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流冰速度最大为1.45m/s,最小为0.95m/s。
春季流冰多为坚硬冰块,冰厚一般为0.2m,最厚可达1m,流冰期一般无过大冰块下泄。
4.风向及风速
本地区春季多风,最大风速17m/s,风向多为东北向。
四.水文条件
柳河的年最小流量多发生在1、2月份,3月份上游开始融雪化冰,流量渐增,6月份以后进入汛期。
年最大流量多发生在7~9月间。
坝址区实测最大流量5640m3/s,最小流量205m3/s,多年平均流量为830m3/s;
河水含沙量最大可达5kg/m3(7~9月),最小为0.01kg/m3(1~2月)。
峡内流速最大为7m/s,最小为0.8m/s。
五.工程地质条件
坝区为高山峡谷地区。
峡谷由震旦纪变质岩构成,其上部为第四纪砾石岩,含砂砾石岩及黄土。
河谷两岸变质岩顶板出露标高,左岸约520m,右岸约515m。
标高515m时,谷宽约135m,坝址左右岸基岩上为黄土覆盖,坝址区及上下游河床覆盖层厚5~12m,表面0.3m左右为黄土覆盖,以下卵砾石夹粗、中砂等物组成。
坝址河谷及两岸的变质页岩主要由云母石英片岩(抗压强度为1000~1200kg/cm3)和角闪片岩(抗压强度为900~1200kg/cm3)组成,石质坚硬,普氏系数f=8。
坝址右岸距河边480m处,有一天然冲刷的鞍状地形,溢洪道即建此处,该处系古河道的遗址,两侧有大小冲沟数条,与它成700~800的交角。
此坝址处水文地质条件,地下水属裂隙补给水,数量很少,主要在构造裂隙及局部破碎带内。
在坝区变质页岩中还有裂隙承压水,稳定水位432~446m,单宽涌水量一般为3l/min,最大为120l/min,随岩石裂隙发育程度、连通情况和深度而发生变化。
坝区是地震波及区,据上机主管部门提出的松涛水利枢纽地段的地震基本烈度为7度。
第二部分项目进度
松涛水利枢纽系一级建筑物,由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。
主要施工项目及进度安排如下表:
工作项目
工期
紧后工作
紧前工作
A0准备工作
12
A1,A2
无
A1导流隧洞开挖和衬砌
8
A3
A0
A2戗堤预进占
9
A3截流
1
A4,A5
A2
A4土石围堰加高培厚
4
B1,F1
A5基坑排水
A6围堰拆除
B7,B8,B9,C4,D4,E4
A7
A7隧洞封堵
F9
A6
B1河床重力坝坝肩土石方开挖
3
B2
B2河床重力坝坝基土石方开挖
5
B3
B1,A4,A5
B3河床坝基浇筑
B4
B4河床重力坝砼浇注至430m高程
B5,B6
B5引水道安装
2
B7
B6河床重力坝砼浇筑至490m高程
10
B8
B7引水道接缝灌浆止水
B5
B8河床重力坝砼浇筑至539m高程
B6
B9河床重力坝基础帷幕灌浆
C1右岸砼重力坝土方开挖
C2
C2右岸砼重力坝石方开挖
C3
C1
C3右岸砼重力坝砼浇筑至539m高程
C4
C4右岸砼重力坝帷幕灌浆
D1溢洪道土方开挖
15
D2
D2溢洪道石方开挖
13
D3
D1
D3溢洪道堆砌石填方施工
D4
D4溢洪道砼浇筑至539m高程
E1右岸土石坝土方开挖
17.5
E2
E2右岸土石坝石方开挖
0.5
E3
E1
E3右岸土石坝填筑
17
E4
E4土石坝防渗设施建设
F1厂房基础土石方开挖
F2
F2厂房下部基础砼浇筑
F3,F18
F1
F3厂房上部基础砼浇筑
F4
F4安装间的修建
F5
F3
F5桥调安装
F6
F61#机组一期安装
F7,F10
F71#机组二期安装
F8,F11
F81#机组三期安装
F9,F12
F7
F91#机组调试
F13
F8
F102#机组一期安装
F11,F14
F112#机组二期安装
F12,F15
F122#机组三期安装
F16,F13
F132#机组调试
F17
F143#机组一期安装
F15
F10
F153#机组二期安装
F16
F14,F11
F163#机组三期安装
F15,F12
F173#机组调试
E0
F13,F16
F18副厂房修建
F19
F19副厂房设备安装
F18
F20开关站土石方开挖
F21
F21开关站砼浇筑
F22
F20
F22开关站设备安装
E0收尾工程
第三部分工程指标
一.工程施工导流设计概况
1)施工导流拟采用20年一遇洪水
2)导流方式采用全段围堰,全年挡水,隧洞导流,导流设计流量513m3/s
3)上游围堰高50m,下游围堰高27m,导流隧洞2条,每条断面150m2,长度800m。
4)截流于第二施工年11月上旬进行
5)封堵蓄水采用90%保证率,于2000年2月14日蓄水
6)灌浆廊道高程430m
7)拦洪高程490m
二.指标
1)隧洞开挖及衬砌:
100m/月;
2)基础开挖:
岩石1.2~2.5米/月,土方和覆盖层2~3米/月
3)混凝土浇筑4~5万m3/月或5~6万m3/月
4)土石围堰:
上游围堰高50m,下游围堰高27m。
填筑0.15~0.3米/昼夜。
5)基坑排水:
0.15~1.0米/昼夜
6)电站厂房上升速度:
1.5~2.0米/月
7)机组安装6月/台
8)碾压式土坝上升速度:
0.3米/昼夜(5.0米/月)
9)围堰和基坑排水:
4~9月完成
10)准备工作0.5~1年,主体工作2~3年,结束工作0.5~1年
11)设计要求
工程总工期定为6年,拟定于1995年元月开工,2000底结束。
第一台机组发电为2000年7月1日。
第四部分工期分析
一、准备工程分析
准备工程是导流工程、大坝工程、厂房工程、溢洪道工程等的基础和前提。
主要工作包括施工场地平整,生活房屋建筑,供水供电,通信系统安装;
对外交通,对内交通修筑,混凝土工厂,砂石料厂系统修建,起重机平台的开挖及安装等。
依据经验以及坝体方量及总工期要求选定准备工程的工期为1年,即从1995年1月到1996年1月止。
二、导流工程分析:
1、松涛水利枢纽导流方式采用全段围堰,全年挡水,隧洞导流。
导流标准为洪水20年一遇。
2、工程量及施工历时计算:
1)导流隧洞开挖及衬砌:
采用两条长800m的隧洞导流,施工中采用上下游4个开挖断面同时进行,一边施工一边衬砌,工期为八个月。
2)上、下游土石围堰施工:
施工中上下游土石围堰高45m、30m,土料采用隧洞开挖料,安排工期4个月。
围堰修筑用导流隧洞开挖的土石料进行戗堤预进占,戗堤预进占与导流隧洞开挖同时进行。
导流隧洞开挖比戗堤进占提前1个月完成,保证石料充足块料符合要求和机器设备充足后,进行合龙闭气。
戗堤进占定于9月暴雨期结束后,11月下旬降雪期来临前,故应选择在10月上旬开始,截流于11月上旬进行,总历时1个月。
3)基坑初期排水
根据导流设计流量为513m3/s,查坝址处水位-流量关系图:
水位为418.5m
查地形图,坝址处最低高程为410m,则△=8.5m。
由地形资料可知,坝址河床深化区偏右岸,最深约10米,故基坑内积水为10m。
基坑排水0.15~1.0m/天,安排历时1个月。
4)土石围堰加高培厚:
5)导流隧洞封堵
河床坝段大坝帷幕灌浆结束后进行导流隧洞封堵,与蓄水前各项准备工作同时进行,历时4个月。
6)围堰拆除
在河床坝段大坝帷幕灌浆结束后进行,与导流隧洞封堵同时进行,采用爆破法加采砂船挖掘,历时3个月。
三、大坝工程分析:
1、河床坝段:
在围堰加高培厚和基坑排水完成后方可进行河床坝段施工。
(1)河床重力坝坝肩土石方开挖:
可安排与隧洞开挖同时进行,根据工程量及开挖水平,安排3个月工期。
河床重力坝坝基土石方开挖:
安排在基坑排水之后,工期5个月。
(2)坝段较高,故坝段混凝土的浇筑采用浇筑一段灌浆加固一段再继续浇筑。
选择以灌浆廊道高程430m和防洪高程490m为界分段,期间在混凝土浇筑到引水管道安装高程410m时埋入管道,混凝土浇筑到引水管道进水高程500m时进行引水道接缝灌浆止水。
由高程~混凝土浇筑量累计图查得混凝土浇筑到各高程的工程量为:
坝基至430m高程:
19万m3,430至490m高程:
36.8万m3,490至539m高程:
18.5万m3,取混凝土浇筑强度为4万m3/月。
则19/4=4.75≈5个月,36.8/4=9.2≈10个月,18.5/4=4.625≈5个月。
共20个月。
帷幕灌浆:
一般在廊道或灌浆洞内进行帷幕灌浆,基本上不受气候和洪水的影响,与大坝施工干扰较小,均可均衡安排其施工进度。
但是必须在坝体浇筑几层后才开始灌浆。
所有帷幕灌浆一般均应安排在水库蓄水以前完成,工期接在围堰拆除之后,耗时4个月。
引水管道共3条,历时2个月,引水管道接缝灌浆止水历时:
1个月。
2、右岸混凝土重力坝:
右岸混凝土重力坝安排在准备工作完成之后进行。
坝基开挖工程量为土方24万m3,石方3.5万m3。
共27.5万m3。
采取基础开挖强度为岩石4万m3/月,土方和覆盖层8万m3/月
土方:
24/8=3个月,石方:
3.5/4=0.87≈1个月
土石方开挖强度=27.5/4=6.8万m3/月,取混凝土浇筑强度为5万m3/月,则混凝土浇筑历时:
11.8/5=2.36≈3个月
右岸砼重力坝接触、固结、接缝灌浆施工总历时:
2个月,则浇筑与接缝处理总共使用5个月的时间。
帷幕灌浆工程在坝段浇筑即将结束时候在排水廊道内开始,施工历时:
2个月。
3、溢洪道:
溢洪道也为干地施工,可在准备工作完成后进行。
坝基开挖工程量为土方121万m3,石方51万m3,采取基础开挖强度为岩石4万m3/月,土方和覆盖层8万m3/月,则土方:
121/8=15.1个月,石方:
51/4=12.75个月,考虑到土石方大量、集中开挖,取土方历时15个月,石方开挖历时13个月,共28个月。
实际土石方开挖强度=172/28=6.14万m3/月,堆砌石填筑工程可与土石方开挖同时进行,其工程量为2.4万m3,施工历时3个月。
混凝土浇筑工程量:
15万m3,取混凝土浇筑强度为5万m3/月
则混凝土浇筑工程施工历时:
15/5=3个月,加上溢洪道较长,溢洪道接触、固结、接缝灌浆所用的时间后总历时8个月。
4、右岸土坝:
干地施工,在准备工作完成后进行。
坝基开挖土方:
143万m3,石方0.1万m3
土方开挖时间143/8=17.5个月,石方开挖时间0.1/4=0.025个月,取0.5个月,故开挖历时取为18个月。
土石填筑工程量:
101.5m3,取填筑强度为:
6万m3/月,
土石填筑工程施工历时:
101.5/6=16.9个月,可以取17个月
土石坝采取防渗设施建设,历时5个月。
四、厂房工程分析:
1、厂房工程:
厂房地基开挖安排在河床重力坝段土石方开挖工程完毕之后进行;
厂房混凝土浇筑及分为一期和二期混凝土浇筑。
厂房地基开挖完毕之后进行一期混凝土浇筑,随后安装1#机组;
为合理安排施工进度,机组安装采用流水作业,1#机组一期安装完毕之后进行2#机组安装,2#机组一期安装完毕之后进行3#机组安装。
(1)地基开挖:
厂房基础石方开挖可与河床重力坝的河床部分开挖同时施工,由于工程量不大,地基开挖工程量为石方9.6万m3,采取基础开挖强度为岩石4万m3/月,石方:
9.6/4=2.4≈3个月,安排工期3个月
(2)厂房混凝土浇筑
厂房混凝土浇筑,虽工程量较少,但细部较复杂,施工质量要求高,安排21个月工期,分为上部(13个月)和下部(10个月)。
(3)机组安装
已知机组安装强度为6月/台,同时考虑流水作业。
1#机组一期安装工程施工历时:
2个月开始于桥调安装后
1#机组二期安装工程施工历时:
3个月
1#机组三期安装工程施工历时:
1个月
2#机组一期安装工程施工历时:
2个月
2#机组二期安装工程施工历时:
2#机组三期安装工程施工历时:
3#机组一期安装工程施工历时:
3#机组二期安装工程施工历时:
3个月
3#机组三期安装工程施工历时:
1个月
(4)安装间及副厂房
安装间的修建于厂房下部基础混凝土浇筑后进行,历时2个月;
完成后进行桥调安装,历时3个月。
副厂房的修建也于厂房下部基础混凝土浇筑后进行,历时3个月;
完成后进行副厂房设备安装,需3个月。
2、开关站工程
开关站程在基坑排水后即可以进行,要求在发电前完成,工程量较小,参考相似工程,土石方开挖工期2个月,浇筑2个月,设备安装3个月。
五、收尾工作:
收尾工程:
主要工作包括场地的清理,设备,房屋的拆卸等,安排工期2个月。
附录:
主要水工建筑物的组成和工程量表
序号
工程项目
挖方(千m3)
填方(千m3)
混凝土和钢筋混凝土(千m3)
灌浆工程(百m)
土方(含砂砾石
石方
合计
土方
堆砌石
反滤层
总计
其中
固结灌浆
河床坝段
110
327
437
743
207
137
混凝土重力坝
240
35
275
118
85
46
溢洪道
1210
510
1720
24
150
右岸土坝
1430
1431
700
205
1015
坝后厂房
96
48
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