积石峡水电站施工组织设计方案Word文档格式.docx

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2

5

20

Qm

7550

6050

5850

5600

5400

4990

4280

3160

*此值为逐小时瞬时过程最大流量。

积石峡分期施工洪水成果见表1-2。

表1-2积石峡分期施工洪水成果表流量：

m3/s

月份

洪水标准（%）

10

1～6

/

1460

7～10

3260

2730

2530

2380

11～12

1.1.2.2气象

坝址以上流域属大陆性气候。

冬寒夏凉，日温差较大，无霜期短。

大部分地区干旱少雨，降水集中，蒸发量大，空气干燥。

雨季主要集中在5~9月份，多年平均降雨量266.2mm，多年平均年蒸发量2131.4mm，多年平均年日照时数2712.7h，最大风速24m/s，风向ESE，历年平均风速为3.3m/s。

详见表1-3。

1.1.3工程地质

1.1.3.1坝址区工程地质条件

坝址区出露基岩主要为白垩系下统河口群，按岩性组和共分五大层（K11～K51）。

岩层走向NE24°

～30°

，倾角11°

～12°

，在坝址区呈平缓皱曲，上坝址倾左岸偏下游。

K11层：

深灰色杂色砾岩，上部夹粗中粒砂岩。

主要分布在坝区上游木场村一带。

K21层：

紫红色中细砂岩，砖红色泥质粉砂岩，砖红色泥铁质粉砂岩，灰色砾岩。

该层岩性软弱，力学强度较低，软弱夹层及裂隙较发育，主要分布于坝址区河床及两岸较低部位以及木场村一带。

K31层：

紫红色、青灰色中细砂岩夹紫红色砾岩，紫红色、紫灰色砾岩，局部夹泥质粉砂岩，单层厚25～40cm。

该层强度中等，软弱夹层及裂隙中等发育，主要分布于坝址区两岸。

K41层：

砖红色、紫红色泥质粉砂岩及中细砂岩、砾岩，砖红色泥质粉砂岩夹杂色砾岩，单层厚0.3～2m。

该层强度较差，软弱夹层发育，主要分布于坝址区左岸坝肩及右岸较高部位。

K51层：

紫红、紫灰色砾岩夹细、粗粒砂岩为主，局部夹有粉砂岩及泥质粉砂岩。

该层强度较差，表面易风化破碎，主要分布于坝址区左岸较高部位。

坝址区地震基本烈度为7度。

1.1.3.2砼面板堆石坝河床坝基工程地质条件

河床靠左岸发育一长条形深槽，纵向长约160～170m，上游宽10～20m，下游宽20～50m，深槽最深部位的基岩面高程1758.39m。

河床靠右部位覆盖层（砂卵砾石）较薄，一般5～7m，靠左岸部位一般10m左右，最厚处达24m（ZK59#钻孔深槽处）。

覆盖层中，以砂卵砾石为主，少量中、细砂，无完整的砂层，局部仅以透镜体形式出露。

一般粒径30～50mm，大者100～120mm，分选差，磨圆度好，无胶结，中等密实，渗透系数3.4～5.8×

10-2cm/s，压缩模量30～40MPa。

表1-3积石峡站1961年～2001年气象要素统计表

项目

单位

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

十一

十二

全年

多年平均气温

℃

-5.0

-1.2

4.8

10.8

14.7

17.6

19.8

19.5

15.0

9.3

2.1

-3.6

8.7

多年平均最高气温

3.0

6.3

12.1

18.2

21.5

24.2

26.5

26.2

21.3

16.3

10.0

4.3

15.7

多年平均最低气温

-11.6

-7.3

-1.3

4.0

8.1

13.5

9.6

3.4

-4.4

-9.8

2.3

多年各月绝对最高气温

12.7

18.4

26.1

32.8

32.1

34.1

38.2

34.4

32.0

26.6

20.0

14.8

多年各月绝对最低气温

-19.9

-18.8

-12.4

-9.4

-1.5

6.8

0.6

-8.3

-15.0

-18.4

多年各月最小相对湿度

%

6

7

15

12

3

多年各月平均相对湿度

45

43

44

54

61

65

63

60

51

多年各月平均降水量

mm

0.3

2.2

29.5

39.5

80.3

67.9

50.5

20.5

1.1

266.2

多年各月日照时数

小时

213.6

203.6

224.8

238.7

249.6

241.5

247.4

249.1

197.0

211.5

217.0

219.3

2712.7

多年各月平均蒸发量

62.8

101.6

207.1

276.2

265.2

229.6

244.4

255.5

188.1

149.1

96.9

55.0

2131.4

多年各月地面平均温度

-4.7

7.5

15.1

20.1

23.3

24.6

23.1

11.3

2.8

-3.9

10.9

多年各月地面平均最高温度

16.1

22.6

30.8

43.0

45.9

44.2

42.7

36.0

30.9

23.4

32.6

多年各月地面平均最低温度

-16.6

1.2

5.8

9.1

11.7

7.8

0.9

-8.5

-22.5

多年各月地面极端最高温度

31.2

41.5

50.9

63.4

66.5

70.5

67.5

63.9

61.1

51.0

38.0

28.3

多年各月地面极端最低温度

-26.8

-23.4

-13.6

-6.1

3.3

-2.8

-14.3

-20.0

-26.0

多年各月最大积雪深度

cm

4

多年各月最大风速

m/s

17.0

18.0

24.0

19.0

14.0

16.0

多年各月最多风向

CSE

ESESE

ESE

CESE

多年各月平均风速

3.5

4.2

3.6

2.9

3.2

2.5

2.0

3.1

多年各月平均冻融循环次数

次

16.5

9.2

0.0

3.9

17.5

82.7

组成坝基的地层岩性为K13-1紫红色中细砂岩夹砾岩、K12-3砖红色泥质粉砂岩夹中细砂岩、砾岩，属第4韵带层，K12-2紫红色砾岩夹中细砂岩、泥质粉砂岩；

K12-1紫红色中细砂岩夹粉砂岩、砾岩。

岩层产状NE10°

SE∠10°

，岩性软硬不均一，岩相变化较大。

坝基岩体弱风化下限15m左右，岩体属Ⅲ级。

其下微风化岩体属Ⅱ级。

河床部位断层不发育，但构造裂隙发育，主要NNE、NWW两组为主，延伸长度十几米～数十米。

多属硬性结构面。

岩体K12-3和K13-1层为软弱夹层相对发育较多的韵带层，如K13-1地层中发育的PjNⅫ-2、PjNⅫ-15等，K12-3地层之中发育有PjNⅫ-7、PjNⅫ-9、PjNⅫ-20等，K12-2地层中发育PjNⅫ-3、PjNⅫ-4、PjNⅫ-6、PjNⅫ-23等多属碎屑夹泥型。

夹层平均厚8～10cm，最厚16cm。

1.1.3.3砼面板堆石坝左岸坝肩工程地质条件

左坝肩部位地形较缓，由于左岸Ⅱ、Ⅲ级侵蚀堆积阶地的发育，在高程1810m左右为一平台，坡度约10°

，宽50～60m，长300余m。

1820m以上坡度近40°

，1850m高程以上岸坡坡度为60°

。

组成左坝肩的地层岩性为K13-2紫红色砾岩夹薄层及条带状中细砂岩，K13-1紫红色中细砂岩夹砾岩。

岩层产状为NE10°

岩性软硬相间，岩相变化较大。

左坝肩岩体弱风化下限为14～26m，以下为微风化。

岸坡岩体中由于NNW组及NWW组裂隙的切割组和及表生改造作用，局部存在小范围的卸荷、松动岩体，方量有限，经表层清理即可满足堆石坝要求，整个左坝肩岩体稳定性较好，岩体多属于Ⅱ级、局部为Ⅲ级。

左坝肩仅发育一条F17断层，其产状为NW338°

NE∠75°

，破碎带宽0.1～0.15m，最宽处约0.3m。

由构造片岩，泥及方解石脉组成。

泥钙质胶结良好，延伸较长。

左坝肩构造裂隙较发育，主要有三组：

①NE5°

～31°

NW（SE）∠52°

～75°

②NW318°

～330°

SW（NE）∠54°

～78°

③NW340°

～359°

NE（SW）∠50°

～74°

裂隙一般宽0.1～0.5cm，延伸十几米至几十米，属硬性结构面。

左岸坝肩共揭露软弱夹层7条，其中K13-2中4条，K13-1中3条。

夹层均属碎屑夹泥型，平均厚度10cm。

其产状倾向岸里，对边坡稳定影响较小。

1.1.3.4砼面板堆石坝右岸坝肩工程地质条件

右岸坝肩岸坡上陡下缓，高程1780～1810m，坡度5～20°

，高程1810m以上坡角近70°

组成右坝肩的主要地层岩性为K13-2紫红色砾岩夹薄层及条带状中细砂岩和K13-1紫红色中细砂岩夹砾岩。

岩层产状为NE13°

SE∠13°

第四纪松散堆积物分布在河边和1935m高程以上的山坡上。

右坝肩岩体弱风化下限17～27m，以下为微风化。

由于右坝肩岸坡为一顺向坡，陡倾裂隙平行岸坡发育，NNW及NWW两组裂隙的组和，及裂隙的次生卸荷作用，使得右坝肩岩体局部出现松动卸荷，卸荷深度一般为4～5m，最大8m。

卸荷松动体的规模较小，方量仅数方。

右坝肩岩体质量多属Ⅱ级。

右坝肩部位断层不发育。

但构造裂隙较发育，主要发育有：

～20°

NW（SE）∠46°

～89°

②NW310°

～319°

NE（SW）∠55°

③NE40°

～58°

NW（SE）∠50°

～76°

裂隙一般宽0.1～0.5cm，延伸十几米至数十米，均属硬性结构面。

右坝肩部位软弱夹层发育较少，K13-1地层中仅揭露2条夹层，平均厚度10cm。

分布高程在1815～1830m之间。

1.1.3.5砼面板堆石坝水文地质条件

地下水主要为氯化物-硫酸-钾纳钙水，PH值为8.2～8.6，矿化度0.229～0.331g/l，属弱碱性，对普通水泥不具侵蚀性。

趾板基础相对隔水层顶板埋深（单位吸水率w<

3Lu）为：

左岸在基岩面下40～50m，局部达70m；

河床在基岩面下40～50m，局部达95m；

右岸在砾砂岩底板下40～50m，局部达75m。

1.1.3.6上、下游围堰工程地质条件

（1）上围堰工程地质条件

上围堰位于面板堆石坝坝轴线（Ⅻ）上游约267m左右处，河面宽40m，水深6m。

左岸岸坡陡立，右岸为Ⅱ级阶地平台，两岸极不对称。

河床覆盖层较薄，厚约1～5m。

为砂卵砾石夹块石组成。

围堰左岸接头处岩性为中细砂岩、砾岩，上覆第四系坡积物，厚约3～5m。

围堰右岸接头处为Ⅱ级阶地平台，上部堆积层厚5～10m，基座岩性为弱风化泥质粉砂岩、中细砂岩、砾岩。

上围堰处总体地质条件较好，断层不发育，岩体透水性较弱，河床覆盖层薄，易于防渗处理，可满足围堰基础要求。

上游围堰左岸端头河床基础，存在JZ-3标开挖和低线路施工过程中滑落的石渣，有可能存在架空现象，对围堰闭气不利。

（2）下围堰工程地质条件

下围堰位于坝址下游吊桥上游210m处。

该处平水期河水位高程1779.65m，河面宽60m左右，水深10m。

河床呈宽缓的“Ｕ”字型，河床覆盖层薄，厚0～2.5m。

左右岸围堰接头处岩性为K13-2砾岩，属弱风化岩体，其上部均被较薄的第四系松散堆积物覆盖。

下围堰处岩体中断裂不发育，基岩透水性较强，需做防渗处理，岩体较完整，可满足基础要求。

1.1.4交通条件

1.1.4.1对外交通

积石峡水电站坝址现有临平（临夏～平安驿）公路、民临（民和～临夏）公路，二条公路可通往坝址附近。

临平公路：

以甘肃省临夏市为起点，经青海省循化县清水乡、循化县城、化隆县甘都镇、化隆县城、阿代到平安县城。

该公路平安驿至甘都段为宽8.5m的山岭重丘区3级公路，沥青混凝土路面。

甘都镇经循化县至清水乡为宽8.5m平原微丘3级沥青混凝土路面公路，路面状况良好。

从清水乡至积石峡坝址有新修的旅游二级公路通过坝址，路宽7m，现场区已修建了4m宽的临时库区桥和场区临时干道，与该路在坝址上游木场村相接。

民临公路：

以青海省民和县为起点，经巴州、古善、满坪、官亭、大河家、积石山县到甘肃省临夏市。

该公路大部分为山岭重丘区3级公路，其中民和至大河家段为新修的3级山岭重丘区公路，城镇附近按平原微丘3级公路设计，路宽8.5m，路面状况良好。

从大河家黄河大桥左、右岸均有公路可通至xx坝址，现从大河家黄河大桥至积石峡坝址左岸的对外公路已修建完毕，满足通车条件要求。

积石峡水电站现有交通状况良好，有两条省级公路从坝址邻近通过，为xx电站建设创造了有利的条件。

1.1.4.2场内交通条件

发包人在工程开工前提供以下施工道路：

（1）左岸低线永久上坝洞

（2）左岸高线交通洞

（3）上游大坝填筑道路（从主次堆石倒运场到上游围堰右堰头，含库区临时桥）

（4）右岸进场公路

（5）右岸库区改线公路过坝段（含右岸交通兼帷幕灌浆隧洞）

（6）去甘河滩料场道路（含黄河索桥）

（7）下游跨黄河大桥

（8）下游进基坑施工道路（下游围堰右堰头处与进场公路相接，至厂房尾水渠安装间附近）

1.2项目名称及工作范围

1.2.1项目名称

本合同（JSX-JZ-5）标段是水电站工程的第五标段，项目名称为黄河积石峡水电站截流及混凝土面板堆石坝工程。

建设单位是黄河上游水电开发有限责任公司。

设计单位是中国水电顾问集团西北勘测设计研究院。

1.2.2工作范围

本标工作范围为砼面板堆石坝坝基和右坝肩边坡开挖处理工程、砼面板堆石坝工程，主河床截流、上下游围堰填筑、监测工程和其他临建设施等。

1.2.2.1临时工程

（1）黄河主河床截流工程：

①围堰两端覆盖层及石碴清理

②围堰预进占

③龙口合拢

④截流闭气

⑤戗堤加高

（2）上、下游围堰填筑、维护、基坑内排水：

①上游围堰基础开挖

②上游围堰刺墙及土工膜防渗施工

③上游围堰加高

④下游围堰施工

⑤下游围堰高压旋喷防渗处理

⑥基坑内抽水及日常排水

⑦上下游围堰维护

（3）施工期水流控制及度汛：

①标准洪水的水流控制及度汛措施

②超标洪水的水流控制及度汛预案

（4）坝前下基坑道路（含跨趾板栈桥）、坝后下基坑道路及坝内临时道路修建与维护：

①由上游围堰右堰头至坝面的临时施工道路（含跨趾板栈桥）修建与维护

②由厂房尾水渠（安装间附近）至坝址的临时施工道路修建与维护

③坝内临时道路修建与维护

（5）右岸坝肩的开挖场内临时道路等修建与维护。

（6）右坝肩趾板混凝土施工的垂直运输设备安装及运行（垂直运输高度按照50m考虑，按塔机施工考虑）。

（7）临时生产和仓库用房。

（8）文明施工及环境保护。

（9）临时风、水、电和通讯。

（10）施工期排水：

①基坑抽水

②围堰渗水

③雨水及施工废水

（11）围堰拆除：

①上游围堰拆除

②下游围堰拆除

（12）为实现本工程承包人认为必须的其它临时工程。

1.2.2.2永久工程

（1）大坝基础土石方明挖：

包括趾板基础及趾板上游边坡、右岸高边坡、左岸补坡混凝土基础的土石方明挖以及大坝堆石体基础的土石方明挖和清基，大坝下游因坝体开挖而引起的边坡开挖；

（2）筑坝材料开采、加工、堆放、运输、验收：

①主堆石砂卵砾石料的开采、运输

②垫层料、过渡料、排水料、反滤料的验收

③主堆石开挖料和下游次堆石料的回采（包括装卸、运输、验收），

④主堆石开挖料和下游次堆石料直接上坝部分的验收

⑤下游块石护坡料（3D）的开采、运输

⑥各种填筑料所必须的转运、堆放、回采、验收等工作

⑦料场和储料场中无用料的开挖、清除、堆放等

⑧料场治理

（3）混凝土面板堆石坝填筑及混凝土浇筑；

面板堆石坝坝顶全长324.0m，坝顶宽度10.0m，最大坝高101.0m，上游坝坡1:

1.5，下游坝坡1:

1.4，其上设有“之”字形上坝公路,宽度9.0m。

混凝土面板为不等厚，顶部厚度30.0cm，向底部逐渐增加，在相应高度处的厚度按t=0.3+0.003H确定，式中t—面板厚度（m）；

H—计算断面至面板顶部的垂直距离（m）。

面板宽度分别为6.0m和12.0m。

垫层、过渡层和反滤区为等厚，水平厚度分别为3.0m、4.0和1.8m；

其后变厚度的“L”型排水区，顶部厚度3.0m；

在高程1785.20m～1790m，为水平排水体，水平排水体顶部反滤层厚度0.8m，水平排水体底部反滤层厚度1.2m。

排水体下部和下游为主堆石区、次堆石区及下游坝坡护坡（垂直厚度1.0m），在高程1857.00m以上，采用浆砌石护坡，其余为干砌石护坡。

面板上游高程为1800.0m处设有粉细砂铺盖和石渣盖重，顶部宽度分别为5.0m和5.0m，坡度分别为1∶1.7和1∶2.0。

下游坝趾处到安装间上游侧在1791.60m以下回填弃石渣、过渡料和块（卵）石料。

排水体下游的主堆石为3BⅠ，采用甘河滩料场的天然砂砾石料剔除粒径大于800mm的部分后直接上坝；

水平排水体上部的主堆石为3BⅡ，采用坝址区新鲜～弱风化下部开挖料。

下游次堆石采用采用坝址区弱风化中上部开挖料。

垫层料、过渡料、反滤料和排水料采用甘河滩料场的天然砂砾石加工、掺配而成。

坝顶上游设有5.2m的混凝土防浪墙，顶宽0.4m，顶高程1862.20m，底宽4.0m，底高程1857.00m。

混凝土趾板宽度4.0m～7.4m，厚度0.4m～0.8m。

左岸坝基边坡陡峻，需要设置补坡混凝土，顶高程为1809.00m～1834.50m，底部高程为河床高程，最大高度约70m左右。

右坝肩高边坡开挖范围内坝基，直接开挖成满足填筑要求的边坡（不陡于1：

0.5），在此范围外的边坡，需要设置补坡混凝土，高度约为50m左右。

除坝体外，还包括坝体下游面的上坝公路、人行便道混凝土及相关部位混凝土。

（4）坝基断层破碎带、裂隙、勘探钻孔、探洞、探槽、探坑的处理以及边坡系统锚杆、预应力锚杆、锚筋桩、预应力锚索、排水孔、喷混凝土处理等边坡开挖支护工程；

（5）趾板基础、右岸灌浆隧洞内的灌浆帷幕的钻孔和灌浆，趾板基础、右岸灌浆隧洞内的固结灌浆钻孔和灌浆，以及勘探平洞的回填灌浆；

（6）接缝止水安装工程：

包括趾板间的伸缩缝和施工缝止水、面板与趾板、面板与电站进水口、面板与溢洪道右边墙的周边缝止水，面板间的垂直缝止水，面板与防浪墙接缝止水，防浪墙间的伸缩缝止水，趾板与电站进水口、防浪墙之间的伸缩缝止水；

（7）上坝“之”字形道路和坝顶公路及坝顶、坝坡排水工程（含路面、栏杆、栏板及其他设施）；

（8）上述各项土建工程的所有建筑装饰作业，包含坝后坡上的“积石峡水电站”名称；

（9）坝体原型观测：

仪器设备安装、埋设及施工期观测；

（10）电气管道、坝顶电缆铺设及接地系统；

坝顶照明安装；

1.2.2.3其他

（1）施工期为配和施工本身所需的临时观测工作