抽水蓄能电站下水库工程工程综合说明.doc

抽水蓄能电站下水库工程工程综合说明1.1 工程概况1.1.1 工程枢纽布置XX抽水蓄能电站位于XX省XX县XX镇境内，上水库位于XX森林公园内，下水库位于XX东侧湖溪冲冲沟内，电站距XX市区公路里程30km，距XX县城公路里程20km。工程建成后承担XX省电网的调峰、填谷、调频、调相和事故备用等任务，既能有效解决省会XX无支撑电源、电网运行安全稳定性不高的问题，也能有效地缓解XX电网突出的汛期调峰矛盾，提高电网供电质量，经济和社会效益十分显著。工程枢纽主要由上水库、输水发电系统和下水库三大建筑物组成，装4台单机容量为300MW的可逆式水轮水泵机组，总装机1200MW，为一等大（1）型工程。工程计划2005年4月1日开工，2008年6月底第一台机组发电，2009年3月底工程竣工，第一台机组发电工期为3年3个月，工程建设总工期为4年。电站下水库距XX铁路XX站仅2km，距XX新港（霞凝港）公路里程23km。新建成的XX至湘阴高等级公路从电站附近经过，至上水库已有等外级的混凝土路面公路与之连接，至下水库的公路目前已建成通车，对外交通条件较好。1.1.2下水库工程概况1.1.2.1工作内容下水库位于XX东侧湖溪冲原XX电站附近，于冲谷口修建大坝。枢纽建筑物主要包括钢筋混凝土面板堆石坝和左岸泄洪洞。下水库工程的工作范围有：下水库大坝、泄洪洞、库岸防渗及处理、导流工程及导流洞堵头封堵等。 大坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程107.5m，最大坝高79.5m，坝顶宽度7.5m，坝顶长度378m，坝顶设高为4.5m的钢筋混凝土防浪墙，坝体上游坡为11.4，下游综合坡约为11.4。在面板上游高程64m以下，设置粘土铺盖起辅助防渗作用，粘土铺盖顶宽4m，上游坡11.6，并在其上游设置石渣混合料堆积区，堆积高程与粘土铺盖相同，顶宽6m，上游坡12.0。趾板宽度沿高程变化，为46m，厚0.5m。趾板设计为平趾板，仅在局部受地形地质条件限制采用趾墙。趾板仅在转折处和地形地质条件变化处设永久伸缩缝，其余部分为连续趾板，但要求施工分序跳块浇筑，序块长1520m，序块长12m，、序块施工间隔时间不少于28天。趾板混凝土采用低热微膨胀纤维混凝土，聚丙烯纤维掺量0.9kg/m3。面板厚度t=0.3+0.003H，两岸受拉区每块宽6m，中间受压区每块宽12m，总计36块，面板采用常规混凝土，面上刷一道水泥基渗透结晶型防渗涂料。坝体从上游至下游依次分为垫层区（A区）、过渡区（A）、主堆石区（B）、次堆石区（C），周边缝下设特殊垫层区（B）；库内高程64.000m以下设粘土铺盖区（A）和盖重区（B）。垫层区（A区）水平宽度3m，过渡区（A）水平宽度4m。上、下游堆石区分界线：以0+004.600桩号高程97.000m点为起点，以10.2倾向下游坡线分界至50.000m高程，高程97.000m以上及50.000m高程以下均采用主堆石料（B），其他为次堆石料。垫层区（A区）底部沿坝基向下游延伸包住特殊垫层料，过渡料相应下延并包住垫层料。主、次堆石区两岸设2m宽接坡与岸坡相接，接坡采用过渡料。止水系统：周边缝底部设铜止水，顶部设柔性填料；面板垂直缝（包括张性缝与压性缝）、面板与防浪墙接逢均为底部设铜止水，顶部设柔性填料，但柔性填料用量不同；趾板伸缩缝设一道中部橡胶止水；所有止水均需形成封闭体系。基础处理：在趾板处布置固结灌浆孔和帷幕灌浆孔。固结灌浆孔间距为3m，孔深68m，排数24排。帷幕灌浆孔布置一排，孔距为2m，孔深深入相对隔水层（q31u）顶板线以下5m和1/3水头加510m控制，两者取大值。为防止绕坝渗漏，帷幕向两岸坝头山体内延伸，与两岸地下水位衔接。趾板地基和坝基范围内断层和软弱夹层、泉(涌)水点、勘探钻孔等均做专门处理。坝基F1断层处理：设计在趾板底座下做8m深混凝土塞，长度向下游延伸至主堆石区，向上游延伸8m；断层及影响带处增加一排加强帷幕，最大孔深为80m；由混凝土塞向上游侧延伸30m范围内，沿断层进行刻槽、喷混凝土和加粘土铺盖处理；由混凝土塞向下游侧延伸至坝轴线范围内，沿断层进行刻槽喷混凝土加反滤保护层处理；坝轴线至坝基下游侧范围内，沿断层进行刻槽作反滤保护层处理。施工时视F1断层揭露实际情况进行调整。 泄洪洞位于下水库大坝左岸山体内，穿过坝基以下约30m深处的地基岩体，总长约360m，其中隧洞长281.409m。泄洪洞由进口引水渠、进水口、有压洞、闸门控制段及闸门井、无压隧洞泄槽、出口消能工及下游水渠等部分组成，最大泄流能力为130m3/s。进口引水渠长约37.0m，形状类似喇叭口形状，渠底高程为68.0m。渠道边坡开挖坡比下部10.5，上部11。边坡下部采用钢筋混凝土衬砌，厚30cm。上部采用锚杆喷混凝土支护，喷护参数为：锚杆25，长5.0m，间距1.5m×1.5m，喷混凝土厚10cm。有压隧洞分为进口段、渐变段一、洞身段以及渐变段二4个部分。隧洞进口段为9m×8m（宽×高）矩形渐变为5m×5m矩形，进口前缘底板高程为68.0m，长度为6m；渐变段一长10m，隧洞由5 m×5m矩形渐变为直径为5m的圆形断面；洞身段长度为58.777m，其中包括一转弯段，转弯半径为45.0m，转角为33.85度；渐变段二长10m，由5m直径的圆管变为4 m×5m（宽×高）的矩形。有压段底板坡度为1.18%。闸门井紧随有压洞布置，设1扇平板事故检修闸门和1扇弧形工作闸门。底板高程为67.0m，工作门控制孔口尺寸4.00m×3.80m（宽×高），闸门启闭机平台高程109.0m，闸门井深42.0m。无压隧洞与施工导流洞结合，沿轴线采用龙抬头形式布置，洞0+149.687桩号以后隧洞的底板纵坡为1.5%，无压隧洞断面为城门洞形，底宽4.0m，高5m。泄洪洞与闸门井采用钢筋混凝土衬砌，泄洪洞衬砌厚度0.50m，边墙与底板采用抗冲耐磨混凝土；闸门井衬砌厚度1.0m。进出口与地质不良地段加厚，全洞做固结灌浆。出口采用挑流消能，挑坎最低点高程为50.50m，坎顶高程为51.50m。挑坎后设预冲坑，池底高程为33.00m，底板钢筋混凝土衬护，厚度为0.30m。预冲坑后由下游引水渠与老湖溪冲沟相连。1.1.2.2 主要工程量下水库工程需完成的主要主体土建工程量约为：土石方明挖87.19万m3，土石方填筑137.34万m3，石方洞挖1.69万m3，混凝土3.51万m3，喷混凝土0.22万m3，帷幕灌浆1.5万m，固结灌浆0.78万m，回填灌浆0.28万m2，锚杆及锚筋0.74万根，钢筋及钢材1334t，锚索5根。1.1.2.3 开工与完工日期下水库工程计划于2005年5月8日开工，2007年6月30日完工。1.1.3 坝体填筑主要料源 垫层料和特殊料填筑由地下输水发电系统标人工碎石加工系统利用合格的花岗岩洞挖料轧制，供应地点为下水库库尾的人工碎石加工系统成品料堆。 过渡料下水库工程全部考虑由常家冲石料场通过控制爆破开采。 主、次堆石料下水库工程除利用库内明挖利用料堆存场约20万m3（自然方）外，其余均考虑由常家冲石料场开采。 土料下水库工程所需土料由桃花村土料场供应。但由于土料场移民等原因，土料场可能进行调整。1.1.4 施工导流下水库工程施工导流采用一次拦断河床的隧洞导流方式，导流标准为全年10年一遇洪水，相应流量为45.6m3/s；坝体施工期临时度汛标准选择为全年50年一遇洪水，相应流量为70.3m3/s。导流隧洞布置在左岸，由进口引渠段、洞身段及出口段组成，其中洞身段由上游段、渐变段、弯段和下游段组成，长322.741m，其中，下游段与永久泄洪洞结合，长108.434m。进、出口底板高程分别为53.80m和50.50m，上游段过水断面尺寸为3.00m×3.50m（宽×高），城门洞型，顶拱中心角为106.26°；弯段和下游段过水断面尺寸为4.00m×5.00m（宽×高），城门洞型，顶拱中心角为106.26°。导流洞进口明渠段长18.079m，出口结合泄洪洞明渠。上游围堰采用粘土斜墙不过水土石围堰，堰顶高程为58.10m，最大堰高为7.10m，顶宽5.00m，轴线长133.30m，上、下游坡比分别为12.5和11.75。1.1.5 施工控制性进度根据工程总进度安排，工程于2005年5月8日正式开工， 10月底导流洞具备过流条件，2005年11月初截流，2006年2月1日开始进行大坝填筑，至2006年8月底填筑至高程104.2m，2006年12月2007年3月底完成面板混凝土浇筑，2007年2月底完成死水位以下库盆施工、导流洞封堵，3月初水库开始蓄水，2007年6月底大坝工程完建，工程完工。1.2 水文气象和地形地质1.2.1 径流 工程区位于湘东北的XX市与岳阳市交界带，处于大陆性特色较浓的中亚热带季风湿润气候区，气候温和，四季分明，雨水集中。降水表现为明显的季节性和地域性。根据流域周边气象站资料统计，本区多年平均降水量1387.8mm，48月份降水量占全年降水量的68.8%70.8%，9月次年3月份各月降水量明显小于汛期各月降水量。本流域汛期为48月份，降水量占全年的70%以上。沙河流域距湘东北的暴雨中心较远，无雨量站，邻近流域捞刀河的罗汉庄雨量站19722001年实测最大日雨量为219.8mm，暴雨历时一般为1d左右，最长为5d。马坡岭气象站19612001年实测最大日雨量为246.1mm。下水库集水面积11.2km2(其中含上水库1.12km2)，河长9.14km，平均坡降52.95。多年平均流量为0.262m3/s，多年平均年径流量为826.8万m3。下水库设计洪水计算成果见表1-1。表1-1 下 水 库 设 计 洪 水 成 果 表频 率0.02%0.05%0.1%0.2%0.5%1%5%10%20%洪峰流量Qm (m3/s)14312211310593.578.556.345.635.5洪水总量W (104m3)409.7370.8342.5313.6274.5244.8174.5143.2111.31.2.2 泥沙下水库多年平均输沙量为1190t。1.2.3 气象沙河流域内无气象站，周边地区各气象站中距工程区相对较近的为马坡岭气象站，该站属国家基本站，观测年限长，资料较全，各气象要素的代表性较好，其地面气象要素可作为工程流域参考使用，主要气象要素统计成果见表1-2。表1-2 马坡岭气象站气象要素成果表统计年数多年平均降 水 量(mm)最大日降水量(mm)多年平均蒸 发 量(mm)多年平均气温()极端最高气温()极端最低气温()多年平均风速(m/s)多年平均雾日(d)统计系列年 限411443.6246.11252.617.239.9-11.72.3241961-2001 降雨多年平均降水量1443.6mm。多年平均降水天数156d。一日最大降水量218.3mm。 气温多年平均气温17.2。极端最高气温39.9。极端最低气温-11.7。各月气温统计见表1-3。表1-3 月 气 温 统 计 表月 份123456789101112多年平均气温()4.96.610.81722.225.729.128.62418.512.57.1极端最高气温()24.728.330.534.236.938.239.939.838.235.630.724.9极端最低气温()-9.5-11.3-1.62.58.913.218.716.712.32.4-2.8-11.7 风速多年平均最大风速20.0m/s。 水面蒸发多年平均水面蒸发量1252.6mm。1.2.4 地形及地质 下水库位于工程区西部湖溪冲，集雨面积11.2km2。水库库盆开阔，谷底平坦，水库左岸及库尾山体雄厚，地形条件好；右岸系北东向展布的条形山脊，山体较单薄，山脊高程127179m，正常蓄水位时，分水岭宽88190m。 水库区地层岩性以燕山晚期不等粒二长花岗岩为主，岩石较坚硬，相对上水库岩体完整性稍差。水库库周山顶大多全弱风化基岩裸露，两岸岸坡坡脚一带多为残坡集物或崩坡集物分布，谷底河床冲击物遍布。右岸单薄分水岭一带虽基岩裸露于地表，但强风化带下限最大埋深达45m。 下库区断层及节理裂隙较发育，主要断层有F1、F7、F11、F13、F15、F3、F5等，其中F1断层规模较大，破碎带、影响破碎带宽度分别达11m、1020m，顺湖溪冲沟底贯穿库坝区；F13、F15断层从水库库底延伸至引水发电系统布置区。右岸条形单薄山脊受断层切割及风化卸荷影响，节理裂隙及裂隙性断层发育，节理裂隙及裂隙性断层宽度一般为0.13.0cm，最宽可达15cm，且有F3、F5断层横穿山脊延至水库库外。此外，左岸引水进出口一带岩体风化较深，断裂构造较发育。 下水库相对不透水层顶板按岩体透水率q3Lu控制。水库左岸及右岸库尾XX林场一带，出露有高于水库正常蓄水位的常年泉点，但右岸单薄分水岭一带，常年泉点出露高程5590m，低于水库正常蓄水位，且据目前钻孔地下水位长期观测资料，分水岭ZK3ZK36孔一带枯期地下水位和相对不透水层顶板高层均低于水库正常蓄水位，并有断层横穿分水岭，已进行防渗帷幕设计，但考虑分水岭岩体透水性及构造发育程度的差异性，承包人应进行防渗灌浆试验，并按设计文件要求和监理人指示进行防渗处理。 下水库库水位消落差38.7m，库岸边坡多为岩质边坡，但局部分布土质边坡，土质边坡主要分布在左岸坝肩上游一带、引水进出口一带和引水进出口对岸大坝口一带，且引水进出口上游及右岸大坝口下游坡脚分布小规模崩坡积体。这些部位已结合建筑物开挖进行防护设计处理，但考虑边坡地质条件差异，承包人应按实际揭露的地质情况及按设计文件要求和监理人指示作好边坡防护处理。1.3 交通条件1.3.1 对外交通条件本工程施工期外来物资主要由公路直接运输进场，少部分由XX铁路XX站经铁路转公路运输进场，重大机电设备水运至XX新港（霞凝港）后再由公路转运至工地。 铁路运输下水库坝址距XX铁路XX站仅2km，此站为4等车站，不具备运输条件；距XX北火车站公路里程约30km。 公路运输XX至湘阴高等级公路从电站附近经过，对外交通从长（沙）湘（阴）公路，经XX市垃圾处理场运输公路岔道口接线，至下水库坝址，公路里程约6.08km，为混凝土路面，路面宽6.5m，公路沿线桥涵荷载标准为汽超-20、挂-100。目前公路已建成通车。 水路运输XX霞凝港距电站公路里程为23km，公路沿途经过2座跨沙河大桥、1座跨铁路桥及1座小桥，其设计荷载标准均为汽-20级、挂-100。港区规划建设货运泊位18个，其中1000吨级泊位11个，500吨级泊位3个，港口吞吐能力490万吨。港口建设分两期进行，一期工程已于2003年7月竣工，建设有4个千吨级泊位，其中集装箱泊位2个，重件兼集装箱泊位2个，设计年通过能力120万吨，二期工程计划2006年底建成。1.3.2 场内运输条件 下水库上坝公路起点接对外交通公路，终点至下水库左坝头（接本标下水库左岸上坝公路坝头段起点），全长约1.2km，路基宽度7.58m、水泥混凝土路面，路面宽度6.57m，荷载标准为汽车超20级。本道路已施工完成。 下水库左岸环库公路起点为下水库上坝公路终点，终点至上下水库连接公路起点，全长约1.6km，路基宽度7.58m、水泥混凝土路面，路面宽度6.57m，荷载标准为汽车超20级。预计2005年9月份具备通车条件。 上下水库连接公路（含延长段A、B段）起点接下水库左岸环库公路，经湖溪冲弃渣场，至终点上水库施工场地，长4.6km，路基宽度8m、路面宽度7m，水泥混凝土路面，荷载标准为汽车超20级。本公路目前为简易公路，预计2005年9月具备通车条件。 常家冲弃渣场公路起点为下水库上坝公路桩号约K0+500处，终点为常家冲弃渣场，全长0.73km，起点高程60.00m，终点高程120.00m，路基宽度8m、水泥混凝土路面，路面宽度7m，荷载标准为汽车超20级。现已具备通车条件。 下水库左岸施工道路起点接下水库上坝公路桩号K0+200m处，终点为施工支洞洞口，长约1.6km。路基宽度7.58m、水泥混凝土路面，路面宽度6.57m，荷载标准为汽车超20级。本道路已施工完成。1.4控制工期下水库工程于2005年5月8日正式开工，同年10月底导流洞具备过流条件，2005年11月初截流，2006年2月1日开始大坝填筑，至2006年8月底填筑至高程107.50m；2006年12月2007年3月底完成面板混凝土浇筑；2007年2月底完成死水位以下库盆施工，导流洞封堵，3月初下水库开始蓄水；2007年6月底大坝工程完建；下水库工程完工。1.5 由业主完成和提供的条件1.5.1 施工供电下水库左岸下游高程60.00m施工场地旁布置有一座110kV施工变电站，到各个施工电源点（包括部分负荷点）采用10kV出线。1.5.2 施工场地施工场地规划布置图中指定的下水库施工场地和办公及生活营地临时房屋由业主完成，办公及生活营地临时房屋采用租赁形式给我部，我部负责施工期的管理及维护。我部将根据场地的形成时间，合理利用施工场地。1.5.3 人工碎石加工系统我部所需的混凝土粗骨料、大坝垫层料及反滤料由地下输水发电系统标的人工碎石加工系统提供。人工碎石加工系统位于下水库库尾，负责生产和供应主体工程的混凝土粗骨料及大坝垫层料，设计生产能力210t/h，设计处理能力250t/h。本系统将于2006年1月底建成。从碎石加工系统购买的垫层料，按垫层料填筑要求供料。供料方式按照商务文件相关规定执行，供应地点为人工碎石加工系统成品料堆。1.5.4 钢材 本工程所需的80%的钢筋及所有压力钢板在整个合同期间由业主供应（另20%的钢筋和其它钢材由我部自行采购），供应地点均在我部仓库，卸车及其后保管由我部负责。 材料交货验收我部将在工地对业主提供的材料按商务文件规定进行检查和验收，其材料交货验收的内容包括： 查验证件：我部将查验每批材料的发货单、计量单、装箱单、材料合格证书、化验单、图纸或其它有关证件，并应将这些证件的复印件提交监理人。 抽样检验：我部将会同监理人按有关规定进行材料抽样检验，并将检验结果报送监理人。监理人认为有必要时，可按相关规定进行随机抽样检验。 我部将对每批材料是否合格作出鉴定，并将鉴定意见书面提交监理人复查。 材料验收：经鉴定合格的材料方能验收入库，我部将派专人负责核对材料品名、规格、数量、包装以及封记的完整性，并作好记录。 不合格材料的处理严禁将不合格的材料运往施工现场，经监理人查库发现的不合格材料，应禁止使用并运离现场。