尾水系统工程施工方案.doc

1、*水电站主体土建工程标施工（LT/C-） 施工组织设计第七章 尾水系统工程施工方案7.1 概述7.1.1 施工特性 尾水系统由9条尾水支洞、3个长廊阻抗式调压井、2个“三合一”的“卜”形岔洞、3条圆形尾水隧洞和尾水出口等建筑物组成。1、枢纽布置(1) 尾水支(岔)洞尾水支洞共计9条，总长1324.532m( 含岔洞段 )，断面型式为底园角城门洞型，尾水支洞典型断面衬砌后尺寸为12.00m20.00m，岔洞衬砌后断面尺寸从12.00m20.00m渐变至18.00m21.00m。(2) 调压井调压井采用“三机一井” 方案，共设3个长廊阻抗式调压井，井底高程188.50m，顶拱跨度24.85m，井体

2、高度84.21m，井体平面尺寸（宽长）分别为：19.30m68.30m（井）；22.725m75.60m（井）；22.725m96.00m（井）。(3) 尾水隧洞 尾水隧洞共计3条，总长1391.991m(含渐变段)，其中尾水隧洞长352.751m，尾水隧洞长466.654m，尾水隧洞长572.586m。断面型式为圆形，典型断面开挖直径为22.60m，最大断面开挖直径为25.00m，衬砌后隧洞直径为21.00m。（4）尾水出口尾水出口由尾水闸及尾水渠等建筑物组成，尾水闸设6扇闸门，最大闸高66.00m，闸顶高程260.00m，闸顶宽度196.00m。尾水渠由开挖形成，底坡i=1: 5, 边坡喷

3、锚支护。尾水系统工程建筑物布置详见 附图一尾水系统工程施工布置图。2、地形地质条件厂区地形整齐，山体雄厚，底宽约1000m，山顶高程650m。厂区的地层全为三叠系中统板纳组（T2b）。厂区岩层产状345355/NE5760。左岸山体内的地应力为压应力场，最大主应力方向约280330，倾角一般小于20，最大主应力平均量值1213Mpa，属中等量级，侧压力系数=1.21.9。在地下洞室群布置区，围岩新鲜或微风化，透水性小，地下水活动微弱。地震波速在5000m/s以上，围岩属质量中等或较好的层状结构岩体，洞室所在区域绝大部分为III类，小部分为II类围岩，极少部分属IV、V类围岩，具有较好的成洞条件

4、。（1） 调压井地质条件 调压井位于主变室下游侧，两洞间岩柱厚29.70m，布置区主要岩性为板纳组T2b28T2b40 41层砂岩、砂岩泥板岩互层，岩体以新鲜为主，围岩97%以上为较好或中等质量的层状结构II III类岩体。调压井布置区有F12、F18、F13等层间错动（断层）切割，调压井已基本避开F63断层的直接影响，但布置区仍有陡倾角小断层发育，与层间错动及随机节理组合构成的楔体。调压井与主变室之间的岩墙厚度2730m，调压井与主变室之间有近15m厚的层状岩体被切脚而临空倾向调压井，该岩柱有可能向调压井方向发生危害性剪切位移变形，调压井下游侧墙可能向上游产生倾倒蠕变位移。（2）尾水洞及支洞

5、地质条件 尾水洞平行布置，洞室围岩为T2b38 T2b48层砂岩和砂岩泥板岩互层，岩体夹少量泥质硅质灰岩，洞室走向除出口段与岩层走向夹角较小外，其它洞段均大于或等于40，沿线主要断层有F1、F533、F213、F363、F536、F18、F22 以及层间错动和层间挤压破碎带等，此外还发育有一些陡倾角裂隙性小断层。洞室除出口及F1、F75等断层切割段属IV类围岩外，其它大部分属较好或中等质量的层状结构II III类岩体。尾水支洞布置区围岩多为新鲜砂岩和砂岩泥板岩互层岩体，围岩类别属II III类，围岩整体稳定性较好，但由于洞室间距小，尾水支洞间岩墙稳定性差，尾水支洞与洞室交叉口段存在不同类型的切

6、割块体。（3）尾水出口地质条件尾水出口开挖边坡区地层有T2b44T2b49层砂岩和砂岩泥板岩互层岩体，表层覆盖层厚一般为12m，上游侧坡触及号冲沟出口厚约58m的冲洪积层，边坡岩体多呈强风化和弱风化，局部伸入微风化内，边坡布置区有陡倾角断层F1、F30、F533、F213、F536、F369、F206、F153、以及层间挤压破碎带F75、F78等，其中F533、F536与洞脸边坡近于平行。7.1.2 工程项目及工程量1、工程项目尾水系统工程主要工程项目：（1）尾水支（岔）洞及尾水洞洞身开挖、支护及混凝土衬砌； （2）尾水调压井开挖、支护、混凝土衬砌及一期闸门槽预埋件制安； （3）尾水调压井井间

7、连接洞的开挖、支护、混凝土衬砌及灌浆； （4）各洞室固结灌浆、回填灌浆及排水孔施工； （5）调压井预应力锚索和尾水出口边坡锚索； （6）尾水出口高程260.00m以下明挖及坡面处理(含坡面排水)； （7）尾水出口混凝土浇筑及闸门槽一期预埋件制安； （8）尾水施工支洞封堵及灌浆； （9）尾水系统其它施工支洞的设计、施工（含支洞封堵及灌浆）； （10）尾水洞预留岩塞及尾水出口围堰（岩坎）的设计、施工及拆除。2、工程量尾水系统工程主要工程量：土石方明挖755111m3, 石方洞挖（含井挖）1463391m3, 混凝土浇筑340912m3, 喷混凝土24439 m3, 预应力锚索1365 根，锚杆10

8、4198 根，回填灌浆55661m2, 固结灌浆183899m, 钢筋制安25953t。分部位工程量见表1。尾水系统工程主要工程量表表1部 位工程项目尾水调压井尾水支洞及尾水隧洞尾水出口合计分类统计土方开挖（m3）7529175291755111石方明挖（m3）679820679820石方洞挖（含井挖）（m3）50309796029414633911463391挂网喷聚丙烯微纤维网砼（m3）7337733724439喷聚丙烯微纤维网砼（m3）144920883537喷钢纤维网砼（m3）14251425喷 砼（m3）9565257512140预应力锚索（根）80056513651365预应力锚杆

9、（根）30093009104198锚 杆（根）2557665574695198101底板锚筋（根）150015883088回填灌浆（m2） 2055613285566155661 固结灌浆（m）30001778993000183899183899 接触灌浆（m2）350350350排 水 孔（m）204320432043混凝土浇筑（m3）6139118009799424340912340912钢筋制安（t）62091628434602595325953预 埋 件（t）2355钢结构制作与安装（t）7152222备注：表中工程量暂按投标设计阶段的工程量清单统计。7.1.3工程特点 本标尾水系统工

10、程是一个由多种断面、体型变化频繁的平洞及竖井纵横交错布置而成的庞大的地下洞室群。其主要施工特点如下：1、工程量大（其中石方洞挖146万m3、砼34万m3），工期紧，施工强度高（石方洞挖高峰强度6.1万m3/月，砼浇筑高峰强度2.6万m3/月）； 2、地下洞室多，结构复杂，相互间施工干扰大；3、洞室断面大，开挖需分层进行，且一次支护工程量大，要求及时，施工通道的安排和施工组织协调较为困难；4、地下洞室及施工支洞战线长，又有弯道，且通风口少，通风散烟困难；5、在洞室进出口、交叉口及断层破碎带IV、V类围岩不良地质洞段施工难度大，施工安全问题突出；6、洞室间岩墙厚度较小，若施工不当，易发生安全问题；

11、7、调压井砼浇筑及228.5m高程以下开挖支护所需设备、材料（钢筋、模板等）的吊运，数量大，吊运设备布置困难；8、尾水出口建筑物施工只能在枯期进行，工期紧，强度高，且与尾水洞出口洞段施工干扰大；尾水洞出口洞段地质条件较差，多为IV、V类围岩。针对上述施工特点，为保证工程质量、进度，在本标尾水系统工程中拟采取如下主要施工措施：1、在满足总工期前提下，采取切实可行的施工程序，优化施工方案，合理布置施工通道，配备足够的、高性能的施工设备，精心组织，减少施工干扰，保质保量按时完成施工任务；2、增设施工支洞，解决调压井与尾水支洞施工干扰，变调压井中上部的井挖为洞挖，有利于提高工程质量，加快工程进度，确保

12、工程安全；（1）增设3#、8#、9#施工支洞作为调压井228.5m高程以上开挖施工通道，变井挖为洞挖；（2）增设12#施工支洞作为尾水洞、尾水支洞及调压井下部施工通道，解决尾水洞、尾水支洞及调压井下部施工与厂房下部施工的干扰。3、尾调交通洞与7#施工支洞交汇处尾水隧洞上部增设一通风竖井，在7#公路内侧、尾水隧洞上部增设三条通风斜井，以改善尾水系统工程地下洞室群施工的通风散烟状况；4、在洞（井）室开挖过程中，要及时支护，并加强监测，尤其在洞室进出口、交叉口及不良地质洞段更应加强监测，及时支护、砼衬砌，必要时，进行超前支护、超前固结灌浆及弱爆破，以确保施工安全；5、为解决调压井砼浇筑及228.5m高程以下开挖支护所需设备、材料（钢筋、模板等）的吊运，在三个调压井井顶分设一组30t级天锚，在调压井263.50m高程各设一台10t级桁车；6、尾水洞出口洞段施工应结合尾水出口下部开挖进行，精心组织，合理安排，减少施工干扰；为保证尾水洞出口洞段施工安全，拟对7#公路和尾水洞出口洞段之间一定范围内的IV、V类岩体进行超前固结灌浆处理；7、洞室间岩墙厚度较小时，相邻洞室开挖不得齐头并进，前后错开的距离不小于1.5倍洞径。*工程1478联营体 8