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1、北盘江马马崖一级水电站大坝土建工程截流及围堰施工技术措施目 录1工程概况11.1概述11.1.1本工程的特点21.1.2本工程的难点31.1.3对策31.2主要工程项目及工程量41.2.1本标段主要工程项目41.2.2主要工程量51.3水文气象51.4交通条件71.5施工用水及用电82围堰设计82.1截流时段及流量选择82.2围堰的挡水高程92.3上游围堰布置及结构102.4下游围堰布置及结构102.5围堰防渗112.6围堰堰体稳定计算112.7堰肩岸坡防渗处理133料源规划及土石方调配133.1渣料复核133.2备料规划143.3取料规划144截流戗堤施工154.1截流方案154.2截流水力
2、条件及截流材料154.3截流施工准备工作164.4截流施工174.4.1截流预进占184.4.2龙口合龙184.4.3截流强度分析184.4.4截流主要施工设备配备195围堰填筑施工205.1围堰施工道路布置205.2围堰填筑材料要求205.3围堰填筑施工205.3.1施工测量205.3.2围堰施工程序215.3.3上游围堰施工215.3.4下游围堰施工226围堰防渗施工236.1防渗方案的确定236.2施工布置246.2.1概述246.2.2场地平整256.2.3风、水、电供应256.2.4制浆系统及浆液使用256.3高压摆喷施工256.3.1高压摆喷灌浆成墙技术原理266.3.2主要施工工
3、艺266.3.3施工措施276.3.4注意事项286.4控制性灌浆施工286.4.1施工程序286.4.2控制性水泥灌浆施工296.5资源配置316.5.1施工强度分析316.5.2施工机械设备配置326.5.3人员配置326.6质量控制措施326.6.1制度控制326.6.2施工材料控制326.6.3检测、计量设备控制336.6.4施工过程控制336.6.5质量检查和验收337子堰及混凝土面板施工347.1施工布置347.1.1拌和系统347.1.2施工道路和入仓方式347.1.3水电布置347.2子堰及混凝土护面板施工347.2.1基础面处理347.2.2测量放样357.2.3模板施工35
4、7.2.4排水管施工357.2.5分块入仓367.2.6振捣367.2.7混凝土表面保护368施工期排水368.1初期基坑排水368.2经常性排水379围堰施工存在的主要问题及注意事项389.1截流情况389.2汛期截流的风险及工程成本389.3导流洞进口岩埂的影响399.4导流洞混凝土衬砌优化的影响399.5汛期基坑施工风险4010围堰的运行维护4010.1运行维护任务4010.2维护措施4010.3主要维护材料及资源配置4110.4应急情况处理措施4210.5安全保证措施4211施工期安全度汛与超标洪水4311.1安全度汛措施4311.1.1防汛组织机构4311.1.2水文水情预报4511
5、.1.3汛期安全保证措施4511.1.4上、下游围堰汛期检查及维护4511.1.5防洪预案4611.1.6安全事宜4711.1.7防洪度汛安全投入4911.2超标洪水50施工单位：中国水利水电第十六工程局有限公司马马崖电站项目部 10北盘江马马崖一级水电站大坝土建工程截流及围堰施工技术措施1 工程概况马马崖一级水电站位于北盘江中下游，地处贵州省关岭县花江大桥上游20.2km的关岭县尖山村和兴仁县补朗村交界的尖山峡谷河段，该电站为北盘江干流(茅口以下)梯级的第二个电站。坝址控制流域面积16068.0km2，多年平均流量307.0m3/s。水库正常蓄水位585.0m，相应库容1.365亿m3，死水
6、位580.0m，调节库容0.307亿m3，水库具有日调节性能。电站装机容量558MW，安装三台单机容量为180MW的水轮发电机组和一台单机容量为18MW的水轮发电机组；电站保证出力97MW，年利用小时2797h，年发电量15.61亿kWh。马马崖一级水电站为二等工程，工程规模属大（2）型，主要建筑物（拦河大坝、引水发电系统、泄洪系统等）级别为2级，次要建筑物（消能防冲、挡土墙、工作桥、护岸等）为3级，临时建筑物（导流建筑物）为4级。枢纽布置由碾压混凝土重力坝+坝身溢流表孔、坝身放空底孔+左岸引水系统+左岸地下厂房组成。坝顶高程592.00m，最大坝高109m，坝顶全长250.20m。泄水建筑物
7、由坝身3孔开敞式泄洪表孔和1孔放底孔组成，每个表孔孔口尺寸为14.5m19m（宽高），溢流堰顶高程566.00m；放空底孔孔口尺寸为34.5m（宽高），进口底板高程为520.00m。引水系统2#、3#大机组采用一洞一机供水方式，1#大机组与4#小机组共用一洞供水方式。岸塔式进水口，由混凝土渐变段、隧洞上平段、竖井段和压力钢管组成。地下厂房采用主厂房、安装间、主变洞两大洞室平行布置的方式，厂区枢纽建筑物主要由主厂房、副厂房、主变洞、母线洞、出线平洞、出线竖井、通风洞、排水廊道、厂变交通洞、主变交通洞、厂变交通廊道等地下洞室和地面开关站组成。尾水系统采用一洞一机出水方式，1#机和4#机共用一洞出水
8、方式，由尾水隧洞和尾水出口闸室组成。1.1 概述本工程采用过水围堰、隧洞导流的导流方式，导流设计标准为枯期10年一遇洪水，流量为Q10%=1250m3/s，枯期时段为11月6日次年5月15日。导流洞布置于右岸。导流洞过水断面为1112m（宽高）城门洞形，总长648.91m，进口高程为508m，出口高程为506m，底坡i=3.242，进口为收缩形明渠和喇叭型进口组成，设有平板钢闸门1道，启闭机闸门井平台高程为592.00m，出口为明洞段和扩散形明渠出口组成，明洞段具备过车条件。为了保障今年完成基坑开挖、明年汛期以前浇筑到EL486.5m高程以上的的施工进度要求，承包人对围堰工程工期进行调整，具体
9、控制性工期如下（暂定）：2012年9月开始准备工作；2012年9月1日，上游围堰预进占及备料，9月3日形成截流龙口；2012年9月4日，上游围堰戗堤合拢；2012年9月5日9月10日，上游围堰迎水面填筑至EL522.0；2012年9月11日，下游围堰预进占及备料，9月13日形成截流龙口；2012年9月14日，下游围堰戗堤合拢；2012年9月16日9月19日，下游围堰水下混凝土浇筑至EL514.0；2012年9月11日9月30日，上游围堰防渗施工；2012年9月20日10月10日，下游围堰防渗施工；2012年10月11日10月31日，下游围堰贫胶凝渣砾碾压硬填料加高至EL520；2012年10月
10、1日10月20日，上游混凝土护面板施工；2012年10月21日10月31日，上游子堰浇筑至EL532.0；2012年10月1日10月31日，基坑初期抽水。1.1.1 本工程的特点1) 采用截流过水围堰及隧洞导流方式。2) 上游围堰采用过水土石围堰断面型式。土石过水围堰施工简便，对地基适应性强。下游围堰采用贫胶凝渣粒料碾压硬填料围堰断面型式。贫胶凝渣粒料碾压硬填料围堰施工快速，整体性好，过水后不需修复，占地面积小。3) 围堰具备过水工况，为保证一汛期间上、下游围堰安全度汛，在汛期结合水情预报系统情况，当来水量超过围堰挡水能力时，做好子堰拆除及基坑的预充水。4)汛后修复上游子围堰，过水情况下需重新
11、修筑上游子围堰。1.1.2 本工程的难点1) 大坝左右岸边坡高陡、河谷下部狭窄。由于上游围堰距离水工建筑物较近，左右岸边坡石方开挖容易滚落大石至上游围堰位置，且戗堤将采用较多大块石进行填筑，均会造成上游围堰堰体防渗灌浆施工困难。2) 河谷下部狭窄，坝址及围堰附近没有足够容量的截流备料（土石渣、钢筋笼、大块石、反滤料等）场地。3）截流时，龙口宽度35m，龙口平均流速最大值为4.73m/s；龙口宽度25m，单宽功率最大值为76.08t.m/s.m；龙口宽度5m，截流落差最大值为6.685m。4) 子堰使用期短，既要保证挡水要求，又要在汛期洪水来量大前方便、快速的拆除。因此，子堰修筑的材料及结构型式
12、的选择较为关键。5）堰肩部位的山坡较陡，为保证堰肩部位防渗要求，需对堰肩部位进行专门的防渗处理。6) 二汛前，需进行坝基排水、石方开挖、垫层浇筑、基础处理、覆盖廊道层的碾压混凝土浇筑等，工程项目多、工程量大。因此，上、下游围堰如何快速、顺利的进行截流及闭气施工对大坝土建主线工期影响甚大。1.1.3 对策针对马马崖一级水电站大坝导流的具体情况，承包人将通过精心设计、认真组织、科学安排，使导流工程的各个环节处于有序控制状态。1) 由于围堰底部有滚落的大块石，而且在截流过程中，由于河床水流的流动冲刷，容易将截流戗堤中的小粒径石料带走，造成戗堤石渣粒径配比不合理。拟将截流戗堤布置于围堰背水面，围堰防渗
13、灌浆位于围堰轴线上游，这样可使防渗灌浆避开戗堤内部大块石。围堰填筑前，先用长臂反铲清理堰基河床内的块石、淤泥杂物等。围堰在相对静水条件下采用夹土石渣进行修筑，有利于堰体防渗闭气。考虑到马马崖一级电站河床地质覆盖层较厚且前期开挖导致围堰部位滚落有大块石的情况，拟采用摆喷防渗及控制性水泥灌浆的联合防渗灌浆施工方法。围堰采用摆喷防渗板墙、控制性水泥灌浆帷幕联合进行防渗，渗水量大、耗浆量大的部位采用控制性水泥灌浆，大块石架空部位采用控制性水泥灌浆补充。2) 由于左右岸边坡陡峭、河谷底部狭窄，造成左右低高程施工道路相对狭窄，上、下游围堰附近没有充足的设备、材料堆放场地。投标人将在截流之前提前进行右岸戗堤
14、预进占，并将右岸530道路连接截流戗堤部位加宽，将其作为戗堤截流合龙的材料临时堆放场地，既有利于机械设备行驶畅通，又可以削弱戗堤截流的施工强度。围堰铺筑反滤料、块石以及堰体修筑的施工，通过增加机械设备（主要是挖装、运输的机械设备）的投入，使其满足围堰施工进度要求。3）由于截流落差在龙口宽度25、20、15、10、5m时都大于3m，截流难度较大，需采取措施降低落差，根据截流经验，选择龙口宽度10m，落差6.305m为截流控制条件，其措施采用下游围堰同上游围堰同时进行预进占，待下游围堰龙口宽度为10m时，进行上游围堰戗堤截流，以降低上下游围堰落差。龙口抛投材料使用钢筋笼（211m）200个，保证龙口顺利合龙。4) 子堰采用素混凝土的布置形式，上、下游两侧放坡。子堰内部布设插筋25锚杆（L=1.5m，间排距2m*1m，入岩0.75m）。该类型子堰既满足挡水要求，且修筑简便快速。5）在围堰填筑至防渗灌浆高程后，需对防渗轴线上的岸坡部位采用爆破修槽，立木模预埋土工膜浇筑混凝土，土工膜外露宽度需满足粘结宽度要求。堰肩槽内布置锚杆20，L=1.5m，外露50cm。围堰防渗施工完成后进行堰体填筑。6) 围堰快速修筑对直线工期影响重大，围堰闭气施工是围堰施工的关键环节。防渗灌浆将通过实施方案、灌浆设备、灌浆材料的详细规划及充足配备，
