第1章工程概况.docx

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第1章工程概况

第一章工程概述

1.1工程概况

黑龙江荒沟抽水蓄能电站位于黑龙江省海林市三道河子镇，距牡丹江市145km（公路里程），距哈尔滨市（直线距离）约235km，距莲花坝址43km（公路里程）。

电站由上水库、输水系统、地下厂房系统、地面副厂房、地面开关站及下水库（利用已建莲花水库）。

地下厂房内安装4台单机容量为300MW的混流可逆式水轮发电机组，总装机容量为1200MW。

上水库主坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高80.00m；副坝为厚心墙土石坝，最大坝高8.5m。

上水库总库容约1161万m3；下总库容约41.8亿m3。

本工程属大

（1）型一等工程，主要永久建筑物按1级建筑物设计，次要永久建筑物按3级建筑物设计。

电站对外交通便利，施工期间外来物资及重大件可通过公路、铁路或公铁连运方式运输至工地。

本电站为Ⅰ等大

（1）型工程，主要建筑物为1级，次要建筑物为3级。

枢纽建筑物有：

上水库、输水系统、地下厂房系统、地面副厂房、地面开关站、下水库（利用已建莲花水库）。

上水库混凝土面板堆石主坝，最大坝高80.00m，坝顶长744.20m；上水库厚心墙土石副坝，最大坝高8.5m，坝顶长156.75m；两条输水系统，其中#1输水发电洞长为3024.30m，#2输水发电洞长为3048.95m，主洞采用圆形断面，洞径为6.7m；地下发电厂房系统，主副厂房位于输水系统中部，尺寸为150.50m×24.00m×53.40m（长×宽×高），主厂房埋深约340米。

本标段主要工程量表见1-1、1-2、1-3、1-4。

交通洞工程主要工程量表表1-1

序号

项目名称

单位

工程量

备注

1

土方明挖

2

表土剥离

m3

200

3

进洞口土方明挖

m3

1600

4

石方明挖

5

进洞口石方明挖

m3

1700

6

地下洞室开挖

7

隧洞洞身开挖

m3

83000

8

不良地质条件处理开挖

m3

500

9

支护工程

10

喷素混凝土

m3

400

用于衬砌段初期支护

11

喷素混凝土

m3

400

12

喷素混凝土

m3

1600

13

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ28,L=9.0m）

根

348

14

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ25,L=6.0m）

根

1812

15

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ22,L=4.5m）

6486

16

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ22,L=4.5m）

2777

17

钢支撑

t

10

18

钢筋网

t

23

19

柔性防护网

m2

500

20

钻孔和灌浆

21

回填灌浆

m2

3600

含预埋回填灌浆管

22

排水孔

m

8600

23

土石方填筑工程

24

混凝土工程

25

衬砌混凝土

m3

1800

26

衬砌混凝土

m3

600

27

衬砌混凝土

m3

300

28

路面混凝土

m3

1875

29

路面混凝土

m3

600

30

路面混凝土

m3

130

31

混凝土墙

m3

300

有外观要求

32

混凝土墙

m3

300

33

不良地段回填混凝土

m3

100

34

盖板

m2

200

均布载荷≥3kN/m2

35

Ⅰ级钢钢筋制安

t

60

36

Ⅱ级钢钢筋制安

t

300

37

Ⅱ级钢钢筋制安

t

1

38

型钢

t

10

39

止水

m

400

40

预埋件埋设

41

接地网

t

8

42

排水管

m

16800

43

排水管

m

5000

通风洞工程主要工程量表表1-2

编号

项目名称

单位

工程量

备注

1

土方明挖

2

表土剥离

m3

200

3

进洞口土方明挖

m3

26500

4

石方明挖

5

进洞口石方明挖

m3

31000

6

地下洞室开挖

7

隧洞洞身开挖

m3

83000

8

不良地质条件处理开挖

m3

300

9

支护工程

10

喷素混凝土

m3

200

用于临时支护

11

喷素混凝土

m3

400

12

喷素混凝土

m3

2400

13

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ28,L=9.0m）

根

229

14

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ25,L=6.0m）

根

1586

15

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ25,L=6.0m）

根

107

16

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ25,L=4.5m）

根

120

17

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ22,L=4.5m）

9129

18

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ22,L=4.5m）

1468

19

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ20,L=3.0m）

根

630

20

钢支撑

t

10

21

钢筋网

t

20

22

柔性防护网

m2

1000

23

钻孔和灌浆

24

回填灌浆

m2

1900

含预埋回填灌浆管

25

排水孔

m

9700

26

土石方填筑工程

27

土（石）方回填

m3

2000

28

土（石）方回填

m3

800

洞口至进场公路段

29

混凝土工程

30

衬砌混凝土

m3

1100

31

衬砌混凝土

m3

300

32

混凝土墙

m3

200

有外观要求

33

墙混凝土墙

m3

700

34

其它混凝土

m3

200

35

不良地段回填混凝土

m3

100

36

Ⅰ级钢钢筋制安

t

49

37

Ⅱ级钢钢筋制安

t

225

38

止水

m

600

39

砌体工程

40

浆砌石

m3

200

41

浆砌石

m3

200

坡脚护面

42

预埋件埋设

43

接地网

t

15

44

排水管

m

19000

#1施工支洞工程表1-3

编号

项目名称

单位

工程量

备注

1

土方明挖

2

表土剥离

m3

200

3

进洞口土方明挖

m3

3706

4

石方明挖

5

进洞口石方明挖

m3

1453

6

地下洞室开挖

7

隧洞洞身开挖

m3

32060

8

支护工程

9

喷素混凝土

m3

275

10

喷素混凝土

m3

60

11

喷素混凝土

m3

20

12

水泥砂浆锚杆（Ⅱ级钢筋Φ25,L=2.5m）

根

157

13

钢支撑

t

1

14

钢筋网

t

5.65

15

钻孔和灌浆

16

钻固结灌浆孔

m

422

17

固结灌浆

m

422

18

回填灌浆

m2

799

19

混凝土工程

20

衬砌混凝土

m3

695

21

Ⅰ级钢钢筋制安

t

19.83

22

Ⅱ级钢钢筋制安

t

32.46

水土保持工程措施及管理表1-4

编号

项目名称

单位

工程量

备注

1

土方明挖

2

场地平整

m2

36763

3

表土剥离

m3

21489

上下游施工平台部位

4

土方明挖

m3

7808

排水沟等部位

5

土石方填筑工程

6

砂砾石垫层填筑

m3

6543

坡面防护工程

7

砂砾石垫层填筑

m3

2228

防洪排导工程

8

钢筋石笼填筑

m3

25256

坡面防护工程

9

大块石填筑

m3

666

防洪排导工程

10

河卵石填筑

m3

355

防洪排导工程

11

编织袋土填筑

m3

1161

临时挡护工程

12

编织袋土拆除

m3

1161

临时挡护工程

13

混凝土工程

14

素混凝土排水沟

m3

145

防洪排导工程

15

钢筋混凝土排水沟

m3

56

防洪排导工程

16

水泥压顶

m2

2183

防洪排导工程

17

Ⅰ级钢钢筋制安

t

2.3

防洪排导工程

18

砌体工程

19

干砌石

m3

2237

坡面防护工程

20

路缘石

m3

262

坡面防护工程

21

浆砌石

m3

290

防洪排导工程

22

浆砌石

m3

4407

防洪排导工程

1.2施工条件

1.2.1水文气象

荒沟抽水蓄能电站，下水库为莲花水电站水库，坝址以上控制流域面积30200km2。

下水库进（出）水口在三道河子库段内，在三道河子河口以上5.29km处，集水面积1423km2。

荒沟抽水蓄能电站上水库位于牡丹江支流三道河子右岸的山间洼地。

上水库坝址以上集水面积1.48km2。

三道河子为牡丹江左岸支流，河流大致为西北～东南向，全长88.4km，总落差558m，平均比降6.31‰，流域面积1455km2，其地理坐标为东经129°03′～129°44′，北纬45°12′～45°38′。

流域内多为山区，植被较好，水土流失较轻。

牡丹江流域属于北温带大陆性季风气候，夏季受海洋性气候影响，湿热多雨；冬季受西伯利亚冷空气影响，寒冷干燥。

荒沟抽水蓄能电站地处寒温大陆性季风湿润气候区，夏季炎热多雨，冬季漫长寒冷，多年平均气温3.2℃；多年最高气温37.5℃；极端最低气温-45.2℃；多年平均降雨量572.7mm，多年平均蒸发量550.4mm，一次降雨历时主要集中在3天内。

多年平均风速2.6m/s，最大风速24m/s，多年最大冻土深1.91m。

1.2.2工程地质

1.2.2.1交通洞的工程地质条件

（1）进（出）口洞脸开挖边坡

交通洞进（出）口布置在下水库进（出）水口北侧约70m的对外公路旁，山坡比高约30m，天然坡度为35°～55°，开挖边坡方向S19°W，高程234m以上弱风化白岗花岗岩裸露。

高程234m以下至高程225m公路，表部覆盖层厚约2m，全风化带厚1m～2m，强风化带厚约2m。

坡内通过F30、F43两条陡倾角断层。

该两条断层走向均与开挖边坡方向近正交，从断层走向与开挖边坡的组合关系分析，两条断层对边坡稳定影响不大。

节理以走向为近SN和N40°～50°W的两组陡倾角节理为主，延伸较长。

顺坡向中、缓倾角节理分布较少，面较粗糙，多数延伸较短，连续性差，洞脸边坡整体较稳定。

此外，边坡表部高程230m～260m节理多张开，卸荷裂隙较发育，岩体稳定性差，为保证安全，应作清坡处理，并采取必要的防护措施。

（2）洞身段

①进口约5m～8m洞段由于卸荷裂隙较发育，围岩稳定性较差。

洞口段自洞口向洞里视向，右侧洞壁及右侧洞顶拱岩体单薄，需采取及时有效的支护措施。

进口段150m范围围岩稳定性较差，属Ⅲ类围岩。

②桩号0+150m～0+730m：

F44断层为与洞轴线交角较小（15°～30°）的缓倾角断层，破碎带宽0.2m～2.5m，该断层在洞顶拱出露部位围岩稳定性极差，须加强支护。

除断层出露洞段围岩稳定性差，属Ⅳ类围岩外，其余大部分洞段围岩均稳定性较好，属Ⅱ类围岩。

③桩号0+730m～0+900m：

围岩为新鲜白岗花岗岩，岩质坚硬，较完整。

该段通过F41、F67、F29、F25四条倾角较陡的断层，受断层影响，该段围岩稳定性较差，属III类围岩，断层出露部位属Ⅳ类围岩。

须及时支护。

④桩号0+900m至厂房洞室段：

围岩为新鲜白岗花岗岩，岩质坚硬，较完整。

此段围岩基本稳定，属II类围岩。

由于交通洞埋藏较深，地下洞室施工过程中可能出现轻微的岩爆现象，施工中应予重视，并考虑相应的预防措施。

1.2.2.2通风洞的工程地质条件

（1）进（出）口洞脸开挖边坡

通风洞进（出）口洞脸山坡比高约90m，天然坡度为30°～40°，开挖边坡方向S88°W。

边坡表部覆盖层厚约0.4m，全风化带厚1.5m～7m，强风化带厚约1m～3m。

坡内开挖边坡内没有断层通过，节理以走向NNE和NNW的两组陡倾角节理为主，延伸较长。

顺坡向中、缓倾角节理分布较少，面较粗糙，多数延伸较短，连续性差，未发现大的顺坡向缓倾角软弱结构面，洞脸边坡整体较稳定。

此外，边坡表部节理多张开，卸荷裂隙较发育，岩体松动，稳定性差，为保证安全，应作清坡处理，并采取必要的防护措施。

（2）洞身段

进口段属III类围岩，洞身段围岩为微风化～新鲜白岗花岗岩，岩质坚硬，岩体较完整，围岩基本稳定，属II类围岩。

桩号0+670m～0+837m段内通过F28、F67、F29、F25四条倾角较陡的断层，宽度分别为3m、0.4m、3m、2～4m，由碎裂岩断层泥及岩屑组成。

走向与洞轴近正交或斜交，对围岩稳定影响不大，但与节理组合后，局部围岩稳定性较差。

受断层影响，该段围岩稳定性较差，属III类围岩，断层出露部位属Ⅳ类围岩。

须及时支护。

其余洞段围岩为新鲜白岗花岗岩，岩质坚硬，岩体完整。

节理不发育，偶见缓倾角节理，但多闭合，延伸不长，对围岩稳定影响不大，围岩基本稳定，属II类围岩。

由于通风洞埋藏较深，地下洞室施工过程中可能出现轻微的岩爆现象，施工中应予重视，并考虑相应的预防措施。

1.2.2.3#1施工支洞的工程地质条件

（1）进（出）口洞脸开挖边坡

进口处为一约30°的缓坡，覆盖层厚约0.5m，基岩为白岗花岗岩，全风化带厚约3m～9m，强风化带厚3m～4m，弱风化带厚约45m。

节理以近SN和近EW向陡倾角的为主，结构面无明显不利组合。

未发现大的顺坡向缓倾角软弱结构面，洞脸边坡整体较稳定。

但少数中、缓倾角节理与其它方向结构面相切割组合，可构成小块不稳定体，此外，边坡表部节理发育，多张开，局部稳定性差，为保证安全，应作清坡处理，并采取必要的防护措施。

（2）洞身段

①桩号0+000m～0+145.80m：

上覆岩体厚10m～75m，围岩为弱～微风化白岗花岗岩，后期侵入一条花岗斑岩岩脉，与围岩呈断层及裂隙接触。

该段通过F30-1、f36两条陡倾角断层，宽度分别为0.3、0.1m，由碎裂岩、断层泥及岩屑组成。

走向与洞轴近斜交，且断层规模小，对围岩稳定影响不大，但与节理组合后，局部围岩稳定性较差。

该段属III类围岩，断层出露部位属Ⅳ类围岩。

须及时采取支护措施。

②桩号0+145.80m～0+598.80m：

上覆岩体厚40m～110m，围岩多为微风化白岗花岗岩，局部为弱风化岩石。

岩质坚硬，较完整。

节理以近SN向和近EW向的两组陡倾角为主，虽SN向节理与孤段之后的洞轴交角较小，但无明显不利组合。

该段通过的F26断层宽仅0.5m～1.2m，走向与洞轴呈大角度斜交，倾角较陡，对围岩稳定影响不大。

总体来看，此段围岩基本稳定，属II类围岩。

但桩号0+420m～0+505m之间洞身跨沟段埋深相对较浅（约40m），夏季沟内流水成溪，开挖中可能产生渗水，并影响围岩稳定，需考虑排水和支护措施。

③桩号0+598.80m～0+645.17m：

上覆岩体厚约110m～130m，围岩为微风化白岗花岗岩。

该段通过f11、F27两条陡倾角断层及缓倾角的F44断层，三条断层组合后，对围岩稳定不利。

此段属III类围岩，需加强支护。

1.2.3施工条件

1.2.3.1交通条件

（1）对外交通

本工程对外交通较为方便，国家铁路牡丹江～佳木斯线途经柴河镇，转运站设在柴河镇。

柴河镇至荒沟站址为公路交通，中途经双桥村再到下水库进（出）水口。

其中：

牡丹江距柴河30km，高速公路；柴河镇～双桥村100km，为柴河林业局自筹资金修建的林业三级公路，路宽6m，混凝土路面，路况良好；双桥村～下水库进（出）水口15.0km，为林业4级公路，路面较窄，发包人正在进行扩建，本段公路上有一座老桥（老虎砬子大桥）建设年代较早，桥宽较窄（4.5m），拟进行翻建，但该桥目前可以正常通车。

本工程所需的器材、物资和设备等可采用公路、铁路等组合或单独运至工地，交通条件良好。

（2）场内交通

根据水工建筑物的布置，为沟通上、下水库及上水库与外部的联系，发包人从下水库进（出）水口沿225.0m高程公路修建一条至上水库主坝右岸坝头的上坝公路，下水库～上水库公路长约10.9km。

上、下水库联系路做为场内永久交通的干线，其它部位的场内交通道路主要围绕上、下库交通干线进行布置。

场内永久公路总里程为18.42km，公路等级为三级，路面宽7.0m。

采用混凝土路面。

根据水工各建筑物分布位置及施工总布置情况，充分利用场内永久公路，临时公路布置要以永久公路为主干线，施工临时道路至各施工点及生活区，本工程临时公路主要集中在上水库主坝施工区。

场内主要临时道路总里程为7.1km，道路等级为三级，采用泥结碎石路面，路面宽为7.0m。

1.2.3.2发包人提供的施工临时工程和施工辅助设施

（1）施工用地

发包人负责办理红线范围内的征地。

承包人进场后，发包人根据监理人审定的施工总布置设计，一次性向承包人提供施工规划范围内的施工用地。

本合同施工临时用地分为生活临建区和施工设施区。

生活临建区布置主体土建工程标（C2标）生活临建区占地范围之内，该区位于通往下库进出口公路靠近山体一侧坡地上，施工设施区布置在距下水库进出水口1km近山体一侧坡地上。

生活临建区占地面积8550m2，施工设施区占地面积6850m2，本标段总占地面积总计为1.54万m2。

（2）弃渣场与暂存场

根据施工规划，本合同洞挖石渣可作为本工程的人工骨料料源，运至毛料暂存场暂存，不可用弃渣运至下库进（出）口下游2号施工平台堆放。

（3）施工测量控制网

发包人负责在工程区建立并负责向承包人提供施工控制网点。

1.3本工程节点工期完成情况

本标段开工日期、节点工期、完工日期见表1-5。

本工程节点工期表表1-5

项目

序号

里程碑项目

要求完工或移交日期

计划完工或移交日期

总工期

厂房通风洞

1

开工时间

2013年4月1日

2013年4月1日

21个月

2

开挖贯通并移交工作面时间

2014年8月30日

2014年8月28日

3

竣工时间

2014年12月31日

2014年12月16日

厂房交通洞

4

开工时间

2013年4月1日

2013年4月1日

21个月

5

开挖贯通并移交工作面时间

2014年8月30日

2014年8月28日

6

竣工时间

2014年12月31日

2014年12月16日

#1施工支洞

7

开工时间

2013年4月1日

2013年4月1日

12个月

8

开挖贯通并移交工作面时间

2014年1月31日

2014年1月30日

9

竣工时间

2014年1月31日

2014年1月31日