建筑工程设计 渡口坝水电站大坝土建工程施工组织设计

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1、建筑工程设计 渡口坝水电站大坝 土建工程施工组织设计 建筑工程设计 渡口坝水电站大坝 土建工程施工组织设计 渡口坝水电站大坝土建工程施工组织设计渡口坝水电站大坝土建工程施工组织设计 第一章工程概况 11 工程概况 渡口坝水电站为混合式电站，位于重庆市奉节县新政乡梅溪河上游河段，是梅溪河 梯级规划的第一级，坝址区控制流域面积 765km2，多年平均流量 18.2m3/s。该电站是一 座以发电为主、兼有旅游、防洪等综合效益的等中型工程。水库总库容 9854 万 m3， 有效库容 7011 万 m，属年调节水库。 坝址位于奉节县新政乡上游 7km 处，距奉节县城 90km；厂址位于公平镇打烂沟处，距

2、奉节县 城 54km。 渡口坝水电站工程主要建筑物包括挡（泄）水建筑物、取水建筑物、引水建筑物和电站厂房，电 站共装机容量 129MW（264.5MW） 。 混凝土拱坝为 3 级建筑物。建基面高程470.00m，坝顶高程578.50m，最大坝高 108.5m。 体型采用抛物线型变厚双曲拱坝， 顶拱中心角 98， 最大半中心角 46.76， 最小半中心角 26.88， 拱冠梁处拱圈中心线最大曲率半径 120.6m，最小曲率半径 53.4m，坝轴线长 284.123m，共分 16 个坝段。坝顶厚 4.5m，底厚 20.0m，厚高比 0.18。坝 体内设灌浆廊道、交通廊道、集水井、抽水泵和放空管等，

3、坝外设灌浆平洞、排水洞、交通桥、 坝后桥和电梯井等。 泄洪建筑物位于大坝中间，溢流堰中心线与大坝中心线重合，由 3 个溢流表孔组成，孔口尺寸 为 12m12m（宽高） ，每孔装有弧形工作门控制，由液压启闭机启闭。堰体采用 WES 型堰面 曲线，堰顶高程563.00m。堰顶前部采用 1/4 椭圆曲线，堰顶后部为曲线方程，出口采用跌 流，最大下泄流量为 3840m3/s，相应单宽流量为 116.4m3（s m） 。 水垫塘作为消能建筑物是3级建筑物， 包括水垫塘、 二道坝和护坦。 水垫塘为阶梯形， 长165.53m， 底宽 44m，顶宽 79.44m，最低底高程 469.0m。水垫塘末端设壅高水位

4、的二道坝，轴线长 66m，高 17.5m，顶宽 2.7m，底宽 27.2m，底高程474.5m，坝内设排水廊道和抽水泵，二 道坝后设长 20m 的护坦，并设齿墙。 进水口采用岸塔式，分为上部结构和下部结构两部分。下部结构包括进水口流道、拦污栅、拦污 栅胸墙及检修闸门井；上部结构包括进水口操作及检修平台、拦污栅启闭机室、启闭机工作桥、 检修闸门启闭机室及交通桥。进水口底板高程525.80m，检修平台高程578.50m。 引水隧洞沿左岸布置，长 600m，圆形，洞径 4.2m，采用全断面混凝土衬砌。 围堰型式上游为过水围堰，下游为不过水围堰。上游围堰迎水面抛填块石护坡，背水面钢筋块石 笼压坡结合

5、C20 砼面板防渗的结构型式。下游围堰采用土石填筑，复合土工膜防渗的结构型式。 为满足机械施工及防洪抢险、交通、出渣需要，上下游围堰顶宽为 8.0m。上游围堰高 14.4m， 堰顶高程496.70m，轴线长度 72.15 m。下游围堰高 6.5m，堰顶高程486.80m，轴线长度 31.3m。 导流底孔修筑和封堵，导流隧洞封堵。两个导流底孔布置在 8、9 号坝段上，孔底高程 486.40m，底孔尺寸 7m7m，底孔最后需封堵。导流洞封堵利用闸门临时挡水，堵头长度为 36m。 施工导流和水流控制工程包括截流、排水、导流底孔修筑、导流底孔和导流隧洞封堵准备工程、 度汛等工程，以及其它有关临时工程。

6、 12 主要合同项目及工程量 主要合同项目包括：混凝土拱坝工程、水垫塘工程、取水口工程、 隧洞工程，主要工程量见下 表。 主要工程量表 1-1 13 工期要求 渡口坝枢纽工程安排在 2007 年 7 月中旬开始施工，2010 年 6 月 1 日主体工程完工。表 1-2 主要控制性工期 工程自然条件 工程量 合计 序 号 项目名称 单 位大坝 水垫塘取水口 隧洞 1 土方明挖 m 3 5812 31644 627 0 38083 2 石方明挖 m 3 502409 179461 11000 0 692870 3 石方洞挖 m 3 17462 0 367 12463 30818 4 砂浆锚杆22

7、根 2352 0 0 1000 3352 5 砂浆锚杆25 根 3007 6708 883 0 10598 6 锚筋桩28根 0 448 0 0 448 7 锚 索 （ 500-1000KN 级，L9-30m） 根 114 0 0 0 114 8 喷混凝土（1015cm 厚，C20） m 3 3280 1125 169 383 4957 9 钢筋网 t 52 35 3 18 108 10 排水孔（100mm） m 8201 0 0 0 8201 11 排水孔（110mm） m 9805 0 0 0 9805 12 回填灌浆 m 2 8602 0 0 2464 11066 13 固结灌浆 m 2

8、2200 2190 396 1400 26186 14 接缝灌浆 m 2 11956 0 0 0 11956 15 帷幕灌浆 m 19769 0 0 0 19769 16 混凝土 m 3 250271 51857 6212 3519 312118 17 钢筋制安 t 1127 809 544 176 2882 18 塑料止水 m 3592 1965 0 936 6493 19 止铜片 m 1103 1965 56 0 3124 20 浆砌石 m 3 1500 0 0 0 1500 序号 项目及其说明 要求完工日期 1 工程开工 2007.10.01 2 主河床截流 2007.10.18 3 大

9、坝基坑开挖完成 2008.04.16 4 大坝486m 高程砼 浇筑完成 2008.05.31 5 大坝底孔封堵施工完成 2010.01.28 6 封拱灌浆完成 2010.02.28 7 导流洞封堵施工完成 2010.05.04 8 本合同完工日期 2010.06.01 梅溪河属中亚热带暖湿季风气候区，具有气候温和、雨量充沛、四季分明、光照适宜、无霜期长、 冬干常见，伏旱突出等特点，由于受地形地貌的影响，局部小气候特征明显。 流域内降水丰沛，但年内分配不均，雨季从 4 月10 月，其降水量约占年降水量的 88.2%，其中以 7 月降水量最多，约占年降水量的 18.0%。12 月2 月枯期降水量

10、约占年降水 量的 4.1%。降水年际变化较大，多年平均降水量为 1437.2mm，最大年降水量 1815.5mm，最 小年降水量 894.1mm，倍比系数为 2.03。梅溪河流域暴雨多发生在 5 月9 月，一次大暴雨过 程多为 1d3d，其中大部分雨量集中在 24h 以内，受大巴山暴雨影响，暴雨常在建楼、尖山、 渡口坝一带出现。 气温：多年平均气温为 16.8，极端最高气温为 39.8，极端最低气温为-9.2。日照：多年 平均日照 1507.4h。 湿度：多年平均相对湿度 69.1%。 风速、风向：多年平均风速 1.9m/s， 风向多为 NE 向，多年平均最大风速 14.5m/s， 实测瞬时最

11、大风速 19.0m/s；。 蒸发：多年平均蒸发量 1405.4mm。 15 对外交通条件 本工程对外交通运输条件较为便利，工程区距奉节县城 90km，距新政乡 7km。 奉节由长江水 道上行 119 km 至万县，326 km 至涪陵，446 km 至重庆；下行 35 km 至巫山，202 km 至宜 昌，2054 km 至上海。水力运输条件优越。 场内交通 ： 现有新政乡至竹园、建农乡的乡村公路从工程区左、右岸通过。大坝左右两岸上坝公 路及石料场至筛分拌和系统之间连接道路共需新建施工道路 2.9km，左岸公路长 2.17km，右岸 公路长 0.7km。 6 工程施工特点及采取的施工措施 工程

12、施工特点 （1）本标段施工场地狭小，临时设施布置困难； 坝址两岸山体陡峭，石方开挖厚度大，灌浆平洞、传力洞及交通平洞等沿不同高程布置较多，施 工道路的布置尤为重要且施工困难； 本工程大坝两岸山体煤洞及采空区较多，处理工程量较大且施工困难，不定因素较多，工期紧， 对主体工程的施工进度有影响； 围堰截流之前，大坝开挖、施工道路的修筑工程量大、施工难度大、工期紧，直接影响和制约 08 年汛前大坝砼浇筑至导流底孔的关键工期； 本工程全部采用人工砂石骨料， 块石原料开采能力， 砂石系统的设计生产能力和实际生产量是保 证砼浇筑的关键之一； 本工程大坝为拱坝结构，对砼的温控要求严格，做好砼的温控是保证砼质量

13、的关键环节； 拱坝高 108.5m，如何采取合理的砼浇筑手段是保证质量、进度以及节约成本的关键之一； （8）坝肩开挖上游边坡为顺向坡，施工期安全问题较突出。 1.6.2 施工措施 由于本标段施工场地狭小，临时设施布置困难，为方便施工，将临建集中分区布置。生活营地、 加工厂布置在右岸下游，距坝址 2 公里钟家坪区，砂石加工系统和砼拌和系统集中布置在左岸 上游坝址附近，此处山体相对较为平缓，场地平整工程量相对较少，集中布置也方便管理。炸药 库、空压站、水池等临建项目根据施工需要分散在相应区域布置。 由于坝址两岸山体陡峭，石方开挖厚度大，传力洞及交通、灌浆平洞等沿不同高程布置较多，为 满足开挖和砼施

14、工要求， 结合右岸交通主干线的实际情况布置， 拟在两岸上游边坡修筑施工道路。 由于弃碴场布置在大坝上游右岸， 上游围堰形成以前， 为解决左岸的开挖出碴道路和左右的交通， 在上游围堰的上游合适地方修筑一座施工便桥， 施工便桥主要满足左岸开挖出碴、 水泥粉煤灰等 工程材料运输、左岸临时设施修建所需的左右岸交通。 本工程大坝两岸山体煤洞及采空区较多， 处理工程量较大且施工困难， 对主体工程的进度有影响， 我部将结合设计文件要求和现场实际情况， 对煤洞和采空区进行开挖清理， 然后进行回填砼和回 填灌浆施工。 煤洞和采空区的处理将结合两岸施工道路， 沿不同高程平行作业， 以减少施工工期。 同时在坝肩开挖

15、期间，将交通、灌浆等洞室施工留在汛期处理，以利不占直线工期。 围堰截流之前，大坝开挖、施工道路的修筑工程量大，施工难度大，工期紧，为保证 08 年汛 前大坝砼浇筑至导流底孔的关键工期， 将加大两边坡开挖施工力度， 利用潜孔钻和液压钻进行大 梯段分层爆破开挖， 利用前期五个半月的时间完成两边坡开挖， 确保 2008 年 4 月中旬完成基坑 开挖，为主体大坝基础覆盖及下部砼浇筑、水垫塘混凝土封底在讯前留有施工时间。 本工程全部采用人工砂石骨料， 为保证砼浇筑的需要， 适当加大人工砂石加工系统的生产能力 （实 际需要强度为：200 吨/小时，我部拟设计的砂石加工系统的生产能力为 220 吨/小时）

16、，并选用 性能好的破碎机和筛分楼。 本工程大坝为拱坝结构， 对砼的温控要求严格， 为做好砼的温控， 将在砼拌和系统建立制冷设备， 以便生产出合格的温控砼成品。 另外按照设计要求做好混凝土坝体内冷却水管的布设， 用通冷却 水的方法满足浇筑砼的温控问题。 拱坝高 108.5m，砼浇筑手段主要采用 30T 缆机浇筑。缆机为 H 型，两端可平移，其覆盖面完 全满足主坝体混凝土浇筑。 对穿越瓦斯的洞挖区，加强有毒有害瓦斯的监测，加强洞室通风，洞室施工选用防爆设备，选用 适合煤层爆破的火工产品， 严格控制洞室施工设备及工作面的温度， 加强临时支护及洞室稳定监 测。 第二章施工平面总布置 2.1 布置原则 在合同文件规定和业主指定的范围内布置本合同工程所需的临建设施； 充分利用业主提供的场内外交通、场地、通讯、供电等施工条件； 合理使用场地，不占或少占耕地，尽量减少征地，节约