10 施工组织设计1101

'10施工组织设计 目录10施工组织设计10－110.1施工条件10－110.2施工导流10－710.3料场选择与开采10－1410.4主体工程施工10－1710.5施工交通运输10－2210.6施工工厂设施10－2710.7施工总布置10－3210.8施工总进度10－3610.9主要技术供应10－39 10施工组织设计10.1.3自然条件10.1.3.1水文条件AA水电站坝址控制流域面积8357km2，多年平均流量94.7m3/s，多年平均含沙量0.662kg/m3。RR河流域位于青藏高原东部的怒江和澜沧江的分水岭部位，地势高亢，气候干冷，降水强度小，中上游无一日雨量大于50mm的暴雨，只有下游AA乡一带偶有暴雨出现。流域洪水主要由降水形成，属暴雨洪水，春季融雪有时也形成洪水。降雨一般集中在5月～9月，与年降水分布相应，洪峰多发生在7月～8月。洪水具有历时短、过程尖瘦、陡涨陡落的特点，一次洪水历时约为1d～3d。表10.1－2坝、厂址施工时段频率洪水成果表单位：m3/s部位时段各频率设计值(%)0.51251020坝址10月1日～4月30日———58453047111月1日～4月30日———33327922511月1日～5月31日———52847541810月1日～5月31日———608554495全年164015301420127011501030厂址全年16601550144012901170105010.1.3.2气象条件RR河流域气候复杂，受南北平行峡谷及中低纬度地理位置等因素的影响，具有垂直分布明显和上下游差异大的特点。中上游地区以高原温带半干旱季风气候为主，干湿季分明，日照充足，太阳辐射强，日温差大，年气温温差较小，冬春季气候干燥寒冷，夏季降水集中，年降水量500mm～600mm；下游地区以喜马拉雅山南翼亚热带湿润气候为主，四季温和，降水充沛，日照充足，无霜期长，年降水量800mm～1000mm，局部达1500mm。坝址区无实测气象资料，气象资料主要依据GG县气象站(海拔3800.00m)观测资料进行统计，据此得到多年平均气温4.7℃，极端最高气温27℃，极端最低气温-23℃，1月平均气温-5.5℃，7月平均气温12.9℃，多年平均年降水量452mm10－20 ，历年最大年降水量688mm(1987年)，历年最小年降水量302.2mm(1983年)，最大一日降水量41.9mm，降水主要集中在6～9月份，占全年的84.2%，多年平均蒸发量1506.8mm，年际变化不大，多年平均相对湿度54%，年平均无霜期约88d，多年平均日照时数2280h，多年平均风速1.55m/s，历年最大风速15m/s。坝址气象要素见表10.1－3。表10.1－3坝址气象要素表(GG县气象站)项目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年降水量(mm)多年平均0.81.88.715.123.558.5129.9121.570.715.94.31.3452历年月平均最大3.14.638.835.962.4135.9232.2196.8126.136.612.48.3232.2一日最大2.84.515.116.724.829.941.937.238.915.510641.9蒸发量(mm)多年平均56.682.3136.6149241193154.8135.6112.4118.873.353.41506.8气温(℃)多年平均-5.5-3-0.74.38.812.912.91210.35.6-0.5-0.54.7极端最高气温16.115.921.622.225.826.32725.323.720.716.615.327极端最低气温-23-19.1-17.8-11.4-8-1.80.61.2-0.2-10.3-16.7-22.7-23相对湿度(%)多年平均46464748525466686957484754风速(m/s)多年平均1.12.22.822.31.81.10.81.21.410.91.55最大风速1312121512101191011101115最多风向SESESESESESESESESESESESESE最大积雪深度(cm)441773————3103—冻融循环次数005200000600—10.1.3.3工程地质条件a)混凝土重力坝坝址处河谷宽44m～50m，水面宽27m～30m，水深1.7m～1.9m。坝基范围内河床覆盖层厚23.0m～28.0m，下伏基岩地层岩性为二叠系下统纳错群下部泥质硅质岩，层状结构，属Ⅲ类岩体。坝基两岸岸坡平顺，左岸地形坡角为45°，高程3061.00m～3070.00m之间为陡坎；右岸地形坡角为54°。两岸坡面基岩裸露，地层岩性为二叠系下统纳错群下部泥质硅质岩、泥质板岩。坝基范围内岩层单斜，产状为305°～330°/SW∠65°～85°，岩层走向与河流流向夹角50°～64°10－20 ，属斜向谷，岩层倾向下游偏右岸，左岸属斜交顺向坡结构，右岸属斜交反向坡结构。坝基范围内河床部位缺失强风化层，弱风化带岩体厚度4.6m～16.5m，左岸强风化带下限埋深6.5m～29.4m，弱风化带下限埋深27.8m～61.3m，右岸强风化带下限埋深5.0m～6.5m，弱风化带下限埋深27.5m～50.0m，两岸岸坡岩体强卸荷水平宽度4.0m～15.0m，弱卸荷水平宽度30.0m～50.0m。b)引水线路引水线路沿线RR河河谷深切，岸坡陡峭，河谷介于纵向谷～斜向谷之间。引水隧洞沿线需穿越地拉弄巴、扎弄曲弄、曲棍弄巴和瓜浦等4条冲沟。隧洞穿越地层自上而下分别为三叠系中统上兰组(T2s)、二叠系下统纳错群下部岩组(P1nc1)和印支期花岗闪长岩(γδ51)。引水线路沿线需要穿越的主要地质构造是澜沧江断裂西支(F2-1)，并两次穿越引水隧洞。调压井部位山体雄厚，地表基岩裸露，为印支期花岗闪长岩，围岩类别以Ⅲ类为主，局部稳定性差。压力钢管沿线围岩为印支期花岗闪长岩，属Ⅲ～Ⅳ类围岩，支管浅埋段稳定性差。c)厂房厂址覆盖层厚度7.6m～12.5m，表层为耕植土，厚约0.5m，下部为冲洪积物，由碎(卵)砾石夹砂土组成，下伏基岩为印支期花岗闪长岩，覆盖层挖除后，厂区建筑物置于基岩。厂后边坡为冲洪积堆积物，地形呈台阶状，局部形成陡坎，泥质胶结，天然状态下致密，稳定性较好，但作为厂后边坡，需进行适当的削坡和防护处理。区域性断裂RR断裂(F1-3)从河床部位通过，受其影响，尾水渠部位岩体破碎。10.1.4施工布置条件工程所在地区为青藏高原山区峡谷地形，两岸岸坡陡峻，施工设施的布置主要受制于地形条件。根据本工程水工建筑物布置特点，结合场地地形地质条件，采取集中与分散相结合的原则布置施工场地。坝址下游右岸0.5km～1.4km范围内河流阶地可作为首部施工场地，厂址部位沿河较为宽阔的岸坡阶地可布置厂区施工场地，引水隧洞各支洞口等部位就近选择较为平缓的沿河阶地及岸坡台地布置生产生活设施。10.2施工导流10.2.1首部枢纽施工导流10.2.1.1导流方式10－20 坝址河道顺直，河谷狭窄，为基本对称的“V”型斜向谷，河谷宽44m～50m，水面宽27m～30m，无明显的、规模较大的河漫滩分布，不具备明渠导流和分期导流的条件，坝址区域两岸山体雄厚，地形陡峻，无冲沟深切割，基岩出露地层均为二叠系下统纳错群下部岩组，岩性组合以砂岩、板岩、泥质硅质岩为主，夹少量灰岩，具备隧洞布置条件。根据坝址地形、地质条件和首部枢纽布置特点，首部枢纽推荐采用一次性拦断河床、隧洞导流方式。坝址左、右岸均具备布置导流隧洞的条件，但左岸布置方案进、出口处有较深覆盖层，土石明挖工程量大，若避开覆盖层须增加隧洞长度，而右岸布置方案进、出口均为基岩出露，故导流隧洞布置在右岸。10.2.1.2导流标准、时段及流量a)导流标准本工程属二等大(2)型工程，首部混凝土重力坝为2级建筑物。根据DL/T5397－2007《水电工程施工组织设计规范》的规定，相应导流建筑物级别为4级，当导流建筑物为土石围堰时，设计洪水重现期为10年～20年。当坝前拦洪库容小于0.1亿m3时，混凝土坝施工期临时度汛洪水设计标准为10年～20年一遇。当坝前拦洪库容在0.1亿m3～1.0亿m3时，混凝土坝施工期临时度汛洪水设计标准为20年～50年一遇。AA水电站坝址处覆盖层深厚(最大约28.0m)，修建混凝土类围堰时，基础开挖工程量大，施工时另外需要子堰挡水，其工期长，投资大。因此，适合于采用直接建在覆盖层上的土石类围堰。b)导流时段选择RR河为西部高原山区河流，洪水主要出现在6月～10月，尤以7月～9月洪水发生次数最多，5月基本不发生大的暴雨洪水。根据本流域的水文特性，综合考虑坝址地形、地质条件和首部枢纽布置特点，本阶段主要选取全年和枯水时段10月1日～次年5月31日2种导流时段进行分析比较，各时段洪水频率洪水成果见表10.1－2。本工程大坝为混凝土重力坝，坝高118.0m，基础坐落在基岩上，河床覆盖层全部清除，基坑开挖深度达29.0m，坝基开挖量35.88万m3，河床面以下坝体混凝土方量23.55万m3。截流后第1个枯水期内，基坑施工项目较多，工期非常紧张，根据初步进度安排，围堰截流后，围堰混凝土防渗墙施工连同基坑开挖需占用直线工期4个月，以施工时间最长枯水时段10月1日～次年5月31日考虑，基坑施工时间为8个月，除去上述围堰施工、坝基开挖和处理等工期后，混凝土浇筑工期仅410－20 个月，坝体无法上升至河床面高程，更无法达到度汛高程，汛期过流需对基坑已浇筑部位进行保护，第二枯需进行清理方可继续施工，增加施工工序和基坑清淤工程量，且过水时围堰及基坑开挖覆盖层坡面均需进行防冲保护，保护措施难度大，投资高。根据坝址水文资料，坝址全年20年一遇洪水洪峰流量为1270m3/s，经水力学计算，当采用洞径8.0m×12.0m(宽×高)的导流隧洞时，上游围堰最大高度27.0m，导流建筑物规模不大。鉴于此，针对本工程基坑工作量较大的特点，为保证坝体在汛期能够连续进行施工，导流时段选择为全年时段。c)导流流量选择对于选定的全年导流时段，其10年一遇洪峰流量为1150m3/s，20年一遇洪峰流量为1270m3/s，流量相差仅120m3/s，当导流隧洞断面尺寸为8.0m×12.0m(宽×高)时，两者上游围堰堰顶高程分别为3019.00m、3023.00m，围堰高度仅相差4.0m，工程量相差不大，为安全计，导流流量采用时段20年一遇洪峰流量1270m3/s。本工程拦河坝为混凝土重力坝，首部枢纽全年20年、50年一遇洪水洪峰流量分别为1270m3/s、1530m3/s，经水力学计算，坝前拦洪水位分别为3021.35m、3031.45m，拦洪库容分别为0.03亿m3、0.07亿m3，库容均小于0.1亿m3。截流后第1个汛期，坝体施工采用围堰保护，度汛标准采用全年20年一遇，洪峰流量1270m3/s。截流后第2、3个汛期，坝体高程已高于上游围堰堰顶高程，度汛挡水建筑物为坝体，但拦洪库容均远小于0.1亿m3，故坝体施工期临时度汛洪水标准仍采用全年20年一遇，相应洪峰流量为1270m3/s。10.2.1.3导流程序导流程序安排如下：工程计划于第1年9月正式开工，11月开始导流隧洞和河床常水位以上大坝岸坡开挖施工，第2年10月底导流隧洞具备过流条件，河道于11月初截流，形成混凝土防渗墙施工平台，11月～12月进行围堰混凝土防渗墙施工，第3年1月完成上下游土石围堰，第2年11月～第3年2月进行河床基坑开挖，3月初开始坝体混凝土浇筑，11月底坝体全断面浇筑至高程3005.00m，期间坝体浇筑方量32.70万m3，月平均浇筑强度3.63万m3，坝体月平均上升速度4.5m/月，12月～第4年2月因低温停止混凝土浇筑，3月初恢复坝体混凝土浇筑，11月底坝体断面浇筑到高程3040.00m，期间坝体浇筑方量26.23万m3，月平均浇筑强度2.91万m3，坝体月平均上升速度3.9m/月，12月～第5年210－20 月因低温停止混凝土浇筑，3月初恢复坝体混凝土浇筑，7月底坝体浇筑至溢流堰面底部坝体混凝土高程3065.00m，期间坝体浇筑方量11.38万m3，月平均浇筑强度2.28万m3，坝体月平均上升速度5.0m/月。8月初继续浇筑坝体混凝土，同期进行溢流面混凝土浇筑，11月底坝体浇筑至坝顶高程3083.00m，期间坝体浇筑方量9.12万m3，月平均浇筑强度2.28万m3，坝体月平均上升速度4.5m/月。第5年12月～第6年3月进行1孔检修门安装、2孔溢流表孔弧门以及进水口拦污栅、检修门、事故门安装。第6年4月初导流洞下闸，水库开始蓄水，5月底水库充蓄至初期发电水位，引水隧洞具备通水条件，6月底第1台机组完成充水调试并投产发电，7月底和8月底另外2台机组分别完成充水调试投产发电。各期施工导流水力要素见表10.2－1。表10.2－1各期施工导流水力要素见表项目单位截流后第1个枯水期及汛期围堰挡水截流后第2、3个汛期坝体拦洪度汛导流时段全年全年导流标准20年一遇20年一遇导流流量m3/s12701270泄水建筑物导流洞导流洞最大泄量m3/s12701270上游水位m3021.353021.35拦洪库容亿m30.030.03上游围堰堰顶高程m3023.00—上游围堰最大堰高m27.0—下游水位m3000.003000.00下游围堰堰顶高程m3001.00—下游围堰最大堰高m8.0—10－20 10.2.1.4导流建筑物设计a)导流隧洞1)导流隧洞洞径比较与选择导流隧洞洞径的选择，主要与地形地质、围堰平面布置、大坝施工进度及投资等有关。工程坝址附近河段较顺直，上游右岸均为基岩出露，导流隧洞进口布置条件大致相同，进口可以在上游一定范围内移动，围堰规模较大时，导流隧洞亦具备布置条件，从地形地质和围堰平面布置上分析，不同洞径导流隧洞及相应的围堰布置上不受限制。经大坝施工进度分析，截流后第2个汛期前，大坝已浇筑河床高程以上，由于大坝为混凝土坝，汛期可预留缺口坝身过流，故不同的导流洞断面尺寸，泄流能力不同，其差异不直接影响到大坝的施工进度及上坝强度。综合以上分析，本工程导流隧洞洞径的选择主要考虑其投资的优劣。工程量比较中仅计算洞身段开挖、混凝土、钢筋、回填灌浆、围堰填筑等5大项工程量；本阶段分别拟定了6.0m×9.0m、7.0m×10.0m、8.0m×12.0m共3个洞径方案进行比较。导流隧洞均布置在右岸，隧洞进出口及转弯段基本相同，仅中间直线洞段长度有差异，隧洞进口底板高程2998.00m，出口底板高程2993.00m。经水力学计算，各方案布置及初期导流水力要素如表10.2－2。各方案度汛方式相同，度汛水力要素亦大同小异，此处不再列入。表10.2－2不同洞径方案布置及初期导流水力要素表项目单位方案1(6.0m×9.0m)方案2(7.0m×10.0m)方案3(8.0m×12.0m)导流时段－全年全年全年导流标准－20年一遇20年一遇20年一遇导流流量m3/s993993993泄水建筑物导流隧洞导流隧洞长度m604.213544.213519.213进口底板高程2998.502998.002998.00出口底板高程2993.002993.002993.00底坡%0.88620.97241.0221最大泄量m3/s922955993上游水位m3039.653022.873015.28上游围堰堰顶高程m3041.503024.503017.0010－20 上游围堰最大堰高m44.528.521.0下游水位m2997.922997.922997.92下游围堰堰顶高程m2999.002999.002999.00下游围堰最大堰高m7.07.07.0各方案施工导流工程量及投资列于表10.2－3。表10.2－3不同洞径方案施工导流主要工程量及投资比较表序号项目单位方案1(6.0m×9.0m)方案2(7.0m×10.0m)方案3(8.0m×12.0m)1石方洞(井)挖m32衬砌混凝土(C25，二级配)m33进水口混凝土(C25，二级配)m34堵头混凝土(C20，二级配)m35钢筋制安m36金属结构t7回填灌浆t8围堰填筑m³9投资万元由上表可知，3个洞径方案导流工程投资分别为2547万元、2590万元、2785万元，对于本工程而言，方案1和方案2均属经济洞径，方案3则导流工程总投资略高。对于方案1和方案2，方案2上游土石子堰和碾压混凝土围堰分别比方案1低0.4m、2.84m，相应可以减少围堰修筑占用的直线工期，为尽早转入主体工程基础混凝土浇筑创造条件，同时有利于降低截留难度、延迟第一个汛期基坑过水时间，故推荐采用方案2，即导流隧洞洞径选定为10.m×13.0m。2)导流隧洞设计导流隧洞布置在右岸，由进口明渠段、洞身段及出口明渠段三部分组成。进口明渠段轴线长26.555m，两侧以6°扩散角对称向上游扩散，底板高程2998.00m，平坡渠道。洞身段全长544.213m，其中进口喇叭口段长12.0m，顶拱采用椭圆曲线，曲线方程为。其后设置封堵闸门井，闸门井段长6.0m，封堵闸门采用滑动平板钢闸门，井内组装，闸门竖井平台高程3030.00m。洞身过水断面为8.0m´12.0m(宽´高)城门洞型，过水断面面积90.63m2，底坡i=0.9724%10－20 ，隧洞设有两个转弯段，第一转弯段起止桩号为导0+054.466m、导0+136.049m，转弯半径100.0m，转角46°44¢35.78²、第二转弯段起止桩号为导0+399.857m、导0+483.040m，转弯半径100.0m，转角47°39¢37.21²。出口明管段长12.00m，主要为满足坝体施工期布置右岸低线公路而设置。出口明渠段轴线长度38.067m，两侧以6°扩散角对称向下游扩散，底板高程2993.00m，平坡渠道。导流隧洞沿线依次穿越地层为二叠系下统纳错群下部第6层～第14层，岩性组合为片岩、泥质硅质岩、砂质板岩、砂岩、绢云板岩等，围岩类别以III类为主，但岩性组合复杂，均为软硬相间的互层结构。根据导流隧洞沿线地质条件，隧洞洞身采用全断面钢筋混凝土衬砌，进口洞段60.0m和出口洞段36.0m全断面衬砌厚度1.0m，其余洞段全断面衬砌厚度0.8m。b)上游围堰上游围堰采用土工膜心墙围堰，堰顶高程3023.00m，最大堰高27.0m，围堰轴线长70.28m，堰顶宽10.0m，迎水面边坡1:2.0，背水面边坡1:1.75，采用复合土工膜心墙下接混凝土防渗墙防渗，混凝土防渗墙厚0.8m，深入基岩以下1.0m，最大深度29.5m。c)下游围堰下游围堰亦采用土工膜心墙围堰，堰顶高程3001.00m，堰高8.0m，堰轴线长51.98m，堰顶宽6.0m，迎水面边坡1:2.0，背水面边坡1:1.5，采用复合土工膜心墙下接混凝土防渗墙防渗，混凝土防渗墙厚0.8m，深入基岩以下1.0m，最大深度29.0m。施工导流平面布置、导流洞、围堰结构详见图“玉碧－预可－施工－04、05”。10.2.1.5导流工程施工a)导流隧洞出口覆盖层采用1m3～2m3反铲开挖，装15t～20t自卸汽车运往下游3#弃渣场。进出口石方明挖采用先预裂后松动，由上而下分层进行开挖，预裂孔和松动爆破孔采用YQ-100型潜孔钻钻孔，毫秒微差爆破，2m3反铲装15t～20t自卸汽车运往下游3#弃渣场。洞身开挖断面尺寸为9.6m×13.6m～10.0m×14.0m，分两层开挖，上层开挖高度6.0m，采用液压多臂钻钻孔，第二层开挖高度约8.0m，采用YQ-100潜孔钻及液压履带钻车钻孔，周边光面爆破，采用2.3m3侧卸式装载机装15t～20t10－20 自卸汽车出渣。上层开挖完成后，即进行顶拱支护，顶拱支护完毕，随后跟进进行下层开挖及支护；成洞长度达到100.0m～150.0m后进行混凝土衬砌施工，先浇筑边顶拱混凝土，后自内而外浇筑底板混凝土，底板分缝进行妥善处理。洞身混凝土浇筑采用钢模台车，由首部混凝土拌合系统供料，6m3混凝土搅拌车运输，HB-60混凝土泵压送入仓，插入式振捣器振实。b)上下游围堰覆盖层采用1m3～2m3反铲开挖，装15t～20t自卸汽车出渣。复合土工膜采用人工铺设，“之”字形布置。堆石体部分采用基坑开挖砂砾石直接运料上堰，混合法卸料，132kW推土机平料，18t自行式振动碾碾压6～8遍。混凝土防渗墙采用CZ-22型冲击钻造槽，泥浆固壁，6m3混凝土搅拌车运送混凝土，导管浇筑混凝土成墙。由于坝址处河道狭窄，不适宜提前分期施工，堰基混凝土防渗墙施工安排在截流后进行，截流戗堤加高形成施工平台，顶部高程按施工时段5年一遇洪水标准确定，施工平台宽度20.0m左右，采用就近开挖砂砾料填筑。10.2.2厂区施工导流10.2.2.1导流标准厂房建筑物级别为2级，根据DL/T5397－2007《水电工程施工组织设计规范》的规定，导流建筑物级别确定为4级，当导流建筑物为土石围堰时，设计洪水重现期为10年～20年，本阶段导流洪水标准选用20年一遇。10.2.2.2导流方式及导流流量AA水电站为引水式地面厂房，根据厂区地形、地质条件及建筑物布置特点，厂房施工采用束窄河床导流方式。由于厂房需全年施工，导流流量采用全年20年一遇洪峰流量Q5%=1290m3/s。10.2.2.3导流程序施工程序安排如下：第2年3月～8月进行厂后边坡开挖及支护，第2年9月～10月进行厂房围堰混凝土防渗墙施工，第2年11月完成袋装砂砾石围堰砌筑。第2年12月～第3年2月进行厂房基坑开挖，3月初开始浇筑厂房混凝土，第5年4月底完成3孔尾水闸门安装并下放闸门挡水，第5年5月初拆除厂房围堰，第5年汛后采用临时围护措施进行尾水渠混凝土浇筑。10.2.2.4导流建筑物10－20 厂房围堰采用袋装砂砾石围堰，束窄河床通过设计洪峰流量1290m3/s时，堰前水位2817.02m，围堰顶部高程为2818.00m，最大堰高5.0m，堰顶宽4.5m，迎、背水侧坡比1:0.3，迎水侧采用钢筋石笼防护，围堰采用复合土工膜下接混凝土防渗墙防渗，混凝土防渗墙厚0.8m，深入基岩以下1.0m，最大深度12.0m。10.2.3截流根据施工总进度安排，截流时间为11月初，截流流量为11月份10年一遇月平均流量73.0m3/s。采用由左岸向右岸单向立堵进占方式，先合龙上游围堰，戗堤高程3000.00m，顶宽10.0m，上、下游边坡坡比1:1.3。经截流水力学计算，龙口最大落差2.70m，最大流速4.13m/s，抛投体最大块石粒径1.0m，最大重量1.3t。10.2.4下闸蓄水为便于闸门组装并顺利下闸，在导流隧洞进口设置封堵门架，门架顶部高程按满足闸门组装和下闸的要求，定为3036.00m，闸门的设计水头按全年20年一遇洪水标准确定，流量为1270m3/s，经计算，闸门的设计水位初步确定为3076.00m，中心水头72.0m，封堵门采用滑动平板钢闸门。根据施工总进度安排，大坝于第6年3月底完成溢流表孔弧门安装，届时永久泄水建筑物具备泄洪条件，下闸时间选在第6年4月初，下闸流量选用4月份10年一遇月平均流量57.6m3/s，下闸水位3002.73m。工程初期发电水位为3073.00m，相应库容5543万m3，由于本工程为流域梯级开发的先期项目，初期蓄水期间不用考虑下游梯级发电用水要求。本工程坝址至下游厂房的脱水河段长约15.0km，下游AA乡处于脱水河段，但居民生活用水均从两岸支沟取水，勿需从干流引水，河段内亦无从干流取水的农灌设施，故初期蓄水计算中不考虑AA乡居民生活用水和河段内农业灌溉用水要求，仅考虑下游河道生态用水要求，下泄流量9.34m3/s。根据推算的AA坝址1979年～2009年共31年月平均径流资料统计，蓄水保证率按75%计算，可于4月中旬蓄至初期发电水位，考虑到堵头施工工期及初期蓄水水位上升速度限制，按5月底蓄至初期发电水位考虑。10.4主体工程施工10.4.1大坝施工a)坝基开挖10－20 坝基开挖分两期进行，截流之前完成常水位2994.00m以上的两岸岸坡开挖，截流之后进行河床坝基开挖。土方开挖及覆盖层剥离采用132kW推土机集渣，2m3反铲装15t～20t自卸汽车出渣；石方开挖采用自上而下，分层梯段爆破，采用ROC742型液压履带钻机及YQ-100型潜孔钻钻孔，开挖石渣溜至沿河低线公路出渣平台，132kW推土机集渣，2m3反铲配15t～20t自卸汽车出渣，建基面预留2.0m按保护层开挖。弃渣运至3#弃渣场。b)大坝混凝土浇筑大坝混凝土施工采用一台20t平移式缆机和一台MQ600/30型高架门机作为主要垂直运输手段。左岸缆机平台高程为3125.00m，右岸缆机平台高程为3120.00m，混凝土供料平台布置在左坝头，宽16.0m～20.0m，高程3083.00m，门机布置在下游基坑，承担缆机覆盖范围以外的大坝下游部分混凝土浇筑，门机中心线距下游坝脚10.2m，轨道平行于坝轴线布置。缆机吊6m3混凝土吊罐入仓，门机吊6m3、3m3混凝土吊罐入仓，采用20t、10t自卸汽车水平运输混凝土，每个混凝土浇筑仓位采用两台4头振捣机辅以4～6台插入式振捣器振捣。大坝混凝土施工主要采用悬臂模板，局部辅以散装组合钢模板，表孔溢流面采用滑模施工。c)基础处理1)帷幕灌浆坝基帷幕灌浆待坝体已浇筑一定高度并具备灌浆条件后在灌浆廊道内进行，要求灌浆部位的混凝土龄期不少于28d，相邻部位混凝土龄期不少于14d。帷幕灌浆采用XU-100型地质钻机钻孔，200L立式灰浆搅拌机制浆，BW-200灌浆泵分段灌浆，并采用自动灌浆记录仪。2)固结、接触灌浆固结、接触灌浆前大坝应浇筑一定厚度的混凝土，在有盖重条件下进行灌浆施工。钻孔设备主要采用手风钻或潜孔钻，接触灌浆可采用钻孔埋管灌浆法，采用TBW-200/40型灌浆机灌浆。岸坡接触灌浆须待坝块混凝土的温度达到设计规定要求后进行。10.4.2引水系统施工10.4.2.1进水口施工10－20 电站进水口布置于大坝9#坝段，其施工见大坝施工部分。10.4.2.2施工支洞布置根据施工进度要求，结合地形地质条件，引水隧洞上平段共布置5条支洞进行施工，各支洞控制主洞段长度1454m～3123m，在5#支洞布设一条岔洞作为蝶阀室交通洞，在高压钢管下平段设一条支洞(6#支洞)用于高压钢管下平段及斜井施工。施工支洞特性见表10.4－1。10.4.2.3上平洞施工a)石方洞挖引水隧洞初拟按全断面一次开挖成形，采用液压多臂钻钻孔，周边光面爆破，2.3m3侧卸式装载机装15t～20t自卸汽车出渣。开挖期间视围岩类别及稳定情况采取适当的临时支护措施：Ⅱ、Ⅲ类围岩采用局部锚喷支护，临时支护与永久支护结合；Ⅳ围岩采用锚喷支护；Ⅴ类围岩采用钢支撑和锚喷支护。表10.4－1施工支洞特性表编号主洞桩号m主洞高程m支洞口高程m支洞长度m支洞纵坡%与主洞交角(°)断面尺寸(m)(宽×高)备注1#支洞引1+454.0893052.883035.00399.084.48190.07.5×6.5引水隧洞施工支洞2#支洞引4+070.1833040.853035.00246.552.37290.07.5×6.53#支洞引6+940.7753027.643020.001114.000.68674.27.5×6.54#支洞引10+063.8023013.283005.001404.000.58990.07.5×6.55#支洞引12+575.1993001.722985.00345.744.83752.77.5×6.56#支洞引12+966.4822796.702820.00255.00-9.13790.07.5×6.5高压钢管施工支洞蝶阀室交通洞引12+680.5622995.802994.68(接5#支洞)114.000.98590.07.5×6.5调压井顶通风兼施工支洞3116.503110.00135.004.8154.5×5.5根据不同衬护结构型式，引水隧洞上平洞开挖断面共分为6.65m×8.50m(底宽×高，马蹄形，下同)、6.96m×8.90m、7.68m×9.75m三种，按马蹄形断面全断面一次开挖成形，周边光面爆破。引水隧洞施工根据不同的地质条件采用相应的开挖方式和支护措施。对于Ⅲ类围岩洞段，开挖后视围岩稳定情况采用锚喷支护，要求开挖月进尺80m/月，初拟循环进尺2.5m～3.0m，14h一循环，月进尺可达95m，能够满足施工进度要求。对于Ⅳ10－20 类围岩洞段，开挖爆破后及时进行挂网及系统锚喷支护，局部采用钢支撑，循环进尺2.0m～2.5m，14h一循环，综合月进尺60m/月。对于Ⅴ类围岩洞段，遵循“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、及时封闭”的施工原则，采用分部分层开挖，爆破后及时进行挂网及系统锚喷支护，并辅以格栅钢架或钢拱架等强支护措施，必要时采用超前锚杆、管棚等超前支护措施，循环进尺1.0m～1.5m，30h一循环，综合月进尺20m/月。施工中须做好地质预报，加强施工期围岩变形监测，并根据监测成果及时调整施工程序、开挖方式、支护形式和支护参数。引水隧洞沿线层状结构的砂岩、板岩洞段，层理发育，并有软硬相间的特点，脆性特征不明显，隧洞穿过这部分岩层时不会产生强烈的岩爆现象；花岗岩洞段埋深超过300m，可能会产生岩爆问题，该洞段在施工过程中，应加强超前地质探测，预报地应力的大小及岩爆发生的可能性，采用超前钻孔、径向钻孔等方法释放地应力，采用在岩面洒水、震动等方法释放岩爆，开挖过程中应遵循“短进尺、多循环、及时支护”施工原则，在岩爆多发洞段开挖进尺严格控制在2.5m以内。为保证施工安全，在岩爆洞段施工时应对人员和设备进行必要的防护。b)通风散烟及排水为缩短循环进尺时间和保证良好的施工环境，根据断面大小、控制洞段长度等因素，采用压入与吸出相结合的“混合式”通风，在支洞内设两条刚性风管，主洞内设一条柔性风管，往主洞工作面压入通风，在支洞与主洞交汇处吸出爆破产生的烟尘。支洞上游洞段设排水沟自流排除地下水和施工废水，下游洞段分段挖积水坑进行抽排，在地下水较丰富的洞段，如遇渗水严重，可钻设排水孔，用排水管引排，必要时沿隧洞周边预注浆防水。c)混凝土衬砌各主洞段开挖贯通后由里向外进行混凝土衬砌施工，控制性洞段(3#支洞～4#支洞间洞段)采用针梁钢模全断面浇筑，其余主洞段混凝土衬砌采用先底板，后边顶拱的施工顺序，底板混凝土采用拉模，边顶拱衬砌模板采用钢模台车，混凝土由6m3混凝土搅拌车运输，HB-60混凝土泵泵送入仓，插入式振捣器振捣。1#支洞、5#支洞及6#支洞所承担主洞段混凝土分别由首部、厂区拌和楼供应，其余洞段所需混凝土均在支洞口附近设置拌和站就近供应。d)灌浆10－20 回填灌浆与固结灌浆在衬砌混凝土达到要求强度后开始施工，与混凝土衬砌平行作业。回填灌浆范围为顶拱120°，采用预埋灌浆管，手风钻或气腿钻钻孔，200L双筒立式搅拌机制浆，BW-200型灌浆泵灌浆。固结灌浆环间分序，环内加密，分两序，每排孔灌浆先底拱，再左右两侧对称进行，最后顶拱。手风钻或气腿钻钻孔，BW-200型灌浆泵灌浆，200L双筒立式搅拌机制浆，BW-200型灌浆泵灌浆。e)施工支洞封堵引水隧洞各洞段施工完成后，进行支洞封堵，其中蝶阀室支洞作为检修阀室的交通通道不封堵，2#、4#和5#支洞预留进人孔，设置钢闸门，作为检修通道，封堵体采用C20混凝土实体结构，长度15.0m～20.0m，布置于与主洞相交处。封堵混凝土由6m3混凝土搅拌车运输，HB-60混凝土泵泵送入仓。10.4.2.4调压井施工调压井井挖先利用BMC-300型反井钻机形成导井，然后自上而下进行扩挖，手风钻钻孔，周边光面爆破，开挖渣料溜至井底，2.3m3侧卸式装载机装15t～20t自卸汽车运至弃渣场。衬砌混凝土从井底进料，HB-60型混凝土泵泵送入仓，滑模施工。10.4.2.5高压管道施工高压管道下平段开挖按引水隧洞开挖方法进行施工。斜井开挖采用导井扩挖法施工，先利用BMC-300型反井钻机形成导井，然后自上而下进行扩挖，周边光面爆破，石渣溜至下平段，按平洞方式出渣，弃渣运至厂房下游右岸8#弃渣场。压力钢管于洞外加工成为2.0m的管节，运至洞内逐节安装，下平段钢管由6#支洞运进，自下平段两端向支洞口逐节安装，斜井段钢管由5#支洞运进，自斜井底部向上逐节安装。同期回填混凝土，泵送入仓，软轴振捣器振实。10.4.3厂房施工a)土石方开挖覆盖层采用2m3反铲直接开挖，15t～20t自卸汽车出渣。石方明挖采用01-30手风钻配合YQ-100型潜孔钻钻孔，先周边预裂，后毫秒微差松动爆破，2m3反铲装15t～20t自卸汽车运至厂房下游右岸8#弃渣场。b)混凝土浇筑混凝土由厂区拌和楼生产，10t自卸汽车运输，厂房下部混凝土采用一台10－20 MQ600/30型高架门机吊3m3吊罐入仓，上部结构混凝土采用8t～10t自卸汽车运料，10t建筑塔吊吊1m3～3m3混凝土罐入仓。c)基础处理厂基固结灌浆在底板第一层混凝土到达70%设计强度后进行，混凝土内预埋孔位，采用XU-100型地质钻钻孔，孔内循环分段灌浆。10.4.4低温季节混凝土施工根据DL/T5144－2001《水工混凝土施工规范》的规定，当日平均气温连续5d稳定在5℃以下或最低气温连续5d稳定在-3℃以下时，应按低温季节施工。根据GG县气象站资料分析，本工程冬季气温难以满足混凝土自然拌和入仓浇筑要求，故在满足施工总进度安排的基础上，考虑降低低温季节混凝土施工难度和节约投资，12月～次年2月不安排大坝和厂房露天部位混凝土施工，隧洞等地下工程的混凝土施工受气温影响较小，安排全年施工。少数低温天气如需进行露天混凝土施工，则应按低温季节浇筑混凝土的要求进行施工，主要措施包括：1)采用热水拌制混凝土，热水温度不宜超过60℃，为节约工程投资，不考虑预热骨料；2)混凝土中适量添加相应外加剂(包括早强剂、防冻剂)，改善混凝土的和易性，减少离析和泌水，提高混凝土的抗冻、抗渗性能；3)合理安排混凝土的浇筑时间，尽量做到白班开仓，夜班备仓，针对仓位的具体情况采用蓄热法或暖棚法施工；4)应特别注意做好保温及养护工作，包括骨料的保温、混凝土运输过程中车辆及吊罐的保温、混凝土浇筑仓面的保温、成型混凝土表面的保温和养护等。10.8施工总进度10.8.1编制原则及依据a)本工程为高坝长引水线路，混凝土重力坝和引水隧洞施工技术要求高，施工强度大，需选择专业施工队伍进行施工。施工进度指标采用国内同类工程类似条件地区的平均先进指标，并适当留有余地。b)工程采用招标承包的方式组织施工，对外交通、施工电源、征地移民、施工招投标等工作均由业主在筹建期内完成，为施工单位进场之后迅速转入主体工程施工创造条件。10－20 c)本工程首部混凝土重力坝施工采用一次拦断河床的隧洞导流方式，导流标准为全年20年一遇洪水。d)考虑工程区海拨较高，冬季施工受低气温及冰雪天气影响，每年12月～次年2月不安排大坝、厂房露天混凝土施工，引水隧洞等地下洞室施工受天气影响较小，安排全年施工。e)施工条件、水工建筑物特性及工程量见有关章节。10.8.2控制线路工期及总工期指标本工程控制工期的关键项目是混凝土重力坝和引水隧洞3#、4#支洞间洞段施工。工程于第1年9月初开工，第2年10月底导流洞具备过流条件，河床于第2年11月初截流，第2年11月～第3年2月进行河床基坑开挖，第3年3月初开始浇筑坝体混凝土，第5年7月底坝体浇筑到表孔堰顶溢流面抗冲耐磨层底部高程3065.00m，11月底浇筑到坝顶高程3083.00m，同期完成表孔溢流面抗冲耐磨混凝土，第5年12月～第6年3月完成大坝表孔及电站进水口闸门安装，第6年3月～5月完成防浪墙等坝体剩余项目，第6年4月初导流洞下闸，水库开始蓄水，5月底蓄至初期发电水位。引水隧洞3#、4#支洞及其间主洞段线路准备工期2个月，支洞长分别为1114m、1404m，主洞长约3123m，支洞和主洞开挖工期36个月，混凝土衬砌直线工期16个月，固结灌浆滞后混凝土衬砌1个月，施工支洞封堵及混凝土待强各1个月，第6年5月底引水隧洞具备过水条件，第6年6月首台机组充水调试，6月底首台机组投产发电，7月底和8月底第二、三台机组相继完成调试投产发电。工程首台机组发电工期为4年10个月，总工期为5年。10－20 10.8.3工程筹建期工程正式开工之前，由业主完成以下主要筹建工作项目：a)建成对外交通公路，完成场内主干道路扩建；b)建成施工电源电站，接入施工电源，形成施工供电主网络；c)接入施工通讯线路；d)完成场内征地拆迁工作；e)完成工程招投标等工作。f)形成两岸上缆机平台道路，完成缆机平台开挖。根据AA水电站工程建设条件及筹建工作量，工程筹建期约需3.5年，其中，对外交通公路建设是关键线路。筹建工期不计入总工期。10.8.4工程准备期工程准备期完成少量的施工支线道路，形成施工供电、供水和供风，建成砂石加工系统及混凝土拌和系统，修建施工工厂及必要的生活设施，完成导流洞工程。以导流洞工程作为控制，安排14个月的准备工期，导流洞正式动工开挖之前安排2个月的净准备工期以形成必要的电、水、风供应。导流洞工程施工进度安排如下：工程于第1年9月初开工，11月～12月进行进出口土石方开挖，第2年1月初开始洞身开挖，分两层开挖，综合成洞进尺取45m/月，开挖工期6个月，6月底洞身开挖贯通。第2年4月初开始浇筑洞身衬砌混凝土，综合成洞进尺取45m/月，9月底衬砌混凝土浇筑完毕，10月底导流洞具备过流条件。10.8.5主体工程施工进度10.8.5.1大坝工程坝基开挖分两期进行，第1年11月～第2年10月完成河床常水位2994.00m以上的两岸岸坡开挖，河道于第2年11月初截流，形成混凝土防渗墙施工平台，11月～12月进行围堰混凝土防渗墙施工，第3年1月完成上下游土石围堰，第2年11月～第3年2月进行河床基坑开挖。3月初开始坝体混凝土浇筑，11月底坝体全断面浇筑至高程3005.00m，期间坝体浇筑方量32.70万m3，月平均浇筑强度3.63万m3，坝体月平均上升速度4.5m/月，12月～第4年2月因低温停止混凝土浇筑，3月初恢复坝体混凝土浇筑，11月底坝体全断面浇筑到高程3040.00m，期间坝体浇筑方量26.23万m3，月平均浇筑强度2.9110－20 万m3，坝体月平均上升速度3.9m/月，12月～第5年2月低温停止混凝土浇筑，3月初恢复坝体混凝土浇筑，7月底坝体浇筑至溢流堰面下部坝体混凝土顶部高程3065.00m，期间坝体浇筑方量11.38万m3，月平均浇筑强度2.28万m3，坝体月平均上升速度5.0m/月，8月初继续坝体混凝土浇筑，同期进行溢流面混凝土浇筑，11月底坝体浇筑至坝顶高程3083.00m，期间坝体浇筑方量9.12万m3，月平均浇筑强度2.28万m3，坝体月平均上升速度4.5m/月。第5年12月～第6年3月进行1孔检修门、2孔溢流表孔弧形工作门以及进水口拦污栅、检修门、事故门安装。第6年4月初导流洞下闸，水库开始蓄水，5月底水库充蓄至初期发电水位。第6年3月～5月完成防浪墙等坝顶结构。10.8.5.2引水系统引水隧洞进水口随大坝一起施工。引水隧洞最长主洞段为3#、4#施工支洞之间的洞段，长约3123m，以Ⅲ、Ⅳ类围岩为主，其间为深厚岸坡堆积体阶地，另设支洞的地质条件较差，为控制工程总工期的关键施工项目之一。支洞开挖拟定的进尺指标为85m/月，主洞开挖进尺指标取Ⅲ类围岩80m/月，Ⅳ类围岩60m/月，Ⅴ类围岩20m/月。隧洞非控制性洞段混凝土衬砌先浇底板再浇边顶拱，底板混凝土、边顶拱混凝土浇筑月进尺分别取250m/月、100m/月，衬砌成洞月进尺70m/月，控制性主洞段3#、4#支洞之间的隧洞衬砌混凝土采用针梁钢模全断面一次浇筑成形，月进尺取100m/月。支洞开挖前的净准备工期2个月，3#支洞长1114m，开挖工期13个月，4#支洞长1404m，开挖工期17个月，平均开挖工期15个月，主洞开挖工期19个月，第4年10月底主洞全线开挖贯通，主洞混凝土衬砌直线工期16个月，第6年2月底主洞全线衬砌完毕，固结灌浆滞后混凝土衬砌1个月，支洞封堵及养护工期各1个月，第6年5月底具备通水条件，共历时57个月。调压井、事故检修阀室及高压钢管段的施工处于非关键线路，施工进度的安排主要考虑工序关系的衔接、均衡洞(井)开挖、钢管安装等项目的施工强度，适当考虑主要施工机械的调配平衡。第1年11月～第2年4月完成5#支洞开挖，第2年5月～6月完成调压井底部引水主洞段和事故检修阀室开挖。第2年11月～12月进行调压井顶部通风兼施工支洞开挖，第3年1月～6月完成调压井竖井开挖，7月～9月进行混凝土衬砌。第1年11月～第2年2月进行高压钢管下平段施工支洞(6#支洞)开挖，第2年3月～6月进行下平洞段开挖，7月～12月进行斜井段开挖，下平段开挖、斜井导井开挖、斜井扩挖月进尺指标分别取60m/月、90m/月、65m/月，第3年10月～第5年910－20 月进行钢管安装、回填混凝土与灌浆施工，钢管安装月进尺指标取13m/月。10.8.5.3厂房第2年3月～8月进行厂后边坡开挖及支护，9月～10月进行厂房围堰混凝土防渗墙施工，11月完成袋装砂砾石围堰砌筑，形成厂房基坑。第2年12月～第3年2月进行厂房基坑开挖，第3年3月开始浇筑厂房混凝土，厂房下部大体积混凝土浇筑安排工期12个月(已扣除期间低温季节停工时间3个月)，上部结构混凝土施工安排工期10个月(已扣除期间低温季节停工时间3个月)，第5年6月底厂房封顶，具备机组正式安装条件。第5年7月初正式开始机组安装，首台机组直线安装工期6个月，第二、三台机组直线安装工期各3个月，第5年12月底首台机组完成安装，第6年3月底第二台机组完成安装，6月底第三台机组完成安装。第6年5月底引水隧洞具备通水条件，第6年6月底首台机组完成调试投产发电，7月底、8月底第二、三台机组相继完成调试投产发电。10.8.6施工强度工程年、月施工高峰强度见表10.8－1。施工高峰人数2300人，劳动总工日241.5万个。表10.8－1施工强度指标表项目单位年最高强度月最高强度土石方明挖万m373.2111.37石方洞挖万m355.896.83混凝土浇筑万m339.174.7710－20'