截流设计与施工

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1、*水电站水电站 土建、金属结构及机电设备安装工程土建、金属结构及机电设备安装工程 （合同编号：*） 河床截流施工组织设计河床截流施工组织设计 审批： 审核： 校核： 编制： *有限公司 *水电站项目经理部 二一三年十一月四日 1 目目 录录 一一 、编制说明、编制说明 3 二、编制依据二、编制依据3 三、基本资料三、基本资料3 3.1、工程概况3 3.2、水文条件5 四、截流设计四、截流设计7 4.1、设计依据7 4.2、截流方式及方案.7 4.3、截流戗堤布置及结构设计.7 4.4、截流水力学计算.9 4.5、龙口设置及分区规划13 4.6、截流抛投材料.15 五、截流应具备的条件五、截流应

2、具备的条件18 六、截流规划六、截流规划19 6.1、截流施工特点.19 6.2、截流施工布置.19 6.3、截流期间的水情监控22 七、截流施工七、截流施工23 7.1、龙口进占程序及施工方法.23 7.2、截流施工主要技术要点27 7.3、降低截流难度的措施28 2 八、施工计划及抛投强度分析八、施工计划及抛投强度分析.29 8.1、截流施工总体规划 .29 8.2、截流施工控制性工期30 8.3、截流施工总进度计划31 8.4、施工度计划及强度分析31 8.5、主要设备强度分析 .34 九、施工机械设备配置九、施工机械设备配置35 9.1、机械设备选型.35 9.2、机械设备布置.35

3、9.3、机械保障措施.36 十、截流应急预案十、截流应急预案.36 十一、人力资源配置十一、人力资源配置 .37 11.1、劳动力计划37 11.2、劳动力保障措施.37 十二、截流保证措施十二、截流保证措施 .38 12.1、组织机构保证措施 .38 12.2、质量保证措施.40 12.3、安全保证措施.40 十三、文明施工措施十三、文明施工措施 .43 十四、附图十四、附图44 3 一一 、编制说明、编制说明 按照业主的总体部署，为了保证*水电站工程右岸主河床顺利截流，保障截流 施工的安全和质量，结合目前现场施工的实际情况，编制了本此施工组织设计，对河 床截流施工布置、施工进度、施工方法、

4、备料场地、设备配置等作了详细规划与说明， 以指导现场施工，保证截流施工的顺利进行。 二、编制依据二、编制依据 1、合同文件； 2、设计图纸及有关技术要求； 3、业主、监理下发的关于大江截流的相关文件及会议纪要； 4、20114 年防洪度汛要求。 三、基本资料三、基本资料 3.1、工程概况、工程概况 *水电站为二等大（2）型工程，以发电为主，电站装机容量 340MW。水库正 常蓄水位 325.00m，死水位 323.00m，正常蓄水位以下库容为 1.217108m3，水库具 有日调节性能。 工程采用堤坝式开发，主要建筑物由混凝土闸坝、两岸接头混凝土重力坝（非溢 流坝段）、坝式进水口和河床式厂房等

5、构成。枢纽建筑物按“一”字型布置。 左岸非溢流坝段长 24m，右岸非溢流坝段长 45m，非溢流坝段坝体基本剖面为三 角形，坝顶高程为 330.00m，坝顶宽度为 8m，上游坝面为铅直面，下游坝坡坡比为 1：0.5。 泄洪冲沙建筑物位于河床左岸，由 5 孔 15m20m（宽高）泄洪冲沙闸和 2 孔 4 15m20m（宽高）泄洪闸组成。5 孔泄洪冲沙闸位于左岸阶地，主要承担汛期泄洪 冲沙任务；2 孔泄洪闸位于河床中部紧靠厂房，主要承担泄水任务。闸孔堰面采用 型折线形实用堰形式，堰顶高程为 305.00m。每个闸孔堰上设有工作门一道，并在工 作门上游设一道检修门，用于检修工作闸门及门槽。泄洪冲沙闸及

6、泄洪闸后接约 61m 长的消力池，底板高程为 298.00m，泄洪冲沙闸消力池池底宽为 91m、泄洪闸消力池 池底宽为 34m，底板厚度为 2m，在消力池末端设尾坎，坎顶宽 2m。 电站厂房布置在主河床偏右侧部位，为河床式厂房，由电站进水口、主厂房、安 装场、副厂房、开关站（GIS 楼）、尾水渠、尾水平台通道等组成，电站装机 340MW。厂房进水口前设拦沙坝一道。厂房坝段上游迎水面宽度 90m（其中主机段 长 54m，安装场段长 36m），顺水流向长度 73.42m。进口底板高程 288.60m，建基 高程 285.60m，考虑廊道系统布置，底板基础最低高程 282.00m。进水口前沿设 6

7、道 拦污栅，孔口尺寸 5.7m35m（宽高），清污采用机械清污；进水口布置 3 扇平板式 检修闸门，孔口尺寸均为 13.2m16.2m（宽高），启闭设备采用门机。厂房机组安 装高程定为 295.40m。根据机组安装、检修的布置要求，主机段安装层高程定为 314.90m。运行层高程 307.40m。 安装场考虑与安装层同高程布置，为 314.90m。尾 水平台高程为 325.00m，尾水管出口孔口尺寸为 12.1m11m（宽高），共设置 3 扇 平板事故检修闸门，采用台车启闭。升压站布置采用室内 GIS 方案，副厂房，主变压 器室与 GIS 楼结合布置，布置于主厂房下游侧及安装场下部。 工程采用

8、分期全年导流方式。 一期导流建筑物由纵向混凝土围堰、一期横向围堰等建筑物组成。上游纵向混凝 土围堰堰顶高程 321.00m，围堰顶宽 2.00m，围堰最大高度 17.00m，围堰面向明渠侧 采用直墙形式，靠江侧采用台阶状，台阶每 3m 设置一台，台阶顶宽 2.00m。下游纵 向混凝土围堰堰顶高程 317.50m，围堰顶宽 2.50m，围堰最大高度 13.50m，围堰面向 5 明渠侧采用直墙形式，靠江侧采用台阶状，台阶高 2.50m4.00m，台阶顶宽 2.00m。 一期上游横向围堰为粘土心墙土石围堰，堰顶高程 318.00m，堰顶宽度 10m，最大堰 高 14m。一期下游横向围堰为粘土心墙土石

9、围堰，堰顶高程 317.50m，堰顶宽度 10m，最大堰高 13.50m。 二期导流建筑物由纵向混凝土围堰、导流明渠、二期横向围堰等建筑物组成。导 流明渠底宽 94m，长约 621.90m，进出口底板高程 304.00m，底坡 i=0.004。二期上 游横向围堰为粘土斜墙+混凝土防渗墙的土石围堰，堰顶高程 321.00m，堰顶宽度 10m，最大堰高 31m。二期下游横向围堰为粘土心墙+混凝土防渗墙的土石围堰，堰顶 高程 317.50m，堰顶宽度 10m，最大堰高 22.50m。导流明渠过坝段为水工 5 孔泄洪 冲沙闸，孔口尺寸为 15m20m（宽高）。 3.2、水文条件、水文条件 流域位于老挝

10、北部高原，流域为热带雨林山区，流域的上游被森林覆盖，其余大 部分区域分布落叶林和灌木林，植被良好，森林覆盖率高。流域的径流主要由降水补 给。坝址水文资料见表 3.2-13.2-4。 表 3.2-1 坝址多年月、年平均流量成果表 月份123456789101112年 平均流量 （m3/s） 191 14 8 11 7 10 8 170440 112 8 155 7 99 6 59 7 42 9 27 3 513 表 3.2-2 坝址水位流量关系成果 序号流量(m3/s)坝址水位(m)序号流量(m3/s)坝址水位(m) 157.0302265380314.5 270.0302.5275880315

11、 394.0303286450315.5 4116303.5297000316 5142304307600316.5 6175304.5318200317 7222305328800317.5 6 8295305.5339390318 9386306349950318.5 10522306.53510500319 116603073611000319.5 12829307.53711500320 1310003083812100320.5 141190308.53912700321 1514003094013300321.5 161700309.54113900322 172010310421

12、4400322.5 182330310.54315000323 1926603114415600323.5 203000311.54516300324 2133603124617000324.5 223730312.54717700325 2341103134818300325.5 244500313.54919200326 2549203145020000326.5 表 3.2-3 坝址水位库容曲线 高程(m)304.84305310315320325330 水库库容（108m3)00.00010.04230.20800.58221.21732.2206 表 3.2-4 坝址施工洪水成果表

13、（单位： m3/s） 频率（%） 项目 0.5123.3351020 年洪水1370012100105009360843068505270 11 月5 月最大流量287022701740 11 月4 月最大流量234019001350 12 月5 月最大流量260020701670 12 月4 月最大流量19201070738 1 月平均321280237 2 月平均206198179 3 月平均157146135 4 月平均163144133 5 月平均345276245 10 月平均1180899718 7 11 月平均965879508 12 月平均624418323 四、截流设计四、截

14、流设计 4.1、设计依据、设计依据 1、设计单位提供的导流明渠（泄洪冲沙闸）泄流曲线； 2、设计单位提供的二期上、下游围堰结构布置图，导流明渠布置图及施工总布置 图； 3、设计单位提供的相关水文资料； 4、批准的导流明渠截流计划； 5、现场实际情况。 4.2、截流方式及方案、截流方式及方案 *水电站主河床偏右岸，河床左侧为导流明渠，截流时导流明渠过流，不具备 交通条件，为方便施工，截流料物备料场布置于右岸。根据*水电站工程实际交通 情况及渣场、料场分布特点，综合考虑现有机械设备状况，本工程河床截流采用准备 工作简单、造价低廉并具有丰富施工经验的单戗堤立堵法，自右岸向左岸单向进占的 截流方案。

15、4.3、截流戗堤布置及结构设计、截流戗堤布置及结构设计 4.3.1 设计原则设计原则 1、截流戗堤位置不影响二期上游围堰结构，有利于降低截流难度，并利于截流施 工设施及设备的布置； 2、满足抛投强度及设备运行要求； 8 3、确保戗堤的稳定及抗水流冲刷； 4、截流特殊材料的抛投不影响后续防渗墙的正常施工； 5、满足龙口合龙后堰前水位以上的安全超高。 4.3.2 戗堤布置戗堤布置 二期上游横向围堰最大高度 31m，截流戗堤最大高度 20.50m，戗堤高度相对围堰 较高，戗堤体型较大。为精简围堰体型、节省围堰填筑工程量和填筑工期，以及保证 围堰下游坡脚与基坑开挖线的安全距离，戗堤不宜布置于围堰体型之

16、外。上游围堰堰 基采用混凝土防渗墙的防渗形式，为防止截流时水流携带大块体料物流堆积在上游围 堰堰基防渗墙轴线部位，影响堰基防渗墙的施工质量，上游围堰截流戗堤须布置在围 堰防渗墙下游侧。 综合考虑以上各因素，结合截流流量不大，截流难度相对较小的特点，截流戗堤 轴线布置在围堰轴线下游侧 22.80m 处，截流戗堤轴线控制点坐标为：J1（E 233837.907，N 2256708.267）、J2（E233951.049，N 2256604.668），戗堤平面上 呈直线布置。 4.3.3 戗堤结构设计戗堤结构设计 4.3.3.1 戗堤顶高程确定 截流戗堤顶高程的确定需综合考虑龙口闭气后堰前水位、安全超高及截流施工布 置等方面。在截流设计流量 Q=418m3/s 下（见本报告 4.4 节），截流闭气后，戗堤上 游挡水水位为 307.34m，加 1.16m 波浪爬高及安全超高，戗堤顶高程 308.50m 即可 满足要求。 经综合比较，戗堤顶