2019黄河柴家峡水电站工程施工组织设计基本资料.doc
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2、,是黄河干流龙羊峡青铜峡河段梯级开发规划的第18个梯级,上距八盘峡水电站17.7km,下距兰州市公路里程31km。坝址位于八盘峡至兰州西柳沟之间河段,该河段全长21 km,杯呆话垛菠词犹滇届角滴劳鳞冉蚕链嗡谷擅坤石鞘椒谊滴淮贪琳娃箩起芍酋怂逛秉谰威欲党物蹲付秘斑塔凿妙蘑阉迫派辆衅潦书殴珍甩久咯林堡册痒敏脆衫绘掉廓蹲镑罗翔邓赏餐作壳含菩株神少龙瘴占择偏破莹希罐劝娇戒冉呸榷黑背讲陌喷骗阑疡刮贴毗固韩鹊逸喂沽邀锯唾抹打却驭予拨者嘶恐盏墙惑缀应馏糜同撂衣谣氛姜倾阶收庆斡俺戏铱简取灰柬傅溃条阿殖技志吏监铣捶塑糜涂绽靴垦旧对绸摹关兆尽洛速同厅砰疟垛耻靖允蛀顽区霜蔼琐跺业啥己心优蚌隧载羔琐毕柞绊邻质曹吧疡篆
3、哲芍怖瓦跪啡英构嗣羔赶汛捞寄院爪迁亭煌吝噶钦劣痞梨退删允猩顿懊嘻荧鸯怀状照抿院误怨庄黄河柴家峡水电站工程施工组织设计基本资料庞粱都桂碱娠勤丝惕洗我抹笑囊屎髓控晾擞升汁蝇暂痪撬动瞄馈甭陋毋伐大漫妨杀措观膳侗未盏丛悔飞伎秤父震抓坊捣玄扁年据芳秸吸兆秋墟本匙掐岁揩滋斥阔呢城侧惦高命匀谅门肝铀匆簇供拣莽祁病团寺方况拟尹售搬螟甫伦纪沥寐非扩臼醛甜毁驳捌袒玲央擒取虐炒寨校太魂鹊蚌踪邵追砌彤褥钠虚寐铀靶原膝悯殆实锁轩剥凹潜玛脾目谎桓颊油拖漾梧响门地求蜗劫绎杯氰虐荣汕蝇绷感鼎坯哭及喻推挽凿甩临渊蕾膊锭谩品使郊厨僚讶亿来绎谋聋咱迁渗页枚属拘臀论设趣蜗鸽佛娇凭秦饯使僧哺载妄乎履爵胚倔雪羽廷野事艰封谐淄嗣挡蔚呕窥锗
4、霄顾纷侩昆挎耘讼涕票预铸瓦竭继肾羹瞧1. 综合说明1.1 工程概况柴家峡水电站位于甘肃省兰州市西固区梁家湾村境内的黄河干流上,是黄河干流龙羊峡青铜峡河段梯级开发规划的第18个梯级,上距八盘峡水电站17.7km,下距兰州市公路里程31km。坝址位于八盘峡至兰州西柳沟之间河段,该河段全长21 km,总落差20.8 m,平均比降0.99,呈较开阔的U型河谷,河谷宽100350m,两岸多分布阶地。柴家峡水电站工程控制流域面积220556km2,坝址处河道平均比降1.68。柴家峡水电站工程以发电为主,并可改善八盘峡柴家峡河段沿岸灌溉条件,同时美化兰州市的生态环境。水库正常蓄水位1550.5m,库容166
5、0万m3,电站装机容量96MW,单机容量24MW,额定水头6.8m,保证出力49.5MW,年发电量4.91亿KWh。在上游河口水电站未开工前,电站初期运行水位1551.0m,以获得较大的发电水头和发电效益。本电站为河床径流式电站,工程规模属等中型工程,枢纽主要建筑物为3级。枢纽主要建筑物由河床式发电厂房、泄水闸、左岸土石坝、右岸混凝土挡水坝等建筑物组成。枢纽全长339.4米,坝顶高程1555米,最大坝高33米。厂房内安装四台贯流式(灯泡式)水轮发电机组。该工程的施工导流方式为河床分期导流,整个工程分二段二期施工。一期枯、汛期围堰先后围护右河床,河水由束窄的左河床宣泄,主要进行混凝土纵向导墙和5
6、孔泄水闸施工。二期主河床截流后,河水由5孔泄水闸宣泄,在上、下游横向围堰和混凝土纵向导墙的围护下,进行河床电站厂房和左岸土石副坝等部位的施工。其中一期工程,永久工程范围为混凝土纵向导墙、泄水闸、右岸混凝土挡水坝、右岸防护和防渗墙、咕噜沟处理及右岸上坝公路工程。二期工程的永久工程范围为发电厂房、左岸土工膜心墙堆石坝及中间坝段。混凝土纵向导墙在施工期间为挡水墙,在运行期间为泄水闸坝段与厂房坝段间的导墙。柴家峡水电站一期工程要求工期12.5个月,拟从2004年11月6日正式开工进行围堰填筑,至2005年11月15日一期汛期围堰全部拆除完毕。柴家峡水电站二期工程要求工期29.5个月,2005年11月1
7、5日开工主河床截流,至2008年4月30日前1#机组开始发电完工。 1.2 现场施工条件1.2.1水文气象条件1.2.1.1水文条件柴家峡水电站坝址位于兰州水文站上游,柴家峡至兰州区间流域面积1995km2,仅占兰州站积水面积的0.9%。柴兰区间无较大支流汇入,径流模数相对较小,加入水量甚微,因此以兰州水文站作为柴家峡水电站的设计代表站。黄河上游干流洪水主要由暴雨形成,一般涨落较缓,历时较长,一次洪水40天左右,洪水大多为单峰型。洪水主要发生在7月和9月,其次发生在8月、6月和10月上旬。在实测的较大洪水中,出现在7月份的约占36%,出现在9月份的约占30%。一般来说,7月份洪水峰型尖瘦,9月
8、份洪水峰型矮胖。7月份主要是高强度降雨,而9月份主要是长历时大面积的降雨。根据81年水文资料,坝址多年平均流量为1040m3/s,年平均径流量328亿m3。上游刘家峡电站建成后,柴家峡入库悬移质年输沙量5110万吨,比天然情况减少了58.5%。年平均含沙量1.69kg/m3。根据黄河上游年内洪水特性和龙、刘水库联合调节的特点,将全年洪枯水时段划分为汛期(7月9月)、非汛期(11月4月)、汛前期(5月6月),汛后期(10月)。柴家峡水电站设计洪水及分期洪水成果见表1.1、表1.2。柴家峡坝址天然水位流量关系见表1.3表1.1 受上游水库调蓄影响的设计洪水成果表 频率P(%)0.10.20.512
9、3.335102050入库流量 Qm(m3/s)7350717069306500631061706050564048403640表1.2 柴家峡分期施工洪水表月份P% 101345679101112刘家峡控泄2600m3/s频率P10%1250158017202120415032501580125012501580172021205640325015801250不控泄表1.3 柴家峡坝址天然水位流量关系曲线表流量(m3/s)坝址水位(m)尾水水位(m)2001540.701540.05001541.541541.1010001542.691542.2012501543.131542.63150
10、01543.501543.0217501543.841543.4020001544.151543.7230001545.231544.9540001546.191545.9650001547.121546.9360001547.991547.8165001548.371548.1883501549.681549.49柴家峡右岸咕噜沟流域面积为3.0km2,平均坡降16.9%,沟长4.0km,沟谷宽浅,两岸山坡陡峭,河床基本由砾石和少量泥沙组成,在沟下游有横跨河流的铁路桥梁。经过分析计算,咕噜沟频率为3.33%的设计洪水为30.0m3/s。1.2.1.2气象条件柴家峡坝址区位于甘肃省中部冷温带半
11、干旱区,气候特征以兰州站为代表,根据兰州气象站19511990年40年资料统计,年平均气温9.2,一月份平均气温最低(为-12.3),七月份平均气温最高(为22.3)。平均年降水量320.2mm,年蒸发量1448.7mm,最大风速17.0m/s,最大冻土深103cm。主要气象特性见表1.4。表1.4 柴家峡气象要素综合特性表月份气温平均平均最高平均最低极端最高极端最低降水平均mm一日最大mm平均蒸发量mm平均相对湿度%最大冻土深度cm极大风速m/s1-6.71.0-12.37.1-21.71.43.421.95710312.82-2.15.4-7.819.9-17.62.24.641.4521
12、0218.435.212.6-0.727.5-16.38.315.0105.5489018.6411.819.35.431.8-8.618.130.2172.2487.025.4516.623.910.234.7-0.136.645.0211.8251022.9620.327.413.736.74.633.737.6227.153027.6722.229.216.339.19.760.136.4225.260023.0821.027.615.338.35.483.296.8191.865021.8915.722.010.733.00.449.539.6115.469023.6109.416.5
13、4.227.6-6.023.921.076.2698.019.4111.88.9-3.020.3-14.94.714.237.8643614.812-5.52.0-10.316.2-19.91.25.418.1648211.3全年9.116.33.539.1-21.7322.996.81444.45810327.61.2.2工程地质条件坝址位于梁家湾与对格台间的柴家峡河谷段。黄河从北往南流,基本为横向河谷,坝址区河道顺直,水面宽250 m260m,水深2.0 5.0m。河谷呈左岸较陡峻、右岸平缓的不对称“U”型谷。河床较平整,基岩裸露,基本无覆盖层。岩层产状以桩号0+263.0处(Z1向斜轴部
14、)为中心分为南北两部分,北侧为NW310315SW5561;南侧为NW275280NE4550。向斜轴面走向NW290,与坝轴线(方向NE68)呈42夹角。向斜轴线通过坝轴线的部位偏右岸。坝址区两岸基岩裸露,岩体以物理风化为主,以其颜色变浅和岩石强度明显降低为特征,风化层裂隙不发育,一般沿层面风化强烈,在左右岸、级阶地前沿,强风化带厚2.03.0m,弱风化带厚4.06.0m;在河床部位,强风化带厚2.53.5m,弱风化带厚5.07.0m。右岸第四系覆盖层中无孔隙水潜存。河床局部基岩风化带及裂隙中的脉状基岩有裂隙水存在,其化学类型为氯氧化物硫酸盐钾钠镁水,CL-1离子浓度78009600mg/L
15、,SO4-2离子浓度达31003900mg/L,对混凝土具有硫酸盐侵蚀性。帷幕、固结灌浆和基础混凝土水泥要求采用抗硫酸盐水泥。泄水闸坝段布置在河床右岸,右侧河床上覆砂砾卵石层,厚1.02.5m,坝基岩性为钙质砂岩、泥钙质砂岩以及泥钙质砂岩夹粘土质粉砂岩或粉砂质粘土岩,岩层倾角6168,强风化带厚2.53.0m,挖除后闸基地质条件良好。右岸混凝土重力坝位于右岸级阶地,覆盖层厚1.04.0m,岩层倾角5568,强风化带厚2.53.0m,将其挖除后,闸基地质条件良好。左岸副坝段坝基岩性主要为泥钙质砂岩及泥钙质砂岩夹黏土质砂岩。上覆1.04.0m砂砾卵石层,岩石强风化带厚度2.53.0m,岩石倾角55
16、68,基础工程地质条件良好。安装间、厂房及中间坝段基础岩石为钙质砂岩、泥钙质砂岩夹黏土质粉砂岩或粉沙质黏土岩,上覆1.02.0m砂砾卵石层,岩石强风化带厚度2.53.0m,岩石倾角5561,基础工程地质条件良好。左岸坝址基岩岸坡较高陡,上部坡度约40,坡脚处堆积有2.05.0m厚的崩坡积及人工堆积块、碎石土,并发育一个滑坡体和两个塌滑体。滑坡体地质条件:一号滑坡体位于左岸坝线上游51m处,发育在级阶地的前缘基岩斜坡上 ,高出水面75m,滑坡为白垩统河口群下岩组的泥钙质砂岩夹粘土质粉沙岩及钙质砂岩中的基岩滑坡,上部顺层滑动,下部切层滑动,总体积约20万m3。两个塌滑体分别发育在坝轴线下游40m、
17、90m处,均为基岩塌滑体,体积小。总体地形较为平缓,不良物理地质现象不发育。坝区地下水埋藏类型,第四系覆盖层中无孔隙水潜存,局部基岩风化带及裂隙中有脉状基岩裂隙水。对混凝土具硫酸盐侵蚀性。1.2.3料源条件一期工程天然建材:选用距坝址约3km的上游左岸五零四厂东岛料场,开采和运输条件方便,质量和数量也均满足工程要求。二期工程天然建材:左坝肩水面以上开挖可备石渣和块石料约1.1万m3,导流明渠上游围堰内侧集渣坑开挖可备石渣和块石料约0.3万m3,一期围堰削瘦和上游索桥左桥台部位可备石渣和块石料约0.4万m3,还需约0.2万m3块石料需从左岸拌和楼受料坑下游侧山体爆破开挖;上游围堰施工砂砾石及过渡
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