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贵州省平坝县老营水库工程初步设计报告8施工组织设计核定:谢学文审查:韦光林校核:韦凯编制:赵国云
18.1施工条件7-38.2天然建筑材料7-78.3施工导流7-108.4主体工程施工7-148.5施工交通运输7-178.6施工工厂设施7-188.7施工总布置7-238.8土石方平衡及弃渣规划7-248.9施工总进度7-278.10主要技术供应7-28附图目录
2序号图名图号I施工总平面布置图AS-平坝县-老营-CS-施工-012施工导流平面布置及结构图AS—平坝县-老营-CS-施工-033上坝公路结构图AS-平坝县-老营-CS-施工-064渣场布置图AS-平坝县-老营-CS-施工-155施工总进度表AS-平坝县-老营-CS-施工T6
38施工组织设计8.1施工条件8.1.1工程条件8.1.1.1地理位置及对外交通老营水库工程位于平坝县东北部的十字回族苗族自治乡老营村境内,距平坝县城约18km,距十字乡约10km,有十字至老营乡村公路通至老营村,十字至九甲村为沥青公路,九甲村至老营村为泥结石路面乡村公路,现正进行水泥路面硬化,水库坝址至老营村处有简易公路相通,路面较差,不易通行,需新建进坝公路1.0km连接九甲至老营村的公路。随着贵安新区的建设发展,十字乡已经成为贵阳安顺、清镇及贵安新区实际意义上郊区,所处地理位置十分优越工程地理位置及对外交通见图8-1。工程地理位置及对外交通见图8T8.1.1.2枢纽布置特点老营水库是以供水为主兼顾乡镇供水及农村人畜饮水的小(1)型水利工程,水库总库容284万nA年供水量325.4万m3o工程等级为IV等,主要建筑物为4
4级,工程主要建筑物包括钢筋碎面板堆石坝,坝顶溢洪道及下游消力池、导流隧洞改造引水放水涵管、灌溉渠道及渠系建筑物,提灌站和输水及灌溉管道。址位于长江流域乌江水系暗流河上游老营河河段上,坝址工程地理坐标为东经106°14'16"〜106°17'40",北纬26°31'25"〜26°32'45",大坝轴线走向NE21°15'23",坝顶高程1337.5m,坝底高程1308.40,最大坝高29.1m,坝顶宽6.0m,坝顶长127m(包括溢流坝段)。钢筋混凝土防渗面板厚0.4m,坝顶上游侧设C20钢筋碎防浪墙,墙高4.7m,高出坝顶1.2m;防浪墙上游侧底部设置宽0.8m的小道,坝顶下游侧设置护栏,防浪墙顶宽0.5m,坝顶设厚0.20m的C15砂路面,0.30m的碎石垫层,路面净宽5.5m。溢洪道布置在大坝右岸,为岸坡开敞式溢洪道,堰型为梯形曲线型宽顶堰,溢流堰顶高程1333.5m,堰宽10m,长5.0m,泄水槽宽6〜10m,底坡1:8-125,底板为厚0.3m的C20碎,侧墙高1.0m〜5.4m,C15碎毛石混凝土浇筑,侧墙顶宽1.2m,梯形断面,后坡坡比为1:0.35,底流消能。为便于施工和运行管理,节省工程投资,不考虑另设取水涵管,利用导流隧洞改建成放水建筑物,导流期采用导流隧洞导流,导流完成后,封堵导流隧洞进口段,按取水设计高程抬高取水口,形成“龙抬头”型式取水,在导流隧洞内敷设涵管形成倒虹管输水至右岸灌溉渠。水库设计取水流量(0.64m3/s)相对较小,故考虑采用涵管取水。大坝坝型为面坝堆石坝,采用右岸设导流隧洞的导流方式,导流隧洞型式为城门洞型。放水管、放空管为导流隧洞内埋设DN800钢管,在0+182.1m处设放空阀和生态放水阀进行放空和放生态水,在末端0+228.2m处设放水闸阀进行放水。取水口主要由进口塔式放水口组成,进口中心高程为1320.40m,喇叭型进口,垂直坝轴进水,进口检修闸门竖井,塔基底高程1318.0m,塔顶高程为1337.9m,塔高19.9m,闸门井尺寸1.0XL7m。断面形式为方形,前沿高2.0m;顶板椭圆曲线X2/15002+Y2/5002=l,进口设置3mx2m拦污栅,进口底板高程1320.0m,其后设l.OmXl.Om检修平板闸门及相应的启闭设备;取水口后接压力管道,管道中心高程为1320.4m,放空管在取水管182.1m处设置DN800闸阀用于下泄生态基流及水库放空,闸阀前设置DN800钢叉管连接至总干渠。放水管为Dg800钢管,管道出口设DN800闸阀控制流量,阀后设有消力池,消力池底板高程1320.0m,水流由消力池消能后进入灌溉总干渠。塔顶设人行道通至坝顶。水库设计灌溉面积为7080亩,供给8820人和9530头牲畜用水。考虑工程建成的运行成本,提水灌区扬程考虑在50m以内为控制,提水灌区以旱作物为主,自流以水田为主。灌区主要分布于平坝县十字乡老营村、前所村、九甲村、龙昌村和清镇市站街镇坪堡村、哈寨村。为自流及提水灌区,自流灌区分布于平坝县十字乡老营村、九甲村和清镇市站街镇坪堡村、哈寨村,分布高程1250〜1325m,渠道灌溉,布置总干渠1条长1.04km,设计流量0.43m3/s;提水灌区分布于平坝县十字乡石板村、龙昌村,分布高程1250〜1325m,管道灌溉,石板村布置提水管0.13km、配水干管1.93km,设计流量0.018m3/s,田间管道3.68km;龙昌村布置提水管0.22km、
5配水干管1.23km,设计流量0.026m3/s,田间管道5.68km.上坝公路布置于大坝左岸,最大纵坡9.0%,长度1.2km,泥结石路面净宽6m。右岸设置往取水塔及工程永久管理房道路,取水塔站及工程永久管理房屋布置于老营水库所在山谷出口处右侧台地上,取水塔站高程1320.0m,取水口尺寸为2.0X1.5.主体工程量见表8-1。表8-1主体工程主要工程量汇总表名称项目、\单位大坝溢洪道导流兼引水隧洞渠系灌区合计土石方开挖m35646510560862451740127289土石方回填3m108703145128611199121639砌石3m16891641982600528056混凝土3m321337613632400914615帷幕灌浆m8183008183钢筋、钢材t31022125107.8564.81.1.1.1航、木本工程施工期间不考虑通航、木要求。8.1.1.4主要建筑材料来源1、天然建筑材料本工程所需天然建筑材料有坝体堆石料、砂、块石。①石料场石料场采用十字乡石株桥水库石料场,为下三迭系大冶组之灰色中至厚层致密隐晶灰岩,质纯坚硬,可作块料石,有公路能通达老营村,距离10km左右。灌区工程用料不大,且多位于料场及大坝工程间,故仍采用十字乡石株桥水库石料场,平均运距7km。②砂料测区内无天然砂料,考虑在大坝下游布置的砂石加工场内加工机制砂。
62、主要外来建筑材料钢材、筋、木材、水泥、油料、炸等主要建筑材料均由贵阳市、安顺市或者平坝县采购。主要外购材料有:水泥、钢材、木材、火工产品、油料等,供应条件如下。①水泥本工程所需水泥总量为0.44万t,年最高水泥需用量0.38万t,至本工程最近的水泥厂为平坝台泥水泥厂,年产240万3水泥质量可靠,满足工程用水泥要求,水泥厂距坝址约25km。②钢筋、钢材本工程所需钢筋、钢材总量约为564.83根据工程最近的贵阳市和安顺市供应条件,选择贵阳市为本工程钢筋、钢材的主要供应地,贵阳市钢材厂市场供应量大、质量保证,运距89km。③木材本工程施工用木材,主要用于模板工程,施工用量较小,可由平坝县城购买。④火工产品工程所需火工产品可由平坝县民爆部门进行采购。⑤油料工程所需油料可由安顺市石油公司采购,经第二条对外交通运至工地,运距为55km。施工用房建材料、生活物资等其他临时设施材料大部分可从平坝县城购置,少部分可由安顺市或贵阳市购置。8.1.1.4水、供及修配加工条件①供电条件本工程施工用电高峰负荷约820kW,施工用电由安顺市电网供应。目前十字乡至老营村10KV线路从坝区附近通过,本工程施工用电及后期供水用电主要采用该电网送电。根据调查,该10KV供电线路总输送容量大于2500KVA,剩余供电容量满足本工程施工用电需要,在坝区附近设置施工变压器供大坝施工用,从坝区附近10KV线路接入,经变压器降压后进入各施工现场,另外在施工区还需设置一定容量的柴油发电机组,作为备用电源,同时解决筹建工程的施工用电问题。供水管线线路较短,施工用电可从坝区电源接入。②供水条件工程施工高峰用水量为100m3/h,其中施工生产用水95m3/h,生活用水为5m3/h,生产供水水源取至老营河河水,经水质分析,对混凝土无侵蚀性,河水可直接用于施工,经净化处理后可供应施工用水,在大坝左坝肩设一高位水池供生产
7用水,采用水泵从老营河里直接抽水供应大坝填筑、混凝土生产系统使用。施工人员的生活用水可从附近的老云村自来水管网接入。③通信条件工程所在地区已全部覆盖中国移动、中国联通及中国电信移动信号网络,通讯条件较好,对外通讯主要采用移动通信设备,固定通讯设备可就近从附近村接入,施工场内通讯主要采用对讲机等临时通讯设备。8.1.2自然条件8.1.2.1气象、水文①气象条件工程所在区域内气候温和,属亚热带季风气候类型。流域受东南季风、西南小季风影响,属北亚热带季风湿润气候区。具有季风气候明显、冬暖夏凉、雨量丰沛、干雨季界限分明、水热同季、暖湿共节的特点。冬季受极地大陆气团控制,当强寒潮南下时,气温下降,间有大风或雨雪;入春后西南暖湿气团势力增强,与北方的冷空气交绥,往往形成长历时暴雨,入秋时期处于西太平洋副热带高压控制,天气晴好,常出现秋旱天气;10月份以后,极地气团势力逐渐增强,直至冬季。多年平均气温14.5C,最冷月(1月)月平均气温4.1C,最热月(7月)平均气温21.9℃,极端最高气温36.5℃,极端最低气温一7.6C,年平均最高气温大于30℃的日数有4.6天,日最低气温小于0℃的日数有23.4天,平均气压860百帕,年平均降雨日数(日降雨大于O.lmmm)193.1天,日降雨大于5mmm的数有60.1天,暴雨日(日暴雨大于50mm)3.8天,最大一日暴雨193.1mm,日平均无霜期267天,年均日照时数1241小时,年平均风速2.0m/s,多年平均相对湿度82%,最热月月平均相对湿度78%,最冷月月平均相对湿度82%。多年平均风速为2.4m/s,夏季平均风速2.2m/s,冬季平均风速2.4m/s,多年平均最大风速10m/s,极端最大风速24.lm/s,其风向为SWC1971年3月10),全年以NE风向为主。多年平均年降水量为1258.5mm,最大年降水量1651.7mm(1991年),最小年降水量869.1mm(2011年),降水分布不均,集中在5〜9月,约占年降水量的79.0%o平均年降水日数(日降水量K).lmm)为171天,日降水量NlO.Omm的日数为36天,日降水量225.0mm的日数为12.2天瀑雨日(日降水量250.0mm)为3.1天,实测最大日降水量为193.1mm。②水文条件老营水库所属流域属于我省暴雨多发地区,夏季常常有日降雨量在100mm以上的大暴雨出现,冷锋低槽和两高切变是形成这种天气的主要原因。一般5月进入汛期,9月份结束,大暴雨集中在6、7
8月,历时一天左右。老营冲河均由暴雨形成,洪水特性与暴雨特性基本一致,洪水涨峰历时短,陡涨陡落等特点,洪水多发生在每年的5~7月以7月份发生洪水的机率最大,一次洪水历时1〜2天,主要为单峰型洪水。③设计洪水成果老营水库坝址以上控制集水面积9.0km2,其气象特征值参照平坝气象站资料,根据该站1958—2011年资料统计,多年平均降水量1258.5mm,最大年降水量1261.7mm,最小年降水量869.1mm,多年平均来水量0.171m3/s,全年暴雨一般集中在5〜9月。坝址设计洪水可采用雨洪法进行计算。老营水库坝址不同频率设计洪水成果见表8-2老营水库坝址分期洪水成果见表8-3老营水库坝址处水位流量关系成果见表8-4老营水库坝址不同频率设计洪水成果表8-2坝址及项目名称频率P(%)0.20.3330.5123.335.0102050设计雨力(mm)14113312711510495.688.876.764.145.5流量系数C'0.8660.8630.8610.8560.8520.8470.8430.8340.8220.797上坝址洪峰流量(m7s)17416215313712111010185.669.345.7上坝址洪水总量(万/)29327025222118916614711598.172.0老营水库坝址分期洪水成果表8-3项目分期暴雨统计参数坝址各频率洪水设计值(m'/s)H24h(mm)CvCs/Cv10%20%⑴〜3)月38.00.583.514.710.2(11〜4)月46.80.553.519.313.6(12〜3)月29.40.633.510.87.3(12〜4)月41.20.563.516.311.4全年1100.503.585.669.3老营水库坝址处水位流量成果表84坝址处高程Z(m)1312.601317.001322.001327.001332.001337.001340.00Q(m7s)0582.32952.76919.012281.819521.120691.98.1.2.1地形、地
9老营水库坝址位于老营河位于老营村附近狭谷的出口约400m处,坝轴线走向为NE21°15'23",河流走向为WS21°45'32",坝轴线与河流基本正交坝址地段为一底部较宽的“U”形河谷,两岸地形基本对称,坝肩和库岸为侵蚀剥蚀地貌,坝基宽54nl左右,河床宽(部分地段已人工改造)5m左右,水面宽1.5m〜2.5m左右不等;河床两岸为堆积阶地,坝址区河床高程在1313.5〜1314.15m之间,山顶高程在1373〜1385m之间,地势相对高差在60〜70m,坝址区为大坡林场外缘,两岸植被良好。右岸边有一级阶地。在水库坝址右坝肩及下游侧的河岸范围内地形稍缓,适合布置施工辅助企业、材料加工场、库房、砂拌合站及砂石料加工系统等;总体来看,本工程施工条件一般。河流在库区流向为NE50°左右,在坝址区转为SE114°左右,与岩层倾向大体平行,坝区松散堆积第四系坡残积层厚0.5〜3m不等。水库库区大地构造单元属扬子准地台(Pt)黔北台隆(D-T32)六盘水断陷(D-C)之贵阳复杂构造变形区(I1B3)。在地质构造上测区地处川黔经向构造体系南段西侧的平坝复式褶皱带与黔西山字型的三岔河褶皱带的反接部位,在几种应力的作用下,形成了褶皱密布,断裂纵横的较为复杂的构造。查《中国地震动参数区划图》(CB183O6-2OO1):工程区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰加速度0.05g,并对照相应的地震基本烈度为VI度,区域构造稳定性好。库区地表分水岭高大雄厚,水库左岸地下分水岭与地表分水岭一致,水库右岸存在低邻谷,但无渗漏之虞。库区岩溶不发育,不存在危害性的岩溶管道渗漏问题,水库具备良好的成库条件。8.2天然建筑材料8.2.1料场的选择本工程共需砂碎石、石及土料量分1.53万n?、2.30万nA13.46万n?和4080m\8.2.1.1砂料场库区内无天然砂料场,拟采用在石料场自制人工砂。8.2.1.2土料场工程所需土料量少,考虑利用主体工程开挖料,因此不另外选择土料场。8.2.1.3石料场石料场采用十字乡石株桥水库石料场,为下三迭系大冶组之灰色中至厚层致密隐晶灰岩,质纯坚硬,可作块料石,有公路能通达老云村,距离10km左右。建筑材料物理力学指标建议值
10岩石名称物理力学指标容重(G/CM")饱和抗压强度(MPa)软化系数摩擦系数灰岩2.69-2.71620.72-0.730.63-0.67灌区工程用料不大,且多位于料场及大坝工程间,故仍采用十字乡石株桥水库石料场,平均运距7km。8.2.1料场开采本工程砂石骨料需要量主要有混凝土骨料及大坝填筑料,,全部考虑从砂石人工料场开采,本工程混凝土总量1.46万n?,其中坝区工程混凝土1.06万m3,输水线路0.40万n?,大坝堆石填筑料共计8.16万nf,本工程开挖土石方总量15.56万n?,根据大坝区开挖地质条件情况,大坝开挖开挖土石方除作为坝前弃渣盖重填筑利用外,其余部分不作混凝土骨料及大坝填筑料利用,全部运往弃渣场堆放。考虑石料开采、运输、加工和混凝土浇筑等损耗系数,并计入工程所需的浆砌石2.62万n?,干砌块石0.2万n?,石料需要总量为15.87万nf(为自然方)。经石料平衡,除大坝弃渣盖重0.31万n?利用大坝开挖料以外,其余15.56万n?均需从料场开采。堆石料开采采用自上而下水平分层开采发,即用常规钻爆法揭顶、削邦、切脚、采用自上而下的微差挤压爆破的梯段开采,梯段高度控制在5-10m以内。根据施工计划,坝体最大平均填筑强度2.18万nf/月,日高峰强度为0.88万m3/天,石料开采采用100型潜孔手风钻钻孔,TY200推土机集料,装载机装15t自卸汽车运到布置于坝区的砂石料加工系统,加工制砂石骨料,运距10km。为避免二次加工,大坝主次堆石料开挖需进行爆破试验,以保证开采时一次爆破成型,达到设计及配要求。砂石骨料场与大坝填筑料场为同一料场,由于堆石料于混凝土骨料(包括过渡料、垫层料)级配要求不同,故爆破参数不同。为避免开采的混乱,坝区石料场分填筑料区和骨料区进行开采,两区分设开采运输道路,以避免干扰。8.2,2.1开采前准备首先修建风水,、机械修配站等,根据料场的分期分批使用计划,修建支线道路、料内道路及截排水系。对表面杂物及覆盖层,用120马力液压推土机、3m3挖掘机装15t自卸汽车挖除,对表层风化岩,采用浅孔爆破后与表土一起清除8.2.2.2钻爆开挖设计
11为满足开采质量和数量的要求,采用深孔梯段微差爆破,梯段高度6m~8m,100型潜孔钻钻孔,超径大块辅以手风钻钻孔爆破破碎。3m3挖掘机配15t自卸汽车运输。开采区遇岩体风化溶蚀填泥夹层时,降低开采梯段高度,采用0.6n?反铲挖除。8.2.23机械设备为满足开采高峰期的开挖强度,需3m3挖掘机2台,100型潜孔钻2台,0.6n?反铲1台,120马力液压推土机2台,2m3装载机1台,手风钻8台,自卸汽车10台。8.3施工导流8.3.1导流标准及导流方式本工程施工导流主要涉及大坝枢纽建筑物施工导流,其他建筑物施工基本不受洪水影响,故施工导流只对大坝枢纽建筑物施工进行导流。工程主要建筑物属W等4级建筑物,按《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004),如采用围堰作导流建筑物,导流建筑物为5级,其导流洪水标准洪水重现期为5~10年。如采用坝体临时度汛挡水,其导流洪水标准洪水重现期为50〜20年。根据本工程特点及施工期安排,大坝基础施工期为一个枯水期,汛期利用大坝挡水度汛,故确定本工程枯水段施工期洪水重现期为5年一遇设计洪水标准,汛期段施工期洪水重现期为20年一遇设计洪水标准,导流时段为5月至10月。根据本工程地形条件及面板堆石坝的施工特点,施工导流采用一次拦断河床,右岸隧洞导流方式导流。8.3.2导流时段及导流流量依据水文资料分析,按照本工程的实际施工时段及进度,划分了施工时长为4个月、5个月、6个月、全年不同时长的导流时段共计五组。本工程坝址5年一遇不同时段的洪峰流量见表8-3。由表8-3可知,全年导流流量较大将会大大增加导流工程量,不宜采用;12月〜次年3月的时段最大流量为7.3m3/s,虽然小于其他各导流时段,但其时长较短,不利于工程进度安排,因而亦不采用;12月〜次年4月的时段,施工时长为5个月,由于本工程主体工程开挖量较大,且在第一个导
12流时段面板堆石坝需填筑至度汛高程,则施工强度较大,需加大设备和人员的投入,且11月〜次年4月时长6个月的导流时段相应流量为13.6m3/s,只比12月〜次年4月时段流量11.4m3/s大2.2m3/s,导流投资相差不大,时长则比12月〜次年4月时段多了一个月。因此,结合大坝的施工进度安排,本工程大坝施工导流时段选择11月〜次年4月,相应导流流量为13.6m3/s。结合本工程规模和施工进度安排,故本工程相应的施工临时度汛标准采用全年P=5%洪水,相应流量为101m3/s,洪水总量147万m3。8.3.1导流建筑物设计8.3.1.1导流隧洞利用位布置于右岸的导流隧洞进行施工导流,隧洞进口高程1313.42m,出口高程1313.04,长度188.4m,断面为城门洞型,洞径为3.0m,高2.5m,螭0.87m,纵向底坡1/500,洞身段采用挂钢筋网喷C20碎(一次支护)和现浇钢筋碎复合式衬砌方式,一次支护喷15cm厚C25碎,钢筋碎衬砌厚度为30cm。导流隧洞水力计算如下:本工程导流隧洞在低水位时为无压流,达到一定深度后为有压流。基本断面按导流流量为13.6m7s和满足施工以无压隧洞确定,断面为城门洞型,底宽按b=(nQ/0.336/2)3/8(b-隧洞底m,q-流量d/s,i、n-底坡和洞壁糙率i=0.002、n=0.017)o计算b=2.79m,取b=3.0m。由明渠公式计算水深为1.94m。导流洞泄流能力按无压流和有压流计算。无压流流量公式为:。=雨5/苗Ho,”式中:Q■流量(m3/s)m流量系数,m=0.34;6s一一淹没系数6s=1.0Ho上游水深(m)重力加速度
13因洞长1=188.4m>lk=(5—12)H=48m,故为长洞。有压流泄流量公式为:Ad^2g(H-t]a)式中:Ad——隧洞出口断面积,4=3x2=6小?;Adi一一隧洞断面积,=934m2;H上游水深(m)n、a——洞口水流收缩系数、洞高(m)i为隧洞底坡,i=l/500;1为隧洞长度,1=188.4m;有压流泄流量公式为:式中:Ad——隧洞出口断面积,=3x2=6m2;Adi——隧洞断面积,=934m2;H——上游水深(m);hp隧洞出口断面水流的平均单位势能,hp=O.5a+p/y;(m)i为隧洞底坡,i=1/500;1为隧洞长度,1=188.4m;导流洞泄流能力见表8-6。导流洞水位〜流量关系表表8-6上游水位H(m)1313.51314.01314.51315.01315.51316.01316.51317.01317.5隧洞泄量Q(nv7s)01.64.58.312.717.823.424.330.4游水位H(m)1318.01318.51319.01319.51320.01320.51321.01321.51322.0隧洞泄量Q(m3/s)33.635.640.745.249.353.156.659.963.1
14堵头设计导流隧洞堵头的位置设置于导流洞于引水明渠结合处,堵头起始桩号为导0-005.5m,堵头结束桩号为导0+010m。堵头的最小长度按满足承受最大水头的抗滑要求来确定。计算公式为L=KP/(Ajf'+SAC')L-堵头长度(m);K-安全系数:校核水位取3.0;P-水平压力(KN);A-堵头横截面面积:9.26m2;九混凝土容重:24KN/m3;混凝土于岩石的摩擦系数:0.8;S-周长:11.5m;九-有效面积系数:0.75;C-凝聚力:0.4Mpa;本工程校核水位为1336.74m,作用在堵头上的水头为20.1m,计算导流隧洞堵头计算长度为L7m,考虑导流隧洞与引水明渠结合段岩层较薄,故取取导流隧洞封堵长度为15m,封堵桩号为导0-005.5m至导0+010m。8.33.2上下游围堰由于工程区域内土石料丰富,且围堰采用土石围堰挡水高度不高,土石围堰底宽不大,围堰工程量不大,较之采用浆砌石围堰时,节省工程投资,后期拆除也较浆砌石围堰方便,节省工期,故本工程采用土石围堰。上游围堰位于坝轴线上游约72m处,采用土石围堰,堰顶高程1317.00m,经调洪计算结果(表8-9)堰前水位1316.50m,堰顶长度84.8m,上游面坡比1:1.5,下游坡比为1:1.5,堰顶宽度4.0m,最大堰高6.0m。堰基需将表面覆盖清除,坐落在强风化岩基上。下游围堰位于坝轴线下游约116m处,采用土石围堰,堰顶高程1315.00m,堰前水位1314.26m,堰顶长度40.3m,上游面垂直,下游坡比为1:0.6,堰顶宽度4.0m,最大堰高5.5m,
15围堰基础需将表面覆盖层清除,坐落在强风化岩基上详见施工导流平面布置及结构图,施工导流隧洞布置图。8.3.43导流工程量导流主要工程量为围堰工程量,导流洞结合水工引水(放空)隧洞布置,工程量见表8-7,8-8导流隧洞主要工程重表8-7序号项目单位导流隧洞备注1土方开挖m57492石方明挖m328753石方洞挖m328294C25碎m38075C20於m4876锚杆根3254其中3m的1252根,5m的273根,7土石方回填m32868C20封堵碎m3245围堰主要工程量表8-8序号项目单位围堰备注1土方开挖m35252石方明挖m33503土石方填筑in:48554土石方拆除m348558.3.4导流工程施工8.3.4.1导流隧洞施工导流隧洞施工时间为第一年6月至10月,采用从隧洞上下游同时掘进的方法施工,工期为5个月。洞外土石方开挖部分在6月初完成,开挖后需对开挖坡面进行支护等处理,根据开挖坡面的具体情况,采用具体的支护措施,明挖部分先用反铲清除表土,采用微段爆破,对开挖面及时支护。进出口明渠段边墙用浆砌石进行支护,进出口明渠底板混凝土采用5t自卸汽车运至指定位置、混凝土入仓(或直接入仓),人工摊铺平整,人工持插入式振捣棒振摄导流隧洞洞挖部分时间为6月中旬到9月中旬,时间为4个月,总洞挖工程量为2829m3,平均开挖强度为708m3/月。导流洞穿越地层为三叠系中统江洞沟(T2j)青灰色厚层砂岩,岩石较坚硬完整,岩层产状295°Z23°,
16倾下游偏左岩因此在进行导流洞施工采取安全措施,施工开挖及时封闭,采用喷碎支护。边开挖、边支护、边衬砌。采用手风钻打眼放炮,一次成形,手推胶轮车运输出渣,洞内运100m,弃渣堆放在坝址下游约1.0km处弃渣场。人工立模,碎泵送入仓,导流洞进出口洞脸边坡按稳定边坡进行开挖,进口开挖边坡1:1.5,出口1:0.75=施工均考虑临时支护措施,顶拱及侧墙喷厚0.1m的C20碎,顶拱打排距3m的D22随机锚杆。导流隧洞设计为无压隧洞,其过流能力运用明渠均匀流公式计算,设计水深2.5m。导流洞的支护采用沿线底板浇筑15cm的找平混凝土,III类围岩喷10cm的C25混凝土,洞身进出口及IV〜V类围岩段边顶拱浇筑,30cm厚C25钢筋混凝土。闸门井混凝土主要分为进水塔和上部排架两部分,混凝土泵入仓,人工持插入式振捣棒振捣。洞身衬砌段混凝土采5t自卸汽车运至至洞口,混凝土泵入仓,人工持插入式振捣棒振捣。导流隧洞灌浆按先回填灌浆,再固结灌浆的顺序进行,回填灌浆待衬砌混凝土达到70%强度后尽早进行,固结灌浆在回填灌浆10左右进行。导流隧洞长188.4m,单面进尺长为94.2m,考虑在洞口布置通风设备进行压入式通风。83.4,2围堰施工土石围堰在尼龙袋装土石子围堰的保护下施工,围堰填筑土料利用上大坝开挖土料,利用部分大坝和隧洞开挖的石料。8.3.6截流安排第一年11月初大坝围堰截流,截流标准采用5年一遇的11月份平均流量,Q=13.6n?/s,相应坝址水位为1316.50m。因截流流量小,流速低。截流鼓堤施工直接由人工堆砌土袋而成。围堰截流时采用立堵截流,从左岸向右岸推进,在右岸闭气,围堰与粘土心墙同时施工,一次填筑到堰顶高程,围堰填筑采用大坝和隧洞开挖渣料。8.3.7大坝施工期度汛根据《水利水电工程施工组织设计规范(SL303-2004)》,对于土石坝,当施工期坝体临时拦洪库容小于O.lxl()8m3时,度汛洪水重现期为20〜50年,拦洪库容为0.1xl08m3~lxl()8m3时,度汛洪水重现期为50〜100年。结合本工程规模和施工进度安排,按导流隧洞导流量和水库库容进行调节计算,第一个枯水期大坝需填筑至1323m高程,调洪计算结果(见表8-9)。导流隧洞调洪计舁结果表表8-9
17时段P(%)起调水位(m)最大入库流量(mJ/s)最大下泄流量(mVs)最高上游水位(m)相应下游水位(m)11〜4201313.513.613.61315.451313.61全年51313.510162.31321.81314.76坝体渡汛时段为施工期的第二、三年度汛期,允许洪水高过上游围堰,采用坝体拦洪渡汛。经计算,20年一遇(P=5%)洪水水位1321.8m,并考虑安全超高后,结合坝体施工情况,确定第二年4月底坝体回填至高程1323m渡汛高程,通过坝体拦洪,导流洞泄洪渡汛,遇特大洪水时坝体停止施工,拆除设备和材料,洪峰过后再恢复施工。汛期度汛以坝体挡水,上游坝面采用喷水泥砂浆进行上游坝面保护,导流隧洞泄流度汛保汛期体填筑至度汛高程,需保施工时道路畅通完好、料的开采度需足填筑要求,并在石料适当料加水文监测及地质灾害预防。8.3.6施工期基坑排水基坑排水分为初期排水和经常性排水。初期排水为截流后基坑内的积水,主要包括基坑积水、围堰渗水等。经常性排水主要包括渗水、降雨及施工废水等其他途径来水。施工排水采用1台IS150T25-250水泵排水。8.3.7下闸蓄水8.3.8.1蓄水进度计划钢筋碎面板施工完成后,即可进行下闸蓄水,下闸封堵时段初选为第三年4月初,相应设计下闸流量为13.6n?/s。8.3.8.2封堵方案本工程导流隧洞与防水涵管结合布置,主体工程完工后,封堵导流隧洞进口段,按取水设计高程抬高取水口,形成“龙抬头”型式取水,在导流隧洞内敷设涵管形成倒虹管输水至主引水渠。导流隧洞封堵时,采用扒杆或吊装设备起吊混凝土预制叠梁,叠梁安放完毕,并抛填粘土止水后,进行堵头施工,堵头施工由导流洞出口进入。堵头齿槽已在导流洞开挖及衬砌时一次成形,堵头浇筑前对该段衬砌进行凿毛冲洗。堵头采用微膨胀混凝土浇筑,混凝土采用混凝土泵送入仓浇筑,并预埋灌浆管,待堵头混凝土浇筑完成后进行回填灌浆。8.4主体工程施工8.4.1大坝施工布置特点大坝两岸地形为“U”型,根据大坝所处地形条件以及溢洪道布置情况,在左岸和坝脚布置上坝运输道路,利用地形条件采取汽车运输上坝,确保大坝施工进度。
188.4.1大坝土石方开挖1、施工进度本工程主要土石方开挖部分主要在坝基位置,总土石方开挖工程量为5.63万n?,边坡高32m,大坝开挖分二期进行,一期开挖左右坝肩,二期基坑开挖待截流后进行,根据施工总进度安排,大坝土石方开挖从第1年11月至第二年1月完成,左右坝肩开挖在保证枯期截流条件下完成,开挖时间为第一年11月1个月时间,平均开挖强度为1.12万n?,进入枯期,导流隧洞过流,基坑开挖安排在枯期12月到1月完成,开挖时间为60天,开挖强度为2.3万n?/月。坝肩开挖采用自上而下梯段爆破开挖方式进行,分层开挖台阶高度控制10m〜15m,拟用100型潜孔钻配手风钻钻孔爆破,周边要求预裂爆破,3m3挖掘机配15t自卸汽车出渣,渣场距离约1.0km。坝基覆盖层采用3m3反铲直接开挖并配15t自卸汽车出渣,河床基础岩石采用100型潜孔钻配以手风钻进行钻爆施工,用2m3反铲和配15t自卸汽车出渣,运距约1.0km,开挖接近建基面时就遵循“浅眼、小炮、分”的原则,建基面采用人工撬技大坝基坑开挖期间的施工排水采用1台IS150/25-250水泵排水。大坝开挖道路分三层布置,右坝肩道路,左坝肩进基坑道路,坝顶公路。平均运渣距离为l.Okmo8.4.2帷幕灌浆大坝的帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆,且要求在帷幕灌浆前必须首先完成相应部位固结灌浆灌采用150型地质钻机钻孔,中压泥浆型灌浆泵灌浆,灌浆遵循分序孔逐步加密,先灌下游排,后上游排的施工程序。灌浆的施工工艺及技术要求①施工程序:本工程主要采用机械施工。工程特点是以隐蔽工程施工为主。为控制好质量,施工中应严格按水利行业有关施工规程、规范和标准施工,做好施工原始资料记录,特别是质检工作显得尤为重要。所以工程施工必须按施工顺序进行,即按ni序次施工,结合工程实施,灌浆采用自下而上分段灌浆法。②施工工艺及方法A、钻孔:孔位应严格按图纸布置,钻机安装要牢靠、平稳、水平,做到安全施工,特别是在斜坡地段,灌浆平台一定要稳固。选择I
19序孔作为先导孔首先施工,作压水试验及灌浆试验。造孔采用硬质合金清水回转钻进,钻进应保持压力均匀,不应随意提动钻具,要合理掌握回次钻进长度。钻探过程中使用标准记录表格详细记录钻进情况,认真做好岩芯编录;孔深要达到设计要求,不允许少钻、漏钻。钻孔完工后进行钻孔测斜,钻孔质量需达到规范技术要求,并接受质检部门检查。B、钻孔冲洗和压水试验:先导孔基岩钻孔结束后须做钻孔冲洗和压水试验,先导孔基岩段应自上而下分段进行钻孔冲洗和压水试验,其它灌浆孔全孔进行一次钻孔冲洗,孔底段作压水试验即可。质量检查孔压水试验采用五点法压水试验,试验方法按压水试验规程进行。C、浆液配制:本工程灌浆材料主要为水泥,水泥要选用正规厂家生产的质量符合国家现行标准和有关部颁标准的普通硅酸盐水泥,水泥运到工地后要妥善保管,尽快使用,不得使用受潮结块的水泥。水泥浆液的配制:水泥浆液水灰比按规范分七个比级。施工中应通过试验测定各种浓度浆液的比重,计算出一定体积水量按水灰比应加入的水泥量,将适量的水和计量的水泥加入搅拌机中直接拌合而成。水泥浆的搅拌时间不应少于3min,浆液应通过筛网过滤,将大粒径的颗粒筛出。③灌浆方法:为了进行施工后的对比分析,灌浆前仔细搜集相关资料,如实记录坝基灌浆前的现状,灌浆采用自下而上分段灌浆法。坝基接触带2m防渗帷幕灌浆在趾墙钻孔完成后进行。余下灌浆段长度要严格控制在4〜6m之间。灌浆采用纯压式,具体操作为:安装好灌浆装置,开始使用水灰比为5:1的稀浆,然后根据灌浆情况逐级变换,并逐渐将压力提升到设计压力值。浆液变换原则应符合规范的要求。灌浆压力采用一次升压法,应尽快达到设计压力,若耗浆量大时采用分级升压。灌浆过程中若发现冒浆、漏浆、跑浆现象,要具体分析情况,采用低压、浓浆、限流、限量和间歇灌浆方法处理。灌浆难于结束时也可采取上述方法,还可掺入水玻璃速凝剂等。钻孔灌浆结束后,要认真作好水泥砂浆封孔。④灌浆压力:灌浆压力指注浆管上端孔口压力,最大允许灌浆压力可在现场试验确定,暂定坝基接触带灌浆压力为150〜250KPa,坝基防渗帷幕灌浆压力为300-500KPao⑤灌浆材料:采用强度等级为P.032.5MPa的普通硅酸盐水泥。在裂隙发育处如耗灰量过大,可按规范适当加入灌浆掺合剂灌注。⑥质量检查标准:检查孔进尺按总造孔进尺的15%设计。质量检查孔作压水试验,压水试验要求作五点法。质量检查标准:压水试验岩石透水率q〈5Lu。⑦其他技术要求参照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-94)执行。8.4.1趾板混凝土施工趾板混凝土第2年2月浇筑完成,工期为20天,总工程量为425m3,平均浇筑强度为22m3/天,趾板混凝土在坝基土石方开挖理及相部位趾板筋施工完毕后方可进行,趾板混凝土应分段分块进行,由河床开始,自下而上向两岸坡推进,。趾板混凝土由
20在坝区内的混凝土拌和系统生产,5t自卸汽车运至指定位置,运距约1.0km,主要采用溜槽送混凝土入仓,部分直接入仓趾板混凝土从河床同时向两岸坝肩方向施工,施工进度以略提前于相应部位坝体的垫层渡层和主堆石区填筑前完成进行控机8.4.1面板堆石坝填筑混凝土面板堆石坝最大坝高为29.1m,填筑料共计10.86万m3,其中主堆石料8.15万m3,特殊填筑料0.24万立方米,垫层料0.69万m3,过渡料1.05万m3,铺盖填筑料0.41万m3,弃渣盖重填筑0.32万m3。大坝高程1323以下高程填筑从第二年2月至4月完成,总工期共计3个月,填筑总工程量为6.55万n?,平均填筑强度2.18万n?/月。在施工趾板的时候,同时进行下游堆石的填筑,待趾板施工完成后,再进行上游坝体的填筑,待达到趾板施工期间下游坝体填筑高度之后,同时进行全坝体各种填筑材料填筑,根据各种填筑材料的填筑顺序,后填筑材料,在上一种填筑材料施工后1-2天内进行施工填筑,以保证坝体能够整体均匀上升。根据坝区地形条件及大坝枢纽布置,大坝施工道路主要布置为左岸基坑道路,左岸上坝公路,右岸坝肩公路,共二层。垫层料采用人工砂石骨料加工系统破碎加工,再经筛选、配后采用15t自卸汽车由石料场运输直接上坝,运距10km。后退法卸料,In?反铲摊铺,铺层厚度0.4m,采用15t自行式振动碾水平压实。周下特殊区采用人工配合机械薄层摊铺,每层摊铺厚度不超过20cm,采用振动平板或手扶式小型振动碾碾压过渡料采用控制爆破法直接从石料场掌子面开采,人工配合In?反铲剔除超径石料,2n?装载机装15t自卸汽车直接上坝,运距约10km,后退法卸料,In?反铲摊铺,铺层厚度0.4m,15t自行式振动碾压实。主堆石料及超径石料采用2m3挖掘机机装15t自卸汽车自石料场直接运料上坝,运距约10km,进占法卸料,120马力液压推土机平料,铺层厚度0.8m,15t自行式振动碾压实。次堆石料采用2m3挖掘机机装15t自卸汽车从石料场直接运料上坝,运距约10km,进占法卸料,120马力液压推土机平料,铺层厚度0.8m,15t自行式振动碾压实O下游干砌块石总用量为1610m3,第二年2月初施工,7月下旬完成施工,工期总计为6个月,施工强度为,269m3/月。干砌块石护坡随坝体边填筑边护坡,采用88kW推土机从坝体填筑工作面直接选取块石推送至护坡点,利用In?反铲整坡堆码,人工配合用小石块镶嵌牢固。
218.4.1混凝土面板施工大坝面板混凝土共计0.17万n?,根据施工进度计划安排,面板从第二年11月至第二年12月进行施工,面板施工前需对垫层坡面布置方格网进行测量放样,然后进行止水安装,安装程序为先进行止水基础处理,止水片在现场加工,止水片安装好后作好保护。面板钢筋采用现场绑扎方式,将制作好的钢筋运至坝面,由专用卷扬机牵引小车运至作业面,人工绑扎。混凝土按照水工设计分块分缝,采用无轨滑动模板由下向上,一次到顶浇筑,混凝土由设在坝区进坝公路旁的混凝土拌和系统生产,5t自卸汽车运料,运距约0.6km,经滑模缓降溜槽入仓,人工铺摊、平仓,坝顶专用卷扬机牵引钢丝绳拉动滑模上升,滑升速度控制在2m/h以下,2.2kW插入式振捣器振捣,对于接缝止水附近的混凝土采用直径不大于30cm的小型振捣器充分振捣密实靠近岸边不规则地带将滑模斜向放置,两端上升速度不同,待滑模水平时,再同步上升,两个工作面流水作业。8.4.2溢洪道施工溢洪道位于大坝中段,施工时间为第二年11月至12月,土方开挖7040m3,石方开挖1451m3,土方采用2m3挖掘机配开挖15t自卸汽车出渣,石方采用常规钻爆法爆破开挖,采用合适的爆破参数,进行爆破。用2m3装载机装15t自卸汽车运输,除部分开挖料用于溢洪道自身填筑外,其余弃渣运至堆渣场堆放,运距约1.0km,运输道路采用左岸坝脚进基坑道路。溢洪道碎浇筑采用人工搭设脚手架立模,泵送砂入仓,人工就位,振捣密实。8.4.3灌区建筑物施工8.4.8.1泵站工程施工1、基础土石方开挖泵站基础土方开挖由挖掘机进行,开挖废渣由挖掘机装自卸汽车运到弃渣场堆放。石方开挖由人工持手风钻造孔,人工装药爆破,爆破废渣部分用于基础回填,其余由挖掘机装自卸汽车运到指定弃硝场堆放。2.、混凝土及砌筑工程施工本工程泵站混凝土施工时,模板采用定型钢模板,并采取对拉的加固方式。泵站所用的钢筋在制作场加工完成后运输到现场,塔吊吊运到位后由人工绑扎成型。碎生产由拌合机拌和,然后由塔吊直接吊运入仓,人工持振捣棒振捣密实。泵站碎所用的砂石骨料采用主体工程的砂石料。泵站砌砖工程通过人工搭设脚手架、塔吊吊运到位后,人工按设计要求安砌。
228.4.8.2供输水管线及倒虹管工程施工(1)管槽土石方开挖根据水工设计资料,本工程隧洞以外供水管段均为埋管,洞内为明管。管槽开挖包括土方开挖及石方开挖,由于土方开挖工程量较大,管槽土方开挖采用挖掘机进行。石方开挖采用手风钻造孔、人工装药爆破。管槽土石方开挖部分废硝用于回填,其余弃硝就近摊铺在管槽周围并培土扶植或由挖掘机装5t自卸汽车运输到指定弃硝场堆放。(2)管道及配套设施施工根据管道场外运输能力及场内施工条件,本工程管道均在专业制造厂内制作完成,并由汽车运输到达工程现场。部分不能直接由汽车运输到达安装现场的管道,由人工借助卷扬机或手动葫芦二次倒运到达施工现场,然后根据设计要求进行组对。管道及配套设施现场安装主要由人工利用自制三脚架、卷扬机及手动葫芦进行定位,局部有公路到达的管段由人工配合80t吊车安装;钢管连接采用在加工厂加工成型并打好剖口,移动式柴油发电机供电,直流电焊机现场分段焊接连接后,分段进行探伤及压水试验,经验收合格后再总体连接;管道及配套设施安装严格根据设计要求及相关技术规范完成。(3)管道镇、支墩碎及浆砌石施工本工程管道基本沿乡村公路布置,管线地形较为平缓,该管道镇墩砂由移动式拌合机拌制,并由人工运送入仓,人工持50型振捣棒振捣密实。局部受施工条件限制,镇墩碎生产由人工现场拌制,碎由人工入仓并振捣密实。管道砌石工程施工时,浆砌石按座浆法施工,砌筑砂浆由人工现场拌制,砌体砌筑完毕由人工养护。8.4.8.3水池施工(1)基础石方开挖水池基础石方开挖采用手风钻造孔、人工装药爆破的方式进行,基础开挖石料部分用于浆砌石砌筑,其余废渣用于基础回填或由挖掘机装自卸汽车运到弃渣场堆放。(2)水池浆砌石施工水池砌石工程施工时,浆砌石按座浆法砌筑,砌筑砂浆由人工现场拌制,砌筑石块安砌要求错缝,且错缝宽度不小于10cm,灰缝宽度不大于2cm。砌体砌筑完毕由人工洒水养护。(3)水池护面混凝土施工
23混凝土施工时,主要采用普通定型钢模板立模,模板采取内拉或外撑的加固方式。混凝土由滚筒式拌合机现场拌制,混凝土水平运输由人工推手推胶轮车完成,垂直运输通过搭设简易提升架实现。混凝土由人工运送入仓、人工持振捣棒振捣密实,混凝土浇筑成型并拆模后人工洒水养护。8.4.8.4隧洞的施工(1)隧洞的开挖隧洞的开挖从上、下游进出口挂口进洞,采用YT28手风钻造孔,人工装药,非电毫秒雷管分段,火雷管起爆的方式开挖,每一循环孔深L5m,斜眼掏槽,开挖后根据地质条件进行临时支护,确保施工及隧洞的安全。开挖至进口段30nl后,放炮时应加强警戒,随时与取水塔施工保持联系,确保两工作面施工的安全。在隧洞开挖进口位置布置一台20m3/min的空压机对洞内供风。(2)洞内的支护隧洞设计采用全断面浇筑混凝土支护,浇筑时采用人工自制移动式钢管浇筑平台,在平台上安装钢拱架,人工拼装钢模,转角部位及渐变段采用木模拼装的方式立模;拌合站拌制混凝土后直接溜入混凝土泵或盘式拖拉机内,边墙及顶拱混凝土通过泵送入仓,底板混凝土用盘式拖拉机运输至仓面后直接入仓,人工持插入式振捣器平仓振捣。浇筑顺序为从进口段往出口段浇筑,先浇边墙,后浇顶拱,最后浇筑底板。8.4.8.5机电设备安装本工程主要机电设备有取水塔闸门安装,外形尺寸见取水建筑物设计图纸。闸门有制造厂家运达施工现场。按常规在水工建筑物预留的二期混泥土内进行闸门埋件安装,与水工建筑物施工交叉作业。安装由于受空间的限制,交通运输、部件组装、焊接、起吊作业都比较困难。安装场地狭小,无存放分件场地,安装时构件只有随组装需要而运入。吊装设备采用预埋吊环、设置卷扬机滑轮组进行,具体操作如下?1)埋件:平面、立面放线、吊装、连接、固定调试。2)组装:对接调平门叶,连接固定、施焊,装墙封及滑道、反支承等,整体测量、调试。8.5施工交通运输8.5.1对外交通运输老营水库位于安顺市平坝县十字乡老营村,靠近贵黄高速公路,坝址附近有十字乡村镇公路通过,距贵阳市区及安顺市区较近,施工对外交通方便。根据本工程施工条件,对外交通道路主要有2条,第一条为贵阳一清镇一平坝一十字乡一坝址,公路里程为89km,第二条为安顺一平坝一十字乡一坝址,公路里程为55km,其中贵阳至平坝高速段长59Km,安顺至平坝高速段长36Km»平坝至十字乡九甲村为已建县级公路,道路里程14Km,沥青路面,路面条件比较好,路面宽度6m,满足施工对外交通要求,从九甲到老营村为乡村公路,路基宽度为
245.5m,路面局部破损,不能满运输要求。水库坝址至老营村处有简易公路相通,路面较差,宽度2.0m,不易通行。需新建进坝公路L0km才能满足大坝施工对外交通。8.5.2场内交通8.5.2.1运输方式考虑本工程规模并结合工程所处地形条件,场内交通运输全部以公路运输的方式,场内交通公路以对外交通场内段为主线进行规划布置,并以便利施工、避免干扰、一路多用为原则,道路设计以厂矿道路设计规范为标准。8.5.2.2主要交通线路布置场内交通布置主要有大坝开挖及填筑公路、渣场公路、料场公路、施工临建设施公路及灌区管线公路,根据各场区施工物资运输量、道路性质、使用要求及交通进行布置,场内交通分布情况如下:永久进坝公路:现无进坝公路到达坝址处,考虑新建一条由老营村旁岗鸡冲处连接九甲至老营乡村道路的进坝道路,是对外交通的主要连接线,也是场内运输的主干线,为新建道路,路基宽度6.8m,路面宽6m,道路长1.2km,道路最大纵坡9.0%,路面形式为泥结石路面。渣场公路:本渣场公路主要承担坝区开挖土石方料7.95万m3,从坝区运输到渣场位置公路总长1120n1,其中0.7km采用永久进坝公路,需新建渣场临时公路长度为150m,路面宽度为6m,平均坡度4.5%,路面形式为泥结石路面。料场公路:从坝区到达料场公路里程10km,从石株桥水库及料场公路在修建石株桥水库的对外公路时候已经修建与十字至九甲公路连接,道路宽度为6m,路面形式为泥结石路面,能满足本工程砂石料运输要求。从石朱桥至老营村乡村公路主要为大坝堆石料运料公路,总长约9km,与对外交通公路重合,特别是九甲至老营村段,总长度为4.8km,现路基宽度为5.5m,路面局部破损,不能满足运料车运输要求。为了满足施工期进度安排的运料要求,需将该段公路进行维修改造,由于施工高峰期该段行驶的车辆较多,考虑对该路段进行局部扩宽,在每隔200m左右位置增设一错车道。现该段公路中的3.6km正在进行通村公路硬化混凝土路面浇筑,在水库建设时运料汽车长期碾压,可能存在破坏现象,需考虑对其损毁部分的修复,修复路面宽度为3.5m,。取水塔公路:取水塔施工主要有土石方开挖、混凝土浇筑及机电设备安装等,从右岸坝顶位置连接至取水塔位置,道路里程为130m,平均坡度5.1%,路面宽度为4.5m,路面形式为泥结石路面,同时可作为后期取水塔运行维护的永久道路。左坝肩基坑道路:该公路主要承担大坝左坝肩开挖,以及由左坝肩下到基坑,导流隧洞上游施工,及部分主要材料的运输任务,设置高程为1325m,公路总里程为261m,路面宽度为6m,最大坡度为9%,泥结石路面,临时施工道路。
25右岸坝肩道路:主要供右岸坝肩开挖、溢洪道部分开挖及大坝枯期基坑部分填筑使用,道路长263m,路面宽度6m,最大坡度为9%,路面形式为泥结石路面,属临时公路。右坝踵道路:该公路主要负责导流隧洞及隧洞出口段施工,公路里程为142m,平均坡度为4.3%,路面宽度为6m,泥结石路面,为临时公路设施。8.5.2.3灌区主要交通线路布置本工程灌区施工主要有灌溉渠道、隧道、倒虹管、渡槽、提灌站及灌溉管道安装等,涉及十字乡老营、九甲、前所、龙昌村,各村均有乡村等外级道路到达。灌区渠道及各建筑物施工道路主要利用各通村的等外级公路连接。根据灌区灌溉渠道及建筑物的布置,主要分段修建临时便道连接至各通村公路。道交通主要采用沿线村镇公路及乡村等外级道路,对于现有公路不能到达支线部位,主要利用乡村便道,部分条件困难处可人工建设施工道路进行施工,供水线路主要有供水管道安装,供水管道安装采用机械运输管道至临近公路,再采用施工便道进入各安装场地,施工便道总长约5.6km。8.6施工工厂设施现场的施工工厂设施本着尽量减少和简化,充分利用就近地方企业原则,并结合工程的需要进行设置。工程所置的主要施工工厂如下:8.6.1混凝土系统本工程混凝土总量14615大坝3213m3,溢洪道3761m3,导流工程3632m3,取水工程2541m3。枢纽工程的最大月强度为0.37万n?/月,搅拌税按每月工作25d,每日工作20小时,不均匀系数取1.5,计算系统生产能力14m3/h。枢纽的混凝土系统由1座HZS25型拌和楼构成。拌和系统所需粗骨料细骨料均由人工砂石料系统供给,骨料料仓按2天用量储存。本工程全部采用散装水泥,散装水泥储量按碎浇筑月高峰强度的7天需用量储存。各碎拌和系统主要技术指标见表8・10,主要设备见表8-11
26表8-10险拌和系统主要技术指标表序号项目单位数量1系统设计生产能力m3/h252骨料贮存量m34353水泥贮存量t30045设备总功率kW87.16生产人员人397建筑面积m210008占地面积m22000表8-11混凝土拌合系统主要设备表序号名称规格型号单位数量功率(kW)1混凝土拌和站HZS25Za15.52惯性震动给料机GZ3Za80.2x33水泥罐150T个24螺旋输送机GX型,D200A32.2x35斗式提升机D=250,H=24M台23x26外加剂输送泵25F-25台1157空压机1V3/8台1228.6.1砂石加工系统本工程共需砂0.85万m\碎石1.29万n?,由于坝址附近缺乏可利用的天然砂石,因此本工程所有混凝土砂石骨料料将由人工机械破碎加工,加工原料为石料场开采料。本系统设计规模按照高峰月混凝土浇筑时所需混凝土骨料量进行计算。系统工作时间每月按22天计,每天两班生产时间按14小时计,其系统设计规模为:粗碎处理能力40t/h,制砂生产能力15t/h砂石加工系统集中布置在坝址下游左岸靠近进坝附近平缓地带,从高到低依次布置有粗碎、半成品料、分、中碎、分、制砂、成品料。
27破碎工艺:破碎采用粗、中、三段破碎。粗碎采用开路;中、细碎采用与相应的筛分车间形成闭路循环生产工艺„各种粒径配均可达到生要求粗碎车间:设计生产处理能力为40t/ho内置PE-500X750颗式破碎机、Y160M-6型槽式给料机(980x1240),处理最大进料粒径为500mm。理能力60t/h„中碎车间:设计生产处理能力为38t/h。内置PYD-900X圆锥式破碎机处理预筛分后的粒径大于80mm和部分40mm〜80mm的骨料。机机破碎能力可达40t/ho细碎及制砂车间:设计生产处理能力为15t/h。内置一台VI-1000制砂机及一台XSD2610洗砂机。理分后的粒径5mm〜40mm的骨料。机机生能力可达20t/ho冲洗工艺:本工程生产砂石料的原材料主要采用石料场石料,料源含泥量相对较少。主要采用在分行冲洗脱水的生工。石料入分楼后,在振动筛上进行喷水冲洗。筛分工艺:筛分车间分预筛分分。主要起洗及分作用分间:车间内设1座ZSGB-0918型振动筛。网孔80mmx80mm,大于80mm的石料经皮带输送机送入中碎车间破碎。小于80mm的全部石料由皮带机进入筛分车间。筛分车间:车间内设1座2YK1225型圆振筛及1座DD918单轴震动筛。2YK1225型圆振筛采用2层筛网,上层筛网孔为40mmx40mm,中层筛网孔为20mmx20mm。大于40mm的石料进入胶带机送入成品仓或部分送入中碎车间回扎,20mm〜40mm的石料经胶带输送机送入成品仓或部分进入制砂4。间于20mm的石料由胶带输送机送入DD918单轴震动筛,5mm〜20mm的石料经胶带输送机送入成品仓或部分送入制砂胶带机至制砂车间小于5mm的石料由胶带输送机送入VI1000制砂机制砂。系统主要设备和技术指标见下表8-12。表8-12砂石料加工系统主要设备表序号名称规格型号设计产量单位数量重量功率
28(t/h)⑴(kW)1挖掘机1.5m"台22自卸汽车15tZa63颗式破碎机PE-500x75060台115.5454槽式给料机Y160M-611.77.55圆锥式破碎机PYD-900X40台211.93756振动筛ZSGB-091880台1107振动筛2YK122550A13.55.58振动筛DD91830台10.442.29制砂机VI100015台11510洗砂机XSD26102017.511电机振动给料机GZG50-450台40.190.812电磁振动给料机GZ325台10.213电子皮带秤台114地磅台115装载机A116反铲0.6m3台117皮带机B=800mm条2B=650mm条3B=500mm条718变压器630kvA台18.6.1机械修配车间、汽保养站、合加工厂工地设机械修配车间,承担工程机械中小修和保养任务,配有少量机床及修配
29机具。汽车保养站,承担有小修的保养任务,规模按30标准辆(15t自卸汽车)承修能力设置。钢筋、木材加工厂,按钢筋加工生产能力每班5t、木材加工生能力(不包锯材)每班5m3规模设置。8.6.1风、水、及通8.6.1.1施工用风坝区设4L-20/8型空压机3台(单机:20m3/min』30kW)淇中备用1台,供大坝、溢洪道、流洞开挖使用"料4L-20/8型空压机1台(单机:20m3/min/30kW),供开挖堆石料使用。灌区设置3台(单机:20m3/min/30kW)4L-20/8型空压机,主要供引水隧洞开挖供风。8.6.1.2施工用水施工用水可从河中直接抽至高位水池,汛期时需进行沉淀化理根据枢纽布置和地形条件,共设置2个供水系统,分别于坝区左右岸1345.0高程处各设置100n?水池1座JS100-65-50型水泵3台(单机:Q=100m3/h,H=80m,37kW),其中备用一台。生活用水可以从老营村十字乡自来水管网接入。灌区施工用水考虑从老营河抽取,生活用水从老营村十字乡自来水管网接入。8.6.43施工用电利用新建永久输电线路早期投入供施工用电,在坝区附近设125kVA变压器一台;在料场附近设125kVA变压器一台,工地设200kW(TFE5s224型柴油发电机1台)自发电厂一座。灌区六甲铺隧洞进出口各设置1台75KVA变压器,提供隧洞施工用电及其他用电。8.6.4.4施工通讯利用提前架设的永久通讯线路,工地设置10门移动电话。8.7施工总布置根据本工程枢纽布置特点,供水管线较长,施工布置方案考虑分散布置具体布置主要分以下两个施工分区,分述如下:
30(1)坝区施工工区本工程枢纽坝址处河段两岸山高陡峭,高程均大于1136m,河床高程为1309m左右,河床切割较深,为U型河谷,两岸基岩裸露,岩石坚硬,无法布置施工场地„在坝址下游约0.4km范围内左右岸均有台地,适合布置施工场地沿进坝公路分别布置砂石料加工系统,混凝土拌合系统,生活区,停车场,及仓库系统,火工仓库布置在进坝公路桥前30m处的沟谷平缓地带。左岸地形地貌相对较好,该区集中布置施工营地、公,施工、筋加工厂、木材加工厂、汽修理及机械修配等施工辅助工厂,以及布置水处理系统站、混凝土拌和系、砂石料系等。供风系统分别布置在大坝料布置于石料附近弃渣布置于址下游右岸1.0km处,位于上坝公路旁。本施工工区主要面板堆石、溢洪道、水(导流)工程、上公路、取水塔、老营水库及输水管路的施工。(2)灌区管线工区由于灌溉渠(管)线线路较长,建筑物分散,施工流动性大,考虑分散设置营区和施工辅助设施。由于总干渠有六甲铺隧洞开挖较大,工期较长,因此隧道进出口附近分别布置施工营地公、,小型筋加工厂、小型木材加工厂、小型机械修配车间等施工辅助工厂,以及0.25H?混凝土拌和机。经布置,灌区工程设施工临时仓库建筑面积1800m2e8.8土石方平衡及弃渣规划8.8.1土石方平衡土石方平衡原则:本工程土石开挖量较大,在满足各建筑物建材质量要求的前提下,土石方平衡应尽可能多用渣料,减少料场开采的规模和弃渣规模,并同时考虑场地利用等因素,尽可能缩短弃渣和回采运距,本工程土、石开挖、回填料主要由以下几个部分成:(1)输水(导流)工程:土方明挖5749m3,石方明挖2875m3,石方洞挖2829m3,石方填筑200m3,土方填筑86m3,其施工时段为第一年的6〜10月;(2)大坝工程:大坝土方开挖量为39526mI石方开挖13939m3,粘土填筑4080n?,其施工时段为第一年9到12月;(3)溢洪道工程:土方开挖量为70400?,石方开挖3520mJ其施工时段为第二年的5-6月;(4)上坝公路:总长1.2km土方明挖5849m石方明挖3899m'土石方填筑7203m3,
31其施工时段为第1年的1〜4月;(5)临时工路,包括维修已有道路4.8km,新建场内临时施工道路0.9km,灌区渠系,渡槽等所需临时工路共计5.6km,土方明挖共计9343m%石方明挖6320m3土石方填筑12389m3,其施工时段为第二年的1〜4月;(6)取水塔:石方明挖119m1土石方填筑0n?,其施工时段为第二年的3月〜6月;(7)输水管线:土方明挖36218m3,石方明挖15522m土石方填筑11199m3,其施工时段为第2年的8月〜第3年的1月;(8)围堰工程:土方明挖604m3,石方明挖271m3,土石方填筑4855m3,其施工时段为第一年的10月〜11月。上述几项合计土方开挖量为153794n?,其中上坝公路开挖土方4321m3利用于上坝公路土石方填筑,输水管线开挖土方7839m3利用于输水管线土石方填筑,大坝粘土填筑利用4080n?以及场内公路土方回填利用7435mI围堰工程利用大坝土方开挖2251m3,其余全部运往弃渣场堆放;石方明挖量为49346mM除上坝公路利用其自身开挖石方2882mL输水管线利用其自身开挖石方3360m1场内公路利用其自身开挖石方4954mM大坝工程公路利用1792m3用于围堰填筑,其余工程石方明挖全部运往弃渣场堆放76769m3,大坝填筑所需石料1046230?,全部从料场开采。土石方平衡详见表8-13。8.8.1弃渣规划本工程总弃渣量约为1L09万m3,规划2个弃渣场:大坝工区弃渣场位于坝址右岸下游约1.0km处,按平均堆高8m,弃渣场占地面积约17亩。灌区规划已弃渣场,主要由于堆放灌区开挖弃渣4.06万n?,渣场占地约10亩。
32表8-13土石方平衡成果表项目挖方填方利用方调出方调入方借方弃方土方石方土方石方\-H石方土方石方土方石方石料土方石方数小数吊数小去向数¥去向数小来源数股来源数W来源数小去向数数去向大坝工程3952616939408010462340801046232251围堰工程1792围堰工程104623石料场33195弃渣场15147弃渣场溢洪道工程7040352094950294950260913018临时公路9343632()7435495474354954190S弃渣场1366上坝公路58493899432128824321282215281077弃渣场输水导流工程57492875200862008655491395取水塔119000001190输水管线362181552278393360783933602837912162围堰工程60427128552(X)06042712251大坝工程1792大坝工程1792大坝工程00小计10444849346276791184072542811661822511792225117921064157676934165合计15379411608614204640434043106415110934
338.8施工总进度老营水库工程施工总进度编制原则:按照基本建设程序,遵照国家政策及有关的规程规范;结合当前国内的施工水平,在保证工程施工质量的前提下,力求缩短工程工期,充分发挥投资效益。根据与本工程相类似面板堆石坝的实际施工经验,结合本工程的实际情况,确定本工程总工期为24个月,包括准备期、主体工程施工期及完建期.施工征地、外交通施工用及工程招投等必在筹建期内完成施工度安排见施工总进度表表8.8.1工程筹建期本工程筹建期业主单位负责组织完成施工征地移民对外交通和施工供电线路架设等施工项目以及工程的招标及工作,8.8.2施工准备期大坝施工准备从第一年5月开始,至10月,陆续开始并完成如下项目:场内交通、风、水、电系统、场地平整、砂石系统、碎系统、临时生活房屋及其它施工辅助企业、导流隧洞工程的施工等;从第一年6月〜第一年9月底打通导流兼取水(放空)隧洞,第一年10月底完成隧洞碎衬砌和进出水口砂施工,导流隧洞具备过水导流条件。大坝施工准备期共6个月。8.8.3主体工程施工期8.9.3.1大坝工程(1)基础开挖基坑开挖工程施工在导流工程上下游围堰填筑完成后起,11月初实现施工导流后,开始大坝基础开挖,第二年1月底完成基坑开挖施工。根据施工总进度安排,结合大坝开挖工程量,大坝左右坝肩开挖及支护安排在施工准备期施工,并于大坝截流前完成,具体时间为第1年10月至12月,共计3个月,开挖土石方总量4.10万n?,平均开挖强度为1.37万n?/月;河床基坑开挖在大坝截流后进行,开挖工期为第1年12月到1月,总开挖土石方1.1万nf,开挖强度为0.55万n?/月。第2年1月,大坝基坑开挖完成后,进行趾板混凝土浇筑,趾板混凝土浇筑总量共计425m3,第2年1月完成,时间为1个月,浇筑强度为425m3/月。
34(2)坝体填筑
35坝体填筑从第2年2月开始,至第二年4月底完成度汛高程1323m填筑,总填筑工期为3个月,总填筑量6.45万m3,平均填筑强度为2.18万m3/月,填筑高程1323m(为设计度汛高程),满足汛期度汛要求。第二年5月-7月完成到坝顶高程部分坝体填筑,填筑工程量为3.3万m3,平均填筑强度为1.1万n?/月。上游坝趾处粘土石渣填筑时间为第2年12月至第三年1月,面板浇筑及底部止水完成后,共计填筑量为0.56万m3,每月最大填筑量为0.56万m3/月。(3)混凝土面板浇筑面板混凝土浇筑安排在大坝填筑完成,并经过3个月沉降后,枯期进行,从第2年11月初期开始浇筑,第2年12月完成,共计2个月,共完成面板混凝土1715m3面板混凝土的浇筑强度为858m3/月,坝顶结构及面板止水施工安排在混凝土浇筑完成后,从第3年1月至第3年2月。(4)坝基灌浆帷幕灌浆总长8183m,灌浆平台明挖0.19万m3,计划于第2年2月进行帷幕灌浆施工,至第二年11月底完成,总灌浆时间为11个月,灌浆施工月平均强度为744m/月。1.1.19.3.2灌溉工程灌溉工程主要项目有渠道开挖浇筑、隧洞、倒虹管渡槽、提灌站及灌溉管道等,取水口及取水口隧洞开挖、进水塔施工安排在第2年1至6月,完成取水隧洞开挖50m,进水口土石方开挖为0.23万m3,以及闸门及拦污栅1套。明渠开挖浇筑从第2年11月至第2年8月,共完成土石方沟渠开挖5.17万n?,渠道混凝土浇筑0.40万n?,完成渠道开挖浇筑长度11033m。倒虹管及管道安装从第2年3月至第2年9月施工,共完成倒铸铁管1450m,共计完成PE管安装长度为14140m,平均安装强度为2357m/月。8.9.4工程完建期工程完建期从面板混凝土浇筑完成至下闸蓄水,包括导流隧洞封堵及消缺处理、竣工资料整理等,第3年3月至5月,共计3个月。第3年5月导流洞下闸,水库蓄水,上游围堰拆除和导流洞堵头封堵工作,整个工程施工完成。
36施工总进度计划表工理♦目隼位tf4b6iIII工程嘉建期场内文港及水、电系线111临时生活眉星庖工..企业用生产仓库1uu'—切明挖5749曲JIM石方明挖石方湖2必土石方回填5■Me色杆3254-<>辆筋网q-懦布w4||«0?U”I-TC20——487川冲一i导漉修洞笈堵MJ3U]6土方瑞拉587s一国(S填策割«*«>!■_用地拆除IS主体工程挡水大加工程土方开修39526石方刑280上朝323以下高程主堆石一,30975—23以下离一堆石填,20750里居自1323以下高程端筑4408恃殊班展1323以下高程料垠策叩1562过渡料1323以下高11填筑W6743NW上游1323以上高程主堆石―«57下著1323以上高H-石,道9D10690一层科1323以上高程填策071—层1艾3以上高程料■策叫1562ji>n[阂过渡,1323以上禹理一,3474C25皎——42SM弃澧或■博同31M■1■NW上海铺黑粘土料填筑«eoWIIJC25—1715C2时防泄■940州I―钢筋制安J10一土方用佗K?M0-IJF■石方明挖土石方回璃C25-402n-35毛石一■墙325435毛石皎回堵44—鹿一4MiklJC25碇板、一W:石方洞12tl*石方明挖♦C-71-C20皎浇笊467_MZ5一,块石砌俎.C20二期混发土19t/u闸门及自闭机安装1♦水―房KI1输水餐线1集遇»寝。1渡槽21I.'l3ff3I渡槽411,曲水凝洞1t除水隧洞21IM1_8.9.4施工强度及劳动力安排
378.9.4.1施工高峰月平均强度土方明挖:3.4万n?/月石方明挖:1.72万n?/月石方洞挖030万n?/月土石方填筑:0.73万n?/月碎浇筑:0.37万n?/月8.9.4.2劳动力计划和劳动工日本工程施工高峰人数:380人(其中管线工区80人)平均人数:110人劳动总工日共63万工日8.10主要技术供应8.10.1主要建筑材料本工程共需水泥0.45万t,钢筋583t,碎石0.84万n?,块石3.31万n?,砂0.95万m308.10.2主要施工机械设备主要施工机械设备见表8-15
38表8-15主要施工机械设备表序号施工机械名称单位数量备注13m3挖掘机台42In?反铲台430.6m3反铲台442m3装载机455t自卸汽车辆5615t自卸汽车辆3070.25m3/h混凝土拌和机台48HZS25型拌和楼座1988kW推土机台410120马力液压推土机A411气腿式手风钻台1012手持式手风钻台1013潜孔钻台4100型1437kW轴流式通风机台215混凝土泵A41615t自行式振动碾台217BW-755小型振动碾台218溜槽套119混凝土挤压机台12010t卷扬机台221无轨滑模套2222.2kW插入式振捣器台623小型振捣器台2直径不大于30cm24150型地质钻台22520t汽车式起重机台1
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