土石方平衡.docx

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土石方平衡

　大渡河枕头坝一级水电站

大坝及发电厂房工程施工

（合同编号：

ZTB-SG-2011-002）

土石方平衡及料源规划

批准：

审查：

校核：

编制：

中国水利水电第三工程局有限公司枕头坝工程施工局

二0一一年十一月六日

土石方平衡及料源规划

1、工程概况

枕头坝一级水电站为大渡河干流水电梯级规划的第十九个梯级，位于四川省乐山市金口河区。

电站采用堤坝式开发，为河床式厂房，正常蓄水位624m，最大坝高86.5m，电站装机容量720MW（4×180MW）。

开发任务为发电，兼顾下游用水。

1.1本标段土石方开挖施工部位为左岸挡水及泄水建筑物工程高程600.00m以下的基础开挖、一期纵向子围堰保留部分拆除。

填筑施工的部位包括左非溢流坝段坝纵0+077.80m以下高程575.0～601.70m之间的砂卵砾石回填、厂房坝段上游引水渠和下游尾水渠底板混凝土与开挖设计线之间的砂卵砾石回填以及进厂公路工程的石渣回填三部分；主要工程量包括：

土方明挖157.86万m3，石方明挖49.03万m3，其中有用料砂卵砾石120万m3，玄武岩29万m3，土石方回填27.82万m3，一期纵向子围堰拆除土方7.58万m3。

1.2施工导流和水流控制包括河床截流、二期上下游围堰、三期下游围堰的施工、运行、维护、管理及拆除。

导流及水流控制工程开挖量6128m3，截流工程量约6.4万m3，二期围堰填筑工程量52.01万m3，三期围堰填筑工程量3.46万m3。

1.3卡子岗料场位于坝址下游右岸漫滩和Ⅰ级阶地上，距坝址直线距离约3.0km。

分布高程580～610m，大部分位于枕头坝二级水电站库内，该段河水位高程580m，地形坡度平缓，为河流砂卵砾石层所堆积。

出露形状为顺河向长条形，可开采长度约520m，宽80～160m，面积约9.5万m2（不含天麻厂区域）。

根据对该料场开采规划分析，本料场选择在枯水期时段开采，考虑水下开采5m，规划开采终了高程为575m，开采有用料储量50万m3（扣除含泥量及天然砂）。

1.4江沟渣场为本工程唯一的渣场，位于坝址下游右岸，规划占地面积约61万m2，规划储量约1433万m3，目前导流明渠标已在江沟渣场堆存约140万m3（自然方）有用料，导流明渠标完工后玄武岩剩余约35万m3，砂卵砾石约12万m3。

考虑到本工程开挖渣料中，大部分的玄武岩和河床砂卵砾石可用于加工混凝土骨料；以及在电站工程完建后需按要求对施工区的临时用地用开挖覆盖层土料进行覆土恢复。

渣场需要按土方（覆盖层）堆筑区、弃渣区、玄武岩有用料区、河床砂卵砾石有用料区等4大区域进行分别堆存。

2、土石方平衡

2.1有用料平衡

根据合同文件，目前导流明渠标已在江沟渣场堆存约140万m3（自然方）有用料，导流明渠标完工后玄武岩剩余约35万m3，砂卵砾石约12万m3。

本标段共计开挖土石方约206.8万m3，其中砂卵砾石约157.8万m3，石方明挖约49万m3。

经勘查计算，开挖有用料勘查储量约149万m3，其中，玄武岩约29万m3，砂卵砾石约120万m3。

本合同工程开挖渣料中玄武岩和砂卵砾石的可回采利用料储存分别不得低于25万m3及105万m3。

本标对江沟渣场中堆存的有用料利用率玄武岩不得低于80%，砂卵砾石不得低于75%。

1、填筑工程量

（1）混凝土工程：

128.2万m3

混凝土所需骨料量：

128.2×1.3=166.7万m3。

（2）外供成品砂石料：

10.714万t

所需骨料量为10.714/1.65=6.5万m3

填筑有用料工程量173.2万m3。

2、开挖工程量

（1）挡水及泄水建筑物

可回采有用料砂卵砾石：

105万m3，玄武岩：

25万m3。

（2）江沟渣场江南公司剩余有用料

砂卵砾石12万m3，玄武岩35万m3

开挖有用料工程量（105+12）×0.75+（25+35）×0.8=135.75万m3。

（3）卡子岗料场有用料开采量为（173.2-135.75）/0.75=49.9万m3

所以卡子岗料场开采50万m3才能满足混凝土及外供所需骨料。

2.2总量平衡

1、开挖工程量：

（1）导流及水流控制

土方工程量：

5928m3，石方工程量：

200m3。

（2）挡水及泄水建筑物

土方工程量：

157.86万m3，石方工程量：

49.03万m3。

（3）卡子岗料场

土方工程量：

59.5万m3。

（4）江沟渣场江南公司剩余有用量

土方工程量：

47万m3。

（5）一期纵向子围堰保留部分拆除

土方工程量：

7.58万m3。

总开挖工程量为321.6万m3

2、填筑工程量：

（1）截流戗堤：

4.6万m3

（2）二期上游围堰：

38.82万m3

（3）二期下游围堰：

13.19万m3

（4）三期下游围堰：

3.46万m3

（5）挡水及泄水建筑物：

5.01万m3

（6）发电厂房工程：

17.96万m3

（7）进场公路工程：

4.85万m3

（8）卡子岗料场工程：

70.72万m3

（9）混凝土工程：

128.2万m3

混凝土所需毛料量：

128.5×1.6=205.1万m3。

（10）外供成品砂石料：

10.714万t

所需毛料量为10.714/1.6/0.80=8.4万m3

总填筑工程量为372.11万m3

需从江沟渣场取料50.51万m3用于填筑。

2.3土石方调配

1、各部位开挖、填筑工程量及开、完工日期汇总表

工程名称

具体部位

开始

日期

完成

日期

工程量

（万m3）

备注

导流及水流控制

0.61

截流

111120

4.6

二期上游围堰填筑

上游围堰602以下

111121

120131

28.62

上游围堰602以上

120325

120424

10.2

二期上游围堰拆除

140417

140531

二期下游围堰填筑

下游围堰594以下

111121

120114

8.96

下游围堰594以上

120320

120419

4.23

二期下游围堰拆除

140417

140517

三期围堰填筑

141001

141031

3.89

含0.43

粘土

三期围堰拆除

150317

150331

挡水及泄水建筑物

开挖584以上

120201

120416

66.3

开挖584以下

120417

120721

140.59

填筑

131122

131221

5.01

砂砾石

发电厂房

填筑552.9以下

121001

121030

3.96

砂砾石

552.9以上

140101

140301

14

砂砾石

卡子岗

无用料剥离

121106

130405

9.5

开采

121121

130525

50

填筑

131106

140531

70.72

进厂公路

下游围堰以上

120930

121128

0.93

下游围堰占压段

141201

150102

0.62

下游围堰以下

140130

140429

1.54

混凝土工程

128.2

有用料

外供砂石骨料

10.714

有用料

一期纵向子围堰

拆除

7.58

2、土石方调配方案

挡水及泄水建筑物工程基坑开挖总量为206.89万m3，584高程以上开挖量为66.3万m3，开挖在上下游围堰填筑至防渗墙施工平台后开始进行，其中14.43万m3无用料直接用填筑上下游围堰，剩余51.87万m3运至江沟渣场堆存，584高程以下开挖量为140.59万m3，运至江沟渣场堆存。

一期纵向子围堰保留部分拆除7.58万m3运至江沟渣场堆存。

卡子岗料场工程无用料剥离约9.5万m3,全部运至江沟渣场无用料区堆存，有用料开采50万m3，运至砂石加工系统进行骨料加工。

上游围堰截流戗堤无用料填筑4.6万m3，从江沟渣场开采。

二期上游围堰填筑：

602以下填筑28.62万m3，从江沟渣场开采；602以上填筑10.2万m3，从坝基开挖料直接上堰。

二期下游围堰填筑：

594以下填筑8.96万m3，从江沟渣场开采；594以上填筑4.23万m3，从坝基开挖量直接上堰。

挡水及泄水建筑物工程砂卵砾石有用料填筑量为5.01万m3，直接从江沟渣场无用料堆存区开采。

发电厂房工程砂卵砾石有用料填筑量为17.96万m3，直接从江沟渣场无用料堆存区开采。

进厂公路工程无用料填筑量为3.09万m3，全部从江沟渣场无用料堆存区回采。

卡子岗回填70.72万m3，52.01万m3来源上下游围堰，剩余18.71万m3从江沟渣场无用料区开采。

二期上下游围堰拆除52.01万m3，直接用于回填卡子岗料场。

三期围堰填筑3.89万m3，从江沟渣场回采，其中0.43万m3粘土就近购买。

拆除量直接运至江沟渣场。

混凝土用砂石骨料：

坝基开挖有用料从江沟渣场有用料堆存区开采运至砂石加工系统进行加工、卡子岗开采有用料直接运至砂石加工系统进行骨料加工。

土石方平衡表

工程名称

具体部位

工程量

（万m3）

料源规划

备注

导流及水流控制

0.61

截流戗堤

截流戗堤

上游围堰

4.6

江沟渣场开采

二期上游围堰

上游围堰602以下

填筑

28.62

江沟渣场开采

上游围堰602以上

填筑

10.2

坝基

二期下游围堰

下游围堰594以下

填筑

8.96

江沟渣场

下游围堰594以上

填筑

4.23

坝基

三期围堰

填筑

3.89

江沟渣场

含0.43

粘土

挡水及泄水

建筑物

584以上开挖

66.3

14.43填筑围堰，剩余运至渣场

584以下开挖

140.59

运至渣场

填筑

5.01

江沟渣场开采

砂砾石

发电厂房

552.9以下填筑

3.96

江沟渣场

砂砾石

552.9以上填筑

14

江沟渣场

砂砾石

卡子岗

无用料剥离

9.5

运至江沟渣场无用料区堆存

开采

50

运至砂石加工系统

填筑

70.72

52.01万m3来源上下游围堰拆除，剩余部分来源江沟渣场

进厂公路

3.09

江沟渣场

混凝土工程

128.2

江沟渣场、卡子岗

有用料

外供砂石骨料

10.714

江沟渣场、卡子岗

有用料

一期纵向子围堰

拆除

7.58

江沟渣场

土石方物料图见附图。

3、料源规划

3.1砂石料需用量

本标骨料用量分为两部分，一是本标混凝土浇筑需要量，二是外供骨料用量。

混凝土浇筑骨料需要量根据混凝土配合比计算，本工程混凝土浇筑总量约128.2万m3，按照经验配合比计算，需骨料166.7万m3，外供成品骨料用量为10.714万t，换算为6.5万m3，共需骨料173.2万m3。

3.2砂石料开采量

天然骨料为基坑开挖砂卵砾石料和卡子岗料场料，人工骨料为基坑开挖玄武岩料，玄武岩料与砂卵砾石料不能同时加工和使用，应先使用玄武岩。

1、砂卵砾石料开采量

本标可利用大坝可开挖利用砂卵砾石料按105万m3，导流明渠标完工后可利用砂卵砾石约12万m3，卡子岗天然砂砾料场砂卵砾石的开采量为50万m3，回采利用率按75%计算，.砂卵砾石可生产骨料共计125.25万m3。

3、玄武岩料开采量

根据招标文件，本标可利用玄武岩按25万m3，导流明渠标完工后玄武岩剩余约35万m3，回采率按80%计算，玄武岩可生产骨料为48万m3。

本标砂卵砾石料和玄武岩料共计生产骨料173.25万m3，满足本标砂石骨料的需用量。

3.3料场开采规划

根据枕头坝水电站大坝及发电厂房工程施工总进度计划的安排，料场开采规划按两阶段进行。

第一阶段为天然砂卵砾石料开采，开采料场分别为江沟渣场、坝基开挖有用料和卡子岗料场，以江沟渣场堆存的和坝基开挖的天然砂砾石料为主，卡子岗料场作为江沟渣场料源的补充。

其中第一阶段为满足月高峰浇筑强度，该阶段本标砂石、混凝土系统已建成投产，砂石系统毛料的筛分、破碎加工按满足月浇筑强度10.6万m3的需要生产，混凝土浇筑量约为84.1万m3。

第二阶段为玄武岩料开采，玄武岩料在江沟渣场江南公司剩余有用料和坝基开挖堆存料开采。

毛料按满足月浇筑强度8.7万m3的需要生产，混凝土浇筑量约为44.1万m3。

结合施工进度安排，卡子岗料场开采选择枯期时段开采。

安排在2012年11月6日至2013年5月25日，卡子岗料场开采料直接运输至砂石系统筛分、破碎加工。

4、提高开采利用率保证措施

1、设置专门的管理机构负责开挖（回采）料的管理工作。

管理机构对开采全过程进行监督指导，发现问题及时予以处理。

2、开挖（回采）料采用挂牌作业制度，挖、装、运设备全部挂牌。

3、料场开挖先剥离覆盖土，后取毛料。

在采挖毛料部位，特别是毛料与覆盖剥离部位，质检员及相关人员跟踪旁站检查。

4、对各堆放区设置醒目标识，专人指挥开采、卸车，以免误填、误装和混填、混装。

5、料场开挖时，毛料与剥离料区设立明显的开挖分区标志，以便区分毛料和覆盖土。

6、水下开挖配置长臂反铲保证开挖深度，提高开挖效率。

5、编制依据：

《大渡河枕头坝一级水电站大坝及发电厂房工程施工招标文件》（招标编号：

GDCX-SGZB11-059）、《枕头坝一级水电站大坝及发电厂房工程施工招标文件答疑》、《大渡河枕头坝一级水电站大坝及发电厂房工程施工合同预谈判纪要》、《大渡河枕头坝一级水电站大坝及发电厂房工程施工投标文件》（合同编号：

ZTB-SG-2011-002）。