1、瓦屋山電站施工組織設(shè)計(jì)原始資料1.1 工程概況瓦屋山水電站原名炳錄水庫河彎樓水電站，位于四川省眉山市洪雅縣瓦屋山鎮(zhèn)處，距洪雅縣城約76km，距成都市約200km。該電站是周公河干流七級開發(fā)的第一級，也是龍頭水庫電站。瓦屋山水電站工程由以下主要建筑物組成：1混凝土面板堆石壩壩頂高程，最大壩高，壩頂全長277m ，壩頂寬度8m，上游壩坡為，下游壩坡為1：，下游壩坡設(shè)三級馬道，大壩趾板和兩岸壩肩設(shè)帷幕灌漿。2左岸泄洪隧洞左岸泄洪隧沿布置在左岸，距左壩端60m。進(jìn)口采用開敞式進(jìn)水閘，堰頂高程，閘室總寬度15m。閘室未端接漸變段，漸變段之后與斷面為68m城門形無壓隧洞相連。泄洪洞洞室長度，加明渠段共長。

2、3右岸泄洪隧洞泄洪隧洞進(jìn)口底板高程為1040m，閘室后為30m長方變圓漸變段，經(jīng)長水平圓洞段接彎道。豎井分上下兩段，與導(dǎo)流洞結(jié)合段底坡不變，為6.2%，城門洞形，斷面尺寸7.5。隧洞全長。4引水系統(tǒng)引水系統(tǒng)由進(jìn)水口、引水隧洞、調(diào)壓室和壓力管道組成。進(jìn)水口位于距壩址上游，進(jìn)水口形式為深水岸坡式，底板高程為1006m，引水隧洞斷面形式為園形，內(nèi)徑，總長度，調(diào)壓室內(nèi)徑16m，調(diào)壓室內(nèi)徑16m，總高度；壓力管道內(nèi)徑，主管總長度。5廠區(qū)樞紐廠區(qū)樞紐由主廠房、副廠房、GIS室、尾水建筑物、生產(chǎn)附屬建筑物及辦公生活建筑物組成。主廠房采用地面式，布置在周公河左岸級階地上。主廠房內(nèi)安裝2臺120MW水輪發(fā)電機(jī)組

3、，其尺寸為長寬高為63.5233.82，由主機(jī)間、安裝間及下游電氣及母線廊道組成。本工程有關(guān)的特征數(shù)據(jù)如下：1壩址以上流域面積776km2；2多年平均流量3/s；3多年平均年徑流量億m3；4最大洪峰流量5380 m3/s1887年、孔坪水文站；5最小洪峰流量757 m3/s1987年、孔坪水文站；6多年平均降雨量16002000mm李山、炳靈、大河、孔坪；7多年平均氣溫雅安氣象站；8極端最高氣溫雅安氣象站；9極端最低氣溫雅安氣象站；10水庫校核洪水位；11水庫設(shè)計(jì)洪水位；12水庫正常蓄水位 1080m；13水庫死水位1020m；14水庫總庫容億m3。1.2 現(xiàn)場自然條件1.2.1 氣象特性周公

4、河流域，屬于四川盆地亞熱帶濕潤氣候區(qū)，具有春早氣溫多變化，百般無炎熱雨水多，秋雨連綿濕度大，冬無嚴(yán)寒霜雪少等特點(diǎn)。根據(jù)雅安氣象站資料統(tǒng)計(jì)，多年平均氣溫，極端最高氣溫，極端最低氣溫，多年平均蒸發(fā)量，多年平均風(fēng)速/s，最大風(fēng)速/s相應(yīng)風(fēng)向?yàn)镹E，多年平均相對濕度79%，多年平均日照時數(shù)，多年平均霜日數(shù)9.2T ，多年平均雷暴日數(shù)T。夏季受孟加拉灣西南季風(fēng)影響，將大量水汽帶入本流域，加上特殊地形影響，極易降暴雨，該區(qū)是全國有名的暴雨區(qū)，據(jù)炳靈站資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降雨量，年最大降水量，最大一日降水達(dá)1959年8月12日。69月的降水量占年降水量的62.5%，其余8個月的降水量占全年降水量的37.5%。

5、流域內(nèi)降水量隨海拔高程的增加而增大，如李山多年平均降水量2060mm，孔坪多年平均降水量為1679mm。1.2.2 水文特性1徑流流域內(nèi)的徑流主要由降雨補(bǔ)給，徑流的年際年內(nèi)變化與降雨特性根本一致。據(jù)工程設(shè)計(jì)依據(jù)站炳靈水文站19582001年資料統(tǒng)計(jì)，多年平均流量3/s，年內(nèi)最大年平均流量為51.0 m3/s1975年，最小年平均流量為29.7 m3/s1987年，相差僅倍。徑流在年內(nèi)的分配較不均勻，主汛期69月水量占全年水量的57.6%，124月只占20.1%，而最枯的1月份僅占約2.47%。年最小流量一般出現(xiàn)在12月，最小月平均流量6.93 m3/s1983年1月。2洪水周公河的洪水主要由暴

6、雨形成，洪水發(fā)生的時間與暴雨相應(yīng)。最大流量發(fā)生在69月，7、8月最多。青衣江流域，由于受西南季風(fēng)影響，將大量水汽帶入本流域，氣流沿青衣江而上，受其特殊地形影響，隨著地勢的抬升，能量釋放而產(chǎn)生降水。因此，青衣江流域是全國有名的暴雨區(qū)，周公河流域處于青衣江暴雨區(qū)內(nèi)。周公河流域暴雨具有籠罩面積小，歷時短、強(qiáng)度大的特點(diǎn)。因此，洪水也具有峰高、量小、單峰多、復(fù)峰少，過程線尖瘦、漲落迅猛等特點(diǎn)。一次洪水過程，歷時12日。根據(jù)孔坪水文站19592001年洪水資料統(tǒng)計(jì)，年最大洪峰流量集中出現(xiàn)在69月，其中又特別集中在7、8兩月，出現(xiàn)次數(shù)占了總數(shù)的80%以上。多年平均年最大洪峰流量1810 m3/s，調(diào)查最大洪

7、峰流量5380 m3/s，最小洪峰流量為757 m3/s1987年，兩者這比為倍，年最大洪峰流量系列變差系數(shù)，可見該系列年變化大，年際變化不穩(wěn)定。瓦屋山電站分期洪水標(biāo)準(zhǔn)，按臨時建筑等級要求，提供分期時段內(nèi)p=0.2%、p =2%、p=5%、p=10%、p=20%的設(shè)計(jì)洪水，具體見表1-1。表1-1 瓦屋山電站壩址分期洪水計(jì)算成果表時段各頻率設(shè)計(jì)值m3/s%p=0.5%p=1%p=2%p=5%p=10%p=20%1月2月3月240208245月953836756369月5421701011月723626553412月旬平均流量見表1-2。表1-2 瓦屋山電站旬平均流量成果表時段均值頻率設(shè)計(jì)值m3

8、/sP=10%P=15%P=20%P=50%P=75%P=80%11月上旬11月中旬11月下旬12月上旬12月中旬12月下旬壩址處水位流量關(guān)系見表1-3。表1-3 水位流量關(guān)系水位(m)953954955956957流量(m3/s)7445水位(m)9677流量(m3/s)97221980水庫庫容和高程關(guān)系見表1-4。表1-4 水庫庫容高程關(guān)系表高程(m)960001100庫容(億m3)0高程(m)111080庫容(億m3)典型洪水過程見表1-5。表1-5 典型洪峰過程曲線時 間月、日流 量m3/s)時 間月、日流 量m3/s)時 間月、日流 量m3/s)時 間月、日流 量m3/s0時1201

9、6時25808時29800時6702時39018時280010時27802時5404時76020時299012時25604時4306時108022時312014時22906時3808時14300時320016時19308時35010時17602時323018時158010時33012時20604時320020時124012時32014時23406時312022時9301.2.3 工程地質(zhì)條件1趾板地基的工程地質(zhì)條件以左岸趾板線與壩3線交點(diǎn)為起點(diǎn)，從左到右分三段表達(dá)。第一段；為左岸坡段，沿線地面高程9621080m，趾板線以上坡高60110m，岸坡基巖裸露，為KljKlj層砂巖夾薄層粉砂質(zhì)泥巖，

10、據(jù)平硐瓦PD1、瓦PD3、瓦PD4、瓦PD7和鉆孔提醒，與趾板地基直接相關(guān)的軟弱夾層有7條，即：Klj-C7、C8、C9、Klj-NJ1、Klj-NJ4、Klj-RJ4、Klj-NJ，其厚度為0.15。巖石強(qiáng)風(fēng)化帶垂直厚度825m，弱風(fēng)化帶垂直厚度1753m，卸荷松弛帶水平厚度930，相對嚴(yán)密帶水平厚度735m，界面帶水平厚度38m，卸荷帶總厚度3570m，岸坡巖體透水率大于3Lu的深度6080m，大于5Lu的深度5570m。地下水位高程953.84。第二段，為河床段。據(jù)瓦ZK50鉆孔資料，河床覆蓋層厚0，組成物質(zhì)為漂卵礫石夾砂，松散，透水性極強(qiáng)。下伏Klj層砂巖，厚05m，Klj層薄層砂巖分

11、布于高程935953m，厚1016m，Klj層砂巖公布在高程935938m以下。在Klj層底局部布Klj-Njl泥化夾層，厚0.9。強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.65m，弱風(fēng)化帶厚2023m，卸荷帶厚68m。高程以上巖體透水率為3.419Lu，透水帶巖體厚度85m，尤其在弱風(fēng)化帶以上巖體透水率為1019Lu，屬較嚴(yán)重透水層。弱風(fēng)化帶以上巖體中裂隙較發(fā)育，完整性較差。第三段，為右岸坡段。沿線地面高程9621080m，趾板以上斜坡高80180m。岸坡基巖裸露，為KljKlj層砂巖。與趾板地基直接相關(guān)的軟弱夾層為Klj、Nj厚0.6。巖石強(qiáng)風(fēng)化帶鉛直厚度3.915m，弱風(fēng)帶鉛直厚度21.352m，卸荷水平寬度408

12、0m，其中卸荷松馳帶水平寬度1025m，相對嚴(yán)密帶水平寬度3045m，界面帶水平寬度412m，岸坡巖體透水率大于3Lu深度為5570m，大于5Lu深度為4060m，地下水位高程956.64。2壩殼地基的工程地質(zhì)條件設(shè)計(jì)擬定河床壩殼地基長430m，河床寬2040m，根據(jù)兩個階段10個河床鉆孔資料，河床覆蓋層厚3.64，物探資料最大厚度。河床漂卵石層構(gòu)造差異較大，具架空構(gòu)造，據(jù)抽水試驗(yàn)資料K值為550/d，透水性極強(qiáng)，其級配曲線為不良級配，屬架空構(gòu)造，不均勻系數(shù)為20.536，曲率系數(shù)為，依此判定滲透變形為管涌，因此，河床漂卵石層不宜作壩殼地基，應(yīng)全部去除漂卵石層及松動巖石方可建基。兩岸坡基巖裸露

13、，主要為Klj j層砂巖，強(qiáng)風(fēng)化帶巖石濕抗壓強(qiáng)度大于30Mpa，彈性模量為，變形模量為 pa，因此 ，其強(qiáng)度、變形能滿足壩殼地基的要求。但松馳帶巖體中裂隙發(fā)育，張開寬度較大，為此，應(yīng)去除岸坡表層風(fēng)化巖全和松動巖石后，對延伸長、寬度大的卸荷裂隙，且對巖坡穩(wěn)定有不利影響的要作挖除修理，對岸坡穩(wěn)定不起控制作用的卸荷裂隙，作好砼回填后可作為壩殼地基。在左岸壩3壩5間高程9601005m分布有一卸荷變形體，該段岸坡坡角2540。，變形體寬6065m，順岸坡長5570m，厚1012m，體積約4104m3。目前，該變形體已處于穩(wěn)定狀態(tài)，前緣未見明顯活動跡象。對該卸荷變形體，應(yīng)去除局部松動危巖并對寬大卸荷裂隙

14、作好砼回填后可作為壩殼地基。對壩殼地基范圍內(nèi)的勘探平硐瓦PD1、PD2、PD3、PD4應(yīng)作回填處理前方可建基。3施工圍堰的工程地質(zhì)條件上游圍堰河床高程，枯水期河面寬河水位處30 m，河床沖積層漂卵礫石夾砂厚05m，構(gòu)造松散，具架空構(gòu)造，鉆孔及試坑抽水試驗(yàn)，K值大于500m/d，屬極強(qiáng)透水層。下伏基巖為KljKlj層砂巖，兩巖谷坡坡角2040。，大局部基巖裸露，強(qiáng)風(fēng)化帶厚12m，巖坡510m，鉆孔壓水試驗(yàn)，透水率為，屬極強(qiáng)至中等透水層。下游圍堰河床高程，枯水期河水面寬45m，河床之沖積漂礫石夾砂層厚07m，構(gòu)造松散。下伏基巖為J3PJ3P層粉砂質(zhì)泥巖與泥質(zhì)粉砂巖。兩巖谷坡坡角1030。，地表覆蓋

15、崩坡積之粘土夾塊碎石厚06m，其下為J3P層粉砂質(zhì)泥巖。巖體強(qiáng)風(fēng)化帶厚河床0.52m，岸坡57m。綜上述，河床砂卵石層及岸坡土層構(gòu)造松散，透水性強(qiáng)，雖然可以作為土石圍堰根底，但應(yīng)重視加強(qiáng)堰基及堰肩防滲處理。1.2.4 天然建筑材料1土料本工程選用張壩2號料場，位于壩址上游炳靈河左岸階地，距壩址距離1km，有村區(qū)公路相通，交通方便。張壩號料場為一級階地，有用層厚度，儲量3.33104m3，為第四系全新統(tǒng)堆積之亞粘土，其粘粒含量為%，無用層為地表耕植土，厚0.37，體積0.81104 m3。料場多為水田，所處位置較高，靠河一側(cè)邊陡坡，排水條件較好。料場試驗(yàn)成果詳見表1-6。表1-6 各土料料場試驗(yàn)

16、指標(biāo)料場名稱工程張壩2號粘粒含量%塑性指數(shù)滲透系數(shù)cm/s2.8410-5有機(jī)質(zhì)含量%易溶鹽含量%天然含水量%PH值最優(yōu)含水量%2堆石料及人工骨料場沙灣料場位于壩址上游周公河支流白沙河左岸，距壩址約9km，有林區(qū)簡易公路相通。該料場地貌形態(tài)為一條形山脊，料場高程11501400m，兩面臨河，與河水位高差大于50m，地面坡度2050。不等，靠河一側(cè)為陡坎地形。有用層組成地層為震旦系洪椿坪組白云巖，巖層產(chǎn)狀N60。E/NW57。，主要為厚至巨厚層塊狀構(gòu)造，次為鑲嵌碎裂構(gòu)造。巖石中多見一些大小不等的不規(guī)那么扁平孔洞，直徑0.33mm大致沿一定方向排列，被亮晶白云石充填為鳥眼構(gòu)造。根據(jù)巖相法，按?水利

17、水電工程天然建筑材料標(biāo)準(zhǔn)?初判，骨料中不具有堿活性成份，因此，該料場白云巖作為砼用粗、細(xì)骨料，不存在堿活性問題。據(jù)沙PD1、沙PD2平硐和沙ZK1沙ZK3鉆孔資料， 巖體中發(fā)育有三組構(gòu)造裂隙；1N50600E/SE60880，2N40550W/SW45880。地表測繪、勘探和試驗(yàn)資料綜合分析說明，本料場地層巖溶不發(fā)育，屬弱巖溶區(qū)，對料場有用層儲量及開采影響不大。該料場無用層主要為表土及強(qiáng)風(fēng)化帶上部植物根系局部巖石。巖石的試驗(yàn)指標(biāo)見表1-7。表1-7 人工骨料試驗(yàn)指標(biāo)工程料場名稱與指標(biāo)密度g/cm3濕抗壓強(qiáng)度Mpa軟化系數(shù)硫酸鹽及硫化物含量SO3%弱風(fēng)化新鮮弱風(fēng)化新鮮弱風(fēng)化新鮮沙灣1.3 現(xiàn)場施

18、工條件1.3.1 交通條件1對外交通瓦屋山水電站位于洪雅縣瓦屋山鎮(zhèn)，交通條件較好，有兩條公路可到達(dá)工程樞紐，一條通過雅安經(jīng)望魚鄉(xiāng)及擬修建的葫蘆壩水電站公路至電站廠區(qū)樞紐，另一條為洪雅經(jīng)柳江至瓦屋山鎮(zhèn)壩區(qū)樞紐。成都至雅安有高速公路相通，里程為147km，雅安至望魚鄉(xiāng)現(xiàn)有三級公路相通，砼路面，公路里程37km，望魚經(jīng)葫蘆壩水電站至廠區(qū)擬修建約三級公路，碎石路面，電站經(jīng)望魚、雅安至成都。瓦屋山鎮(zhèn)至洪雅縣城目前已有公路相通，其中洪雅縣城經(jīng)柳江鎮(zhèn)為山重三級，柳江鎮(zhèn)至趙河段，為山重三級公路，里程46km，瀝青路面，路況較好，能滿足施工期對外運(yùn)輸要求，由趙河至瓦屋山鎮(zhèn)段，有兩條線路：一條由趙河經(jīng)吳莊、石家壩

19、至瓦屋山鎮(zhèn)里程30km，為山重三級公路，砼路面，路況較好，可作為進(jìn)場道路，局部加固可滿足大件運(yùn)輸；另一條由趙河經(jīng)高廟鎮(zhèn)、張村、石家壩至瓦屋山鎮(zhèn)，里程48km，四級公路，泥結(jié)碎石路面，路況一般，也可作為施工期臨時公路，電站以瓦屋山鎮(zhèn)、洪雅、眉山至成都226km。瓦屋山鎮(zhèn)至沙彎白云巖料場、金花橋，現(xiàn)有林區(qū)公路相通，里程分別為，瓦屋山鎮(zhèn)距金花橋有至瓦屋山風(fēng)景區(qū)山重三級砼路，里程7km，但公路高程大局部在水庫正常蓄水位以下。另外，高廟鎮(zhèn)距峨眉山市火車站46km，有公路相通，峨眉市境內(nèi)公路狀況較好，能滿足運(yùn)輸要求，但高廟至峨眉市界11km，為等外級公路，只能勉強(qiáng)通車。2場內(nèi)交通條件場內(nèi)交通條件如下：至左

20、壩肩公路路基寬，長第1年7月30日竣工，6月30日形成毛路。至右壩肩公路路基寬，第1年8月15日竣工，7月15日形成毛路。瓦屋山周公河大橋第1年10月底竣工。環(huán)湖金花橋至沙灣公路第2年5月底竣工。環(huán)湖吳莊至右壩肩公路第2年12月底竣工。瓦屋山周公河大橋至徐山生活區(qū)公路第1年10月底竣工。右壩肩至周公河大橋公路第2年5月底竣工。其它場內(nèi)公路由施工單位設(shè)計(jì)和施工。1.3.2 電的供給1大壩工區(qū)：有35KV線路至中心變電站，降壓后提供2回10KV接線點(diǎn)，接線點(diǎn)位置詳見?壩區(qū)征地范圍圖?。2沙灣、白云巖料場距瓦屋山鎮(zhèn)4km，該兩處在征地線200m范圍內(nèi)有10KV線路接線點(diǎn)。3在施工期間考慮足夠容量的自

21、備電源，滿足供電線路停電時各施工區(qū)照明、排水和平安的需要。1.3.3 水的供給生產(chǎn)水源周公河，生活水源周公河水不能作為生活用水，需要從兩岸溪溝引山泉水作為生活用水。1.3.4 材料供給 鋼筋、水泥、柴油和縫面處理主材包括止水銅片卷材、塑性填料、PVC板、橡膠棒和波紋止水等都可在成都市和洪雅縣城采購。1.4 主要工程工程及工程量1.4.1 主要工程工程包括：1導(dǎo)流洞的設(shè)計(jì)與施工；2截流戧堤的設(shè)計(jì)、截流；3上游圍堰、下游圍堰的設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)；4壩基以及采料場的清理和掘除；5施工期間工程的施工排水；6壩基開挖及邊坡保護(hù)處理；7采料場筑壩材料的開挖和運(yùn)輸，以及鋪蓋料、墊層料、反濾料、過渡料、路基和路面所需的材料及混凝土骨料加工。8永久工程和料場的開挖，用于永久性工程堆料場中的堆放，棄料的堆放；9趾板根底處理，包括固結(jié)灌漿；10壩基和兩岸帷幕灌漿的鉆孔和灌漿；11大壩分區(qū)料的填筑施工，采用的筑壩材料從采料場、必要開挖區(qū)及堆料場中獲得；12大壩混凝土趾板、面板、防浪墻、電纜溝、