洪家渡混凝土面板堆石坝施工设计-毕业论文（设计）.doc

PAGE w 洪家渡混凝土面板堆石坝施工设计 1、工程概况 洪家渡水电站大坝为混凝土面板堆石坝，坝高179.5 m，坝顶长427.79 m，宽高比为2.38，属狭窄河床高面板堆石坝。其余枢纽建筑物均集中布置在左岸。右岸坝体上、下游分布2个石料场，其底部高程与坝顶高程相近，距坝体水平距离100～150 m.坝址处河谷断面为不对称“V”形，左岸陡峭，为70#176;～80#176;的灰岩陡壁，高差300 m左右。右岸相对较缓，为35#176;～45#176;的坡地。工程计划于2001年10月15日截流，2004年4月1日下闸蓄水，2004年10月1日第1台机组发电，2005年9月30日完建。总工期为5年9个月，其中第1台机组发电工期为4年9个月。2、坝肩开挖 坝肩及坝基开挖工程量大，地形地质条件复杂，其中左坝肩陡峻，开挖边坡高达300 m，为工程施工关键项目之一。开挖施工要尽量石渣落入河床，阻塞河道，另一方面又要求截流前尽可能开挖到河床水位附近，以保证直线工期。左岸坝肩开挖必须通过泄洪洞、引水洞等建筑物进口，施工干扰较大。2.1 施工布置左岸开挖结合泄洪、发电引水系统进口开挖统一布置开挖公路，分高程布置了1 087.5 m公路、1 117.5 m公路、1 147.5 m公路、1 227.5 m公路，路基宽8 m，泥结石路面。另外在陡壁上游斜坡1 030 m高程布置了一条4号支洞，直通陡壁1 030 m高程，在4号支洞出口至下游地面厂房1 000 m高程布置一层截渣公路，宽15～30 m，可拦截部分下河床石渣。右岸开挖公路结合天生桥、卡拉寨两石料场上坝填筑道路进行布置，在高程1 147.5、1 097、1 050、996 m布置了4层开挖公路。其中996 m公路是由进厂 交通 洞接3号施工支洞以交通洞的形式避开发电厂房基坑，通到上游围堰。2.2 开挖 方法 及进度安排左岸坝肩开挖由分岔支线公路进入开挖面，分别在1 250、1 175 m高程分上、下游两区同时施工，采用边坡预裂、15 m一层台阶微差挤压爆破开挖。为减少石渣下河，爆破作业掌子面尽量垂直河床布置，靠陡壁边缘部分预留岩坎最后爆除。工作面石渣采用4 m3挖掘机、2～5 m3反铲装20～32 t自卸汽车出渣。下河石渣在1 030 m高程截渣平台及河床用反铲及时清除。边坡支护与开挖平行作业。2000年5月开工，2001年10月底完成1 010 m高程以上开挖 ，历时18个月，完成石方明挖98万m3，平均开挖强度5.4万m3／月。右岸坝肩开挖采取自上而下6～15 m一层台阶开挖。工期安排与左岸坝肩同时开工，截流前要求挖到996 m高程，历时18个月，完成石方明挖34.04万m3，覆盖层17.31万m3，平均开挖强度2.9万m3/月。3、坝体填筑 3.1 上坝运输方式坝体填筑着重 研究 了自卸汽车直接运输上坝和移动式斜坡车联合运输上坝2个方案。（1）自卸汽车直接运输上坝方案。这种方案具有简单、安全和可靠的特点，被广泛用于面板堆石坝的施工中，在宽阔河床中它可以达到很高的运输强度。但是，对于位于狭窄河床的洪家渡工程，很难布置45 t级自卸汽车行驶的施工道路，因此选用32 t自卸汽车作为坝料的主要运输设备。道路标准为路面宽10 m，平均纵坡6%～7%（个别路段10%～12%），最小转弯半径15 m.（2）移动式斜坡车联合运输上坝方案。移动式斜坡车联合运输系统由两组轨道构成，每组轨道上分别有移动式斜坡车通过钢丝绳和滑轮与卷扬机连接。系统工作时重车就位于斜坡轨道的上平台，靠重力随斜坡车一同下滑，同时位于另一轨道上的空车将被拉至上平台，斜坡车的制动和速度由电动机控制。轨道坡度与地形坡度基本相同，伸入坝体的轨道将埋在坝内，底部端头使用移动平台，系统工作时此平台与轨道固定在一起，随着坝体的上升而上升，斜坡车下行的最低位置由钢丝绳控制。用32 t自卸汽车作载体，上平台高程1 147 m，下平台位于坝体内，最低高程990 m，最大高差为157 m，斜坡道最大长度320 m，斜坡车的加速度将限制在0.1～0.2 m/s2，制动加速度将限制在0.11～0.174 m/s2，行驶最高速度为6.67 m/s，最大牵引力为43 t.按照以上参数 计算 ，每一系统所需电动机功率为2#215;300 kW，每一工作循环需时5～6 min.由于自卸汽车直接运输的运距在3～3.5 km之内，属于 经济 运距范围，其临建设施投资较少，斜坡道运输方案的临建工程量和营运费用则相对较高。因而，最终推荐自卸汽车直接上坝方案。3.2 坝体填筑分期坝体分期主要满足坝体施工安全、坝体渡汛方式、提前发电、坝体均匀上升等要求。坝体渡汛的最优方式是坝体在截流后的第1个枯期填筑到安全渡汛水位，坝体不过流，靠临时断面挡水。洪家渡面板堆石坝体