芭蕉河一级水电站施工组织设计毕业设计(编辑修改稿)

芭蕉河一级水电站施工组织设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

年一遇。 导流时段 的 选择 芭蕉河属山溪性河流， 洪 枯流量变化较大，流域洪 shui 主要由降雨形成，每年 4 月进入汛期， 6~8 月为洪 shui多发季节。 对坝址 1960~1998 年共 39 年洪 shui 系列资料进行统计，坝址各月发生年最大洪 shui 的 情况见表。 表 坝址年最大洪 shui发生月份统计表 月份 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 月最大洪水流量 (m3/s) 年最大洪shui 发生次数 (次 ) 0 0 0 0 4 9 17 7 2 0 0 0 百分比 0 0 0 0 0 0 0 11 (%) 根据表 中 的 统计 结果，提出 11 月 1 日 ~次年 3 月 31 日、 11 月 1 日 ~次年 4 月 30 日、 10 月 16 日 ~次年 4 月 15 日、 10 月 1 日 ~次年 4 月 30日及全年 5 个导流时段进行分析比较，各时段 的 施工频率洪 shui见表。 经施工总进行安排，一个枯 shui 时段内难以将坝体经济断面抢至 100 年一遇拦洪渡汛高程，需利用 5~6 月进行坝体拦洪断面 的 施工。 从表 中可以看出， 6 月份年最大洪 shui 发生次数虽较多，但洪 shui峰值却不大，参照类似土石坝 的 施工经验，可利用 5~6 月份作为拦洪过渡期抢筑坝体拦洪断面，拦洪过渡期内要 求 5 月底坝体经济断面与全年 50 年一遇拦洪 shui 位 齐平， 6 月中旬达到全年 100 年一遇拦洪高程。 坝体 的 填筑强度以 5 月底坝体拦挡全年 50 年一遇洪 shui 为控制，不同导流时段坝体填筑强度见表。 表 不同导流时段坝体填筑强度表 导流时段 11 月 1 日 ~次年 3 月 31 日 11 月 1 日 ~次年 4 月 30 日 10 月 16 日 ~次年 4 月 15 日 10 月 1 日 ~次年 4 月 30 日 坝体施工时段 11 月 1 日 ~次年 6 月 15 日 11 月 1 日 ~次年 6 月 15 日 10 月 16 日 ~次年 6 月 15 日 10 月 1 日 ~次年 6 月 15 日 施工时间 个月 个月 个月 个月 坝体填筑强 度 (万 m3/月 ) 月平均 月最大 经对本工程料场开采和坝料上坝条件进行分析，除导流时段 11 月 1 日 ~次年 3 月 31 日、 11 月 1 日 ~次年 4 月 30 日 的 坝体填筑强度略显偏大外，其余 12 时段 的 填筑强度相对于本工程 的 施工条件均比较合理。 针对同一种导流隧洞洞径 （宽高），对各导 流时段 的 10 年一遇洪 shui 进行 shui 力学计算，计算成果列于表。 表 不同导流时段 shui力学计算成果表 隧洞尺寸 1 条 — （宽高） 导流标准 时段 11 月 1 日 ~次年 3 月 31 日 11 月 1 日 ~次年 4 月 30 日 10 月 16 日 ~次年 4 月 15日 10 月 1 日 ~次年 4 月 30 日 全年 频率 p=10% p=10% p=10% p=10% p=10% 导流流量 (m3/s) 110 185 141 250 1150 最大下泄流量 (m3/s) 110 185 141 250 上游 shui 位 (m) 上游围堰堰顶高程 (m) 最大堰高 (m) 根据 shui 力学计算成果，当选用全年不过 shui 的 导流时段时，上游围堰高度达 m，导流隧洞洞线长度将增加近 ，而面板坝坝高也仅 m，导流工程投资明显与主体工程规模不相称。 对于各枯 shui 时段，由于本工程考虑利用 5~6 月作为拦洪过渡期进行坝体拦洪断面 的 填筑，且坝体各月的 上升高程主要由填筑强度控制，导流时段往后延长对增加施工时间，降低填筑强度已无实际意义，导流时段往前延展虽可争取一部分坝体拦洪断面 的施工时间，但由于 10 月为汛末，相应 的 施工导流流量量级增加较快，必然会导致导流建筑物规模和工程截流难度 的 增加。 因此，经过分析现场施工 13 条件和可能达到 的 施工强度，在满足施工总进度要求 的 前提下，为节省导流工程投资，降低导流工程规模，导流时段选择为枯 shui 时段 10 月 16 日 ~次年4 月 15 日。 导流流量 的 选择 对于选定 的 导流时段 10 月 16 日 ~次年 4 月 15 日，其 10 年一遇洪峰流量为 141m3/s， 5 年一遇洪峰流量为 107 m3/s，流量相差 34m3/s，当导流隧洞洞径为 （宽高）时，两者上游围堰高度相差仅 1m，为安全计，导流流量采用时段 10 年一遇洪峰流量 141 m3/s。 由于本工程拦河坝为混凝土面板堆石坝，拦洪库容介于 ~ 亿 m3之间，考虑坝体临时拦洪渡汛时，下游 的 芭蕉河二级电站及下游 11km 的鹤峰县城防洪安全，坝体临时渡汛洪 shui 标准采 用全年 100 年一遇 ,洪峰流量2500 m3/s。 导流方式 本工程坝址河谷形状系数为 ，属狭窄形河谷，施工导流采用河床一次拦断，旁侧隧洞导流 的 导流方式。 导流方案 的 选择 导流方案 的 拟定 根据坝址区地形地质条件和工程枢纽布置特点，本阶段拟定两种可能 的导流方案进行比选。 14 方案一：枯 shui 期围堰挡 shui，隧洞导流，第一个汛期坝体临时断面拦洪渡汛方案。 该方案导流隧洞布置在左岸，全长 ，隧洞采用城门洞型，断面尺寸 (宽高 )，进口底板高程 ，出口底板高程 ，纵坡 i=。 第一个枯 shui期由围堰挡 shui，经 shui力学计算，当 Q=141 m3/s 时，上游 shui 位 ，相应 的 上游围堰堰顶高程 ；汛期由坝体临时断面拦洪渡汛，渡汛标准为 100 年一遇，经调洪演算，求得拦洪 shui位为 ，拦洪库容 亿 m3，坝体拦洪高程 ， shui 力学计算成果见表。 经施工总进度安排，坝体全断面施工，填筑总方量 万m3，一个枯 shui 期难以完成；采用经济断面拦洪，坝体填筑总方量 万m3， 5 月底达到 ， 6 月中旬达到 ，月平均填筑强度 万 m3，经对施工布置，施工道路、料场开采条件及施工方法进行研究，这一强度完全可以做到。 表 方案一 shui力学计算成果表 项 目 单位 第 1 个枯 shui 期 第 1 个汛期 备 注 设计标准 时段 10 月 16 日 ~ 次年 4 月 15 日 全年 全年 洪 shui 重现期 年 10 50 100 洪峰流量 m3/s 141 2080 2500 泄 泄流方式 导流隧洞 导流隧洞 15 洪建筑物 过 shui 断面尺寸 m （宽 高） （宽 高） 城门洞型 进口高程 m 出口高程 m 洞 长 m 泄洪指标 下泄流量 m3/s 141 拦洪库容 亿m3 上游 shui 位 m 最大流速 m/s 挡shui建筑物特性 拦洪方式 上游围堰 坝体经济断面拦洪 顶部高程 m 最大高度 m 坝体建基面高程 最大顶长 m 施工程序安排： 第 1年 1 月开始导流隧洞 的 开挖， 10 月初具备过流条件， 10 月中旬截流，修建上下游土石围堰，同期进行河床常 shui 位以下坝基开挖和趾板混凝土浇筑， 11 月中旬开始坝体填筑，第 2 年 5 月底坝体经济断面抢至与全年 50 年一遇拦洪 shui 位 齐平， 6 月中旬经济断面上升至全年 100 年一遇拦洪高程。 第 2 年 6 月中旬至第 3 年 2 月对经济断面下游坝体进行填平补齐，第 2 年 10 月中旬 ~第 3 年 3月中旬完成一期面板混凝土 的 浇筑，第 3 年 3月 ~9 月坝体全断面上升至 高程， 10 月开始二期面板混凝土 的 施工， 16 12 月底完成；导流洞于第 4 年 1月底下闸封堵， shui 库进行蓄 shui。 4 月底机组投产发电。 坝体经济断面及填筑程序示意见图。 方案一：坝体经济断面及填筑示 意图 方案二：枯 shui 期围堰挡 shui，隧洞导流，第一个汛期坝体过 shui，第二个汛期坝体拦洪渡汛方案。 对于该方案研究了两种可能 的 情况： 第一种情况：第一个汛期坝体全断面上升至 高程后保护过 shui，第二个汛期坝体全断面上升至全年 100 年一遇拦洪高程 ，月平均填筑强度控制在 14 万 m3/月左右，经 shui 力学计算，所需导流隧洞断面尺寸与方案一相同，为 （宽高），坝体拦洪渡汛高程。 第二种情况：为研究缩小导流隧洞洞径 的 可能性，第二个汛 期坝体采用经济断面拦洪渡汛，坝体填筑强度要求同第一种情况，经 shui 力学计算，所需导流隧洞断面尺寸为 （宽高），坝体拦洪渡汛高程。 17 经施工总进度安排，两种情况 的 坝体完建工期相同，但第一种情况 的 导流工程费用比第二种情况 的 导流工程费用多 340 万元，因此本阶段以第二种情况参与导流方案 的 比较，并分述如下： 导流隧洞洞线布置与方案一相同，断面尺寸为 （宽高），城门洞型，进口底板高程 ，出口底板高程 ，纵坡 i=。 shui 力学 计算成果见表。 表 方案二 shui力学计算成果表 项 目 单位 第 1 个枯 shui期 第 1 个汛期 第 2 个汛期 设计标准 时段 10 月 16 日 ~ 次年 4 月 15 日 全年 全年 全年 全年 洪 shui 重现期 年 10 20 50 50 100 洪峰流量 m3/s 141 1540 2080 2080 2500 泄洪建筑物 泄流方式 导流隧洞 导流隧洞 +临时坝体 导流隧洞 过 shui 断面尺寸 m （宽 高） 导流洞  坝体过流前沿宽度 （宽 高） 进口高程 m 导流洞 坝 体 出口高程 m 洞 长 m 泄洪指标 下泄流量 m3/s 141 311/1150 （导流洞/坝体） 319/2688 （导流洞 /坝体） 拦洪库容 亿m3 上游 shui 位 m 最大流速 m/s 5 （导流洞/坝体） （导流洞 /坝体） 挡shui建筑物特性 拦洪方式 上游围堰 坝体过 shui 坝体经济断面拦洪 顶部高程 m 18 最大高度 m 最大顶长 m 施工程序安排： 第 1年 10月 16日 ~第 2年 4月 15日：导流洞于第 1年 10月底建成通 shui，10 月中旬截流，随即修建上下游围堰，同时完成坝基开挖，趾板混凝土浇筑，坝体全断面上升至 高程，并做好坝面过 shui保护，该时段完成坝体填筑方量约 54 万 m3。 第 2 年 4 月 16 日 ~9 月 30 日：坝面过 shui，不考虑坝体施工。 第 2年 10 月 1 日 ~第 3 年 6 月 15 日：完成坝体过 shui后 的 清淤修补，随即开始坝体经济断面 的 填筑，第 3 年 6 月 15 日前坝体经济断面上升至拦洪渡汛高程 ，期间完成坝体填筑方量 114 万 m3。 第 3年 6 月 16 日 ~11 月 30 日：完成经济断面下游 的 填平补齐，坝体全面上升至 高程，填筑方量 54 万 m3。 第 3年 12 月 ~第 4 年 5 月：进行坝前清淤和面板混凝土 的 浇筑， 5 月底面板浇完。 届时永久泄洪建筑物已建成，洪 shui 不再威胁大坝 的 安全，导流隧洞于 6 月底下闸封堵。 shui 库开始蓄 shui， 7 月底机组投产发电。 坝体经济断面及填筑程序示意见图。 19 坝体经济断面及填筑程序示意图 导流方案 的 比较 两方案技术指标比较见表 ，工程量 及投资比较见表。 表 导流方案技术指标比较表 项目 单位 方案。