水库工程施工组织设计.docx
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1、8施工组织设计 目 录8 施工组织设计1 施工条件1 枢纽工程1 引水工程4 输水工程5 料场的选择与开采6 枢纽工程6 引水工程8 输水工程8 施工导截流8 设计条件8 导流方式8 导流标准9 导流隧洞泄流能力计算9 导流程序11 导流建筑物设计13 导流工程施工14 截流15 基坑排水16 下闸蓄水16 主体工程施工16 枢纽工程16 引水工程18 输水工程18 施工交通运输19 枢纽工程19 引水工程20 输水工程20 施工工厂设施20 枢纽工程20 引水工程21 输水工程22 施工总布置22 枢纽工程22 引水工程24 输水工程25 施工总进度26 施工总进度安排原那么26 概述26
2、工程准备期27 主体工程施工期27 工程完建期28 主要工程施工强度28 附表29 主要工程量表29 主要施工机械设备表308 施工组织设计大田房水库位于红河州河口县河口镇坝洒村、红河左岸一级支流南昌河上,是一座以农业灌溉为主,兼顾农村人畜饮水的水利工程。水库设计年供水量561.6万m,其中灌溉用水量551.5万m,农村居民生活及牲畜用水10.1万m。大田房水库可解决1.3963万亩农田灌溉用水,894人农村居民、706头大牲畜、2362头小牲畜的农村人畜饮水问题。水库距距河口县城33km,距蒙自市124km,距昆明市388km。水库总库容329.1万m,死库容16.3万m,正常蓄水位427.
3、87m,死水位395.80m,泥沙淤积高程392.00m。工程规模为小1型,等别为等,由枢纽工程、引水工程和输水工程组成。枢纽工程由大坝、溢洪道、导流泄洪输水隧洞和箱涵组成,引水工程由取水坝和引水管道组成,输水工程主要由管道组成。主要建筑物大坝、溢洪道、导流泄洪输水隧洞及箱涵按4级建筑物设计,引水工程、输水工程及临时建筑物按5级建筑物设计。8.1 施工条件8.1.1 枢纽工程8.1.1.1 工程概况大坝为粘土心墙风化料坝,坝顶高程430.30m,最大坝高60.3m,坝顶宽7.5m,坝顶长233.5m。大坝上游设三级变坡,坡比分别为1:2.0、1:2.25、1:2.5,下游设四级变坡,坝坡分别为
4、1:1.9、1:2.0、1:2.0、1:2.25。根底防渗处理:采用帷幕灌浆和固结灌浆结合对坝基进行防渗处理。溢洪道布置在右坝肩,为开敞式无闸控制驼峰堰,堰顶高程与正常水位齐平,为427.87m,堰宽6m,控制段长7m,全长234.35m。采用底流消能,消力池底板高程357.50m,消力池长23m,池深2.0m。导流泄洪输水隧洞布置于大坝左岸,导流隧洞与泄洪输水隧洞采用全结合方式,由进口引渠段、闸前洞身段、闸门竖井段、闸后洞身段、出口闸室段、出口水平扩散及抛物线段、消力池段及护坦段组成。隧洞全长形3/s,隧洞进口底板高程392.0m,设计底坡i=2/100。竖井段布置事故检修闸门一套及其启闭设
5、备,闸门孔口BH为1.8 m1.8m。竖井顶高程431.3m,启闭室底板高程436.3m,室顶高程439.9m。进口引渠段采用浆砌石结构,其余均采用C25钢筋混凝土衬砌。8.1.1.2 施工场地布置条件工程区距河口县较近,河口县的交通运输业、机械加工及修配业等均具备一定规模和水平,为了减小施工临时设施的规模,初步考虑充分利用河口县的地方企业。大坝左右岸坝肩有开阔场地,可作为枢纽施工场地,在坝址下游导流泄洪输水隧洞出口处河滩可作为枢纽弃渣料、土料场剥离料的堆存场地。8.1.1.3 主要外购物资来源工程所需的钢材、钢筋采用昆明钢铁集团有限责任公司生产的产品。炸药从当地公安部门申请后在当地民爆公司购
6、置。水泥采用云南国资水泥红河河口分公司生产的水泥。木材由工程所在地河口县木材企业供给。柴油、汽油从工程所在地河口县石油企业采购。8.1.1.4 水、电、通讯条件施工期生产及生活用水从南昌河内抽取,需经净化处理满足要求前方可作为生活用水。施工期生产生活用电拟从35kV坝洒变电站接引。工程施工期对外、对内通信以程控 为主,程控 从坝洒村接引。8.1.1.5 水文气象南昌河流域地处北回归线附近,属中亚热带低纬高原季风气候。气候特征为:冬春干旱,夏秋湿润,冬无严寒,夏无酷暑,气候垂直差异大,立体气候明显。降水的年内分配不均匀,一般5月10月份为雨季,此间降水量占年降水量的83.1%,旱季11月4月份降
7、水量占年降水量的16.9%。降水量的年际变化不大,Cv值一般0.2左右。南昌河流域邻近气象站要素表见表-1。表8.1-1 邻近代表气象站气象要素统计表站名屏边河口海拔高程m气温均值极端最高极端最低降水量mm均值一日最大20cm蒸发器多年平均蒸发量多年平均日照h相对湿度%8685风速(m/s)均值1最大WWW最多风向C,SEC,SE根据工程流域内降雨、气温及风速等情况,以及?水利水电工程施工组织设计标准?SL3032004规定,工程区各月施工有效天数统计见表表-2。表-2 施工有效天数统计表天数月份月月项 目123456789101112合计土料翻晒282124146/2228143粘土料填筑2
8、72124126/2328141反滤料填筑292327211588714152730224石渣料填筑292428221911131117182830250混凝土浇筑292327211588714152730224本流域径流主要为降水形成。受季风气候的影响,降水的年内分布不均匀,以河口县气象站为例,5月9月降水量占年降水量的75.7%,其中7月、8月份降水量最大,可占年降水量的37.6%,12月4月枯期降水量仅占年降水量的7.58%,其中最枯的12月份平均降水量只有17.7mm,占年降水量的1.3%。径流分布呈汛期大、枯期小特点,与降水分布相一致,年际年内变化与降雨变化总趋势一致。本流域水汽主要
9、来源于孟加拉湾和南海北部湾一带,雨季盛行西南风,由于地形和海拔高度的影响,降水量在地区上的分布不均匀,总的趋势是东南多西北少。即南来的暖湿汽流,首先进入本流域下游,由于地形的抬升作用易在下游形成大暴雨,暴雨中心多在下游的中越边界一带,向北由于水汽的减弱形成的暴雨逐渐减小。雨季盛行西南风,历年暴雨多发生在7-8月。一次降雨集中在3天内,最大24h雨量占最大72h雨量的63.4%。洪水与暴雨大致对应,年最大洪水多发生在79月,占年总数的74.3%。由于流域径流面积较小,流域调蓄能力弱,一般一次洪水过程多发生在一日以内,其涨洪历时较短,洪水过程线多为尖瘦型单峰洪水。上坝址全年设计洪水成果见表-3,枯
10、期设计洪水成果见表-4。表-3 大田房水库坝址洪水成果选用表断面工程单位频率P%1251020南昌河坝Qmm/s116111101W24h万m141133119105表-4 大田房水库坝址施工期洪水成果表 单位:m/s断面时段频率P5%10%20%南昌河坝址12月翌年4月(枯期)11月翌年4月(枯期)8.1.1.6 工程区地形、地貌坝址区岩性主要由灰白色、灰绿色花岗片麻岩、混合质夕线黑云片麻岩组成,局部第四系全新统粘土、含砾粘土层及砂卵砾石层组成。主要表现为倾向南西的单斜构造,岩层倾向左岸,产状稳定,走向N2025W,倾向NE,倾角5055。为横向谷。未发育断裂构造。坝址区河道较顺直,总体方向
11、为N45E,主河道宽3.0m5.0m,局部两岸河漫滩,河谷宽约8m15m,河底的高程375380m。;两岸岸地形多为残、坡积层含砾砂质粘土覆盖,地形坡度为2530,局部基岩裸露;河谷两岸坡呈根本对称“V形,谷底呈“U形,为山间狭窄型河流。物理地质现象主要为岩体的风化、局部崩塌。地下水受大气降水补给,经第四系孔隙含水层,基岩裂隙含水层,向河床及两岸冲沟,支流排泄,两岸地下水补给河水,为补给型河谷。8.1.2 引水工程8.1.2.1 对外交通现状管线附近已有已有公路相通,施工道路可从现有公路附近引接。8.1.2.2 工程概况引水工程由取水坝和压力管道组成,取水坝由右岸非溢流坝、河床溢流坝、冲沙闸、
12、取水闸、上游铺盖、下游护坦组成等。坝顶总长22.9m,最大坝高为8.0m。输水管线全长2124m,里程0+0001+650m管道采用DN700mm预应力钢筋混凝土管,里程1+650m2+124m管道采用DN700mm预应力钢筒混凝土管,里程2+080m处设减压井一座。8.1.2.3 施工场地布置条件管道沿线有平坦地形和箐沟可作为施工布置场地和弃渣场。8.1.2.4 外购材料及水、电、通信等供给条件工程所需的钢材、钢筋采用昆明钢铁集团有限责任公司生产的产品。炸药从当地公安部门申请后在当地民爆公司购置。水泥采用云南国资水泥红河河口分公司生产的水泥。木材由工程所在地河口县木材企业供给。柴油、汽油从工
13、程所在地河口县石油企业采购。施工用水从附近箐沟取水,管线施工用电可从附近村庄接引。8.1.2.5 自然条件同水库枢纽工程水文气象条件。8.1.3 输水工程8.1.3.1 对外交通现状在输水管线附近已有连接村庄的乡村公路及G326省道经过,施工道路可从SG326省道及已通车的村庄附近引接。8.1.3.2 工程概况推荐输水方式采用有压输水,输水管道接输水隧洞出口,设闸阀,连接段为钢管,管径333/s,采用预应力钢筒混凝土管,管径为DN700;桩号5+500.00010+000.000m为第三段,设计流量0.50 m3/s,采用预应力钢筒混凝土管,管径为DN700;桩号10+000.00017+35
14、2.395m为第四段,设计流量0.26 m3/s,采用预应力钢筒混凝土管,管径为DN700。8.1.3.3 施工场地布置条件输水管线沿线有平坦地形和箐沟可作为施工布置场地和弃渣场。8.1.3.4 外购材料及水、电、通信等供给条件工程所需的钢材、钢筋采用昆明钢铁集团有限责任公司生产的产品。炸药从当地公安部门申请后在当地民爆公司购置。水泥采用云南国资水泥红河河口分公司生产的水泥。木材由工程所在地河口县木材企业供给。柴油、汽油从工程所在地河口县石油企业采购。施工用水从附近箐沟取水,管线施工用电可从附近村庄及枢纽区设置的10kV输电线路接引,程控 可从附近村镇接引。8.1.3.5 自然条件同水库枢纽工
15、程水文气象条件。8.2 料场的选择与开采8.2.1 枢纽工程大田房水库枢纽工程建筑物主要有大坝、溢洪道、导流泄洪输水隧洞及箱涵。临时建筑物有围堰。所需的当地材料为坝壳料、反滤料、垫层料、混凝土骨料、块石料和防渗土料等。8.2.1.1 防渗粘土料土料主要用于大坝心墙、度汛坝体斜墙料及上游围堰所需防渗土料。地勘推荐土料场为1#土料场、2#土料场,两个料场均位于库区,距坝址0.350.60km。1#、2#土料场位于库区平缓山坡一带,地形坡度1535,属类产地。下伏地层岩性为元古界瑶山群:花岗片麻岩、混合质夕线黑云片麻岩,产状N35W,NE52。土料场为残、坡积含砾粘土,土层自上而下分为:层耕土层,为
16、粉质粘土,含植物根系,厚0.5m;层残、坡积土,厚4.00m。土层局部较薄,总体厚度均一。1#,剥采比为9.43%。2#土料场面积为30039,剥采比为14.25%。由于1#料场下部岩石可作为坝壳料进行填筑,且储量充足,剥采比拟小,推荐1#作为主料场,2#土料场作为备用料场。大坝、度汛体临时防渗斜墙及上游围堰共需防渗土料110424m3压实方,需开采土料149093m3自然方。其中利用大坝岸坡开挖土方23912 m3自然方;利用土料场先开采、再转运到转存渣场堆存的土料66765m3自然方;其余土料58416m3自然方从料场开采后直接运输至使用点2万m,规划剥采比为10.55%。料场无用层植被的
17、树、灌木采用人工进行砍伐;无用层土方采用人工配合2.0m挖掘机开挖,74kW推土机进行推集,剥离料由2.0m挖掘机挖装15t自卸汽车运输km至弃渣场弃置。有用层采用立面开采,采用挖掘机开挖、局部需用推土机推集。66765m3。其余土料58416m3自然方从料场开采后直接运输至使用点,运距为0.6km。料场规划开采分A区、B区, A区防渗土料开采运至转存渣场堆放,转存渣场的防渗土料含大坝开挖土方利用料主要填筑大坝上部心墙,B区防渗土料开采后直接运输至使用点,B区防渗土料主要填筑大坝下部心墙、上游围堰及度汛坝体斜墙防渗料。8.2.1.2 坝壳料料场石料场主要提供大坝工程施工所需的坝壳料。由于石料场
18、弱风化料埋深较深,枢纽工程施工所需的反滤料、垫层料、混凝土骨料、块石料考虑外购供给。枢纽工程反滤料、垫层料、过渡料设计用量为55445m,混凝土设计用量为15990m,喷混凝土设计用量为1166m,砌石设计用量为7245m。经计算,本阶段枢纽需外购砂40333m堆方、碎石料53139m堆方及块石8328m码方。外购点至坝址运距约35km。本阶段地质勘探石料场位于库区右岸。风化坝壳料场分布高程388.6m454.3m,地势相对较平缓,地形坡度1535。下伏为元古界二叠系瑶山群第二段ptysb花岗片麻岩、混合质夕线黑云片麻岩,产状N35W,NS52。岸坡稳定性较好。料场山体较完整,冲沟处地形较陡,
19、基岩多裸露。岩石风化总体较弱,岩溶不发育,地表未见溶沟、溶槽等不良物理地质现象。石料场主要提供大坝工程施工所需的坝壳料,经过计算,本阶段从石料场规划开采量约104m自然方,由于该料场与1#土料场为同一料场,剥离料已计算入1#土料场剥离料内,因此石料场不再考虑剥采比。料场规划开采分A区、B区,先把A区防渗土料开采运至转存渣场堆放后,再开采A区坝壳料填筑期坝体,期坝壳料从B区开采进行填筑。石料场有用层采用150型潜孔钻钻孔爆破开采,梯段高度1015m。m38.2.2 引水工程9m,块石41m,垫层272 ,混凝土1166m。经计算,需开采砂786m堆方,碎石1431m堆方,块石料370m码方。8.
20、2.3 输水工程输水工程施工所需砂石骨料及块石料外购供给,运距35km。输水工程M7.5浆砌石479m,垫层2522 ,混凝土7115m。经计算,需开采砂4615m堆方,碎石9447m堆方,块石料517m码方。8.3 施工导截流8.3.1 设计条件坝址处河道较顺直,主河道宽3.05.0m,河谷宽约815m。两岸岸地形多为残、坡积层含砾砂质粘土覆盖,地形坡度为2530,局部基岩裸露;河谷两岸坡呈根本对称“V形,谷底呈“U形,为山间狭窄型河流。坝址处不同时段、各种频率设计洪水成果见表8.3-1。表8.3-1 坝址处不同时段设计洪水成果表 单位:m/s时段P=5%P=10%P=20%备注12月翌年4
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