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        河灣電站施工組織設計

        2015-11-24 08:11:56
        水科學與工程技術(shù) 2015年5期
        關(guān)鍵詞:引水渠橡膠壩電站

        王 陸

        (遼寧省水利水電科學研究院,沈陽110003)

        1 工程任務和規(guī)模

        河灣電站工程包括引水渠10m,進水閘3孔,發(fā)電站廠房103.3m2,發(fā)電機層、水輪機層,尾水室、尾水渠、防洪閘2孔,水輪機型號為ZD709-LH100,發(fā)電機型號為SF100-20p,ZD760-LM-80水輪機和與之配套的SF55-6/492發(fā)電機一組,裝機容量150kW。建筑物等級Ⅳ級。

        2 施工組織設計

        河灣電站地處城區(qū)邊緣,施工條件較優(yōu)越,水、電、路、運輸、通訊、采購等條件均屬上乘,施工場地開闊,作業(yè)項目單一,便于施工。

        工程所用砂卵石料開采容易、取運方便、質(zhì)量合格、儲量豐富,充分滿足施工需要。工程施工嚴格按照國家基本建設程序進行管理,公開招標選擇優(yōu)秀的施工隊伍,選擇有良好業(yè)績的監(jiān)理單位監(jiān)督施工,由縣水利局成立專門的施工管理機構(gòu),領導、組織實施。

        2.1 征占用林地、耕地補償

        本工程不涉及征占用林地及建筑物的補償問題,所有費用由相關(guān)部門協(xié)商解決。

        2.2 環(huán)境保護

        本工程建設解決了以前的零亂荒寂的景象,不僅使水資源得到更好的利用,增加了電力能源,為地方經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造了條件,同時別致的電站外觀造型又為當?shù)卦鎏砹艘坏廊宋木坝^。

        2.3 工程管理

        工程施工階段由縣水利局成立專門工程建設管理單位,工程竣工驗收后運行期間則交由建管股小水電辦公室管理,負責工程的日常維修養(yǎng)護、防汛搶險等一應運行期事項。

        2.4 投資估算

        投資估算依據(jù)遼改發(fā)農(nóng)經(jīng)[2014]71號文件頒布的規(guī)定編制,定額執(zhí)行本文件頒布的概算定額及臺時費定額。人工費分技工和普工兩個等級,按編制規(guī)定計算;臺時費一類費用按定額計取,二類費用按人工及材料量分別乘其單價另計;材料費為2014年一季度當?shù)貙嶋H價格水平。

        工程總投資131.95萬元,其中直接工程費48.01萬元,機電設備及安裝50.01萬元,獨立費用23.56萬元,臨時工程2.9萬元,基本預備費7.47萬元。

        該工程總工程量2334.8m3,其中土砂1167m3,漿砌石388m3,混凝土及鋼筋混凝土779.86m3,電站廠房103.3m3。

        2.5 經(jīng)濟評價

        工程總投資131.95萬元,經(jīng)濟評價按靜態(tài)分析法,分析結(jié)果為10.6年還本,在允許范圍之內(nèi),說明本工程經(jīng)濟方面是合理、可行的。

        3 工程布置及建筑物

        3.1 設計依據(jù)

        3.1.1 工程等級及相應的洪水標準

        工程主要建筑物為兩岸堤防,尼龍橡膠壩及電站。左岸堤防全長8130m,設計標準為20年一遇,工程級別為Ⅳ等工程,4級土堤,可使3426m3/s流量洪水安全通過。右岸堤防全長8180m,設計標準為10年一遇,屬Ⅳ等工程,5級土堤,可安全下泄2135m3/s洪峰流量。

        尼龍橡膠壩全長304m,是以橡膠壩為擋水建筑物的小型蓄水水庫,根據(jù)SL252—2000《水利水電工程等級劃分及洪水標準》的規(guī)定,本工程等級屬于Ⅳ等,其主要建筑物按4級建筑物設計。

        3.1.2 抗震設防烈度

        根據(jù)GB18306—2001 《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》,鳳城縣地震動峰值加速度為0.05,地震動反映譜特征周期T=0.40,據(jù)此查表得鳳城縣地震基本烈度Ⅳ級,建筑物抗震設防烈度6°。

        3.2 工程選址

        由于防洪堤左右岸的防洪標準不同,而又須滿足施工、管理及景觀的條件,因此河灣電站廠址擬建在尼龍橡膠壩的左端。

        工程平面布置順序為:自尼龍橡膠壩鋼筋混凝土鋪蓋前緣位置起為電站引水渠漸變段,長15m,后接引水渠道10.5m,凈寬6m,引水渠首端設置節(jié)制閘2孔,單孔凈寬2.6m,渠底高程283.5m,墻頂高程287.2m,當引水流量為5.00m3/s時,正常水位為0.5m,引水渠后為15m×6m壓力前池,池深1.0m,壓力前池末端連接水輪機層及尾水室(渠),電站廠房建筑面積60m2,建筑外邊緣尺寸為6m×10m,沿水流方向布置,電站工程縱向全長80.5m。

        3.3 進水閘水力計算及引水渠水位確定

        當引水流量為5.00m3/s時,根據(jù)閘孔出流公式計算,則:

        其中,e為閘孔跨度,取0.3m。

        引水渠水深根據(jù)明渠均勻流公式計算,則:

        式中 Q為過閘流量;μ為淹沒系數(shù),取0.6;h為堰上水頭;n為糙率;i為比降。

        4 施工組織設計

        4.1 施工條件

        4.1.1 自然條件

        本工程的主體為電站廠房,圬工部分及附屬建筑物、工程位置處于城市邊緣左岸,尼龍橡膠壩左端。堤頂外緣即為濱河公路,交通順暢,施工、生產(chǎn)、生活購物方便,砂、石料、水泥等運距最遠為15km。人力資源豐富,可以在有資質(zhì)的施工單位中選用。本工程各項施工條件便利,具有良好的施工環(huán)境。

        4.1.2 水文、氣象

        (1)工程所在流域多年平均降雨量493.3mm,年內(nèi)、年際變化較大,時空分布不均勻,多集中于7、8兩月,占全年降水量的70%。多年平均徑流深102.3mm,枯水期水量較小,甚至出現(xiàn)斷流現(xiàn)象。汛期洪水峰高流急,陡漲陡降,一般歷時2~3d。

        (2)根據(jù)該流域鳳城氣象站多年平均(1960~2000年)氣象資料統(tǒng)計,多年平均氣溫8.1 ℃,其中7月、8月最高為23.3 ℃,1月最低為-10.3 ℃。年極端最高氣溫為37.3 ℃,年極端最低氣溫-32.4 ℃;多年平均風速2.3m/s,8月最大風速19m/s;多年平均日照2387.8h。

        4.1.3 交通、水電、通訊條件

        (1)場外交通:堤頂?shù)缆穼挾?m,外緣濱河公路寬12m,對外交通方便,堤頂可做為料場及拌合場(堤頂寬度一般為10m),場內(nèi)交通施工期可視需要臨時鋪筑。

        (2)現(xiàn)場水源:水質(zhì)滿足生產(chǎn)、生活用水需要。

        (3)電源條件:無論動力、照明用電沿堤線范圍內(nèi)均有高、低壓接線條件,無需另架線路。工程所在地電訊程控網(wǎng)范圍內(nèi),無論有線、無線通訊條件均良好。

        4.2 工程建筑材料

        電站進出口引水渠、壓力池基礎及邊墻漿砌石石料可采自河東石場,巖石為石灰?guī)r,其密實度、抗水蝕、風化性能、儲量、日開采量均滿足施工要求,運距4km?;炷劣盟槭橇峡少徲诓莺痈闪鳀|岸碎石廠,質(zhì)量合格,是工民建的理想用材,運距4km?;炷劣蒙傲喜勺誀:?,運距40km。

        4.3 工程規(guī)模

        主要包括引、尾水渠進出口,引水渠、壓力池、電機層、水輪機層圬工工程、電站廠房、機、電設備安裝、尾水渠、節(jié)制閘、防洪閘等工程。施工的主要內(nèi)容有基礎土砂方開挖清理、基礎漿砌石砌筑、邊墻砌筑、護面鋼筋混凝土及廠房施建裝修、機電設備、閘門啟閉機安裝。

        4.4 施工管理

        施工管理應嚴格按照國家現(xiàn)行有關(guān)建設法規(guī)管理工程建設。應設立管理建設項目法人機構(gòu),專門負責有關(guān)工程建設的相關(guān)事宜。

        4.5 施工方法

        施工方法為半機械化施工,人工配合。基礎開挖、砂漿、混凝土拌合為機械化施工,漿砌石砌筑、混凝土澆筑、廠房砌筑、機械設備由人工施工和調(diào)試。由于本電站相對工程量較小主體工程計劃于3個月內(nèi)完成。機電設備進廠安裝即可進行調(diào)試。

        4.6 施工進度

        為避免施工期排水壓力,施工中可采取與橡膠壩工程同期同步施工逐段進行,每段工程完工后排水設施適時下移,進行下一工程的作業(yè),這樣既減輕了排水的壓力,又避免了深挖方段因抽水而造成的塌方所進行的第二次清理工作。

        施工于2014年3月1日~4月10日完成招投標選擇施工隊伍,8月份竣工交付驗收。

        本工程共動用土方1167.4m3,漿砌石388m3,鉿780m3,總工程量2334.8m3。

        5 結(jié)語

        結(jié)合堤防工程、尼龍橡膠壩工程合理開發(fā)利用水資源進行小水電建設是符合經(jīng)濟、技術(shù)原則的。

        [1]解崇暉,蔣秋亮.談施工組織設計對工程施工成本的影響[J].陜西建筑,2006(9).

        [2]馮錦華.施工組織設計編制的方法與要點[J].施工技術(shù),2009(9).

        [3]成立,王小萍,黃志青,等.施工組織設計優(yōu)化[J].建筑技術(shù),2007(4).

        [4]吳寶隆.呼和浩特抽水蓄能電站施工組織設計綜述[A].抽水蓄能電站工程建設文集2013[C].2013.

        [5]唐定遠,謝培忠.魯布革水電站地下工程施工綜述[J].人民長江,1990(3).

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