厂房及尾水箱涵基础开挖施工方案

沟口水电站厂房及尾水箱涵基础开挖施工方案

一、概况

（一）、工程概况

沟口水电站工程位于重庆市石柱县境内的沙子河段（小地名，新屋坝），距沙子镇3.5km。坝址以上控制流域面积138km2，多年平均流量为3.57m3/s，主河道长26.7km。电站厂址位于坝址下游2.2km。厂址以上控制流域面积150km2，沟口站设计为径流式电站。电站总装机容量为5000kw（2×2500）。

厂区枢纽主要包括主副厂房、升压站、尾水建筑物防洪堤以及生活办公，绿化等组成。

主厂房长54.9m，宽19.06m，高25m。厂内装两台2500kw卧轴混流式水轮发电机组，总装机容量5000kw，主厂房水轮机、发电机共一层布置，发电机出线沿上游侧引出至副厂房开关室。主厂房内设置30/10T 单梁桥式起重机一台，其跨度为12.0m；上游侧布置进水阀、集水井，下游侧布置调速器和吊运主通道。

安装间位于主厂房上游端，长12.6m，宽13.66m，墙侧设大门与进厂公路相通。

副厂房位于主厂房下游侧，一层分别布置机组自动屏及厂用电室、开关室、机修间、开关室和中控室。

尾水建筑物由尾水室、尾水箱涵组成。两台机组尾水通过尾水箱涵接至高台二级引水明渠再直接接入引水隧洞（1#无压隧洞）。明渠为C15砼重力式边墙，明渠净宽2.8m，净高3.0m。

（二）、土石方工程施工范围、施工内容

1、围堰填筑及防渗处理。

2、发电厂房主副厂房、及尾水渠开挖支护；

3、导流明渠的开挖、支护。

（三）、现场自然条件

1、工程地质条件

厂区位于沙子河右岸,沙子镇场下游约5.5km处，河流在此处流向168゜，河床高程约939m，水面宽30～40m。为狭窄U型横向谷，右岸山体雄厚。

厂区地面高程940-945m，相对高差5m，地形上为河滩地，平地，厂房出露侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂质泥岩为第四系砂卵石层，厚度约3-5m。岩层产状N30°E/NW∠ 10°

基础开挖后，将在厂房后形成约5～10m高的边坡,上部为砂卵石边坡，在雨季易产生滑坡，下部为砂质泥岩形成的逆向坡，整体稳定较好，有少量掉块现象，因此，开挖后应及时支护、衬砌。

2、水文气象条件

龙河流域属亚热带湿润气候区，具有气候温和、雨量丰沛、四季分明，春雨、夏伏旱、秋绵雨、冬干的气候特点。冬季受偏北气流控制，气温低，降水少。春分以后，降水天气系统逐渐加强，太平洋副高北跃西伸；副高西部的西南气流，将孟加拉湾、南海的水汽不断输入，并与高空低槽和地面冷锋相配合，或受副高与西藏

高压之间的低压系统控制并持续时，低压系统的上升运动结合局地对流运动的发展，形成强烈的复合运动，可在本流域形成较强的暴雨或大暴雨。7月中旬至8月下旬，由于太平洋副热带高压和西藏高压相继控制，流域内出现连续高温天气，常有伏旱发生。9月以后，太平洋副高压南移，导致本流域降雨显著增加，但强度一般较小，多为绵绵秋雨。

二、施工布置

（一）施工道路布置

施工区离沙子镇5.5km,并有县道通过，工程对外交通较方便。

基坑开挖结合现场情况，从已有高台电站无压洞进口施工道路接尾水箱涵修一条3.5m宽施工便道至基坑。（二）施工供电

施工用电由业主提供10KV高压输电线至施工区，并安置好箱式变压器。我部从变压器低压侧牵至施工现场。（三）施工供水

厂房施工用水可直接从龙河和附近溪沟及山平塘提取至厂区水池，水池布置在厂房施工区以外10m位置。（四）施工供风

在厂房施工区外布置一台22m³移动式空压机供风。

（五）混凝土拌制

在厂房基坑喷射混凝土搅拌站布置高台无压洞进口弃渣场上，布置一台350自落式搅拌机。1.2施工导流设计标准

厂房枢纽导流建筑物级别为Ⅴ级。厂房基坑防围堰和尾水渠出口临时围堰挡水标准均采用下游电站回水最高水位1678m。

（六）施工围堰方案

1、结合施工总进度计划安排，施工导流方案为：

2014年11月上旬至2015年5月下旬导流，上、下游围堰利用原始地形挡水围，纵向在厂房尾水箱涵设计结构线10m外修建围堰与上下游原始地形连接挡水，堰体迎水面铺土工膜防渗，原河床过流，填筑围堰前，梳理河床内大块石，降低河床水位壅高。

（1）导流标准：导流时段为2014年11月上旬～年2015年5月下旬，采用纵横向围堰挡水，束窄原河床过流。采用枯期10年一遇洪水标准。上游围堰堰顶高程943.2m，下游围堰堰顶高程942.7m，纵向围堰与上、下游围堰顺坡连接。

2、导流建筑物布置

枢纽工程施工导流布置见厂房施工布置平面示意图。

3、围堰结构

根据地形、地质条件及建筑物结构布置，围堰采用土石围堰结构。围堰轴线长124.5m,堰顶高程942.7m～943.2m,堰顶宽4.5 m。堰体迎水面坡比为1：2.0，背水面坡比为1：1.5，堰体防渗采用土工膜进行防渗。堰面

4、导流建筑物主要工程特性

表1 围堰主要工程特性表

表2 围堰工程量表

5、厂房围堰拆除

厂房围堰拆除时间为2015年6月1日～2015年6月11日。

围堰拆除利用反铲从上游向下游方向边退边挖，分层开挖至设计高程。挖除料利用自卸汽车运到指定渣场。

（七）厂房基坑排水

厂房基坑排水主要排除厂房基坑施工过程中从地基渗透进入基坑的渗水、施工生产废水、降雨积水等。经计算经常性最大排水强度为25m3/h，配置2台QDX25-17-2.2污水泵（其中一台备用）经常性排水，可满足排水要求。施工期排水历时210d，时段为2014年11月上旬～2015年5月31日。

厂房基坑开挖至基岩面后，基坑周围人工开挖截水沟，截水沟宽×深=30×20cm。渗水通过截水沟引入厂房下游施工期永久集水坑，集水坑设置在厂房下游侧基岩出露比较低的地方，上口尺寸为2m×2m，深1.2m，直接利用反铲开挖或爆破后挖除。每层岩石钻爆开挖前，沿开口线先利用反铲开挖截水沟，并与右下游侧临时集水坑联接。对局部低洼地带的积水，利用1.5″污水泵引排至集水坑，再污水泵抽排至龙河。

（八）导流工程施工机械设备表

导流工程施工机械设备见表3所示。

表3 导流工程施工机械设备表