新疆阜康抽水蓄能電站施工組織設(shè)計要點(diǎn)

任小亮 權(quán) 鋒

(中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司，陜西 西安 710065)

新疆阜康抽水蓄能電站施工組織設(shè)計要點(diǎn)

任小亮 權(quán) 鋒

(中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司，陜西 西安 710065)

結(jié)合新疆阜康抽水蓄能電站站址區(qū)水文、地形、地質(zhì)等特點(diǎn)，著重介紹了施工導(dǎo)流、料源選擇、土石方平衡、施工總布置幾方面的主要設(shè)計思路，從而較好的解決了該電站的工程施工組織設(shè)計問題。

抽水蓄能電站，施工導(dǎo)流，料源選擇，施工布置

1 工程概述

1.1地理位置及交通條件

新疆阜康抽水蓄能電站位于新疆昌吉回族自治州阜康市境內(nèi)，本工程下水庫位于白楊河上游，上水庫位于白楊河西側(cè)白楊溝上游的西岔溝上。下水庫距阜康市約70 km，距烏魯木齊市約134 km。S303線從下水庫以北約21 km處通過，下水庫至S303有簡易路相通，上水庫至簡易路約11 km，對外交通條件良好。

1.2工程規(guī)模及樞紐布置

本工程為抽水蓄能電站，共裝機(jī)4臺，總裝機(jī)容量為1 200 MW(4×300 MW)。工程等別為一等大(1)型工程，其主要建筑物為1級建筑物。

電站樞紐工程由上下水庫、泄洪建筑物、輸水系統(tǒng)、地下廠房及開關(guān)站等組成。

上水庫混凝土面板堆石壩壩軸線長442 m，壩軸線處最大壩高133 m，壩頂寬10 m；下水庫混凝土面板堆石壩最大壩高69 m，壩頂長282.00 m，壩頂寬10 m。

下水庫泄洪排沙隧洞(兼施工導(dǎo)流隧洞)布置于攔沙壩前左岸，全長約1 538 m，洞身段標(biāo)準(zhǔn)斷面為城門洞形斷面，底寬6.0 m，高9.2 m～5.2 m，頂拱圓心角120°；下水庫泄洪放空隧洞布置于主壩壩前左岸，隧洞全長457.06 m，圓形斷面，襯砌后斷面直徑為3.6 m。

電站采用尾部式開發(fā)，一洞兩機(jī)的供水方式。發(fā)電廠房為地下廠房，主廠房洞(包括主機(jī)間、安裝間和主副廠房)的開挖尺寸為173.5 m×24.3 m(巖壁吊車梁以上跨度為26.1 m)×56.30 m(長×寬×高)。

新疆阜康抽水蓄能電站樞紐布置圖見圖1。

1.3工期安排

本工程總工期86.5個月，其中施工準(zhǔn)備期24.5個月，主體工程施工期53個月，工程完建期9個月。

2 工程施工特點(diǎn)

1)下水庫導(dǎo)流建筑物與永久建筑物結(jié)合，節(jié)省導(dǎo)流工程投資。

腸道菌群主要包括硬壁菌門、擬桿菌門、放線菌門、變形菌門、疣微菌門和梭桿菌門,其中硬壁菌門和擬桿菌門約占98%以上[1]。腸道菌群參與人體營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化與吸收，并與多個組織、器官存在密切的相互作用，是人體健康的重要保障。研究表明，腸道菌群與代謝疾病、免疫疾病、胃腸道疾病甚至精神類疾病等相關(guān)聯(lián)，同時在女性生殖健康中也發(fā)揮著重要作用?，F(xiàn)將腸道菌群的生物學(xué)作用、分析方法和對女性生殖健康的影響綜述如下。

2)混凝土骨料料源選用下水庫庫盆開挖的砂礫料，其線性膨脹系數(shù)小、對混凝土溫控及防裂有利，且不具有堿活性，作為上、下水庫主體工程所需混凝土骨料料源。

3)利用上、下水庫開挖料及洞挖料作為壩體填筑料，通過合理安排工期提高直接上壩率，節(jié)省工程造價、節(jié)約棄渣占地和減少工程建設(shè)對環(huán)境的不利影響。

4)上水庫地形較陡峻，庫盆為狹谷溝道型水庫，上水庫生產(chǎn)生活設(shè)施宜分散布置；下水庫位于白楊河干流上，白楊河兩岸為河灘地形，便于集中布置施工生產(chǎn)生活設(shè)施。

3 施工導(dǎo)流

3.1上水庫施工導(dǎo)流

3.1.1上水庫混凝土面板堆石壩施工導(dǎo)流方式

結(jié)合上水庫樞紐布置特點(diǎn)、水文條件、施工特點(diǎn)，本工程上水庫面板堆石壩采用在西岔溝和西支溝分別修筑漿砌石圍堰直接攔斷河床、在西岔溝和西支溝分別架設(shè)水泵抽排的導(dǎo)流方式。

3.1.2上水庫進(jìn)/出水口導(dǎo)流

上水庫電站進(jìn)出水口位于上水庫庫盆內(nèi)，初期在西岔溝、西支溝圍堰的圍護(hù)下施工。在圍堰擋水后期，引水洞大部分已開挖完成，為可靠期間，在進(jìn)水口內(nèi)100 m處，預(yù)留堰塞擋水，堰塞長度為10.0 m。當(dāng)上水庫大壩高于上游西支溝圍堰高程，度汛采用標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇的24 h洪量，此時進(jìn)出水口度汛采用進(jìn)水口閘門擋水。

3.2下水庫施工導(dǎo)流

3.2.1下水庫面板壩施工導(dǎo)流

結(jié)合下水庫地形、地質(zhì)條件、樞紐布置特點(diǎn)、水文條件，下水庫采用圍堰一次攔斷河床、隧洞全年導(dǎo)流的導(dǎo)流方式，利用導(dǎo)流洞(兼泄洪排沙洞)全年導(dǎo)流，攔沙壩兼上游圍堰全年擋水。

3.2.2下水庫進(jìn)/出水口導(dǎo)流

下水庫電站進(jìn)出水口位于攔沙壩和下水庫面板壩之間，由于攔沙壩與下水庫面板堆石壩之間僅約800 m，距離較短，區(qū)間沒有大的溝壑等洪水水源，區(qū)間洪水僅為兩岸坡面及庫區(qū)面積雨水，由此引起的區(qū)間洪量對應(yīng)的水位均低于下水庫進(jìn)出水口底板高程，基坑積水采用機(jī)械抽排至庫外。

4 料源選擇

4.1混凝土骨料料源選擇

本工程選擇下水庫庫盆開挖料為混凝土骨料(含墊層料)料源。

混凝土骨料及墊層料料源選用下水庫庫盆開挖的砂礫石料，下水庫庫盆開挖的覆蓋層(砂礫石)為138.16萬m3，不足部分約28.06萬m3，可采用下水庫庫盆繼續(xù)下挖的砂礫石料。

4.2壩體堆石料料源選擇

上水庫總填筑量為551.26萬m3(自然方)，采用上水庫工程開挖料進(jìn)行填筑，墊層料采用下水庫庫盆開挖砂礫石料加工后的級配料。

下水庫總填筑量為199.82萬m3(自然方，不含墊層料)，采用下水庫工程開挖料進(jìn)行填筑，墊層料采用下水庫庫盆開挖砂礫石料加工后的級配料。

5 土石方平衡

5.1上水庫土石方平衡

本工程上水庫區(qū)共計土石方開挖量854.84萬m3(自然方)，上水庫填筑共需571.49萬m3(自然方，含墊層料)，上水庫共利用料為551.26萬m3(自然方)，上水庫大壩墊層料及庫底墊層料共20.23萬m3(自然方)，需要從下水庫庫盆砂礫石開挖料提供，上水庫無用渣量為351.78萬m3(壓實方)，放置于上水庫壩后任意堆料區(qū)。

填筑料中有427.02萬m3(自然方)直接上壩，有124.24萬m3(自然方)倒運(yùn)上壩。

5.2下水庫土石方平衡

本工程下水庫區(qū)共計土石方開挖量544.24萬m3(自然方)，下水庫填筑共需石方開挖料199.82萬m3(自然方，不含墊層料)。下水庫共利用料為376.93萬m3(自然方)，含上下水庫混凝土及墊層料利用砂礫石量166.22萬m3(自然方)。無用渣量為168.60萬m3(壓實方)，放置于下水庫壩后任意堆料區(qū)。

填筑料中有108.3萬m3(自然方)直接上壩，有90.92萬m3(自然方)倒運(yùn)上壩。

6 施工總布置

根據(jù)施工總布置規(guī)劃原則，結(jié)合阜康抽水蓄能電站樞紐建筑物布置特點(diǎn)及施工場地條件，施工總布置按上水庫區(qū)、下水庫區(qū)分別進(jìn)行布置，以下水庫施工區(qū)為主，上水庫施工區(qū)為輔。

6.1上水庫施工場地布置

上水庫區(qū)綜合加工廠、設(shè)備停放場、風(fēng)水電系統(tǒng)及表土堆放場布置在白楊溝與西岔溝交匯處岸坡地上。上水庫施工營地布置在西岔溝右岸坡地上，由上水庫去施工營地道路將營地與上下水庫連接道路溝通。上水庫混凝土拌和系統(tǒng)布置在上水庫大壩右岸較平緩地帶。

6.2下水庫施工場地布置

下水庫施工場地布置主要包含綜合倉庫、下水庫混凝土拌和系統(tǒng)、綜合加工廠、鋼管加工廠及機(jī)電設(shè)備拼裝廠、機(jī)械修配廠及機(jī)械停放場、業(yè)主營地及下水庫承包商營地、變電站、油庫、壩后任意料堆、中轉(zhuǎn)料場等。考慮到雙榆溝作為上下水庫連接道路通道用地，下水庫施工區(qū)主要布置在三岔子溝兩側(cè)灘地和坡地上。無用料作為壓坡體堆放在壩后任意料堆。

7 結(jié)語

本工程結(jié)合工程區(qū)的實際地形地貌以及水文地質(zhì)條件，確定了合理的上、下水庫導(dǎo)流方案，下水庫導(dǎo)流做到了永臨結(jié)合，有效的降低了工程造價。在料源選擇方面，盡量選擇可利用的工程開挖料，在上壩料填筑過程中通過合理安排工期，加強(qiáng)挖填進(jìn)度協(xié)調(diào)管理，提高直接上壩率，降低倒運(yùn)費(fèi)用。在施工布置方面，通過方案優(yōu)化，因地制宜的進(jìn)行了上下水庫各臨建設(shè)施的布置。

[1] 邱彬如，劉連希.抽水蓄能電站工程技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2008.

[2] 潘家錚，何 璟.中國抽水蓄能電站建設(shè)[M].北京：中國電力出版社，2000.

KeypointofFukangpumpedstoragepowerplantconstructionorganizationdesign

RenXiaoliangQuanFeng

(PowerChinaNorthwestEngineeringCorporationLimited,Xi’an710065,China)

This paper combining with Xinjiang Fukang pumped storage power station site zone hydrology, topography, geology and other characteristics, introduces the construction diversion, choice of material sources, dig-fill balance, construction layout, several aspects of the main design ideas, so as to better solve the problem of the plant engineering construction organization design.

pumped storage power plant, construction diversion, choice of material sources, construction layout

1009-6825(2017)29-0111-02

2017-08-03

任小亮(1985- )，男，工程師，經(jīng)濟(jì)師，水利一級注冊建造師

TU721.1

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