洪家渡导流洞施工组织设计.docx

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洪家渡导流洞施工组织设计

4.1工程概述

洪家渡导流洞共设计有两条,均布置在左岸,两条导流洞中心线间距80m~90m,其中1#导流洞改建为龙抬头型放空洞。

进口位于左岸pd26、pd27平硐带,出口位于k35溶洞以下,PD6平洞上游一带岸边,洞轴线方向:

1#导流洞为S33゜E,2#导流洞为S34゜07′17″E。

进出口底板高程分别为984.0m,980.0m和980.0m,978.5m。

导流洞分别长965m,798m,底坡降分别为1.88‰和2.07‰,洞室断面为修正马蹄形,衬砌砼过水断面面积1#导流洞为161.17m2,2#导流洞为125.831m2。

2#导流洞进口设有平板闸门,出口设计有叠梁门。

1#导流洞洞线地面高程1020~1300m,隧洞埋深36~310m。

洞段大部位于新鲜的岩体内,进出口水平微风化深度10~15m和25~30m,出口部位有岸边河流冲积物。

全洞位于地下水位线附近,汛期可能有突然的岩溶涌水和河水倒灌现象。

2#导流洞洞线地面高程1020~1260m,隧洞埋深40~280m。

岩层走向与洞轴线夹角75~85゜,洞线分别通过f3、f6、f8、f13断层破碎带及其影响带,裂隙主要以N40~50゜E及N40~50゜W组最为发育。

由于轴线距离岸边较近,洞室通过地段可能遇少数溶蚀裂隙及溶洞,洞段大部位于新鲜的岩体内,进出口水平微风化深度10~15m和15~20m,洞室大部分位于地下水位线以下或附近,汛期下游河水位最高可达990m高程。

放空洞由1#导流洞改建而成,为龙抬头型放空洞。

进口位于1#导流洞进口上方,放空洞进口底板高程1030m。

放空洞进口开挖边坡为1∶0.55,在1050m、1070m高程设有两层宽2.0m的马道。

放空洞进口开挖边坡高差（1090~1030）60m,其开挖工作面的大小为:

1070高程（宽长=3723m）851m2,1050高程（宽长=2544m）1100m2,1030高程（宽长=2162m）1302m2。

放空洞进口岩石为永宁镇组厚层、中厚层白云质灰岩。

放空洞进口的施工特点是开挖边坡高差较大,工作面狭窄,由于进口底板高程较高可全年施工,但1#、2#导流洞进口在其下方,开挖施工有干扰。

1#导流洞进口底板高程分别为979.5,进口开挖边坡为1∶0.3、1:

0.4、1:

0.6不等,在1017.5m设有2m宽的马道。

1#导流洞进口开挖工程量有:

石方明挖48100m3,进口边坡开挖高差（984~1030）46m,进口底板开挖工作面大小为（宽长=2148m）1008m2。

2#导流洞进口开挖边坡1030m以上为1∶0.65,1030m以上为1∶0.3,在1023.5m设有2m宽的马道,2#导流洞进口开挖工程量有:

石方明挖29700m3,进口边坡开挖高差（980~1050）70m,进口底板开挖工作面大小为（宽长=2130m）630m2。

1#、2#导流洞进口的岩石均为永宁镇组厚层、中厚层白云质灰岩。

1#、2#导流洞进口的施工特点是开挖边坡高差较大,工作面狭窄,由于进口底板高程较低,按枯水期施工较为经济合理,受交通的影响,1#、2#导流洞施工相互间有干扰。

1#、2#导流洞出口高程分别为982m、978.5m,开挖边坡1∶0.2。

1#导流洞出口开挖工程量为:

土方明挖17657m3,石方明挖8182m3,出口边破开挖高差（980~1010）30m,出口底板开挖工作面大小为（宽长=3060m）1800m2。

2#导流洞出口开挖工程量为:

覆盖层开挖2400m3,石方明挖6000m3,出口边破开挖高差（980~1020）40m,出口底板开挖工作面大小为（宽长=1760m）1020m2。

1#、2#导流洞出口的岩石均为玉龙山组厚层、中厚层白云质灰岩。

1#、2#导流洞出口,按枯水期施工较为经济合理。

受交通的影响,1#、2#导流洞出口施工相互有干扰。

4.2施工条件

对外交通:

坝址附近无铁路通过,河流亦不通航,因此对外交通为公路运输方式,对外交通运输主要线路有两条,两条线路的基本情况如下:

左岸:

黔西→沙窝→坝区,共31.6km。

右岸:

织金→八步→天生桥料场。

场内交通:

业主提供的场内施工道路分别至上下游施工支洞口,左右岸交通通过上游索桥及下游六冲河大桥相连,上下游相距10km左右。

施工用电:

业主已将施工用电由织金变电站架设110kv输电线至工地,工地变电站设有两台8000kvA/110kv变压器,10kv出线五回至各生产、生活负荷点。

堆弃碴场地:

上游小冲堆碴场（包括堆料场与弃碴场）位于坝轴线上游1.8km左岸小冲碴场,堆放上游施工支洞、导流洞进口明挖和洞身段的开挖料。

下游王家渡堆料场位于坝轴线下游1.1km右岸,堆放下游施工支洞、导流洞出口明挖和洞身段的开挖有用料,弃料将运往岩脚寨弃碴场。

流域气象条件:

六冲河为乌江北源,发源于贵州省赫章县玛姑区,坝址以上集雨面积9900km2,占流域面积的91%。

流域属于亚热带季风气候区,湿润多雨,流域多年平均降雨量992.0mm,降雨量年内分配极不均匀,5～10月占全年雨量的82.6%,降雨年季间变化不大,降雨量最多年为最少年的2.17倍。

坝址处多年平均降雨量1006.9mm,最大降雨强度为100.8mm/h,相应的降雨量为16.8mm。

坝址处多年平均气温16℃,实测极端最高气温36.8℃,极端最低气温-6.5℃。

多年平均相对湿度81%。

坝址处多年平均流量155m3/s,实测最大洪峰流量3770m3/s,最少流量11.8m3/s。

枯水期河水面高程976.5m,河流面宽30m,水深3～4m,河床无深槽。

不同枯水时段分期洪水见表4.2.1

导流洞出口处水位-流量关系曲线简见表4.2.2

坝址水位-流量关系曲线见表4.2.3

表4.2.1不同枯水时段分期洪水表

时段

流量（m3/s）

四个月二十天

五个月

五个月

五个月

六个月

七个月

七个月

全年

频率（p%）

11.21～4.10

10.01～2.28

10.11～3.10

11.01～3.31

11.01～4.30

10.11～5.10

11.01～5.31

0.2%

6550

0.5%

5790

1%

5210

2%

592

1340

1240

903

1040

1450

1820

4630

5%

416

1060

973

626

769

1140

1460

3850

10%

293

845

769

434

575

900

1190

3250

20%

185

627

564

267

392

665

905

2650

表4.2.2导流洞出口处水位-流量关系曲线简表

水位（m）

流量（m3/s）

水位（m）

流量（m3/s）

水位（m）

流量（m3/s）

976

30

987.5

1600

999

5140

976.5

46.1

988

1720

999.5

5320

977

67

988.5

1840

1000

5500

977.5

94

989

1970

1000.5

5690

978

125

989.5

2100

1001

5880

978.5

161

990

2220

1001.5

6070

979

201

990.5

2360

1002

6260

979.5

246

991

2510

1002.5

6460

980

296

991.5

2660

1003

6660

980.5

353

992

2800

1003.5

6860

981

417

992.5

2950

1004

7060

981.5

489

993

3110

1004.5

7260

982

566

993.5

3270

1005

7470

982.5

645

994

3420

1005.5

7680

983

725

994.5

3580

1006

7890

983.5

810

995

3740

1006.5

8100

984

899

995.5

3900

1007

8310

984.5

989

996

4070

1007.5

8520

985

1080

996.5

4240

1008

8730

985.5

1180

997

4420

1008.5

8940

986

1280

997.5

4600

1009

9150

986.5

1380

998

4780

987

1490

998.5

4960

表4.2.3坝址水位-流量关系曲线表

水位（m）

流量（m3/s）

水位（m）

流量（m3/s）

水位（m）

流量（m3/s）

977

46.1

988.5

1490

1000

4730

977.5

69.2

989

1600

1000.5

4910

978

94.5

989.5

1710

1001

5090

978.5

121

990

1820

1001.5

5270

979

154

990.5

1930

1002

5460

979.5

192

991

2050

1002.5

5650

980

232

991.5

2160

1003

5830

980.5

274

992

2280

1003.5

6020

981

316

992.5

2410

1004

6210

981.5

366

993

2550

1004.5

6400

982

421

993.5

2690

1005

6600

982.5

479

994

2820

1005.5

6800

983

543

994.5

2960

1006

6990

983.5

608

995

3100

1006.5

7190

984

675

995.5

3250

1007

7400

984.5

749

996

3410

1007.5

7610

985

830

996.5

3570

1008

7810

985.5

918

997

3730

1008.5

8020

986

1010

997.5

3890

1009

8220

986.5

1100

998

4060

10095

8430

987

1200

998.5

4230

1010

8640

987.5

1290

999

4390

1010.5

8850

988

1390

999.5

4560

1011

9060

4.3施工总布置

因连接进出口的场内交通相距10km左右,为满足进出口作业面的施工要求,临时砂石砼系统、供风、水、电系统、生产生活用房等都考虑分上下游布置。

详见施工总平面布置图HJD/C1-1-T-01。

本工程施工时段相对较短,在满足施工要求的前提下,上下游布置生产生活设施时,遵循集中、从简布置的原则。

4.3.1施工临时道路布置

详见进出口开挖部分。

4.3.2供风、供水、供电

4.3.2.1供风

施工用风主要为洞内通风及手风钻喷砼等机械设备用风,洞内开挖主要用多臂钻,个别地方采用手风钻,拟采用SMS755-51型12m3/min的移动式空压机供风。

因导流洞最长只有965m,又分上下游工作面施工,洞内通风采用混合式通风,以吸出式为主,选用PF-100SW37型1000m3/min的轴流扇风机,为形成洞内空气对流,更有利于排出爆破产生的烟尘,爆破后排烟时,辅以PF-60SW15型压风机向工作面压风。

风机数量及参数见表4.3.1:

表4.3.21风机数量及参数表

序号

型号

生产能力

风压

出力（kw）

数量

1

SMS755-51

12m3/min

7kg/cm2

75

6台

2

PF-100SW37

1000m3/min

300mmh2o

2x37

4台

3

PF-60SW15

400m3/min

300mmh2o

2x15

4台

4.3.2.2施工供水

施工用水主要为砂石砼系统,洞内多臂钻、冲洗块号、砼养护、灌浆,生活及加工车间用水。

经初步计算,上下游高峰期用水量均为50m3/h左右。

水系统分上下游布置,两系统均设水处理设施,生产用水经过沉淀,生活用水经过过滤、消毒处理分别送往各区。

上游布置一套供水系统,上游取水口位于左岸上游索桥附近,采用浮船式取水站,蓄水池位于左岸临时砂石系统附近1050m高程的位置设180m3的清水池一个,1010m高程的位置设200m3沉淀池一个。

D100钢管接至施工支洞口,洞内用D75或D50钢管向作业面供水。

另在右岸生活区1080m高程的适当位置设一50m3（长x宽x高=4.5mx4.5mx2.5m）的生活水池,生活水池用6mm钢板焊接而成,石棉瓦顶蓬覆盖。

用D50钢管从左岸的清水池引水（U230A型潜水泵）,使用前在生活水池内做必要的消毒处理。

下游供水系统分左右岸布置,左岸主要为洞内多臂钻、冲洗块号、砼养护、灌浆用水,右岸主要为砂石砼系统、生活区及加工车间用水。

下游左岸取水口位于1#导流洞下游附近,水池设在施工支洞口附近,高程在1050m左右位置。

设置50m3的水池两个,一个用于河水沉淀,一个用于供应施工用清水,水池用6mm钢板焊接而成,D75钢管向洞内供水。

下游右岸取水口位于六冲河大桥附近右岸,水池位于临时砂石系统附近1060m高程的位置,设180m3清水池一个,1020m高程的位置,设200m3沉淀池一个。

另在生活区附近1055m高程设一50m3（长x宽x高=4.5mx4.5mx2.5m）的生活水池,用6mm钢板焊接而成,石棉瓦顶蓬覆盖。

用D50钢管从的清水池引水,使用前在生活水池内做必要的消毒处理。

供水系统工艺流程见图4.3.1

供水设备及工程量见表4.3.2

供水系统劳动力组合表4.3.3

图4.3.1供水系统工艺流程图

加氯消毒

加药沉淀

生活水池

生活区

过滤池

清

水

池

水泵

施工用水

沉淀池

表4.3.3供水设备及工程量表

名称

型号

单位

数量

备注

水泵

U-2304

电机功率22kw

台

1

扬程60m,流量60m3/h

上游供生活用水

水泵

U-2756

电机功率55kw

台

4

扬程90~105m,流量120m3/h

上游2台,下游右岸2台

水泵

U-2506a

电机功率37kw

台

1

扬程80~87m,流量60m3/h

下游左岸台

200+180m3

个

1

导流洞上游左岸

水

50m3

个

2

生活水池,导流洞上下游各一个,6mm钢板焊接而成

池

200+180m3

个

1

导流洞下游右岸

50m3

个

2

导流洞下游左岸,6mm钢板焊接而成

75#浆砌石

m3

670

水泵房

m2

50

其中上游20m2

土石方开挖

m3

2500

150#砼

m3

40

水池底板

水泥沙浆抹面

m2

650

1:

3水泥沙浆,抹面厚5cm

6mm厚钢板

m2

260

供水管

D100

m

1000

D75

m

2200

D50

m

2100

上水管

D150

m

1500

表4.3.4供水系统劳动力组合表

序号

工种

人员

备注

1

电工

2

2

抽水工

2

供水系统每天运行一班，

3

水处理厂运行人员

4

全天供水。

4

管理人员

1

5

炊事员

1

合计

10

4.3.2.3供电

业主已将10kv电源线引至上下游各施工点,左岸上游二回,下游一回。

上游:

从业主提供的近砂石系统的10kv电源接线处引一回供电线路经上游临时砂石系统附近,安装S7-500/10/0.4kv变压器1台,向砂石砼系统及上游生活区供电;从近施工支洞的环网配电所接10kv线至施工支洞口,高压电缆线引至洞内0+300桩号左右的位置,并安装S7-315/10/0.4kv变压器供多臂钻作业用电,1#、2#导流洞各一台。

另在上游施工支洞口安装S7-500/10/0.4kv变压器1台,供1#和2#导流洞上游照明及其它用电。

2#导流洞进口砼浇筑须用门机,在1030高程靠2#导流洞附近安装S7-315/10/6.3kv变压器,供门机用电。

下游:

从业主提供的右岸10kv电源接线处引一回供电线路至下游临时砂石系统附近,安装S7-500/10/0.4kv变压器1台,向下游砂石砼系统及生活区供电;从近下游施工支洞口的一回10kv接线处接用10kv高压电缆线引至洞内施工支洞与主洞交叉处附近,并安装S7-315/10/0.4kv变压器供多臂钻用电,1#、2#导流洞各一台;另在下游施工支洞口安装S7-500/10/0.4kv变压器1台,供1#和2#导流洞下游照明及其它用电。

洞内工作面照明接220v/36v变压器。

在各施工区、道路及生活区,按目前水利水电工程常用照度标准,装置足够的照明设施。

同时在上下游砼系统附近各设置500kvA柴油发电机组,作为整个施工期间上下游的备用电源。

10kv输电系统结线见图4.3.2。

供电与照明系统工程量见表4.3.4。

供电劳动力配备情况见表4.3.5。

图4.3.210kv输电系统结线图

110kv变电站

上游10kv高压输电线下游10kv高压输电线

1#2#3#4#、5#6#7#8#、9#

S7-315/

10/0.4kv洞内1#、2#各一台

S7-315/

10/0.4kv洞内1#、2#各一台

S7-500/

10/0.4kv施工支洞口

S7-500/

10/0.4kv砂石系统

及生活区

S7-315/

10/6.3kv2#导流洞口

S7-500/

10/0.4kv施工支洞口

S7-500/

10/0.4kv砂石系统

及生活区

表4.3.4供电与照明系统工程量表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

变压器

S7-500/10/.04kv

台

4

2

变压器

S7-315/10/6.3kv

台

1

3

变压器

S7-315/10/0.4kv

台

4

4

变压器

S7-100/220/36v

台

4

5

柴油发电机组

T7-757b1/500kvA

台

2

移动式

6

跌落保险

RW4-10

组

18

7

阀型避雷器

FS-10

组

9

8

自动开关

Dw15-400/3

台

4

9

自动开关

Dw15-500/3

台

4

10

自动开关

Dw15-315/3

台

1

11

自藕减压启动柜

XJ1-135kw

台

4

供水系统

12

自藕减压

XJ01-45kw

台

4

筛分系统

13

自藕减压

XJ01-30kw

台

8

施工排水

14

碘钨灯

Lzg220-1500

套

16

15

荧光高压汞灯

Ggy400或gyz450

套

20

16

输电线路

10kvLJ-35

Km

1.5

17

动力线路

380v

Km

4.1

（ljj）70mm2

18

照明线路

220v

Km

3.9

（ljj）25mm2

19

变压器平台

50#浆砌石

m3

150

20

10kv输电电缆

Km

1.5

21

6kv输电电缆

Km

0.3

22

配电房

m2

100

表4.3.5供电劳动力配备情况

序号

工种

人数（人）

备注

1

项目负责人

2

兼职

2

项目工程师

2

兼职

3

电工

8

合计

12

4.4放空洞进口及导流洞进出口开挖支护施工

4.4.1工程特点

放空洞进口位于1#导流洞进口上方,放空洞进口底板高程1030m。

放空洞进口开挖边坡为1∶0.55,在1050m、1070m高程设有两层宽2.0m的马道。

放空洞进口开挖工程主要工程量有:

土方明挖8300m3,石方明挖60960m3,锚杆（25,L=5m）877根,喷砼（C15）908m3,挂网钢筋（8,@2020cm）31.5t,排水孔1323m。

放空洞进口开挖边坡高差（1090~1030m）60m,其开挖工作面的大小为:

1070高程（宽长=3723m）851m2,1050m高程（宽长=2544m）1100m2,1030m高程（宽长=2184m）1764m2。

放空洞进口岩石为永宁镇组厚层、中厚层白云质灰岩。

放空洞进口的施工特点是开挖边坡高差较大,工作面狭窄,由于进口底板高程较高可全年施工,但1#、2#导流洞进口在其下方,开挖施工有干扰。

1#导流洞进口底板高程为979.5~984m。

进口开挖边坡为1∶0.3、1∶0.4、1∶0.6,在高程1017.5m设有2m宽的马道。

1#导流洞进口开挖工程量有:

石方明挖48100m3,喷砼（=10cm）187m3,锚杆（22,l=3m）1475根,进口边破开挖高差（980.5~1030m）49.5m,进口底板开挖工作面大小为（宽长=2148m）1008m2。

2#导流洞进口底板高程为975.5~980m。

开挖边坡1030m以上为1∶0.65,1030m以下为1∶0.3,在高程1023.5m和1013.5分别设有2m宽的马道,2#导流洞进口开挖工程量有:

石方明挖29700m3,喷砼（=10cm）106m3,锚杆（22,L=3m）961根,进口边破开挖高差（976.5~1050m）73.5m,进口底板开挖工作面大小为（宽长=2130m）630m2。

1#、2#导流洞进口的岩石均为永宁镇组厚层、中厚层白云质灰岩。

1#、2#导流洞进口的施工特点是开挖边坡高差较大,工作面狭窄,由于进口底板高程较低,枯水期低水位下施工较为经济合理,受交通的影响,1#、2#导流洞进口施工相互间有干扰。

1#、2#导流洞出口开挖高程分别为982m、978.5m,开挖边坡1∶0.2。

1#导流洞出口开挖工程量为:

土方明挖17657m3,石方明挖8182m3,喷砼（=10cm）115m3,锚杆（22,L=3m）584根,出口边破开挖高差（980~1010）30m,出口底板开挖工作面大小为（宽长=3060m）1800m2。

2#导流洞出口开挖工程量为:

覆盖层开挖2400m3,石方明挖6000m3,喷砼（=15cm）125m3,锚杆（22,L=3m）586根,出口边破开挖高差（980~1020）40m,出口底板开挖工作面大小为（宽长=1760m）1020m2。

1#、2#导流洞出口的岩石均为玉龙山组厚层、中厚层白云质灰岩。

1#、2#导流洞出口施工