第1章工程概况.docx

1、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

2、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150.50m24.00m53.

3、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m32003进洞口土方明挖m316004石方明挖5进洞口石方明挖m317006地下洞室开挖7隧洞洞身开挖m3830008不良地质条件处理开挖m35009支护工程10喷素混凝土m3400用于衬砌段初期支护11喷素混凝土m340012喷素混凝土m3160013水泥砂浆锚杆 (级钢筋28, L=9.0m)根34814水泥砂浆锚杆 (级钢筋25, L=6.0m)根181215水泥砂浆锚杆 (级钢筋22, L=4.5m)648616水

4、泥砂浆锚杆 (级钢筋22, L=4.5m)277717钢支撑t1018钢筋网t2319柔性防护网m250020钻孔和灌浆21回填灌浆m23600含预埋回填灌浆管22排水孔m860023土石方填筑工程24混凝土工程25衬砌混凝土m3180026衬砌混凝土m360027衬砌混凝土m330028路面混凝土m3187529路面混凝土m360030路面混凝土m313031混凝土墙m3300有外观要求32混凝土墙m330033不良地段回填混凝土m310034盖板m2200均布载荷3kN/m235级钢钢筋制安t6036级钢钢筋制安t30037级钢钢筋制安t138型钢t1039止水m40040预埋件埋设41接

5、地网t842排水管m1680043排水管m5000 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m32003进洞口土方明挖m3265004石方明挖5进洞口石方明挖m3310006地下洞室开挖7隧洞洞身开挖m3830008不良地质条件处理开挖m33009支护工程10喷素混凝土m3200用于临时支护11喷素混凝土m340012喷素混凝土m3240013水泥砂浆锚杆 (级钢筋28, L=9.0m)根22914水泥砂浆锚杆 (级钢筋25, L=6.0m)根158615水泥砂浆锚杆 (级钢筋25, L=6.0m)根10716水泥砂浆锚杆 (级钢筋25, L=4.5m)根

6、12017水泥砂浆锚杆 (级钢筋22, L=4.5m)912918水泥砂浆锚杆 (级钢筋22, L=4.5m)146819水泥砂浆锚杆 (级钢筋20, L=3.0m)根63020钢支撑t1021钢筋网t2022柔性防护网m2100023钻孔和灌浆24回填灌浆m21900含预埋回填灌浆管25排水孔m970026土石方填筑工程27土（石）方回填m3200028土（石）方回填m3800洞口至进场公路段29混凝土工程30衬砌混凝土m3110031衬砌混凝土m330032混凝土墙m3200有外观要求33墙混凝土墙m370034其它混凝土m320035不良地段回填混凝土m310036级钢钢筋制安t4937

7、级钢钢筋制安t22538止水m60039砌体工程40浆砌石m320041浆砌石m3200坡脚护面42预埋件埋设43接地网t1544排水管m19000 #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m32003进洞口土方明挖m337064石方明挖5进洞口石方明挖m314536地下洞室开挖7隧洞洞身开挖m3320608支护工程9喷素混凝土m327510喷素混凝土m36011喷素混凝土m32012水泥砂浆锚杆 (级钢筋25, L=2.5m)根15713钢支撑t114钢筋网t5.6515钻孔和灌浆16钻固结灌浆孔m42217固结灌浆m42218回填灌浆m279919混凝土工程

8、20衬砌混凝土m369521级钢钢筋制安t19.8322级钢钢筋制安t32.46 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m2367633表土剥离m321489上下游施工平台部位4土方明挖m37808排水沟等部位5土石方填筑工程6砂砾石垫层填筑m36543坡面防护工程7砂砾石垫层填筑m32228防洪排导工程8钢筋石笼填筑m325256坡面防护工程9大块石填筑m3666防洪排导工程10河卵石填筑m3355防洪排导工程11编织袋土填筑m31161临时挡护工程12编织袋土拆除m31161临时挡护工程13混凝土工程14素混凝土排水沟m3145防洪排导工程15钢筋混

9、凝土排水沟m356防洪排导工程16水泥压顶m22183防洪排导工程17级钢钢筋制安t2.3防洪排导工程18砌体工程19干砌石m32237坡面防护工程20路缘石m3262坡面防护工程21浆砌石m3290防洪排导工程22浆砌石m34407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

10、，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1290312944，北纬45124538。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

11、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3555，开挖边坡方向S19W，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1m2m，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N4050W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

12、坡整体较稳定。此外，边坡表部高程230m260m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 进口约5m8m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，属类围岩。 桩号0+150m0+730m： F44断层为与洞轴线交角较小(1530)的缓倾角断层，破碎带宽0.2m2.5m，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，属类围岩外，其余大部分洞段围岩均稳定性较好，属类围岩。 桩号0+730m0+9

13、00m：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，断层出露部位属类围岩。须及时支护。 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3040，开挖边坡方向S88W。边坡表部覆盖层厚约0.4m，全风化带厚1.5m7m，强风化带厚约

14、1m3m。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+670m0+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、24m，由碎裂岩断层泥及岩屑组成。走向与洞

15、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3m9m，强风化带厚3m4m，弱风化带厚约45m。节理以

16、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 桩号0+000m0+145.80m：上覆岩体厚10m75m，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

17、差。该段属III类围岩，断层出露部位属类围岩。须及时采取支护措施。 桩号0+145.80m0+598.80m：上覆岩体厚40m110m，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0.5m1.2m，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+420m0+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。 桩号0+598.8

18、0m0+645.17m：上覆岩体厚约110m130m，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

19、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

20、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

21、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