第五章 施工期水流控制方法及说明rea.docx

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1、四川马边舟坝水电站大坝工程（ZB/C） 施工组织设计 第五章第五章 施工工期水流控制制方法及说明明5.1 基本资资料5.1.1 水水文气象马边河流域地处处盆地与高山山过渡带，属属亚热带季风风气候，由于于域内高差悬悬殊，气候变变化显著，上上游河源地区区，为高山气气候，较为寒寒冷潮湿，中中下游特点是是冬暖夏热、湿湿润多雨。舟舟坝地区多年年平均降雨量量为12700.4mm，一一日最大降雨雨量为1477.5mm，多多年平均降雨雨天数1922天。根据犍犍为和沐川（与与坝址直线距距离分别为228km和24km两个气象象站资料统计计，年平均气气温分别为117.5和17.3，历年极端端最高气温为为38.2和3

2、7.9，极端最低低气温为-22.6和-3.9，年平均相相对湿度为881%和844%，历年最最小相对湿度度均为18%，年平均蒸蒸发量为10096.5mmm和9577.6mm，多多年平均风速速1.5m/s，瞬时最最大风速311.0m/ss，相应风向向NW，据清清溪站统计，多多年平均水温温15.8，最高水温温26.9，最低水温温6.3。马边河径流主要要来源于降水水。洪水由暴暴雨形成，径径流年际变化化较小，年内内分配不均，主主汛期为69月，其中中79月最最为集中。舟舟坝电站多年年平均流量1125m3/s。马边河河属山区性河河流，山高坡坡陡，集流迅迅速，洪水涨涨落快，历时时短，大洪水水多为单峰，复复峰多

3、为中小小洪水，一般般单峰历时112天，复复峰历时23天，涨水水历时6110小时。舟舟坝电站径流流成果及分期期洪水频率成成果见下表55-1-1，表表5-1-22。表5-1-1 舟坝电站站径流成果表表频率P%平均流量Q（mm3/s）项 目105090统计参数均值CvCs/Cv全年1511241001250.162丰水期（5110月）2351851451880.193枯水期（114月）72.960.649.661.00.152表5-1-2 舟坝电电站分期洪水水频率计算成成果表频率P%数 值分期（月）102033.350172.764.75851.6212510385.470.532451851451

4、154568441344261597576860746969491038002960228010732554421314113822872181651210392.282.974.01146004873963165.1.2 工程地质坝址区河道呈“U”型河弯地形形，枯水期河河水面高程3378.000m，河水面面宽40660m，水深78m。河谷断面面呈“V”形河谷，坝坝址两岸地形形陡峭，在4420m高程以下两两岸谷坡35545，上部谷坡坡左岸7080，右岸为陡陡缓相间了阶阶梯状谷坡，陡陡坡7585，缓坡40080，平均坡度度6070。坝址处河流流向向S61E，为横向向谷，岩层产产状N2530E/S

5、E2228，岩层倾向向下游，微偏偏右岸。两岸岸谷坡基岩露露，坡度较陡陡，约5060，枯水期间间河面高程3378.000m，水面宽宽度40660m，水深78m。河床覆盖盖层深度812m。坝基及两岸坝肩肩主要为T33xj6、T3xj8厚层状砂砂岩，其间夹夹T3xj7泥岩、泥质质粉砂岩。坝坝基发育数条条与层面平行行的层内挤压压带，其中jj3、j4挤压带发育育于大坝主要要持力层T33xj6中，对大坝坝抗滑稳定起起控制作用。左岸坝肩卸荷深深度较大，谷谷坡卸荷带水水平深度500余m，垂直深度度更大，且卸卸荷裂隙连续续性好，倾角角陡，张开这这贡度133cm，局部达达5cm以上，充充填次生泥，局局部无充填成成

6、空缝。右岸风化卸荷虽虽较浅，但在在新鲜岩体内内与河流流向向近于平行的的N6525575W/NE70900，裂隙多见见风化现象，从从而降低了裂裂隙强度。地区地下水按含含水介质特征征可分成基岸岸裂隙水与第第四系松散堆堆积层孔隙水水两类。据水水质分析成果果，区内地表表水、地下水水均为HCOO3-Ca2+mg2+或HCOO3-Ca2+mg2+K+Na+型水。PHH值 6.997.6之间，对对砼无侵蚀性性。5.2 导流方方案5.2.1 导导流建筑物级级别本电站装机2台台，单机容量量51MW，总总装机容量1102MW。电电站枢纽由拦拦河大坝、进进水口、引水水隧洞、压力力管道及地面面厂房等建筑筑物组成。工工

7、程等级为等工程，永永久性水工建建筑物为2级级，次要建筑筑物为3级，根根据水电水水利工程施工工导流设计导导则，导流流建筑物为55级。5.2.2 导导流标准根据水电水利利工程施工导导流设计导则则，导流建建筑物为5级级，土石围堰堰的设计洪水水重现期为5510年。根根据本工程施施工特点，本本工程导流标标准是：20004年100月20005年5月围围堰设计挡水水标准为3年年一遇（洪水水流量6077m3/s），20005年汛期基基坑过水标准准为10年一一遇（洪水流流量49100m3/s），20005年100月20006年4月围围堰设计挡水水标准为3年年一遇（洪水水流量4211m3/s），20006年5月月

8、坝体挡水标标准为5年一一遇，20006年汛期坝坝体渡汛标准准为100年年一遇（洪水水流量85110m3/ss），20006年6月2007年年3月各施工工工作面设计计洪水标准为为相应施工时时段内5年一一遇洪水。5.2.3 导导流工程的进进度控制时限限导流工程的进度度控制时限根根据招标文件件第二卷技术术条款的规定定。5.2.3.11 20044年10月上上旬实施主河河床截流；5.2.3.22 20044年10月至至2005年年5月完成基基坑内的开挖挖部分混凝土土浇筑，坝体体浇筑顶高程程不低于3880.00mm高程；5.2.3.33 20055年6月99月，基坑过过水，基坑内内工作停止；5.2.3.

9、44 20055年10月恢恢复上、下游游围堰，至22006年55月完成基坑坑清淤并将溢溢流坝浇筑至至溢流堰堰顶顶高程4133.00m，溢溢流坝具备泄泄流条件，闸闸墩及两岸挡挡水坝段浇筑筑至423.50m高程程，满足汛期期继续施工要要求；5.2.3.55 20066年6月初导导流洞下闸，水水库蓄水，66月中旬第一一台机组具备备发电条件；5.2.3.66 20066年7月两岸岸挡水坝段完完工；5.2.3.77 20066年10月闸闸墩完工；5.2.3.88 20066年12月溢溢流坝闸门及及启闭机完成成安装调试，水水库具备正常常蓄水发电条条件；5.2.3.99 20077年3月导流流洞封堵堵头头完

10、工；5.2.3.110 20007年3月工工程竣工。5.2.4 导导流方式、导导流时段及导导流流量本工程采用枯期期（10月-5月）隧洞洞导流，汛期期允许水毁围围堰，河床、坝坝面导流洞同同期过水，汛汛后围堰修复复的导流方式式。其中20004年100月下旬22005年55月，导流设设计流量6007m3/s，左岸导导流隧洞过流流，20055年6月99月，导流设设计流量为44910m3/s，由导流流隧洞和基坑坑过水。20005年100月20006年5月，导导流设计流量量为607mm3/s，左岸导导流洞过流。22006年66月9月，导导流设计流量量为60100m3/s，溢流坝坝过水，20006年111月

11、20007年3月导导流流量为2218m3/s，溢流坝坝过水。5.3 导流建建筑物布置及及结构型式5.3.1 导导流建筑物布布置本工程导流建筑筑物包括上、下下游围堰。上上游围堰位于于坝轴线上游游28m处，下游围围堰位于公路路桥下游200m，且上、下下游围堰两端端均与左右岸岸边相接。其其布置见导流流布置图。5.3.2 导导流建筑物结结构型式上、下游围堰均均为土石围堰堰，堰基冲积积层的承载能能力尚能满足足土石围堰要要求。上游围围堰堰顶高程程为394.00m，顶顶宽为6m，迎水面坡坡比为1:11.5，块石石护坡；背水水面387.00m高程程以上坡比为为 1:1.5，3877.00m高程程以下坡比为为1

12、:4。戗堤堤顶高程为3383.000m，顶宽为为6m，上游坡比比为1:1.25，下游游坡比为1:1.5，防防渗采用粘土土和高喷防渗渗墙相结合的的方式。下游游围堰顶高程程为380.50m高程程，顶宽200m，上游坡比比为1:1.5，下游坡坡比为1:11.75，大大块石护坡，防防渗采用高喷喷防渗墙。其其结构型式见见导流布置图图。5.3.3 导导流工程量导流建筑物工程程量见表5-3-1。表5-3-1 工程程量表项目石碴填筑(m3)粘土填筑(m3)块石护坡(m3)高喷防渗墙(m2)C10砼(m3)基坑清淤（m3）上游横向围堰65025297731623243070314400下游横向围堰2340041

13、2713335.4 导流流建筑物施工工5.4.1 上上、下游横向向围堰石碴填填筑上游横向围堰施施工先进行戗戗堤填筑，后后进行戗堤上上游石碴、块块石护坡，以以及加高培厚厚。施工采用用进占法，从从左向右，分分层压实填筑筑，填筑料采采用15t自卸汽车运运输至坝面，推推土机平料，振振动压路机压压实。粘土和和石碴同步平平行上升。后后进行防渗墙墙施工。下游游横向围堰从从左向右填筑筑，大块石护护坡与堰体同同步上升，堰堰体达到设计计要求后再进进行防渗墙施施工。待堰体体填筑一定高高度后，可进进行大块石护护坡施工，石石料使用前应应将其表面的的泥和水锈杂杂质清除干净净。且堰体破破坡面须平整整，大块石直直接采用自卸卸

14、汽车运输，推推土机和人工工辅助施工，迎迎水面的块石石铺砌应以一一层与一层错错缝锁结方式式铺砌，垫层层与干砌石砌砌层配合砌筑筑，随铺随砌砌。护坡表面面砌缝宽度不不大于25mmm，砌石边边缘顺直、整整齐牢固。砌砌体外露面的的坡顶和侧边边，选用较整整齐的石块砌砌筑平整，为为使沿石块的的全长有坚实实支承，所有有前后的明缝缝均应用小片片石料填塞紧紧密。5.4.2 高高压喷射灌浆浆施工高压喷射灌浆应应用于本工程程上、下游横横向围堰堰体体和堰基防渗渗。上游横向向围堰约955m，河床覆盖盖层厚约7mm，主要为卵卵砾石夹砂，具具强透水性，高高压灌浆在3387m高程上进行行。下游横向向围堰约655m，河床部位位为

15、冲积卵砾砾石夹砂，厚厚810mm，两岸地表表覆盖层较薄薄，地基条件件同上游横向向围堰，高压压灌浆在3880.5m高程上上进行。5.4.2.11 高压喷射射灌浆材料及及设备（1）高压喷射射灌浆采用4425#普通硅酸盐盐水泥或硅酸酸盐水泥，其其水泥浆的水水灰比为1: 10.6:1。水水泥质量应符符合国家标准准GB1755-92，水水泥浆应保持持新鲜、受潮潮结块的水泥泥不得使用。水水泥应经过筛筛滤，超过44h的余浆不宜宜使用。（2）根据高喷喷灌浆需要，可可以加粉煤灰灰掺和料、速速凝剂等外加加剂。外加剂剂的掺量应通通过试验确定定。（3）高压喷射射灌浆采用HH30、XUU300型钻钻机造孔。高高喷台车（

16、包包括高压泵、灌灌浆机、空压压机、卷扬机机、喷杆、孔孔口装置、台台车）进行高高喷作业。（4）高喷钻孔孔、灌浆设备备除性能应满满足规定外，其其数量应与工工程量和施工工进度相适应应，配套应尽尽可能优化。（5）高压水、气气、浆系统分分别应有压力力、流量监测测仪表，提升升装置应有提提升速度仪表表或标记，孔孔口装置应有有放置速度、摆摆角、频率的的仪表或标记记。（6） 提升装装置与高压泵泵、空压机、灌灌浆机、孔口口装置间宜设设联动装置。5.4.2.22 喷灌方方式及技术参参数本工程采用摆喷喷方式建造防防渗板墙、防防渗板墙采用用折线型联接接。孔距2mm，摆动角330。施工技术术参数见表55-4-1。表5-4

17、-1 高喷灌浆施施工技术参数数表项目 参参数压力（Mpa）流量（L/miin）喷嘴数量直径径（mm）水30.0400.08021.7552.5气0.60.88200040000212（环环向间隙）浆1.080100212116提升速度6112cm/mmin，摆动动频率1020次/mmin，摆动动角305.4.2.33 施工程程序高压喷射灌浆分分为四个工艺艺程序，即造造孔、试喷下下喷杆、喷射射灌浆和灌浆浆结束静压灌灌浆。（1）造孔作业业a、钻孔分为二二序施工，先先钻一序，后后钻二序。b、采用XU3300钻机跟跟管冲击回转转钻进，或用用H30型钻钻机冲击钻进进。套管护壁壁。c、钻孔孔径须须大于喷杆

18、直直径，孔径采采用130mm。d、孔位偏差不不大于10ccm，孔斜不不大于1%。（2）试喷和下下喷杆a、喷塔就位后后，必须试喷喷12miin，待水嘴嘴、水、气、浆浆路及监测装装置和其他机机具均正常后后，才能向孔孔内下喷杆。b、下喷杆时，应应对水、气、浆浆嘴采用保护护措施。c、喷杆必须下下至设计深度度。d、水、气、浆浆路必须畅通通，输送距离离不宜大于550m。e、摆喷的喷射射方向角度误误差不大于11。（3） 喷射灌灌浆a、先向孔内送送浆，待浆液液冒出孔口，并并达到规定的的浓度或送入入不少于1.0m3浆量后，才才可依次送入入高压水和压压缩空气。b、在水、气、浆浆压力、流量量和摆动频率率、摆动角度度

19、、喷射方向向均达到要求求后，才能按按要求提升喷喷杆。c、不同的地层层的提升速度度应根据试验验确定，本工工程暂拟定6612cmm/min。d、喷射灌浆作作业应连续进进行，若喷杆杆分段提升，其其搭接喷灌长长度不小于110cm。e、喷灌至设计计高程后，应应用水灰比00.6:1的的浓浆进行静静压灌浆，直直至终喷高程程浆面不下降降为止。f、喷灌结束后后，应将所有有设备、机具具清洗干净。（4）喷灌过程程中应有专人人控制、观察察和记录，对对施工工艺参参数和施工中中出现的异常常现象应作详详细记录。（5）特殊情况况处理对喷灌过程出现现喷灌中断、漏漏失孔段、墙墙体缺陷等情情况的处理，按按小型水电电站施工技术术规范

20、SLL172-996有关规定定执行。（6）高喷质量量检查a、灌浆过程经经常性质量检检查包括：钻钻孔和喷灌过过程中各施工工参数及各种种特殊情况处处理是否符合合要求。b、高喷灌浆结结束28d后，对对墙体进行质质量检查，包包括开挖检查查，围井注水水检查和钻孔孔取芯作压水水试验检查。以以上检查项目目，可根据工工程具体情况况和重要性，有有针对性的作作一项或数项项检查。（7）施工记录录和资料整理理a、施工记录应应有专门的记记录表格。施施工记录应真真实、准确、完完整。b、资料整理内内容主要有：原始记录资资料、竣工总总平面及剖面面图、质量检检查验收资料料、质量评定定资料、施工工报告。5.4.3 导导流隧洞封堵

21、堵5.4.3.11 导流隧洞洞封堵时间根据施工总进度度安排，导流流隧洞封堵时时间于20006年11月月，封堵下闸闸的设计设流流量选用该时时段（5110年）重现现期的月或旬旬平均流量，或或按实测水文文统计资料分分析确定。5.4.3.22 导流隧洞洞封堵准备工工作导流洞在封堵前前，首先对各各种永久泄水水和挡水建筑筑物的闸门、门门槽、启闭机机和拦污栅进进行全面检查查，并将检查查记录报送监监理人。发现现有不合格的的部件及时进进行修复或更更换，并按监监理人的指示示，在规定的的期限内进行行闸门和启闭闭机的试运行行，并向监理理人提交试运运行记录。其其次，还按有有关合同的规规定和监理人人的指示，对对施工区域内

22、内的水库淹没没范围进行清清理，拆除淹淹没区内的临临时工程建筑筑物，清除一一切垃圾，采采取措施保护护水下边坡的的稳定，防止止岸坡坍方。5.4.3.33 封堵方法法导流隧洞封堵采采用C20低低热微膨胀砼砼封堵，其砼砼方量为7880m3，且堵头两两端设置止浆浆铜片，采用用C25二级级配细石砼回回填，其砼方方量为5m3，堵头上游游端设置一道道橡胶止水带带。堵头与隧隧洞边墙采用用22150150的插插筋相连接，插插筋梅花型布布置，插入堵堵头砼1m，插筋单根根长4m和3m，其根数分分别是32根根和62根，砼砼封堵工艺流流程为：基面面清理立模砼浇筑灌浆检查验收。基面清理：将洞洞内砼封堵段段原衬砌的洞洞壁砼表

23、面进进行凿毛至粗粗骨料并冲洗洗干净。立模：封堵时，先先用闸门挡水水，如有小孔孔洞漏水，则则采用麻包或或橡胶封堵止止水。封堵两两端直墙下采采用浆砌条石石，顶拱采用用异型模板，支支撑采用14mm拉杆。砼浇筑：监理人人验收合格后后再浇筑砼，砼砼采用5t自卸汽车从从拌和站运至至现场卸入砼砼集料斗，人人工辅以简易易机械入仓，砼砼入仓后人工工平仓，软轴轴式振捣器捣捣实。砼浇筑筑至洞顶部位位时，采用砼砼泵且边浇筑筑砼边安装洞洞内顶部灌浆浆管。灌浆：采用灌浆浆机对隧洞顶顶部预埋的灌灌浆管进行隧隧洞顶部回填填接缝灌浆，以以确保导流隧隧洞封堵良好好。其详细施施工方法见第第九章。检查验收：在完完成封堵后由由监理工程

24、师师、设计、业业主、施工单单位共同对封封堵进行检查查验收是否符符合质量标准准和设计要求求。其工程量量见表5-44-1。表5-4-1 导流洞洞堵头主要工工程量表项 目单位工程量备 注混凝土凿毛m2407低热微膨胀混凝凝土（C200）m3780二级配细石混凝凝土（C255）m35回填灌浆m2127接触灌浆m2307止浆片（铜）m55未计接头损耗插筋（22，LL=4m）根32插筋（22，LL=3m）根62排水管（1550，L=118m）根1通水冷却项1变形、温度监测测项15.5 汛后后基坑清理汛后基坑清理主主要指20005年6月9月，基坑坑过水，上游游和两岸坡经经洪水冲积在在基坑内的砂砂卵石、淤泥泥

25、以及其它杂杂物，20005年10月月恢复上、下下游围堰，施施工溢流坝、消消力池以及消消力池两岸挡挡墙，需完成成基坑清淤工工作，清淤采采用装载机和和推土机集料料，挖掘机挖挖装，自卸汽汽车运至监理理工程师指定定地点，若遇遇淤泥稠度较较小，推土机机和装载机不不能集料，则则采用泥浆泵泵抽排至基坑坑外侧。自卸卸汽车运输淤淤泥时，需关关严车门，不不能沿途撒落落。汛后基坑坑清理工程量量见表5-33-1，且需需集中抽排集集水25万mm3，采用6台台200ISS-200-200离心心式水泵集中中抽排4.5天。5.6 围堰堰拆除本工程围堰拆除除的下游横向向围堰采用液液压反铲挖掘掘机挖装，自自卸汽车运输输至弃碴场。

26、5.7 截流流5.7.1 截流时段及及标准根据施工总进度度安排，截流流时间在20004年100月上旬。按按照规范规定定，截流标准准采用10月月上旬重现期期510年年的平均流量量。由于招标标文件未提供供10月上旬旬510年年重现期平均均流量。故在在进场后，根根据当地水文文站提供的资资料，通过充充分分析水文文资料和水力力计算参数，施施工条件，进进行技术经济济比较后再报报送详细施工工组织计划报报送监理工程程师审批。5.7.2 截截流施工截流采用自左向向右进占的单单戗堤单向立立堵方式。龙龙口设在右岸岸边。合龙时时，汽车背运运大粒径块石石向上游作挑挑角抛投，超超前进占，同同时在过水断断面作裹头逐逐渐推进

27、，随随着龙口束窄窄，流速增大大，此时用挖挖机将已备好好的大粒径块块石集中抛投投，直至合龙龙成功。5.8 基坑坑排水5.8.1 基坑排水布布置施工排水系统布布置在基坑上上、下游，排排水沟布置在在轮廓线外侧侧，渗流水经经排水沟流入入集水中，安安设水泵排入入河床。5.8.2 围堰初期排排水枯期围堰闭气后后，基坑积水水约24万mm3，配备6台台200ISS-200-200离心心式水泵，集集中抽排4.5天。 5.8.3 围堰经常常性排水经常性排水有围围堰渗流，地地层渗水、砼砼和岩石冲洗洗及养护弃水水。枯期经常性排水水，根据粘土土和石碴渗透透特性，需配配备4台2000IS2000-2000离心式水泵泵和2

28、台6BBA-12水水泵，上、下下游横向围堰堰的内侧分别别布置3台水水泵，抽排渗渗漏水。坝中中积水由潜水水泵抽至集水水井处，再排排入河中。另另外备用2台台200ISS-200-200水泵泵。排水时间间从20044年10月2006年年5月。汛期期不施工，不不排水。5.9 施工工安全渡汛本工程施工经过过2004年年、20055年、20006年三个汛汛期，且20004年和22006年汛汛期利用“汛中枯”继续施工。汛汛期工程进度度面貌必须达达到相应要求求。汛期采用用必要措施，对对过流建筑物物按监理工程程师和技术规规范要求进行行保护，以实实现安全渡汛汛。5.9.1 渡渡汛标准根据招标文件技技术条款，本本工

29、程20004年6月11日开工，22004年汛汛期开挖左、右右岸坝肩，渡渡汛标准可选选用5年一遇遇洪水，河床床过流，20005年汛期期基坑过水标标准为10年年一遇，洪水水流量为49910m3/s，20006年汛期坝坝体渡汛标准准为100年年一遇，洪水水流量85110m3/s。5.9.2 2004年年渡汛施工本工程计划开工工时间为20004年6月月1日。施工工左右坝肩开开挖，河床过过流。5.9.3 2005年年渡汛施工5.9.3.11 渡汛施工工内容2004年100月20005年5月，完完成基坑内的的开挖，浇筑筑左、右岸挡挡水坝段部分分砼、溢流坝坝段部分砼、岩岩洞开挖，以以及围堰防冲冲的保护。5.9.3.22 汛前应应达到的工程程面貌2005年5月月底以前开挖挖完成，坝体体浇筑顶高程程不低于3880m高程，且围围堰防冲保护护完成。5.9.4 2006年年渡汛施工5.9.4.11 渡汛施工工内容2005年100月20006年5月，恢恢复上、下游游围堰、完成成清淤、浇筑筑溢流坝段砼砼和闸墩及两两岸挡水坝段段砼、帷幕灌灌浆。5.9.4.22 汛前应达达到的工程面面貌2006年5月月底以前，完完成基坑清淤淤并将溢流坝坝浇筑至溢流流堰堰顶高程程413m，溢流坝具具备泄流条件件，闸墩及两两岸挡水坝段段浇筑至4223.5m高程，满满足汛期继续续施工要求。投标单位：四川省水利电力工程局 第 42 页