110kV线路已通至县，220kV线路已通至市，本电站建成后，送出工程将同上述两变电站相接。
因此，本工程施工时可先架通由县至工地的110kV线路，距离为km，由电网向工地送电，电网系统完全可以保证本工程的施工用电需要。
另外在工地还需设置一定容量的柴油发电机组，作为备用电源，同时解决筹建工程的施工用电问题。
（2）施工供水供水水源取自江（河）水，经水质分析，水源对人体无害，对混凝土无浸蚀性，沿江城镇工业和生活用水均取自江，河水可直接用于施工，经净化处理后可供应施工人员的生活用水。
8.2施工导流
8.2.1导流条件
8.2.1.1洪水特性
坝址控制流域面积km２，根据水文站年的实测资料统计，多年平均流量m３/s，实测最大、最小流量分别为m３/s和m３/s，洪枯水位变幅m。
～月份为洪水期，其中～月份为主汛期，年最大洪水一般多在该时期出现。
洪水由形成。
洪峰一般多呈峰形，一次洪水过程约～d。
月～次年月份为枯水期。
8.2.1.2地形地质特点
坝址位于地势，两岸山体。
坝址河床，常水位河面宽m，水深～m，主流偏于左岸，河床右侧为岩石礁滩、左侧为，地形较适合和导流方式。
坝址地层为，岩层走向°，倾向，倾角°。
河床覆盖层厚一般为m，最深m，覆盖层的空间展布有特点，覆盖层渗透系数m/d。
提示：
如采用隧洞导流方式，则应把沿洞线的地质条件阐述清楚。
8.2.1.3通航要求
江系地区的航道，上游至坝址、再至下游河段，航道等级分别为级和级，据～年的客货调查，年最高客、货运量分别为万人次和万t。
因此，施工期应考虑通航要求。
提示：
各个工程的导流条件千差万别，本节可根据各工程的具体情况增减其内容。
8.2.2导流标准
工程为等工程，主体建筑物为级。
按SDJ338-89《水利水电工程施工组织设计规范》，导流建筑物为级，设计洪水标准当采用土石围堰时，重现期为～年一遇，当采用混凝土围堰时，重现期为～年一遇。
本工程采用围堰，考虑，选用年一遇洪水设计，相应流量m３/s。
提示：
采用过水围堰时，过水围堰的挡水标准根据基坑工作量和工期要求，按过水次数统计和工期损失分析选定，并进行各级流量的比较。
过水围堰过水时的洪水标准根据围堰级别按SDJ338-89表2.2.2选定。
采用围堰挡水发电时，围堰的挡水标准根据围堰的高度、所拦蓄的库容以及挡水年限分析研究确定。
坝体拦洪渡汛标准，按施工期各年坝体上升高度、拦洪库容及对下游的影响等因素，按照SDJ338-89分别确定如下。
坝体上升至高程m，相应拦洪库容亿m３，渡汛洪水标准选用一遇，相应流量m3/s；
坝体上升至高程m，相应拦洪库容亿m３，渡汛洪水标准选用一遇，相应流量m3/s。
8.2.3导流方式
8.2.3.1导流方式选择
根据地形地质条件，水文特性及工程总体布置，施工导流研究了分期导流、明渠导流、和……等个方案，各方案的比较指标见表8.2-1，其布置方式、导流程序、施工总进度规划及施工期通航措施简述如下：
方案1，采用期的分期导流方式，第一期围岸～坝段、第二期围岸～坝段，；
方案2，采用岸明渠导流方式，在～坝段布置导流明渠，；
方案，采用导流方式，。
提示:
简述各方案的布置，导流程序，从导流工程量、施工条件、施工进度、施工期通航等方面，说明各方案的优缺点和综合比选情况。
列出各方案导流工程量及水力学指标，阐明推荐方案的理由。
综上所述，经技术、经济综合比较，选定方案。
表8.2-1各方案技术经济比较表
项目
单位
方案1
方案2
…
上游水位
m
下游水位
m
上堰高度
m
下堰高度
m
工程量
土石方明挖
万m３
石方洞挖
万m３
混凝土
万m３
土石填筑
万m３
钢筋
t
钢材
t
锚杆,Фmm,L=m
根
灌浆
m
围堰拆除：
土石
万m３
混凝土
万m３
导流工程造价
万元
施工进度
最大开挖强度
万m３/月
最大浇筑强度
万m３/月
主体工程工期
年
首台机组发电工期
年
总工期
年
8.2.3.2选定方案的导流程序和布置
提示：
详细叙述选定方案的导流程序和建筑物布置、水力学指标、工程量及主要控制进度，必要时附选定方案的导流整体模型试验成果。
本《范本》以分期导流方案为代表进行叙述。
选定方案采用两段两期的分期导流程序。
根据坝址的地形地质条件、水文特性及工程总体布置，经过第一、二期导流与施工期通航的综合分析比较，第一期纵向围堰布置在河床右侧礁滩边缘，其轴线通过坝段。
第一期围右岸的～坝段及坝后厂房。
在～坝段设置个m×m形式的导流底孔（缺口或疏齿），作二期导流用。
底孔进、出口底板高程m，呈布置；在
坝段布置临时船闸供二期通航。
一期由左侧束窄河床泄流和通航，河床断面束窄率％，设计流量m３/s时束窄河床断面平均流速m/s，上、下游水位分别为m和m。
第二期围左岸的～坝段，由右侧的底孔（缺口或疏齿）泄流，临时船闸通航，导流设计流量m３/s时，上游水位m，下游水位m。
后期坝体上升至高程m，渡汛洪水标准选用年一遇，相应流量
m３/s，此时由泄洪，上游水位m，下游水位m。
第年月在右岸礁滩上开始修建一期围堰，第年月～第年月进行基坑开挖，第年月开始浇筑混凝土，第年
月坝体浇至高程m以上，此时，基坑内设置的导流底孔【/缺口/疏齿】和临时船闸已具备运行条件；第年月进行二期主河床截流，并修建二期围堰，月份进行基坑抽水，～月份进行基坑开挖，第年月开始浇筑混凝土，第年月坝体浇至拦洪渡汛水位m以上，第年
月两岸坝体均浇至坝顶高程m，永久泄洪建筑已经形成，发电厂房的第1台机组基本安装完毕，第年月底孔下闸封堵，水库开始蓄水，经计算，d后水库可蓄至初期运行水位。
第年月第1台机组并网发电，第1台机组发电工期年个月，总工期年个月。
选定方案的导流布置见附图，各期导流水力学指标及工程量见表8.2－2和表8.2-3，通航方式、通航保证率以及水力学指标见表8.2-7～表8.2-9及《水电站施工期通航专题报告》。
表8.2-2选定方案水力学指标表
项目
单位
导流分期
第一期
第二期
后期
泄流方式
导流流量
m３/s
设计流速
m/s
上游水位
m
下游水位
m
上堰顶高程
m
下堰顶高程
m
上堰最大高度
m
下堰最大高度
m
表8.2-3选定方案工程量
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