水利水电工程拱坝混凝土浇筑总体施工方案A02.docx
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水利水电工程拱坝混凝土浇筑总体施工方案A02
（A-02）
水利水电工程施工方案选编
拱坝混凝土浇筑
总体施工方案
1工程概述
1.1工程概况
千丈岩梯级水电站工程由拦河坝、坝后一级电站地面厂房枢纽、二级站引水系统及地面厂房枢纽、三级站引水系统及地面厂房枢纽、四级站引水系统及地面厂房枢纽、五级站引水系统及地面厂房枢纽等组成。
千丈岩梯级水电站主体工程Ⅰ标段包括：
大坝枢纽工程（包括常态混凝土双曲拱坝及混凝土重力敦等）、坝后一级电站地面厂房枢纽、右坝肩引水隧洞等。
其中拦河坝由挡、泄水建筑物和取水建筑物组成，挡、泄水建筑物包括挡水砼双曲拱坝、溢流闸孔，建基面高程1668.0m，坝顶高程1733.5m,最大坝高65.5m，坝顶长度147m。
本工程坝体混凝土标号C20三级配，工程量为68150m3。
护坦及止水槽混凝土1705m3。
其中坝体设8条横缝，划分9个坝段。
按照设计图纸要求，坝体基础约束区混凝土层厚1.5m，非基础约束区混凝土层厚2m。
共划分坝体混凝土仓251个。
千丈岩水电站主体工程Ⅰ标坝体混凝土浇筑施工计划安排在2011年12月11日开始第一仓混凝土浇筑，2013年8月4日坝体混凝土浇筑至顶（EL1733.5m），计划工期21个月（603天）。
1.2水文及气象条件
1.2.1水文条件
千丈岩流域处在奉节县、巫山县以及湖北的建始县境内，地处高山。
根据巫山县气象站统计（1971年～2000年），多年平均降水量1053.5mm，年日照1542小时，多年平均气温18.2℃，历年最高气温42.8℃，最低气温-6.9℃。
实测最大风速22m/s，以东北风为主。
千丈岩河属山溪性河流，其洪水由暴雨形成，洪水发生时间与暴雨一致。
每年4月下旬开始进入汛期，洪水多集中在六、七、八这三月，每年10月以后，副高南移，降雨强度减弱，难以形成大洪水。
因流域地处山区，且河谷深切，岸坡陡峭，河道较短，河床比降大，洪水汇流时间短，河槽调蓄能力小，水流湍急，暴雨洪水迅疾，河水陡涨陡落明显，一次洪水多呈尖瘦形单峰过程，洪水历时多在20小时左右，具有山区洪水的特性。
具体参见设计提供《二○一一年千丈岩梯级电站工程度汛方案》。
表1-1坝址水位～流量关系
H（m）
1672
1673
1674
1676
1678
1680
1682
Q（m³/s）
0
4.13
19.4
104
289
555
893
表1-2千丈岩电站坝址分期洪水成果表单位：
m3/s
时段P（%）
3.3
5.0
10
20
12～3月
4.69
4.02
2.96
1.98
4月
50.2
42.4
29.9
18.6
5～10月
184
168
139
111
11月
22.3
18.7
12.9
7.75
表1-35、6月份洪水成果表单位：
m3/s
位置
P（%）
坝址
五级隧洞进口
五级厂房
5月
6月
5月
6月
5月
6月
20
22.4
26.8
41.1
49.14
57.8
69.0
10
32.11
35.7
58.9
65.5
82.8
92.1
图1-1千丈岩坝址水位库容曲线
图1-2千丈岩导流隧洞泄流曲线
1.2.2气象条件
本流域的气候主要受西风带天气系统、西南低涡、西太平洋副高压的影响，属于亚热带季风湿润气候区，气候温和，雨量充沛，日照充足，四季分明，夏有伏旱、秋雨绵绵、冬干的特点。
冬季流域受偏北气流控制，气温低、雨量少；春季以后降水天气系统逐渐加强，太平洋副高压北跃西伸，太平洋及孟加拉湾的水汽不断输入到本流域，形成了流域降水在时间上的不均匀性，降水主要集中在4、5、6月份，7、8月份降水则相对较少，9、10月份降水量明显增强，其强度及量级不如夏季，冬季属偏北气流控制，雨量稀少。
全年一般春季74天，夏季138天，秋季76天，冬季77天；无霜期305天。
冬半年（11～4月）降水量占全年的22%；夏半年（5～9月）降水量占全年的78%。
流域处在奉节县、巫山县以及湖北的建始县境内，地处高山。
根据巫山县气象站统计（1971年～2000年），多年平均降水量1053.5mm，年日照1542小时，多年平均气温18.2℃，历年最高气温42.8℃（2003年8月2日），最低气温-6.9℃。
实测最大风速22m/s，以东北风为主。
由于千丈岩水电站大坝施工区处于EL1670m以上的高海拔地区，与巫山县多数低海拔地区存在较大的气候差异。
因此，施工方于2011年5月对千丈岩水电站大坝施工区气温、天气和水温进行了测量和数据整理。
统计的2011年夏季（5月～11月）间的平均气温和水温成果如下表：
表1-42011年千丈岩坝址5月～11月平均气温和水温统计表
序号
月份
平均气温（℃）
平均水温（℃）
备注
早
中
晚
日平均气温
早
中
晚
日平均水温
1
五月
16.3
20.3
16.4
17.7
6.5
8.1
6.6
7.1
2
六月
18
22.1
18.2
19.4
7.9
9.3
8
8.4
3
七月
19.1
22.3
19
20.2
11.7
12.6
11.7
12
4
八月
19.5
23
19.2
20.6
15.7
17
15.6
16.1
5
九月
14.5
17.4
14.5
15.5
10.8
11.8
10.7
11.1
6
十月
8.7
12.3
8.4
9.8
5.7
6.4
5.6
5.9
7
十一月
7.8
10.9
8.1
8.9
5.4
6.1
5.6
5.7
1.3工程地质条件
坝基根据不同坝高坐落在T1d2-3含页岩条带、泥质灰岩、T1d2-4、T1d2-5的生物碎屑灰岩、页岩、T1d2-6、T1d2-7条状灰岩、生物灰岩上，岩石较坚硬。
其强度指标：
灰岩承载力特征值3.5～4.0MPa，条带状灰岩或泥灰岩3.0～3.5MPa，可满足60余米坝高的基础应力的要求。
根据勘探成果分析，坝基不存在管道型的岩溶渗漏，但存在沿层面或裂面向下渗透。
坝高低于70m，按透水率q<3Lu帷幕防渗标准，河床相对不透水层埋深（建基面以下）20～25m，左岸30～40m，右岸25～30m。
两岸水平帷幕延伸深度，根据地下水与正常蓄水位的交线控制，并据地形条件综合考虑，左岸帷幕灌浆平洞建议穿过F1断层2～3m，深50m；右岸帷幕灌浆平洞深40m。
根据地质钻孔柱状图及坝址处的地质勘察综合分析，最大坝高小于70m，建议坝基落在弱风化下部高程。
表1-5物理力学参数建议值表
项目
层位岩性）
抗剪断强度
摩擦
系数
承载力
弹性模量
变形模量
泊松比
密度
比重
f′
c′
f
Map
GPa
GPa
m3/s
T1d2-3（泥灰岩）
0.80～0.85
0.7
0.65～0.70
3.0～3.5
5.5～6.0
5～5.5
0.15
2.66
2.67
T1d2-4、T1d2-5（灰岩）
0.85～0.90
0.85
0.7～0.75
3.5～4.0
7～8
6～7
0.12
2.66
2.68
T1d2-7（条带状灰岩）
0.80～0.85
0.7
0.65～0.70
3.0～3.5
6～6.5
5.5～6.0
0.15
2.66
2.67
注：
混凝土/泥灰岩f′=0.8Map,c′=0.7Map;混凝土/灰岩：
f′=0.85Map,c′=0.75Map
1.4混凝土原材料及配合比设计
千丈岩水电站坝体混凝土浇筑使用原材料主要包括水泥、粉煤灰、外加剂、砂石骨料、拌合用水等。
其中使用水泥为华新水泥（秭归）有限公司生产的堡垒牌P.O42.5普通硅酸盐水泥，经厂家试验室和工地实验室检验，其质量均符合国家标准；粉煤灰采用重庆火电厂生产二级粉煤灰；外加剂采用成都合力混凝土外加剂有限公司生产的FDN-07缓凝高效减水剂和贵阳绿洲苑外加剂厂生产的LZ-1缓凝高效减水剂。
砂石骨料分为砂（<5mm）、小石（5～20mm）、中石（20～40mm）、大石（40～80mm）、特大石（80～120mm）五种，均为为施工方自行建设的砂石骨料厂生产，经工地实验室按生产批次检验，其质量均符合设计规范要求。
工地试验室根据确定的各种原材料对坝体C20三级配混凝土进行了配合比试验，其混凝土配合比参数如下：
表1-6本工程混凝土主要标号混凝土配合比参数表
序号
混凝土标号
级配
胶凝材料
砂石骨料
水
外加剂
水泥
粉煤灰
砂
小石
中石
大石
特大石
1
C2820F150W6
三
151
64
604
444
444
592
/
112
1.61
备注：
C20混凝土容重2411kg/m3。
1.5编制依据
（1）《重庆市巫山县千丈岩梯级水电站大坝主体工程及一级电站厂房工程合同文件》（合同编号：
QZY/SG06-2011）
（2）《重庆市巫山县千丈岩梯级水电站主体工程一标段施工招标及合同文件》第二卷技术条款（合同编号：
QZY/JSZT-01号）
（3）设计图纸《大坝平面布置图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-01）
（4）设计图纸《大坝结构图（1/2-2/2）》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-02/03）
（5）设计图纸《拱坝分层分块布置图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-05）
（6）设计图纸《拱坝横缝细部图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-08）
（7）设计图纸《大坝混凝土冷却水管总布置图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-09）
（8）设计图纸《坝体通水冷却工艺图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-10）
（9）设计图纸《仓面冷却蛇形管典型布置图》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-11）
（10）设计图纸《廊道布置图（1/2-2/2）》（千丈岩<施工>-水工<坝>-2-12/13）
（11）设计技术要求《大坝混凝土施工技术要求》
（12）《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）
（13）《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）
（14）《混凝土质量控制标准》（GB50164-1992）
（15）《水利水电工程施工组织设计手册》（第三卷施工技术）
（16）《千丈岩水电站大坝及一级电站厂房工程施工组织设计》
（承包SJ1【2011】技案001号）
（17）《坝体混凝土浇筑温度控制措施》（承包SJ1【2011】技案15号）
（18）《低温季节坝体混凝土施工措施》（承包SJ1【2011】技案14号）
2施工总体布置
2.1布置原则
坝体混凝土浇筑施工布置的目的和任务是根据坝体浇筑特点合理规划砼浇筑施工辅助企业、施工供风、供水、供电、照明及通信系统，以及相应的安全、文明、环保等施工设施，力求达到合理、高效、经济、节约资源与保护环境的目标。
施工总布置遵循以下原则：
（1）施工辅助企业及其他临建设施充分利用地形和交通条件，紧凑布置，合理布局，既有利于生产、易于管理，又方便于生活，安全可靠，尽量做到一物多用，避免重复建设，避免产生各项目施工的相互干扰；临建设施布置合理、紧凑，尽量做到少用地。
（2）遵循国家、行业的有关规程、规范，国家对
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