1、 *工程局(有限公司)*水库工程项目部大坝截流施工方案审核:校核: 编制: *水库工程项目部2015 年 10 月 01 日目 录一、编制依据 .1二、工程概况 .12.1 地理位置 .12.2 工程规模 .12.3 水文与气象 .52.4 河床基础地形情况 .92.5 天然材料储备情况 .9三、 施工导流与截流方式与设计标准 .113.1导流方式 .113.2设计标准 .113.3截流时段及流量选择 .123.4截流方案 .123.5围堰及导流建筑物施工 .12四、 主要工程量 .20五、 主要机械设备施工 .20六、施工排水 .216.1 施工排水措施 .216.2 施工类别 .236.3
2、 排水设备 .23七、安全度汛与防护 .237.1防汛准备 .237.2安全度汛措施 .247.3超标洪水应急措施 .247.4溃堤应急处理方案 .25大坝填筑截流施工方案1一、编制依据(1)水电水利工程施工导流设计导则DL/T 5114-2000(2)水电工程施工组织设计规范DL/T 5397-2007(3)水利工程高压喷射灌浆技术规范DL/T 5200-2004(4)水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T 5148-2012(5)防洪标准GB50201-1994(6)施工合同及相技术要求,经批准的工程初步设计文件、招标文件、投标文件;经批准的设计文件及相应的工程变更文件;国家有关法律、法规
3、、规章和技术标准;二、工程概况2.1 地理位置*水库工程位于*县*乡境内,坝址地理位置:东经2934,北纬 4338。是*干流上的控制性工程,其主要任务是以灌溉供水为主,结合防洪、生活及工业供水。是一座具有综合利用任务的水利工程。工程距*县 55km,交通条件良好。2.2工程规模2.2.1*水库为中型等工程,水库总库容 1440万 m3,正常蓄水位1734.00m,相应库容 1190万 m3,兴利库容 1040万 m3;死水位1701.50m,死库容 150万 m3,截流堤设计高程为 1690.5m,截流堤过水库容 20万 m3, ,防洪库容 95.0万 m3,拦洪库容 155万 m3,调洪库
4、容 250万 m3。坝址河床高程 1672.00m。现状年工程可控制灌溉面积12.75万亩,水库建成后,可将下游防护对象的防洪标准 5年一遇大坝填筑截流施工方案2提高到 10年一遇。主要建筑物有拦河大坝、泄水建筑物、引水建筑物。大坝为 2级建筑物,其余为 3级建筑物。工程区基本地震烈度为度,主要建筑物设防烈度为度。2.2.2工程总体布置枢纽工程由碾压式沥青混凝土心墙坝、导流泄洪兼放水洞、表孔溢洪洞等建筑物组成。根据地质地形条件,在整个河谷布置大坝,导流泄洪放水洞布置在左岸,表孔溢洪洞布置在右坝肩。2.2.3主要建筑物(1)大坝河床布置碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝,坝顶高程1738.80m,坝顶
5、长度为 175.0m,最大坝高 84.8m,防浪墙顶高程1740.0m,防浪墙底高程 1737.3m,防浪墙顶部高于坝顶 1.2m,上游坝坡 1:2.25,上游坝坡设 0.25cm厚 C20F200W6砼护坡,下游综合坡度为 1:2.25,沥青心墙顶高程 1737.30m,心墙厚度采用台阶式,高程 1737.2m1712.2m,沥青心墙厚度为 0.5m,高程1712.2m1687.2m沥青心墙厚度为 0.7m,高程 1687.2m1657.6m沥青心墙厚度为 1.0m。沥青混凝土心墙基座采用混凝土结构,基座宽4.0m,厚 0.6m。根据枢纽区料场情况,坝体断面以沥青混凝土心墙为中心,上、下游两
6、侧布置有沥青心墙区、过渡层区,坝壳料区、次堆石料区、弃料堆石区。大坝填筑截流施工方案3沥青混凝土心墙轴线在坝轴线上游 3.5m。心墙顶高程1737.30m。过渡层水平宽度上、下游均为 2.5m,最大粒径不大于80mm,填筑相对密度 Dr0.85,主堆石料填筑相对密度 Dr0.85,次堆石料采用石方开挖料,填筑相对密度 Dr0.85。基础处理:河床及两岸岸坡心墙开挖至弱风化基岩顶面,河床部位心墙底部及上、下游过渡料宽度范围内均开挖至弱风化基岩面上。河床坝壳坝基清除 2.0m的砂砾后夯实,两岸岸坡要求清除 2m的覆盖层。基础进行固结灌浆,采用两排,孔距 1.5m,排距 2.0m,孔深6.0m,帷幕
7、灌浆采用一排,孔距 1.5m,左岸帷幕灌浆深度 65m,河床帷幕灌浆深度 55m,右岸帷幕灌浆深度 75m,左坝肩采用一排,孔距 1.5m,帷幕灌浆深度 5565m,沿坝轴线长 50m,右坝肩采用一排,孔距 1.5m,帷幕灌浆深度 6075m,沿坝轴线长 50m。(2)导流泄洪放水隧洞导流泄洪放水洞布置在左岸,导流泄洪放水洞洞长 428m,施工导流期承担导流任务,正常运用期承担泄洪、放水任务。导流洞进口高程 1684.00m,设计洪水位时导流泄洪洞最大泄流量90.00m3/s,校核洪水位时导流泄洪洞最大泄流量 90m3/s,导流洞导流期设计流量 96.0m3/s。导流洞布置成压力洞的型式,由引
8、渠段、闸前有压洞身段、检修竖井、有压洞身段、工作闸井、出口扩散段、消力池、海漫段组成。进口引渠长 51.4m,闸前有压洞身段长75.0m,圆形断面,洞径 3.5m,衬砌厚度 0.5m,纵坡 1/50。检修闸大坝填筑截流施工方案4室段底板高程 1682.50m,顶高程 1739.3m,闸井顺水流方向长15.0m,宽 7.2m,上游设一道拦污栅,孔口尺寸 4.2m4.2m。设一道检修门槽,闸门孔口尺寸 3.2m3.7m。有压洞身段长 325.0m,圆形断面,洞径 3.5m,衬砌厚度 0.5m,纵坡 i=0.04。工作闸室段底板高程 1669.50 m,顶高程 1685.40m,闸井顺水流方向长 1
9、3.0m,宽 7.0m,设一道工作门槽,闸门孔口尺寸 3.2m3.2m。出口设 7m长的调整段,纵坡 i=0.04,宽 3.2m,高 4.0m,出口陡坡长 28m,纵坡 1:4,墙高 4.0m8.0m,底宽 3.2m15m,侧墙厚 0.8m。消力池长36m,底宽 15m,尾坎长 9.0m,深 4.5m,底板高程 1662.10m,侧墙高 8.0m,断面型式为矩形钢筋砼整体结构。海漫段长 20m,底宽15m,采用钢筋砼衬砌,海漫末端设置防冲齿墙,齿墙埋深 8m,护坡坡度 1:1.5,导流隧洞底板及底板以上 1.5m采用 C45F200W6钢筋砼,闸室底板,出口陡坡、消力池、海漫段底板及底板以上
10、1.5m 采用 C45F200W6硅粉砼,其它钢筋砼采用 C25F200W6。(3)表孔溢洪洞表孔溢洪洞布置在右岸坝肩岩体上,堰宽 35m,设计洪水位时溢洪道最大泄流量 78.52m3/s,校核洪水位时溢洪道最大泄流量399.40m3/s。溢洪洞主要由进口引渠段、溢流侧槽段、调整段、洞身段、泄槽段、消能段组成。全长 300m。进口底板高程 1730.50m,纵坡 i=0。溢流堰采用 WES实用堰,无闸控制,堰顶高程1734.00m,堰高 3.5m,堰宽 35m,边墙顶高程 1738.8m。侧槽段长35m,底坡 i=0.036,末端底板高程 1727.24m。调整段长 15m,底坡大坝填筑截流施
11、工方案5i=0,宽 10m,调整段底板高程 1727.24m,边墙顶高程 1738.80m,边墙顶部设置交通桥。洞身段长 99m,城门洞型,BH=8.06.5m,泄槽段总长 87m,泄槽底坡坡度 1:2.10。泄槽段断面形式为矩形,底宽 8.0m,边墙高 6.5m,泄槽底板设台阶式消能,泄槽末端高程 1658.18m。消力池总长 50.0m,宽 15.0m,消力池深6.0m,底板高程 1658.18m,侧墙高 10.0m。海漫段长 30m,底宽15m,边墙高 4.0m,海漫段末端设防冲齿墙,齿墙埋深 12.0m,护坡坡度 1:1.75,齿墙下游设置长 30m、厚 2.0m的钢筋笼抛石防止冲刷。
12、钢筋砼采用 C25F200W6砼。2.3水文与气象(1)气象多年平均气温 3.4,极端最高气温 35.5,极端最低气温-32.9,多年平均风速 3.4m/s。多年平均降水量 595.0mm,连续最大四个月降水量发生在 58 月,降水量可占全年降水量的 58.2%;最大月降水量发生在 7月,降水量约占全年降水量的 16.1%;多年平均水面蒸发量为 1476.9mm,最大年蒸发量为 1914.3mm。由于*流域没有气象站点,现以邻近的区域代表站*河水文站观测的气象资料,对这一区域气象情况进行简要分析。*河水文站多年平均气温 3.4,极端最高气温 35.5,极端最低气温-32.9,年最高气温发生在
13、7月,年最低气温出现在 12月至次年 2月之间。一年当中月平均气温低于零度的月份长达 5个大坝填筑截流施工方案6月之久,一般在 11月到次年的 3月,多年平均风速 3.4m/s,多年平均最大风速 19.0m/s,风向以南风居多。根据实测资料统计,*河水文站多年平均降水量 595.0mm,连续最大四个月降水量发生在 58 月,降水量可占全年降水量的58.2%;最大月降水量发生在 7月,降水量约占全年降水量的16.1%;最小月降水量发生在 1月,降水量约占全年降水量的1.3%。根据*河水文站 20cm口径蒸发器观测的蒸发量资料分析,多年平均水面蒸发量为 1476.9 mm;最大年蒸发量为 1914
14、.3mm,出现在1965年,最小年蒸发量为 1153.1mm,出现在 1999年,最大年与最小年蒸发量比值约为 1.7倍;年内最大月蒸发量为 8月,约占全年蒸发量的 14.8%,最小月蒸发量为 1月,约占全年蒸发量的2.0%。*河水文站各气象要素统计见表 2.2-1。表 2.2-1*河水文站气象特征值一览表项 目 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月平均气温() -11.9 -10.2 -3.9 5.1 11.3 15.6 17.3 降水量(mm) 7.7 10.0 23.5 62.5 86.3 90.9 95.7 20cm 口径蒸发量(mm) 29.0 35.5 65.3 142.8 2
15、03.0 209.8 208.8项 目 八月 九月 十月 十一月 十二月 全 年平均气温() 16.1 11.0 3.6 -3.9 -9.5 3.4降水量(mm) 73.2 69.5 41.4 22.4 11.9 595.0 大坝填筑截流施工方案720cm 口径蒸发量(mm) 219.2 177.1 106.6 48.7 31.2 1476.9注:平均气温 1961-2007 年、降水量为 1960-2007 年、蒸发量为 1958-1961、1963-1966、1975-2007 年。 (2)径流 、*渠首站有 18年实测年径流资料,分析计算后推荐*水库坝址处设计年径流量成果具体见下表。1.
16、2-1*水库坝址处设计年径流量推荐成果表设计年径流量(104m3 ) 均值(104m3) p=20% p=50% p=75% p=90% p=95%6559 7237 6467 5945 5543 5331(3)洪水*洪水一般发生在春季和夏季;春季洪水一般以中、低山带积雪消融洪水或积雪消融水与降水混合后形成的混合型洪水为主;夏季洪水主要由暴雨或暴雨与高山冰雪融水叠加后形成的洪水为主。*渠首处,即水库坝址处设计洪峰流量及时段洪量计算分析推荐成果见下表。 拟建*水库坝址处设计洪水推荐成果表设计洪峰流量及时段洪量项 目 p=0.10%p=0.20%p=0.33%p=1.00%p=2.00%p=3.3
17、3%p=5.00%p=10.0%p=20.0%Qp(m3/s) 677 485 429 310 240 191 154 98.2 53.2W1 日(104m3)923.0 706.0 660.0 557.1 491.6 442.8 403.3 334.4 262.8大坝填筑截流施工方案8W3 日(104m3)1579 1213 1138 969.8 863.0 783.3 718.8 606.5 489.5W5 日(104m3)1801 1393 1315 1140 1028 944.2 876.3 757.5 632.8(4)泥沙*水库坝址处推移质沙量为 1.13万 t,输沙总量为 6.80
18、万 t。(5)冰情由于*渠首站无冰情观测资料,在此通过对*河水文站的 36年实测冰情资料分析,以供参考。根据冰情资料,*河水文站最早解冻期出现在 2007年 1月 31日,最迟出现在 1986年 4月 15日。终冰最早为 2005年 3月 9日,最晚在 1982年 4月 27日。初冰最早在 1984年 10月 1日,最晚在 1998年 11月 29日,多年平均封冻天数在 117d左右,最长 170d,最短 31d;最早封冻期在 1976年 10月 22日,最迟在 1998年 12月 15日。根据 20052007三年的冰厚观测资料。*河水文站最大冰厚为 2006年 0.77m。(6)水质从检测报告结果中可以看出:总硬度测定值变化范围为275300mg/L;氯化物测定值变化范围为 2.983.11mg/L;硫酸盐测定值变化范围为 107166mg/L;有机污染类指标挥发酚、总氰化物、汞、砷、六价格、铜、铅、镉、锰均未检出;锌测定值变化范围为0.0050.071mg/L;氟化物测定值变化范围为 0.150.40mg/L;氨