河湾电站施工组织设计

王 陆

（辽宁省水利水电科学研究院，沈阳110003）

1 工程任务和规模

河湾电站工程包括引水渠10m，进水闸3孔，发电站厂房103.3m2，发电机层、水轮机层，尾水室、尾水渠、防洪闸2孔，水轮机型号为ZD709-LH100，发电机型号为SF100-20p，ZD760-LM-80水轮机和与之配套的SF55-6/492发电机一组，装机容量150kW。建筑物等级Ⅳ级。

2 施工组织设计

河湾电站地处城区边缘，施工条件较优越，水、电、路、运输、通讯、采购等条件均属上乘，施工场地开阔，作业项目单一，便于施工。

工程所用砂卵石料开采容易、取运方便、质量合格、储量丰富，充分满足施工需要。工程施工严格按照国家基本建设程序进行管理，公开招标选择优秀的施工队伍，选择有良好业绩的监理单位监督施工，由县水利局成立专门的施工管理机构，领导、组织实施。

2.1 征占用林地、耕地补偿

本工程不涉及征占用林地及建筑物的补偿问题，所有费用由相关部门协商解决。

2.2 环境保护

本工程建设解决了以前的零乱荒寂的景象，不仅使水资源得到更好的利用，增加了电力能源，为地方经济发展创造了条件，同时别致的电站外观造型又为当地增添了一道人文景观。

2.3 工程管理

工程施工阶段由县水利局成立专门工程建设管理单位，工程竣工验收后运行期间则交由建管股小水电办公室管理，负责工程的日常维修养护、防汛抢险等一应运行期事项。

2.4 投资估算

投资估算依据辽改发农经［2014］71号文件颁布的规定编制，定额执行本文件颁布的概算定额及台时费定额。人工费分技工和普工两个等级，按编制规定计算；台时费一类费用按定额计取，二类费用按人工及材料量分别乘其单价另计；材料费为2014年一季度当地实际价格水平。

工程总投资131.95万元，其中直接工程费48.01万元，机电设备及安装50.01万元，独立费用23.56万元，临时工程2.9万元，基本预备费7.47万元。

该工程总工程量2334.8m3，其中土砂1167m3，浆砌石388m3，混凝土及钢筋混凝土779.86m3，电站厂房103.3m3。

2.5 经济评价

工程总投资131.95万元，经济评价按静态分析法，分析结果为10.6年还本，在允许范围之内，说明本工程经济方面是合理、可行的。

3 工程布置及建筑物

3.1 设计依据

3.1.1 工程等级及相应的洪水标准

工程主要建筑物为两岸堤防，尼龙橡胶坝及电站。左岸堤防全长8130m，设计标准为20年一遇，工程级别为Ⅳ等工程，4级土堤，可使3426m3/s流量洪水安全通过。右岸堤防全长8180m，设计标准为10年一遇，属Ⅳ等工程，5级土堤，可安全下泄2135m3/s洪峰流量。

尼龙橡胶坝全长304m，是以橡胶坝为挡水建筑物的小型蓄水水库，根据SL252—2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》的规定，本工程等级属于Ⅳ等，其主要建筑物按4级建筑物设计。

3.1.2 抗震设防烈度

根据GB18306—2001 《中国地震动参数区划图》，凤城县地震动峰值加速度为0.05，地震动反映谱特征周期T=0.40，据此查表得凤城县地震基本烈度Ⅳ级，建筑物抗震设防烈度6°。

3.2 工程选址

由于防洪堤左右岸的防洪标准不同，而又须满足施工、管理及景观的条件，因此河湾电站厂址拟建在尼龙橡胶坝的左端。

工程平面布置顺序为：自尼龙橡胶坝钢筋混凝土铺盖前缘位置起为电站引水渠渐变段，长15m，后接引水渠道10.5m，净宽6m，引水渠首端设置节制闸2孔，单孔净宽2.6m，渠底高程283.5m，墙顶高程287.2m，当引水流量为5.00m3/s时，正常水位为0.5m，引水渠后为15m×6m压力前池，池深1.0m，压力前池末端连接水轮机层及尾水室（渠），电站厂房建筑面积60m2，建筑外边缘尺寸为6m×10m，沿水流方向布置，电站工程纵向全长80.5m。

3.3 进水闸水力计算及引水渠水位确定

当引水流量为5.00m3/s时，根据闸孔出流公式计算，则：

其中，e为闸孔跨度，取0.3m。

引水渠水深根据明渠均匀流公式计算，则：

式中 Q为过闸流量；μ为淹没系数，取0.6；h为堰上水头；n为糙率；i为比降。

4 施工组织设计

4.1 施工条件

4.1.1 自然条件

本工程的主体为电站厂房，圬工部分及附属建筑物、工程位置处于城市边缘左岸，尼龙橡胶坝左端。堤顶外缘即为滨河公路，交通顺畅，施工、生产、生活购物方便，砂、石料、水泥等运距最远为15km。人力资源丰富，可以在有资质的施工单位中选用。本工程各项施工条件便利，具有良好的施工环境。

4.1.2 水文、气象

（1）工程所在流域多年平均降雨量493.3mm，年内、年际变化较大，时空分布不均匀，多集中于7、8两月，占全年降水量的70%。多年平均径流深102.3mm，枯水期水量较小，甚至出现断流现象。汛期洪水峰高流急，陡涨陡降，一般历时2～3d。

（2）根据该流域凤城气象站多年平均（1960～2000年）气象资料统计，多年平均气温8.1 ℃，其中7月、8月最高为23.3 ℃，1月最低为-10.3 ℃。年极端最高气温为37.3 ℃，年极端最低气温-32.4 ℃；多年平均风速2.3m/s，8月最大风速19m/s；多年平均日照2387.8h。

4.1.3 交通、水电、通讯条件

（1）场外交通：堤顶道路宽度6m，外缘滨河公路宽12m，对外交通方便，堤顶可做为料场及拌合场（堤顶宽度一般为10m），场内交通施工期可视需要临时铺筑。

（2）现场水源：水质满足生产、生活用水需要。

（3）电源条件：无论动力、照明用电沿堤线范围内均有高、低压接线条件，无需另架线路。工程所在地电讯程控网范围内，无论有线、无线通讯条件均良好。

4.2 工程建筑材料

电站进出口引水渠、压力池基础及边墙浆砌石石料可采自河东石场，岩石为石灰岩，其密实度、抗水蚀、风化性能、储量、日开采量均满足施工要求，运距4km。混凝土用碎石骨料可购于草河干流东岸碎石厂，质量合格，是工民建的理想用材，运距4km。混凝土用砂料采自牤牛河，运距40km。

4.3 工程规模

主要包括引、尾水渠进出口，引水渠、压力池、电机层、水轮机层圬工工程、电站厂房、机、电设备安装、尾水渠、节制闸、防洪闸等工程。施工的主要内容有基础土砂方开挖清理、基础浆砌石砌筑、边墙砌筑、护面钢筋混凝土及厂房施建装修、机电设备、闸门启闭机安装。

4.4 施工管理

施工管理应严格按照国家现行有关建设法规管理工程建设。应设立管理建设项目法人机构，专门负责有关工程建设的相关事宜。

4.5 施工方法

施工方法为半机械化施工，人工配合。基础开挖、砂浆、混凝土拌合为机械化施工，浆砌石砌筑、混凝土浇筑、厂房砌筑、机械设备由人工施工和调试。由于本电站相对工程量较小主体工程计划于3个月内完成。机电设备进厂安装即可进行调试。

4.6 施工进度

为避免施工期排水压力，施工中可采取与橡胶坝工程同期同步施工逐段进行，每段工程完工后排水设施适时下移，进行下一工程的作业，这样既减轻了排水的压力，又避免了深挖方段因抽水而造成的塌方所进行的第二次清理工作。

施工于2014年3月1日～4月10日完成招投标选择施工队伍，8月份竣工交付验收。

本工程共动用土方1167.4m3，浆砌石388m3，铪780m3，总工程量2334.8m3。

5 结语

结合堤防工程、尼龙橡胶坝工程合理开发利用水资源进行小水电建设是符合经济、技术原则的。

［1］解崇晖，蒋秋亮.谈施工组织设计对工程施工成本的影响［J］.陕西建筑，2006（9）.

［2］冯锦华.施工组织设计编制的方法与要点［J］.施工技术，2009（9）.

［3］成立，王小萍，黄志青，等.施工组织设计优化［J］.建筑技术，2007（4）.

［4］吴宝隆.呼和浩特抽水蓄能电站施工组织设计综述［A］.抽水蓄能电站工程建设文集2013［C］.2013.

［5］唐定远，谢培忠.鲁布革水电站地下工程施工综述［J］.人民长江，1990（3）.