水电站施工设计毕业设计.docx
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水电站施工设计毕业设计
某水电站（毕业设计）
施
工
组
织
设
计
分院
班级
专业
姓名
学号
指导教师
摘要：
A水电站采用引水式开发，电站装机容量2.0万KW。
本次毕业设计以工程设计资料和国家定额为基础，对人机需求量进行计算。
按照施工规范和设计要求，编制工程的施工计划。
设计充分考虑各项目之间施工程序前后兼顾、衔接合理，减少互相干扰，均衡施工。
在确保工程施工质量和进度的前提下，围绕施工关键线路和重点段统筹兼顾，确保各节点工期的同时，施工项目间协调有序的整体进行。
整个施工组织设计以工序为时间基础，重点围绕截流工程、导流工程、大坝主体工程、引水工程等分项工程进行编制。
1施工条件
1.1工程条件
1.1.1工程地理位置
A水电站位于某省某州某县境内洪坝河支流A上，电站采用引水式开发，坝址位于A和洪坝河汇口上游3.2km处，厂址位于A和洪坝河汇口上游50m，坝～厂址相距约3.5km，采用右岸有压引水隧洞引水。
电站装机容量2.0万KW。
工程区有安顺场至洪坝的乡级公路贯通，厂房距石棉县城约40km，对外交通方便。
1.1.2枢纽建筑物组成
A水电站主要由首部枢纽、引水系统及厂区枢纽三部分组成；主体工程项目包括首部枢纽、引水隧洞、调压井、压力管道、地面厂房等。
首部枢纽位于洪坝河、A汇合口下游70m，坝轴线方位角N29°20′58″W，坝顶高程2110.90m，最大坝高9.4m，总长156.0m。
由底格栏栅坝、溢流坝、左右岸非溢流坝、沉沙池等组成。
首部枢纽由底格栏栅坝段、溢流坝段、左右岸非溢流坝段、沉沙池等组成。
底格栏栅坝段布置于主河床上，坝段长25m，底宽12m，坝高6.1m，坝顶高程2107.10m，高于原河床2m～3m，坝顶采用曲线型梯形堰，坝体内设双排取水廊道，第一排廊道中心线离上游坝面3m，第二排廊道中心线离上游坝面6m，取水廊道的水平宽度均为2m，高度为2.85m～4.10m，底坡5%。
取水廊道从右岸连接坝段（溢流坝段、非溢流坝段）内穿过进入引水渠。
坝体上游设钢筋混凝土水平防渗铺盖，铺盖长度5m，厚度0.8m，铺盖前缘设深0.8m的浅齿槽。
溢流坝段（含底格栏栅坝段）下游接22m长的护坦，厚度为0.8m，护坦总宽45m，纵坡I=1：
10，护坦顶面高程2105.35m～2103.15m，末端设深5.0m的防冲齿槽；其后接钢筋石笼海漫，海漫长10m，宽45m，纵坡I=1：
20，海漫顶面高程2103.15m～2102.05m。
护坦及海漫边墙顺水流方向纵坡I=1：
10，墙顶高程2107.85m～2103.45m。
左右岸挡水坝采用混凝土重力坝坝型，坝顶宽4m，最大坝高9.4m，上游为直立面，下游坝坡在高程2108.9m，2109.90m以下坡比1：
0.7，坝底顺水流方向最大宽度10.78m。
左岸挡水坝段长45m，右岸挡水坝段长64m，非溢流坝总长为109m。
坝顶高程2110.90m，最低建基面高程2101.50m，最大坝高9.4m。
沉沙池轴线与坝轴线呈80°交角，截沙槽轴线与沉沙池轴线呈60°交角，截沙槽设0.8m×0.8m的排沙孔。
沉沙池型式为单室定期冲洗式，由进水闸、池身段、冲沙道、出水闸等组成。
引水式水电站的引水道较长，并用来集中水电站的全部或相当大一部分水头[1]。
引水隧洞沿洪坝河右岸布置，隧洞总长约2277m，进口高程2096.80m，末端底高程2086.00m，纵坡0.0047327。
断面为城门洞型。
Ⅲ类围岩洞段开挖断面为4.0m×4.0m，边顶拱采用系统锚杆（φ22，L=2.5m@1.5m）及挂网喷混凝土（δ＝15cm）支护，底板采用厚25cm的素混凝土衬护，衬护后的净过水断面尺寸为3.7m×3.65m；Ⅳ类围岩洞段开挖断面为4.0m×4.4m，全断面边采用厚40cm的单层钢筋混凝土衬砌，衬砌后的净过水断面尺寸为3.2m×3.6m；Ⅴ类围岩洞段开挖断面为4.0m×4.6m，全断面边采用厚60cm的双层钢筋混凝土衬砌，衬砌后的净过水断面尺寸为2.8m×3.4m。
引水隧洞穿越的地层为二迭系上统绿色板岩，裂隙较发育，岩体强风化和强卸荷水平深度为25m～35m，弱风化和弱卸荷水平深度为40m～50m，隧洞围岩类别以Ⅳ类为主（约占56%），Ⅲ类次之（约占38%），局部Ⅴ类（约占6%）。
调压井布置于右岸山体中，为开敞阻抗式。
竖井采用圆形断面，内径8m，底板高程为2087.3m，顶高程2139.3m，采用钢筋混凝土衬砌，衬厚60cm，并进行周边固结灌浆。
压力主管前段为地下埋藏式，后段为地面明管，管径2.6m，总长约480m，其中地下埋管段长约186m，压力明管段长约294m，将穿越洪坝河及左岸娃娃沟。
压力支管内径1.8m，共分两支。
A电站厂址位于紧邻娃娃沟汇口下游洪坝河左岸，主厂房由主机间及安装间组成。
主厂房全长35.6m，其中主机间长23.50m，安装间长12.04m，宽13.60m。
内装二台单机容量为11MW的混流式水轮发电机组。
副厂房位于主厂房上游侧，长23.50m，宽8.50m。
副厂房分二层布置：
上层楼面高程与发电机层同高；下层地面高程与水轮机层同高，副厂房板、梁、柱采用砼现浇，排架柱断面0.5m×0.5m，下层连续边墙厚1.0m，底板厚1.50m。
副厂房上层布置有厂用变、隔离变等，下层布置有励磁变等。
升压站置于副厂房左端侧，长12m，宽8.5m，升压站与安装间之间有道路相连，主变检修及维护都较为方便。
主体建筑物主要工程量详见表1。
表1主体建筑物工程量表
序号
项目
单位
首部枢纽
引水系统
厂区枢纽
合计
1
覆盖层开挖
m3
64620
17599
85750
167969
2
岩石明挖
m3
17411
17411
3
岩石洞挖
m3
53930
53930
4
土石回填
m3
1000
4590
5590
5
块石回填
m3
250
250
6
7.5m浆砌石
m3
370
963
1500
2833
7
混凝土
m3
12260
14040
8000
34300
8
喷混凝土
m3
894
894
9
钢筋
t
110
1670
660
2440
10
钢材
t
50
550
600
11
锚杆
根
8150
8150
12
回填灌浆
m
7323
7323
13
固结灌浆
m
9367
9367
14
接触灌浆
m
570
570
1.2自然条件
1.2.1施工场地
工程区内沿河两岸漫滩、阶地发育，地势平缓开阔，施工场地布置条件较好。
1.2.2水文气象条件
据安顺场资料统计，其多年平均气温为16.7℃，极端最高气温为38.4℃，极端最低气温为-3.4℃，多年平均相对湿度为75%，多年平均降雨量1215.9mm，最大日雨量110.8mm，多年平均蒸发量为1412.7mm。
全年降雨量低于蒸发量。
11月～4月为降雪期，山岭最长积雪时间约半年。
又据石棉县气象站资料统计，其多年平均气温为16.9℃，多年平均相对湿度为69%，多年平均降雨量801.2mm，多年平均风速为2.3m/s，最大风速为20m/s。
本流域的降水较丰沛。
根据下游新乐和安顺场站观测资料统计，多年平均降水量分别为1119.7mm和1215.9mm，历年一日最大降水量分别为156.6mm和110.8mm。
全年降水量主要集中在汛期，其中又以7、8两月最多。
据实测资料统计，安顺场和新乐7、8两月降水量分别占全年的48.5%和52.8%。
气象特征值见附表1。
B河流域的洪水由暴雨形成，洪水出现的时间与暴雨相应，最大洪峰流量出现于6月～9月，以7、8两月出现的频次最高。
洪水过程多为单峰过程，其涨率和变幅不大。
洪水历时一般为2天～3天，一次洪水过程的洪水总量主要集中在1天。
每年6月～9月为主汛期。
4、5月为汛前过渡期，10月为汛后过渡期，11月上、中旬尚有小洪水发生。
12月进入稳定的退水段，直至翌年3月。
坝址及厂址处的分期洪水见表2。
表2A水电站施工分期设计洪水成果表
断面
分期/月
设计流量（m3/s）
2.00%
3.30%
5%
10%
20%
坝
址
1
3.22
3.16
3.09
2.97
2.84
2
2.64
2.57
2.53
2.43
2.32
3
2.85
2.74
2.66
2.49
2.31
4
9.39
8.81
8.32
7.44
6.44
5
30.3
28.2
26.6
23.9
20.7
6～9
173
152
134
104
75.8
10
37.5
35.5
30.5
27.1
21.3
续表2-1A水电站施工分期设计洪水成果表
断面
分期/月
设计流量（m3/s）
2.00%
3.30%
5%
10%
20%
坝址
11
11.1
10.8
10.5
10.0
9.39
12
4.51
4.39
4.11
3.89
3.49
厂
址
1
3.50
3.43
3.36
3.23
3.09
2
2.86
2.79
2.75
2.64
2.52
3
3.10
2.98
2.89
2.71
2.51
4
10.0
9.42
8.89
7.95
6.89
5
32.0
29.8
28.1
25.2
21.9
6～9
179
156
136
105
76.4
10
39.7
37.5
32.2
28.6
22.5
11
11.9
11.5
11.2
10.7
10.0
12
1.90
4.77
4.47
4.23
3.79
1.2.3工程地质条件
A水电站地处川西高原东南部边缘，地势西北高东南低。
区内山势巍峨，河谷深切，河道坡陡流急、落差大，平均比降55.3‰，山岭海拔高程为2800m～3500m，具有典型的中高山～高山地貌景观。
区内地层除石炭系缺失外，从前震旦系到第四系地层均有不同程度分布。
工程区位于西部变质岩区，主要地层为二迭系板岩、变质玄武岩等。
第四系各类成因松散堆积物沿河广泛分布。
在大地构造部位上工程区处于川滇南北向构造带与某褶断带交汇部位，区域地质构造背景复杂，磨西河、小金河、安宁河、石棉等区域性断裂在田湾、安顺场一带交汇复合，并将本区分割为四个断块构造区。
工程区即位于西部贡嘎山断块东北缘。
贡嘎山断块北东、南东侧分别以鲜水河断裂（磨西断裂）、小金河断裂为界，西侧以玉农希断裂为界。
块内断裂规模较小，活动性微弱，仅断块东侧有洪坝、湾坝等次级断裂呈北北东向展布。
根据工程场地及其周围地区的地震地质条件、地震活动特征、深部构造背景，A水电站地震基本烈度为Ⅷ度。
A电站引水隧洞是在底格栏栅坝取水后进入沉沙池，在鼻梁山坡脚处进入隧洞，经右岸垮崩牛山引水隧洞引水至娃娃沟沟口对岸山腰一带的调压井，再经埋藏式压力管道，引水至娃娃沟沟口下游洪坝河左岸Ⅱ级阶地上建厂发电。
引水隧洞从进水口至调压井全长约2256m。
引水线路沿线山体雄厚，谷坡陡峭。
洞线总体走向NE，与地层走
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