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湖北某水电站左岸灌浆和排水工程施工施工组织设计

左岸灌浆和排水工程施工

水布垭左岸灌浆及排水工程施工组织设计

GB50390-2017 焦化机械设备安装验收规范1.2合同的主要工作范围

1.3主要工程量及工期要求

1.4水文气象和工程地质

2.1工程特点、难点及主要对策

3.4施工风、水、电及通讯系统布置

3.5施工排污与存弃碴场

3.8办公及生活设施布置

4.6施工工期保证措施

4.7首台机组发电工期提前的建议及进度计划安排

5.5施工进度计划、强度分析及资源配置

5.6主要质量和安全控制措施

6.5施工进度计划、强度分析及资源配置

6.6主要质量和安全控制措施

7.5施工进度计划、强度分析及资源配置

7.6主要质量和安全控制措施

8.6主要质量和安全控制措施

9.5施工进度计划、强度分析及资源配置

9.6主要质量和安全控制措施

第十一章施工组织及资源配置计划

11.3主要材料供应计划

11.4主要施工机械设备计划

第十二章施工质量保证体系及措施

第十三章安全保证体系及措施

水布垭水利枢纽位于湖北省西部清江中游河段巴东县境内，上距恩施市117km，下距隔河岩水利枢纽92km,是清江梯级开发的龙头枢纽。正常蓄水位400m，相应库容43.12亿m3。水库系多年调节水库，总库容45.8亿m3,工程开发的主要任务是发电、防洪兼顾其他，电站装机容量为1600MW。枢纽为一等大（1）型水利水电枢纽，主要建筑物级别为I级，次要建筑物级别为Ⅱ级。枢纽主体建筑物有：混凝土面板堆石坝、左岸溢洪道、右岸地下式电站厂房、放空洞和渗控帷幕等。

渗控帷幕是为满足枢纽工程建筑物对渗流控制的要求而设，其作用是防止建筑物基础发生渗透破坏，减小渗流量。

帷幕路线布置：在河床部位沿面板坝趾板轴线至左右岸坝肩，左岸延伸过溢洪道以后折向下游经邹家沟接栖霞组第3段岩层出露高程400m处，右岸延伸穿过F2断层以后接志留系纱帽组岩层。

左岸帷幕线路长1550m，帷幕线出坝肩以后均为单排、直孔。近岸段为双排、斜孔。左岸帷幕孔深度一般为50余米，底层平洞帷幕最深处达到120m以上。

左岸渗控帷幕绝大部分在灌浆平洞中钻灌施工。左岸灌浆平洞所在高程分别为400m、350m、300m、240m、200m。灌浆平洞和支洞的断面型式为城门洞形，通风竖井断面型式为圆形。灌浆平洞和连接支洞净断面2.5×3.0m。交通支洞净断面2.5×3.0m，通风竖井净断面直径为2.0m，施工支洞净断面2.5×3.0m。

除灌浆平洞内钻灌施工以外，左岸从坝肩过溢洪道至邹家沟一线顶层帷幕在地表压浆板上施工。

左岸灌浆及排水工程量为：灌浆平洞围岩固结灌浆32260m，防渗帷幕179000m，溢洪道基础排水孔7976m。

1.2合同的主要工作范围

1.2.1工程施工的区域范围

（1）左岸帷幕灌浆地表施工段压浆板施工；

（2）左岸灌浆平洞围岩固结灌浆、左岸及溢洪道渗控工程帷幕灌浆；

（3）溢洪道基础防渗帷幕灌浆及下游排水工程的钻孔灌浆和排水孔保护等有关项目的施工。

1.2.2实施、完成和维护的工程项目

（1）左岸地表灌浆段压浆板工程（包括基础清挖、锚杆、钢筋制安、混凝土浇筑等）；

（2）左岸灌浆平洞围岩固结灌浆；

（3）左岸渗控帷幕钻孔和灌浆；

（4）左岸溢洪道部位排水工程排水孔钻孔和保护装置安装；

（5）排水孔施工期水位观测和引排；

（7）临时工程（指集中制浆站）；

（8）其他临时工程。包括负责设计、兴建或安装、维护、移设、拆除的施工交通（公路、桥涵）工程、施工供电线路工程（其中含施工变压器设备采购与安装）、施工供水（取水建筑物、水池、输水管）工程、施工通信、施工供风管及其建筑工程、砼拌和生产系统工程、砼浇筑系统工程、临时房屋（施工仓库及综合加工厂、办公及生活、文化福利建筑）建筑工程、场地平整工程、施工排水（排除施工用水和自然性积水）及其排水建筑工程、排污、排碴、防汛工程、大型施工机械安装拆卸、施工照明、施工期安全监测、施工期环境保护等及其它所有临时工程和临时设施。

（9）组织有业主、监理工程师参加的三参数灌浆自动记录仪的联合招标、采购工作。

1.3主要工程量及工期要求

1100KVA一台，750KVA一台，500KVA一台

φ250mm钢管，左灌200平洞铺设

400m平洞洞口附近新建一座，

另一座利用大坝标已建380m高程制浆楼

本工程从2003年3月下旬开始施工，至2007年12月结束。合同总工期57个月。

a〉为了满足2006年11月下闸蓄水要求，▽300m高程以下帷幕灌浆必须在2006年11月前完成；

b〉2007年7月1日以前，必须完成350m高程以下帷幕灌浆；

c〉2007年12月必须完成所有帷幕灌浆工程。

（3）施工组织设计规划的工期目标

按照招标文件要求的合同总工期和阶段控制工期，在充分理解招标文件的基础上，本标段计划在2007年11月15日完成本招标所有主体工程项目，具体按以下控制性目标工期组织施工：

a〉2003年4月1日工程开工，2003年7月15日完成左灌200平洞的固结灌浆及质量检查，2004年6月30日完成左灌200平洞的帷幕灌浆及质量检查。

b〉2004年2月29日完成左灌240平洞的固结灌浆及质量检查，2005年1月31日完成左灌240平洞的帷幕灌浆及质量检查，2005年4月30日完成左灌200平洞的衔接帷幕灌浆及质量检查。

c〉2004年10月31日完成左灌300平洞的固结灌浆及质量检查，2005年10月31日完成左灌300平洞的帷幕灌浆及质量检查，2006年1月31日完成左灌240平洞的衔接帷幕灌浆及质量检查。至此，达到第一步控制工期目标。

d〉2005年8月31日完成左灌350平洞的固结灌浆，2006年7月31日完成左灌350平洞的帷幕灌浆，2006年10月31日完成左灌300平洞的衔接帷幕灌浆。至此，达到第二步控制工期目标。

e〉2007年6月30日完成左灌400平洞及顶层压浆板等部位帷幕灌浆，2007年8月31日完成左灌350平洞的衔接帷幕灌浆。至此，左岸灌浆工程全线完工。

f〉2007年11月15日完成左灌300平洞、左灌350平洞排水孔。至此，左岸平洞排水孔工程全线完工。本标段主体工程竣工。

1.4水文气象和工程地质

清江处于鄂西暴雨区，水量充沛，多年平均降水量约1500mm。每年6~9月为主汛期，洪峰陡涨陡落；每年11~4月为枯水期。多年平均流量299m3/s，实测最小流量269m3/s。

坝趾全年11%、5%频率最大瞬时流量分别为94809m3/s、118009m3/s，3.3%频率最大瞬时流量116009m3/s，0.5%频率最大瞬时流量14900m3/s，0.2%频率最大瞬时流量16500m3/s，11~4月时段5%频率最大瞬时流量3960m3/s。

清江流域多年平均降水量约1500mm。降水量年内分配不均，雨季4~9月降水量占全年的75~78%，其中5~8月降水量占全年的50~55%，7月雨量最多为200~300mm，冬季雨量较少，一般在20~30mm。

清江多年平均暴雨天数为2~7d。暴雨最早出现在4月，大多于11月结束。6~9月为暴雨集中期，占年暴雨天数的85~95%，其中6、7月暴雨最多，6、7月暴雨日占全年的50%左右。

根据长阳站1981~1991年统计资料，年平均低于0℃天数共29天。

流域年平均风速在0.5~2.3m/s。最大风速为16m/s，全年大风日数（瞬时风速≥8级）在0.5~1.7d。春季风速较大，夏季次之，秋季较小。

清江流域年平均相对湿度较大，达80~84%。各月相对湿度除7月稍低于80%外，均在80%以上，尤以11~12月突出，达84~86%。

（1）基本工程地质条件

左岸帷幕穿过的地层主要为：二叠系下统茅口组（P1m1~2）、栖霞组（P1q1~15）,防渗帷幕体的依托主要是P1q2、P1q3地层。受F14断层影响，在▽200m灌浆平洞近岸端部，局部幕体加深到石灰系黄龙群组（C2h）、泥盆系写经寺组（D3x）。茅口组地层厚约70m，为厚层块状灰岩；栖霞组地层厚192~241m，岩体软硬相间，中厚层灰岩与炭泥质生物碎屑灰岩不等厚互层，其间多层面、多剪切带。黄龙组地层由岩相厚度变化较大的灰岩、白云质灰岩夹砂岩组成，泥盆系地层厚度巨大，由相对隔水的碎屑岩地层组成。

穿过帷幕线路的断层按走向分为NNW、NNE和NE三组。对左岸防渗有重大影响的断层主要有F3、F12、F13、F14等，F3、F12、F13断层穿过右岸趾板线，与帷幕线交角大，沟通库内、库外；F14断层二次分别穿过左岸趾板线，与帷幕线交角小；此外还有一些规模次之的断层，以及还有一些隐伏断层也将穿越帷幕。统计表明，在不同岸坡地带，裂隙发育的优势方向不尽相同，主要有以下4组：NE组、NNE组、NNW组、NWW组。NE组裂隙延伸长大，优势方向与帷幕线呈大角度相交，局部地带张开充泥现象较严重，可构成局部集中高渗带。

岩体中广泛分布剪切带，剪切带和断层渗透破坏形式主要为流土和冲刷。从渗透稳定性试验成果看，临界比降多在7~15之间。

茅口组灰岩属强岩溶化地层，栖霞组为强岩溶化相间的地层，地表、地下岩溶十分发育。帷幕线路上，钻孔遇洞率为19.6%，溢流堰附近，钻孔遇洞率高达30%以上；茅口组及栖霞组第14段（P1q14），钻孔岩溶率分别为2.1%、2.74%，栖霞组其它岩组中岩溶率一般为0.22%~0.87%。地表统计溶沟、溶槽、溶缝、溶洞、落水洞等各种岩溶类型现象都有，平洞及钻孔揭示的岩溶洞穴体积小者数十方，大者数千方；洞穴充填物成因复杂。左岸帷幕可能遇到的岩溶管道系统有6条：I、VII、IX、XI、XIII、XVII等，这些岩溶管道系统与帷幕线

都呈斜交关系，并随机穿越在帷幕线不同高程上。

根据钻孔揭示的溶蚀孔洞、晶洞等溶蚀现象分析，河床溶蚀下限最低高程为119.8m，向两岸总体呈逐渐抬高趋势，溶蚀下限分布层位在栖霞组第3段（P1q3）以上的占大多数，而在栖霞组P1q3以下层位的占较少数，且主要见于河床或近岸地段。

茅口组、栖霞组硬层灰岩、强岩溶化岩层为含水层，栖霞组软岩、及弱岩溶化岩层为相对隔水层，石灰系、泥盆系等地层属隔水层。

茅口组与栖霞组灰岩是统一的也是相对独立的岩溶含水岩组，一方面通过岩溶管道系统贯通这些层位，使之发生水力联系；另一方面栖霞组地层在远离管道系统或未遭受构造破坏时，是含水层与相对隔水层互层，具有多层水文地质结构特征。

地下水类型主要有裂隙水、溶隙水及岩溶洞穴水三种形式。地下水化学类型主要是HCO3—Ca型水，对混凝土无侵蚀性。

从坝区地下水长观资料分析，地下水动态变化受大气降水影响明显；近岸地带地下水位低，向两岸渐高，左岸近岸地带地下水位一般280m左右，左岸帷幕端受Ⅰ号岩溶管道影响，地下水位只抬高到330m。

坝区岩体透水性不均一。强岩溶化岩体地下水渗流以管道流为主，其透水性属强烈透水带；中等岩溶化岩体裂隙一般较发育，局部溶蚀张开呈紧密闭合状，地下水主要沿层面渗流，具微透水特征。

从钻孔压水资料统计分析，岩体透水性随深度增加有减弱趋势，强透水（＞11Lu）所占试段百分比从11.4%降至0%，中等透水（11~5Lu）从22.6降至0%，而极微透水（≤1Lu）从0%增至35.6%。压水试验值在1~5Lu区间上较集中，约占50~75%，整体上分析认为，Plq3以上层位岩体属中等至微透水层，以下层位属微至极微透水层。

TB10212-2009 铁路钢桥制造规范（3）岩溶发育规律及强度分区

坝区位于三友坪向斜核部及东冀，清江河谷自西向东横切三友坪向斜，地下水总的径流方向与清江呈锐角斜交而与岩层倾向近一致并向向斜核部汇集，向斜构造对岩溶发育有明显的控制作用。

岩溶受地层岩性及其组合影响非常明显，茅口组及栖霞组第14段岩溶最为发育，次为栖霞组其余硬层灰岩。

断层和裂隙是地下水活动运移的主要场所，坝区断层及裂隙主要有NNE、NNW、和NE三组，这是地下水活动和运移的主要场所，岩溶洞穴主要受断层和裂隙控制，并且洞穴发育方向与断层、裂隙优势方向基本一致。

受地层岩性控制，岩溶顺层发育的特点明显，顺层发育一般以弱岩溶化岩组为隔水底板，在强至中等岩溶地层中发育，左岸Ⅸ、Ⅺ号管道系统，均具有顺层发育的特征。

根据地表测绘以及钻孔、平硐揭示的地下洞穴综合分析，左岸帷幕线路上主要存在3个岩溶相对发育区：

（1）左岸溢流堰附近以IX、XI、XVII号三个岩溶管道系统组成了溢流堰附近岩溶相对发育区。

高铁快速路市政工程施工组织设计.doc（2）左坝肩以老虎洞系统——VII、XVII号岩溶管道系统组成了左坝肩岩溶相对发育区。