01第一章 工程综合说明secret.docx

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01第一章工程综合说明secret

第一章工程综合说明

1.1工程概述

小浪底水利枢纽配套工程——xx工程是一座以反调节为主，结合发电，兼顾供水、灌溉等综合利用的大型水利工程。

xx反调节水库位于河南省境内的黄河干流上，坝址上距小浪底水利枢纽16km，水库总库容1.62亿m3，控制流域面积69.46万km2，灌溉农田面积113.8万亩。

土石坝段最大坝高20.2m，电站坝段最大坝高51.5m，电站装机容量140MW。

坝址左岸是洛阳市吉利区、济源市，右岸为孟津县。

坝址距郑州、洛阳、焦作等城市分别为150km、48km和86km。

枢纽建筑物由左岸土石坝、河床式电站厂房、排沙洞、泄洪闸、王庄引水闸、右岸土石坝、坝后灌溉引水闸、右坝肩上游沟道整治工程、下游右岸防护工程等建筑物组成。

其中左岸土石坝、河床式电站厂房、排沙洞、泄洪闸、王庄引水闸、右岸土石坝沿坝轴线呈折线形集中布置。

坝顶总长3122m（其中土石坝长2609m，混凝土坝段长513m），土石坝坝顶高程138.2m，混凝土坝段坝顶高程139.0m。

土石坝布置于混凝土建筑物坝段的两侧，为复合土工膜斜墙砂砾石坝，坝顶宽8.0m，大坝上游坝坡1:

2.75，下游坝坡1:

2.25和1:

2.5，左侧土石坝长1725.5m，右侧土石坝长883.5m。

两岸滩地基础为砂壤土、砂层，采用强夯方法处理；河槽段坝体和截流围堰结合。

坝基防渗采用混凝土防渗墙。

河床式电站布置在右岸滩地，紧靠河槽段土石坝。

主厂房长179.6m（包括左侧安装间），宽25.5m，高25.0m。

安装四台轴流转浆式水轮发电机组，单机容量35MW，总装机容量140MW。

安装间布置在主厂房的左侧。

安装间下游侧布置中控楼。

两台主变压器布置在1#、3#机组尾水平台上。

GIS配电室布置在两台主变压器之间、2#机组尾水平台上，出线场布置在GIS室屋顶。

尾水平台高程129.50m。

排沙洞位于电站厂房右侧，坝段宽24.5m。

设有3条排沙洞，闸室洞身为平底布置，底板高程106.0m，洞身断面为矩形4.5m×4.8m（宽×高）。

出口采用底流消能，消力池长49.7m（无尾坎）。

安装间下部设有3条排沙洞，平底直洞布置，进、出口底板高程106.0m。

洞身断面为矩形4.5m×4.8m（宽×高）。

出口采用底流消能，消力池长49.7m。

排沙底孔布置在1#、2#、3#机组段右侧，共3孔，与电站流道并列式布置。

进口底板高程106.0m，出口底板高程99.48m，洞身尺寸为3m×5m（宽×高）。

泄洪闸位于排沙洞右侧，坝顶长301.0m，最大高度29.0m，共设21孔。

其中左侧7孔为带胸墙的潜孔闸，实用堰堰顶高程121.0m，孔口尺寸9m×4.5m（宽×高）；右侧14孔为开敞式闸，堰型为WESⅢ型，堰顶高程126.4m，闸门尺寸12.0m×7.6m。

出口采用底流消能，消力池长48.0m。

王庄引水闸位于泄洪闸右侧，为地方恢复工程。

坝段宽7.9m，分冲沙闸和引水闸两孔。

冲沙闸底板高程125.0m，孔口尺寸2.0m×1.0m。

引水闸底板高程126.0m，设计引水流量15.0m3/s。

灌溉引水闸位于电站下游左侧岸边，结合导墙布置，与尾水流向呈50°夹角。

闸型采用平底板胸墙闸孔型式，底板高程116.5m。

坝顶公路和对外交通公路相连，进厂公路由左侧土石坝坝顶沿坝下游坡降至电站尾

水平台（高程129.50m），并且通向灌溉引水闸。

1.2本标段合同项目、工作范围及与相关标段的关系

1.2.1本标段主体工程项目及工作内容

1、挡水工程：

坝体砂砾石、反滤料、垫层及过渡层填筑（含上游围堰），块（卵）石护坡，复合土工膜斜墙，预制混凝土、防浪墙、现浇混凝土防渗墙施工，坝顶排水系统、观测系统，坝基沟槽及河槽土石坝段基础开挖等；

2、库区河道整治：

上游引水渠边埂土方开挖、下游泄水渠边埂土方开挖、电站及泄洪闸上下游围堰开挖、河心滩土方开挖等；

3、其他工程：

坝肩上游塌岸防护工程的碎石垫层、砌石护坡（脚）、排水系统等。

4、主要工程量

主要工程量见下表1-1。

主要工程量表表1-1

序号

项目名称及内容

单位

工程量

备注

1

砂壤石开挖

m3

653281

2

砂砾石开挖（预计可利用料）

m3

228413

3

防渗墙凿除

m3

1227

4

砂砾石填筑（含过渡料）

m3

1967362

5

碎石垫层

m3

1393

6

反滤料

m3

25398

7

砾石保护层

m3

21210

8

砾石垫层

m3

15814

9

复合土工膜

m2

119781

500g/1.0mm/500g

和350/0.6mm/350g

10

抛填卵石

m3

37249

11

抛填块石

m3

27609

12

沥青表面处治封层

m2

19707

0.015m,S10

13

中粒式沥青碎石

m2

19713

0.05m,AM-20

14

5%水泥稳定碎石土

m2

21888

0.175m

15

10%石灰稳定土

m2

20091

0.2m

16

预制砼C20

m3

26904

17

现浇砼C20

m3

9486

18

钢筋（含锚筋）

t

513

19

模板

m2

102588

20

PVC排水管

m

5579

φ50、φ75和φ100

21

紫铜片止水

m

1165

Ⅱ型和Ⅲ型两种

22

高压闭孔聚氯乙烯板

m2

895.5

厚10mm和20mm

23

预埋钢管φ32

m

311

24

预埋钢板（-80×80×10）

块

2173

25

氯丁橡胶垫片

m

10609

宽15cm,厚3mm

26

钢板（-80×10）

m

5308

27

钢膨胀螺栓M12×200

个

10634

28

锚筋钻孔

m

16419

锚杆φ18，孔深0.8m

29

干砌卵石护坡

m3

20971

30

干砌块石护坡

m3

40401

31

浆砌卵石

m3

2763

32

浆砌块石

m3

3021

33

干砌块石护脚

m3

2654

34

土工布

m2

2288

1.2.2临建工程项目

1、从发包人指定的供水池至承包人各施工区的供水系统的施工；

2、从发包人指定的供电点至承包人各施工区的配电系统的设备设计、安装、

运行、维护和拆除；

3、11#道路的修建及至2007年12月31日的维护，霞院滩道路、9#道路自2004年12月31日至2007年12月31日的维护；

4、承包人因施工需要而修建的施工道路，由承包人负责修建并维护；

5、承包人应负责组建场内施工通信系统；

6、施工现场、道路、渣场、料场和生活区照明系统的设备安装、运行、维护、拆除；

7、临时生产管理设施；

8、各类停放保养场；

9、临时排水及污水处理系统的设备安装、运行、维护和拆除；

10、施工度汛的保护措施；

11、堆弃渣场防护及排水；

12、现场安全保卫及临时卫生措施；

13、施工场地的水土保持和环境保护。

除在本合同中明确标明由发包人提供的临时设施以外，以上所提出的（但不限于）为本合同工程施工所需要的临时生产、生活设施均由承包人自行设计、施工、运行、维护及竣工后按照监理人的要求进行拆除、清理和验收。

1.2.3部分工程和全部工程完工日期

1、第一个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2005年10月31日前完成右岸滩地至桩号D1＋355以右的上游围堰的坝体填筑，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

2、第二个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2005年10月31日前完成左岸土石坝段（D0＋780以左）坝体填筑、土工膜铺设、混凝土块防护、坝体下游砌石护坡及排水工程，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

3、第三个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年1月31日前完成上游河心滩导渠的开挖，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

4、第四个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年6月30日前完成河床土石坝段（D1＋525.5～D1＋725.5）坝体填筑、土工膜铺设、混凝土块防护、坝体下游砌石护坡及排水工程，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

5、第五个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2005年12月31日前完成右岸土石坝段（D2＋238.5～D2＋700）坝体填筑、土工膜铺设、混凝土块防护、坝体下游砌石护坡及排水工程，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

6、第六个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年5月31日前完成右岸土石坝段（D2＋700～D3＋000）坝体填筑、土工膜铺设、混凝土块防护、坝体下游砌石护坡及排水工程，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

7、第七个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年10月15日前完成上游引水渠边埂及下游尾水渠边埂的开挖，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

8、第八个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年10月31日前完成主河槽截流及上游围堰施工，按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收，并将该场地移交给Ⅱ标承包人进行施工。

9、第九个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2006年11月15日前完成下游围堰施工，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收，并将该场地移交给机电安装标承包人使用。

10、第十个部分工程完工日期

承包人应按合同要求于2007年6月30日前完成河床土石坝段（D0＋780～D1＋525.5）高程134m以下的坝体临时断面填筑、高程133m以下的土工膜铺设及混凝土块防护以及王庄引水渠围堰的填筑和具备挡水条件，并按照通用条款52.5款的规定通过部分工程验收。

11、全部工程完工日期

承包人应按合同要求于2007年12月31日前完成本合同所有工作，并按照通用条款52.3款的规定通过工程完工验收。

1.2.3本标段与相关标段的关系

1、Ⅱ标段计划于2005年1月31日前完成左岸桩号D0+400以左部位的场地清理、坝肩及坝基开挖、左岸塌岸处理、强夯、砼防渗墙的施工等全部基础处理工作和通过部分工程验收后移交给本标进行施工。

2、Ⅱ标段计划于2005年3月15日前完成左岸桩号D0+400～D0+830部位以及上游右导墙至桩号D2+700部位的场地清理、坝基开挖、强夯、砼防渗墙的施工等全部基础处理工作，通过部分工程验收后与左岸上游堆弃渣场以及10#道路一起移交给本标进行施工。

3、Ⅱ标段计划于2005年6月30日前完成右岸桩号D2+700至王庄渠部位的场地清理、坝基开挖、强夯、砼防渗墙的施工等全部基础处理工作，通过部分工程验收后移交给本标进行施工。

4、Ⅱ标段计划于2005年10月31日前完成王庄渠段及其以右部位的场地清理、坝肩及坝基开挖、右岸塌岸处理、强夯及砼防渗墙施工等全部基础处理工作，通过部分工程验收后移交给本标进行施工。

5、Ⅱ标段计划于2005年12月31日前完成右岸桩号D1+365至上游左导墙部位的场地清理、坝基开挖、强夯、砼防渗墙的施工，以及上游围堰（预进占段）的防渗墙施工等全部基础处理工作，通过部分工程验收后移交给本标进行施工。

6、Ⅱ标段计划于2007年2月28日前完成河床坝段部位的砼防渗墙等其他工程的施工，通过工程完工验收后移交给本标进行施工。

7、本标计划于2006年10月31日前完成主河槽截流及上游围堰施工，通过部分工程验收后将该场地移交给Ⅱ标承包人进行施工。

8、本标计划于2006年11月15日前完成下游围堰施工，通过部分工程验收后将该场地移交给机电安装标承包人使用。

1.3工程施工条件

1.3.1水文及气象资料

1、气象

xx坝址位于小浪底水利枢纽下游16km，控制黄河流域面积69.46万km2（其中小浪底至xx区间400km2，占0.06％）。

坝址以上的黄河流域属大陆性季风气候。

根据坝址附近的孟津站1961年～1990年气象要素统计资料，坝址处多年平

均降雨量643.2mm，最大年降水量为1035.4mm（1964年），最小年降水量为406mm（1965年）。

降雨年内变化较大，6月～10月份降水量463.1mm，占全年的72%，最大1日降水量为126.7mm，发生在1972年9月1日。

坝址处多年平均气温为13.7℃。

气温年内分布不均，6月～8月较高，平均25℃～26℃，12月～2月较低，平均-0.3℃～1.5℃。

极端气温，最高43.7℃（1966年6月），最低-17.2℃（1969年1月）。

库区水面年蒸发量1966mm左右，4月～7月份蒸发量最大，达1002mm左右，12月～2月蒸发量较小为251mm。

年平均相对湿度63%，夏季为60%～80%，冬季50%～60%，变化幅度不大。

库区夏季多东北风，其余则多西北风，全年平均风速2.9m/s，春季风速最大，最大风速达25m/s。

年平均地温在14.7℃～17.3℃之间。

有季节性土壤冻结，10cm深土壤冻结时间大致在12月29日～元月22日，最大冻土深20cm左右。

气象要素分别见表1-2，表1-3，表1-4。

坝址各月平均降雨量表表1-2

项目

单位

一月

二月

三月

四月

五月

六月

七月

八月

九月

十月

十一月

十二月

全年

平均降雨量

mm

7.8

14.7

25.6

42.5

54.1

65.3

159.0

90.6

96.7

52.6

25.4

9.0

643.3

≥0.1mm天数

天

3.4

4.9

6.4

7.5

7.5

7.3

12.3

10.4

10.0

8.0

4.6

2.8

85.1

≥10mm天数

天

0.1

0.2

0.7

1.6

1.9

2.0

4.2

2.8

2.9

1.6

0.7

0.3

19.0

平均蒸发量

mm

79.5

86.9

149

200

260.7

314.3

226.5

188.4

142.1

132.9

100.9

84.7

1965.9

平均相对湿度

%

51

56

59

60

59

57

75

79

75

68

62

52

63

坝址处各月平均气温和极端气温表表1-3

项目

单位

一月

二月

三月

四月

五月

六月

七月

八月

九月

十月

十一月

十二月

全年

平均气温

℃

-0.3

1.6

7.6

14.6

20.6

25.4

26.3

25.1

20.0

14.7

7.7

1.5

13.7

月平均最高气温

℃

1.4

5.1

10.8

16.9

23.0

27.5

28.5

27.1

22.3

17.0

10.2

3.4

28.5

月平均最低气温

℃

-3.6

-4.3

4.9

11.7

17.9

22.5

24.1

22.9

18.1

13.0

4.5

-2.0

-4.3

极端最高气温

℃

20.5

22.7

30.5

34.2

40.5

43.7

41.5

41.0

37.0

34.3

26.3

22.8

43.7

极端最低气温

℃

-17.2

-15.7

-8.2

-2.4

5.2

12.3

15.5

11.9

5.7

-1.9

-9.8

-12.7

-17.2

坝址处多年风速风向统计表表1-4

项目

单位

一月

二月

三月

四月

五月

六月

七月

八月

九月

十月

十一月

十二月

全年

最大风速

m/s

20

18

18

25

15

18

18

14.3

12.0

15.0

18

19

25

最大风速风向

NW

WNW

WNW

WNW

WNW

SW

NNE

NNE

NW

WNW

WNW

WNW

WNW

最多风向

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

NEC

WNNC

NEC

频次

次

1322

1620

1618

1516

1216

1214

17

1920

1525

1224

1521

1522

1420

（2）径流

坝址多年平均天然径流量为508亿m3，其中汛期（7月～10月）为296亿m3，占全年的58.3％。

经上游水库调节和工农业引水后，设计水平年xx多年平均入库径流量279.6亿m3，其中汛期（7月～10月）为134.5亿m3，占全年的48.1％，90％枯水年份148.9亿m3，各保证率的代表年水量见表1-5。

xx入库径流典型年表表1-5

保证率

（%）

代表年

水量（亿m3）

7月～次年6月

7月～9月

10月～次年6月

10

1981

433.9

208.2

225.7

25

1982

348.2

159.9

188.3

50

1990

240.2

93.0

147.2

75

1965

197.9

70.5

127.4

90

1929

149.0

49.6

99.4

79年系列平均值

279.6

130.8

148.8

（3）泥沙

坝址实测多年平均输沙量13.25亿t，平均含沙量33.4kg/m3，其中汛期（7月～10月）输沙量11.44亿t，含沙量49.6kg/m3。

经坝址上游水库调节和各河段水量平衡，以及对上游三门峡、小浪底水库淤积计算和中游地区水土保持作用分析，xx坝址多年平均输沙量10.71亿t（含小浪底拦沙期），含沙量37.3kg/m3，其中汛期（7月～10月）输沙量10.67亿t，含沙量73kg/m3。

由于小浪底水库拦截，区间支沟又很小，基本没有推移质入库，悬移质中值粒径D50平均为0.024mm。

矿物质主要为石英，占90％以上。

（4）洪水

xx坝址天然设计洪水的洪峰流量，20年一遇为18860m3/s，100年一遇为27500m3/s，5000年一遇为48600m3/s。

在三门峡、小浪底水库联合防洪运用后，

xx入库洪水20年一遇洪峰流量为9790m3/s，百年一遇洪峰流量为9870m3/s，五千年一遇为13940m3/s。

xx工程设计洪水见表1-6。

xx工程设计洪水表表1-6

洪水频率（%）

项目

0.02

0.05

0.2

1.0

5.0

10

20

天然

洪峰流量（m3/s）

48600

43500

36100

27500

18860

15250

11700

5天洪量（108m3）

103.0

93.4

78.9

62.4

44.8

37.3

29.6

12天洪量（108m3）

164.1

150.8

130.5

106.0

81.5

70.1

58.0

45天洪量（108m3）

347.4

327

293.9

254.9

208.7

187.0

162.8

三门峡、小浪底等联合运用后

洪峰流量（m3/s）

13940

13470

11400

9870

9790

9600

7820

5天洪量（108m3）

44.96

43.21

43.22

40.69

38.15

33.27

28.53

12天洪量（108m3）

98.94

102.30

99.92

95.90

82.07

70.44

58.14

（5）施工洪水

汛期考虑小浪底水库控泄后，xx的20年一遇及50年一遇施工洪水标准均为5000m3/s。

非汛期考虑小浪底水库的调节作用后，xx坝址最大流量为1500m3/s。

小浪底调水调沙时，河道流量可达2000m3/s～2500m3/s。

考虑小浪底水库控泄，截流流量为300m3/s。

（6）水位流量关系曲线

坝址下游450m处和坝址下游2880m处白鹤断面的1998年实测水位流量关系见表1-7。

坝址下游河段实测水位流量关系表表1-7

坝址下游

450m处

流量（m3/s）

200

400

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4340

水位（m）

121.14

121.36

121.46

121.89

122.18

122.43

122.68

122.91

123.12

123.31

123.45

坝址下游

2880m处

流量（m3/s）

200

400

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4340

水位（m）

118.17

118.51

118.65

119.27

119.82

120.31

120.75

121.1

121.44

121.74

121.88

根据1998年实测的白鹤断面水位流量关系、实测断面和工程开挖后设计断面推求工程建成后的水位流量关系见表1-8。

xx坝下水位流量关系曲线（坝下254m处）表1-8

流量（m3/s）

200

400

1000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

17000

上线（m）

120.19

120.49

121.08

121.87

123.15

124.11

125.00

125.69

126.13

126.47

126.92

中线（m）

120.03

120.24

120.80

121.56

122.76

123.68

124.59

125.35

125.87

126.28

126.83

下线（m）

119.87

120.00

120.52

121.25

122.37

123.26

124.19

125.02

125.61

126.09

126.74

（7）库容特性

xx水库正常蓄水位134m（黄海标高，下同）以下总库容1.45亿m3，库容集中在坝前段，其中xx坝址以上7.55km有1.33亿m3，占总库容量的91.7％。

水库淤积平衡后，正常蓄水位134m以下有效库容为0.452亿m3。

1.3.2工程地质条件

1、地形地貌

坝址区属于低山丘陵区，地表为广泛的黄土类土覆盖，具类黄土地貌特征。

黄河流向为南东向，黄河河谷呈宽浅的“┗┛”型，谷底宽度约3050m，主河槽宽度约600m，平水期河水位在120m～121m之间。