石门坎水电站 砂石骨料加工系统混凝土拌和系统工程 施工组织设计.docx
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石门坎水电站砂石骨料加工系统混凝土拌和系统工程施工组织设计
石门坎水电站
砂石骨料加工系统、混凝土拌和系统工程
施
工
组
织
设
计
批准：
审核：
编写：
第1章概述
1.1工程概况
石门坎水电站位于云南省思茅地区墨江县（左岸）和普洱县（右岸）交界的李仙江上，是李仙江干流河段规划的七个梯级电站中的第二个。
该电站总装机容量为130MW（2×65MW），是一座以发电为主的水利水电工程。
电站枢纽主要由拦河坝、引水发电系统、地面厂房等部分组成。
拦河坝为混凝土双曲拱坝，坝顶高程758.00m，最大坝高108.00m。
工程总工期3年3个月。
八箭山砂石骨料系统工程，包括系统的勘测设计、建安施工、生产运行、石料开采、成品骨料加工供应、系统拆除及清场等。
八箭山砂石骨料系统由八箭山石料场、砂石骨料加工厂两部分组成，承担石门坎水电站工程全部砂石骨料的生产，工程混凝土总量约47.5万m3，共需要制备成品砂石骨料约114.2万t。
（砂石骨料量仅供投标时参考，实际施工时可能作调整）。
砂石骨料加工厂位于上八箭山石料场公路旁，其设计毛料处理能力360t/h，砂石骨料系统成品料生产能力265t/h，二班制生产。
石门坎水电站混凝土系统位于生产生活区附近，进场公路旁，距坝址1.0km。
系统承担石门坎水电站工程全部混凝土的生产，工程混凝土总量约47.5万m3。
工程高峰期混凝土施工强度为4.05万m3/月，混凝土系统设计生产能力120m3/h。
1.2水文气象
坝址所在河段山势参差，岸坡较缓，河谷开阔，山谷盆地束放相间，把边吊桥至阿墨江汇口，河长102km，落差366m，比降3.58‰，该河段山高岭大，岸坡陡峻，河谷狭窄，陡壁悬崖分布较广，主要支流有普治河、勐野江。
坝址位于把边江左岸大寨箐冲沟下游河段内，距该冲沟450m附近，坝址以上控制流域面积6410km2,多年平均流量135m3/s。
李仙江流域暴雨较大，流域暴雨的次数和强度与年降水相一致，主要发生在6月～10月间，其降水量占年降水量的80％以上，总的趋势是由北向南递增。
流域内最大日降水均值在60～120mm之间，径流以降水补给为主，11月～5月为枯水期，最枯流量大都出现在2月～4月。
多年月平均流量见表1-1。
表1-1多年月平均流量表单位：
m3/s
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
多年平均
流量
52.1
39.4
29.7
26.2
47.6
142
288
332
240
199
133
77.4
135
李仙江流域由于地形垂直高差悬殊以及跨距大，形成了南温带、北、中、南亚热带、北热带五个气候带的特殊气候环境。
以流域内六个县气象站为例,多年平均气温16.7℃～18.6℃，极端最高气温37.7℃,极端最低气温-4.0℃。
流域内各县气象站气象特征值统计见表1-2。
表1-2流域内各县气象站气象特征值统计表
项目
景东
镇源
墨江
普洱
江城
绿春
海拔高程（m）
1162.3
1247.5
1281.9
1320.0
1320.0
1119.5
1642.8
气温（0C）
多年平均
18.4
18.6
18.0
18.2
18.2
16.7
极端最高
37.7
36.9
34.2
33.8
34.5
31.5
极端最低
-1.4
-2.1
-4.0
-2.3
-0.7
-1.6
降水（mm）
多年平均
1091.4
1257.4
1324.0
1434.8
2224.8
2021.8
最长连续降水天数
33
25
37
40
64
73
连续降水量
379.4
304.5
334.5
469.6
1295.6
1100.9
最大一日降水量（mm）
多年平均
66.0
73.5
71.7
72.8
108.9
95.3
最大值
131.6
156.4
132.2
121.2
250.1
196.4
年平均暴雨次数
1.9
2.3
2.2
2.6
7.2
3.3
蒸发量（mm）
年水面蒸发量
1258.2
1233.2
1165.8
1202.9
1108.0
1189.2
年陆面蒸发量
748.9
781.1
792.7
887.4
959.2
840.0
1.3地形地质
1.3.1工程区域地质
石门坎水电站地处无量山脉南西部，属滇西纵谷山原区永坪～思茅中山峡谷亚区。
地势北高南低，山脉多呈NW～SE向展布，与区域构造线基本吻合。
工区内地势高峻，峰峦连绵，沟谷发育。
该区以间歇性强烈上升为主，并受强烈的构造侵蚀剥蚀作用，河流下切，水系发育。
山脉海拔高程一般在1500m～2000m，切割深度一般略大于1000m，多属于深切割构造侵蚀、剥蚀中山地貌。
区内地层以碎屑沉积岩类为主，火成岩呈脉状侵入，并有少量喷出岩，变质作用不明显。
中生界以陆相、海陆交互相碎屑沉积岩为主，广布全区；第四系在全区地表广有分布，主要分布在盆地、洼地、缓坡和河谷地带。
岩浆活动微弱，火成岩分布范围小，有侵入岩，也有喷出岩。
石门坎水电站场区大地构造单元属唐古拉—昌都—兰平—思茅褶皱系内的兰平—思茅褶皱带系，位于青藏滇缅印尼歹字形构造体系中段的东支，地质背景较为复杂，但工程区地震活动性弱。
工程场地区基本地震烈度复核为Ⅶ度。
1.3.2八箭山石料场地质
八箭山石料场位于坝址右岸的八箭山上，距坝址区直线距离约3km，料场范围内海拔高程1100m~1550m，地形东部及北部较陡，坡度在20°~40°之间，西部及西南部陡峻，坡度在40°~60°之间。
料场区内植被发育，为原始森林区，地表覆盖非常严重，大部为第四纪残、坡积的土夹碎石、块石所覆盖，仅在山脊部位和料场区的西部（1#、2#平硐附近）有基岩出露。
料场区出露岩性主要为侏罗系中上统坝注路组、白垩系下统景星组及白垩系下统曼岗组地层，与坝址区的岩性基本一致。
（1）侏罗系中上统坝注路组（J2-3b）：
岩性为紫红、灰紫色泥岩夹砂岩，局部夹粉砂岩、泥灰岩及其透镜体，分布在料场东部靠近江边一侧。
（2）白垩系下统景星组：
分布在料场区中部，分为上、下二段。
景星组下段（K1j1）：
为料场区域内主要地层，根据坝址区资料分为以下9层：
K1j1-1：
灰白、紫红色巨厚层细~中粒钙质石英砂岩、细砂岩夹少量紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩，厚70m~116m左右。
K1j1-2：
灰白、深灰色中厚层细~中粒钙质石英砂岩与紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩互层，厚54m~83m左右。
K1j1-3：
灰白色厚~中厚层状细~中粒石英砂岩夹少量紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩，厚75m左右，其中软岩约占13%。
K1j1-4：
紫红色（局部为青灰色）厚层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩夹少量粉砂岩。
顶部为紫红色粉砂质泥岩，底部为一层厚5~6m的青灰色粉砂岩。
厚52m~80m。
K1j1-5：
灰色、青灰色厚层至中厚层状中~细粒石英砂岩、细砂岩夹五层厚1m~9m的紫红色、青灰色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及泥岩。
顶部青灰色细砂岩含钙质结构，近地表多形成溶蚀孔洞，直径2cm~5cm。
厚38m~68m，软岩约占10%。
K1j1-6:
紫红色厚~巨厚层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩及青灰色、灰白色钙质砂岩、石英砂岩，底部有一层2m~5m厚紫红、青灰色粉砂质泥岩与K1j1-5接触，厚35m~57m。
K1j1-7：
青灰色、灰白色巨厚层－中厚层状中细粒石英砂岩夹三层厚1m~3m紫红色、青灰色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩。
厚62m~74m，其中软岩约占10%。
K1j1-8：
灰白、青灰色厚层－中厚层状石英砂岩、紫红色细砂岩和粉砂岩与紫红色（局部为青灰色）粉砂质泥岩、泥岩互层。
泥岩夹层厚薄不一，一般厚2m~14m。
该层厚50m~88m。
K1j1-9：
灰白、青灰色中厚层状石英砂岩夹三层厚1m~6m的青灰、灰绿、紫红色粉砂质泥岩、泥岩。
厚32m~54m。
其中，K1j1-1、K1j1-3、K1j1-5、K1j1-7、K1j1-9岩组以砂岩为主，岩性坚硬；K1j1-4、K1j1-6层以泥岩为主，属较软岩，具有失水干裂崩解，遇水软化的特性；K1j1-2、K1j1-8层为砂岩与泥岩呈不等厚互层状，砂岩约占50%以上，略占多数。
景星组上段（K1j2）：
紫红色钙质泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、砂砾岩，厚104m左右。
（3）白垩系下统曼岗组（K1m）：
分布在料场西部远离江边一侧，岩性为中厚层状石英砂岩、细砂岩、含砾砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩，泥岩等，局部地带为钙质泥岩。
石料应利用弱风化带及以下石英砂岩岩体，岩体完整性较好。
石料初步判定该岩样具有潜在碱活性危险。
根据勘察结果和岩石试验资料，在划定料场约1.2km2范围内，选取白垩系下统景星组下段K1j1-3（Ⅰ采区）、K1j1-5（Ⅱ采区）、K1j1-7（Ⅲ采区）岩组作为料场的开采料。
岩层产状238°~265°∠70°~75°，其岩性基本以石英砂岩为主，约占开采料层厚度的90%，开采下限高程拟定为1200m，覆盖层厚度0~8m，强风化层厚度12~25m。
开采料源建议从Ⅱ采区、Ⅲ采区中选择。
1.3.3砂石骨料加工厂场地地质条件
八箭山砂石骨料加工厂布置在八箭山石料场附近，其地质条件与八箭山料场相同。
1.4主要工程量
结合招标文件及我部系统设计方案，八箭山砂石骨料系统工程主要工程量如下表所示：
表1-3八箭山砂石骨料加工系统、混凝土系统工程主要工程量表
序号
项目
单位
工程量
备注
1
八箭山料场
1.1
至料场施工道路
km
7
1.2
至渣场施工道路
km
3
1.3
弃料
万m3
289．7
1.4
有用料开采
万m3
56.8
1.5
钢筋
t
29
1.6
混凝土
m3
2300
网格、喷混凝土
1.7
锚杆
根
800
φ25L=3.0m
2
骨料加工系统
2.1
土石方开挖
万m3
5．64
2.2
浆砌石
m3
4370
2.3
混凝土
m3
2000
C20
2.4
锚杆
根
182
φ25L=3.0m
2.5
生产系统
套
1
目前正在设计
3
混凝土系统
3.1
土石方开挖
万m3
4
3.2
回填
万m3
5．5
3.3
混凝土
m3
900
C20
3.4
浆砌石
m3
500
M7.5
3.4
混凝土生产系统
套
1
3.5
制冷系统
套
1
第2章施工总布置
2.1布置依据及原则
2.1.1布置的依据
（1）石门坎水电站八箭山砂石骨料系统工程《招标文件》；
（2）石门坎水电站混凝土系统工程《招标文件》（合同编号：
LXJSMK/SG024-2007）；
（3）现场地形地貌、交通条件，；
（4）砂石加工系统设计方案、合同工期要求及主要施工方法；
（5）《水利水电工程施工组织设计手册》第4册《辅助企业》。
2.1.2布置原则
（1）执行招标文件规划用地范围要求，所有的生活、生产临建设施、施工辅助企业及施工公路均按招标文件要求及发包人提供的各种条件在指定的施工场地进行规划布置；
（2）执行招标文件技术条款的其他要求；
（3）临建设施的规模按施工总进度及施工强度的需要进行规划设计；
（4）充分利用地形和区域条件，合理布局，在满足施工要求和方便施工的前提下，临时设施遵循集中、从简的布置原则；
（5）在满足系统建设期施工要求的前提下，临时设施充分结合系统运行期的要求来设置，尽量避免重复建设；
（6）按国家有关规定及招标文件要求，所有生活、生产等设施布置要体现安全生产、文明施工；各作业区和生活区的排水系统布置完善，废水处理和生活垃圾处理等环境保护措施可靠，避免对公众利益造成损害。
2.2施工道路路布置
目前，至八箭山料场无进场公路，根据招标文件，接石坎电站进场公路沿地形线修一条进场道路，进场路路面宽7m，泥结石路面，长7.5km。
料场场内施工道路主要为料场至渣场运输道路、R1、R2、条开挖支线公路。
详见《八箭山料场开挖施工布置图》。
砂石系统施工道路为进场公路至八箭山的4#公路。
混凝土系统施工道路为目前正在施工的高线进场公路。
见《混凝土系统施工布置图》
2.3施工供风、供水、供电及通信设施布置
2.3.1供风系统
石方开挖用风，采用集中供风和移动供风相结合的方式。
砂石系统建设期施工，因开挖量不大，考虑配置1台12m³/min移动式柴油空机和1台3m3/min空压机为系统开挖和支护供风。
混凝土系统建设期施工，考虑配置1台12m³/min移动式柴油空机为系统开挖和支护供风。
八箭山开挖施工配置2台20m3/min电动移动式空压机、2台3m3/min空压机供风。
空压机站的具体位置见附图《八箭山料场施工布置图》
主要供风设备如下表。
表2-1供风设施工程量表
序号
名称
型号、规格
数量
备注
1
移动空压机
20m³/min
2台
2
移动空压机
12m³/min
2台
移动式空压机
3m3/min
1
4
供风管道
DN150无缝钢管
500m
DN50无缝钢管
200m
5
临时建筑
空压机房
150m²
砖砼结构
2.3.2施工供水
八箭山料场供水：
八箭山料场主要为开挖除尘及边坡支护用水，料场附近箐沟有水源，在EL.1490高程设一100m3生产水池为料场施工供水。
砂石系统供水：
砂石系统用水主要为建安期施工用水和运行期毛料、骨料冲洗用水，在系统上方设一300m3水池为砂石系统供水，供水水源为距砂石系统约2km处箐沟，用φ100塑料管采取自流的方式引水。
详见《八箭山料场、骨料加工系统施工布置图》。
拌和系统供水：
混凝土系统建安期施工用水由业主营地旁箐沟引水；运行期拌和用水由业主供水系统中2#水池供水。
详见《混凝土系施工平面布置图》。
2.3.3施工用电及照明
由于目前施工道路等外部条件尚不具备，八箭山料场前期预备一台200kw柴油发电机为前期施工供电，至八箭山施工道路具备通车条件后，在开挖区附近布置一台630KVA变压器为料场、渣场及料场生活区供电。
从业主营地引10kv高压线至把箭山料场变压器，变压器位置见《八箭山料场施工平面布置图》。
砂石系统施工用电从八箭山料场接10kv输电线至砂石系统，在砂石系统附近设一台400KVA边压器为砂石系统施工期施工及生活供电。
系统运行用电将根据设备配置专门设计。
在混凝土系统附近设一台400KVA变压器为混凝土系统施工供电，高压输电线从业主营地变电站接线，系统运行用电将根据设备配置专门设计。
2.3.4施工通信
建设期向当地通信部门申请，在临时生活营地的各办公室安装程控电话机及传真机，同时为主要施工管理人员配备移动电话机，以便于与业主、设计代表、监理等联系；另外配置10部无线对讲机辅助内部通信联络。
运行期可将上述通信设施包括程控电话、传真机、等迁移至办公生活营地继续使用。
2.4临时及辅助设施布置
2.4.1临时混凝土拌和系统布置
建安期混凝土施工包括砂石加工系统、胡凝土系统建安及生活营地建设等，为保证施工高峰混凝土供应，拟设4套移动式拌和机，砂石、混凝土系统各设两台，配备4台混凝土搅拌车在各用料区移动供料。
砼所用水泥使用袋装水泥，砂石骨料拟在八箭山弃渣场旁设置一座简易破碎站，原料利用八箭山料场开挖石料，拌和用水就近利用临时蓄水池供水，经输水管至拌和机，用电由临时供电设施提供。
混凝土施工主要设备见表2-2：
表2-2系统混凝土施工主要设备表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
混凝土搅拌车
ZJY5282
台
3
2
插入式振动器
Φ50
根
12
3
平板振捣器
2.2kw
台
10
4
钢筋切割机
GQ-40
台
4
5
钢筋弯曲机
MJ-40
台
1
6
钢筋调直机
GC4-14
台
1
7
电焊机
500A
台
5
主要辅助企业布置
根据本系统布置的特点，钢结构加工场、机械修配厂等施工辅助企业和设施主要布置砂石系统附近。
2.4.1.1钢结构加工厂和金属结构拼装场
钢结构加工厂和金属结构拼装场包括下料平台、机加工间、预拼装场及防腐、堆放场等，各占地面积为360m²。
为保证雨季施工和进度要求，按钢屋架，石棉瓦防水雨棚设置，砼地坪，主要布置在砂石系统附近。
2.4.1.2钢筋加工厂
本施工项目钢筋主要在系统建安期使用，为节约成本，砂石系统不单独设钢筋加工厂，需要时在钢结构加工厂内制作，只需配置相应设备在钢结构加工厂内。
2.4.1.3木材加工厂
本施工项目木模、木材用量较少，同样不单独布置，将相应设备配置在钢结构加工厂内，需用时在钢结构加工厂内制作。
2.4.1.4机械修配厂
机械修配厂主要完成系统建设阶段的预埋件、垫板、楔块、节点板等零部件的加工并结合土石方施工机械的保养、维修、部分零配件、非标准件的加工制作及施工机械的修理。
结合运行管理，系统机械修配厂布置在施工辅企区内，机械修配车间占地面积11m×24m。
2.4.2实验室
建设期试验内容主要包括：
材料试验、土工试验、砼配合比试验及检测、砂浆配合比试验及检测、爆破试验及振动监测、地基承载力检测试验、锚杆拉拔试验等。
根据系统布置情况，实验室设在施工营地，面积120m2，混凝土系统附近设现场试验室，面积60m2。
2.4.3混凝土构件预制场
砼预制构件主要为电缆沟、排水沟盖板等，不单独布置，可以视情况就近预制。
2.4.4仓库
根据石门坎砂石系统及混凝土系统建设施工需要，为方便施工，在各施工辅助企业分别布置钢筋钢材库、物资及配件仓库、设备仓库等。
2.4.4.1配件仓库
结合运行期管理，布置土石方机械修理车间，建筑面积72m²，砖木结构。
2.4.4.2物资仓库
结合运行期管理，布置在机修车间旁，建筑面积432m²，砖木结构。
2.4.4.3氧气乙炔库
结合运行期管理，布置在钢结构加工厂旁，建筑面积48m²，砖混结构平顶房。
2.4.4.4炸药库和燃料库
在靠近料场附近设一70m2火工产品库房。
根据招标文件补充通知，柴油由招标人提供，故不设专门油库，靠近砂石系统初碎位置设一加油站以保证施工用油。
设备停（堆）放场布置
为了减少重复建设便于安全和保卫工作，机电设备存放于辅企区空地内，占地面积各为200m²，多于部分可在生活营地存放，均为露天存放，盖防雨布。
存放胶带机及其它设备时，下部设方木支垫，确保设备存放安全、平稳。
各种电气设备及其它需进行防雨、防潮的设备则存放在钢结构制作时的机加工间或系统修配车间内。
其他设施
其他设施包括工地值班室、工地卫生设施等。
将根据建设期需要再行布置，并将建设期与运行期结合布置。
施工辅助设施特性表见下表。
表2-3施工辅助设施特性表
序号
项目名称
单位
数量
备注
一
修配、修理车间
M²
240
砖砼结构
建设期及运行期用
二
金属结构加工车间
M²
360
钢结构屋架、石棉瓦防雨棚
建设期用
三
工地试验室
M²
24
砖砼结构
建设及运行期用
四
仓库
M²
1
氧气乙炔库
M²
48
砖砼结构
建设期及运行
期用
2
配件仓库
M²
72
3
物资仓库
M²
432
4
值班室
M²
48
施工辅助设施设备配置见下表。
表2-4施工辅助设施设备配置表
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
备注
1
台钻
Ø32
台
2
磁铁式
2
交流弧焊机
BX3—500
台
18
3
直流弧焊机
AX-320-1
台
2
4
砂轮机
Ø150~Ø300
台
2
5
氧割设备
套
16
6
普通车床
C630×1500
台
2
7
摇臂钻床
Z35（Φ35）
台
2
8
切割机
LCK8-100
台
4
9
钢筋切断机
GJ5—40
台
2
10
钢筋调直机
GTJ—4/8
台
1
11
机械外部冲洗设备
套
2
土方机械修理车间
12
轮胎螺栓装拆机
台
2
13
骑马螺栓装拆机
台
1
14
充电用硅整流器
GCA30/90
台
2
15
空气压缩机
3m³/min
台
2
16
地沟举升设备
套
1
17
试验室仪器设备
套
1
18
汽车起重机
50t
台
1
19
汽车起重机
25t
台
2
20
汽车起重机
8t
台
3
21
载重汽车
12t
台
2
22
平板汽车
12t
台
1
23
油罐车
16t
台
1
车间防火措施
在金属结构拼装场、机加工车间、金结防腐场内、木材加工厂及油库等配置灭火器，以防止施工阶段突发的火灾事故。
2.5弃渣场及其管理措施
采石弃渣根据实际地形情况在石料场附近布置弃渣场，系统施工不设专门弃渣场根据《砂石、混凝土系统招标答疑汇总》第5条，弃渣在本标占地范围内就近堆弃。
为了对渣场有效管理，我局对渣场采取以下管理措施：
（1）按指定的弃渣场弃渣。
（2）按报批准后的地表排水方案做好地表水排水工作。
（3）弃渣采用自下而上分层堆放，分层厚度控制在2～3m以内，卸渣后及时平整，表面做成有倾向沟内的反坡，以防雨水冲刷坡面。
（4）为确保边坡稳定及排水要求，开挖的弃土料按规划指定的部位堆放。
（5）施工中组织专门的设备和人员对碴场和交通公路进行维修及维护，确保交通畅通，并及时进行洒水养护，以防环境污染。
（6）协调、组织好设备进场、卸渣、出场及场地平整的工序循环，减少施工干扰，提高弃渣场的使用效率。
（7）服从发包人和受发包人委托的其他承包人对弃渣场的管理和协调。
第3章道路施工
3.1概况
本标道路施工主要包括接进场公路至八箭山料场的毛料及骨料运输道路、混凝土系统施工道路、砂石系统施工道路、料场至渣场施工道路。
施工项目包括路基开挖、边坡处理、浆砌石护坡、排水沟涵管等。
3.2技术要求
由于施工道路由我部自行设计施工，根据以往工程经验及相关规范要求，施工道路道路开挖根据道路布置的高程，沿等高线方向延伸，即从公路的起点沿公路轴线方向进行施工，在满足公路坡比的前提下，尽可能缩短距离。
为形成有利于重型车辆上、下的坡度，在料场采区内尽可能采用平直线布置道路，公路最大坡度均控制在10%以内。
施工道路技术参数表
名称
起点高程（m）
终点高程（m）
路面宽度（m）
路面类型
长度（m）
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