1、贵州乌江沙沱水电站发电厂房工程2011 年安全度汛措施计划一、工程概况沙沱水电站是乌江干流开发选定方案中的第 9 级，电站位于贵州省沿河县城上游约 7km 处，距贵阳市 421km，距遵义 266 km，至乌江口河道里程为250.5 km，下游 114km 处为彭水水电站（相应正常蓄水位 293m） ，上游 114.4km处为思林水电站（相应正常蓄水位 440m） 。坝址以上控制流域面积 54508km2，占全流域的 62%，坝址多年平均流量 966m3/s，多年平均径流量 304.60 亿 m3。具有以发电为主，其次为航运、兼顾防洪等综合开发任务。同时，也是第二批“西电东送”工程之一。本工程
2、规模为二等大（2）型工程，水库正常蓄水位 365.00m，相应库容7.70 亿 m3，总库容 9.21 亿 m3，其中，防洪库容 2.09 亿 m3，调节库容 2.87 亿m3，属日调节水库；电站装机容量 1120MW，多年平均发电量 45.52 亿 kWh；通航建筑物按 IV 级航道设计，过坝船舶吨位 500t 级，设计年最大过坝能力为420.664 万 t；主要建筑物为 2 级建筑物，大坝防洪标准按 500 年一遇洪水设计，2000 年一遇洪水校核。本工程施工期采取分期导流：利用河床礁滩修筑纵向混凝土围堰，前期选用左岸河床导游，施工右岸；中、后期采用在右岸坝体预留导流底孔和缺口，洪水由导流
3、底孔及缺口联合下泄的导流方式。二、水文气象2.1 降水本流域属亚热带季风气候区。冬季主要受西伯利亚冷空气的影响，夏季受印度洋孟加拉湾的西南暖湿气流和西太平洋的海洋性气侯影响。流域内湿润多雨，同时也因地处云贵高原，地势较高的高原面与地势较低的河谷地区，气候有明显的差异。流域内雨量丰沛，沙沱坝址以上流域多年平均降水量为1091.0mm。年内降水划分成两个阶段：当年 11 月次年 3 月为少雨季，其月均降水量占全年约 2%4%；4 月10 月月均降水量占全年 8.4%17.4%，其中 6月为降水高峰期。另外：思林沙沱区间多年平均降水量为 1126.9mm，思林坝址以上为 1086.9mm，思南沙沱区
4、间为 1143.0mm。本流域汛期多暴雨和阵雨。造成暴雨的主要天气系统多为两高切变，地面冷暖气团交汇形成准静止锋，700hpa 高空沿切变线常有低涡活动，地面与高空配合往往形成本流域的大暴雨。大暴雨多发生在 67 月份，一次暴雨持续时间一般为 13 天。另外，由于本流域地处高原山区，昼夜温差大，常形成夜雨。据沿河站 1957 年至 1993 年共 37 年资料统计，多年平均年降水量为1130.7mm；多年平均日降水量大于等于 10mm 的降水日数为 34.6d，以五月份居多，为 5.8d，二月份最少，为 0.3d。2.2 气温根据 1957 年至 1993 年共 37 年资料统计，多年平均气温
5、 17.5，实测极端最高气温 42.0（1981 年 8 月 8 日） ，实测极端最低气温-5.4 （1977 年 1月 30 日） 。年内平均气温区间分布：12 月2 月在 010；3、4、10，11 月在 1020； 59 月在 20以上，其中 7、8 月气温最高。2.3 洪水乌江流域 5 月10 月为汛期。一般从 5 月份开始有洪水出现 ,到 10 月份基本结束。年最大洪峰流量主要发生在 67 月，其次为 9 月5 月和 8 月,10 月很少出现。在 67 月份发生的洪水不仅次数多,而且峰高量大，洪水过程历时较长。洪水过程线以复峰和双峰居多,占 78%,双峰中又以主峰在后,复峰中又以主峰
6、位置居中和后者多,单峰占 22%。坝址水位流量关系可参考表 1，沙沱水电站水位与库容关系见表 2，沙沱水电站不同时段不同施工期施工设计洪水成果见表 3，沙沱坝址各月平均流量（天然）频率计算成果见表 4。表 1 沙沱水电站坝址水位流量关系简表（天然）水位(m) 流量（m 3/s） 水位(m) 流量（m 3/s）290 190 312 15748291 554 313 16652292 1044 314 17572293 1645 315 18516294 2305 316 19476295 2976 317 20445296 3656 318 21420297 4337 319 22413298
7、 5021 320 23418299 5708 321 24435300 6398 322 25460301 7092 323 26546302 7790 324 27672303 8493 325 28842304 9208 326 30041305 9948 327 31276306 10718 328 32536307 11519 329 33874308 12334 330 35264309 13164 331 36810310 14004 332311 14868 333统计资料年限:19392000(缺 19471950 年) ,n=60 年表 2 沙沱水电站水位与库容关系曲线表水
8、位 m 300 305 310 315 320 325 330 335 340库容 亿 m3 0.056 0.151 0.331 0.566 0.842 1.185 1.601 2.086 2.653水位 m 345 350 355 360 365 370 375 380库容 亿 m3 3.327 4.135 5.126 6.313 7.699 9.318 11.177 13.317表 3 沙沱水电站不同时段不同施工期施工设计洪水成果表（天然）沙沱坝址设计值（m 3/s）施工时段 起迄时间 20% 10% 5% 2% 1%五个月二旬 11.165.5 3650 4730 5800 7200六个
9、月 10.264.25 3800 4820 6540 8380六个月 11.65.5 3720 4820 6100 7280六个月一旬 11.65.15 4540 5680 6810 8270六个月二旬 11.65.25 5710 7380 9060 11300七个月 10.255.25 5960 7630 9300 11500表 4 沙沱坝址各月平均流量（天然）频率计算成果表（天然）各频率设计值 (m3/s) 各频率设计值 (m 3/s)月 份 10% 20% 月 份 10% 20%1 695 502 6 3560 29802 451 369 10 1600 12603 492 392 11
10、 985 7784 1010 795 12 546 4575 1910 16502.4 上下游电站影响由于彭水电站于 2007 年蓄水，受回水影响，沙沱水电站坝址处天然状态下水位流量关系有所变化，工程各施工期导流水力学计算中考虑了彭水电站回水的影响。根据长江水利委员会设计院提供资料，彭水电站死水位为 278.00m，枯水期坝前最高运行水位为 293.00m，汛期坝前最高运行水位为 287.00m，结合沙沱水电站各施工时段导流流量，得出彭水电站回水对沙沱水电站坝址处水位流量关系影响如表 5。表 5 回水影响后的沙沱坝址水位流量关系曲线流量（m 3/s）天然状态下坝址水位(m)彭水坝前293.00
11、(m)彭水坝前 287.00(m)871 291.65 293.643720 296.10 298.374820 297.71 300.1114800 310.92 313.3517300 313.70 315.6320400 316.95 318.45根据思林水电站调洪原则如下：（1）来流量小于 9320 m3/s 时思林水电站不控制下泄，即来流量等于泄流量；（2）当考虑全年洪水调洪时，经水文计算分析，对频率 P=10%（相应天然流量为 14800m3/s）的洪水无削峰作用，对频率 P=5%（相应天然流量为17300m3/s）的洪水有一定削峰作用，最大削峰值为 1500 m3/s） 。沙沱水
12、电站施工期间枯期 10 年一遇 P=10%、时段 11 月 6 日次年 5 月 5日天然流水量为 4820m3/s，因此思林水电站发电对沙沱水电站枯期施工洪水无调节作用。汛期按 P=2%、时段 5 月 6 日11 月 5 日，天然流水量为20400m3/s，将对洪水有一定削峰作用。三、度汛标准和形象要求根据乌江沙沱水电站 2010 年防洪度汛设计报告 ，沙沱水电站工程规模为大（2）型，属二等工程，引水发电厂房为 2 级建筑物，厂房度汛标准为全年10 年一遇洪水，对应下游水位为 313.35m 高程。2011 年 2 月 17 日，乌江水电开发公司在沙沱工地召开的专题会上，提出 2011 年厂房
13、工程安全度汛标准应与大坝一致，即全年 50 年一遇洪水，相应流量为 20400 m3/s，对应下游水位为318.45m 高程。2011 年 3 月 3 日在由监理组织建设公司、设计、土建、机电施工有关单位召开的发电厂房工程 2011 年安全度汛和 2012 年投产发电专项进度讨论会上，将度汛目标调整为两个阶段，最终明确 2011 年厂房工程度汛形象要求为：（1）2011 年 5 月 5 日前，厂房下游墙及闸墩、厂房右端墙混凝土全线浇筑至 EL316m 高程，1#4#闸门安装完成，具备挡水条件；（2）2011 年 5 月 31 日前，厂房下游墙及闸墩、厂房右端墙混凝土全线浇筑至 EL319.5m
14、 高程。四、工程形象面貌和度汛施工计划4.1 目前工程形象面貌厂房近期施工的工作面有：参照上述度汛形象要求，对应目前施工形象面貌：（1）土建：1#机组下游墙及闸墩高程为 EL316.45，2#机组下游墙及闸墩高程为 EL304.50，3#机组下游墙及闸墩高程为 EL296.00，4#机组下游墙及闸墩高程为 EL301.50，右端墙主机间段高程为 EL301.50，右端墙补缺块高程为EL294，右端墙中间、上游副厂房段高程为 EL298.50。（2）金结：2#、3#、4#尾水闸门均已完成沉放，目前正在进行门体拼焊及水封安装工作；1#尾水闸门 EL277.35 以下埋件已安装完成，等待门体到货，门
15、机就位后开始启动安全工作。厂房工程具体施工形象面貌和现场门塔机群分布见附图 1厂房工程施工形象面貌图 。4.2 度汛施工计划根据度汛两大节点目标要求，倒排施工进度计划，重点考虑：（1）1#机尾水闸门采用 7#门机在尾水平台进行吊装，左孔在 7#门机于左岸形成后即可吊装，而右孔需门机轨道栈桥梁形成后方能吊装，预留 7#门机轨道吊装、轨道二期砼待强等共 18 天和闸门安装共 20 天，以 5 月 5 日倒排工期，要求 1#机尾水闸墩在 3 月 28 日达到 EL325.50m；（2）3#机组受限于左右侧 2#、4#机组边墙模板的制约，上升速度最慢。分别按最迟于 5 月 5 日上升至 EL316.
16、50 和 5 月底上升至 EL319.50，2#、4#机按至少与 3#机错开工期 15 天倒排；（3）为最大限度的利用中间副厂房施工道路，承包人于日前提交了工程联系单（2011）14 号关于请求在中间副厂房右端墙设置临时施工缝的函 ，在中间副厂房右端墙厂纵 0-029.85 桩号增设一条施工缝，预留道路缺口，先保证上游副厂房右端墙的上升。对比当前施工形象和度汛形象面貌，厂房工程汛前尚需完成的工程量和施工节点工见表 6：表 6 厂房工程 2011 年度汛节点工期计划度汛计划工程部位 目前形象控制性工期 工程量 施工强度1#机下游段 EL316.50 3 月 28 日达到 EL325.50 316
17、3m/3 仓 7 天/仓4 月 20 日达到 EL316.50 4300m/4 仓 10 天 /仓2#机下游段 EL304.505 月 1 日达到 EL319.50 1040m/1 仓 10 天 /仓5 月 5 日达到 EL316.50 7000m/7 仓 8 天/仓3#机下游段 EL296.005 月 20 日达到 EL319.50 1040m/1 仓 15 天 /仓4 月 24 日达到 EL316.50 6180m/5 仓 9 天/仓4#机下游段 EL301.505 月 4 日达到 EL319.50 1700m/1 仓 12 天 /仓5 月 5 日达到 EL316.50 2600m/5 仓
18、 11 天 /仓主厂房右端墙补缺块 EL294.00 5 月 15 日达到 EL319.50 780m/1 仓 10 天 /仓中、上副厂房右端墙 EL298.505 月 5 日达到 EL316.505 月 12 日达到 EL319.504000m/7 仓 7 天/仓尾水闸门2010 年 11 月 15 日完成 4#机尾水闸门临时下闸，2011 年 1 月 9日完成 2#机尾水闸门临时下闸，3#机在门叶到货后可启动闸门下闸，5 月 5 日前完成 1#机 2孔尾水闸门下闸。主要的入仓手段：垂直手段包括 1#门机、4#塔吊、7#门机以及近期准备在消力池尾坎下游 EL287 平台增设的 8#塔吊；其他
19、手段包括长臂挖机、混凝土泵机等。根据 1#机组近几仓的施工情况来看，在增设施工缝使下游段独立上升时，7 天/仓的施工周期属于可控状态；2#、3#机组无需要分缝在遇楼板层采用预留梁窝即可保证上下游墙的独立上升；4#机组仓块较大，为加快备仓进度，承包人拟在消力池尾坎下游 EL287 平台增设一台 QTZ63 塔吊；中间、上游副厂房充分利用 EL298.50 临时施工道路及在封路后在中副厂房右端墙右侧填筑进料平台，多采用长臂挖机入仓。尾水闸门吊装的压力主要在 1#机组的右孔，通过合理的分解各工序的工期，同时 7#门机与尾水单向门机在尾水平台下游梁采用共梁不共轨的作法，上游增加 7#门机预制栈桥梁并最
20、终当做尾水平台永久结构的一部份。4.3 汛期施工项目进入汛期后，厂房工程安全度汛标准按全年 50 年一遇洪水，相应流量为20400 m3/s，对应下游水位为 318.45m 高程。根据设计蓝图 厂房结构布置图（图号：GY103G-0944-450-02-1/1616/16）中各结构的布置高程：装卸场、出线平台均位于洪水位上，可正常施工；因厂房布置在坝后，对于上游侧的来水将主要依靠大坝进水口达到防洪度汛形象面貌来实现，上游侧属于被动度汛状态；在厂房下游墙及闸墩、厂房右端墙混凝土达到度汛要求后，主机间上下游墙一期混凝土、机窝内二期混凝土，中间、上游副厂房，中控楼等施工照常进行；尾水渠底板与左导墙正
21、在做开挖工作面移交的准备工作，在汛期若洪水进入厂房尾水，此区域非度汛及发电关键线路，可考虑在汛后再安排施工。具体施工计划见承包人于 2011 年 2 月 18 日提交的乌江沙沱水电站发电厂房工程 2011 年安全度汛和 2012 年投产发电专项进度计划 （文号：JS-JD-014） 。五、辅助项目度汛要求4.1 门塔机加固汛期厂房工程布置的门塔机有：位于上游副厂房上游侧 EL318 平台的 6#门机，位于中间副厂房 EL298.5 底板上的 1#门机，位于尾水平台下游侧 EL325.5高程的 7#门机，位于 2#、3#机组尾水闸墩下游 EL270 平台的 4#塔机，位于消力池尾坎下游侧 EL2
22、87 平台的 8#塔机。汛期洪水水位按 EL318.45 校核，受洪水影响的门塔机主要为：4#塔机、8#塔机。因塔吊均为混凝土基础固定式塔吊，同时塔吊设有浮臂，在确认洪水会进入基坑前先人为往基坑注水，使塔吊四边平衡，并提前在塔吊周边打斜孔布设锚杆，塔身拉缆风绳进行加固。具体施工措施为：朝四边拉 4 条缆风绳。每个地锚点需打 2 个锚筋孔，孔距 15cm，孔深均为 1.5m，孔向均为与缆风斜交10，锚筋 32，L2m，揽风绳的水平夹角控制在 3045。4.2 混凝土生产系统和场内外公路厂房工程已投产的混凝土生产系统 13/连续式拌和楼布置在左岸，场地高程分别为 EL350.00m 和 EL346
23、.00m 平台，地势较高，洪水威胁的可能性极小。因汛期多为暴雨天气，为防止产生大量积水，影响砼生产和运输，在汛前疏通、完善混凝土拌和系统主、次排水沟（防止拌和系统废水沿高边坡顺流） ，并检查混凝土拌和系统区域内的边坡、挡墙及截、排水设施，特别是平台后的边坡。汛期加强对边坡和设备基础的检查、监测，发现异常及时处理。拌和楼、水泥罐、筛分楼、变压器等设施严格按规范要求设置防雷接地，电器设备按规定安装漏电保护装置。加强现场用电的安全管理，每月进行一次用电安全检查，并在汛前进行一次专项接地电阻检查和测试，消除安全隐患。场内外公路开挖边坡较多，受汛期暴雨影响较大，尤其是现 1#、9#公路和7#公路一直顺延
24、到安装间左岸土质边坡和强风化泥岩边坡。承包人在施工期间多次提交相关工程联系单，对各路段做了以下调整：（1）9#路进行了局部扩展，对边坡增设部份锚杆；（2）在 1#路与 7#路、7#路与 9#路设置涵洞，保证排水沟的疏通；（3）1#路观礼台对面边坡人工清理坡面土石方，并采用素混凝土浇筑护坡；（4）对连接 1#路与 7#路的 7-1#路边坡人工清理坡面土石方，路面浇素混凝土，边坡用钢筋笼堆石块加固。在汛前，承包人将对场内外公路内外侧边坡支护、路基及排水系统进行一次彻查，对于损坏的和运行不良的排水沟、挡水坎以及涵洞，在汛前处理和维修完毕，汛期不定时抽查，防止因排水不畅而在暴雨期间漫坡自流，引起边坡塌
25、滑。对公路坡面上残留的危石以及公路两边的堆渣及时清除干净，避免暴雨冲刷对公路造成破坏，影响公路安全畅通。对于危险地带将由联营体安全部位设立警示牌。混凝土生产系统和场内外公路具体布置见附图 2厂房砼生产系统和砼运输路线示意图 。4.3 生活营地、加工厂等临建工程承包人营地所处位置较高（EL326.00m） ，故洪水对营地影响不大，但因营地靠 9#路侧食堂外边即为开挖边坡，且营地为石方填筑基础，在连续降雨后应加强巡查，发现问题及时处理，防止崩塌、滑坡等情况的发生。特别是大暴雨期间，要安排专人对开挖边坡的稳定进行监测，防范由边坡突然坍塌造成营地房屋倒塌带来的人员伤亡和财产损失。厂房施工各加工厂的分布
26、为：钢管柱加工厂、钢筋加工厂（2 个） 、木工二厂、现场调度室办公室布置在尾水 EL287 平台上；机械工区车间、仓库、办公室布置在下游横向围堰 EL301 平台；木工一厂、浇贡工区仓库布置在生活营地内（EL326.00m） ；机物仓库布置在左岸 EL346 高程；压力钢管加工厂布置在上游水淹坝场。在汛期前需将尾水平台 EL287 平台和 EL301 平台上的临建设施和场地内的材料设备全部迁移。对已完成施工任务的施工机械，及时安排其退场或暂时撤离施工现场，暂时不用的机械设备、材料应统一管理安排，事先停放在洪水影响不到的机物仓库内，并由专人负责看管。4.4 供水、供电系统施工用水和生活用水管路系统仔细检查，接头处、边坡处、过缝处的排水管路均要做好加固和防护措施。对于废弃的管路及时拆除并对结构进行封堵。注意储存一定的生活用水，以备不时之需。供水设备防雷接地要做好。汛前对现场各接入点施工用电线路、周边排水、设备接地、防雷进行检查，及时排除隐患。同时在汛期要准备备用的柴油发电机组，以确保施工及汛期排水的供电。六、其他措施6.1 安全预警措施防汛期间需与业主、监理和各工区保持紧密联系，及时掌握上游的水情向业主、监理汇报现场情况，分析上游来水趋势及可能发生的流量情况，为工程施工安全防汛提供决策依据，做到“早发现、早准备、早部署、 确保损失降到
