【正文】 埋盒 只 500 8 施工組織設(shè)計(jì) 院 長 ： 胥樹茂 (副 ) 總 工 程 師 ： 石青春 (副 ) 設(shè)計(jì)總工程師 ： 曾雪艷 專業(yè)總工程師 ： 盛樂民 (副 ) 校 核 ： 洪 文 劉佳良 卿篤興 譚建平 編 寫 ： 謝孟良 卿篤興 熊惠明 康粉紅 柴 華 余 平 301 8 施工組織設(shè)計(jì) 施工條件 對(duì)外交通 XX 樞紐工程位于海南省東方市和昌江縣交界處的昌化江上，是 XX 壩水利水電二期 (灌區(qū) )工程的組成部分，上距 XX 壩水電站 27km。左岸地勢(shì)平緩開闊，發(fā)育 Ⅰ 級(jí)階地，階面高程 左右，階面寬度50~100m，是施工總布置的理想場(chǎng)所。 壩址區(qū)地層為前震旦系抱板群 (Ptb)和第四系 (Q)。壩址處斷層、節(jié)理、裂隙較為發(fā)育。 昌化江流域洪水主要由降雨形成。 樞紐主體工程 (包括導(dǎo)流工程 )主要工程量見表 。 天然建筑材料 混凝土骨料料源 可供選擇的料源共有 3 處，壩前天然砂料場(chǎng)、叉河天然砂料場(chǎng)和壩下人工砂石料場(chǎng)。土料場(chǎng)地勢(shì) 305 平坦、開采范圍大，但有用料開采較薄，為 ~。 XX 水電站壩址施工洪水為 XX 壩下泄洪水與區(qū)間洪水的組合。經(jīng)研究分析，溢流壩工程導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)選擇為 5 年一遇。XX 工程施工洪水僅考慮 XX 壩預(yù)留庫容，全部機(jī)組滿發(fā)下泄 (376m3/s)+區(qū)間洪水時(shí)的全年 10 年一遇洪水流量 (2800m3/s)為 3176m3/s、全部機(jī)組滿發(fā)下泄 (376m3/s)+11 月1 日～次年 5 月 31 日時(shí)段 5 年一遇區(qū)間洪水流量 (237m3/s)為 613 m3/s。即溢流壩工程導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)選擇為 11 月 1 日～次年 5 月 31 日時(shí)段 5年一遇洪水，相應(yīng)洪峰流量為 613m3/s；廠房圍堰擋水標(biāo)準(zhǔn)為全年 10 年一遇，相應(yīng)洪峰流量為 12300m3/s；混凝土壩臨時(shí)渡汛洪水標(biāo)準(zhǔn)為全年 20 年一遇，相應(yīng)洪峰流量為 308 16000m3/s；土壩臨時(shí)渡汛洪水標(biāo)準(zhǔn)為全年 50 年一遇相應(yīng)洪峰流量為 21000m3/s。而方案二第二期才圍廠房，則廠房工程處在控制發(fā)電工期的關(guān)鍵線路上，廠房工程從第 2 年的 11 月份開始水下地基開挖，第 3 年 4 月份開始混凝土澆筑，第5 年 2 月底第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電，發(fā)電工期為 4 年 2 個(gè)月，總工期為 4 年 3 個(gè)月。 推薦方案的導(dǎo)流水力學(xué)指標(biāo)見表 中的方案一。上游圍堰堰頂長 ，堰頂高程 ，采用速凝混凝土在原滾水壩（壩頂高程 ）頂上加高形成，頂寬 ，結(jié)合面寬 ，并在結(jié)合面處須用錨筋加固。壩軸線以上縱堰段長 ，堰頂高程 ，最大堰高 ，頂寬 ，迎水面鉛直，背水坡為 1∶ 。 一期均質(zhì)粘土圍堰土料取自左岸土料場(chǎng)。 b) 混凝土圍堰拆除 一期混 凝土圍堰長度 ，頂寬 ，拆除高度 ；二期上游圍堰長度，頂寬 ，拆除高度 。抽水設(shè)備宜分別布置于上下游圍堰堰腳處。 方案一具有以下特點(diǎn)： (1) 采用叉河天然砂，免去了損耗較大的制砂工藝，只設(shè)篩洗車間即可； (2) 需有兩套采運(yùn)加工系統(tǒng)； (3) 砂料運(yùn)距遠(yuǎn)，運(yùn)費(fèi)高，砂子生產(chǎn)綜合單價(jià)高于人工砂； (4) 不利于施工管理。所有土料均需從料場(chǎng)開采。其余土料則由 235kW 推土機(jī)下坡推土、集土， 1m3裝載機(jī)裝料， 10t 自卸汽車運(yùn)料至填筑部位。采石場(chǎng)擬開采兩層，梯段高度 10m。 土石方平衡及堆棄渣場(chǎng)布置 土石方平衡 根據(jù)施工總進(jìn)度安排，主體工程和臨建工程的開挖、澆筑和填筑工程量，以優(yōu)先利用開挖料為原則，綜合平衡見表 。 b) 施工主干道路布置 一期左岸布置一條基坑出渣道路。后期可用作混凝土 澆筑和土壩填筑的運(yùn)料道路。一期廠房石方開挖深度較大，先由 YQ 100 型潛孔鉆鉆孔，進(jìn)行梯段爆破。 土料采用分段流水作業(yè)方式進(jìn)行填筑。排水體由 10t 振動(dòng)碾壓實(shí)，護(hù)坡碎石由人工平整。 混凝土年最大澆筑量為 萬 m3（第 2 年），各月澆筑強(qiáng)度及澆筑量曲線見施工總進(jìn)度表。 d) 澆筑布置及澆筑方案 混凝土拌和系統(tǒng)布置在左岸壩軸線下游約 130m處，出機(jī)口高程 。 第 2 年汛前完成溢流壩段高程 、導(dǎo)墻混凝土澆筑，將消力池內(nèi) 2 臺(tái) 10/30t 門機(jī)拆除，轉(zhuǎn)移至右岸基坑，汛期左岸 6 孔溢流壩過水，閘墩繼續(xù)上 320 升，混凝土由布置于廠房尾水的 MQ1000 型門機(jī)轉(zhuǎn)料，倉面搭設(shè)棧橋，膠輪架子車入倉。 表 混凝土其他性能指標(biāo)表 名 稱 單 位 數(shù) 量 導(dǎo)溫系數(shù)α m2/h 導(dǎo)熱系數(shù)入 kJ/m如： ① 采用地垅取料，成品料堆高度應(yīng)大于 6m，成品料堆上要求搭設(shè)遮陽 (雨 )蓬； ② 澆筑倉面采用噴霧措施，以防暴曬； 322 ③ 混凝土運(yùn)輸?shù)能囅湟蟛扇≌陉柎胧? (3) 加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，對(duì)未滿 28d 齡期的混凝土暴露面，要始終保持濕潤狀態(tài)； (4) 合理安排施工進(jìn)度，充分利用低溫季節(jié)澆筑基礎(chǔ)混凝土，高溫季節(jié)應(yīng)避開高溫時(shí)段，盡量安排在早、晚和夜間澆筑； (5) 加強(qiáng)混凝土施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，保證混凝土施工質(zhì)量。右岸有簡易公路通往壩址。 本樞紐所需物資，除砂石、土料就地開采以外，其余物資均由外地運(yùn)來。 本工程的機(jī)組重大件設(shè)備是由八所港 (東方市 )經(jīng)公路運(yùn)輸至壩址。其路基寬 ，路面寬 7m，為新建三級(jí)公路，混凝土路面。 場(chǎng)內(nèi)支線公路 1) 右岸上壩公路 右岸上壩公路有兩條，均從右岸下基坑公路接線?？傞L 。從保障右岸壩段混凝土澆筑的需要和兩岸交通聯(lián)系、節(jié)約投資出發(fā)，施工期跨河橋采用鋼筋混凝土漫水橋，橋長 260，橋面寬 5m，橋面高程 。 工藝布置與設(shè)備 本工程選擇壩址下游 1000m～ 1800m 處的左岸河床石料場(chǎng)作為人工砂石料料源。 生產(chǎn)規(guī)模及工藝流程 a) 生產(chǎn)規(guī)模 根據(jù)施工總進(jìn)度安排，混凝土高峰時(shí)段月平均澆筑強(qiáng)度為 萬 m3，按月工作 327 25 日，每日 2 班制 (制砂 3 班 )生產(chǎn)，確定系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)模為：設(shè)計(jì)處理能力 400t/h，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 320t/h。右岸接右岸下基坑公路。路面寬 7m，碎石路面。接線點(diǎn)高程 ，公路布置在高程 ~ 之間，其中包括跨明渠橋 1 座，公路長 ，施工期作為砂石料、混凝土及棄渣運(yùn)輸公路。 表 場(chǎng)內(nèi)公路橋梁特性匯總表 類 別 名 稱 長度 (km) 技術(shù) 等級(jí) 路面寬 路基寬 路面結(jié) 構(gòu)型式 荷載 標(biāo)準(zhǔn) 備 注 m 場(chǎng)內(nèi) 主干 公路 左岸進(jìn)廠公路 三 混凝土 汽 20 新建永久性公路 左岸上壩公路 三 混凝土 汽 20 新建永久性公路 左岸主干道公路 三 混凝土 汽 20 新建臨時(shí)公路 小 計(jì) 場(chǎng) 內(nèi) 支 線 道 路 右岸上壩公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 右岸下基坑公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 左岸下基坑公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 土料運(yùn)輸公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 至炸藥庫公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 石料運(yùn)輸公路 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 其它支線 碎石 汽 15 施工期臨時(shí)公路 小 計(jì) 場(chǎng)內(nèi)公路合計(jì) 橋梁 施工期臨時(shí)跨河橋 260m 5m(長寬 ) 汽 15 鋼筋混凝土漫水橋 跨明渠橋 35m (長寬 ) 汽 15 鋼筋混凝土橋 325 施工主干道 1) 左岸進(jìn)廠公路 左岸進(jìn)廠公路從對(duì)外交通公路終點(diǎn)接線至廠房回車場(chǎng)。 根據(jù)晝夜高峰運(yùn)輸強(qiáng)度和運(yùn)輸距離以及公路路況等方面的條件，本工程對(duì)外交通物資器材運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸設(shè)備采用 10~15t 載重汽車。根據(jù)施工總進(jìn)度安排，經(jīng)計(jì)算，本工程所需外來物資器材總運(yùn)輸量為 萬 t，外來物資器材的運(yùn)輸高峰年為第二年，高峰年運(yùn)輸量為 萬 t，高峰月運(yùn)輸強(qiáng)度為 萬 t，高峰日運(yùn)輸強(qiáng)度為 960t，相應(yīng)雙向行車密度為 230 輛 /晝夜?；炷劣稍O(shè)置在渠道附近的混凝土攪拌站供料，人工膠輪架子車運(yùn)輸至施工倉面附近，卸入 1~2m3臥罐，經(jīng) W4 履帶式起重機(jī)吊運(yùn)入倉澆筑。經(jīng)溫控計(jì)算，為控制混凝土澆筑溫度，夏季施工須采取如下溫控措施： (1) 采用有效措施，降低混凝土澆筑塊的水化熱溫升。 表 水泥水化熱試驗(yàn)值表 齡期 (d) 1 3 7 水化熱 Q， (J/g) (3) 混凝土主要力學(xué)性能試驗(yàn)值見表 。 一期左岸布置 2 條高架門機(jī)軌道線。消力池、導(dǎo)墻、兩岸混凝土重力壩及中低干渠等部位，采用 W4 型履帶式起重機(jī)作為垂直提升設(shè)備。 b) 施工進(jìn)度與澆筑強(qiáng)度 左岸混凝土澆筑自第 1 年 10 月開始，至第 4 年 3 月底結(jié)束，歷時(shí) 30 個(gè)月，高峰時(shí) 319 段出現(xiàn)在第 2 年的 2~5 月，高峰時(shí)段月平均澆筑強(qiáng)度 萬 m3。 兩岸土壩排水體砂、碎石料和護(hù)坡碎石墊層料，均來自左岸砂石加工系統(tǒng)。 經(jīng)對(duì)昌化江寶橋站歷年降水資料統(tǒng)計(jì)分析，并考慮高溫、臺(tái)風(fēng)雨日和節(jié)假日的影響，分析多年月平均有效施工工日見表 。 一期石方開挖總量 萬 m3。出渣道路直達(dá)右岸棄料場(chǎng)，并與漫水橋相通，作為二期混凝土施工的主要通道。 主體工程施工 土石方開挖與填筑 317 a) 施工特性 XX 樞紐工程主體工程土石方開挖包括溢流壩、廠房、引水道、混凝土重力壩、中低干渠、土壩等建筑物的地基開挖。選用 YQ100 型潛孔鉆鉆孔，深孔梯段爆破，梯段高度 8~10m。料場(chǎng)表面高程~，順?biāo)鞣较蜷L ，平均寬度為 ，儲(chǔ)量十分豐富。經(jīng)對(duì)鏟運(yùn)機(jī)和推土機(jī)加裝載機(jī)兩個(gè)開采方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，土壩施工所需土料選用鏟運(yùn)機(jī)開采較優(yōu)，而開關(guān)站和圍堰等填筑所需土料，宜采用推土機(jī)加裝載機(jī)開采，自卸汽車運(yùn)輸方案。 b) 料場(chǎng)的開采 1) 土料場(chǎng)開采 (1) 開采總量的確定 本工程土方填筑總量 萬 m3?？晒┻x擇的料場(chǎng)有叉河天然砂料場(chǎng)和壩后人工砂石料場(chǎng)，壩址附近無天然粗骨料料場(chǎng)。二期基坑排水強(qiáng)度為 548m3/h，排水總量約 19 萬 m3。 312 混凝土澆筑段長度控制在 ～ ，澆筑層厚度控制在 ～ ，混凝土圍堰采用人工砂石料，在當(dāng)?shù)刭徺I，由 10t 自卸汽車運(yùn)輸， W4 型履帶式起重機(jī)吊 3m3罐入倉。 施工導(dǎo)流主要工程量見表 。下游圍堰為均質(zhì)粘土圍堰長 ，頂高程 ，最大堰高 ，頂寬 ，迎水坡 1∶ ，背水坡 1∶ ，覆蓋層采用挖槽至基巖后回填粘土防滲。渠首電站上游圍堰長為 ，堰頂高程 ，最大堰高 ，下游圍堰長 310 ，堰頂高程 ，最大堰高 ，臨時(shí)改建渠道下游圍堰斷面與渠首 電站下游圍堰相同，堰型均采用均質(zhì)粘土圍堰，頂寬 ，上下游坡度 1∶ 2。第 3 年 6 月 ~9 月，由未完建的 12 孔泄水閘及閘內(nèi)預(yù)留留底孔導(dǎo)流。 表 兩導(dǎo)流方案導(dǎo)流水力要素比較表 項(xiàng) 目 導(dǎo) 流 標(biāo) 準(zhǔn) 方案一 方案二 時(shí) 段 頻率 流量 (m3/s) 上游水位 (m) 下游水位 (m) 上游水位 (m) 下游水位 (m) 一 期 導(dǎo) 流 石料場(chǎng)圍堰 11 月 1 日 ~次 年 5 月 31 日 20% 613 溢流壩圍堰 廠房圍堰 全年 10% 12300 土壩度汛 2% 21000 二 期 導(dǎo) 流 溢流壩圍堰 11 月 1 日 ~次 年 5 月 31 日 20% 613 廠房圍 堰 全年 10% 12300 混凝土壩度汛 5% 16000 土壩度汛 2% 21000 由表 可見：兩方案各期水位相差甚微，兩導(dǎo)流方案的導(dǎo)流程序基本相同，因此兩方案的導(dǎo)流工程量相差不大。 4 個(gè)方案的施工導(dǎo)流工程量和投資比較見表 ，考慮洪水由 XX 壩水庫滯留時(shí)的 XX 壩電站電能損失和年經(jīng)濟(jì)損失見表 。 導(dǎo)流流量選擇 由于上游 XX 壩水庫為多年調(diào)節(jié)水庫，庫容較大。 XX 水電工程屬大 (二 )型工程，主要建筑物為 2 級(jí)。 上游水庫的影響 XX 水電站上距 XX 壩水電站 27km。 土料料源 壩址兩岸土料豐富，由于左岸地勢(shì)平緩開闊，開采方便，壩址上游區(qū)域可利用庫區(qū)土料，減少征地，同時(shí)填 筑工程量主要集中在左岸均質(zhì)土壩部位，因此僅選擇壩址左岸上游土料場(chǎng)。施工用水取自昌化江，昌化江水質(zhì)尚好，經(jīng)處理后可滿 足施工生產(chǎn)用水和生活用水的要求。廠房位于溢流壩左側(cè) ，為河床式廠房，廠房全長 ，廠頂高程 ，建基面高程 ，廠房最大高度 。壩址雨量充沛，多年平均降雨量為 1432mm，最大一日降雨量為 ，多年平均降雨