水电站面板堆石坝施工组织设计.doc

分类号 编 号 华北水利水电大学继续教育学院 North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power毕 业 设 计题目： 泗南江水电站面板堆石坝施工组织设计 专 业 水利水电建筑工程（本科） 层 次 姓 名 考 号 指导教师 2013年 10月 10日泗南江水电站面板堆石坝施工组织设计 摘要：近几年来，随着我国经济建设的迅速发展，混凝土面板堆石坝也得到了迅猛的发展，随着混凝土挤压式边墙施工新技术在水布垭等几个大型面板堆石坝的应用，混凝土面板堆石坝以其施工简便，造价低，工期短等优势逐渐得到大家的认可，虽然混凝土挤压式边墙新技术的采用大大降低并减少了上游坡面施工的干扰，但是，大坝坝体填筑参数的选择依然是大坝防渗的关键，本文将结合司南江水电站的实际情况，对采取挤压式边墙新技术后的面板堆石坝施工组织做一个简要的论述关键词：泗南江水电站；混凝土挤压式边墙；施工组织；设计。目录摘要 11 .工程概况41.1地理位置41.2工程特性51.3枢纽布置及主要建筑物61.4 水文气象条件71.5地形条件81.6施工导流方案122 .施工导流及度汛 132.1导流度汛标准及方式132.2 分时段导流度汛方案143 .上下游围堰设计 143.1 围堰设计挡水标准153.2 围堰结构设计163.3施工截流173.4 上下游围堰施工213.5 围堰拆除及清理233.6施工期充排水234 .临建工程 264.1场内公路工程264.2生活办公设施304.3 生产辅助设施314.4时供风水电布置314.5砂石加工系统324.6混凝土拌和系统324.7 存弃渣场规划335 .料场规划 375.1土料场规划375.2 石料场规划376. 主体工程施工 386.1 混凝土面板堆石坝施工386.2电站进水口、引水隧洞工程施工476.2.1 土石方明挖及支护486.2.2 石方洞挖机支护516.3灌浆工程 536.3.1 回填灌浆施工536.3.2 固结灌浆施工546.3.3帷幕灌浆施工577 .施工总进度计划 609.1施工进度安排 619.2主要是施工强度指标 629.3分年度完成工程量划628.结论 63参考文献 63泗南江水电站施工组织设计说明书1 工程概况1.1地理位置泗南江水电站位于云南省思茅地区墨江哈尼族自治县那哈乡、坝溜乡和泗南江乡境内。电站坝址位于泗南江上，联珠小河汇口下游、土堆峡谷入口处；厂址位于阿墨江上，泗南江与阿墨江交汇口下游、阿墨江左岸倮何大箐沟口上游处。昆明经那哈乡政府至坝址公路里程约为374km；昆明经泗南江乡政府至坝址公路里程约为376km，昆明经泗南江乡政府至厂址公路里程约为349km；厂址经泗南江乡政府至坝址公路里程约为26km。1.2工程特性电站以发电为主，采用跨流域、混合式开发，工程等别为等大（2）型工程，永久性主要建筑物为2级，永久性次要建筑物3级，临时性建筑物4级。水库正常蓄水位900.0m，装机容量201MW，总库容2.46亿m3。1.3枢纽布置及主要建筑物枢纽工程主要建筑物有：拦河坝、右岸导流洞、右岸溢洪洞、左岸泄洪冲沙（兼放空）洞、左岸电站进水口、引水隧洞、调压室、压力管道、主副厂房及开关站等。拦河坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程905m，拦河坝最高约115m，坝顶宽度8m，坝顶长度365.93m，底宽360m，上游坝面坡度1:1.4，下游坝面综合坡度1:1.535。坝体总填筑方量约297万m3。泄洪冲沙（兼放空）洞布置于坝址左岸，隧洞进口高程823.0m，总长约655m，其中，有压段隧洞为直径6.0m的圆形断面。溢洪洞布置于右岸，为无压洞，断面形状为方圆形断面，进口高程为878.8m，总长约594m，进口段采用“龙抬头”形式，断面尺寸（宽高）从10m18.36m渐变为8m14.4m；下平段与导流洞后段结合，断面尺寸（宽高）8m10m。引水隧洞布置于左岸，为有压隧洞，全长约10.3km，内径D=5.3m；调压室采用上室式，竖井内径D=8.0m，高93m。压力管道为埋藏式钢衬钢筋混凝土结构，圆形断面，“三平两竖方案”。供水方式采用“一管三机”的布置型式。由主管、岔管及支管组成主管总长度约894.6m；主、支岔管均初拟采用 “一分二”的月牙岔型式；支管总长度约309m。压力钢管的设计压力420m。厂房为地面厂房，布置于泗南江与阿墨江交汇口下游约6km、阿墨江左岸倮何大箐沟口上游约100m处。1.4水文气象条件泗南江发源于绿春县北部的归洞新寨附近，为李仙江二级支流，位于东经1014510236，北纬22562320之间，为阿墨江的一级支流，在绿春县境内称牛孔河，河流自东向西流，进入墨江县境内称泗南江，是该县那哈、坝溜两个乡的界河，于老王寨附近汇入阿墨江，阿墨江汇入李仙江。泗南江流域属南亚热带季风气候，受季风、地形、低纬度的影响，形成复杂多变的气候特征。泗南江发源于绿春，该地区为中亚热带山地季风气候，随高程变化气候垂直变化明显。泗南江流域80%在墨江县境内，为南亚热带型气候，春早冬晚，四季差异不大，无霜期长，多西南风，北回归线从县城通过。流域降水在季节上和地域上分配不均，6月11月受来自北部湾的东南季风和来自印度洋的西南季风控制，湿润多雨，降水量为全年降水量的85%，主汛期7月8月降水量最多，约占年降水量的58%；12月4月受来自西部大陆干暖气流影响，气候干燥，日照强烈，蒸发旺盛，降水量少，降水量仅为全年降水量的15%。流域内降水量因受地理位置、地形地貌、局部小气候等因素影响，形成流域东部多西部少，高山多、河谷盆地少，迎风坡多、背风坡少等特点。流域内多雨区为上游绿春，多年平均降水量在2000mm以上。下游区降水量在1500mm左右，且由西向东降水量逐渐增加。泗南江流域暴雨强度较大，流域的暴雨次数和强度与降水量分布相一致，总的趋势为由西向东递增，绿春为极多雨区，暴雨多、强度大。泗南江流域蒸发量分布与降水量分布相反，总的趋势是由西向东递减，流域年平均蒸发量在1300mm1700mm之间。泗南江流域多年平均气温16.718.0，极端最高气温34.2，极端最低气温4，相对湿度79%。表现为高山凉爽，河谷炎热，气温随海拔高程升高而逐渐降低，立体气候特征明显。泗南江流域多年平均降雨量为1710mm。1.5地形地质条件1.5.1地形地貌工程枢纽区山脉、主要河流及较大冲沟的发育受地质构造控制明显，以南北向和北北西走向为主。首部枢纽区泗南江总体自东向西流，坝址河面高程790m805m。坝址河谷两岸地形总体基本对称，多呈“V”字型，属横向谷，地形坡度多在3045间，导流洞出口段及拱坝坝址更陡，达5065。坝址两岸冲沟发育，多数冲沟具常年流水，左岸大冲沟较多，右岸岸坡稍完整。1.5.2各建筑物工程地质条件首部枢纽建筑物主要由挡水坝、左岸泄洪冲砂（兼放空）洞、左岸引水隧洞、右岸溢洪洞等水工建筑物组成。 拦河坝工程地质条件坝址河流呈近EW流向，河谷呈“V”型谷，两岸地形基本对称，坡度约3542。河床冲积层厚3m6m，两岸覆盖层厚度多在3m7m间，但两坝肩和左岸坝轴线下游崩坡积厚度较大，右坝肩厚达10m16m，左岸崩塌体厚达20m34m。岩石软硬相间、硬质岩稍多。坝址为横向谷，岩层走向与河床近垂直，以6090陡倾下游。坝址地质构造较复杂，因右岸河边和左岸坝肩各存在一条近顺河向平移断层F13、F14，断层两侧岩性不连续。两岸2/3坝高（高程865m）以下至河床段，无全风化层，强风化岩体厚度普遍较小，弱风化岩层下限的埋深：在河床部位为10m20m，两岸坝顶高程为40m45m。 左岸泄洪（排砂）建筑物的工程地质条件主要处于F13和F14断层间，小断层和节理裂隙发育。 进、出口工程地质条件进口开挖边坡高约100m，地表主要为坡、崩积角砾、碎石质粉土覆盖，下部为冲积砂卵砾石层；下伏基岩为砂质岩，风化强烈，基本上为强风化岩体；岩层陡倾下游，正面边坡为逆向坡、左侧边坡为横向谷。由于临近F12断层，岩体破碎，为强风化。出口开挖边坡高约80m，主要地层岩性为坚硬岩，岩层陡倾下游，由于出口边坡紧临较大冲沟石老虎沟，有F13断层分布，岩体完整性较差；出口冲沟上游侧，为1#崩塌堆积体分布区。 隧洞围岩条件进口段（0+017m以前段）：垂直埋深35 m70 m，为弱风化砂质岩，岩体以厚层状为主，节理发育，大部分位于地下水位线以下。洞身段（0+017m0+543m）：垂直埋深30 m127 m，岩性为坚硬的砂质岩与较软弱的泥质岩相间出现，砂质岩略多，约占58%60%，岩体以厚层状为主；受F14断层影响，小断层和节理裂隙较发育；0+400m以前的洞身段以微风化岩体为主，以后的洞身段以弱风化岩体为主；全段位于地下水位线以下。出口段（0+540m以后）：垂直埋深29m，围岩主要为弱风化砂质岩，地下水位不高，有F13断层通过，节理发育，岩体完整性较差；由于冲沟上游段为1#崩积体覆盖，部分地段顶拱为崩积体，上覆岩体厚度小。 右岸溢洪洞工程地质条件溢洪洞沿线地形较陡，地形坡度多在3545，地表基本为第四系坡崩积层覆盖，厚度多在3m15m间；下伏基岩为砂岩、泥岩及其过渡岩性呈不等厚相间出现，硬岩占多数。无大断层通过，但小断层和顺层挤压带较多，需穿过f 2、f 3、f5、f6、f12等小断层，节理、裂隙发育，但坝轴线下游小山脊段风化强烈、强风化带厚度大。 进、出口边坡工程地质条件溢洪洞进口开挖边坡高约60m，地表为第四系崩积层所覆盖，覆盖层厚度一般1m3m；下伏岩层以强风化砂岩为主，基本上位于地下水位线以下，以强、弱风化岩体为主，岩体卸荷较强烈；但岩体倾向下游，为逆向坡，对挖边坡的稳定性较为有利。出口段及挑流鼻坎段开挖边坡总体走向为N75W向，开挖边坡高约110m。崩、坡积覆盖层厚度一般2m4m，局部稍厚，下伏基岩为砂质岩夹少量泥质岩，以坚硬的砂质岩为主，砂岩占80%以上；基本上位于地下水位线以上，以强、弱风化岩体为主，岩体卸荷较强烈；岩层走向与洞向近正交。 隧洞围岩条件进口段（溢0+010m以前段）：垂直埋深20m57m，以弱风化夹强风化砂质岩为主，岩体以厚中厚层状为主，多位于地下水位线以下。洞身段（溢0+010m溢0+477m）：垂直埋深21m100m，岩性为坚硬的砂质岩与较软弱的泥质岩相间出现，砂质岩略多，约占60%，岩体以厚层状为主；小断层和节理裂较发育；全段以微风化岩体为主；均位于地下水位线以下。出口段（0+477m以后段）：垂直埋深21m，覆盖层厚度较小；主要以弱强风化砂质岩夹泥质岩，岩体以厚层状为主，地下水位不高，节理较发育，岩体完整性较差。 围堰工程地质条件 上游围堰上游围堰两岸地形不对称，左岸地形坡度3035，右岸2035，河水面宽约30m，枯季水深1.0m1.5 m，右岸有漫滩及级阶地分布，阶地高出河水面5m8m，长约80m，阶面宽约20m。围堰两岸多为第四系松散层所覆盖，围堰河床及左岸下伏地层主要为砂质岩、右岸为泥质岩夹砂岩，河床冲积层厚4m7 m，左岸河边见带状基岩露头；右岸为滑1，滑坡堆积层厚10m25m。围堰轴线临近F12断层，地质构造发育，主要分布、级结构面F12及F13断层，受其影响，坝基岩体较破碎，风化较强烈。 下游围堰围堰两岸地形基本对称，地形坡度3545，河水面较窄，约20m，枯季水深1.0m1.5m。两岸大多基岩裸露，均为硬岩，岩层产状与轴线方向一致陡倾向下游，冲积层厚4m5 m。除F13断层顺河分布外，地质构造不发育，无滑坡等不良物理地质现象。 电站进水口和引水隧洞（引0+000.000m引0+203.016m段）工程地质条件 基本地质条件隧洞前段（0+000.00m0+203.016m）：地形较陡峻，高程在800m1000m，沿线地形坡度多在3043间，局部较陡，冲沟较发育，沟内具常年流水。引水隧洞前段总体处于南北向构造带内，处于骂泥街复向斜的东翼，地质构造复杂，断裂构造发育。工程枢纽区断裂以扭性和压扭性断层为主，小断层和节理发育。引水隧洞前段需穿越的较大的断层为F14，沿线总体为泥质岩和砂质岩地层，沿线基本上位于地下水位以下。 进口边坡工程地质条件进口边坡地形较陡，进口开挖边坡高约70m，地表均为第四系坡积层所覆盖，覆盖层厚度不大，一般多在1m3m间；下伏基岩长石石英砂岩、含砾砂岩等坚硬岩；大部分边坡处于地下水位线以上；风化强烈，为强风化岩体，岩层走向与洞向近正交，对边坡稳定有利。 隧洞工程地质条件隧洞前段垂直埋深45m100m、水平埋深45m120m；沿线地层岩性坚硬砂岩与软弱泥质岩相间出现，软岩约占6575%；小断层较多，节理发育；洞段基本上位于地下水位以下，以弱、微风化岩体为主，岩层走向与洞向交角较大。隧洞后部临近F14断层破碎带，岩体完整性较差，渗水量可能较大。 新寨土料场： 地质概况该料场位于下坝址上游联珠小河左岸，距坝址直线距离1.0km2.0km、运距2.0km4.0km；分布高程875m1168m、分三个采区，范围较大；地形较陡，自然坡度多在2535间 土料场基本情况土料场可用层一般厚3m7m，平均厚度为：采区4.98m、采区5.49m、采区5.87m。枯季天然含水量为12.1%40.4%，平均值为24.1%。本土料场天然含水量稍高于最优含水量。储量共计163104m3。 石老虎石料场本料场为大坝堆石料主石料场。位于泗南江左岸坝轴线下游约1.9km的石老虎山，距坝址运距约2.5km3.5km，分布高程850m1010m。该石料场为一个相对突出的小山头，北侧及北东侧为泗南江，直接临河，西侧为岩子脚大箐，北东侧、北侧、西侧地形陡峻，自然坡度多在3550间，部分地段为陡崖；西侧岩子脚大箐可作为弃渣场地，南侧紧临场区施工公路，交通条件较好。 地表崩、坡积覆盖层分布于地形较平缓处或负地形处。基岩露头较多，岩性为含砾砂岩、砾岩、长石石英砂岩、岩屑砂岩、石英岩屑砂岩夹粉砂岩、少量泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，软岩约占5%10%。除构造带外，岩体普遍风化不深，地表出露基岩以弱风化为主；岩层陡倾下游，为横向谷。山体总体稳定，但小规模崩塌现象较多。料场三面临空，地下水位较低。 剥离层厚度08m，局部地段受构造影响，有槽状风化和带状风化。无用层：主要是砂质岩中的软弱夹层，主要有泥质岩、强风化砂质岩、断层破碎带和挤压带、泥化夹层等，沿断层带有宽度不等的风化深槽，其间的全、强风化岩体也是软弱岩层。可用层：厚度较大，一般为100m150m。本料场可采储量740104m3；料场地形陡峻，估计剥采比为1:10。 四家村石料场四家村石料场为首部枢纽区砼骨料料场，位于坝轴线上游左岸约3.5km4km的四家村，距坝址运距约3.5km5.5km，分布高程940m1070m。该石料场大部地段地形较陡，由四个采区组成，主要考虑分别位于四家村北侧和南侧约500m800m间，岩性均为生物碎屑微晶、细晶灰岩。节理和小断层发育，地表岩石风化强烈，以强风化岩石为主；岩溶发育，未见大溶洞分布，但溶蚀裂缝十分发育，近地表灰岩多见溶蚀再胶结现象，岩体完整性差。地下水位较低。剥离层：厚度6m25m，局部地段受构造和岩溶影响，剥离量较大。无用层：主要是灰岩中的泥质岩夹层、溶蚀裂隙（缝）中的夹泥层、钙华层、方解石含量较多的岩层、构造挤压及风化破碎带。可用层：剔除剥离层、无用层后的弱、微风化灰岩为可用层，厚度一般为30m50m。1.6施工导流方案大坝施工工期要求2004年1月20日开工，2007年5月31日下闸蓄水，施工时段历经三枯二汛，根据导流建筑物布置及挡水标准，河床截流标准，拦河坝度汛标准并结合坝址水文气象特性、施工总体布置、施工总进度计划及面板堆石坝的施工特点，进行导截流、围堰设计及防洪渡汛方案。施工导流标准及流量见下表施工导流标准及流量表序号项 目时 间设计标准（P=%）设计流量（m3/s）1截流2004年11月上旬10（11月月平均）71.02初期一枯围堰挡水2004年11月2005年5月10（时段）6033后期一汛坝体临时断面挡水2005年6月2005年10月5（全年）1550枯期围堰挡水（二枯）2005年11月2006年5月10（时段）603坝体临时断面挡水（二汛）2006年6月2006年10月2（全年）1950坝体临时断面挡水（三枯）2006年11月2007年4月10（时段）603坝体挡水（三汛）2007年5月以后0.5（全年）25504右岸导流洞下闸封堵2006年11月上旬10（11月月平均）71.0注：时段指枯水期时段洪水频率；全年指全年洪水频率。本工程导流方式采用河床全段围堰一次断流，右岸导流隧洞导流。2004年11月初截流，第一期枯期（2004年11月1日2004年5月31日），上游围堰挡水，导流隧洞导流，2005年5月底左岸泄洪冲砂洞具备过流条件同时渡汛坝体填筑至Elv.838.0m高程，实现本年度安全度汛的要求，汛前作好上游围堰过水保护及基坑充水措施，2005年汛期（第一期汛期）上游围堰过水，渡汛坝体挡水；第二期枯期（2005年11月1日2006年5月31日），上游围堰经第一期汛期过水修复后挡水，导流隧洞导流，2006年4月大坝全断面填筑至Elv.870.0m高程，并已完成Elv.865.0m高程以下面板混凝土和大坝坝前所有铺盖填筑施工；2006年汛期（第二期汛期）上游围堰过水，大坝坝体挡水，泄洪洞、导流隧洞联合导流；第三期枯期（2006年11月1日2007年4月30日）完成面板砼浇筑，大坝坝体挡水，2006年11月上旬导流洞下闸封堵，2007年5月至6月泄洪冲砂洞下闸蓄水。导截流工程由导流隧洞、截流戗堤和上下游围堰泄洪冲砂洞等组成。2.施工导流与渡汛2.1导流渡汛标准及方式2.1.1导流渡汛及水流控制标准本枢纽工程设计等别为二等大（2）型，主要建筑物级别为2级，相应坝体临时施工导流建筑物级别为4级。根据相关设计规范、招标文件要求、洪水设计标准包括大坝上下游围堰挡水标准、围堰截流标准、大坝渡汛标准和导流隧洞下闸与封堵施工标准等，本标施工导流标准及渡汛方式如下表施工导流程序表施 工 时 段设计标准（%）设计流量（m3/s）堰（坝）顶高程（m）堰（坝）前水位（m）导流洞泄量（m3/s）泄洪冲沙洞泄量（m3/s）2004年11月1日以前原河床过流2004年11月1日2004年11月15日10（11月平均）71.0堰814.00813.54671.02004年11月16日2005年5月31日10（11月1日5月31日）603.0堰821.80820.978603.02005年6月1日2005年10月31日5（全年）1550.0坝838.00836.7801021.0（调）2005年11月1日2006年5月31日10（11月1日5月31日）603.0堰821.80820.978603.0 2006年6月1日2006年10月31日2（全年）1950.0坝870.00841.3801108.0（调）2006年11月1日2006年11月10日10（11月平均）71.0坝900.00面板865.0071.02006年11月11日2007年4月31日10（11月1日5月31日）603.0坝905.00面板865.00603.0（未调）2007年6月以后0.5（全年）2550.0坝905.00面板905.00900.831溢洪洞过流2.2分时段导流渡汛方案根据坝体的施工进度安排，施工导流及渡汛分以下几个时段进行施工安排：2.2.1 第一阶段（2004年11月1日2004年5月31日）该时段为第一期枯水期，2004年10月中旬开始进行大坝上、下游土石围堰的非龙口段预进占施工；2004年11月1日截流，2004年11月底完成上、下游围堰闭气、加高、粘土铺盖及斜墙防渗墙施工；2004年11月23日开始大坝基坑抽水；2004年12月1日开始大坝河床趾板和坝基开挖、清理；2005年1月初开始坝体填筑； 2005年5月底完成大坝渡汛坝体Elv.838m高程以下填筑及坝体过水保护，并根据水情情况进行基坑预充水。2.2.2 第二阶段（2005年6月1日2005年10月31日）该时段为第一期汛期，上游围堰堰顶过水，由导流隧洞泄流、大坝渡汛坝体挡水渡汛。2.2.3 第三阶段（2005年11月1日2006年5月31日）该时段为第二期枯水期，2004年11月初基坑抽水后，进行过水保护设施的拆除及坝面清理，继续进行大坝坝体填筑施工，2006年4月大坝全断面填筑至Elv.870.0m高程，并已完成Elv.865.0m高程以下面板混凝土和大坝坝前所有铺盖填筑施工。 2.2.4 第四阶段（2006年6月1日2006年10月31日）该时段为第二期汛期，由导流隧洞泄流、大坝坝体挡水渡汛。2.2.5 第五阶段（2006年11月1日2007年4月30日）2006年11月底已完成大坝坝体填筑，2006年11月至12月进行导流洞封堵， 2007年4月30日完成面板砼浇筑，大坝坝体挡水，2007年5月至6月泄洪冲砂洞下闸蓄水。 3上、下游围堰设计3.1围堰设计挡水标准根据有关施工技术设计规范及本工程招标文件，围堰设计挡水标准为：上游围堰按全年10年一遇防洪标准设计，Q设=1260m3/s，经导流隧洞、泄洪冲沙洞联合泄洪和库区调洪后，Q调=951.94m3/s，对应上游水位为832.21m，考虑到安全超高，上游围堰堰顶高程为833.2m。按全年20年一遇洪水标准考虑，Q设=1550m3/s，经导流隧洞、泄洪冲沙洞联合泄洪和库区调洪后，Q调=1064.88m3/s，对应上游水位为835.63m，超过围堰顶高程833.2m，可采用粘土麻袋加高围堰的方式进行抢救，粘土麻袋土堤顶高程不低于836.2m，堤顶宽2m，上下游面坡度均为1：0.5，为此上游围堰设计顶宽为12m。下游土石围堰按全年挡水标准设计，由于本枢纽工程设计等别为二等，主要建筑物级别为2级，相应坝体临时施工导流建筑物级别为4级，根据相关设计规范，挡水标准正常设计情况下按P=5%最大瞬时流量Q=1021m3/s确定，相应下游水位为EL807.5m，确定围堰项高程为EL808.0m。3.2围堰结构设计根据地形、地质条件及相关设计技术规程和规范，综合分析施工条件和围堰工期要求，并且由于土石围堰具有地基适应性强，能充分利用当地材料，施工技术成熟及技术经济指标优良等特点，因此上、下游围堰设计均为土石围堰。上游围堰地形、地质情况：上游围堰两岸地形不对称，左岸地形坡度3035，右岸2035，河水面宽约30m，枯季水深1.0m1.5 m，右岸有漫滩及级阶地分布，阶地高出河水面5m8m，长约80m，阶面宽约20m。围堰两岸多为第四系松散层所覆盖，围堰河床及左岸下伏地层主要为T3ya1的砂质岩、右岸为P2l7层的泥质岩夹砂岩，河床冲积层厚4m7 m，左岸河边见带状基岩露头；右岸为滑1，滑坡堆积层厚10m25m。围堰轴线临近F12断层，地质构造发育，主要分布、级结构面F12及F13断层，受其影响，坝基岩体较破碎，风化较强烈。堰址处河床冲积层（Qal）为黄褐色中粗砂，卵砾夹漂石。卵砾石含量3040%成份主要为砂岩、泥岩、灰岩等。 下游围堰地形、地质情况：围堰两岸地形基本对称，地形坡度3545，河水面较窄，约20m，枯季水深1.0m1.5m。两岸大多基岩裸露，均为T3yb1层硬岩，岩层产状与轴线方向一致陡倾向下游，冲积层厚4m5m。除F13断层顺河分布外，地质构造不发育，无滑坡等不良物理地质现象。3.2.1上游土石围堰结构设计上游围堰按招标文件要求设计为过水土石围堰，设计挡水标准按枯水期P=10%标准，设计最大流量Q=603m3/s，上游围堰堰顶高程为821.80m，最大堰高为22m，另考虑到上游围堰堰顶通车要求，堰顶宽度设为10m，上游采用粘土铺盖加斜墙防渗，铺盖长约32m，上游侧坡比为1：2.51：5，下游侧坡为1：1.8，考虑到上游围堰为汛期过水围堰，因此，在上游坡及堰顶均设有块石护坡作为过水防冲刷保护，同时在堰顶左岸侧设一宽3m，高1.5m的溢流沟用于讯前预冲水及堰顶过水溢流，以减小过水时围堰下游侧坡面大面积的水流冲刷，溢流沟采用铅丝网喷砼护面，厚10cm。上游围堰设计填筑总量约10.6万m3。上游围堰结构形式及平面布置见投标文件第卷图纸部分图5-2。由于上游围堰采用枯期粘土斜墙土石围堰，为4级临时建筑物，使用时段为枯水期，一讯后在第二个枯水期大坝进行一期面板混凝土浇筑时，围堰需进行修复处理。3.2.2下游土石围堰结构设计下游围堰按招标文件要求设计为全年挡水土石围堰，设计挡水标准按全年P=5%瞬时最大流量Q=1021m3/s，根据招标文件其对应下游水位为807.5m，考虑有关规定确定下游围堰堰顶高程为808.0m，最大堰高约11m，堰顶宽度为10.0m，上游侧坡比为1：1.8，下游侧坡为1：2.51:5。下游围堰下游侧设有一层0.5m厚抛投块石护坡，以防止水流对下游围堰冲刷。设计填筑总量约2.0万m3。下游围堰结构形式见投标文件第卷图纸部分图5-3。上、下游围堰设计工程量如下表上、下游围堰设计工程量表序号项目名称单位设计工程量上游围堰下游围堰合 计1戗堤及堰体土石方填筑m37858611534901202特殊抛投料（大块石）m32150100031503抛石护坡m33452152249744粘土斜墙（闭气）m33400167050705粘土斜墙及铺盖（防渗）m3132543750170046反滤料m3498273957217冲积层开挖m3346596044258土方开挖m33570367572459石方开挖m365057012203.3施工截流3.3.1截流时段及标准根据泗南江水文资料，10月中旬进入退水期，结合招标文件导截流工程中的进度控制要求，初步拟定在2004年11月1日截流。按招标文件要求，选定10年一遇的11月上旬旬平均流量作为截流设计标准，相应截流设计标准的11月上旬旬平均流量为71m3/s作为截流流量。3.3.2截流方式上游围堰两岸地形不对称，左岸地形坡度3035，右岸2035，河水面宽约30m，枯季水深1.0m1.5 m，河床冲积层厚4m7 m，左岸河边见带状基岩露头右岸有漫滩及级阶地分布，阶地高出河水面5m8m，长约80m，阶面宽约20m。下游围堰两岸地形基本对称，地形坡度3545，河水面较窄，约20m，枯季水深1.0m1.5m。两岸大多基岩裸露，均为T3yb1层硬岩。根据招标文件资料及现场施工交通等条件，截流采用单戗立堵法，上游戗堤自右岸向左岸进占，截流龙口设于左岸；下游戗堤自左岸向右岸进占，截流龙口设于右岸。3.3.3截流设计根据泗南江电站水文资料，结合施工总进度计划，选择2004年11月1日进行截流。截流流量标准为10年一遇11月旬平均流量71m3/s，对应上游堰前水位为813.5m，戗堤顶设计高程为814.0m。按选定的截流时段和截流标准，截流时流量不大，截流戗堤闭气后上游水位为813.5m。截流戗堤轴线选在距上游围堰轴线6m上游处，戗堤顶宽13.0m，上、下游坡比均为1：1.5，沿戗堤进占方向坡度为1：1.25。上游围堰截流戗堤轴线长68m，初拟龙口上口宽为30m，（实际施工中将根据给定水文资料进行相关水力计算以最终确定龙口宽度及截流抛投材料）。截流最大落差为7.5m，最大平均流速为2.15m/s。初拟抛投材料需用量见表5-5。截流戗堤进占施工示意及布置见投标文件第卷图纸部分图5-4。截流龙口进占分区及抛投材料表 表5-5目项区分占进右岸预进占区龙口进占区合 计龙口全部进占长度（m）38.07.08.015.0030.0068抛投料粒径（m）0.10.20.20.70.71.50.41.0抛投料用量（m3）19102378233242372947828580特殊材料用量(m3)特大块石60055060040015002150抛投料总计（m3）197024332392427721102830830注：预进占区已考虑5%的流失量，龙口区已考虑10%的流失量。3.3.4截流施工、截流材料准备截流主要填筑料是利用大坝坝肩开挖有用石碴料，截流石料主要来自右岸上游存渣场。截流时直接在右岸存碴场利用反铲配T20自卸汽车运输到上游戗堤，龙口所用大块石按足够数量准备于右岸上游存碴场堆放备用。闭气所用粘土由新寨土料场中挖取，抛石护坡由岸坡开挖料和上游存碴场石碴料提供。、截流施工道路由于上游截流戗堤所采用石碴料主要是利用大坝右坝肩及上游存碴场石碴料，截流戗堤填筑料运输主要施工道路为右岸上游低线公路R2及由R2修支线公路至截流戗堤高程Elv.814m，以满足施工要求；下游戗堤所采用石碴料主要是利用泄洪洞出口开挖石碴料，主要施工道路为左岸下游低线公路L7及修支线公路，用于运输下游戗堤填筑碴料，施工道路布置见图5-1。、施工程序截流戗堤施工程序为：预进占段施工预进占段加宽及堤头防护龙口截流。、戗堤预进占施工初步定于2004年10月初10月下旬由右岸向左岸预进占，预进占过程中，将戗堤顶宽尽量增大，以达到同时满足合拢施工机械操作和抛填防渗土料的要求。戗堤预进占按水中抛填块石石碴填筑上游抛填反滤料上游抛填粘土料上游抛填块石料的程序施工。水上部分按分层碾压完成后在左岸留30m宽的区域作为截流合拢的龙口。预进占填筑石碴料来源于大坝右岸开挖料直接上堰填筑，戗堤预进占部分在截流前完成。、龙口截流及闭气截流龙口设于戗堤左岸，以右岸预进占为施工平台，戗堤合龙进占宽度按30m考虑，采用单戗堤立堵截流法，上游龙口抛填总量约1.1万m3，分三区完成，抛投填料均采用3m3装载机、1.9m3反铲配20t自卸汽车直接向龙口倾倒，推土机在戗堤上推碴平料。戗堤预进占前需将导流隧洞进口处的挡水建筑物拆除，使导流隧洞具备顺利分流条件。龙口截流于2003年11月1日完成，龙口进占时，利用推土机将上挑角处堤头推成斜坡，以降低入水高程，将块石推入上挑角，然后在戗堤下游侧全断面抛投石碴并加高上挑角处堤头，如此循环进占。到龙口较窄时水流十分紊乱，流速和落差显著增大时，此时利用右岸上游存碴场特大块石，推入上挑角上游侧，用15辆20t自卸汽车集中排队卸料于龙口堵住龙口，完成合拢。闭气的施工程序：戗堤上游抛投粘土斜墙料及铺盖抛填反滤料及块石碾压。、截流施工机械上游截流所使用的主要机械设备如下表5-6。截流施工主要机械设备表 表5-6序号名 称型 号规 格数量备 注1反铲CAT330L1.9m322反铲EX300-51.4m323装载机966F3.0m314推土机TY220220HP15推土机D155250KW26自卸汽车T2020t257振动平碾BW219DH-319t18汽车吊QY1616t13.4上、下游围堰施工3.4.1施工准备由于上、下游围堰施工工期较紧，因此上、下游围堰施工准备必须充分。从施工队伍上配备具有类似工程规模、强度和施工经验的骨干施工队承担施工任务，在满足工期下保证堰体施工质量，为大坝基坑施工奠定基础；在材料准备上，提前将足量的堰体土石填筑料储备于便于上料的地方，以保证各种填筑料及时到位，相关配套施工机械设备的配备要满足高峰施工强度需要。、上游围堰填筑材料规划上游围堰加高石碴料填筑根据招标文件规划主要是利用导流洞开挖有用料平均运距1.3km；粘土斜墙料由新寨土料场提供，反滤料由砂石系统生产；、下游围堰填筑材料规划填筑的石碴料利用泄洪冲砂砂洞出口边坡开挖有用料，所用粘土斜墙料由新寨土料场提供，反滤料由砂石系统生产。3.4.2施工道路根据上、下游围堰处河床地形和场内外公路布置，上游围堰施工主要是以上游右岸低线公路R2、下游围堰施工以下游左岸低线公路L7为主线展开布置。为满足上、下游围堰施工，修筑降坡施工道路到达各施工部位。围堰施工道路及平面布置详见投标文件第卷图纸部分图5-1。3.4.3施工工艺及方法、施工程序（1）上游土石围堰上游围堰施工程序：右岸戗堤预进占截流闭气围堰Elv.814m高程以下填筑施工Elv.814m以上填筑施工块石护坡施工。2004年10月中旬开始进行堰基及斜墙基础清挖采用EX300-5改装成长臂反铲按围堰设计图清挖，边清挖边进行右岸戗堤预进占施工，到2004年10月下旬，右岸截流戗堤已进占到较大断面，预留龙口上口宽度30m，并已做好戗堤保护措施。初拟截流时间为2004年11月1日，2004年11月1日上游围堰截流戗堤于左岸合拢后，进行戗堤闭气施工，同时抛填粘土铺盖及斜墙并进行围堰填筑加高施工，等上、下游围堰防渗处理和基坑排水完成后，最后进行块石护坡施工及围堰溢流沟面铅丝网喷砼施工，到2004年11月底完成上游围堰全部施工。（2）下游土石围堰下游围堰施工程序：左岸戗堤预进占截流闭气粘土斜墙填筑及围堰加高块石护坡施工。根据施工总进度安排，计划于2003年10月初开始进行下游围堰左岸冲积层清挖及该部位填筑施工，在上游围堰截流后进行下游围堰的截流闭气及进行围堰加高及抛填粘土防渗体施工，计划于2004年11月底完成下游围堰全部施工。、施工方法（1）上游土石围堰2004年11月1日截流完成后，即可进行上游围堰填筑施工，截流后立即进行上游围堰填筑施工。上游围堰填筑石碴料由右岸上游存渣场导流洞开挖有用料和和大坝河床冲积层开挖有用料直接运输上坝填筑。石碴料和反滤料填筑：石渣料采用导流洞开挖的有用料利用右岸R2道路直接运至围堰处，粘土料及反滤料（由砂石系统生产的），采用反铲挖或装载机装T20自卸汽车，利用L1L3至上游围堰施工道路运输填筑材料，大坝河床冲积层开挖利用料，是在大坝基坑排水完成后进行，采用反铲或装载机装自卸汽车由基坑经R2运输至上游围堰。自卸汽车运输填筑料至上游围堰后，利用D155推土机配合BW219DH-3振动平碾分层碾压密度，分层高度不大于80cm，并采用反铲削坡，具体碾压施工参数由现场碾压试验确定； 粘土斜墙及反滤料的施工：粘土斜墙及反滤料和土石料同步上升填筑，由自卸车运料至现场，推土机和长臂反铲配合抛填施工。块石护坡施工：块石护坡所用石料采用上游存碴场导流洞开挖料，由T20自卸汽车运输块石料至上游围堰后，采用人工安砌方式进行施工。施工中应严格按照相关规程、规范和设计图纸要求，特别强调填筑质量和护脚、护坡施工质量，确保围堰施工断面在围堰施工期和各种运行工况下均处于稳定和安全状态。上游围堰填筑施工所使用的主要机械设备如下表5-7。上游围堰填筑施工主要机械设备表 表5-7序号名 称型 号规 格数量备 注1反铲EX300-51.4m322长臂反铲EX300-51.4m31EX300改装3推土机TY220220HP14推土机D155250KW15自卸汽车T2020t106自卸汽车二汽15t57振动平碾BW219DH-319t1（2）下游土石围堰下游围堰施工于2004年10月上旬开始进行河床清挖及左岸预进占施工，在上游围堰截流后，即可进行下游围堰截流施工，在下游围堰龙口合拢后，立即进行下游围堰闭气施工，然后抛投反滤料、粘土料及块石，施工方法同上游围堰。下游围堰填筑施工所使用的主要机械设备如下表5-8。下游围堰填筑施工主要机械设备表 表5-8序号名 称型 号规 格数量备 注1反铲EX300-51.4m322长臂反铲EX300-51.4m31EX300改装3推土机TY220220HP14推土机D155250KW15自卸汽车T2020t56自卸汽车二汽15t37振动平碾BW219DH-319t13.5围堰拆除及清理根据招标文件要求，下游围堰必须在完成挡水任务后拆除。根据施工总进度计划安排，下游围堰于2006年11月初开始拆除，2005年11月30日前完成拆除及清理工作。下游围堰拆除采用反铲配合20t自卸汽车挖装运输至弃碴场。3.6施工期充排水本工程施工期充排水主要包括大坝基坑充排水和施工区排水，其中大坝基坑充排水包括截流合拢闭气后大坝基坑集中排水、第一期汛期前上游围堰与渡汛坝体间基坑充水、第一期汛期后上游围堰与渡汛坝体间基坑排水及大坝施工期间基坑经常性排水（包括降雨、基坑积水、围堰及基础渗水和施工废水）。1.1.1 3.7.1大坝基坑充排水、截流闭气后基坑集中排水在完成上、下游围堰下部防渗体施工后，计划于2003年12月29日2003年12月31日进行