【正文】 ? =14 ()+13 π + 7 = m178。l4R? ? = 28gC = ? =% ? = ? = 隧洞流量系數 ? = 11 ?????= 單根導流洞 方案二： 過水斷面面積 ? =12 ()+13 π +6 =178。 糙率 n= 取隧洞損失系數 1? = 門槽處水頭損失 2? = 轉彎處水頭損失 3? = ?? = 方案一： 過水斷面面積 ? =10 ()+13 π + 5 = m178。 棄渣場地一般布置在河床兩岸，距離壩址應適中，既不影響壩體施工，又能減少運輸費用，根據本工程的具體情況和壩址地區(qū)的地形條件，棄渣場地布置在公路旁邊，距壩址 3km左右。具體規(guī)劃及布置見施工總平面圖。施工輔助企業(yè)對壩體施工的正常進行，保證施工進度具有重要的作用。 施工控制性進度 控制性施工進度安排如下： 第一年 4月，承包商進場； 第一年 11月，導流隧洞開挖 第二年 11月初，工程截流； 第二年 11月底，大壩圍堰工程完工，基坑開始抽水； 第三年 4月中旬，完成大壩基坑開挖； 第三年 4月中旬，開始河床壩段混凝土澆筑； 第五年 2月中旬，大壩澆筑到 516m高程，導流洞開始封堵； 第五年 4月 1日，導流洞 封堵完成，水庫開始蓄水； 第五年 7月 1日，第一臺機組開始發(fā)電； 第五年 11月初，完成河床壩段澆筑； 第六年 6月底， 工程完工。 圖 壩體混凝土澆筑進度計劃曲線 20 施工總進度 施工總進度計劃 施工總工期安排 工程于第二年 10月初前完成導流洞襯砌及壩肩開挖施工，第二年 10月中旬工程截流，大壩上下游圍堰開始填筑；第三年 4月初，開始河床壩段混凝土澆筑；第五年 7月 1日，第一臺機組開始發(fā)電；第六年 5月底， 工程完工。因此，混凝土施工主要集中在河槽主壩段，這不僅是因為河槽壩段工作面狹窄，施工干擾大，而且還考慮到河槽壩段混凝土放量加上壩后廠房混凝土方量多，占全部混凝土工程量的比例高。 考慮到本工程澆筑量較大，綜合安全考慮，確定縱縫間距 為 24m。 2）分縫位置應結合建筑物布置的結構要求，使施工縫和結構縫相協(xié)調，分塊應盡量均勻。 壩體混凝土的分縫與澆筑 分縫分塊的尺寸 壩體的分縫分塊，一般是根據壩高、壩型、結構要求、施工條件、環(huán)境溫度等因素進行布置。 混凝土拌和系統(tǒng)生產能力 設計混凝土生產能力的直接依據是混凝土澆筑高峰期的月平均澆筑強度同時期澆筑混凝土塊體的數量和尺寸以及澆筑地點的集中程度；間接依據包括自然條件，工程結構特點，施工隊伍的技術和管理水平。 混凝土生產系統(tǒng)布置使應注意：拌和站應盡量靠近澆筑地點，并滿足防爆安全距離的要求；拌和站應充分利用地形 ，減少工程量；其主要建筑物的基礎應穩(wěn)固，承載力滿足要求；在使用期內應避免中途搬遷，不與永久建筑物干擾，與變電、輸電設施保持足夠的安全距離。 混凝土生產系統(tǒng)能否按時、按量、高速、優(yōu)質地向大壩輸送混凝土，對保證工程順利實施具有決定性意義。 19 混凝土拌和系統(tǒng) 混凝土生產系統(tǒng)布置 水利水電工程，一般都具有混凝土工程量大、要求澆筑速度快、施工強度高且質量要求嚴的特點。 砂石毛料經過自卸汽車運輸后直接進行超徑處理，中間設汽車受料倉，半成品料經過振動給料機，落入皮帶機，經皮帶機運輸到半成品堆料場。 從料場開采所得的砂礫料，不能滿足混凝土骨料的質量和級配的要求，因此必須進行篩分和沖洗。本工程采用 斗容 2m179。 最高月澆筑方量為 m3/月，對應的骨料開采強度為 10萬 m3/月，轉化為小時開采強度為 Qh=200m3/h。 選擇的 明壩四級階地料場為陸上砂礫石料場，不受洪水、冬季冰凍影響，可按用戶需要組織全年生產。細骨料不足時，可選擇在右岸下游老虎溝砂料場開采。不足之處是料場覆蓋層厚，去除覆蓋層要花費較長時間，同時細骨料含量較少，可考慮用粗骨料磨細制成人工砂，或在選用下游老虎溝砂料場，其細度模數和儲量均能滿足要求，這需要通過技術經濟比較確定。同時考慮到料場儲量的問題，前面初步估算的開采量為 t，考慮到安全裕度，只有明壩四級階地料場的儲量滿足要求。具體比選方案，見設計計算書：料場方案比選 骨料的開采和加工 骨料料場的規(guī)劃 骨料料場的規(guī)劃是骨料生產系統(tǒng)設計的基礎，料場開采規(guī)劃應遵循下列原則： 18 1）骨料要 機械化集中開采； 2）合理配置采、挖、運設備，滿足施工強度要求； 3）采取有效措施提高料場開采率，合理規(guī)劃使用料場； 4）對位于壩址上游的料場，應考慮施工期圍堰或壩體擋水對料場開采和運輸的影響； 5）受洪水或冰凍影響的料場應有備料、防洪或冬季開采等措施； 6）符合環(huán)境保護和水土保持要求。如果按最大值為準確定開采量，勢必使其它粒徑組有過多的剩余而造成棄料，同時這些棄料還會通過生產流程而造成對設備和能源的浪費?？偭繛? t。考慮混凝土運輸過程中的損失，取不均勻系數 。 初步估算得砂石原料開采量為 t，選定料場為明壩四級階地。 導流條件分析 松濤水利樞紐工程的導流方式為擋全年洪水的全段圍堰導流方式，洪水對混凝土的澆筑沒有影響，全年均可以施工。 對于松濤水利樞紐工程，其降雨量大于 20mm的天數平均為 ，對工期影響不大，可以忽略。 4）大風風速在六級以上宜考慮停工。 2）月平均氣溫高于 25℃時，若溫度控制措施費用過高，可考慮白班停工。在進行布置時，最好能兼顧這兩種情況，并且使排水設備盡可能不影響施工。 排水系統(tǒng)的布置通常應考慮兩種不同的情況。設計中一般考慮兩種不同的組合，從中選取較大者，以選擇排水設備。經常性排水設計中，除了正確估算排水量和選擇排水設備外，還必須進行周密的排水系統(tǒng)布置。本設計中水深超過 6m，考慮采用浮動式水泵站。確定排水設備容量后，要妥善地布置水泵站，以免水泵站布置不當，降低排水效果，甚至水泵運轉時間不長又被迫轉移，造成人力、物力和時間上的浪費。 排水設備一般常用離心式水泵。水位下降太快，則圍堰或基坑邊坡中動水壓力變化過大，容易引起坍坡；下降太慢，則影響基坑開挖時間。 基坑積水的排水時間主要受基坑水位下降速度的限制?；优潘畷r間及性質，一般可分為：基坑開挖前的初期排水；基坑開挖及建筑物施工過程中的經常性排水。 16 故，推算得到最遲封堵日期為 4月 11日。 最遲封堵日期： 本設計按 85％的來流量推求，從規(guī)定發(fā)電日期 7月 1日，最低發(fā)電水位 500m向前推求。 對于初期歷時計算，應按保證率較大的來水量考慮，一般采用頻率 為 80%— 90%的來流量。所謂水庫開始發(fā)揮效益，一般指達到發(fā)電或灌溉所要求的最低水位。通過計算取混凝土塞長度為 32m。同時因為本設計中隧洞斷面尺寸較大，為了防止混凝土塞因體積過大而產生溫度裂縫，應分段澆筑。這種方式斷流快、水封好、方便可靠，特別是在庫水位上升較快的工程中被廣泛應用。 封堵方式及措施 導流隧洞封堵方式是首先下閘封孔，然后澆筑混凝土塞封堵。 封堵設計流量，一般可選為封堵期 10年或 20年一遇月或旬平均流量，也可根據實測水文資料分析而定。一般來說，因洪水封堵非常困難，并且技術復雜，多改變?yōu)榭菟诜舛?，相應調整壩體施工進度。 15 封堵日期和設計流量 封堵日期與初期蓄水計劃有關，封堵日期由計算出來的蓄水歷時而定，但臨時性導流孔洞的封堵一般均在枯水期進行。為了減少隧洞排冰時可能出現的冰塞現象和冰塊在圍堰上堆 積的可能性，必須考慮采取一些能夠保證減少冰塊厚度和強度的措施以促使冰塊被破碎成便于潛入孔口中的小冰塊。在施工后期，導流隧洞封堵之后，則需要大壩起攔洪度汛的作用。 其它措施說明 度汛、過冰措施 本設計中的圍堰采用不過水圍堰，要求其攔斷全年洪水，保證主體工程全年施工?；炷翝仓戤吅髮⒐绊斘闯錆M混凝土的空隙和預留的進出窗孔予以封堵。 隧洞襯砌 本設計中隧洞洞軸線較長，由于結構設計要求和施工能力限制，在襯砌施工時，一般沿洞軸線方向分段進行施工。因隧洞斷面尺寸較大，其下部臺階開挖可以采用露天深孔梯段爆破方法，以提高效率。 隧洞的施工 隧洞開挖 隧洞開挖采用鉆爆開挖法中的正臺階 法，即把隧洞斷面分成 2個臺階，自上而下依次開挖。一般的土石圍堰的拆除可用挖土機開挖、爆破開挖或人工開挖。 圍堰拆除措施 圍堰的拆除工作，一般是在運用期的最后一個汛期過后，隨著上游水位的不斷下降，逐層拆除圍堰背水坡和水上部分。本工程壩址兩岸黃土較為豐富，可采用黃土代替粘土進行拋填閉氣。 閉氣施工，一般采用反濾層的鋪設方法。為了避免施工干擾，影響施工質量，引起窩工，造成人力設備的浪費，延誤施工進度，通常采用流水作業(yè)法組織施工。戧堤填筑材料可采用導流隧洞開挖的石渣作為戧堤填筑材料。合龍之后，在戧堤全線上設置防滲設施，即為閉氣。圍堰詳見附錄 導流建筑物平面布置圖。截水墻底部深入巖基 。截水墻應直達巖基，且基巖緊密連接。本設計中，防滲體采用粘土心墻。下游圍堰橫截面如圖 。心墻頂部應高出設計水位 — ，本設計選用。 心墻為土質心墻，心墻斷面自上而下逐漸加厚，坡度一般為 1:～ 1:，本設計選用 1:。上游圍堰橫截面如圖 。心墻頂部應高出設計水位 —，本設計選用 。 心墻為土質心墻，心墻斷面自上而下逐漸加厚，坡度一般為 1:～ 1:，本設計選用 1:。 設計斷面尺寸 上游圍堰斷面尺寸確定，考慮到堰高超過 20～ 30m，堰頂寬度取為 6m。防滲體與堰殼之間的反濾層設計可以適當簡化，一般采用 1— 2層粒徑略加控制的沙礫石混合材料作為過渡層，以代替材料嚴格分級的反濾層。 襯砌的厚度應根據強度、抗?jié)B、構造和施工要求分析確定。 襯砌結構尺寸 隧洞襯砌的作用主要有：承受圍巖壓力及其他荷載，或加固圍巖共同承擔荷載，保持隧洞安全穩(wěn)定；平整圍巖表面，減少糙率，提高輸水能力；防止?jié)B漏；防止水流、空氣、溫度和干濕變化等對圍巖的沖刷和破壞作用。它由水平擴散段、銜接段、消力池等部分組成。因此，對于隧洞出口消能問題，應予以足夠的重視。隧洞體型設計為城門洞型，頂部拱角為 120176。取波浪爬高 1 m，安全超高 上游圍堰高 uH =+1+= m取 444 m 高度 34m 下游圍堰高 dH =+= m 取 427 m 高度 17m 隧洞體型及出口效能 隧洞的擬定尺寸為 12m 14m。詳見設計計算書 — “調洪演算”部分。 隧洞進口布置于枯水位以下 3m，進口底板高程 415m。 再根據洪水期來流量和水庫庫容初步擬定導流隧洞尺寸為：方案一 10 12m， 方案二 12 14m，方案三 14 16m （寬高） 綜合計算比較后選擇最優(yōu)尺寸， 12 14m（寬高）導流洞做為實際工程導流洞。 在施工過程中，戧堤進占采用隧洞開挖材料。圍堰坡度一級坡取為 1:，據頂部 20m高處設馬道，寬 ，二級坡坡度取為 1:。故圍堰采用心墻式土石圍堰最為合適。 擋水建筑物（圍堰）型式選擇 由設計原始資料可知：壩址上下游均有砂石材料，而且開采運輸方便，質量一般皆符合要求。 導流方式選擇雙洞導流，這樣隧洞的尺寸不至于過大，洞型為城門洞型，頂拱圓心角為 120176。故采用城門洞形隧洞比較合適。在本樞紐工程中，地質條件較好，無大的裂隙發(fā)育，地下水亦不發(fā)育，數量很少。普氏系數 f=8，從地質條件來看，采用隧洞導流方 案最佳。如采用涵管導流，因涵管過多對壩身結構不利，其尺寸也不宜過大，且泄流量也小，不足取。 導流泄水建筑物尺寸確定 泄流建筑物的選擇 此工程壩址處主河道為“ V”形深槽，最大流量為 Q5%=5130m3/s。 設計洪水流量由該處或附近洪水頻率曲線獲得。 洪水標準 參考導流建筑物洪水標準劃分（ SL2032021） 所列各項指標確定。 （ 4） 圍堰工程規(guī)模為堰高估計為 40m，對應級別為 4級，庫容大于 108m3，對應級別為 3級。 （ 2） 失事造成較大經濟損失，對應級別為 4級。 導流標準的選用 導流建筑物級別的選用 參考導流建筑物級別的劃分（ SL2032021） 所列各項指標確定。圍堰全年擋水，保證主體建筑物全年干地施工，有效工期長，可連續(xù)施工，施工進度干擾小。 如果采 用此方案，則需要增加導流建筑物費用。所以，為保證施工質量和安全，該方案不可取。 綜上所述，在混凝土澆筑之前用去施工時間為 4個月。故高度可降低，經濟效益顯著。 不過水圍堰 分為擋枯水期洪水和擋全年洪水。其中包括：基坑排水及清淤費用；圍堰及其他建筑物、道路、線路的修理費用；施工機械撤離和返回基坑所需費用；勞動力和機械的窩工損失等；有效施工期縮短而造成的勞動力、機械設備、生產企業(yè)規(guī)模、臨時房屋等多方面費用的增加；以及可能產生的延期投產損失等。 如采用此方案，則圍堰工程量較小，導流建筑物的費用也較小。 導流方案的選擇 過水圍堰 即基坑允許過水，其擋水工作情況下的設計標準，一般以枯水期不過水為原則。 此工程的河流屬于山區(qū)河流，河寬較窄，并且在施工期沒有通航要求。即在河床主體工程的上下游各建一道圍堰，使水流經河床以外的臨時或永久泄水道下泄。分段圍堰