黄土湾水电站施工组织设计

王保周

（兰州资源环境职业技术学院,兰州 730021）

1 工程概况

1.1 施工条件

黄土湾水电站设计引水流量约48.5 m3/s，正常挡水位高程2189.0m，最大坝高50m，库容约621.7万m3，电站总装机容量约20.5MW。根据《水电枢纽工程等别划分及设计安全标准》(DL5180－2003)黄土湾水电站工程规模属Ⅳ等小(1) 型[1]。厂房左右岸阶地地面平坦，场地开阔，施工期略加平整，便可作为厂区施工临建设施的布置场地。

1.2 自然条件

工程区属高寒半干旱气候，高寒、四季变化大、干旱少雨、蒸发强烈、冬季较长、气温低、气象要素变差大等是气候的主要特征。坝址区位于昌马盆地内，区内海拔高程2148～2155m，地貌发育疏勒河“U”河谷及其Ⅱ～Ⅴ级阶地，东～西向发育，上宽140～185 m，下宽120～160 m。

2 料场选择与开采

2.1 料场规划

（1）混凝土骨料场位于坝址区右岸，产地长约830m，宽540～630m，产地面积约45.80万m3，砂砾石总储量114.5万m3，其中净砂储量为40.2万m3、净砾石储量为93.8万m3。本料场作为砂砾料源开采条件较好。

（2）块石料场。推荐选用黄土湾块石料场，产地位于坝址区右岸的基岩区，料场储量、质量完全满足本工程的需要，且开采和运输方便，设计推荐此块石料场作为本工程块石供应主料场。

（3）土料场。本次选定坝址区右岸Ⅴ级阶地表层的洪积砂壤土作为电站围堰防渗土料，产地为荒漠草滩，料场储量、质量基本满足要求，运距较近，采运相对方便，设计推荐此土料场作为本工程土料供应料源。

2.2 料场开采

结合本电站实际情况，推荐机械开采方案。机械开采，80～100HP推土机剥离覆盖层，（剥土方量10.45×104m3），推土机集料，2m3挖掘机装15t自卸汽车运输砂砾石混合料至砂石加工厂受料仓，在受料仓顶部设固定条栅，剔除80mm以上超径大石， 仓内砂砾石混合料经900×2100型槽式给料机给料，皮带机输送至筛分楼，筛分楼内设置1台SZZ21500×3000自定中心振动筛（生产能力～200t/h），砂料由1台FG-10型螺旋分级机分级、脱水，筛分后的骨料由皮带机送至成品堆料场分级堆存。

3 施工导流

3.1 导流方式

枢纽河谷呈“U”型，河槽上宽8～9 m，底宽10～12 m，河面高程2154.3 m，水深4～5 m，两侧岸坡高约16 m，岸坡直立，有倒坡。由于河床狭窄，两岸坡度较陡，而大坝基础处理深度又较深，结合枢纽建筑物布置特点，初期导流采用原河床过流，施工右岸排砂底孔坝段（干滩施工）。二期导流封堵河床，修建围堰挡水、利用初期修建的排砂底孔坝段的排砂底孔泄流的导流方式。

3.2 导流建筑物设计

枢纽Ⅱ期导流建筑物按其使用期内五年一遇最大洪水设计，相应设计流量为392 m3/s(全年)。根据导流水力计算成果并结合枢纽建筑物布置特点， Ⅱ期上游横向围堰结构型式采用块石、砂砾石围堰，上游坡面采用抛石护坡，钢筋笼块石护底。围堰设计顶高程2177.0m，堰顶长73.5m，最大堰高约28m，堰体采用旋喷防渗墙体防渗。[2]Ⅱ期下横围堰堰体利用永久工程夯填砂砾石进行填筑。

4 主体工程施工

4.1 枢纽及厂房土石方开挖

枢纽主体工程、引水系统、发电厂房开挖总量53.36万m3，其中砂卵砾石开挖34.58万m3，基础石方开挖14.92万m3，石方洞挖3.86万m3。根据施工进度计划安排，砂砾石开挖月高峰强度为10.94万m3，石方开挖月高峰强度为3.52万m3，强度均较大。闸坝段平均开挖深度约5～6 m，厂房段平均开挖深度约10 m。基础石方采用分层开挖方式，由100型潜孔钻钻孔、手风钻辅助打孔，梯段爆破，自上而下分层进行，分层高度3～5m，2～3m3反铲挖掘机挖装20 t自卸汽车运输至弃渣料场。

4.2 土石方填筑

土石方填筑总量8.18万m3，主要集中在枢纽坝段和厂房。枢纽坝段和厂房的砂砾石回填拟全部利用开挖料，由2～3 m3反铲挖掘机挖装，15～25t自卸汽车运土回填，由74KW推土机直接推运回填，小型手扶式振动碾配合蛙式打夯机碾压密实。

4.3 混凝土浇筑

主体工程现浇混凝土总量为14.88万m3，根据施工进度计划安排，高峰期砼浇筑强度约2.2万m3/月。依据现场条件综合考虑，混凝土拌和楼布置于枢纽下游右岸500m处的砂砾石料场旁，砼熟料由JCQ3型混凝土搅拌运输车（3 m3）自拌和楼运输至坝址、厂房或隧洞处[4]。

5 结语

黄土湾水电站电站推荐方案设计混凝土量约14.88万m3；施工导流标准选为全年5年一遇洪水，相应洪峰流量为Q20%max=392 m3/s；本电站枢纽拟分两期施工，枢纽一期工程主要施工右岸排砂底孔坝段，二期工程主要施工左岸溢流坝、重力坝及副坝等工程；建设总工期为26个月。合理的施工组织设计，保证了工程各项工作顺利进行。

[1]陈及新,许文涛.糯扎渡水电站施工组织设计综述[J].水力发电,2005(05).

[2]苏丹,刘天朝.历城区高标准农田工程施工组织方案设计[J].中国新技术新产品,2015(16).

[3]梁军.应急抢险工程及非常态施工组织[J].中国水利,2014(16).

[4]罗孝明,仝德华.崖羊山水电站施工组织设计综述[J].云南水力发电,2003(04).