上程水電站施工組織設計簡述

1、上程水電站施工組織設計簡述楊德貴（廣西玉林水利電力勘測設計研究院，廣西玉林537000）摘要：上程水電站可行性研究階段的施工組織設計，主要研究了該土石壩施工導流布置、壩體填筑規(guī)劃、地下引水發(fā)電系統(tǒng)施工規(guī)劃等技術(shù)問題。工程采用河床一次斷流、土石圍堰擋水、隧洞導流、主體工程全年施工方式，施工組織設計中還對料場選擇與開采、主體工程施工、施工總布置及對外交通等進行設計研究。關鍵詞：可行性研究；施工組織設計；上程水電站2006年10月第5期總第1

2、33期1工程概況上程水電站位于廣西壯族自治區(qū)賀州市步頭鎮(zhèn)東北，距步頭鎮(zhèn)14.23km，大壩位于永和村附近的白石水與大橋水兩溪流匯合口下游220m處。電站樞紐主要由均質(zhì)土壩、溢洪道、發(fā)電引水隧洞、地下發(fā)電廠房等建筑物組成。均質(zhì)土壩最大壩高67.2m，大壩正常擋水位535.00m，壩頂高程537.20m，壩頂長249.00m、寬7.00m。水庫庫容為9961萬m3，電站裝機容量90MW。地下引水發(fā)電系統(tǒng)包括發(fā)電引水隧洞和地下廠房。發(fā)電引水隧

3、洞全長約9894m，隧洞開挖跨度4.50～5.50m。地下廠房由主廠房、主變洞、尾水室、出線兼通風洞和進廠交通洞等建筑物組成。主廠房長80.0m、寬13.5m、高29.6m，廠房內(nèi)安裝3臺沖擊式水輪發(fā)電機組。施工規(guī)劃主要研究洞室施工順序、施工方法、施工通道布置及施工工期安排等關鍵技術(shù)問題。2施工組織設計內(nèi)容簡述2.1施工導流施工導流方式為河床一次斷流，土石圍堰擋水（汛期采用大壩擋水），導流隧洞導流，主體工程全年施工方式。水庫庫容9961

4、萬m3，最大壩高67.2m。本工程為Ⅲ等工程，大壩為3級建筑物，根據(jù)《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》規(guī)定，導流建筑物級別為Ⅴ等5級，土石圍堰導流設計標準為5年一遇洪水。根據(jù)大壩工程量，大壩可在一個枯水期內(nèi)填筑出渡汛水位以上，圍堰使用期限短。因此，為節(jié)省工程投資，本導流設計標準采用枯水期10月1日至第二年3月31日時段內(nèi)5年一遇洪水標準，其相應洪峰流量為53m3s。由于壩址處于高山峽谷區(qū)，河床狹隘，不宜分期布置施工圍堰和開挖導流明渠，且均

5、質(zhì)土壩不能過流。經(jīng)分析比較，施工導流采用圍堰斷流隧洞導流方式，汛期采用大壩擋水，導流隧洞過流的方式。施工導流洞布置于大壩左岸山體內(nèi)，進口離左壩肩約50m，出口位于溢洪道挑流鼻坎底部順接于原河床。導流隧洞進口高程480.00m出口高程為466.00m，隧洞總長388.50m洞徑為2.50m，用鋼筋混凝土襯砌。施工圍堰布置在壩址上游，圍堰采用土石圍堰，上游設計堰前水位484.73m，取堰頂高程為486.00m其最大堰高10.00m，堰頂寬7

6、.50m，上、下游邊坡均取1∶2。由于壩址至隧洞出口河道底高程自然落差為5m，導流水流考慮自由流走，下游不設圍堰。大壩臨時渡汛設計洪水標準根據(jù)壩型及壩前攔洪庫容，采用50年一遇洪水標準，其相應天然洪峰流量為513m3s。上程水庫計劃第3年3月1日下閘蓄水，至第3年9月1日蓄到正常蓄水位，庫水位11期沿進廠交通洞布置勘探平硐至主廠房，在施工準備期利用該平硐進行進廠交通洞的擴挖，工程正式開工后即可進行地下廠房的開挖。進廠交通洞全長1100m

7、。地下廠房的施工支洞布置見圖1。從進廠交通洞末端分岔引1條施工支洞到主變洞頂拱高程進行主變洞的開挖，該洞稱“廠1號支洞”，長246.5m，利用該洞進行主變洞上部、頂拱永久支護和巖壁吊車梁的施工。在1號支洞末端布置通風兼出線洞從主廠房頂拱前經(jīng)過，設1條短支洞進入主廠房頂拱區(qū)進行主廠房上部、頂拱永久支護和巖壁吊車梁的施工，該洞稱“廠2號支洞”，長41.5m。在進廠交通洞中廠1號支洞前，布置“廠3號支洞”下到尾水洞岔洞前，利用該洞進行尾水洞后

8、半部及尾水岔洞的施工，3號支洞長206.5m。從進廠交通洞進入主廠房進行地下廠房下部和主變洞下部的開挖和其它施工作業(yè)。開挖完成后進行主廠房一、二期混凝土澆筑與機組安裝，主變洞的混凝土澆筑及主變設備的安裝。地下廠房開挖：地下主廠房的開挖分上、下兩部分，上部分為Ⅰ、Ⅱ區(qū)，每區(qū)開挖高度為5m，共10m。開工后先進行進廠交通洞的擴挖，從其末端開挖廠1號支洞及分岔廠2號支洞，從廠2號支洞進入主廠房上部，進行地下廠房頂拱區(qū)Ⅰ、Ⅱ區(qū)的開挖及頂拱永久支

9、護和巖壁吊車梁的施工。頂拱部分采用中心導洞先進，兩側(cè)擴挖的方法施工，汽腿式風鉆鉆孔，周邊光面爆破。第Ⅱ?qū)訛閹r錨梁區(qū)，本層開挖方法同頂拱區(qū)，但對巖錨吊車梁部位要求開挖輪廓準確。采用2m3裝載機配合5t汽車從廠2號支洞經(jīng)1號支洞到進廠交通洞出碴。主廠房下部從進廠交通洞進入，進行第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ層的開挖，采用臺階法施工，100型潛孔鉆鉆孔爆破，2m3裝載機配15t自卸汽車從進廠交通洞出碴。第Ⅲ區(qū)層高8m，Ⅳ、Ⅴ區(qū)各高7m。開挖完成后進行一、二期混