某混凝土重力坝施工导流施工组织设计.docx
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某混凝土重力坝施工导流施工组织设计
某混凝土重力坝施工导流施工组织设计
一、工程概况
本水库是该流域水利水电建设规划中的主体工程之一。
坝址位于某乡上游3km处,控制流域面积317km2,坝址处多年平均流量11.1m3/s,年径流总量3.5×108m3。
本工程是一座兼有防洪、灌溉、发电、水产养殖效益的综合开发的水利枢纽工程。
工程总库容为1.6×108m3,正常高水位130.0m,死水位112.0m,设计洪水位130.74m,校核洪水位132.4m,水库有效库容达1.0×108m3,为年调节性水库。
该工程拦河坝的坝型为砼重力坝,电站布置在河床右侧的非溢流坝段的后面,为坝后式布置,坝顶全长315m,坝顶高程135m,其中左非溢流坝坝段长度为100m,溢流坝段长度为48m,右非溢流坝段长度167m,溢流坝段布置在河床中部偏左岸,设有3孔6m×12m的弧形工作闸门,堰顶高程124m,坝底最大宽度为54m,消能方式为挑流消能,在坝后式厂房处,非溢流坝段的最大底度为46.6m,厂房最大宽度为13.7m,厂坝联结段为4m。
电站装机容量为2×3200KW。
引水压力钢管设在非溢流坝段内,进水口底板高程为95.0m,管径1.75m,采用单机供水的布置方式。
水轮机安装高程85.0m,设计工作水头36.0m,最大工作水头45.0m,最小工作水头27.0m。
工程枢纽处地形及工程布置见图1。
二、基本资料
1.工程水文资料
该水库库容在1×108m3以上,主坝工程为二级建筑物,坝址设计洪水过程线,是根据上游3km处水文观测站实测某年最大一次洪水典型加以修正,以洪峰、洪量控制进行放大而得。
现将各设计频率洪水过程线、施工设计洪水等水文资料列于表1~表5。
表1坝址设计洪水过程线单位:
m3/s
频率
时间
1%
2%
5%
10%
20%
频率
时间
1%
2%
5%
10%
20%
0
10
10
10
5
5
60
138
107
106
81
59
6
178
152
184
146
112
66
87
72
61
57
41
12
660
600
438
368
276
72
50
44
42
30
28
18
1160
1340
996
723
504
78
35
27
26
18
17
24
923
780
634
474
366
84
25
19
15
12
11
30
482
415
340
309
240
90
20
14
10
5
5
36
675
588
529
423
343
96
10
10
42
342
406
308
253
208
102
7
48
209
276
218
175
133
洪量
(亿m3)
1.26
1.09
0.87
0.69
0.53
54
211
180
163
118
88
表2施工设计洪水成果单位:
m3/s
频率(%)
分期
2
5
10
20
全年施工
1340
996
732
504
7月~次年4月
1150
860
600
400
9月~次年3月
316
235
175
119
10月~次年3月
263
186
133
86
10月~次年4月
319
252
206
157
表3水文站实测历年月平均流量单位:
m3/s
月
年
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
合计
年
平均
1962
5.78
8.42
20.2
11.4
3.38
15.1
8.81
8.57
16.4
7.51
3.09
2.97
142.25
11.8
1963
4.73
5.87
18.8
11.6
1.87
24.6
11.2
6.76
12.3
12.5
19.4
8.02
154.48
12.9
1964
17.5
12.2
10.8
15.9
45.8
74.2
51.3
20.9
6.13
4.15
3.20
3.97
266.05
22.2
1965
3.05
4.19
8.40
16.8
21.6
59.3
11.1
11.2
5.79
3.30
3.07
2.72
150.49
12.5
1966
2.92
3.76
10.5
13.6
35.5
17.5
8.42
5.99
3.35
3.05
2.52
2.30
107.41
8.95
1967
4.30
5.62
7.28
19.2
30.8
10.3
8.12
14.8
3.92
5.15
3.71
3.46
114.66
9.55
1968
3.12
4.20
8.68
23.3
47.9
21.4
11.5
5.05
4.27
4.77
3.15
2.71
140.05
11.7
1969
3.07
16.3
6.91
7.55
12.0
27.7
8.42
5.21
2.58
2.30
4.68
3.40
100.2
8.34
1970
5.05
3.11
8.40
12.1
22.0
28.0
7.22
6.80
5.64
3.55
4.16
3.38
109.38
9.11
1971
3.36
9.05
15.9
15.2
12.8
27.0
8.32
10.8
16.0
4.98
6.26
4.30
131.97
11.0
1972
3.85
2.95
5.25
14.6
30.4
44.8
15.9
5.20
4.52
6.69
5.90
3.58
143.37
12.0
1973
2.75
2.62
2.68
4.21
21.3
12.8
11.0
7.08
3.62
3.27
5.36
3.33
80.02
6.67
1974
6.39
6.77
7.61
14.2
10.9
22.8
8.60
9.27
3.01
3.82
2.89
2.62
96.88
8.07
1975
2.24
3.26
4.35
15.6
8.79
13.3
8.11
6.91
6.42
5.78
5.84
6.39
86.89
7.24
1976
5.13
7.94
8.05
26.6
13.5
25.1
32.7
7.45
3.13
4.36
3.45
3.07
140.48
11.7
1977
2.52
4.75
10.3
13.8
50.0
36.2
16.8
13.0
5.10
4.06
5.19
3.37
165.09
13.8
1978
2.81
3.02
9.06
12.3
14.8
7.88
7.44
5.35
4.04
3.97
2.98
4.50
78.15
6.51
1979
6.90
6.70
10.8
17.8
26.5
29.6
31.9
22.1
9.25
7.63
5.59
3.86
178.63
14.9
1980
3.24
4.20
13.5
18.5
29.7
26.4
36.6
11.1
19.6
8.85
7.71
7.99
187.39
15.7
1981
4.61
6.56
7.50
9.71
21.9
38.2
8.59
7.62
4.60
3.34
2.35
2.33
115.79
9.65
1982
1.98
8.62
4.64
5.56
15.2
17.7
7.59
18.1
10.9
7.06
13.6
6.98
117.93
9.83
合计
95.0
130.11
200.06
299.53
523.89
579.88
309.54
209.29
150.57
110.09
114.07
85.25
2807.28
234.12
平均
4.52
6.20
9.52
14.3
24.94
27.61
14.74
9.59
7.17
5.24
5.44
4.06
133.68
11.14
表4坝址水位—流量关系曲线
水位(m)
84.3
84.6
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
流量(m3/s)
0
5
50
220
500
855
1280
1730
2370
2990
3630
表5水库容积曲线
高程(m)
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
面积(km2)
0.146
0.955
1.768
2.632
3.440
4.350
5.281
6.287
7.206
8.088
容积(万m3)
0
275
956
2060
3574
5522
7935
10830
14200
18020
2.坝址地形地质条件
(1)左岸:
地形自然坡度为1:
1.5~2.0,覆盖层2~3m,全风化带厚3~5m,强风化加弱风化带厚5m,微风化厚4m。
(2)河床:
岩面较平整。
冲积沙砾层厚约0~1.5m,弱风化层厚1m左右,微风化层厚3~6m。
河床纵剖面地形中,迎水面坝踵处岩面高程约在86m左右,背水面坝趾处岩面高程约在83.5m左右。
距坝趾下游15m处有一深潭。
高程约81m,整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成,致密坚硬,强度高,抗冲能力强。
(3)左岸:
地形自然坡度为1:
2左右,覆盖层4~6m,全风化带厚6~8m,强风化带厚2~4m,弱风化带厚2~4m,微风化厚1~12m。
(4)坝基开挖:
强风化层要全部挖除。
坝基的开挖范围应与建筑物的底部轮廓尺寸相适应,开挖的深度按坝底应力和坝基强度而定。
(5)坝后式厂房基础:
厂房设于坝后靠右岸的河床处,设计最低开挖高程为79~83m之间,全部处于微风化新鲜基岩内。
3.主要施工条件
(1)对外交通:
目前已有两条三级公路分别从两岸经过坝首和坝区。
(2)施工电源:
目前已有35KV输电线路有县城架至G镇,距坝址仅3km,施工用电可利用本县电网中的水电,电源充足,质量可靠。
(3)主要建筑材料:
本枢纽主坝为砼重力坝,坝体砼所需的卵石,在坝址上下游1~2km均可开采,河砂在距坝址10km处的下游采集。
库内盛产竹木,自给有余。
仅水泥、钢筋、机电设备等需要外购。
5.施工年限
本工程主体部分的大坝和电站厂房,施工工期为两年左右,准备工程在第一施工年度的4~7月份完成,水库在第三施工年度的汛后开始蓄水,并在10月1日并网发电。
三、施工导流设计过程
(一)施工导流设计标准选择
1.施工导流建筑物级别的选定
本工程根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SDJ338—89),以及本工程的级别和围堰工程规
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