水电站厂房施工组织设计.docx
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水电站厂房施工组织设计
水电站厂房施工组织设计.
顺河水电站厂区工程
施
工
组
织
设
计
重庆黄浦建设(集团)有限公司
顺和水电站工程项目部-2-
二○一一年二月四日
1.1施工条件
1.1.1工程概况
顺和水电站位于阿坝藏族羌族自治州九寨沟县境内,是汤珠河干
流水电梯级开发方案规划的第二级电站。
本电站首部位于汤珠河与勿角沟交汇处下游约100m,距上游马家电站厂房约110m,电站经左岸约8.24km的隧洞,于甘沟水文站下游约200m处汤珠河左岸的Ⅰ级漫滩阶地上建厂房,电站额定水头206m,引用流量12.1m3/s,装机规模21MW。
本电站开发任务以发电为主,兼顾下游河道减水段生态环境用水。
工程区沿河有平武至九寨沟的S205公路通过。
汤珠河邻近九寨沟县县城(马家磨至县城直线距离约11km,河口至县城直线距离约11km)。
该城距阿坝州州府马尔康约500km;距盆中重镇绵阳市323km;距省府成都市426km;距甘肃省文县60km。
1.1.2工程布置及建筑物
本电站为引水式电站,由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽三部分组成。
1.1.2.1厂区枢纽
厂区主要建筑物有主机间、安装间、副厂房、升压站、尾水建筑物、进厂公
路、防洪堤等。
主机间共三层即发电机层、水轮机层、蜗壳层,主机间长21.20m,宽
15.40m,高26.08m。
内设2台单机容量为10.5MW的SF10.5-8/2600
发电机和两台HLA542-LJ-10125水轮机,机组间距9.00m,安装高程1367.12m。
安装间位于主机间上游侧,长15.40m,宽11.20m,为避免不均匀沉降,二者之
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间设沉降缝,缝宽2cm。
副厂房位于在主机间沿河流流向的左侧,长32.52m、宽8.00m、高11.44m,
为避免不均匀沉降,二者之间设沉降缝,缝宽2cm。
升压站位于主机间的左侧,由覆盖层明挖以及回填形成升压站平台。
平面上基本呈“T”布置,长52米、宽29.5米,地面高程1373.58m,场内布置有两台容量分别为40MVA、16MVA油浸式变压器各一台,由通过厂区的公路可直接进入升压站。
厂房尾水采用正向出水布置,出口与原河床相接。
进厂公路由现有公路延伸扩建而成,总长约30m,坡度为2%。
1.1.3自然条件
1.1.3.1自然地理
本电站位于白水江下游右岸支流——汤珠河上,电站闸址位于九寨沟县两河口附近,闸址控制集水面积502km2,厂址位于九寨沟县甘沟水文站附近,控制集水面积567km2。
白水江系白龙江的一级支流,发源于岷山东麓的弓杠岭斗鸡台,分为黑河和白河两源,两源于黑河桥汇合后始称白水江:
白水江自西北向东南流,流经九寨沟县白河乡、安乐乡、城关,在九寨沟县城下游约10公里处的双河乡汇入右岸支流——汤珠河,自柴门关出四川省境,流入甘肃省文县,于碧口汇入嘉陵江一级支流白龙江。
白水江九寨沟县境内河道长约50km。
该河段南部以黄土梁与平武县境内的火溪河为界;西南部以弓杠岭与岷江源头分水;西北以纳玛梁毗邻黄河的黑河流域;北接白龙江。
白水江流域地处青藏高原东南缘的岷山山脉东部,地理位置界于东经103°
30′至105°15′与北纬32°30′至33°40′之间,流域边缘雪峰环绕,流域内山势盘错,地势高亢,坡陡谷深;河道坡降大,水流湍急,河谷多-4-
呈V型,切割较深,广大山地坡面皆有森林覆盖,喀斯特地貌发育,分布有大量湖泊(海子)。
白水江域地貌属高山峡谷类型,地势西北高、东南低,分水岭山地海拔都在
4000m以上,其中以松(潘)南(坪)交界的朵尔纳最高,海拔高程为4764m。
白水江流域支流众多,较大的有安乐沟、双龙沟、汤珠沟、马连河等。
汤珠河是白水江的下游的右岸的一级支流,发源于岷山东麓九寨沟县境南部边缘,河源与九寨沟上游相邻,自西北向东南流至贾家磨附近折转北上,纳入草坡沟后又转向东南,经马家磨抵两河口处汇入勿角沟,然后折向东北,流经二道桥、上甘座、甘沟,汇入左岸支流——顺和沟,最后流经松柏,于双河乡附近注入白水江。
汤珠河全长约44.0km,地理位置界于东经103°59′~104°19′与北纬32°53′~33°13′之间,流域面积646km2。
1.1.3.2气象
流域位于川西北高原的东北部,毗邻青藏高原,其气候具有川西高原气候的特点,即具有干、雨季分明、夏短冬长、日照充足,年温差小而日温差大等高原大陆性气候共同特征。
气候水平、垂直分布的总趋势是降水随海拔的增高而增大,气温随海拔的增高而降低,高山多雨湿冷、河谷少雨干暖。
流域西北部、西南部冷而湿润;东南部河谷、半山地带暖而干燥。
按海拔高度划分,大致可分为两个气候带:
海拔1600m以下,属暖温带半干旱季风气候;海拔2500以上,属暖温带季风气候。
本流域水气主要来源:
一是来自孟加拉湾,由西南气流输送;二是来自西太平洋,由副热带高压南侧的东南气流输送上高原。
当地处西太平洋副热带高压与伊朗高压(青藏高压)之间时,使两高压脊之间的低值系统易于发展,常构成强降水系统;当处在大陆副热带高压、-5-
西太平洋副热带高压的控制之下时,天气少雨晴热,常造成伏旱;当西太平洋副热带高压在9~10月出现季节性减弱东退,其中心稳定在北纬26度附近时,高原和西北地区不断有低值系统东移,常使本地出现阴雨天气。
本工程闸、厂址无实测气象资料,均借用九寨沟县气象特征。
根据九寨沟县气象站资料统计,多年平均气温12.6℃,极端最高气温37.8℃,极端最低气温-
10.3℃;多年平均相对湿度为65%;多年平均年蒸发量1393.0mm;多年平均年降
水量567.3mm、降水日数140.1d,最大一日降水量51.3mm;多年平均风速
2.1m/s,历年最大风速13m/s,相应风向N。
多年平均积雪日数全年为4.4天,最大积雪深度为7cm;最大冻土深为10cm。
1.1.3.3工程地质
厂区地质条件
根据地质测绘和ZK2孔资料,厂房基础位于Q4al+pl漂卵石石层上,厚度大于
42.5m,大致可分为四层:
4层(表层)为0.5m厚耕植土层,3层0.5~26.8m为漂
卵石层,2层26.8~29.0m厚2.2m中砂层,1层29.0~42.5m为漂卵石。
据管道斜段
ZK3孔资料,0~24.9m为Q4col+dl块碎石土层,24.9~35.2m为Q4al+pl漂卵石层(3
层)。
厂区位于顺和背斜南西翼,轴部距厂房约1.5km,轴向N30~40°W,厂房和压力管道下部(明管段)虽然都是软基作基础,但管道上半部(埋管段)仍为p12-2中厚层灰岩夹砂岩板岩,岩层产状
N20°E/NW∠55°。
发育裂隙有①N30~50°W/NE∠85°;②N30°E/NW-6-
∠85°;③N80°W/NE∠80°;④N50°E/NW∠45°(卸荷裂隙)将岩体切割呈0.2~0.3m块状结构。
1.1.4市场条件
1.1.4.1水、电供应条件
1)施工供电
本电站施工从施工区附近的10KV输电线路上“T”接,供电保证率较高。
2)施工供水
生产、生活用水取自汤珠河及其支流和冲沟,水质均符合要求。
1.1.4.2施工队伍与施工设备
本工程的施工队伍由专业土建工作人员修建。
根据工程特点,施工主要采用机械化作业,手工劳动量较小,为了充分发挥各种施工队伍的优势,降低工程造价,采用分标承包方式。
1.1.4.3材料供应条件
地方材料和木材由当地供应,钢材、水泥由业主提供。
油料从九寨沟县物资局购进。
1.1.5本工程施工特点
厂区有平缓阶地和坡地,有利于布置施工临建设施。
1.2施工导流
1.2.1导流标准
顺和水电站主要建筑物为4级,根据《水利水电工程施工组织设计规范》
(SL303-2004)规定:
施工期临时建筑物为5级,相应导流设计洪水标准采用5年一遇。
1.2.2.厂区导流时段及流量
本电站厂区施工平台较高,尾水经尾水渠直接排入下游河道,整个工程全年施工不受洪水影响,因此不存在导流问题。
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1.2.3基坑排水
1.2.3.1厂区基坑排水
厂区基坑初期排水下降速度控制在0.5-1.5m/d,先慢后快。
泵站随基坑水位
的下降而移设。
经初步估算,初期排水的工程量不大,因此选用2台IS150-125-
250水泵抽水,排水时间约1天。
1.3主体工程施工
1.3.1厂区枢纽施工
由于厂房施工与压力管道施工交叉立体作业,为了保证厂房施工安全,厂区背后设防护栏,并且压力管道爆破施工时,须有明确警示。
1)土石方开挖
厂区少量大孤石采用手风钻钻爆解小后开挖。
覆盖层采用1.0m3
液压反铲挖掘机开挖,推土机集渣,配5t自卸汽车运至渣场。
石方开挖采用手风钻分层开挖,分层高1.5~2.5m,边坡采用预裂爆破控制,厂房基础部位预留保护层、浅孔爆破,石渣采用反铲挖掘机挖装,推土机集渣,配5t自卸汽车运至渣场。
2)砼浇筑
厂房砼浇筑采用满堂钢管脚手架支撑、组合钢模板立模,异形模板用木板制
作。
5t自卸汽车自厂区拌和楼运送砼至工作面,尾水渠砼浇筑采用溜槽入仓。
厂房砼主要采用井架提升吊运入仓,另有部分结合溜槽或斗车运料入仓。
浇筑完成后,人工养护至龄期。
3)土石方填筑
厂区土石方回填分层铺料,推土机压实。
小范围土石回填压实由人工完成。
4)浆砌石砌筑
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浆砌石料就近在开挖洞渣或厂房弃渣中选用,拌和机拌制水泥砂浆,人工铺浆
进行砌筑。
1.3.2冬季砼施工措施
根据气象资料,冬季工程区有4个月平均气温低于5℃,应采取以下措施进行
地面工程的砼施工:
1)应精心组织协调,在此时段抓紧气温相对较高时段施工。
2)加入早强剂、引气剂等外加剂,提高砼早期强度。
3)采用骨料保温、温水拌制、草袋覆盖保温。
拌制砼之前,应用热水冲洗拌
和机,并将积水排除。
4)在岩基和老砼浇筑之前,应检测表面温度,如为负温,应加热至正温,经
检验合格后方可浇筑砼。
5)采用热风枪进行仓面清理。
6)骨料宜在进入低温季节前筛选完毕,成品料应有足够的储备和堆放高度,
骨料中不得混入冰雪。
7)砼施工部位不宜分散,拆模后,延长草袋覆盖养护时间。
1.4施工交通运输
1.4.1对外交通
顺和水电站位于九寨沟县境内,工程区沿河有省道(S205)和乡村公路通过,
汤珠河邻近九寨沟县县城(马家磨至县城直线距离约11km,河口至县城直线距离
约11km)。
该城距阿坝州州府马尔康约500km;距盆中重镇绵阳市-9-
323km;距省
府成都市426km;距甘肃省文县60km,交通较为方便。
1.4.2场内交通
本工程为引水式电站,建筑物分布于不同高程和部位,地形总体狭
窄、陡峻。
根据厂房地理位置、交通较为方便。
1.5施工工厂设施
1.5.1混凝土生产及压缩空气系统
根据主体工程的特点和工程量的分布情况以及地形特征,本工程混凝土生产及压缩空气系统分区布置,共设置2套生产系统,分别供应施工控制范围内建筑物的砼。
其生产系统配置为:
1台JDY500。
压缩空气系统配置为:
1台LWJ-10空压机。
1.5.2供水及供电系统
根据主体工程的特点和工程量的分布情况以及自然条件、地形特征,本工程供
水及供电系统分区布置,共设置2套系统,分别供应本工程施工用水,用电。
供水系统为:
采用离心泵从汤珠河抽水。
供电系统为:
一台
S9-1000/10/0.4。
1.5.3机械修配、加工厂
1.5.3.1机械修配
由于工程区地形狭窄,布置较困难。
机械修配主要利用地方机修力量。
现场设
小型机械维修站和汽车保养站,主要承担施工机具的小修,场内运输车辆的定期保养、小修任务。
分别布置在厂区附近。
1.5.3.2加工厂
1)钢筋加工厂
考虑到引水式电站施工战线较长,为避免成品钢筋的长距离运输造-10-
成变形,故
分设坝区、过沟段、厂区三个钢筋加工厂。
厂区钢筋加工厂主要承担厂房工程所需、根据施工总进度计划,厂区混凝土浇筑高峰时段强度,相应计算的规模为班产6t,二班制作业,
一般情况下采用一班制作业。
厂区钢筋加工厂设置在厂房下游的右岸台地上,厂内配置钢筋切断机、弯曲机等主要设备4台套。
2)木材加工厂
厂区生产规模为班产10m2模板,一班制作业。
厂区木材加工厂设置在厂房附近。
厂内均配置木工园锯,木工刨床等少量专用木工机具。
1.5.4其它
主要仓库及堆料场根据需要分别在各施工区:
首部、过沟段及厂区进行布置。
火工产品库房、临时油库分别在首部和厂区进行布置。
1.6施工总布置
1.6.1施工布置条件
本工程为引水式电站,引水系统和厂区建筑物布置在汤珠河左岸,其施工线路
较长、高差较大。
省道(S205)沿汤珠河两岸分布,到厂区及首部枢纽的交通较为方便,在首部
枢纽及厂区有平缓阶地,地形较开阔,是较好的施工布置场地。
1.6.2施工总布置原则
遵循因地、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理
的原则,少占耕地,结合民族经济特点安排必要设施。
1.6.3施工分区规划
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厂房施工区的施工范围为:
压力管道下斜段和下平段,厂区枢纽工程。
设置必要的生产生活设施,主要分布在厂区周围。
1.6.4工程量汇总
发电厂工程
土石方开挖:
7411M土石填筑:
15999M混凝土7136M钢筋333
568T砌石工程5198M31.7施工总进度
根据工程规模、施工条件和施工总体规划,施工进度安排:
今年11月初至明年2月为筹建期,明年2月至明年5月底为厂房开挖,混凝土浇筑于明年6月至第三年12月底完成,至第三年5月1日1#机组发电,施工工期18个月。
1.7.1劳动力计划
本工程高峰日施工人数为100人,劳动出勤率按93%计,非生产人员比例按
8%计,所需总工时为464516.12工时。
1.8主要技术供应
本工程水泥、钢材、炸药、汽油、柴油等主要建筑材料运输总量及分年度供应计划,砂4494M石子411M6块石4531汽油14T柴油33
12T钢筋422T水泥1807M3
1.9主要设备统计表
序号设备名称单位数量
一土石方机械21.0M3液压反铲挖掘机台1
2装载机台2
2推土机台3
64气腿式风动凿岩机台2
5
通风机台-12-
16空压
混凝土生产机1混凝土拌和1
1混凝土2
23混凝土喷射24灰浆搅拌45混凝土振动
基础处理机2灌浆1起重及运输机41自卸汽32提升井
其他施工机51潜水
2
弯筋2
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