某小型水電站施工組織設計-資料下載頁

　　

【正文】 進度安排，要完成隧洞后段 長擴建隧洞施工，隧洞下游明渠改建施工，壓力前池改建施工及新建廠房進水室土建及閘門安裝，共需施工時間約 8 個月，為盡量減少三級電站施工對西寧電站發電效益的影響，擬定西寧電站停水時段為第 2 年 8 月～第 3 年 4 月，停水期共 8 個月，新建隧洞停水期內可完成上下游端各約 500m 的洞段開挖及抹面處理，并將下游端進行臨時封堵，剩余約 300m 的洞段安排從上游洞口進洞施工，由此三級電站引水隧洞施工不是控制性總工期的關鍵項目，故隧洞施工可以不另開設支洞。b) 隧洞施工引水隧洞開挖斷面為 (寬高)城門洞型，洞身開挖用氣腿鉆鉆孔，全斷面一次開挖成形，周邊光面爆破，鏟斗式裝巖機裝渣，電瓶機車拖 V 形斗車出渣，洞口石渣用 3m3裝載機裝 15～20t 自卸汽車轉運至棄渣場。抹面砂漿用，膠輪車運輸，人工抹面。 壓力前池、發電廠房及開關站施工覆蓋層用 88kW 推土機集料，～ 3反鏟裝 8～10t 自卸汽車出渣。石方開挖采用手風鉆配合潛孔鉆鉆孔，周邊預裂爆破，推土機集渣，～ 3反鏟裝 8～10t 自卸汽車出渣。壓力前池及廠房混凝土由廠區拌和站供應，5～8t 自卸汽車運輸，分別由汽車吊及 QTZ80 建筑塔吊吊運入倉。總開關站少量場平及控制樓混凝土就近布置攪拌機拌制，分別采用人工直接入倉及建筑卷揚機提升轉人工入倉。 料場選擇與開采 土、石料需求總量 石料需求量中梁一級電站采用混凝土面板堆石壩，壩體填筑總方量 萬 m3，扣除墊層料和壩前拋填料，壩體堆石體填筑方量為 萬 m3，若全部從料場開采，需開采石料 萬 m3(自然方)，考慮利用導流洞、引水隧洞及溢洪道等建筑物的開挖利用料后，石料開采量在 萬 m3左右(自然方)。中梁一級電站混凝土總量 萬 m3(含施工導流)，壩體墊層料 萬 m3，砌筑砂漿 萬 m3，中梁二、三級電站混凝土總量 萬 m3，砂漿 萬m3(含砌筑工程)，共需成品骨料 萬 t，若全部采用天然砂石料，需開采天然砂石料 萬 m3左右(自然方)。 土料需求量中梁一級電站大 壩 壩 前 粘 土 鋪 蓋 工 程 量 為 萬 m3，圍堰土料填筑量 萬 m3，二級電站壩前粘 土 鋪 蓋 萬 m圍堰土料填筑量 萬 m3，土料總需求量為 萬 m3。 開挖料利用規劃中梁一級電站主體工程土石方明挖 萬 m3，石方洞(井)挖 萬 m3，中梁二級電站引水隧洞石方洞挖 萬 m3，部分建筑物的開挖料，可用于堆石壩壩體填筑、軋制混凝土骨料以及其他次要和臨建工程。一級電站溢洪道主體部位開挖方量 萬 m3, 最大開挖深度 120m，為大冶組(T 1d)地層灰巖，巖石強度較高，抗風化能力強，出露部位基本為弱風化，僅下游段局部有覆蓋層分布，經剝離局部覆蓋層及上部風化巖層后，下層弱風化及微新巖石可滿足大壩下游堆石區填筑，折合自然方 萬 m3。受構造影響，該部位巖層面微張，近地表有次生泥充填，含泥總量不超標，但備料及填筑過程應揀除塊度較大的粘土塊，避免泥團集中。一級電站導流隧洞穿越的地層為大冶組(T 1d)灰巖，引水隧洞穿過的地層依次為三疊系下統嘉陵江組(T 1j)、大冶組(T 1d)、二疊系上統大隆組(P 3d)、長興組(P 3c)、吳家坪組(P 3w)、中統茅口組(P 2m)、棲霞組(P 2q)灰巖，地下廠房位于大冶組(T 1d)灰巖巖體內，二級引水隧洞穿過的地層依次為大冶組(T 1d)、長興組(P 3c)、吳家坪組(P3w)、茅口組(P 2m)、棲霞組(P 2q)灰巖、志留系中統徐家壩群(S 2xj)砂、頁巖、以及棲霞組(P 2q)灰巖。為了利用引水隧洞開挖石碴，本階段對二疊系地層巖石進行了砂漿棒快速法試驗，成果表明，吳家坪組灰巖 14 d 的砂漿試件膨脹率為%～%，小于 %，滿足 DL/T51512022《水工混凝土砂石骨料試驗規程》中要求的非活性骨料技術指標值，茅口組巖石 14 d 的砂漿試件膨脹率為%、%，大于 %，為可疑堿活性骨料，故除茅口組(P 2m)灰巖及徐家壩群(S 2xj)砂、頁巖不能用于軋制混凝土骨料外，其余洞挖石料均可用于生產混凝土骨料。經統計，一級引水隧洞茅口組灰巖位于引 5+480～引 5+690、引 7+430～引7+630 兩個洞段，對應開挖棄料量 萬 m3，二級引水隧洞茅口組灰巖及徐家壩群砂頁巖位于引 3+245～引 3+360、引 3+484～引 4+11引 4+325～引 4+43引6+720～引 8+(出口)四個洞段，對應開挖棄料量 萬 m3。洞挖石料同時是大壩過渡區及堆石區的良好填筑石料，一級大壩過渡區石料可全部利用洞挖石料，折合自然方 萬 m3，一級電站全部混凝土骨料及墊層料、二級電站部分骨料(50％)利用洞挖石料，折合自然方 萬 m3，由于洞挖料分散在一、二級引水系統沿線，備料及運輸過程中的損耗較大，剩余部分已不多，且運距已在 15km以上，故不考慮一、二級引水系統洞挖料用于大壩堆石體填筑。大壩壩前鋪蓋石渣、圍堰填筑用石料均采用大壩開挖料。根據開挖料及其利用部位的時間、空間分布關系，確定的開挖料利用規劃見表 。表 開挖料利用規劃表需 料 部 位 需料量(萬 m3，填筑方或混凝土方量)利用料來源及數量(萬 m3，填筑方或混凝土方量/自然方)石 料 場 開 采 量 (萬m3，填筑方/自然方)過渡區 導流洞::主堆石區 下游堆石區 溢洪道:堆石棱體 大塊石護坡 一級大壩壩前粘土鋪蓋 表 (續)需 料 部 位 需料量(萬 m3，填筑方或混凝土方量)利用料來源及數量(萬 m3，填筑方或混凝土方量/自然方)石料場開采量(萬m3，填筑方/自然方)壩前石渣護面 大壩:一級圍堰 大壩:一級混凝土骨料、墊層料 一級引水隧洞:廠房::二、三級混凝土骨料(50%) 二級引水隧洞:合 計 －/ 料場選擇及料源總體規劃 石料場選擇本階段勘探天然砂礫料場共 2 處，分別為一級壩址上游 的揚池壩料場和下游 17km 的下堡料場，均沿河分布，有公路相通，開采運輸便利。儲量分別為 萬 m 萬 m3。揚池壩料場含砂率為 %，細度模數 ～，屬中砂，礫石級配不理想，砂頁巖等軟弱針片狀含量高達 %，故不予采用。下堡料場含砂率為 %，細度模數 ～，砂偏細，礫石級配亦不理想，軟弱針片狀含量為 8～14%。由于二、三級電站取水建筑物為低壩，均采用明流引水，電站水頭不高，為盡量利用天然砂礫料，節約工程投資，二、三級電站擬部分采用下堡料場天然砂礫料，部分采用二級電站引水隧洞下游段洞挖石料，考慮天然砂石料及洞挖石料各按 50%混合加工，可有效改善礫石級配，將軟弱顆粒及針片狀顆粒含量控制在規范允許范圍之內，通過軋制部分人工砂來調整細度模數，彌補砂量不足。一級電站混凝土骨料全部采用人工骨料。石料場共勘查了 5 處,基本情況如下：1) 甲魚溪石料場位于一級壩址下游右岸的的甲魚溪溝右岸(東側)，距壩址 km，料場山體雄厚，坡面整齊，呈南北分布，地形坡度約 45176。～65176。，溝底高程約 ，山頂高程在 以上。料場地表基巖裸露，出露地層為三疊系下統大冶組灰巖。巖石顆粒密度 g/cm3～，飽和抗壓強度在 MPa～ a，軟化系數 ～，屬中等～堅硬巖類，巖石可滿足混凝土骨料及堆石料要求。探洞揭露弱風化深度 25m，無用層平均厚度 ，剝離量約 120萬 m3。有用層儲量 1078 萬 m3。料場山高坡陡，場地狹窄，采運條件較差，上壩運距約 。2) 穿心店石料場位于一級壩址下游右岸 處，緊臨公路。岸坡基巖裸露，坡頂有～ 覆蓋層。巖性為三疊系下統嘉陵江組中厚層白云質灰巖，巖石堅硬，多處于弱至微風化狀態。巖石顆粒密度 ～ g/cm3，飽和抗壓強度～ a，軟化系數 ～，屬堅硬巖類。砂漿棒快速法試驗結果表明，骨料 14d 的砂漿試件膨脹率為 %～%，快速小混凝土柱法試驗結果表明，骨料 14d 膨脹率為 %～%，均小于 %，骨料無潛在危害性堿硅酸鹽、堿碳酸鹽反應。巖石質量能滿足軋制人工骨料要求，同時作為面板堆石壩料場，質量也能滿足要求。計算有用層儲量 萬 m3，運輸方便，運距近，但開采對現有交通及上壩公路影響較大。3) 尖岔溪石料場位于一級壩址下游右岸 的尖岔溪溝口附近，巖石為三疊系下統嘉陵江組中厚層白云巖與白云質灰巖、灰白色泥晶白云巖。泥晶白云巖較軟，質量較差。試驗結果表明：骨料無潛在危害性堿硅酸鹽、堿碳酸鹽反應。中厚層白云巖與白云質灰巖(T 1J)質量好，能滿足軋制人工骨料要求，同時作為面板堆石壩料場，質量也能滿足工程要求，有用層儲量 500 萬 m3，但無用層數量大，需開采分選，剔除無用層。有開采工作面，運輸方便，開采條件尚可。4) 百丈溪石料場位于壩址下游河流左岸的百丈溪溝口，距壩址 ，被百丈溪溝分割成兩部分，沿西溪河上、下游分別稱為Ⅰ區、Ⅱ區。Ⅰ區地形稍緩，從河邊分布至高程。受巖性的影響，地表第四系殘、坡積物分布廣泛，基巖巖性以白云巖與白云質角礫巖為主(T 1jT 1j4)，探洞揭露巖石風化深度大，地表形成槽狀地形。無用層厚度約 20m，剝離量較大。T 1j3雖為灰巖，但質不純，夾薄層狀白云巖與泥質灰巖，不宜作為堆石料。Ⅱ區岸坡較陡，從河邊分布至高程 ，僅在坡腳高程 ～ 有坡、崩積物分布，厚度 ～，其余坡面基巖裸露，巖性以中厚層灰巖為主，夾薄層灰巖。巖石顆粒密度在～，飽和抗壓強度多在 MPa～ a，軟化系數～，屬中等堅硬巖類，砂漿棒快速法試驗結果表明，骨料 14d 的砂漿試件膨脹率為 %～%，均小于 %，為非堿活性骨料，巖石物理力學性能可滿足混凝土骨料及堆石料要求。Ⅱ區由于山高坡陡，且在構造上位于向斜轉折端，巖體卸荷帶深度與風化深度較大，完整性差，開采剝離量也較大。總體而言，石料質量相對以Ⅱ區為優，Ⅱ區有用儲量 487 萬 m3。料場開采可沿百丈溪溝布置工作面，利用溪溝地形，設置排水系統后，形成棄渣及備料場地，上壩運距約。5) 西家巖石料場位于一級壩址下游 的西家巖與白鶴溪之間，緊臨現有公路，岸坡坡度約 70176。～85176。，分布高程約 ～。巖性為三疊系下統大冶組中厚層灰巖與含泥質灰巖，巖石質量好，無用層薄，巖石顆粒密度 ～，飽和抗壓強度 ～ a，軟化系數 ～，屬中等～堅硬巖類，砂漿棒快速法試驗結果表明，骨料 14 d 的砂漿試件膨脹率為 %～%，均小于%，為非堿活性骨料。有用儲量在 萬 m3以上，質量與儲量均滿足軋制人工骨料及壩體堆石料要求。但由于岸坡陡立，緊臨公路與河道，大規模開采會嚴重堵塞河道、影響公路通行，開采條件差。5 個石料場的位置、巖性、儲量及開采運輸條件等特性指標見表 。表 石料場綜合特性比較表項 目 甲魚溪料場 穿心店料場 尖岔溪料場 百丈溪料場 西家巖料場料場位置 壩址下游右岸 壩址下游右岸 壩址下游右岸 壩址下游左 岸 壩址下游右岸 分布高程(m) ～ 河邊～ ～地形坡度 45～65176。 35～85176。 70～85176。儲量(萬 m3) 1078 150 500 487 2022巖石名稱三疊系下統大冶組中厚層灰巖與含泥質灰巖(T 1d)三疊系下統嘉陵江組中厚層白云質灰巖(T1j)三 疊 系 下 統 嘉 陵江 組 中 厚 層 白 云巖 與 白 云 質 灰 巖(T1j)、 灰 白 色 泥晶 白 云 巖三疊系下統嘉陵江組中厚層灰巖為主(T 1j13)，夾薄層灰巖三疊系下統大冶組中厚層灰巖與含泥質灰巖(T1d)巖 性 中等～堅硬巖巖石堅硬，多處于弱至微風化狀態白云巖與白云質灰巖巖石堅硬，泥晶白云巖巖性軟弱中等堅硬巖 中等～堅硬巖表 石料場綜合特性比較表項 目 甲魚溪料場 穿心店料場 尖岔溪料場 百丈溪料場 西家巖料場覆蓋層厚度(m) 基巖裸露岸坡基巖裸露，坡頂有 ～覆蓋層坡腳高程～560.00m 覆蓋層厚度～，其余坡面基巖裸露薄料場地形山體雄厚，坡面整齊，呈南北分布緊臨公路及河道，形成陡崖發育有百丈溪溝，選定開采區域為下游區，岸坡陡峭。緊臨公路及河道，順西溪河河岸分布布置場地 山高坡陡，布置場地狹窄 布置困難 有 利用百丈溪溝布置場地 無道　　路 有上壩公路通過，需新建道路 有工程對外交通道路及上壩公路通過有工程對外交通道路通過有工程對外交通道路通過，需新建道路 設過河橋 1 座有工程對外交通道路通過上壩條件 上壩運距 運距近，僅 上壩運距 施工干擾 無干擾離現有道路、上壩公路、主要施工場地近，施工干擾大料場開采影響工程對外交通道路通行，影響主干電力線、通訊線通過適當布置掌子面方向，基本可以做到不影響主干道路、電力線、通訊線料場開采影響工程對外交通道路通行由上表可以看出，除尖岔溪石料場含有軟弱的泥晶白云巖，無用層數量大，質量較差外，其余各料場石料質量及儲量均可滿足工程用料要求，由于工程地處高山峽谷地區，兩岸山坡陡峻，料場開采運輸布置比較困難，工程對外交通線路、主干電力線路、主干通訊線路集中分布在西溪河岸邊的狹窄地帶，料場開采施工干擾較大，料場開采條件是本工程料場選擇與規劃要著重考慮的一個因素。