一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计 - 图文
更新时间:2024-05-04 07:52:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
目 录
1. 工程概述 .................................................................................................................................................... 1 1.1 概况 ...................................................................................................................................................... 1 1.2 水文气象 .............................................................................................................................................. 2 1.3 工程地质条件 ...................................................................................................................................... 4 1.3.1 地形地貌 ....................................................................................................................................... 4 1.3.2 岩溶水文地质 ............................................................................................................................... 4 1.3.3 主要建筑物地质条件 ................................................................................................................... 4 1.4 交通条件 .............................................................................................................................................. 5 1.5 渣场布置 .............................................................................................................................................. 6 1.6 施工控制性进度 .................................................................................................................................. 6 1.7 合同工作范围 ...................................................................................................................................... 7 2. 施工布置方案 ...........................................................................................................................................11 2.1 施工总体规划 .....................................................................................................................................11 2.1.1 施工技术总体规划原则 ..............................................................................................................11 2.1.2 施工组织规划 ..............................................................................................................................12 2.1.3 主体工程施工程序规划 ..............................................................................................................12 2.2 施工总平面布置 .................................................................................................................................14 2.2.1 施工布置条件和布置原则 ..........................................................................................................14 2.2.2 施工交通布置 ..............................................................................................................................14 2.2.3 渣场布置 ......................................................................................................................................17 2.2.4 施工供风布置 ..............................................................................................................................17 2.2.5 施工通风布置 ..............................................................................................................................18 2.2.6 施工供电 ......................................................................................................................................21 2.2.7 施工供水 ......................................................................................................................................23 2.2.8 施工照明 ......................................................................................................................................24 2.2.9 施工通信 ......................................................................................................................................25 2.2.10 砂石料的供应 ............................................................................................................................25 2.2.11 混凝土生产系统 ........................................................................................................................25 2.2.12 临时房屋建筑和公用设施 ........................................................................................................26 2.2.13 生产辅助设施布置 ....................................................................................................................26 2.2.14 工地试验室 ................................................................................................................................27 2.2.15 弃渣场规划与管理维护 ............................................................................................................28 2.2.16 施工道路维护 ............................................................................................................................29 3. 组织机构及资源配备 ...............................................................................................................................30 3.1 拟设立的组织机构形式 .....................................................................................................................30 3.2 施工组织机构说明 .............................................................................................................................30 3.2.1 决策层 ..........................................................................................................................................30 3.2.2 管理层 ..........................................................................................................................................32 3.2.3 执行层 ..........................................................................................................................................34 3.3 主要资源配备 .....................................................................................................................................34 3.3.1 主要施工机械设备 ......................................................................................................................34 3.3.2 劳动力计划配置 ..........................................................................................................................37 4. 合同控制目标 ...........................................................................................................................................38 4.1 质量目标 .............................................................................................................................................38 4.2 工期目标 .............................................................................................................................................38 4.3 投资目标 .............................................................................................................................................38
4.4 安全管理目标 .....................................................................................................................................38 4.5 文明施工管理目标 .............................................................................................................................38 4.6 环境保护及水土保持目标 .................................................................................................................38 5. 工程重点和难点认识及对策 ...................................................................................................................39 6. 施工工期及进度计划安排 .......................................................................................................................42 6.1 概述 .....................................................................................................................................................42 6.2 总进度编制原则和依据 .....................................................................................................................42 6.2.1 编制原则 ......................................................................................................................................42 6.2.2 编制依据 ......................................................................................................................................43 6.3 施工进度安排 .....................................................................................................................................44 6.4 施工进度分析 .....................................................................................................................................49 6.4.1 节点完成情况分析 ......................................................................................................................49 6.4.2 关键线路 ......................................................................................................................................50 6.4.3 施工强度分析 ..............................................................................................................................50 6.5 工期保证措施 .....................................................................................................................................51 6.5.1 关键线路重点项目进度保证措施 ..............................................................................................51 6.5.2 施工组织保证措施 ......................................................................................................................51 6.5.3 技术管理保证措施 ......................................................................................................................51 6.5.4 质量管理保证措施 ......................................................................................................................52 6.5.5 进度管理保证措施 ......................................................................................................................52 6.5.6 施工资源管理保证措施 ..............................................................................................................52 6.5.7 环境及文明施工保证措施 ..........................................................................................................52 6.5.8 施工安全保证措施 ......................................................................................................................53 6.5.9 其它保证措施 ..............................................................................................................................53 7. 主要工程项目施工方案、措施 ...............................................................................................................54 7.1 引水工程 .............................................................................................................................................54 7.1.1 进水口工程 ..................................................................................................................................54 7.1.2 引水隧道及压力管道开挖、混凝土工程 ..................................................................................67 7.2 主副厂房、主变洞、母线洞工程 ......................................................................................................81 7.2.1 概述 ..............................................................................................................................................81 7.2.2 洞室开挖 ......................................................................................................................................82 7.2.3 洞室砼浇筑 ..................................................................................................................................89 7.2.4 吊顶施工 ....................................................................................................................................110 7.2.5 施工排水 ....................................................................................................................................110 7.2.6 安全监测 ....................................................................................................................................111 7.2.7 施工进度计划 ............................................................................................................................113 7.2.8 厂房、主变洞及母线洞施工资源配置 ....................................................................................115 7.3 进风洞、进风竖井、排水廊道、厂变交通洞及交通廊道、主变交通洞工程 ............................116 7.3.1 概况 ............................................................................................................................................116 7.3.2 施工布置 ....................................................................................................................................118 7.3.3 主要施工方法 ............................................................................................................................118 7.3.4 资源投入 ....................................................................................................................................120 7.4 厂坝电梯井、出线平洞、出线竖井、勘探平洞封堵、开关站工程 ............................................120 7.4.1 概况 ............................................................................................................................................120 7.4.2 施工布置 ....................................................................................................................................123 7.4.3 主要施工方法 ............................................................................................................................123 7.4.4 资源投入 ....................................................................................................................................126 7.5 尾水工程 ...........................................................................................................................................127 7.5.1 工程概况及主要工程量 ............................................................................................................127 7.5.2 工程地质 ....................................................................................................................................128 7.5.3 开挖工程 ....................................................................................................................................128
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一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
7.5.4 地下水处理 ................................................................................................................................132 7.5.5 混凝土工程 ................................................................................................................................133 7.5.6 7#冲沟治理 .................................................................................................................................146 7.5.7 施工进度安排 ............................................................................................................................146 7.5.8 资源配置 ....................................................................................................................................146 7.6 金属结构制作安装工程 ...................................................................................................................148 7.6.1 工程范围 ....................................................................................................................................148 7.6.2 钢管制作厂布置 ........................................................................................................................148 7.6.3 总体施工程序和主要施工方法 ................................................................................................148 7.6.4 材料的采购及堆放 ....................................................................................................................149 7.6.5 压力钢管制作 ............................................................................................................................150 7.6.6 压力钢管的安装 ........................................................................................................................156 7.6.7 压力钢管的焊接施工 ................................................................................................................159 7.6.8 资源配置 ....................................................................................................................................160 7.7 钻孔与灌浆工程 ...............................................................................................................................161 7.7.1 概述 ............................................................................................................................................161 7.7.2 工程地质 ....................................................................................................................................162 7.7.3 施工安排原则 ............................................................................................................................163 7.7.4 引用标准 ....................................................................................................................................163 7.7.5 施工布置 ....................................................................................................................................163 7.7.6 施工程序 ....................................................................................................................................165 7.7.7 灌浆施工工艺 ............................................................................................................................167 7.7.8 施工进度 ....................................................................................................................................182 7.7.9 施工资源 ....................................................................................................................................183 7.8 支护工程 ...........................................................................................................................................183 7.8.1 概述 ............................................................................................................................................183 7.8.2 施工布置 ....................................................................................................................................184 7.8.3 施工工艺 ....................................................................................................................................185 7.8.4 施工进度计划 ............................................................................................................................196 7.8.5 资源配置 ....................................................................................................................................196 8. 度汛方案 .................................................................................................................................................198 8.1 概述 ...................................................................................................................................................198 8.2 度汛标准 ...........................................................................................................................................198 8.3 度汛方案 ...........................................................................................................................................198 8.4 防洪度汛措施 ...................................................................................................................................198 8.5 主要资源配备 ...................................................................................................................................200 8.5.1 防洪度汛施工及应急救援主要机械设备配置 ........................................................................200 8.5.2 主要劳动力配置 ........................................................................................................................200 9. 施工干扰协调 .........................................................................................................................................201 9.1 施工现场可能出现的干扰分析........................................................................................................201 9.2 根据可能出现的施工干扰采取的协调措施 ....................................................................................201 10. 不良地质段处理 ...................................................................................................................................203 10.1 不良地质分析 .................................................................................................................................203 10.2 处理措施 .........................................................................................................................................203 10.2.1 断层破碎带的开挖 ..................................................................................................................203 10.2.2 塌方及较大溶隙、裂隙处理 ..................................................................................................203 10.2.3 岩溶处理措施 ..........................................................................................................................204 10.2.4 涌水及河水倒灌处理措施 ......................................................................................................205 11. 确保质量和工期的措施 .......................................................................................................................207 11.1 质量保证措施 .................................................................................................................................207
11.1.1 质量薄弱环节及拟采取的技术措施 ......................................................................................207 11.1.2 建立现场试验室 ......................................................................................................................208 11.1.3 质量保证制度 ..........................................................................................................................210 11.1.4 质量保证措施 ..........................................................................................................................211 11.1.5 其他 ..........................................................................................................................................211 11.2 进度保证措施 .................................................................................................................................211 11.2.1 重点项目进度保证措施 ..........................................................................................................211 11.2.2 组织保证措施 ..........................................................................................................................212 11.2.3 技术保证措施 ..........................................................................................................................213 11.2.4 质量管理保证措施 ..................................................................................................................216 11.2.5 进度管理保证措施 ..................................................................................................................216 11.2.6 施工资源管理保证措施 ..........................................................................................................217 11.2.7 环境及文明施工保证措施 ......................................................................................................217 11.2.8 施工安全保证措施 ..................................................................................................................217 11.2.9 其它保证措施 ..........................................................................................................................217 12. 冬雨季施工安排 ...................................................................................................................................219 12.1 冬季的施工安排 .............................................................................................................................219 12.2 雨季的施工安排 .............................................................................................................................220 12.2.1 雨季施工总体安排 ..................................................................................................................220 12.2.2 雨季施工措施 ..........................................................................................................................220 13. 质量、安全、文明、水保、环保保证体系及措施 ...........................................................................221 13.1 质量保证体系及质量保证措施......................................................................................................221 13.1.1 质量目标 ..................................................................................................................................221 13.1.2 中国水利水电第九工程局有限公司质量管理体系认证概况 ..............................................221 13.1.3 质量方针 ..................................................................................................................................221 13.1.4 质量检测机构及主要责任 ......................................................................................................222 13.1.5 质量保证制度与措施 ..............................................................................................................227 13.2 安全文明施工保证体系和保证措施 ..............................................................................................235 13.2.1 安全文明管理目标 ..................................................................................................................236 13.2.2 职业健康目标 ..........................................................................................................................236 13.2.3 安全文明施工规划 ..................................................................................................................236 13.2.4 安全施工保证体系 ..................................................................................................................236 13.2.5 安全管理制度建设 ..................................................................................................................244 13.2.6 安全施工组织技术措施 ..........................................................................................................258 13.2.7 现场文明施工管理 ..................................................................................................................273 13.2.8 文明施工组织技术措施 ..........................................................................................................275 13.2.9 安全文明施工设施及劳动保护投入 ......................................................................................277 13.3 环境保护及水土保持措施 .............................................................................................................279 13.3.1 本工程环境问题分析 ..............................................................................................................279 13.3.2 环境保护的目标 ......................................................................................................................279 13.3.3 环境保护管理组织机构 ..........................................................................................................280 13.3.4 制度保证 ..................................................................................................................................282 13.3.5 环境保护及水土保持技术措施 ..............................................................................................283 13.3.6 文物古迹保护 ..........................................................................................................................286 13.3.7 野生动植物保护 ......................................................................................................................287 13.3.8 主要工程量及资源投入 ..........................................................................................................287 14. 关联措施及合理化建议 .......................................................................................................................289 14.1 本标与其它相关标段的施工关联措施和建议 ..............................................................................289 14.2 合理化建议 .....................................................................................................................................290
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一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
1. 工程概述
1.1 概况
马马崖一级水电站位于北盘江干流(茅口以下)中游,花江大桥上游20.2km处的关岭县尖山村和兴仁县补朗村交界的尖山峡谷河段,其上游45km为已建成的光照水电站,下游依次为规划的马马崖二级水电站和刚建成的董箐水电站。电站距贵阳市公路里程207km,距六盘水市203km,距兴义市140km。电站附近现有S210省道及贵昆和南昆二条铁路通过,对外交通十分便利。
工程任务以发电为主,航运次之。电站装机容量540MW,安装三台单机容量为180MW的水轮发电机组。马马崖一级水电站属二等大(2)型工程。
引水系统采用一洞一机供水方式,单机引用流量304.2m3/s。坝身式进水口前沿总宽度为75.20m,底板高程为549.00m,设一道检修门和一道快速事故门。三条引水隧洞平行布置,轴线方位由NE78o通过竖井转为方位SE26o,内径9.75m,3条引水隧洞长度分别为220.632m、265.173m、307.127m。压力钢管为16MRn,内径为8m,3条压力钢管长均为41.893m,与地下厂房纵轴线成75°交角斜向进入厂房。
地下厂房洞室群布置于大坝左岸山体内,厂房纵轴线方位为N79oE,厂区枢纽建筑物主要由主厂房、副厂房、主变洞、母线洞、厂坝电梯井、出线平洞、出线竖井、排风洞、进风洞、进风竖井、排水廊道、厂变交通洞、主变交通洞、主变交通廊道等地下洞室和地面开关站组成。主厂房由主机间和左安装间组成,主机间长76.5m,机组间距24.5m,岩锚梁以上开挖宽度24.9m,以下开挖宽度23.3m,机组安装高程500.90m,顶拱开挖高程542.80m,尾水管底板开挖高程480.0m,最大开挖高度62.8m。安装间长45.0m,宽23.3m,高24.8m。副厂房位于主机间右侧,长19.0m,宽23.3m,高24.8m。主变洞平行布置于主厂房下游侧40.0m处,长80.0m,开挖宽度15.3m,高16.2m。3条母线洞位于主厂房和主变洞之间,长40.0m,净断面空尺寸6.5m37.0m。开关站位于主变洞上方的地面缓坡地带,底板高程605.30m,平面尺寸80m328m(长3宽),高压电缆从地下主变洞通过出线竖井和出线平洞通至地面开关站。在主厂房和主变洞周围10m~25m处布置两层平面上呈封闭形式的排水廊道,顶层排水廊道长660m,底板高程为542m~535.3m,
在平面上呈“日”字形,并自流排至下游河道,廊道断面尺寸为3m33m,城门洞型,顶拱布置Φ76@2m的排水孔,孔深30m~40m。下层排水廊道长520m,底板高程518.3m~498m,在平面上呈“口”字形,廊道断面尺寸为2.5m32.5m,城门洞型,部分利用厂房1#施工支洞,顶拱布置Φ76@2m的排水孔,孔深25m~45m。
尾水系统采用一洞一机出水方式,由尾水隧洞和尾水闸室组成。尾水隧洞轴线方位由N4o E,经水平转弯后为N29o W,断面尺寸9.5m315.24m,城门洞型,3条尾水隧洞长分别为56.016m,80.255m,104.586m。尾水闸室布置于尾水出口,闸室内设一道工作闸门,闸底板高程为488m,顶板高程为540.5m。
1.2 水文气象
(1)水文资料
坝址控制流域面积16068km2,多年平均流量309m3/s,多年平均径流量98.18亿m3,实测最大流量6450m3/s,实测最小流量16.0m3/s。坝址天然洪峰流量见下表,多年各月平均流量见下表。
表1-1 坝址天然洪峰流量表 项目 洪峰 单位 P(%) m3/s 0.02 13100 0.05 12100 0.1 11300 0.2 10600 各种频率设计值 0.5 9550 1 8770 2 7970 5 6860 10 6000 20 5080 表1-2 坝址多年各月平均流量 月份 流量3(m/s) 6 607 7 810 8 664 9 492 10 363 11 182 12 110 1 85.9 2 77.5 3 66.7 4 70.9 5 167 年 309 (2)气象资料
本流域属于亚热带高原季风气候区。流域内雨量丰沛,电站坝址以上流域多年平均降水量为1272.9mm,多年平均年水面蒸发量为980.1mm。
本流域气候湿润,多年平均相对湿度一般在74%以上。多年平均风速为1.3m/s;最大风速为15m/s,相应风向为SW。多年日照总数为1352.8h,7、8月份最多,分别为167.0h和184.1h。多年平均雷暴日数为31.2d,11月最高,为897.6hPa。
统计关岭气象站1958~2000年43年气温特征值,多年平均气温16.3℃;多年极端最高气温35.3℃;多年极端最低气温-4.8℃。
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(3) 分期洪水
降雨年内分配具有明显的季节性,洪水由暴雨形成,多发生在6~9月。每年10月至次年5月为本流域可供施工选择的洪水相对较少的时期。
马马崖一级水电站分期设计洪水成果见下表。
表1-3 马马崖一级水电站分期设计洪水成果表 施 工 期 (旬、月) 起讫时间(月、日) 五个月 五个月一旬 五个月二旬 六个月 六个月一旬 六个月二旬 七个月 七个月一旬 七个月二旬 全年 11.26~4.25 11.26~5.5 11.16~5.5 11.6~5.5 11.6~5.15 10.26~5.15 10.26~5.25 10.16~5.25 10.6~5.25 1.1~12.31 P=1% 1390 1440 2150 2470 3450 5500 6020 7410 7280 8770 坝 址 设 计 值(m3/s) P=2% 1130 1190 1710 1970 2710 4190 4690 5820 5850 7970 P=5% 791 879 1170 1340 1800 2600 3060 3860 4050 6860 P=10% 557 653 796 915 1180 1600 1970 2530 2810 6000 P=20% 352 443 476 547 673 829 1100 1450 1720 5080 (4) 坝址、厂址的水位~流量关系
马马崖一级水电站坝、厂址的水位~流量关系见下表。
表1-4 坝、厂址水位~流量关系 水位 流量 水位 流量 水位 流量 33(m) (m/s) (m) (m/s) (m) (m3/s) 504.6 505 505.5 506 506.5 507 507.5 508 508.5 509 509.5 510 510.5 29.0 42.0 71.9 105 147 195 247 307 376 452 534 621 717 511 511.5 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 816 920 1030 1250 1480 1730 2000 2270 2570 2860 3170 3480 3800 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 4160 4490 4830 5170 5520 5880 6240 6610 6990 7370 7760 8150 8550 水位 (m) 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 545.1 流量 (m3/s) 8960 9370 9790 10220 10650 11090 11550 12010 12480 12970 13020
1.3 工程地质条件
1.3.1 地形地貌
水库区以可溶性碳酸盐岩类为主,地貌特征表现为岩溶中低山地貌。受北西向褶皱、断裂带控制,河流发育方向与构造线走向基本一致,河谷多为走向~斜向河谷。
水库区支流、冲沟较发育,多与河流呈大角度相交。河谷上部较开阔,下部狭窄、高陡,两岸山体较雄厚,多呈“V”字型峡谷。水库河段主要发育3~5级阶地。 1.3.2 岩溶水文地质
(1)岩溶
库区主要为可溶性碳酸盐岩类,岩溶较发育,岩溶形态主要有溶沟溶槽、岩溶洼地、落水洞、溶洞、岩溶管道、岩溶泉水等。
落水洞主要发育于两岸分水岭及各大支流分水岭地段的峰丛洼地,如右岸的莲花村大洼地(1045m)、崩当一带的W86(1045m)、崩当洼地等;左岸三岔地一带的洼地W2(1060m)、W44(1045m)等。
溶洞主要发育于河谷两岸岸坡,溶洞出口高程与河流阶地相对应(如坝址区K1、K2),其中以宽谷期夷平面及第Ⅱ、Ⅲ级河流阶地上发育较多,溶洞规模一般较小。沿河两岸出露较多的岩溶泉水点,较大泉水主要为岩溶管道水的出口,一般分布在宽谷期剥夷面的边缘。
(2)水文地质
库区范围泉水以悬挂岩溶泉水为主,其发育高程成层性分布特征明显,主要与宽谷期剥夷面及Ⅱ、Ⅲ级阶地及现代河床附近高程对应。共统计岩溶管道15条,其中发育在宽谷期剥夷面附近的有8条(如4号、8号)等,占53%;现代河床附近3条(7号、S28、S81),占20%;其余主要与Ⅱ、Ⅲ级阶地高程对应。 1.3.3 主要建筑物地质条件
(1)引水隧洞
引水隧洞埋深约20~175m,穿越地层为T2g2-3-3灰色、浅灰色中厚层夹厚层球粒状泥晶灰岩,T2g2-3-2灰色、深灰色中厚层夹厚层、薄层细晶灰岩,晶洞灰岩(该层中上部,厚20m左右),岩层单斜,产状N60°~70°W,NE∠10°~14°,与隧洞轴线夹角5o~50o。隧洞仅进口段遇F6断层,构造以裂隙发育为主。岩溶主要表现为溶蚀裂隙、溶蚀破碎带,局部沿断层发育小溶洞。
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一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
Ⅲ1类围岩洞段长138 m,占73%;Ⅲ2类围岩洞段长26 m,占14%;Ⅳ~Ⅴ类围岩洞段长25m,占13%。引水隧洞存在围岩稳定与岩溶、涌水问题。
(2)压力钢管
压力管道穿越地层为T2g2-3-2灰色、深灰色中厚层夹厚层、薄层细晶灰岩,晶洞灰岩(该层中上部,厚20m左右),岩体新鲜完整,裂隙发育少,属Ⅲ1类围岩,局部稳定性较差,开挖时可能存在沿裂隙、溶缝等渗水、涌水问题。
(3)地下厂房
地下厂房埋深约100m~190m,穿越地层为T2g2-3-3灰色、浅灰色中厚层夹厚层球粒状泥晶灰岩,T2g2-3-2灰色、深灰色中厚层夹厚层、薄层细晶灰岩,晶洞灰岩(该层中上部,厚20m左右),T2g2-3-1灰色、深灰色中厚层夹薄层灰岩,中部夹10m左右晶洞灰岩,顶部以薄层为主。厂区岩层单斜,产状N60°~75°W,NE∠9°~12°。
厂区发育1条缓角小断层fP19-1,斜穿地下厂房顶拱,其产状N17°W,SW∠12°~25°,破碎带宽5~30cm,影响带宽2~4m,充填方解石、粘土,局部溶蚀破碎。厂区整体岩溶发育程度较弱,未发现较大溶洞或隐伏溶洞,岩溶形态主要为溶蚀裂隙、晶孔、溶蚀破碎带或沿断层、裂隙溶蚀夹泥等。存在围岩稳定、基坑涌水问题。
(4)尾水隧洞及尾水出口
尾水隧洞穿越地层为T2g2-3-2灰色、深灰色中厚层夹厚层、薄层细晶灰岩,晶洞灰岩(该层中上部,厚20m左右),T2g2-3-1灰色、深灰色中厚层夹薄层灰岩,中部夹10m左右晶洞灰岩。围岩类别属Ⅲ类,局部稳定性差,施工期存在岩溶涌水及河水倒灌问题。
尾水出口自然边坡为逆向坡,边坡整体稳定。受卸荷裂隙、夹层及溶蚀风化等影响,存在局部边坡稳定问题。
1.4 交通条件
(1)对外交通条件
马马崖一级水电站距贵阳市公路里程207km,距六盘水市203km,距兴义市140km。电站附近现有S210省道及贵昆和南昆二条铁路通过,对外交通十分便利,铁路运输物资转运站可设在较近的贵昆线上的么铺站和南昆线上的顶效站。坝址左
岸尖山目前有修筑到花江镇的三级公路,公路里程约17km;坝址右岸目前兴仁县从S210省道接口,修筑有到九盘的四级公路,公路里程约11km,九盘到补朗有乡村简易公路,公路里程约7km。
(2)场内交通条件
本工程场内交通以左、右岸干线公路为主干线,以大坝、引水系统和厂房等主体工程的开挖出渣、坝体混凝土浇筑通道为交通主线,石料场开采及毛料的运输以及主要工厂与主体工程的衔接为交通辅线进行场内施工道路布置,其余部位根据施工工作面需要由施工主线接线进行支线布置,左、右岸交通通过上游临时桥和下游永久桥连接,使整个工区形成一个封闭的环行系统。
左岸干线公路长9.7km,混凝土路面;右岸干线公路长4.6km,碎石泥结石路面;永久跨河桥在坝轴线下游约980m处,跨度134m,桥面高程555m,双向行车;上游临时桥桥面高程561m,桥长142m,在坝轴线上游640m。
1.5 渣场布置
工程规划了两个渣场,左岸尖山渣场和右岸卡沙坪渣场。其中左岸尖山渣场位于坝址下游左岸直线距离约1km处,设计堆渣66.3万m3;右岸卡沙坪渣场位于右岸马场坡料场与补朗村之间,距离补朗村约1.2km,规划容量323.4万m3。两渣场总计可堆渣389.7万m3。
本合同范围的主弃渣场为右岸卡沙坪渣场,开挖渣料中有20万m3须运至左岸尖山渣场堆存。
1.6 施工控制性进度
本合同要求的开工时间为2011年5月1日,完工日期为2014年6月30日。
表1-5 马马崖一级引水发电系统土建工程部分项目节点工期要求表 序号 1 2 3 4 5 6 项目 岩锚梁施工 引水、尾水隧洞开挖 尾水出口混凝土浇筑、闸门下闸 进水口混凝土浇筑 地下厂房开挖 引水、尾水隧洞衬砌 要求完成工期 1#机组 2011年11月 2012年5月 2013年4月 2013年2月 2012年5月 2013年1月 2#机组 2011年11月 2012年6月 2013年4月 2013年2月 2012年5月 2013年2月 3#机组 2011年11月 2012年7月 2013年4月 2013年2月 2012年5月 2013年3月 6
一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
序号 7 8 9 项目 厂房混凝土浇筑 蜗壳具备安装条件 发电机具备安装条件 要求完成工期 1#机组 2013年9月 2012年11月 2013年3月 2#机组 2013年11月 2013年1月 2013年6月 3#机组 2014年1月 2013年3月 2013年9月 表1-6 马马崖一级水电站关键项目(或节点)施工控制工期表 序号 1 2 3 4 5 项 目 及 说 明 截流 下闸蓄水 首台机发电时间 第二台机发电 第三台机发电 完工日期 2011年11月初 2013年11月初 2013年12月底 2014年3月底 2014年6月底 1.7 合同工作范围
本标应完成的主要工程项目有(但不限于): (1)进水口混凝土。
(2)引水隧洞工程,主要包括石方洞(井)挖、混凝土衬砌、灌浆。 (3)压力管道工程,主要包括石方洞挖、压力钢管制作安装、混凝土回填、灌浆。
(4)地下厂房工程
地下厂房工程主要包括主机间、安装间、主变洞、母线洞、排风洞、进风洞、进风竖井、出线竖井、出线平洞、厂坝电梯井(含地面电梯房和平台)、厂变交通洞、主变交通洞、主变交通廊道、排水廊道、地面开关站等工程。
(5)尾水隧洞及尾水出口工程
主要包括尾水出口EL540.20m以下土石方明挖及边坡支护;边坡排水沟、截水沟;石方洞挖及一期支护;钢筋混凝土结构;回填灌浆、固结灌浆等。
(6)开关站工程
主要包括土石方开挖及边坡支护;边坡排水沟、截水沟;钢筋混凝土结构等。 (7)施工支洞、勘探平洞工程
主要包括1#、2#、3#、3-1#、5#施工支洞的石方洞挖及支护、钢筋混凝土结构、灌浆、封堵混凝土浇筑、勘探平洞的封堵混凝土浇筑等。
(8)接地网工程
包括进水口EL591m以下接地网;进水口库前水下接地网;引水隧洞接地网;
地下厂房EL505.90m以下接地网;尾水隧洞接地网;尾水出口EL539.50m以下接地网。
主要工程量如下表所示:
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表1-7 本标主要工程量汇总表 施工支洞 引水工程 地下厂房 尾水工程 厂冲变出线勘探沟厂坝交平洞平洞开关站 尾水隧尾水出治电梯通及竖及其洞 口 理 井 廊井 他 道 3588 34004 392 131242 500 项目 单位 1 #2 #主进厂变变#引水隧压力主副厂母线进风风排水廊3、#5 进水口 主变洞 交通交#洞 管道 房 洞 洞 竖道 3-1 洞 通井 洞 合计 土石方3m 明挖 石方洞3挖、井m 20437 13176 4797 3012 挖 喷砼 钢支撑及钢筋网 锚杆 锚索 m t 根 束 3169334 376499 12355 445.8 37265 328 233598 12243.2 19587 41627 13805 1500 63318 8724 159892 19826 7815 2449 934 8795 5391 624 445 5263 4096 2298 237 4135 210 36 41 774 351 106 67 6 2 1 1 57 185 32 57 449 312 1 3 2 46083 1422 1289 95 1588 50 19 19 1864 37 597 8.1 552 263 183 7.5 10.8 2.4 1552 2513 1230 824 6753 844 11959 1868 914 272 247 315 388 68 132 1584 1154 800 396 241 混凝土 m3 钢筋 t 5993 1487 1211 741 88503 16582 2128 38332 2020 1467 422 180 734 1263 134 158 1962 1324 3500 2485 10172 52200 600 256.7 439 38.5 3458 1253 2734 190 117 34 14 986 1174 586 101 10 12 150 105 1186 107 257 680 243 1511 3598 2016 回填灌2m 浆 固结灌m 浆 帷幕灌m 浆 钢管制t 安 347 763 231 7704 1337 1178 1627 1210 1108 818 3654 12375 2218 5971 1500 10032 1628 13805
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2. 施工布置方案
2.1 施工总体规划
2.1.1 施工技术总体规划原则
针对工程施工特点和施工难点、重点,我公司将以科学的施工技术措施为先导,重点围绕控制性关键项目,应用先进高效的项目法管理,组织有丰富地下工程施工经验的精兵强将和成套的施工机械进行施工,确保合同目标的实现。为此,我公司对本合同工程施工制定了如下施工技术总体规划原则:
(1)充分利用现有的施工通道,合理进行施工布置,制订科学的施工程序和方法。隧洞开挖遵循“新奥法”原则施工,及时支护以控制围岩变形,并加强施工期安全监测。
(2)地下洞室的开挖以厂房为主线,依次安排主变洞、出线洞、厂坝电梯井、进风洞等的施工;以1#施工支洞为干线,依次安排2#施工支洞、3#施工支洞的施工,及时开展引水隧洞和尾水隧洞的施工。排水廊道与厂房顶层同时施工,采用先进施工设备尽快进行排水孔及帷幕灌浆施工,减小厂房外水压力,提高厂房顶部及边墙的稳定。
(3)认真研究制定切实可行的施工总体方案,并在施工过程中不断优化,积极采用先进、合理的施工技术和先进的施工工艺,在确保安全的前提下,采用“平面多工序、立体多层次”的施工方法。
(4)所有施工技术措施的制定均以各单位工程,分部工程的合同质量、安全要求、合同控制工期和合同总工期为基础,并保障各阶段工程形象进度如期顺利实现,满足总体工序的合理搭接,协调平衡。
(5)施工总布置设计充分考虑现场实际条件,因地制宜,在满足施工要求前提下,节约用地,合理布局。
(6)制定切实可行的措施确保劳动保护和安全文明施工、环境保护满足法律法规和规程的要求,改善劳动条件,保障作业人员的健康和安全,创建文明工区。
(7)统筹安排,合理计划,科学组织,做好人力、物力的综合平衡,努力实现均衡生产。
(8)采用先进的成套设备,组织高强度机械化施工,骨干施工设备为性能优良
的进口施工机械,部分辅助设备选用性能良好的国产设备。另外还将按各单项工程高峰期施工强度,配置一定数量的各型设备以作备用,施工过程中认真做好各种设备的定期维护、保养工作,保证设备的出勤率和完好率,确保本合同优质安全按期建成。
2.1.2 施工组织规划
(1)本工程在投标期间,进行施工管理、技术、劳动力配置的筛选,从全公司组织优秀人员投入本项目施工。
(2)本工程如果中标,以现有项目部为依托,提前开展前期准备工作,以利于进场后尽早进行主体工程施工。
(3)将工程划分为三个工区组织施工,一工区负责进水口、引水隧洞、5#施工支洞、排水廊道工程施工,二工区负责主厂房、主变洞、厂坝电梯竖井、开关站、出线井等厂房洞室群施工,三工区负责1#施工支洞、3#施工支洞、尾水隧洞、尾水出口施工。每个工区设置开挖队、浇筑队,设置钢管厂负责钢管加工及金属结构制作,配置1个钢管安装队负责本标压力钢管的安装施工,设置1个基础处理队负责本标所有灌浆工程施工。
(4)投入本标施工的主要设备采用进口机械,如多臂钻、装载机、喷射台车、锚杆台车、自卸汽车等。在设备配置中,按高峰强度计算后,考虑1.5不均匀系数及70%出勤率配置,投入数量应大于计算数1.2倍,并全部为8成新以上设备。
(5)项目部指派一名副经理负责项目施工协调,调度室负责实施。有效、及时协调好与大坝标、机电安装标、观测标等标段的协调工作。
(6)施工中服从业主、监理方的协调指挥,在第一时间落实业主、监理安排的工作。
2.1.3 主体工程施工程序规划
(1)本标进场后,充分利用我公司现有项目的优势,可以立即投入主厂房、排水廊道、1#施工支洞等关键项目的施工。
(2)本标进场后同时开展的工作面有主副厂房顶层、排水廊道、厂变交通洞、1#施工支洞、5#施工支洞。
(3)引水系统施工程序 ①、引水隧洞
1#施工支洞完成后,依次开挖1#引水隧洞下平段、2#引水隧洞下平段、3#引水
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隧洞下平段。5#施工支洞完成后,依次开挖1#引水隧洞上平段、2#引水隧洞上平段、3#引水隧洞上平段。
竖井段在上平段、下平段完成后施工。
隧洞衬砌在开挖完成后进行,压力钢管在厂房1#机组锥管混凝土浇筑后进行安装。
②、进水口
进水口混凝土在大坝标提供工作面,引水隧洞1#、2#引水隧洞衬砌完成后,从右向左开始浇筑,首先浇筑廊道及闸室底板,底板固结灌浆后,浇筑闸墩,最后浇筑进水渠。
(4)主副厂房施工程序
第Ⅰ~Ⅱ层开挖→吊顶岩锚梁、岩壁吊车梁砼浇筑→第Ⅲ、Ⅳ开挖支护→母线洞开挖支护→第Ⅴ~Ⅷ开挖支护→1#机混凝土浇筑→2#机混凝土浇筑→3#机混凝土浇筑→吊顶、建筑与装修。
集水井在3#机组EL.481以下混凝土浇筑后开始从下至上分层浇筑,副厂房在1#机组蜗壳混凝土浇筑后开始施工。
(5)主变洞、出线竖井、厂变交通廊道、主变交通洞施工程序 ①、开挖程序
厂变交通洞开挖完成后进行主变交通洞开挖,再开挖主变洞。
出线竖井EL.530以下与主变洞同层开挖,EL.530以上竖井在出线平洞、主变洞开挖完成后施工。
厂变交通廊道在主变洞开挖完成后开挖。 ②、浇筑程序
首先浇筑出线竖井EL.530以下部分,并同时浇筑厂变交通廊道,然后浇筑主变洞底板、边墙、结构混凝土,最后浇筑主变交通洞和厂变交通洞。
(6)厂坝电梯井施工程序
厂坝电梯井分为三部分开挖,溜渣井在3#施工支洞开挖完成、厂房岩锚梁开挖完成后用反井钻机从地面一次完成。上部扩挖在副厂房除渣,EL.526~EL.516.8与副厂房同层开挖,EL.516.8以下从3#施工支洞除渣。
混凝土浇筑在开挖支护完成后,从下自上浇筑。 (7)排水廊道施工程序
上层排水廊道在5#施工支洞开挖完成后进行,上层完后再开挖下层。 (8)尾水隧洞施工程序
2#施工支洞开挖支护→尾水隧洞开挖支护→底板衬砌→边墙砼衬砌→顶拱砼衬砌→回填灌浆→固结灌浆。
施工顺序:先1#尾水隧洞,后2#尾水隧洞,最后3#尾水隧洞。 (9)尾水出口施工程序
大坝基坑排水前,进行水上部分土石方明挖,基坑排水后进行水下部分开挖,在2012年5月30日前将尾水闸混凝土浇筑至EL.527以上,满足5年一遇全年洪水标准,汛期继续浇筑,2012年11月具备闸门安装条件。2012年11月10日进行岩塞开挖及衬砌施工。
2.2 施工总平面布置
2.2.1 施工布置条件和布置原则
根据我公司多年土建工程施工的施工经验,结合本工程的规模特点、施工环境及施工条件,拟定本工程的施工总布置原则为:
(1)施工营地、施工场地等临时设施按招标文件要求及发包人提供的各种条件在指定的范围内进行规划布置,所有施工布置不超越施工用地红线。
(2)所有的生活、生产临建设施、施工辅助企业等的规模和容量按施工总进度及施工强度的需要进行规划设计,结合本工程特点,采取集中布置,力求布置紧凑、合理、方便适用。
(3)施工中,施工风、水、电供应及排水等临时工程及设施的布置是否合理对工程的施工安全、进度及工程投资影响较大,在布置上要综合考虑施工程序、施工交通、施工安全、开挖爆破影响、均衡施工强度等因素。
(4)按国家有关规定和招标文件的要求,所有的生活、生产等设施布置要体现安全生产、文明施工。
(5)各施工场地及营地均按有关要求配置足够可靠的环保设施及消防设施,避免施工对公众利益的损害,并考虑为其它承包人提供方便。
(6)油库、氧气和乙炔库等危险材料库的布置遵守国家安全、防爆、防火等规程和发包方招标文件的要求。 2.2.2 施工交通布置
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一级水电站引水发电系统土建工程施工组织设计
2.2.2.1 对外交通
马马崖一级水电站距贵阳市公路里程207km,距六盘水市203km,距兴义市140km。电站附近现有S210省道及贵昆和南昆二条铁路通过,对外交通十分便利,铁路运输物资转运站可设在较近的贵昆线上的么铺站和南昆线上的顶效站。坝址左岸尖山目前有修筑到花江镇的三级公路,公路里程约17km;坝址右岸目前兴仁县从S210省道接口,修筑有到九盘的四级公路,公路里程约11km,九盘到补朗有乡村简易公路,公路里程约7km。 2.2.2.2 场内交通布置
本工程场内交通以左、右岸干线公路为主干线,以大坝、引水系统和厂房等主体工程的开挖出渣、坝体混凝土浇筑通道为交通主线,石料场开采及毛料的运输以及主要工厂与主体工程的衔接为交通辅线进行场内施工道路布置,其余部位根据施工工作面需要由施工主线接线进行支线布置,左、右岸交通通过上游临时桥和下游永久桥连接,使整个工区形成一个封闭的环行系统。
左岸干线公路长9.7km,混凝土路面;右岸干线公路长4.6km,碎石泥结石路面;永久跨河桥在坝轴线下游约980m处,跨度134m,桥面高程555m,双向行车;上游临时桥桥面高程561m,桥长142m,在坝轴线上游640m。
供本标使用的各主要道路特性见下表。
表2-1 场内规划施工公路特性表 里程(km) 序公路名称 号 左岸干线公路 起讫地点 永久 临时 主要技术标准 公路 路基 路面 路面 等级 宽度 宽度 型式 尖山料场~下游永久9.609 桥左桥头 左岸干线公路~厂房0.597 出线平台 厂房出线平台~大坝 #坝顶 左岸1公2 路 大坝坝顶~上游索桥 1 上游索桥~引水系统 进水口底板 #左岸1公路~上游围 堰 #左岸2公上游围堰~大坝左岸3 路 530接渣 大坝左岸530接渣~下 游围堰 右岸干线4 4.633 公路 0.156 0.764 0.551 0.194 0.108 0.331 三 三 四 四 四 四 四 四 三 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 起高程 m 特性 终高程 m 高差 坡度 m % 混凝 土 混凝620 605 土 泥结605 592 石 泥结592 561 石 泥结561 549 石 泥结544 527.6 石 泥结527.6 530 石 泥结530 518 石 混凝 土 -15 -2.51 -13 -8.33 -31 -4.06 -12 -2.18 -16.4 -8.45 2.4 2.22 -12 -3.63
里程(km) 序公路名称 号 #主要技术标准 公路 路基 路面 路面 等级 宽度 宽度 型式 起高程 m 593 560 530 530 560 593 700 530 特性 终高程 m 561 530 530 530 506 655 664 483 高差 坡度 m % 起讫地点 永久 临时 右岸1公右岸干线公路~上游5 路 临时施工索桥 坝顶交通洞~导流洞6 出口顶部 #右岸2公导流洞出口顶部~大7 路 坝右岸530接渣 大坝右岸530接渣~导8 流洞2#施工支洞底板 ##右岸3公右岸2公路~导流洞9 路 出口底板 #右岸4公右岸干线公路~大坝10 路 右岸缆机平台 #右岸5公右岸干线公路~施工11 路 变电站 大坝基坑导流洞出口顶部~大12 施工便道 坝基坑 #厂房尾水右岸1公路~厂房尾13 施工便道 水基坑 坝顶交通右岸干线公路~下游14 1.157 洞 永久桥 15 进厂交通洞 #0.584 0.409 0.33 0.156 0.644 1.111 0.346 0.384 0.208 四 四 四 四 四 四 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 泥结石 泥结石 泥结石 泥结石 泥结石 泥结石 -32 -5.48 -30 -7.33 0 0 0 0 -54 -8.39 62 36 -47 5.58 -10.4 -12.24 临时施工便道 临时施工便道 临时施工便道 490.9 488 580 555 555 -2.9 -1.39 -25 -2.16 明洞段 明洞末端~厂房 坝顶交通洞~大坝右岸坝顶 进厂交通洞~引水下#平段3引水洞 引水下平段3引水#洞~引水下平段1引水洞 1支洞~厂房尾水段 2施工支洞~厂房电梯井 厂房电梯井~大坝左岸底层灌浆廊道 坝顶交通洞~大坝右岸中层灌浆廊道 厂房排水廊道~引水#1洞位置 ##引水1洞~引水3洞位置 引水3#洞位置~大坝左岸中层灌浆廊道 进厂交通洞~尾水启闭机平台 沟通左岸干线公路 ###0.76 0.15 0.019 0.23 净断面9.535.3m 净断面9.534.9m 净断面736m 517 -37.6 -4.95 527.9 540.5 -13.3 8.93 592 592 0 0.00 16 1交通洞 520.5 496.1 -24 -10.9 净断面9.537.5m 17 1施工支洞 ## 0.125 0.07 0.06 0.06 0.161 0.08 0.05 0.37 0.07 0.362 净断面736m 净断面4.534.5m 净断面4.534.5m 净断面4.534.5m 净断面4.534.5m 净断面4.534.5m 净断面4.534.5m 净断面736m 净断面736m 496.1 496.1 0 0.00 2施工支18 洞 3施工支19 洞 4施工支20 洞 ##504.8 480.5 -24.3 -7.9 480.5 484.7 4.2 484.7 484.5 0.2 577 540 6.18 0.16 -37 -10.2 8.14 0 -6 12 0 -10 537.9 549 546 546 546 540 21 5施工支 洞 #22 2交通洞 23 3交通洞 下游永久桥 上游施工25 索桥 24 ##528.1 540.5 12.4 7.70 永久钢筋砼桥,全长约134m,桥面高程555m 施工期临时用桥,全长约142m,桥面高程561m (2)场内新增临时施工道路 16
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