普西桥水电站混凝土面板堆石坝料源规划及填筑施工技术研究.pdf
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1、第1 2 期 ( 总第1 0 5 期) 中国水能及 电气化 N o 1 2( T O T A L N o 1 O 5 ) 2 0 1 3 年 1 2 月 Ch i n a Wa t e r P o we r &E l e c t r i fi c a t i o n 普西桥水 电站混凝土面板 堆石 坝料源规划 及填筑施工技术研究 康 向文 ( 国电大渡河流域水 电开发有限公司,成都 6 1 0 0 4 1 ) 摘要:普西桥水电站作为阿墨江流域唯一具备年调节功能的最大水电站,采用混凝土面板堆石坝,通过大坝 填筑料优化设计,充分利用其余建筑物开挖料,有效降低 了工程造价。通过坝体填筑施工实践,摸索
2、出一套行 之有效的施工方法及施工工艺。目前大坝已填筑完成 8 0 ,正按照明年 5月下闸蓄水的目标迈进。 关键词 :面板坝 ;料源规 划;碾压试验 ;填 筑施工 中图分类号 :T V5 4 1+ 1 文献标识码 :A 文章编号 :1 6 7 3 2 4 1 ( 2 0 1 3 )1 2 -00 0 1 - 0 5 S t u d y o f P u x i Br i d g e Hy d r o p o we r S t a t i o n Co n c r e t e Fa c e Ro c k fil l Da m M a t e r i a l S o u r c e P l a n n
3、 i n g a n d Fi l l i n g Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y KANG Xi a n g we n ( S t a t e P o w e r D a d u R i v e r H y d r o p o w e r D e v e l o p m e n t C o , L t d , C h e n g d u 6 1 0 0 4 1 ,C h i n a ) A b s t r a c t :P u x i B ri d g e Hy d r o p o w e r S t a t i o n ,a s t h
4、e u n i q u e l a r g e s t h y d r o p o w e r s t a t i o n w i t h a n n u a l a d j u s t m e n t f u n c t i o n i n Amo R i v e r B a s i n,a d o p t s c o n c r e t e f a c e r o c k f i l l d a mT h e e x c a v a t i o n ma t e r i als o f o t h e r b u i l d i n g s a r e s u f f i c i e n
5、t l y u t i l i z e d b y o p t i ma l l y d e s i g n i n g d a m fi l l i n g ma t e ria l s ,t h e r e b y e f f e c t i v e l y r e d u c i n g t h e e n g i n e e ri n g c o s t A s e t o f f e a s i b l e c o n s t r u c t i o n me t h o ds a n d pr o c e s s e s a r e d i s c o v e r e d t hr
6、 o u g h d a m fil l i n g c o n s t ruc t i o n p r a c t i ce Cur r e nt l y,t h e da m ha s be e n fil l e d by 8 0 ,wh i c h c a n b e u s e d f o r a c c u mul a t i n g wa t e r i n Ma y o f t h e n e x t y e a r Ke y wo r d s :f a c e r o c k f i l l d a m ;ma t e ri a l s o u r c e p l a n n
7、 i n g ;r o l l i n g t e s t ;fil l i n g c o n s t r u c t i o n 1 工程概 况 普西桥水电站位于云南省墨江县雅邑乡,是阿墨 江流域规划梯级水 电站 中第 二个 梯级 电站 ,上游 与忠 爱桥 水电站衔接 ,下游与三江 口水 电站衔接 。枢纽 工 程 由面板堆石坝 、右岸溢洪道 、左岸 泄洪 冲沙 洞 、左 岸 引水发电系统及导流建筑物等组成 。电站 以发 电为 主,水库总库容 5 2 l 亿 m ,最大坝高 1 4 0 m,装机容 量 2 0 0 M W ( 21 0 0 MW) ,枢 纽 工 程 为 二 等 大 ( 2 )
8、 型工程 ,拦 河 坝 为 1级 ,混凝 土 面 板堆 石 坝 坝 顶长 4 5 0 m,坝顶宽 l O m,坝顶高程 7 4 2 O O m,趾板开挖最 低高程为 6 0 2 O O m,最大坝高为 1 4 0 m。上、下游坝 坡均采用 1 : 1 4 ,在下游 7 0 0 0 0 m及 6 6 0 O O m。高程 处各设一 台 3 m宽马道 。 7 施工技术 Co ns t r uc t i o n Te c h no l o g y 2 坝体分 区方案 普西桥水电站大坝最低填筑高程 6 0 2 O O m,包括 上游盖 重料 在 内的设 计填 筑工 程量 为 3 8 4 2 5万 m
9、。 , 顺 水流方向的填筑料 依次 为上游盖 重料 ( 1 B ) 1 1 8 2 万 m 、覆盖黏土料 ( 1 A)3 5 7万 m 、混凝 土挤压边 墙 1 2 6万 m 、垫层料( 2 A)9 8 6万 I n 、过渡 料 ( 3 A)1 4 3 6万 1T I 、主堆石料 ( 3 B 1 )1 7 9 9 5万 m 、 主堆 石 料 ( 3 B 2 ) 1 5 8 5 6万 m 及 干 砌块 石 料 ( P) 4 8 7万 m 。坝体填筑分区如下图所示。 3 料源规划与调配 面板堆石坝坝体填筑分 区图 3 1 土石方调配原则 a 。 在满足招 标文 件规 定 的关 键施 工进 度 的条
10、 件 下 ,结合大坝填筑工期要求 ,尽量利用可用开 挖料直 接上坝 ,减少 中转堆存 ,减少 回采利用料 的损失 ,提 高可用开挖料利用率 ,控制石料场开采量 。 b 根据该工 程特 点 及工 程实 际情 况 ,按 照 安全 经济合理的原则 ,在坝体分区设计时 ,加大 了填筑料 要求相对较低 的 3 B 2主堆石料分 区填筑量 ,主要利用 其余建筑物开挖料,既满足大坝填筑要求 ,又大大减 少 了石料场开采方量 。 c 混 凝 土 挤 压 边 墙 、垫 层 料( 2 A) 、过 渡 料 ( 3 A ) 、主堆石料 ( 3 B 1 )及干砌块 石料 ( P ) 利用隔 界箐石料场开挖料 ;主堆 石
11、料 ( 3 B 2 )主要利 用溢洪 道开挖料和 中转 回采料 ,不够部分 由隔界 箐石料场补 充 ;上游盖重料 ( 1 B ) 和覆盖 黏土 料 ( 1 A)分 别利 用溢洪道无用料及覆盖层剥离 回采料 。 2 3 2 建筑物开挖料利用规划 a 溢 洪 道 泄 槽 段 石 方 明挖 1 1 9 5万 m (自然 方 ) ,可直接上坝 填筑 8 4 7 2万 I n ( 压实 方 ) ,考 虑 1 5 的开 采 及装 运损 耗 ,转 换 为 自然 方 为 8 4 7 2 0 8 51 2 7=7 8 4 8万 m ,其 他 1 1 9 57 8 4 8= 4 1 0 2万 i n 运至旧寨箐渣
12、场或隔界箐渣场存放。 b 溢洪道 引渠 段 石 方 明挖共 6 4 5万 m ( 自然 方 ) ,存至上游 旧寨 箐存渣 场 ,考 虑开 采 、回采 及运 输损耗后 ,4 6 7 8万 m ( 压 实 方 )可 用 于 大 坝 3 B 2 堆石料填筑 和围堰石渣料填筑 。 c 溢 洪 道 闸室 段 石 方 明挖 2 0 1 2万 m (自然 方 ) ,存至上游 旧寨 箐存渣 场 ,考 虑开采 、回采及 运 输损耗后 ,1 4 5 9万 m ( 压实 方 ) 可用 于大坝 3 B 2 堆石料填筑和围堰石渣料填筑。 d 进水口等其余建筑物开挖料主要用于围堰及 上游 盖重料填筑 。 3 3 料源平衡
13、计算 料源平衡计算结果见表 1 。 施工技术 C o n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y 表 1 大坝填 筑料源平 衡 填筑压实方 自然方向压实方 开采运输及 需开采 自然方 项 目 料 源 ( 万 m ) 转换系数 工损耗( ) ( 万 m ) 垫层料 ( 3 A) 9 8 6 1 2 2 2 5 1 O 1 0 隔界 箐石料场 ,砂石 系统加工 过 渡料 ( 3 A) 1 4 3 6 1 2 4 2 0 1 3 9 0 隔界箐石料场 主堆石料( 3 B 1 ) 1 7 9 9 5 1 2 6 l 5 l 6 4 2 4 隔界 箐石料场 主堆石料
14、( 3 B 2 ) 1 5 8 5 6 1 2 7 l 5 1 4 3 5 8 溢洪道 开挖料 隔界箐石料场 干砌块 石料 ( P) 4 8 7 1 3 5 2 5 4 5 l 隔界 箐石料场 覆盖黏土料 3 5 7 1 2 2 5 3 7 2 溢洪道 开挖剥离土料 上游盖重料 1 1 8 2 i 0 1 3 O O 隔界箐存弃渣场回采 混凝土挤压边墙 1 2 6 1 0 1 3 9 隔界 箐石料场 ,砂石 系统加工 总 计 3 8 4 2 5 3 5 4 4 4 注3 B 2主堆石料 1 5 8 5 6万 Il l ( 压实方 ) ,需 自然方 1 4 3 5 8万 in 。 ,其 中隔界箐
15、石料场开采 2 4 O 2万 i n ( 自然方 ) 、溢洪 道直接开挖 上坝 7 8 4 7万 m3(自然方 ) 、各存渣场转存 4 1 0 9万 I 13 (自然方 ) 。 3 4 料场开采规划 根据料场规划 ,隔界箐 石料 场开 采面积 约 1 2 0 4 万 n l ,开 采 高 程 约 8 5 0 0 06 4 0 0 0 m,规 划 总 储 量 6 2 2 5 0 5万 m 。 。根据坝料平衡分析 成果 ,该工 程需 由 石料场 开采 石料 约 2 3 0 0 ( 1 0 1 0+1 3 9 0+1 6 4 2 4+ 2 4 0 2+ 4 5 1 +其他)万 m ,考虑 1 2 5
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