水利水电施工课程设计

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

一、准备工程分析

准备工程是导流工程、大坝工程、厂房工程、溢洪道工程等的基础和前提。主要工作包括施工场地平整，生活房屋建筑，供水供电，通信系统安装；对外交通，对内交通修筑，混凝土工厂，砂石料厂系统修建，起重机平台的开挖及安装等。依据经验以及坝体方量及总工期要求选定准备工程的工期为1年，即从1995年1月到1996年1月止。

二、导流工程分析：

1、松涛水利枢纽导流方式采用全段围堰，全年挡水，隧洞导流。导流标准为