某水电站导流隧洞土建及金属结构安装工程施工组织设计.docx
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某水电站导流隧洞土建及金属结构安装工程施工组织设计.docx
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某水电站导流隧洞土建及金属结构安装工程施工组织设计
第一章概述
1.1概况:
XX水电站位于云南省丽江市境内的金沙江中游河段上,是金沙江中游河段规划的第五级电站,总装机容量2500MW。
电站距云南省会昆明、四川省攀枝花市和云南省丽江市古城区的直线距离分别为300km、130km和50km。
枢纽建筑物主要由拦河坝、坝后式引水发电系统、右岸溢洪道、冲砂泄洪底孔等永久建筑物组成。
XX水电站导流洞为两条平行的隧洞,两条隧洞均布置在右岸,隧洞成型过水断面尺寸均为16.0m×19.0m(宽×高)。
其中1#导流隧洞长971.087m,进口高程为1289.00m,出口高程为1286.18m,隧洞底坡i=0.3%;2#导流隧洞长为1231.989m,进口高程为1294.00m,出口高程为1290.39m,隧洞底坡i=0.3%。
1#、2#导流隧洞出口明渠段渠宽均为16m,高20m,坡比1:
0.3。
本标段主要施工项目:
1#导流洞桩号导1#0+450.00~导1#0+971.087隧洞段(521.087m)及出口导1#0+971.087m~导1#1+076.109明渠段(105.022m)、2#导流洞导2#0+500.00~导2#1+231.989隧洞段(731.989m)及出口导1+231.989m~导1+364.797m明渠段(132.808m)开挖、支护和砼衬砌工程、原型观测、施工支洞工程、导流隧洞出口挡水围堰工程、右岸R6公路工程。
1.2主要工程量及工期安排
1.2.1、主要工程量见表1-1
1.2.2、工期安排
(1)、强度分析:
本标段主要项目施工强度
洞口明挖施工平均强度为6.7万m3/月;
洞口明挖施工最大强度为10万m3/月;
隧道洞挖施工平均强度为3.83万m3/月;
隧道洞挖施工最大强度为6.16万m3/月;
工程量表表1-1
序号
工程项目
单位
工程量
备注
1
石方洞挖
万m3
43.49
2
土方明挖
万m3
19.35
3
石方明挖
万m3
48.04
4
喷混凝土
m3
16809
5
锚杆
根
15450
φ25,L=4.5m
6
锚杆
根
2330
φ28,L=9.0m
7
混凝土浇筑
m3
91480
8
钢筋
t
6596.1
9
预应力锚索600KN
KN•m
150000
10
预应力锚索1000KN
KN•m
300000
11
固结灌浆
m
10303
12
回填灌浆
m2
27540
13
橡胶止水带厚6mm
m
4540
14
浆砌石
m3
5869
15
排水孔
m
8727
16
砌砖
m3
365
17
C15砼
m3
1050
混凝土浇筑平均强度为0.50万m3/月;
混凝土浇筑最大强度为0.66万m3/月。
关键线路:
开工→施工准备→1#导流洞上层洞挖→1#导流洞中层洞挖→1#导流洞下层洞挖→1#导流洞底板浇筑→1#导流洞混凝土衬砌→1#导流洞0+897~0+0+971m灌浆→1#导流洞出口围堰拆除→2#导流0+752~1+132m边顶拱混凝土衬砌→2#导流洞1+175~1+232m灌浆→2#导流洞出口围堰拆除→资料整理→竣工。
(2)、工期:
本标段工程开工日期为2003年12月30日,合同完工日期为2006年5月31日,总工期为29个月。
施工总进度计划详见:
施工总进度计划横道图图号:
《SJ-SG-JAQ/C1-04-03》与施工总进度计划网络图图号:
《SJ-SG-JAQ/C1-04-02》。
2003年12月30日开工后,首先进行施工准备工作,在2004年1月31日前完成施工道路、风水电布置等工作。
本标段主体工程于1004年2月1日开工,2005年10月20日完成1#导流洞洞身段及出口明渠段全部土建工程,具备过流条件;2006年4月30日完成2#导流洞洞身段及出口明渠段全部土建工程,具备工程渡汛条件。
各段施工工期安排如下:
2004年2月1日,洞挖与出口明挖、围堰填筑同时开工;
2004年2月1日~2004年8月31日,R6公路完工;
2004年2月1日~2004年12月10日,1#导流隧洞出口明渠土建完工;
2004年2月1日~2004年3月15日:
1#导流隧洞出口围堰形成;
2004年10月30日,1#导流隧全断面开挖完成:
其中:
2004年2月1日~2004年5月10日:
1#导流隧洞的上层洞挖;
2004年5月8日~2004年8月31日:
1#导流洞的中层洞挖;
2004年9月1日~2004年10月30日:
1#导流洞的下层洞挖;
2004年9月10日~2004年12月20日:
1#导流隧洞底板混凝土施工;
2004年12月20日~2005年9月20日:
1#导流隧洞合同段钢筋混凝土衬砌;
2005年2月1日~2005年9月30日:
1#导流隧洞合同段回填及固结灌浆;
2005年9月30日~2005年10月10日:
1#导流隧洞出口围堰拆除;
2005年2月1日~2005年11月30日:
2#导流隧洞出口明渠土建完工;
2005年2月10日~2005年01月10日:
2#导流隧全断面开挖完成:
其中:
2004年2月10日~2004年6月6日:
2#导流隧洞的上层洞挖;
2004年6月7日~2004年9月15日:
2#导流洞的中层洞挖;
2004年9月16日~2005年1月10日:
2#导流洞的下层洞挖;
2005年1月10日~2005年11月20日:
2#导流隧洞底板混凝土施工;
2005年4月15日~2006年2月20日:
2#导流隧钢筋混凝土衬砌;
2006年4月15日~2006年3月5日:
2#导流隧合同段回填及固结灌浆;
2006年3月5日~2006年3月25日:
2#导流隧洞围堰拆除;
2006年3月20日,2#导流洞具备过流条件,能保证汛期提前到来。
提前合同完工工期一个月。
1.3施工条件
(一)、水文气象条件
工程所处区域气候在水平和垂直方向上差异很大,立体气候明显。
冬半年主要受青藏高原南支西风环流的影响,天气晴朗干燥,降雨少;夏半年西南暖湿气团加强,沿河谷溯源入侵,形成降雨,故汛期雨量多,强度大。
降雨及气温的总趋势由上游向下游递增,奔子栏以上地区年平均气温在6℃~10℃,年平均雨量在500mm左右。
攀枝花附近以华坪为例:
多年平均气温19.8℃,多年平均降雨量1078.lmm。
金沙江洪水由暴雨形成,洪水总的来说发生在6月~10月的汛期内,主汛期为7月~9月。
各地区在主汛期7、8、9三个月内发生年洪水的可能性均在94%以上。
(二)、工程地形、地质条件
导流洞布置于右岸,右岸地形EL1320m~EL1350m为基岩台地,在台地后缘顺河方向断续分布有高5m~10m的基岩陡坎,EL1380m以下至陡坎边缘略呈波状起伏,平均坡角约20°。
XX水电站导流隧洞部位围岩为玄武岩夹火山角砾熔岩及t1c、t2两层凝灰岩,且均有不同程度的顺层挤压及泥化情况。
1#导流隧洞洞身段岩石为玄武岩夹火山角砾熔岩,岩石坚硬,玄武岩流层走向与隧洞轴线近平行,缓倾山里,洞段位于弱风化下部及微~新岩体中,隧洞大部位于地下水位线以下,相对隔水层岩体内;导流隧洞出口位于下游12#冲沟口,地形相对平缓,坡度一般20°~30°,边坡部位分布有t2凝灰岩夹层。
2#导流隧洞洞身段岩石为玄武岩夹火山角砾熔岩,岩石坚硬,玄武岩流层走向与隧洞轴线近平行,缓倾山里,洞段位于弱风化下部及微~新岩体中,隧洞大部位于地下水位线以下,相对隔水层岩体内;导流隧洞出口位于下游12#冲沟下游,岩性以玄武岩为主,夹火山角砾熔岩。
1.4施工交通条件
根据目前对外交通状况,XX水电站建设具备铁路运输条件,现有的成昆铁路以及广大铁路均可为电站施工期外来建材运输和机电设备运输提供条件,外来物资运输采用铁路、公路联合运输方式。
(一)对外交通条件
根据现有公路,电站对外交通线路主要考虑以下两条:
(1)a线:
攀枝花—永胜—坝址(227km,公路);
(2)b线:
大理—鹤庆—丽江—坝址(231km,公路),b线公路运输有两条辅助线:
即大理—宾川—瓷厂—坝址和大理—剑川—丽江—坝址。
(二)场内交通
XX水电站的场内交通目前处于施工和施工准备阶段,且右岸部分场内交通施工和导流隧洞工程的部分施工时段搭接,右岸与导流洞施工相关的场内道路主要为:
(1)R2公路:
右岸上坝公路(XX—永久桥—右坝顶);
(2)R6公路:
右岸低线公路(永久桥右桥头—导流洞出口—下游围堰);
(3)R10公路:
右岸下游出渣公路(R2公路—金安大桥右桥孔—2#渣场),R10公路形成以前需经丽永公路至2#渣场;
(4)R14公路:
右岸上游中线出渣公路(R12—上游临时钢索桥)。
1.5砂石骨料及混凝土系统
为了保证本工程所需砂石骨料和满足砼施工强度,我部自行设计、施工砂石骨料筛分系统和混凝土拌和系统。
砂石骨料加工、筛分系统布置在坝址下游右岸,加工骨料采用2#渣场堆存的明挖及洞挖石料。
混凝土拌和系统布置在右岸下游。
混凝土生产满足本标段混凝土的质量、品种和浇筑强度等级要求。
1.6施工用电
工程区设有110kV中心变电站,并将10KV输电线路架设至各施工区确定的终端杆位置,本标段负责终端杆以下的10KV支线、变压器及380V或220V低压线路的架设安装及维护。
1.7施工供水
本施工队伍负责提供本工程施工和生活用水,水质应符合《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89的规定准,生活用水水质应满足国家相关规定。
1.8渣场堆放
本工程渣场位于右岸下游2#渣场。
1.9生产和生活设施
承包人生产、生活区及相应设施在发包人指定的场地范围内自己解决。
第二章工程重点、难点及保证措施
2.1工程特点、重点及难点
(一)本工程导流洞采用同侧并行布置,断面尺寸大(衬砌后断面16m×19m,)大型并行导流洞成洞稳定性是本工程重点。
(二)1#导流洞工程施工时段为2003年12月30日~2005年10月10日,共计20个月,其中开挖9个月,工期较紧,由于洞室断面大,更增加了施工难度。
合理科学组织施工,确保2005年10月10日导流洞过水是本工程的一大重点。
(三)本工程导流洞出口底板高程低,低于汛期洪水位(10%频率)21.5m,而且导流洞中段埋深大,施工期防汛渡汛尤为突出,本条为本工程施工的重点,同时也是难点。
(四)由于本工程导流洞出口明渠与洞身段的施工工期一样紧张,而且导流洞底板高程低,较难利用出口作为洞身施工的通道,洞身施工主要依靠施工支洞,施工通风通道和道路相对狭小,对此加强施工组织与协调,是按期完成本工程的关键。
(五)依据招标文件,电站对外交通线路有:
(1)a线:
攀支花—永胜—坝址(227km:
公路);
(2)b线:
大理—鹤庆—丽江—坝址(231km:
公路)距大中型城市较远。
(六)场内施工永久道路与本标段工程同期施工,施工干扰较大。
要加强组织及协调,确保工程按工期完工。
(七)本工程对环保要求高,加强环境保护措施,是本工程的重点。
2.2本工程特点、重点及难点的相应对策
(一)根据我局以往对地下大断面洞室施工的经验,洞身施工时根据地质情况及时调整爆破方案,及时进行临时支护和前期支护;遇不良地质条件时,及时调整施工方案,采用短进尺、弱爆破、强支护,谨慎掘进。
并加强围岩观测。
对洞口及洞脸精心组织施工,做好进洞前的各项准备工作,加强洞脸支护、并设置观测装置加强观测;进洞采用先导后扩的施工方法,掘进采用短进尺弱爆破,边开挖边进行强支护,同时加强围岩稳定观测。
下扩开挖时,要严格控制单响药量,并采用预裂爆破和预留保护层光面爆破的方法施工,减少对围岩的扰动。
(二)认真编制施工组织设计,严格按审批的施工方案进行施工。
尽早做好施工准备,尽快进洞,确保本工程按施工组织设计节点工期按期完工。
在施工过程中抓住主关键线路,尽早贯通施工支洞,为1#导流洞施工创造施工条件。
将1#导流洞作为重点,无论开挖、砼浇筑、灌浆均以1#导流洞为主,围绕其进行施工,同时2#导流洞的施工要为1#导流洞施工创造施工条件。
(三)对出口岩坎进行必要的防渗处理,加大水泵容量。
在汛期到来之前认真编制渡汛规划,认真组织落实。
(四)加快出口与导流洞上导洞的施工进度,贯通后使其作为通风通道,同时设法利用2#导流洞出口作为临时施工通道,以减轻下扩开挖出渣对施工支洞交通的压力。
对施工支洞段,要加强交通管理,道路维护、保养,保障道路畅通。
(五)在加强物资设备使用计划的同时加大物资配件储备,对关键、常用设备配件要有足够备份,加强机械设备维护保养。
(六)对于道路的施工要有专人指挥协调,爆破完后道路石渣及时清除。
在危险地带设立明显标示牌,并设专人专门指挥车辆通行
(七)对于临时道路进行平整、洒水,减少撒料和灰尘。
洞内加强排烟、除尘措施,使洞内施工环境得到保障。
施工中采用先进机械设备,降低噪音及粉尘污染。
施工弃水需沉淀净化后排放。
2.3保证措施
我局充分认识到本工程建设的重要性。
结合我局在地下洞室施工经验和本工程的特点,在进行本合同的施工时,合理安排施工程序、加强现场施工组织和管理、采用先进技术和周密的施工进度安排,紧紧围绕本工程的关键线路和重点工程,以优化的施工技术方案、合理的资源配置,全面展开施工。
为了确保优质、高效、按期完成本工程,特采取如下保证措施:
(一)严格按招标文件的规定和指定的场地以及现场考察情况,在满足施工需要的前提下,合理、经济地进行施工总体布置,生活办公设施和主要生产临时设施集中布置在业主指定的位置,并确保施工期间所需的环保设施和安全设施。
进点后,加快完善风、水、电、通讯系统、施工道路及生活、生产设施,尽早进行工程施工所需材料的联系、采购、保管等准备工作,为主体工程施工尽早进入高峰生产打下基础。
(二)严格遵循招标文件、图纸及国家、部委颁布的有关技术规范、规程进行组织施工,充分发挥我局多年从事碾压混凝土坝工程方面的施工优势和丰富的施工经验。
拟从参加过云南昆明掌鸠河引水供水工程和青海公伯峡水电站施工的专业队伍成建制的转入一批一流的施工专业队伍投入到本工程。
充分利用我局现有的成套施工机械设备投入到本工程施工中,同时,在施工中精心组织、精心施工、确保优质、按期完成本合同工程的施工。
(三)在保证招标文件要求的控制工期及总工期的前提下,对各单项工程施工进度进行控制,并规定完成时间。
(四)本项目施工按照现代项目法组织施工,以施工进度为中心,质量安全为保证,组织均衡生产、文明施工,确保工程施工按期完成。
施工总目标为:
施工质量以我局的ISO9002质量保证体系严格控制,确保工程施工合格率100%,土建优良率85%以上,工程总体质量优良;施工安全工作贯彻“安全第一,预防为主”的方针,杜绝施工中的人员伤亡事故和机械重大安全事故的发生,负伤频率低于行业标准。
第三章施工总平面布置说明
3.1布置原则
根据招标文件提供的现场施工条件,结合本工程的施工技术条件及工程特点,为满足本工程的施工需要,施工布置按以下原则进行:
(一)所有临建设施、施工辅助企业及施工道路均按招标文件要求及业主提供的各种条件在指定的施工场地进行规划布置。
(二)临建设施的规模和容量根据施工总进度和施工强度的需要进行规划设计,在满足施工要求的前提下,尽量做到简单、实用。
(三)所有临建设施的布置力求紧凑、合理、易于管理、节约用地、调度灵活、安全可靠和方便使用。
(四)各施工场地及营地均按有关规范要求配置足够的环保设施及消防设施。
3.2总布置说明
主要临时设施为风、水、电、道路、砂石筛分及拌合系统,导流隧洞出口围堰工程。
施工总平面布置见《XX水电站导流洞施工总平面布置图》(SJ-SG-JAQ/(C1-04)-01),其中生活、办公区布置在XX右岸山坡平坦处业主指定的位置;生产辅助设施(综合加工厂、施工机械维修、停放场及各种物资的综合仓库、油库、试验室、砼拌和系统等)布置在导流洞出口上部高程1350m~1400m高程平坦的山坡上业主指定的位置;筛分系统布置在2#渣场附近业主指定的位置;拌合系统布置在2#施工支洞进口部位,HZS—50型拌合站;炸药库前期租用1#施工支洞的炸药库存放,待业主的炸药库建成后存放在业主的炸药库内;导流隧洞出口围堰结构型式为土石围堰加粘土芯墙,设计标准为10年一遇洪水。
结合施工道路统一布置。
生产设施及辅助企业占地面积及建筑面积见表3-1
3.3施工交通
3.3.1对外交通
根据现有公路状况,电站对外交通线路主要考虑以下两条:
(1)a线:
攀枝花—永胜—坝址(227km,公路);
(2)b线:
大理—鹤庆—丽江—坝址(231km,公路),b线公路运输有两条辅助线:
即大理—宾川—瓷厂—坝址和大理—剑川—丽江—坝址。
生产设施及辅助企业占地面积及建筑面积一览表表3-1
序号
项目名称
占地面积(m2)
砖木结构面积(m2)
活动房面积(m2)
工棚面积(m2)
备注
1
综合加工厂
763
9
264
2
综合仓库
1200
54
316
3
油库
400
18
4
机械设备修配、停放保养厂
6500
46
189
5
供水系统
200
46
6
试验室
300
108
7
现场调度室
150
72
8
生产办公设施
100
54
9
筛分系统
12000
72
10
拌和系统
6350
136.8
11
生活区
4060
36
1800
合计
32023
507
2260
53
3.3.2场内交通
依据招标文件,部分场内公路和导流隧洞工程同期进行。
目前只有一条从进口到渣场的临时道路,承包方负责进场道路的维护和管理。
3.3.3场内自建道路
根据本工程施工特性,为便于工程施工的顺利进行,尚需修筑以下施工道路。
(一)、导流洞施工支洞临时路:
先从R6公路修一条便道长200m至1310m高程,再修一条施工临时路经1#、2#导流洞明渠出口围堰到2#支洞口,长约350m。
(二)、1#导流洞明渠出口临时路:
明渠开挖时从1#明渠出口围堰内侧下卧修至明渠底板高程,供1#导流洞开挖、浇筑施工用。
(三)、2#导流洞明渠出口临时路:
从2#导流洞围堰内侧下卧修至明渠底板高程,供2#导流洞开挖、浇筑施工用。
上述各施工道路详见《XX水电站总平面布置图》(图号SJ-SG-JAQ/(C1-04)-01)。
施工道路特性见表3-2,场内施工道路工程量表见表3-3,临时道路施工机械设备表见表3-4。
场内施工道路特性表表3-2
编
号
名称
长度
(m)
路基宽度(m)
路面形式
作用
备注
1
导流洞施工支洞临时路
350
6.5
碎石路面
开挖、防护、浇筑
场内施工道路工程量表表3-3
编
号
名称
长度
(m)
路面宽度(m)
土方
m3
石方
m3
其它
m2
备注
1
导流洞施工临时路
350
6.5
2275
新建
临时道路施工机械设备表表3-4
序号
名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
装载机
ZL-50
台
1
3.4施工供风
根据本工程施工工期计划安排和施工用风量,供风系统布设如下:
3.4.1导流洞出口
右岸1#、2#导流洞出口处各布置一台21m3/min移动式电动空压机,供洞口及边坡开挖支护用风,最高用风量20m3/min。
3.4.2施工支洞
导流洞2#施工支洞口布置4台21m3/min固定式电动空压机,供1#、2#导流洞开挖、支护用风。
各工作面最高用风量80m3/min。
为保证风压,降低损耗各开挖用风就近布置空压机,供风主管采用5″钢管,支管采用5″胶管或钢管连接。
洞内供风主管随开挖面延伸至距掌子面30m左右,然后用胶管接到各用风设备。
施工供风系统设备见表3-5。
施工供风系统主要设备材料表表3-5
序号
名称
型号及规格
单位
数量
功率(kw)
备注
单机
合计
1
21m3/min电动空压机
XP750E
台
6
162
972
移动式
2
风管
DN159
m
150
3
风管
DN108
m
700
3.5施工供水
本标段施工用水主要包括喷锚、多臂台车、砼施工及养护、灌浆等施工用水。
在总体布置的供水管路没有形成前,在导流洞出口、施工支洞上部边坡处设置20m3水池,从金沙江内抽水,用2″钢管接取至工作面,设阀门用1″胶皮管引接使用。
总体布置的供水管路形成后,引接至工作面使用。
洞内供水采用2″钢管主管随着开挖延伸至距掌子面30m左右。
施工供水布置:
本标段工程主要用水项目及估算用水量参见表3-6。
施工用水项目及用水量表表3-6
序号
用水项目
单位
耗水量
备注
1
1#导流洞开挖、支护施工用水
m3/h
35
高峰用水量
2
1#导流洞混凝土浇筑、养护用水
m3/h
35
3
1#导流洞钻孔灌浆施工用水
m3/h
8
4
1#明渠、边坡开挖、支护施工用水
m3/h
5
5
1#明渠、边坡混凝土浇筑、养护用水
m3/h
7
6
1#钻孔灌浆施工用水
m3/h
5
7
2#导流洞开挖、支护施工用水
m3/h
35
8
2#导流洞混凝土浇筑、养护用水
m3/h
35
9
2#导流洞钻孔灌浆施工用水
m3/h
8
10
2#明渠、边坡开挖、支护施工用水
m3/h
5
11
2#明渠、边坡混凝土浇筑、养护用水
m3/h
7
续表3-6
序号
用水项目
单位
耗水量
备注
12
2#钻孔灌浆施工用水
m3/h
5
13
混凝土拌和系统生产用水
m3/h
15
14
砂石料加工系统用水
m3/h
80
15
辅企厂生产用水
m3/h
3
16
施工营地生活用水
m3/h
6
17
消防用水
m3/h
50
不计用水总量
根据本标段总体规划及总进度安排,高峰施工用水201m3/h。
其中筛分用水80m3/h,拌和系统用水15m3/h,导流洞施工用水97m3/h,生活区用水6m3/h,辅助企业用水3m3/h。
需设两套供水系统,在筛分系统处和拌和系统各设一套供水系统,具体布置如下:
3.5.1筛分系统及生活用水
在筛分系统的江岸边设一座水泵房,采用三级供水方式,第一级从金沙江取水,抽至1340m高程的100m3沉淀池内,经过沉淀流入清水池。
分别配3台100DA1×3单吸多级离心泵(Q=54m3/h,H=52m,P=15kW),其中1台备用。
第二级从清水池取水抽至1450m高程的300m3水池内,靠高位水池压力供筛分系统用水。
分别配2台DA1-125×8单吸多级离心泵,其中1台备用。
第三级从第二级水池取水抽至1610m高程的100m3水池内,靠高位水池压力供生活及办公楼房用水。
分别配2台DA1-125×8单吸多级离心泵,其中1台备用。
3.5.2
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 水电站 导流 隧洞 土建 金属结构 安装 工程施工 组织设计