卓尼县洮河某水电站施工组织设计.doc

第一章 工程概况
1.1工程概况
xx水电站拟建于xx干流上，坝址位于xx中上游，在xx县卡车乡卓日村附近。距下游xx县城约31km,坝址以上控制流域面积11090km2。
主要开发任务以发电为主。枢纽主要建筑物由拦河坝、引水系统、水电站厂房及变电站等组成。拦河坝为闸坝结合型式，闸室高度8.3m，溢流坝高4.2m，水库库容为68万m3,最大过坝流量为1466m3/s。电站设计正常蓄水位为2643.5m，正常尾水位2601m，设计毛水头42 .5m。电站装机51MW，设计引水流量156 m3/s，多年平均发电量2.116亿kW.h，保证出力9641kW(P=85%)，装机利用小时4148h，水量利用率88.5%。
按电站装机容量划分，工程规模属中型，工程等别为Ⅲ等。大坝、引水系统、厂房等主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级。
拦河坝洪水标准按平原区标准确定，设计洪水为50年一遇标准，校核洪水为100年一遇标准，消能防冲建筑物设计洪水标准采用30年一遇。水电站厂房为隧洞引水式，厂房及变电站设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为200年一遇。
本标为电站的大坝枢纽系统，包括拦河坝、发电引水明渠、拦河栅闸和隧洞进水口。拦河坝选定为闸坝结合型式，由右岸泄冲闸和左岸溢流坝段组成。溢流堰上设置插板门抬高正常蓄水位，汛期辅助泄洪。20年一遇以下洪水由泄洪闸下泄。当遭遇20年一遇以上洪水时，
启用插板门辅助泄洪。
拦河坝右岸布置6孔泄冲闸，采用开敞式水闸型式，闸孔净宽均为6.0m，闸底板高程2638.0m，启闭平台高程2645.5m，闸室顺水流方向长11.5m。为满足闸室稳定要求，增加闸室有效重量和获得较理想的闸室流态，闸墩采用钢筋混凝土实心结构，其长度与闸室底板等长，中墩几上下游作成原弧形墩头，籍以改善进出水流态，中墩厚1.0m，边墩厚0.8m，闸室总宽度为42.6m。闸室右2孔左3孔采用整体式结构，中间设置小底板，分离式基础，以便将上部荷载较均匀地传递至闸基础上，减少并适应不均匀沉降。底板厚0.8m，上下游均设0.8m，深的齿槽，以增加闸身抗滑效果。
为有利于闸室运行期抗滑稳定，以利用水重抗滑和调整底板压应力分布，泄冲闸选用露顶弧形刚闸门，门高5.5m，工作门居中部布置，门槽中心线距闸墩上游边缘5.65m，检修门槽中心线距闸墩上游边缘1.4m。根据闸门运行要求，确定启闭平台顶面高程为2645.5m。为给水闸的运行管理提供条件，在闸室上游侧设启闭机房，启闭机房高程2648.7m。闸室主要部位均为C25钢筋混凝土结构。
左岸布置溢流坝段总长91.8m，堰顶高程2642.2m，坝底宽度8.5m ,为浆砌石外包混凝土重力式结构。堰上设置25孔表孔闸，非汛期抬高水位至正常蓄水位2643.5m，汛期当遭遇20年一遇以上洪水时辅助泄洪。每孔堰上闸净宽3.0m，闸墩厚度0.7m ,设电动葫芦启闭插板门。
坝后消能采用底流消能方式，泄冲闸后消力池长18.6m，池底高
程为2637.5m，消力池前段采用1：5斜坡与闸室地板连接，尾砍高程2638.5m，底板厚0.8m。溢流坝段消力池与泄冲闸同样长度，底板厚0.5m。两段消力池间设导流墙分隔，墙顶高程2643.5m，墙厚1.2m。消力池后设0.3m厚浆砌石护坦，长20m，尾端设抛石防冲槽，深3.0m。
拦河坝防渗采用垂直布置，高压摆喷截渗墙型式，孔距1.4m，底部应钻至岩面线以下1.0m，右岸延伸至进水口边墙，左岸与防洪墙下摆喷墙相接。
拦河坝左侧为溢流堰段，为浆砌石外包混凝土使用堰结构，总长91.8m，堰顶高程为2642.2m，坝基高程2638.0m，坝高4.2m，坝底宽度8.5m。
堰型采用圆头实用堰，上游坡5:1，下游坡1:1，顶圆半径2.0m，坝踵与消力池连接圆弧半径为10m。混凝土底板厚0.6m，为增强坝体抗滑性能，上下游均设置齿槽，槽深0.8m。坝体采用M5浆砌石砌筑，坝体外包0.5m厚混凝土以增强防冻及抗冲性能。
堰顶设置25孔堰上闸，单孔宽3.0m，闸墩厚0.7m，闸门高1.3m，非汛期闭门保证正常蓄水位维持在2643.5m高程，汛期启门辅助泄洪。检修平台高程2645.5m，设置电动葫芦启闭插板门。
拦河闸为10孔弧形辐射状布置，闸中心线与坝轴线交角为35°，与主动轴线交角2°49′31″，孔间中心角7°，距坝轴线20.0m；外半径40.0m，每孔净宽4.037～3.524m，顺水流向长度5.0m，钢筋混凝土结构，闸底板高程2639.0m，厚0.5m，前部齿墙深1.5m，中墩厚0.8m，边墩厚0.6m，清污平台高程2644.5m，闸内设两道栅槽，设计过栅流速为0.89m/s。
进口明渠长97.0m，平面上两侧采用半径50.0m的圆弧收缩至8.4m宽，左右侧圆弧中心角分别为32°10′29″和37°49′31″，底坡1：10.222从2639.0m降低2630.0m高程，检修闸门井前有5.0m长平破段；明渠为矩形断面，两侧边墙采用浆砌石衡重式挡墙，右岸公路改线至D0+025桩号处，上部采用预制空心板结构，桥台采用浆砌石重力式桥台，桥的斜交角为40°。
隧洞进水口长10.0m，钢筋混凝土结构，底板高程2630.0m，孔口高8.2m，宽7.0m ,满足最小淹没深度要求；为减少水头损失，闸门井前顶曲线采用圆形过度。进水口后部设检修闸门井，检修平台高程为2644.5m，启闭平台高2655.5m，闸室底板厚1.0m，侧墙厚1.2m。
1.2 合同条件
1.2.1 合同范围及主要工程量表
本标为电站的大坝枢纽系统，包括拦河坝、发电引水明渠、拦河栅闸和隧洞进水口。主要工程量列入下表：
工程量表
工程名称
数量
工程部位
砂卵石开挖（m3）
土 方
明 挖
（m3）
石 方
明 挖
（m3）
土 方
填 筑
（m3）
砂碎石垫层
（m3）
砼

（m3）
砌 石

（m3）
钢筋
制安
（T）

大坝工程
4504
13072

14072
1604
7395
42451
747

引水明渠
26911

1000
21409

3227
6310
55

施工导流
25000

59480

合计
56415
13072

1604
10622
48761
802

1.3 施工条件
1.3.1交通条件
工程在xx县卡车乡卓日村附近。附近有卓麻公路通过，距下游xx县城约31km,交通便利。
1.3.2 市场条件
（1）施工用电
利用发包人提供现场电源，承包人有偿使用，0.55元∕KWh。
（2）施工供水
承包人应负责提供本工程全部施工和生活用水，水质应符合《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89和生活用水标准，承包人应按合同规定负责设计、施工、采购、安装、管理和维修施工区和生活区的供水系统，包括修建为保证正常供水的引水、储水、水处理和抽排水设施等。
（3）施工通讯
承包人应负责设计、施工、采购、安装、管理和维修施工现场的通信服务设施。
（4）施工占地
发包人负责工程前期的“三通一平”工作及施工用地的征用。
（5）材料供应
发包人提供施工用钢筋、水泥、砂石料等主材。
1.3.3合同工期
本合同工程计划于2007年 2 月 1日开工，全部工程于2008年
12月30日竣工，总工期23个月。
1.4 编制原则
（1）遵循水利水电工程有关施工组织设计方面的规范、准则，同时结合我局多年类似工程的施工经验。
（2）考虑到本工程质量要求高，在标书编制中要充分考虑上述因素，做到合理、先进，在确保质量的前提下力争提前完工。
（3）合理规划施工临时占地，严格按标书规定用地，全心全意为业主服务。
（4）施工中加强协调配合，积极为其它相关单位提供有利条件。
（5）尊重设计，服从临理，科学组织，合理安排，严格按照招标文件和有关规程、规范施工，采用成熟的新工艺、新技术，确保质量，降低造价，力求均衡生产，充分发挥机械效力，安全、优质、高效、全面完成本标任务。
（6）遵守当地民族政策，搞好民族团结，尊重藏族同胞的民风民俗，自觉搞好与当地政府和群众的关系。
根据本标工程的施工条件和特点，我局已经充分认识到该项目的难点和关键所在，一旦中标，我们将以项目法组织管理，组成强有力的领导班子和技术管理人员，加强和业主、设计、监理的通力合作，以及其它标段施工单位的配合，确保工程按质按期顺利完成。此外，若业主有提前工期的要求，我局承诺在保证工程质量的前提下，加大投入，可确保工程提前竣工。

第二章 施工总平面布置
根据招标文件的要求和分期导流的建筑物布置特征、场内布置条件和施工工艺要求，施工总布置可规划为2个区：项目部办公室、宿舍、食堂布置在大坝枢纽右岸下游阶地处，为生活区；上游阶地包括施工队生活区、机械维修停放场、综合加工厂、仓库、及砼生产系统等。
总体布置见施工总平面布置图。
2.1施工道路
本工程对外交通运输主要利用卓麻公路，对外交通便利。枢纽下距xx县城31km。施工时需修建现场公路1000m，用于进水口与大坝施工。并在施工期间对施工临时道路及业主提供的进场道路进行维修和养护。
2.2施工供水
水源选用xx水。生产用水在河道右岸修建50m3蓄水池1座，安装1台IS125-100-200型离心水泵，抽水至蓄水池，然后再由蓄水池经配水管及2.2kw潜水泵供应至各施工点。生活用水考虑在生活区附近河道旁打设10m深水井，架设2.2kw型50m扬程清水泵1台，在生活区设50m3蓄水池1座，将水从井中抽至蓄水池再经配水管供应至生活及其它临时用水点。
2.3施工用电
施工电源利用发包人提供电源，施工时修建一条生产输电线路由配电室输出供应各用电设备和生活区照明用电。

经计算，施工点需0.38KV/0.22KV配电线路0.4km，各种加工厂及混凝土拌合系统需0.38KV/0.22KV配电线路0.2km，生活照明需0.38KV/0.22KV配电线路0.2km，用于生产、生活及各种临时用电。另配备50KW柴油发电机2台作为事故备用电源。
2.4临时建筑
结合本工程特点和施工方案，施工布置采取集中布置的方案，在大坝枢纽右岸附近发包人指定的滩地上布置施工办公、生活营地及其他施工生产临时设施， (详见施工总平面布置图)。
2.4.1临时生活区
生活区布设在大坝枢纽右岸附近发包人指定的滩地上，布设项目部、试验室、职工住房、施工队住房等设施共计建筑面积2540m²。
2.4.2综合加工厂及仓库
布设钢筋加工棚、修理车间、木工棚、修钎厂、水泥库、五金仓库、油料库、消防库、配电室、试验室、值班室等。为了安全，炸药库设置在距离施工现场2km以外无人住区(取得当地公安部门同意)。
枢纽布设空压机房、发电机房、配电室及工器具库房和值班室。
2.4.3砼生产系统和砂石备料场
本工程砼生产系统和砂石料场同区布置，布置在右岸生活区上游处，拌和站基础采用砼基础，周围场地均用砼固化，在拌和站附近布置空压站。
2.4.4临时房屋结构
生活区住房采用活动彩板房，物资仓库、配电室、采用砖墙承重，檩条草泥油毡屋面为标准进行修建，其它加工厂和修理厂采用砖柱土块维护，檩条石棉瓦屋面为标准修建。具体建筑面积详见临时工程明细表。
2.5施工供风
在砼生产系统建立空压机站，安装1台23.5m3/min电动空压机，承担施工区供风任务，满足施工需要。
2.6施工通讯
在办公生活区安装固定电话、传真机、手机作为对外联络的工具。
主要生产临建工程汇总表
项 目
单位
数量
备注
砂石料储备
m²
1500

混凝土拌和系统
m²
500

钢筋加工厂
m²
300
工棚200,房屋100
木材加工厂
m²
100
工棚100
机械修配厂
m²
100
工棚100
水泥库
m²
200
简易房屋100
油库
m²
50
简易房屋
炸药库
m²
60
简易房屋
其他库
m²
100
简易房屋
供风系统
m²
50
简易房屋
供水系统
m²
100
备用水池
供电系统
m²
100
简易房屋
合计
m²
3160
工棚400，简易房屋660
施工临时房屋标准及数量表
名称
单位数量
人数
总面积m²
备注
办公室
3
30
90

试验室

30

业主办公室

80

监理办公室

80

职工宿舍
3.0
30
90

职工食堂

50

临时工宿舍
2.0

400

临时工食堂
0.25

50

值班室

15

汽车棚

30

厕所
0.15

40

合计
835m²
2.7材料来源及储备
2.7.1砼骨料
本工程施工所需的砼骨料由发包人送到指定料场。
2.7.2钢筋、水泥
钢筋、水泥材料由发包人提供，储备于专用料库。
2.7.3块石料
块石料场位于枢纽下游约9km处，基岩裸露，易开采，拟采用人工爆破开采，自卸汽车拉运到施工现场储备。
第三章 施工总进度计划
3.1编制原则
根据大坝枢纽施工总体导流方案，分一、二期导流,根据工期要求
必须采取施工准备与主体工程穿插施工,合理布置场内设施及交通道路，在主体工程中利用多增设工作面，组织穿插平行流水作业，采取多投入劳力和设备，提高各种生产率的办法,以加快工程进度。
3.2编制说明
根据阶段性工期要求，进水口开挖与一期围堰填筑平行施工；护坦及铺盖砼浇筑与闸墩砼浇筑同时进行；干砌石海漫在底板护坦施工过程中穿插施工；闸门埋件与二期砼浇筑穿插施工。一期导流工期按2007年4月底控制，2008年3月底前完成二期围堰。
总 进 度 计 划 表
序号
项目名称
计划用时
1
一期围堰
2007年2月10日～2007年4月30日
2
坝基砂砾石开挖
2007年2月10日～2007年4月30日
3
右侧泄冲闸砼
2007年5月1日～2007年8月30日
4
上游护坦
2007年5月1日～2007年6月30日
5
下游护坦、海漫
2007年6月10日～2007年8月31日
6
导墙
2007年7月1日～2007年9月30日
7
干砌石海漫
2007年7月1日～2007年11月30日
8
右侧拦污闸砼
2007年6月1日～2007年8月31日
9
引水明渠道
2007年5月1日～2007年8月31日
10
进水口闸砼
2007年7月1日～2007年10月31日
11
二期围堰
2008年2月1日～2007年3月31日
12
砂砾石开挖
2007年2月1日～2007年3月31日
13
溢流坝砼
2008年4月10日～2008年8月31日
14
溢流坝砌体
2008年5月1日～2008年5月31日
15
溢流坝上游护坦
2007年4月1日～2007年4月30日
16
下游护坦、海漫
2007年6月1日～2007年10月31日

第四章 施工导流
4.1水文气象
xx县xx水电站位于黄河一级支流——xx中上游地区，该地区属高寒山区，具大陆性气候特点，历年极端高温34℃，极端低温-18℃，年温差50℃左右。日温差12--16℃。区内平均多年降雨量582mm，降雨一般集中在秋季，每年十月开始降雪，十二月至竖年二月为冰冻期。
xx大洪水均由大面积暴雨形成，汛期为5～10月，主汛期7～9月，一次洪水过程平均为7～15天，峰形以单峰为多，洪水具有大量峰高的特点。
xx李家村站实测年最大洪峰流量系列为1947～2003年，xx岷县站实测系列为1957～2003年，∑下巴沟站实测系列为1964～2003年，采用同步洪峰流量相关，以李家村站为参证点，将岷县站、∑下巴沟站洪峰流量系列延长为1947～2003年，共57年资料。
xx水电站设计洪峰流量均值由∑下巴沟站和岷县站面积指数内插，Cv值按流域面积直线内插。坝址设计洪水成果为：200年一遇洪峰流量1862m3/s，20年一遇洪峰流量1074 m3/s。
施工洪水成果见下表。
坝址处无实测水位～流量资料，其坝址水位～流量关系采用水力学公式，按单断面比降法推求。根据实测横断面，计算出各断面水位～面积关系，以实测河段水面比降及测时流量为控制，用水力学曼宁公式计算出水位～流量关系。
xx水电站施工洪水成果表
月份
不同频率设计值（m3/s）
P=5%
P=10%
P=20%
1
57
51
45
2
49
45
40
3
87
76
65
4
224
182
142
5
372
306
239
6
516
404
295
7-9
1111
877
648
10
378
313
246
11
192
163
132
12
91
81
70
建议设置水尺观测，以实测成果修正推算的坝址处水位—流量关系。成果见下表。
坝址处水位～流量关系
流量（m3/s）
0
19
134
346
826
1671
2760
水位（m）
2638
2639
2640
2641
2642
2643
2644
4.2施工导流标准：
本枢纽工程主要建筑物级别为3级，相应临时建筑物为5级，导流建筑物设计导流标准选用对应时段5年一遇洪水重现期。相应洪水流量Q=620m3/s，对应坝址水位高程2641.63m。
4.3施工导流规划
4.3.1本工程拦河坝采用上下游围堰截断河道，施工分两期两年进行。发电引水明渠、拦污闸、泄冲闸段包括闸门安装工程需全年施
工，一年内完成，上游来水通过左岸河道的明渠导流至下游河道。
4.3.2溢流堰段导流方式通过泄冲闸导流。
4.3.3导流工程的进度控制期限
（1）自2007年2月至2007年3月，修建大坝一期导流建筑物，开挖导流明渠；
（2）自2007年2月至2007年4月，完成一期围堰及其防渗设施、基坑闭气和排水；
（3）自2007年5月至2007年11月，完成大坝右岸泄冲闸段和进水口工程施工；
（4）自2007年12月至2008年1月，一期围堰拆除和泄冲闸建过水导流；
（5）自2008年2月至2008年3月，大坝二期围堰施工完成实现本年度安全度汛的要求；
（6）自2008年4月至2008年11月，完成大坝左岸溢流坝的施工；
（7）自2008年12月至2008年12月，二期围堰拆除，完工验收。
4.4截流设计
河岸边设有弃碴场，该料可直接用于截流戗堤的进占料及围堰填筑料，另外，导流明渠开挖料可用作围堰填筑料。截流采用单戗立堵法截流，自右岸边向左岸进占。上游围堰截流合拢后，然后进行下游围堰截流。截流完成后立即进行围堰加固施工，一期围堰按设计位
置，自上下游右岸开始，围堰推进式填筑加固。进水口围堰按设计位置填筑施工。二期围堰按设计位置，自上向下游开始，推进填筑纵向围堰至下游围堰，然后拆除一期围堰右岸部分与进水口围堰。围堰施工布置见施工平面布置图。
4.5围堰和导流建筑物
4.5.1围堰和导流建筑物设计
4.5.1.1围堰
一、二期围堰夯填砂砾石作为持力层、粘土填心墙及土工防渗膜为防渗层、铅丝石笼护坡为抗体，上游围堰顶部高程为2642m，长度为150m；纵向围堰顶部高程为2642m～2638m，长度为180m；下游围堰顶部高程为2638m，长度为134m；堰顶宽度为5m，迎水面和背水面边坡均为1:2。进水口围堰顶部高程为2642.70m，下部做高压定喷防渗墙。见详图
4.5.1.2导流明渠
施工期一期上游来水通过左岸河道的明渠导流至下游河道，二期由明渠与泄冲闸共同导流，导流明渠底宽70米。上游进口渠底高程为2639.0m，下游出口渠底高程为2637.5m。
4.5.1.3施工导流布置图
施工导流布置图详见：《施工导流平面布置图》、《围堰横剖面图》。
4.5.2围堰和导流建筑物施工
4.5.2.1导流工程施工程序
先进行左岸河道的导流明渠开挖，完成后进行河床截流。一期围
堰施工程序：先施工上游堰体，然后下堰施工，再做进水口围堰；二期围堰施工是先纵向围堰，然后下游围堰施工及泄冲闸围堰拆除。
4.5.2.2围堰施工
一、碾压试验
堰体填筑施工前先进行碾压试验，确定经济的压实参数如铺层厚度、碾压速度、碾压遍数、加水量等，通过试验整理、绘制如下关系曲线：
以铺层厚度H（一般为0.6—1.0m）为参数，绘制压实沉降值h与碾压遍数N（一般为6—8遍）的关系曲线；
以铺层厚度H为参数，绘制干密度γd与碾压遍数N的关系曲线；
经过计算，绘制孔隙率n与碾压遍数N的关系曲线；
绘制各试验单元的填筑石料级配曲线；
绘制在最优参数组合条件下，压实密度与加水量的关系曲线；
通过上述关系曲线确定最佳压实参数及配套机械，报请现场监理工程师批准后作为堰体填筑的依据。
二、堰体填筑作业
围堰按设计位置，自上游右岸开始，推进式填筑依次为上堰、下堰。先用挖掘机清理河床的覆盖层，然后在河床开挖底宽1.3m，边坡1:1.5的齿槽，填筑粘土心墙做截流处理，水位较深部位由10t自卸汽车将砂砾石卸在围堰两侧向前推进，中间留一道2m宽的槽，
紧跟其后填筑粘土心墙，从上游围堰与下游围堰迎水面加设铅丝石笼护面。堰体水下部分全线贯通后，各种填料与堰体填筑同步上升，分层填筑，分层碾实，循环作业，再分层加高到设计高程。
填筑时粘土心墙采用5T翻斗车运输，人工配合ZL50装载机摊铺；
堰体填筑料采用1m3挖掘机装料，10T自卸汽车运输上堰后，由ZL50装载机摊铺整平，18t自行式振动碾压实，坡角、坡面结合处用1t夯板机分薄层夯实。铺料厚度0.6～1.0m。
三．土工膜铺设
堰体成型后，在迎水面铺设一层复合土工膜，铺设前首先对材料进行检查验收，符合技术质量要求方可使用，铺设面清除干净，，紧贴基面铺设，搭接10cm，并用土工布铺设机熨烫粘接牢固。
土工膜铺设质量控制：
⑴对采购到施工现场的土工膜进行质量检验，使其性能指标（包括物理性能、水力学性能、力学性能、耐久性能及外观要求等）达到施工详图规定的要求。
⑵拼接前对黏结面进行清扫，黏结面上不得有油污、灰尘。阴雨天在雨棚下作业，以保持黏（搭）结面干燥。
⑶土工膜的拼接接头确保其具有可靠的防渗效果。在涂胶时，使其均匀布满黏结面，不过厚、不漏涂。在黏结过程中和黏结后2h内，黏结面不得承受任何拉力，严禁黏结面发生错动。
⑷坡面搭接时，将高处的膜搭接在低处的膜面上。

⑸在施工过程中，若气温低于0℃，对黏结剂和黏结面进行加热处理，保证黏结质量。
⑹铺设面上清除一切树根、杂草尖石，保证铺设砂砾石垫层面平整，不允许出现凸出及凹陷的倍位，并碾压密实。
⑦土工膜通过锚固槽与渠底或岸坡紧密联结，顶部锚固于砼中，以形成整体防渗，其锚固长度符合施工图纸的要求。
⑧铺设过程中，作业人员不得穿硬底皮鞋及带钉的鞋。不准直接在土工膜上卸放砼护坡块体，不准用带尖头的钢筋作撬动工具，严禁在土工膜上钉钉子和一切可能引起土工膜损坏的施工作业。
⑼为防止大风吹损，在铺设期间所有的土工膜均应用沙袋或软性重物压住，直至保护层施工完为止。当天铺设的土工膜在当天全部拼接完成。
⑽采用土工膜或复合土工膜作防渗体时，规划好施工道路，当车辆、设备等跨越土工膜时，采取相应的保护措施。
⑾对施工过程中遭受损坏的土工膜，及时按监理人的指示进行修理，在修理土工膜前，将保护层破坏部位下不符合要求料物清除干净，补充填合格料物，并予整平。对受损的土工膜，外铺一层合格的土工膜在破损部位之上，其各长度至少大于破损部位1m以上，并将两者进行拼接处理。
⑿土工膜完成拼接和铺设后，及时回填覆盖。
四、堰体填筑作业机械配备：
根据施工进度计划，堰体填筑施工强度为991m3/d，据此配置设
备
（一）挖掘机：选用1m3液压反铲挖掘机
N=Qη/TmP
式中：N—挖掘机数量，台；
Q—土石方填筑工程量，59480m3;
T—施工期限。60d;
η—施工不均匀系数，取1.2;
m—每日施工台班数，2班；
p—机械生产率，450m3/台班。
得：N=1.32，取为2台1m3挖掘机。
（二）自卸汽车：选用10T自卸汽车两班作业，每班作业8小时。
N1=T1/t1
式中：T1—运输车辆每一工作循环延续时间，T1=t1+2L/VC+t2+t3;
t1—运输车辆每次装车时间，6min；
L—运土距离；以1km计；
VC—重车与空车平均速度，取20km/h;
t2— 卸车和调头时间，2min；
t3—定位时间，1min.
则：N1=2台，每台挖掘机配2台自卸汽车，需自卸汽车4辆，备用1辆。
堰体填筑作业配置以下机械设备：
1m3挖掘机 2台 振动碾 1台
ZL50装载机 1台 10T自卸汽车 5辆
五、堰体填筑作业人员配备：
一期围堰总量为59480m3，工期90天，有效天数每月按25天计，平均日强度为793m3以上。
工作时间8小时/班，汽车司机2人，摊铺人员10人，二班共需48人。
六、围堰拆除
围堰拆除采用1m3挖掘机装料，10T自卸汽车运输；自下游左岸开始，推移式依次拆除纵堰、上堰。
劳动组合及设备配备表
序号
名 称
人员或机械/班
班制
人员数量
设备数量
1
现场指挥
2
2
4

2
施工员实验员
2
2
4

3
普工
10
2
20

4
汽车司机
2
2
4
2
5
挖掘机司机
2
2
4
2
6
自卸汽车司机
5
2
10
5
7
装载机司机
1
2
2
1
8
振动碾司机
1
2
2
1
9
小计

50
11
4.6基坑排水
围堰闭气后，即进行基坑排水，排水按施工的要求，分为三个时段，即围堰闭气完成后的基坑初期排水，开挖基坑时的临时排水和开
挖完成后的经常性排水。初期排水主要为排除围堰内的积水，临时排水和经常性排水主要排除基坑内渗水，为确保基坑开挖和建筑物的正常施工，基坑开挖时，应及时按开挖层，先开挖排水沟和集水井抽排渗水，保障开挖作业层无大量积水，一般情况沿围堰开挖排水沟，在下游处开挖集水井。建筑物施工时，在靠堰体处沿河流方向开挖一条排水沟，同时在下游堰体内侧根据渗水量大小，开挖集水井，集中用泵抽排。
一、临时排水布置：在开挖断面较低处灵活布置集水井，在开挖曲线外布置一条排水沟及多个2×2m龙头坑，龙头坑随开挖深度的增加而增加，采用水泵集中抽排。
二、经常性排水，上、下游围堰内侧各布设一集水井，沿纵向内侧布置顺畅的排水沟，将渗水集中后用水泵抽排。
三、渗流量计算
①围堰渗流量计算近似按不透水地基 ：
Q=K（H12—σ12cos2α—H22）/2σ2sinα
K—渗透系数，取为1
H1—上游水深，取为3.5m
H2—下游水深，取为0
σ1—1m
σ2—2m
α—防渗体中线水平夹角α=45。
则计算得单宽渗流量Q=1.53m3/(d.m)
Q堰渗=1.53×275=420.75m3/d
②地基渗流：

基坑排水过程中的地基渗流属非恒定渗流，为简化计算，假定其排水过程中的渗流按恒定渗流计算。
计算公式：q=K1T（H1-H2）/nl
其中 ：q—单宽渗流量
K1—渗透系数，招标文件提供砂砾石地基为90m/d（平均值）
T—单层渗透厚度，取8.0m
n—浇渗弯曲系数 n=1+0.87T/L=1.54
l—15m
计算得：q=109m3/m.d
其Q地渗=109×275=29975m3/d
③基坑积水量
围堰完成后，汇水面积近似按矩形计算：
S=85×95=8075m2
平均水深按2m计算，Q积=8075×2=16150m3
④初期排水总量
Q总= Q堰渗+Q地渗+ Q积=89841m3
为了避免在初期排水时基坑边坡因水位降低速度过快，渗透压力过大，造成管涌边坡失稳产生塌坡事故，除对基坑围堰边坡采取加固围护块石和铅丝笼块石外，其基坑水位下降速度宜控制在0.5~0.8m/d为宜，接近排水干时允许达到1.0～1.5m/d。
⑤排水设备确定
初期排水时间定为5天，则日排水强度为33626m3/d，每小时排水1401m3/h，选用2台MB150—10 型离心泵，单台排水量160m3/h，5台5MB250—１0型离心泵，单台排水量240m3/h，备用2台MB150—10 型离心泵，共9台水泵，水泵站在上、下游侧各布置一处。
⑥经常性排水
初期排水后，为保持基坑无积水，主体工程在无积水状态下正常施工，需进行经常性排水。
排水量由堰体和堰基渗流量组成，总渗流量为
Q经排=29975m3+421m3=30396m3/d
排水强度为1267m3/h,初期排水所配设备数量可满足经常性排水要求。
⑦自备2台50kw柴油发电机用于停电时基坑排水。
4.7安全渡汛
根据招标文件水文资料提供，段五年一遇最大洪峰流量为648m3/s，利用3孔泄洪闸和导流明渠全段面过流，满足过洪要求。在施工过程中，汛期来临前，要及时掌握上游的水情预报，备足防汛所需的材料和设备，做好防汛劳动力的安排。若洪峰流量超过设防标准时，则可用草袋装土在围堰上抢修子堰进行加固，确保工程汛期安全。详见施工进度计划图。
劳动组合及设备配备表
序号
名 称
人员或机械
班制
数量

一
人员组合

1
现场指挥
1
2
2

2
普工
10
2
20

二
设备数量

1
离心泵
5MB250—１0型

5

2
离心泵
MB150—１0型

6

第五章 坝基及岸坡土石方开挖
5.1工程地质
拟建xx水电站坝址区河谷呈“U”字型，谷底宽约600m，河床宽约180m。河床左岸为Ⅰ级堆积阶地，阶地面宽约400m，地势平坦、开阔，无明显的坝肩陡坎地形，在距阶地前缘约12m处的漫滩上有一人工修筑的防洪堤，堤高2m。河谷左岸为岩质山体，山高坡陡，坡角一般30～45°，植被较好，在坡角部位多有1～3m厚的坡积碎石土分布。
河床右岸发育Ⅰ级阶地，阶地面宽约50m，阶面高程2642～2644.5m，卓（尼）麻（路）公路从阶地面上通过；右岸山坡坡度约30°～50°，植被覆盖好，局部为陡崖，在坡脚部位多有1～3m厚的坡积随石土分布。
xx在坝址上游的库区范围内较顺直，流向东偏北约30°，河道在下坝轴线下游拐弯，河床平水期河面宽80～150m，河水深度0.5～3m，坝址区河床天然比降约3‰。
坝址区地层结构
拟建xx水电站坝址区揭露地层自上而下分为：
（1） 全新统坡积层（d1Q4）：分布进水口山坡及坡脚，岩性主要为块石、碎石角砾土，厚度1～3m，结构疏松，土质不均匀，工程地质性能较差。
（2） 全新统冲洪积物（a1-p1Q42）：主要分布于坝址区河床两岸Ⅰ级阶地上，地层具二元结构：上部为土黄色或浅灰色砂壤土，结构疏松，厚1~2m；下部为砂砾卵石层，呈青灰色或黄褐色，结构松散，卵砾石含量70%，直径一般2~40mm，磨圆度较好，分选性差，级配良好，局部夹有厚0.5m左右的粉细砂透镜体，在5m左右深处夹一层约0.5m厚的黑色粉质粘土，含卵石。砂砾卵石层厚5~16m，下状砂岩夹板岩。
全新统冲洪积物（a1-p1Q43）：分布与河床及漫滩区，岩性为砂砾卵石，含漂石，结构松散，中夹厚约0.5m厚的黑色粉质粘土。砂砾卵石厚8~15m，下状砂岩夹板岩。
（3） 三叠系中统第四岩性组（T2d）：岩性主要为浅变质砂岩夹薄层板岩。砂岩：多呈灰绿色，局部呈黄褐色，层状构造。其中碎屑颗粒以中细粒石英、长石为主，钙质、硅质胶结，岩质硬脆，抗风化能力较强，岩层单层厚度变化较大，一般0.1~0.2m，厚者可达0.5m以上；板岩：青灰色，风化强烈时呈土黄色，具变余泥质结构，板状构造，板理及其发育，新鲜时有相对较高的强度，风化后则呈片状剥落，强度骤降，岩层单层厚度不足1cm。砂岩强度明显高于板岩，为硬质岩，板岩强度指标低于砂岩，为中硬岩。此层主要分布在河床底部及隧洞线路上，基岩力学指标建议表见下表。
坝址区基岩力学参数建议表
岩土名称
天然容重
（KN/m3）
饱和单轴抗压强度（MPa）
砼/岩
承载力特征值（KPa）
抗剪断
f′
C′(MPa)
强风化砂岩夹板岩
/
/
/
/
600
弱风化砂岩夹板岩
27.0
15~30
0.5~0.6
0.1~0.2
800
微风化砂岩夹板岩
27.5
18~40
0.7~0.8
0.5~0.6
1200
坝址区地质构造
拟建xx水电站坝址区未发现区域性断层通过，但节理裂隙较发育。对进水口进行踏勘，该处岩层倾角很陡，接近90°，由于砂岩和板岩抗风化能力差异，横断面风化剥蚀后呈锯齿状，砂岩明显突出成锯齿。一组剪切裂隙非常发育，其中两条产生明显滑动，裂隙面里充填3～5mm，方解石，方解石明显表现出上盘下滑擦痕，其中产状平缓、延伸较远的一条尤为明显。靠上一条产状135°∠40°，延伸10m左右，裂隙开启度0.8cm，有板状方解石充填。
坝址区水文地质条件
坝址区地下水主要为孔隙潜水、基岩裂隙水。孔隙潜水主要分布在沟谷冲洪积层及山脚的残破积层中，基岩裂隙水主要分布在基岩节理裂隙中，他们与大气降水及河水补排关系密切。
本次勘察对坝址区砂砾卵石层布孔进行注水试验，基岩进行压水试验，根据注、压水试验数据，厂址区砂卵石层为强透水性，强风化基岩为中等透水性。借用坝址区现场注、压水实验所得数据见下表：

坝址区注、压水试验数据表
孔
号
试验段
（m）
压力表
压力
（MPa）
漏水量
（L/min）
透水率
(Lu)
渗透系数
(cm/s)
渗透等级
ZK2
10.3～11.9
0.3
6.4
10

中等透水
ZK5
5.7～10.4

132

2.8×10-1
强透水
ZK7
11.2～13.3
0.3
10.1
11

中等透水
ZK8
2.2～11.2

152

9.2×10-2
强透水
ZK20
4.5～9.5

143

1.9×10-2
强透水
ZK21
3.8～10.0

212

2.4×10-2
强透水
坝址工程地质条件与评价
从上述坝址的工程地质条件可以看出，坝址区的工程地质条件较为简单，河床宽而浅，无明显河槽，河床覆盖层右薄左厚，厚度5～16m。坝体处于河床中，河床覆盖层8~15m，两坝肩处于河床两侧漫滩上，左坝肩河床覆盖层厚15m左右，右坝肩河床覆盖层厚8m左右，河床覆盖层为砂砾卵石，含漂石，在5m左右深处夹一层约0.5m厚
的黑色粉质粘土，含卵石，局部夹有0.5m厚的粉细砂透镜体。坝体建筑物以砂砾卵石为地基。由于坝址区砂砾卵石层较厚，且具强透水性，坝区存在的主要工程地质问题为坝基渗漏及渗透破坏，坝基基坑涌水问题也不容忽视。建议采用壤土铺盖，以延长渗泾，防止坝基渗透变形破坏；基坑开挖中应注意排水；砂砾卵石层允许承载力0.4MPa，砼/砂砾卵石摩擦系数0.5