xx水电站调压室交通洞施工组织设计secret.docx
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xx水电站调压室交通洞施工组织设计secret
第一章编制依据及原则
1.1编制依据
(1)xx河xx水电站上游调压室交通洞土建工程施工设计图表。
(2)招标文件中明确要求执行的施工技术规范、规程、标准。
(3)施工现场踏勘及施工现场周边调查情况。
(4)我公司现有技术水平、施工队伍及机械设备情况。
1.2编制原则
(1)统筹安排,保证重点,科学合理地安排施工进度计划,组织连续均衡生产和工序衔接,做到紧张有序,确保工程质量,尽量缩短工期。
(2)采用先进施工技术和设备,提高机械化、标准化施工作业水平。
(3)严格遵守施工规范、规程,确保工程质量和生产安全,做到文明施工。
(4)积极推广先进科技成果,因地制宜,扬长避短,不断优化施工方案。
(5)推广增产节约,努力降低成本,提高经济效益。
(6)施工中重视环境保护,施工作业各项措施满足国家、地方所制订的法律、法规所制定的各项管理条例,同时满足我公司制定的现场管理规定、文明施工细则等企业文件,以此为依据编制相应的保证措施。
第二章工程概况
2.1工程概述
xx水电站地处xx省xx州xx县境内的xx左岸一级支流xx河干流上。
是xx河干流中下游河段梯级开发的第五个梯级电站,也是该河段最后一级梯级电站。
xx水电站为引水式电站,闸址位于xx河与踏卡河汇合口下游约800m河段;厂房位于xx河与xx汇合口下游约5km处xx左岸,紧靠215省道。
引水发电系统为一洞三机,单机容量110MW,电站总装机容量330MW。
xx水电站调压室交通洞工程位于xx河口下游xx左岸,xx水电站厂址区。
本工程包括上游调压室交通洞、3#施工支洞及3-1#施工支洞。
调压室交通洞及3#施工支洞连接上游调压室及引水隧洞下游端,为上游调压室和引水隧洞下游端等工程的主要交通及施工通道。
调压室交通洞为永久洞室,有两种断面尺寸型式,分别为7.80×6.50m和5.30×5.50m,城门洞型,在与3#施工支洞连接前断面采用7.80×6.50m,其余洞段断面采用5.30×5.50m,局部扩挖成7.80×6.50m。
调压室交通洞起点高程1558.469m,终点高程1799.70m,长约3058.94m,坡度为1.00%~10.30%。
3#施工支洞为临时施工支洞,断面尺寸为7.60×6.40m,城门洞型,洞内起点接调压室交通洞,终点接引水隧洞,起点高程1751.68m,终点高程1726.65m,长约748.29m,坡度为-7.068%~1.21%。
3-1#施工支洞为3#施工支洞分岔的支洞,为临时施工支洞,断面尺寸为7.60×6.40m,城门洞型,3-1#施工支洞起点位于厂区山体外侧,终点位于3#施工支洞S3K0+451.60处,起点高程1707.47m,终点高程1712.42m,长约256.05m,坡度为1.934%。
2.1.1工期要求
合同要求:
xx年3月1日开工,xx年8月31日竣工,其中3-1号施工支洞及3号施工支洞桩号S3K0+300至S3K0+748.29段须于xx年12月31日前交付使用。
2.1.2安全要求
达到国家有关的标准或以上。
2.1.3质量要求
完工验收一次性合格。
2.1.4水文气象条件
xx河流域属川西高原气候区,受高空西风和西南季风的影响,干湿季节分明。
每年11月到翌年4月高空西风带受青藏高原南支控制,将印度北部形成的干暖大陆气团带入本区,使区内天气晴朗,降水稀少,气候温暖干燥。
5月~10月西南季风盛行,携入大量水汽,使本区气候温暖湿润,降雨集中,雨量约占全年降水量的90%~95%,雨日占全年80%左右,形成雨季。
本流域多年平均降水量908.7mm,最大年降水量为1217.5mm(1965年),最小年降水量为663.4mm(1994年)。
降水年内分配不均匀,干湿季分明,5~10月雨季,占年降水量的91.9%;11月至次年4月干季,雨量稀少,仅占8.1%。
多年平均降水日数为163.9d,以7月最多,达26.0d,12月最少,约2.1d。
多年平均气温8.9℃,极端最高气温31.7℃,极端最低气温-15.6℃;多年平均相对湿度62%;多年平均风速2.5m/s,实测最大风速20.7m/s;多年平均蒸发量为1721.1mm。
2.1.5工程地质条件
调压室交通洞工程位于xx水电站厂址区,属xx左岸斜坡区,沿线地表基岩裸露,地形陡峭,自然坡度60~80°,部分地段为陡崖。
坡面冲沟发育,沟谷展布方向受本区主要节理的控制,多为NNW向,沟谷两侧壁陡立。
切割深度较大的冲沟有两条,切割深度分别为200m和250m,较大冲沟内多具季节性流水,水量变化较大。
隧洞沿线出露的基岩为燕山期侵入岩(γβ52),岩性为黑云母花岗岩。
在xx左岸公路边坡可见较大的二叠系甲黄沟群(P1jh)黑云母石英片岩捕虏体,两者多呈混熔接触,胶结紧密,局部为蚀变带,带宽多小于50cm,带内岩体风化较强烈。
第四系松散堆积物分布范围小,主要分布在缓坡地段及较大冲沟谷度,主要由块、碎石组成,厚度约5~30m,最大粒径可达10m以上。
区内地质构造简单,无区域性断裂及大规模的断层分布,线路通过的冲沟底基岩多裸露,且有延伸较长的节理分布。
据地质测绘,地面出露的2条小断层可能通过隧洞,其中厂房上游1.5km冲沟内出露小断层f8,产状SN~N10°W,E/NE∠70~80°,带宽1.5m,带内岩石呈强风化状,岩体破碎,可见角砾状石英岩块;调压室交通洞进口下游公路边坡见小断层f9,产状SN,E∠80°,带宽0.5~0.6m,带内岩石强风化状,岩体呈碎裂状,带内同产状节理发育。
区内构造以节理为主,主要有以下2组:
①N30~50°E,SE∠20~50°,张开宽度0.2~0.5cm,裂面平直,延伸长,发育间距3~5m,部分地段本组节理多形成30~50cm的节理密集带;②SN~N15°W,E/NE∠70~85°,张开宽度1~2cm,裂面弯曲粗糙,部分充填石英脉,发育间距1~3m。
本工程地下水以基岩裂隙水为主,受大汽降水补给,赋存及运移于基岩裂隙之中,富水性受岩体风化和构造发育程度的控制,不同地段差异较大,一般弱~微风化基岩为弱~微透水性,水量微弱,贯穿性结构面分布的地段和节理密集带区,水量相对较丰。
工程场地地震基本烈度为Ⅶ度,相应50年超越概率10%的地震动值加速度为0.134g,100年超越概率2%的地震动值加速度为0.260g。
2.2本工程主要工程数量
本工程主要工程数量见下表所示。
主要工程数量表
序号
工程部位及部位材料
单位
工程数量
1
上游调压室交通洞
土方开挖
m3
500
2
石方开挖
m3
148670
3
砂浆锚杆
根
35784
4
锚筋束
根
80
5
被动柔性防护
m2
1200
6
钢格栅
T
250
7
EVA复合防水条带
m2
602
8
钢筋
T
239
9
混凝土
m3
35674
10
浆砌石
m3
306
11
3#施工支洞
土方开挖
m3
200
12
石方开挖
m3
36422
13
砂浆锚杆
根
5497
14
钢格栅
T
29
15
EVA复合防水条带
m2
128
16
钢筋
T
12
17
混凝土
m3
8698
18
3#-1施工支洞
石方开挖
m3
12321
19
砂浆锚杆
根
2583
20
被动柔性防护
m2
300
21
钢格栅
T
19
22
EVA复合防水条带
m2
48
23
钢筋
T
8
24
混凝土
m3
629
2.3工程特点
本工程为xx电站主体工程调压室的交通隧道,具有以下特点:
1S215省道安全防护
本工程施工中,上游调压室交通洞进口起点位于XX段xx隧道与2#支洞交点处,2#支洞紧邻S215省道、施工中需对道路进行改建加宽;3-1号施工支洞位于S215省道山体侧约196m高的山坡上,施工中材料运输和挖方弃运对S215省道交通影响较大,如何确保S215省道的道路的畅通和安全是本工程施工中的重点。
⑵主材采购运输量大,地材供应不足,需积极协调,满足供应
本工程钢材、水泥、油料等主材需从西昌等地采购,须经过长途运输,因S215路况较差,并且交通量较大,受季节影响大,须在有利季节提前采购,充分准备;当地天然砂石料场较少,须考虑利用隧洞出碴回采加工。
⑶施工组织难度大
由于本隧洞洞口布设在S215省道附近,洞口工作面小、洞内坡度大、隧洞断面小、洞内通风、设备调配、工序衔接难度大,运输任务繁重。
我公司将采取科学的管理和有效的保障措施,制定切实可行的施工方案组织施工。
采用合理、先进的施工机械设备,包括运用洞口安全防护、先进地质预报设备、小型运碴机械、混凝土湿喷机械手、高风压大风量可变速通风设备等组织施工。
⑷工期紧,要求进度快
本工程工期要求自xx年3月1日开工,xx年8月31日竣工,其中3-1#施工支洞及3#施工支洞桩号S3K0+300至S3K0+748.29段须于xx年12月31日前交付使用。
由于3-1#施工支洞洞口位于S215省道斜上方约196米,前期施工准备长,对于保证本工程中的节点工期较困难,所以工期十分紧张。
⑸施工协调难度大,安全、环保要求高
由于掘进距离长,开挖断面小,施工运输、通风难度大,投入设备多,各工序间干扰大,施工协调难度较大;隧洞掘进过程中可能存在不良地质地段、爆破火工品用量多、洞内管线多、洞外运输距离长等安全影响因素多;施工地点位于生态环境脆弱的xx河上,生态环保要求严格;因此须采取多项措施,在确保安全、环保的前提下保证工程质量和工程进度。
2.4工程的重、难点及应对措施
工程的具体重、难点及主要对策见下表。
工程重点及施工主要对策表
序号
工程重点
主要技术对策
1
隧洞的快速掘进
(1)优化施工方案,Ⅱ、Ⅲ围岩快速掘进,软弱围岩地段,力求安全稳妥,不盲目冒进,杜绝塌方。
(2)配备先进机械设备,展开机械化快速施工,提高地质预报、钻爆、装碴运输、锚喷、防水、衬砌等各工序的机械化施工程度。
(3)加强组织管理,加强工序衔接,减少工序之间相互干扰。
(4)进行超前地质预报,根据地质变化及早制定工程预案和措施。
2
施工中的环境保护
(1)成立专门的领导小组,对职工进行环境意识教育,提高环保意识。
(2)做好施工调查,提前分析施工中可能遇到的环保问题,并针对有可能造成环境破坏的工序或地段提前做好环保措施和方案。
(3)环境保护措施先行施工,措施不到位,工程不施工。
(4)与地方加强联系沟通,对施工中可能影响到的周边环境先保护。
3
不良地质地段的施工
(1)采用超前地质预报手段,提前了解开挖工作面的前方地质、地下水情况,采取有效的预防措施。
(2)采用小导管注浆等多种手段,通过注浆堵水贯彻“以堵为主、限量排放”,综合治理的方针,严防隧洞突泥突水。
(3)根据地质预报结果,及时调整施工方案。
4
长隧道施工通风困难
(1)采用高频热焊接工艺加工的大直径软风管,采用加长的风管节,尽量减少接头个数。
(2)通风管的安装应平顺,接头严密,每100m平均漏风率不大于1%。
(3)弯管平面轴线半径不得小于风管直径的3倍。
(4)采取轴流风机辅助通风措施。
5
围岩差,断面小,隧洞的施工安全
(1)详细调查工程情况和施工环境,优化设计施工方案。
(2)配备专业素质高,施工经验丰富的职工和项目管理人员。
(3)配备充足先进的隧洞施工机械设备。
(4)加强组织管理,加强工序衔接,减少工序之间相互干扰。
6
S215省道安全防护
根据交通部门提供的日交通量,合理安排施工进度;在交通部门的协调下进行交通管制,保证施工的顺利进行。
7