水利水电施工课程设计

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第一部分基本资料

一、工程概况:

松涛水利枢纽位于柳河干流上的松涛峡,系一级建筑物,由河床混凝土重力坝、溢洪道、右岸土坝和坝后厂房等部分组成。枢纽主要任务是发电,装机容量3╳15=45万Kw,单机容量15万Kw。发电最低水位500m,相应库容19.5亿m3。枢纽右岸适当位置布置防空洞,可满足封孔蓄水期对下游洪水100 m3/s流量的要求。

二.枢纽地形

坝址距下游的松州市河道长约100 km,直线距离约50 km,坝址附近皆为高山峡谷地区。松涛峡长约12 km,上下游均有比较平坦的山间盆地,可作为施工场地。

坝址位于峡谷尾部,距峡谷出口约1.7 km,坝区河床两岸山坡陡峻,成V字型。左岸坡度450~800,陡缓相见;右岸坡度600~850,两岸山体均为黄土覆盖。坝址河床一般为410m,河面宽50~60m,深化区偏右岸,最深约10m。坝址左岸山峰起伏,高出河面约150m以上。右岸坝头附近为一狭小丘陵阶地,高出河面约110m左右。与坝区阶地相连的就是地形平坦、面积宽阔的李家台四级阶地,高程约560~580m。

自峡谷出口起,两岸地势逐渐开阔,呈狭长二级台地,高程约430~440m,沿柳河右岸距坝址约8km的旧镇,附近有宽阔平坦二级阶地。

坝内河谷两岸有很多冲沟,左岸主要有坝址下游200m处的滑沟;右岸主要有坝址上游150m处的红柳沟,下游的刘家沟、金沟和银沟等。这些冲沟切割既深且短,均系沿断层及节理裂隙发育而成,与河谷多成700~800的交角。由于这些冲沟的切割,使坝区地形变得非常复杂,给施工场地布置造成一定困难。

坝区附近可供施工场地布置的地段,有右岸李家沟,峡谷出口下游右岸的明坝和左岸的易家湾等阶地。

三.气候

1.气温

本流域属于大陆性气候。多年平均气温9.6℃,月平均最高气温为22.9℃(出现在7月份),最低气温为-6.5℃(出现在1月份)。绝对最高气温为39.1℃,绝对最低气温为-23.1℃,日最小变幅为

1.3℃。

2.降水

本地区雨量小,多年平均降雨量为330.1mm,最大年降雨量为471.9mm,其中60~70%集中在7~9月份,最大日降雨量71.8mm。最长一次降水延续时间4昼夜。最大日降雨量21.0mm,暴雨常在下午和晚间出现。

降雪一般于11月下旬开始,最大一次为20mm,积雪最大厚度为6cm,积雪日期一般从11月下旬到次年3月上旬,年平均积雪日数为21.6日,土壤冰结厚度为1m。

3.冰期

每年从11月底或12月初行冰凌,12月底封冻,次年2月底或3月初解冻。冰冻期为2~3个月。冬季行凌初期,多为针状、薄片状冰。流冰速度最大为1.45m/s,最小为0.95m/s。春季流冰多为坚硬冰块,冰厚一般为0.2m,最厚可达1m,流冰期一般无过大冰块下泄。

4.风向及风速

本地区春季多风,最大风速17 m/s,风向多为东北向。

四.水文条件

柳河的年最小流量多发生在1、2月份,3月份上游开始融雪化冰,流量渐增,6月份以后进入汛期。年最大流量多发生在7~9月间。

坝址区实测最大流量5640 m3/s,最小流量205m3/s,多年平均流量为830m3/s;河水含沙量最大可达5kg/m3(7~9月),最小为0.01 kg/m3(1~2月)。峡内流速最大为7m/s ,最小为0.8m/s。

五.工程地质条件

坝区为高山峡谷地区。峡谷由震旦纪变质岩构成,其上部为第四纪砾石岩,含砂砾石岩及黄土。河谷两岸变质岩顶板出露标高,左岸约520m,右岸约515m。标高515m时,谷宽约135m,坝址左右岸基岩上为黄土覆盖,坝址区及上下游河床覆盖层厚5~12m,表面0.3m左右为黄土覆盖,以下卵砾石夹粗、中砂等物组成。

坝址河谷及两岸的变质页岩主要由云母石英片岩(抗压强度为1000~1200kg/cm3)和角闪片岩(抗压强度为900~1200kg/cm3)组成,石质坚硬,普氏系数f=8。

坝址右岸距河边480m处,有一天然冲刷的鞍状地形,溢洪道即建此处,该处系古河道的遗址,两侧有大小冲沟数条,与它成700~800的交角。

此坝址处水文地质条件,地下水属裂隙补给水,数量很少,主要在构造裂隙及局部破碎带内。在坝区变质页岩中还有裂隙承压水,稳定水位432~446m,单宽涌水量一般为3l/min,最大为

120l/min,随岩石裂隙发育程度、连通情况和深度而发生变化。

坝区是地震波及区,据上机主管部门提出的松涛水利枢纽地段的地震基本烈度为7度。

第二部分项目进度

松涛水利枢纽系一级建筑物,由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。主要施工项目及进度安排如下表:

第三部分工程指标

一.工程施工导流设计概况

1)施工导流拟采用20年一遇洪水

2)导流方式采用全段围堰,全年挡水,隧洞导流,导流设计流量513 m3/s

3)上游围堰高50m,下游围堰高27m,导流隧洞2条,每条断面150 m2,长度800m。

4)截流于第二施工年11月上旬进行

5)封堵蓄水采用90%保证率,于2000年2月14日蓄水

6)灌浆廊道高程430m

7)拦洪高程490m

二.指标

1)隧洞开挖及衬砌:100m/月;

2)基础开挖:岩石1.2~2.5米/月,土方和覆盖层2~3米/月

3)混凝土浇筑4~5 万m3/月或5~6 万m3/月

4)土石围堰:上游围堰高50m,下游围堰高27m。填筑0.15~0.3米/昼夜。

5)基坑排水:0.15~1.0米/昼夜

6)电站厂房上升速度:1.5~2.0米/月

7)机组安装6月/台

8)碾压式土坝上升速度:0.3米/昼夜(5.0米/月)

9)围堰和基坑排水:4~9月完成

10)准备工作0.5~1年,主体工作2~3年,结束工作0.5~1年

11)设计要求

工程总工期定为6年,拟定于1995年元月开工,2000底结束。第一台机组发电为2000年7月1日。

第四部分工期分析

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