水電站水利工程施工組織設(shè)計畢業(yè)論文

水電站水利工程施工組織設(shè)計畢業(yè)論文實用文檔網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：**水電站水利工程施工組織設(shè)計學(xué)習(xí)中心：層次：專科起點本科專業(yè)：水利水電工程年級：學(xué)號：學(xué)生：指導(dǎo)教師：完成日期：內(nèi)容摘要水利工程施工組織設(shè)計,是論證水利工程設(shè)計成為現(xiàn)實的可行性和經(jīng)濟性合理的基本依據(jù),且受自然條件和社會政治經(jīng)濟制約因素較大的影響,所以成為總體設(shè)計方案決策的主要依據(jù)之一。同時在基本建設(shè)程序中,施工組織設(shè)計也是籌建施工總體規(guī)劃布置與招標(biāo)文件的基本依據(jù),因而具有重要的現(xiàn)實意義。本文主要對**水電站水利工程施工組織設(shè)計的意義和作用以及對工程施工組織設(shè)計的分類和基本內(nèi)容的認(rèn)識進行了論述。關(guān)鍵詞：水利工程；施工組織；設(shè)計目錄內(nèi)容摘要 1引言 11設(shè)計基本資料 21.1工程條件 21.1.1工程地理位置及對外交通狀況 21.1.2水工樞紐布置概況 21.1.3施工場地條件 21.1.4主要建筑材料、水源，電源及其它條件 31.1.5工期要求 31.2自然條件 71.2.1水文、氣象條件 71.2.2地形、地質(zhì) 72施工導(dǎo)流 92.1導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 92.1.1導(dǎo)流時段的劃分 92.1.2導(dǎo)流建筑物設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn) 92.2導(dǎo)流方案 92.2.1導(dǎo)流方案的選擇原則 92.2.2導(dǎo)流方案的擬定 102.3導(dǎo)流建筑物的設(shè)計與工程量 112.3.1圍堰的設(shè)計 112.3.2導(dǎo)流隧洞的設(shè)計 132.3.3導(dǎo)流建筑物工程量計算 152.4導(dǎo)流工程施工 152.4.1引水隧洞工程施工 152.4.2圍堰施工 153主體工程施工 173.1大壩工程施工 173.1.1施工程序 173.1.2基礎(chǔ)石方開挖 173.1.3灌漿工程 173.1.4壩體砌筑 173.1.5混凝土澆筑 183.2泄水建筑物施工 183.2.1施工程序 183.2.2石方開挖 183.2.3混凝土澆筑 183.3引水系統(tǒng)工程施工 183.3.1施工程序 183.3.2施工方法 183.4技術(shù)要求 193.5主要施工機械設(shè)備 194施工交通運輸及輔助企業(yè) 234.1場外交通運輸 234.2場內(nèi)交通運輸 234.3施工輔助企業(yè) 234.3.1砼拌和站 234.3.2鋼筋、木材加工廠 234.3.3機械修理廠 234.3.4風(fēng)、水、電系統(tǒng) 235施工總布置 255.1施工總布置的原則 255.2施工分區(qū)布置 255.3土石方平衡及渣場規(guī)劃 256施工總進度 276.1施工總進度安排 276.2導(dǎo)流工程 276.2.1引水隧洞 276.2.2圍堰 276.3主體工程 276.3.1大壩 276.3.2溢洪道 286.3.3廠房及升壓站施工 286.4交通及輔助企業(yè) 286.4.1交通工程 286.4.2輔助企業(yè) 287結(jié)論與總結(jié) 29參考文獻 30引言興修水利工程需經(jīng)歷河流規(guī)劃、勘測、試驗、設(shè)計、施工及運行管理等主要步驟的基本建設(shè)程序，施工組織設(shè)計是水利工程設(shè)計文件的重要組成部分，是編制工程投資概（估）算的主要依據(jù)和編制招、投標(biāo)文件的主要參考，是工程建設(shè)和管理的指導(dǎo)性文件。認(rèn)真作好施工組織設(shè)計，對正確選定壩址、壩型、樞紐布置、整體優(yōu)化設(shè)計方案、合理組織工程施工、保證工程質(zhì)量、縮短建設(shè)周期、降低工程造價都有十分重要的作用。施工組織設(shè)計是一個比較龐大復(fù)雜的理論體系,水利水電工程施工組織設(shè)計是一個龐大的系統(tǒng)工程，是工程建設(shè)前的總體戰(zhàn)略部署。它的主要內(nèi)容有研究導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)流方式、導(dǎo)流的擋水和泄水建筑物、截流和施工期度汛等，確定施工順序和施工總進度，選定對外交通的方式和路線，擬訂施工現(xiàn)場的總體布置以及選擇原材料和半成品的產(chǎn)地、規(guī)格等。1設(shè)計基本資料1.1工程條件**水電站主要建筑物有大壩、引水隧洞、溢洪道、發(fā)電廠房及升壓站等，各建筑物分布分散，便于安排施工場地。本工程主要工程量：土石方明挖5650m3、石方洞挖11300m3、砌體4800m3、砼澆筑2131m3、鋼筋制安16t、壓力鋼管制安115t回填灌漿40m2、固結(jié)灌漿300m、排水孔210孔、房屋建筑100m3、水輪發(fā)電本工程主要材料有水泥、鋼筋、塊石、條石、碎石、黃砂、板枋材和炸藥等。塊石、條石及碎石就地、就近開采加工，開采場距施工點150m；黃砂從磯灘采砂場采購，運距57km；水泥從安慶市紅旗水泥廠采購，運距112km；鋼筋、炸藥及木材均從石臺縣城采購，運距42km。1.1.1工程地理位置及對外交通狀況**水電站位于安徽省池州市石臺縣仙寓鎮(zhèn)，距石臺縣城40km，屬長江一級支流秋浦河的側(cè)向支流公信河的支流湘坑河的源頭，廠址位于占大~汪家屋油路未端，壩址位于廠址上游3km的河道上，擬建的**水電站壩址以上來水面積14.3km2。本工程施工項目分散，對外交通比較方便，仙寓~王家屋油路可直達廠區(qū)。但主要材料及設(shè)備運至壩區(qū)尚需修筑永久公路2.0km、石料場至大壩的臨時公路0.15km、壩址處臨時施工便道0.05km、廠址處臨時施工便道0.05km。1.1.2水工樞紐布置概況**水電站是以發(fā)電為主，擬裝機2臺計1600kw，多年平均發(fā)電量為438.46×104kw.h。樞紐由正庫大壩、引水隧洞（包括東庫引水工程）、溢洪道、壓力管道及廠房等部分組成。大壩高16m，長72.8m，總蓄水量為18.43×104m3(其中正庫16.43×104m3)。引水隧洞長3162m、壓力管道550m、廠房100m2，輸電線路8km。1.1.3施工場地條件根據(jù)本工程特點，施工區(qū)分兩處布置，一處在壩區(qū)，一處在站區(qū)。壩區(qū)的施工場地主要承擔(dān)大壩和引水隧洞上半段的施工；廠區(qū)的施工場地主要承擔(dān)引水隧洞下半段、發(fā)電廠房及升壓站的施工。壩區(qū)的施工場地因壩址地處深切式河谷地段，地勢陡峭，只好沿新開公路末端兩側(cè)布置，將生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開，生產(chǎn)區(qū)布置有砼攪拌機、堆料場、施工倉庫、模板加工廠和鋼筋加工廠，各種材料及半成品首先運至纜索下臨時場地，再通過纜機索道運抵各施工點。大壩左、右壩肩各設(shè)一處纜機平臺，平臺上架設(shè)纜機塔架，由于公路位于左岸，因此5t卷揚機設(shè)在左平臺上。廠區(qū)的施工場地沿湘坑河布置，生產(chǎn)與生活用房均搭建臨時工棚解決，并在遠離工地和生活區(qū)的山坡上塔建一座火工材料庫，將各種火工材料隔離分開專人保管，并建立嚴(yán)格進出庫制度，以防火工材料外流。在廠區(qū)施工場地上布置有石子破碎機、砼拌和機、堆料場、施工倉庫、模板加工廠和鋼筋加工廠。本工程共需搭建臨時工棚500m2，其中，生活用房250m2、各類加工廠150m2、各類倉庫100m2；纜機平臺土石方開挖150m3，纜機平臺砼澆筑12m3，纜機塔架架設(shè)0.5t。1.1.4主要建筑材料、水源，電源及其它條件主要建筑材料本工程主要材料有水泥、鋼筋、塊石、條石、碎石、黃砂、板枋材和炸藥等。塊石、條石及碎石就地、就近開采加工，開采場距施工點150m；黃砂從磯灘采砂場采購，運距57km；水泥從安慶市紅旗水泥廠采購，運距112km；鋼筋、炸藥及木材均從石臺縣城采購，運距42km。水源施工用水可直接從湘坑河中提取，生活用水可將河水凈化處理后飲用。電源占大~王家屋10KV線路已接通，施工用電可直接T接就近接引地方系統(tǒng)電源其它條件本工程所在區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)，四季分明，氣候溫暖，雨量充沛，降雨主要集中在4~8月份，約占全年降雨的64.38%，秋、冬兩季降雨較少，夏末秋初易出現(xiàn)干旱，施工期安排在2008年8月~2009年12月（利用兩個枯水期）。1.1.5工期要求施工總進度安排本工程計劃2009年12月份發(fā)電，因此，主要工程必須在一個枯水期內(nèi)施工結(jié)束，除大壩、廠房水下部分施工外，如廠房和大壩水上部分開挖、隧洞開挖、溢洪道開挖都應(yīng)盡量提前進行，工程總工期計劃18個月。施工進度計劃~大壩施工：~基礎(chǔ)石方開挖、墊層砼澆筑、帷幕灌漿、固結(jié)灌漿和鉆排水孔時間為2008年8月初~9月底計61天。壩體砌石和砼澆筑分二期施工，一期工程施工時間為2008年10月初~2008年11月底計61天，二期工程施工時間為2008年12月初~2009年2月底計120天。引水隧洞工程施工：~進出石方明挖安排在2008年8月份施工，計31天；石方洞挖安排在2008年~天；進口建筑物的施工及隧洞襯砌安排在2009年~天；壓力鋼管和鋼閘門制作與安裝安排在2009年10~11月份施工，計61天。溢洪道施工：~基礎(chǔ)石方開挖時間為2008年9月初~10月底計61天；安裝錨固筋（含鉆孔）時間為2008年11月初~11月底計30天；兩側(cè)及底板砼澆筑時間為2008年12月初~2009年1月底計62天。廠房及升壓站施工：~土石方開挖及砌石安排在2009年元月份施工，計30天；基礎(chǔ)砼澆筑安排在2009年2月初~4月底計89天；廠房砌筑安排在2009年5月份施工；機電設(shè)備安裝安排在2009年6月份施工，計30天。施工掃尾工作：~主要完成壩基開挖裸露面的整治、廠區(qū)附屬工程建設(shè)、施工區(qū)的綠化和工程驗收等工作。施工總進度計劃詳見**水電站施工總進度計劃表。**水電站施工總進度計劃表序號工程項目名稱工程量2008年2009年單位數(shù)量7891011121234567891011121施工準(zhǔn)備工作項12基礎(chǔ)石方開挖m329503墊層砼澆筑m310724灌漿工程m8205大壩一期砌筑工程m352256大壩二期砌筑工程m3156587引水隧洞進出口石方明挖m315008石方洞挖m395119進水口及隧洞襯砌砼澆筑m341310壓力鋼管及閘門制安t911溢洪道基礎(chǔ)石方開挖m368012安裝錨固筋（含鉆孔）t2.513底板、側(cè)墻混凝土澆筑m324014廠房及升壓站土石方開挖m360015基礎(chǔ)砼澆筑m326216廠房砼澆筑m314417廠房砌筑m35918水輪發(fā)電機組安裝臺套219項120施工掃尾工作項11.2自然條件1.2.1水文、氣象條件水文條件**水電站地處石臺縣境內(nèi)的三級支流湘坑河上，湘坑河發(fā)源于國家級自然保護區(qū)牯牛降，流經(jīng)仙寓鎮(zhèn)**村、湘源村，于合心村流入公興河，全長8km。引水壩址以上流域面積12.3km2，引水壩處河道窄小，河床為裸露花崗巖,流域內(nèi)植被良好,林木繁茂,森林覆蓋率達80﹪以上。本區(qū)位于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，多年平均氣溫16℃，多年平均降雨量1900mm，汛期在5月至7月，洪水來得快，去得快，一次洪水過程不過一天。料，按面積比縮放，同時考慮該區(qū)位于黃山暴雨中心，降雨量豐富，可研中推薦采用1.15擴大系數(shù)進行修正。多年平均徑流深1195mm(高坦站觀測多年平均徑流深1039.45mm)，多年平均年徑流總量為1470×104m3，3~7月份徑流量占全年的72.68%。氣象條件本地區(qū)位于長江下游華東季風(fēng)溫暖亞熱帶，四季分明，氣候溫暖，雨量充沛。多年平均氣溫為16℃，最高氣溫40.9℃（1967年8月28日），最低氣溫-13.2℃（1969年2月1日），多年平均無霜期234天，多年平均日照時數(shù)1704h。工程所在區(qū)域?qū)賮啛釒駶櫄夂騾^(qū)，氣候溫和，光照充足，雨量充沛，四季分明。因受太平洋暖空氣和北方冷空氣的共同影響，降雨年際間、地區(qū)間差異大，常有災(zāi)害性暴雨發(fā)生。1.2.2地形、地質(zhì)**水電站位于池洲市石臺縣牯牛降西麓，仙寓鎮(zhèn)**村境內(nèi)湘源河源頭。本區(qū)地層屬于揚子地層區(qū)郎溪~祁門地層小區(qū)，主要巖性為休寧組的中厚層細(xì)砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖，底部為石英砂巖及雷公塢組的凝灰?guī)r，局部夾灰?guī)r透鏡體。區(qū)內(nèi)未見有成規(guī)模的岸坡崩塌河滑依現(xiàn)象，僅在局部山體緩坡處堆積有坡積物。區(qū)內(nèi)地下水類型主要為基巖裂隙水及第四系孔隙水。區(qū)內(nèi)植被茂密，水土保持良好,邊坡穩(wěn)定.河床中多為基巖裸露,沉積物較小,山體較厚,基本不存在庫區(qū)滲漏問題。壩址兩岸山勢挺拔雄厚，多懸崖陡壁，基巖多出露，僅在右岸分布有少許坡積物。河流在此處呈近南北流向，河道寬約20m，河床中遍布巨石，河底高程約320m(黃海高程系,后同)；兩岸山坡的坡度約40°~45°，河谷類型呈不規(guī)則對稱的“U”字形。壩址區(qū)地層屬為白堊系第二次酸性侵入巖（γ53（2）），巖性為二長花崗巖及花崗閃長巖，內(nèi)有少量呈條帶狀分布的后期石英細(xì)脈。二長花崗巖：肉紅色，塊狀構(gòu)造，為中細(xì)粒等粒結(jié)構(gòu)，堅硬致密，礦物粒度是漸變的，沒有明顯的分界線，其礦物組成主要為鉀長石，長石、石英，局部巖石中的石英含量略高。引水隧洞區(qū)屬于構(gòu)造低山地貌，山體雄厚，隧洞基本在微～未風(fēng)化層中穿過，其埋深多在70m~180m。進口段為花崗巖，巖石新鮮完整，節(jié)理裂隙不發(fā)育，開挖成形好，可全斷面進行爆破開挖，無須支護和襯砌。中后段系休寧組砂巖、片巖，節(jié)理裂隙局部相對發(fā)育密集或有破碎帶，尤其是局部碳質(zhì)頁質(zhì)分布區(qū)，巖石自然穩(wěn)定性差，應(yīng)進行必要的支護和襯砌。其余段巖石新鮮完整，節(jié)理裂隙不發(fā)育，開挖成形好，可全斷面進行爆破開挖，無須支護和襯砌。廠房處表層覆蓋少量第四系坡積物，厚度多小于1m，其巖性為泥質(zhì)、碳質(zhì)粉細(xì)砂巖夾薄層泥灰?guī)r，南側(cè)灰?guī)r逐漸增多。上部約有3m~5m左右厚度的弱風(fēng)化層，其下為微分化層，為良好的建筑物基礎(chǔ)持力層。河床處為微～未風(fēng)化巖石基本出露。2施工導(dǎo)流本章內(nèi)容主要在綜合分析導(dǎo)流條件的基礎(chǔ)上確定導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)，選擇設(shè)計導(dǎo)流方案、導(dǎo)流建筑物等，并提出導(dǎo)流建筑物的合理施工安排。此部分要求繪制完整的施工導(dǎo)流圖，見施工平面布置圖。2.1導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)2.1.1導(dǎo)流時段的劃分根據(jù)各時段來水資料分析，本工程最小枯水流量在10月~次年3月，因此導(dǎo)流時段選為10月~次年3月。2.1.2導(dǎo)流建筑物設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)可由《水利水電施工組織設(shè)計規(guī)范》查表獲得，規(guī)范中相關(guān)指標(biāo)判別表具體可參見下表2.1。表2.1導(dǎo)流建筑物洪水劃分表導(dǎo)流建筑物類型導(dǎo)流建筑物級別ⅢⅣⅤ洪水重現(xiàn)期（年）土石50-2020-1010-5混凝土20-1010-55-3根據(jù)保護對象、失事后果、使用年限和臨時工程規(guī)模等綜合因素確定，導(dǎo)流建筑物級別為Ⅴ級，對于采用當(dāng)?shù)夭牧咸钪耐潦瘒撸┕?dǎo)流建筑物洪水重現(xiàn)期為10~5年。根據(jù)本工程特點及以上綜合因素，本大壩工程導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)采用5年一遇枯水期洪峰流量，經(jīng)計算，導(dǎo)流流量為8.5m3/s。2.2導(dǎo)流方案2.2.1導(dǎo)流方案的選擇原則(1)充分掌握基本資料，全面分析各種因素，優(yōu)化導(dǎo)流方案，使工程盡早發(fā)揮效益。(2)對各期導(dǎo)流特點和相互關(guān)系進行系統(tǒng)分析，全面規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，運用風(fēng)險度分析的方法，處理洪水與施工的矛盾，務(wù)求導(dǎo)流方案經(jīng)濟合理，安全可靠。(3)適應(yīng)河流水文特征和地形、地質(zhì)條件。(4)工程施工期短，工程施工安全、靈活、方便。(5)結(jié)合利用永久建筑物，減少導(dǎo)流工程量和投資。(6)河道截流、壩體度汛、封堵、蓄水和供水等初、后期導(dǎo)流在施工期各個環(huán)節(jié)，能合理銜接。在導(dǎo)流方案比較優(yōu)選時，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、水文特征、流冰、樞紐布置、航運、施工安全方便、施工進度、投資等要求綜合比較選擇。根據(jù)本工程壩址河床窄、導(dǎo)流流量小的特點，采用分段圍堰、分期施工的導(dǎo)流方式。由于壩址處右岸交通比較便利，一期圍堰先圍右岸，由左岸主河槽導(dǎo)流，一期圍堰束窄河床的70%，施工右岸壩體和排砂底孔，排砂孔徑為單排1200×1200mm的砼箱涵；進口閘門（底板高程502.2m）；待右壩端施工到▽508.4m，二期圍堰圍左岸，此時來水進入最枯季節(jié)，排砂底孔過流，后左、右壩體交替施工，直至壩體施工結(jié)束。2.2.2導(dǎo)流方案的擬定根據(jù)本工程壩址河床窄、導(dǎo)流流量小的特點，采用分段圍堰、分期施工的導(dǎo)流方式。由于壩址處右岸交通比較便利，一期圍堰先圍右岸，由左岸主河槽導(dǎo)流，一期圍堰束窄河床的70%，施工右岸壩體和排砂底孔，排砂孔徑為單排1200×1200mm的砼箱涵；進口閘門（底板高程502.2m）；待右壩端施工到▽508.4m，二期圍堰圍左岸，此時來水進入最枯季節(jié)，排砂底孔過流，后左、右壩體交替施工，直至壩體施工結(jié)束。一期導(dǎo)流：一期圍堰先圍右岸，由左岸河床導(dǎo)流，一期圍堰束窄河床的70%，右岸河槽寬僅為15m，設(shè)計導(dǎo)流流量為8.5m3/s，控制水位上游為507.40m，下游水位為501.50m。二期導(dǎo)流：待右壩側(cè)施工到▽508.40m時，二期圍堰圍住左岸，排砂底孔過流，此時正值最枯季節(jié)，隨著壩體的升高，庫內(nèi)調(diào)蓄能力逐漸增強，排砂底孔基本能滿足過流要求。2.3導(dǎo)流建筑物的設(shè)計與工程量2.3.1圍堰的設(shè)計圍堰超高值Δh的計算Δh=h1%+hz+hcΔh—防浪墻頂與設(shè)計洪水位或校核洪水位的高差，m；H1%—累計頻率為1%時的波浪高度，m；hz—波浪中心線至設(shè)計洪水位或校核洪水位的高差，m；hc—安全加高，按表2.2采用表2.2堰頂?shù)陌踩痈遠c表運用情況壩的級別123設(shè)計情況（基本情況）0.70.50.4校核情況（特殊情況）0.50.40.3內(nèi)陸峽谷水庫，宜按官廳水庫公式計算（適用于＜20m/s及D＜20km）下面按官廳公式計算h1%，hz。式中：D——吹程，km，按回水長度計。——波長，m——壅高，mV0——計算風(fēng)速h——當(dāng)時，為累積頻率5%的波高h5%;當(dāng)時，為累積頻率10%的波高h10%。規(guī)范規(guī)定應(yīng)采用累計頻率為1%時的波高，對應(yīng)于5%波高，應(yīng)由累積頻率為P（%）的波高hp與平均波高的關(guān)系可按表2.3進行換算表2.3累積頻率為P（%）的波高與平均波高的比值表P(%)0.1123451013205002.972.422.232.112.021.951.711.611.430.940.12.702.262.092.001.921.871.651.561.410.960.22.462.091.961.881.811.761.591.511.370.980.32.231.931.821.761.701.661.521.451.341.000.42.011.781.681.641.601.561.441.391.301.010.51.801.631.561.521.491.461.371.331.251.01表2.4超高值Δh的計算的基本數(shù)據(jù)表設(shè)計洪水位校核洪水位吹程D（m）26003000風(fēng)速（m）2114安全加高（m）0.40.3設(shè)計洪水位時，采用重現(xiàn)期為50年的最大風(fēng)速，本次設(shè)計；校核洪水位時，采用多年平均風(fēng)速，本次設(shè)計。a.設(shè)計洪水位時Δh計算：波浪三要素計算如下：波高：h=1.03m波長：=10.65m壅高：，故按累計頻率為計算，由表2.3查表換算故b.校核洪水位時Δh計算：波高：h=0.65m波長：=7.37m壅高：，故按頻率為計算,由表2.3查表換算故堰頂高程計算a.設(shè)計洪水位的堰頂高程（枯水期）：b.校核洪水位的堰頂高程（枯水期）：為了保證圍堰的安全，選取較大值，所以選取堰頂高程為508.40m2.3.2導(dǎo)流隧洞的設(shè)計開挖斷面本站設(shè)計流量1.12m3/s,考慮到水量損失及灌溉用水要求,引水工程按1.24m3/s設(shè)計,隧洞進口(底板)高程499.36m,出口(底板)高程474.36m,高差25.00m,主洞長3162m,平均坡度0.8%;擬定隧洞斷面以減少水頭損失,便于施工為原則,初步擬定城門型斷面2.0m×2.0m,斷面面積:A=2.0×1.0+EQ\F(1,2)×1.02×3.14=3.57m2,洞內(nèi)流速:V=0.347m/s。（流速較小，為防止於積，在洞內(nèi)設(shè)置沉石坑）。均在允許范圍內(nèi),考慮到正常情況機組運行時間較長,以這種情況來確定經(jīng)濟斷面,并以洪水期來校驗隧洞的過水能力,以上分析可知,擬定的斷面合適,在滿足過水能力的前提下的最小施工斷面。襯砌斷面盡管隧洞地質(zhì)較好,但洞進出口由于爆破松動,都應(yīng)做適當(dāng)襯砌,先按開挖斷面襯砌看能否滿足過流要求,能滿足便好,若不能滿足,需增大開挖斷面;考慮25cm厚鋼筋混凝土,襯砌后的斷面是1.5×1.5m,過流面積為:A=1.5×0.75+EQ\F(1,2)×0.752×3.14=2.008m2,正常運行流速為0.62m/s。鋼管斷面鋼管的允許流速為2—5m/s，考慮本工程管道較長，流速取下限，于是=850mm，取d=800mm，則v=2.47m/s。其他引水?dāng)嗝嬖O(shè)計進水口：設(shè)在壩內(nèi),為減小框架工程量，擬釆用螺桿平板閘門；閘門尺寸1000×1000mm；進水口上最小淹沒深0.3m,按閘孔出流,計算公式如下：Q=μ1eBEQ\R(,2gH0)式中:Q—閘孔出流量(亦即是電站的引用流量)B—閘孔寬度,該閘寬度B=1.0m,e—閘門開啟度,取0.95μ1—閘孔流量系數(shù)經(jīng)驗算Q=1.2m3/s>1.12m3/s,其過水能力能滿足進水要求。2.3.3導(dǎo)流建筑物工程量計算導(dǎo)流隧洞全長3162m，設(shè)計斷面為2.0m×2.0m（寬×高）城門洞型，25cm厚鋼筋混凝土,襯砌后的斷面是1.5×1.5m，導(dǎo)流建筑物工程量見下表。表2.5導(dǎo)流建筑物工程量表項目名稱單位工程量備注進出口石方明挖m31500石方洞挖m39511進水口及隧洞襯砌砼澆筑m3413壓力鋼管及閘門制安t92.4導(dǎo)流工程施工2.4.1引水隧洞工程施工施工程序：石方明挖—石方洞挖—進水口砼澆筑—金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝—襯砌砼及鎮(zhèn)墩砼澆筑。施工方法：石方明挖自上而下分臺階進行，采用風(fēng)鉆造孔、人工爆破，1m3挖掘機裝、5t自卸汽車運輸清碴；石方洞挖采用風(fēng)鉆造孔、人工光面爆破，人工裝、手扶拖拉機運輸清碴；調(diào)壓井采用自上而下一次開挖成型，卷揚機井口出碴。砼澆筑采用0.4m3拌和機攪拌、人工推運雙膠輪車運砼、人工平倉、2.2kw插入式振搗器振搗密實。鋼筋采用機械切割、彎曲，人工綁扎或焊接。壓力鋼管在加工廠制作成半成品，現(xiàn)場首先就位、校正、固定，再雙面焊接成型，然后澆筑封堵砼和鎮(zhèn)墩砼。事故檢修閘門和啟閉機由專業(yè)廠家制作，現(xiàn)場吊裝。通氣孔和攔污柵現(xiàn)場焊接和安裝。2.4.2圍堰施工圍堰一期導(dǎo)流：一期圍堰先圍右岸，由左岸河床導(dǎo)流，一期圍堰束窄河床的70%，右岸河槽寬僅為15m，設(shè)計導(dǎo)流流量為8.5m3/s，控制水位上游為507.40m，下游水位為501.50m。二期導(dǎo)流：待右壩側(cè)施工到▽508.40m時，二期圍堰圍住左岸，排砂底孔過流，此時正值最枯季節(jié)，隨著壩體的升高，庫內(nèi)調(diào)蓄能力逐漸增強，排砂底孔基本能滿足過流要求。草(麻)袋圍堰的主要填料為粘性土，堰頂寬取1~2米，內(nèi)側(cè)邊坡坡率取1:1.0~1:1.5，外側(cè)邊坡取1:1.5~1:2.0,施工方法如下：用草(麻)袋盛裝松散粘性土，裝填量為袋容量的1/2~2/3，袋口用細(xì)麻線或鐵絲縫合，施工時將土袋平放，上下左右互相錯縫堆碼整齊，水中土袋用帶鉤的木桿鉤送就位。截面取雙層草(麻)袋，中間設(shè)粘土心墻時，可用砂性土裝袋。水流流速較大時，外圍草(麻)袋可用小卵石或粗砂裝袋，或增加拋片石堰外防護。其結(jié)構(gòu)示意圖見下圖:3主體工程施工3.1大壩工程施工3.1.1施工程序基礎(chǔ)石方開挖—灌漿工程—壩體砌筑—砼澆筑。壩體為細(xì)石砼砌塊石，上、下游壩面為漿砌條石；混凝土、砌石用砂漿和細(xì)石砼采用0.4m3拌和機攪拌，人工推運膠輪車送至1m3砼吊罐里，纜車機吊入倉；壩體所用條塊石，由5t自卸汽車從開采場運至臨時堆場，再由平板車運送至纜機索道下面，用鋼絲網(wǎng)集裝吊運到壩面?；炷敛捎萌斯て絺}，2.2kw插入式振搗器振搗密實。鋼筋采用機械切割、彎曲，人工綁扎或焊接。3.1.2基礎(chǔ)石方開挖采用風(fēng)鉆造孔、淺孔密布小炮爆破，人工裝碴、雙膠輪車出碴，自上而下逐層進行施工。3.1.3灌漿工程帷幕灌漿采用XJ-1型回轉(zhuǎn)式鉆機鉆孔，多缸活塞式灌漿機自上而下分段造孔、分段循環(huán)灌漿的方法施工；施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制孔深和孔斜，確保帷幕質(zhì)量；孔口段壓力為0.4～0.6MPa,孔深每增加5m，壓力遞增0.1MPa。固結(jié)灌漿在壩基開挖后進行，采用手風(fēng)鉆鉆孔，多缸活塞式灌漿機全孔一次灌漿，灌漿壓力為0.4～0.5MPa。3.1.4壩體砌筑壩體上下游面條石砌體采用M15砂漿座砌，條石的砌筑根據(jù)壩面坡度，一般正坡面采用一丁多順，砌縫寬豎縫控制在2~3cm、橫縫控制在1.5~2cm，上下豎縫應(yīng)錯開。壩體內(nèi)部用塊石分層砌筑，膠結(jié)材料采用C15細(xì)石砼，砌縫填入細(xì)石砼后，用插入式振搗器邊振邊塞入小塊石。壩體每砌高1.5m放樣一次，以便控制外形尺寸。壩體勾縫采用深勾縫，縫深3~5cm，每砌完4~5層條石后進行一次，采用懸吊式工具腳手架。壩體砌筑具體施工要求按《漿砌石壩施工技術(shù)規(guī)定》（SD12-84）執(zhí)行。3.1.5混凝土澆筑大壩砼工程包括基礎(chǔ)墊層砼、大壩下部沖砂孔砼、溢流面砼和下游護坦砼?；A(chǔ)墊層為C15砼，清基完成后，先在基巖面遍鋪3~5cm砂漿，然后澆筑基礎(chǔ)墊層砼，砼面埋放塊石，一半埋入，一半露出。大壩下部沖砂孔砼、溢流面砼和下游護坦砼全部現(xiàn)場立模澆筑。3.2泄水建筑物施工3.2.1施工程序基礎(chǔ)石方開挖—安裝錨固筋（含鉆孔）—底板和側(cè)墻砼澆筑。3.2.2石方開挖采用風(fēng)鉆造孔、淺孔密布小炮爆破，人工裝碴、雙膠輪車出碴，自上而下逐層進行施工。3.2.3混凝土澆筑溢洪道砼工程包括底板和側(cè)墻砼澆筑，先澆筑底板砼后澆筑側(cè)墻砼，并且采用跳倉澆筑，采用0.4m3強制式拌和機拌和，PL-800電子自動配料機計量系統(tǒng)配料后輸入拌和機；串筒或溜槽垂直運輸，人工推運膠輪車入倉，2.2kw插入式振搗器振搗密實。3.3引水系統(tǒng)工程施工3.3.1施工程序石方明挖—石方洞挖—進水口砼澆筑—金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝—襯砌砼及鎮(zhèn)墩砼澆筑。3.3.2施工方法石方明挖自上而下分臺階進行，采用風(fēng)鉆造孔、人工爆破，1m3挖掘機裝、5t自卸汽車運輸清碴；石方洞挖采用風(fēng)鉆造孔、人工光面爆破，人工裝、手扶拖拉機運輸清碴；調(diào)壓井采用自上而下一次開挖成型，卷揚機井口出碴。砼澆筑采用0.4m3拌和機攪拌、人工推運雙膠輪車運砼、人工平倉、2.2kw插入式振搗器振搗密實。鋼筋采用機械切割、彎曲，人工綁扎或焊接。壓力鋼管在加工廠制作成半成品，現(xiàn)場首先就位、校正、固定，再雙面焊接成型，然后澆筑封堵砼和鎮(zhèn)墩砼。事故檢修閘門和啟閉機由專業(yè)廠家制作，現(xiàn)場吊裝。通氣孔和攔污柵現(xiàn)場焊接和安裝。3.4技術(shù)要求清理壩基、岸坡及鋪蓋地基時，應(yīng)將樹木、草皮、樹根、亂石、墳?zāi)辜案鞣N建筑物等全部清除，壩基及岸坡的表層粉土、淤泥、細(xì)砂、腐殖土、泥炭等全部清除，壩區(qū)范圍內(nèi)的地址勘探孔，平洞、試坑、泉眼、洞穴應(yīng)徹底處理，壩肩岸坡的開挖清理應(yīng)在填筑前完成。岸坡設(shè)計平均清基厚度為0.5m，禁止邊填筑邊開挖，對壩基、岸坡易風(fēng)化、易崩解的巖石和土層，開挖后不能及時回填的，應(yīng)留保護層，防滲體部位的壩基應(yīng)先將岸坡巖面節(jié)理、裂隙縫口沖洗干凈。對地形凸凹變形大，岸坡反濾料鋪設(shè)困難的地段，在鋪筑前應(yīng)用推土機配合人工對坡面進行修整，以保證鋪筑厚度均勻及鋪筑壓實質(zhì)量。3.5主要施工機械設(shè)備纜機、塔機、門機、汽車吊、平倉機、振搗機、手動振搗機、倉面噴霧機、制冷機、空壓機、混凝土拌合樓、混凝土運輸汽車，等等。主要施工機械設(shè)備見下表。表3.1主要施工機械設(shè)備清單序號機械名稱型號規(guī)格單位數(shù)量說明一土石方機械潛孔鉆YQ-100臺12氣腿鉆YT-25臺10手風(fēng)鉆01-30臺12挖掘機WD-4臺2挖掘機WD-2臺31臺改為履帶吊挖掘機1m3反鏟臺2裝載機3m3臺4推土機132kw臺4振動碾YZ10臺2二混凝土澆筑設(shè)備履帶吊10t臺1汽車吊16t臺2建筑塔吊TQ2-6臺1混凝土泵HB-30B臺2混凝土吊罐3m3臥罐個2混凝土吊罐1m3立罐個6插入式振搗器2.2kw臺20平板式振搗器臺6混凝土噴射機HP-74臺4錨桿注漿機烏江渡制W-200臺2三鉆灌設(shè)備接上表序號機械名稱型號規(guī)格單位數(shù)量說明地質(zhì)鉆機150型臺6灌漿泵BW－200臺4灰漿攪拌機L200臺4四汽車自卸汽車20t輛20自卸汽車10t輛6自卸汽車5t輛6載重汽車8t輛8載重汽車5t輛8平板拖車40t輛1五砂石、混凝土生產(chǎn)設(shè)備振動給料機ZSW-380×90臺1顎式破碎機PE-600×900臺1反擊式破碎機PF-1210臺2篩分機2YAH1536組1篩分機2YA1536組1棒磨機MBZ-1530臺2螺旋洗砂機FG-12臺1螺旋洗砂機FC-12臺2皮帶機B=800m/臺150/3混凝土攪拌機0.4m3臺5六輔助加工設(shè)備接上表序號機械名稱型號規(guī)格單位數(shù)量說明鋼筋加工機械臺12木材加工機械臺8空壓機4L-20/8臺4空壓機W-9/7臺5水泵臺4施工供水水泵臺4施工供水水泵臺5基坑排水4施工交通運輸及輔助企業(yè)4.1場外交通運輸本工程施工項目分散，對外交通比較方便，仙寓~王家屋油路可直達廠區(qū)。但主要材料及設(shè)備運至壩區(qū)尚需修筑永久公路2.0km。4.2場內(nèi)交通運輸施工場內(nèi)交通無現(xiàn)有道路可以利用，施工期間需新修的臨時道路主要包括上壩道路至上游壩腳1條、上壩道路至下游壩腳1條、壩頂至溢洪道1條以及施工工廠和生活區(qū)內(nèi)部道路。施工臨時道路采用泥結(jié)碎石路面，厚度20cm，路寬3.5m，總長約500m。4.3施工輔助企業(yè)4.3.1砼拌和站本工程砼及鋼筋砼總量2131m3，澆筑期9個月。根據(jù)主要工程建筑物分布及混凝土施工強度需要，分別于右側(cè)壩肩下游和隧洞進口處各設(shè)置兩臺0.4m3強制式拌和機，并且在隧洞和溢洪道之間的平坦處設(shè)置一臺0.4m3強制式拌和機。4.3.2鋼筋、木材加工廠本工程鋼筋和木材加工項目主要集中在放水隧洞和泄洪洞處，加工廠布置2處，右側(cè)壩肩下游空地各布置2處。鋼筋、木材綜合加工廠建筑總面積50m2，占地面積150m2。4.3.3機械修理廠工程區(qū)交通便利，施工機械維修主要利用工程附近已有的維修設(shè)施，施工現(xiàn)場僅布置簡易的機修車間承擔(dān)工地機械、車輛保養(yǎng)和小修任務(wù)。機修車間建筑面積25m2，占地面積80m2，布置于施工工廠區(qū)。4.3.4風(fēng)、水、電系統(tǒng)工程施工設(shè)置供風(fēng)能力為6m3/min的移動式空氣壓縮機2臺，布置在隧洞附近空地，主要為泄洪洞和放水隧洞石方開挖的風(fēng)鎬供風(fēng)。施工用水可直接從湘坑河中提取，生活用水可將河水凈化處理后飲用。占大~王家屋10KV線路已接通，施工用電可直接T接就近接引地方系統(tǒng)電源，另配設(shè)50kw柴油發(fā)電機組兩臺備用。5施工總布置5.1施工總布置的原則根據(jù)本工程施工較分散的特點并結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀粭l件，確定本樞紐工程施工總布置原則以集中為主，分片為輔，充分利用當(dāng)?shù)貤l件為工程生產(chǎn)生活服務(wù)，并力求布置緊湊，少占耕地，盡量將施工及生活場地布置于工程永久管理區(qū)之內(nèi)。施工布置遵循以下原則：1、以進庫公路為主線，充分利用場地條件，采用集中與分散相結(jié)合的方式進行施工布置；2、工程擬采用招標(biāo)承包的方式組織施工，適當(dāng)壓縮施工人數(shù)和生活設(shè)施房建面積；3、適應(yīng)地形條件，利用地形高差，減少場地平整工程量。5.2施工分區(qū)布置根據(jù)本工程特點，施工區(qū)分兩處布置，一處在壩區(qū)，一處在站區(qū)。壩區(qū)的施工場地主要承擔(dān)大壩、溢洪道和引水隧洞上半段的施工；廠區(qū)的施工場地主要承擔(dān)引水隧洞下半段、發(fā)電廠房及升壓站的施工。壩區(qū)的施工場地因壩址地處深切式河谷地段，地勢陡峭，只好沿新開公路末端兩側(cè)布置，將生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開，生產(chǎn)區(qū)布置有砼攪拌機、堆料場、施工倉庫、模板加工廠和鋼筋加工廠，各種材料及半成品首先運至纜索下臨時場地，再通過纜機索道運抵各施工點。大壩左、右壩肩各設(shè)一處纜機平臺，平臺上架設(shè)纜機塔架，由于公路位于左岸，因此5t卷揚機設(shè)在左平臺上。廠區(qū)的施工場地沿湘坑河布置，生產(chǎn)與生活用房均搭建臨時工棚解決，并在遠離工地和生活區(qū)的山坡上塔建一座火工材料庫，將各種火工材料隔離分開專人保管，并建立嚴(yán)格進出庫制度，以防火工材料外流。在廠區(qū)施工場地上布置有石子破碎機、砼拌和機、堆料場、施工倉庫、模板加工廠和鋼筋加工廠。本工程共需搭建臨時工棚500m2，其中，生活用房250m2、各類加工廠150m2、各類倉庫100m2；纜機平臺土石方開挖150m3，纜機平臺砼澆筑12m3，纜機塔架架設(shè)0.5t。5.3土石方平衡及渣場規(guī)劃本工程土石方