施工总布置规划设计

 曹喜华              陈吉新

 (设计二处)         (监察审计处)

摘要: 本文在综合分析回龙抽水蓄能电站所在地的施工条件、主体建筑物规模、型式、布置和施工方法的基础上,合理确定各施工临时设施的位置和型式。通过对施工临时设施的合理规划设计,妥善处理和协调各主体建筑物之间的施工关系,为保障工程顺利施工,节约工程投资提供条件。

关键词:场地分区  分标规划  施工布置  抽水蓄能电站

 

1施工条件

南阳回龙抽水蓄能电站位于南阳市南召县黄鸭河支流回龙沟上游,长江和淮河水系的分水岭。电站装机容量120MW,主体建筑物由上库混凝土坝、地下引水发电系统、交通洞和下库混凝土大坝组成,上下库高差400m。主体工程混凝土量:上库8.06万m3,下库11.26万m3,引水发电系统1.91万m3

电站对外交通条件较好,207国道从电站下库通过,焦枝铁路上的云阳火车站距工地50km,南阳市经南召县城到电站工地距离85km,均有公路直达。现有道路基本满足施工需要,仅在特大件运输时,沿线个别桥梁需要加固。

电站地处山区,当地经济条件落后,群众以农业为主,耕地较少。施工用电可从南召县城110KV变电站,接35KV线路输送到工地,直线距离16km。

目前南召县正进行农村话网普及改造,南召县电信部门将为电站施工预留部分通讯话路,可解决施工期间通讯问题。

回龙沟内长年有水,水质好、含沙量少,是当地群众农业和生活用水水源,也可作为工程施工和生活用水的水源。

上库位于回龙沟左岸支沟石撞沟沟头,为一天然库盆,库底高程850m,主坝坝址处呈“V”型河谷,谷底宽15m左右,仅在库尾处边缘有一相对较缓的坡地。

下库坝址位于岳庄村西北200m,九江河峡口以上,坝址处为峡谷地形,谷底宽20m,两岸山体高程均在530m以上,207国道从近旁通过,岳庄村以北国道两侧是相对平缓的坡地;村南国道东侧布置有进厂交通洞、通风洞、出线洞及施工变电站等设施,西侧为梯田,全部为水浇地。

根据以上地形条件,应尽量减少上库施工区的施工工厂种类,该区除布置人工碎石系统和混凝土拌和系统外,其他施工工厂及生活设施均布置在下库施工区;各施工工厂均应精简规模,缩小占地面积。

2场内施工规划

2.1  场内交通规划

根据工程布置、施工方法、机械选型等特点,按照前期和后期、临时和永久相结合的原则,提出场内交通道路规划和等级标准,规划场内干线公路如下:1#公路——上下库连线公路;2#公路——下库施工及管理公路;3#公路——综合办公区施工及永久管理公路;4#施工道路——下库施工公路;上库环库公路;其他公路。

2.2  场内规划原则

   根据电站施工条件,结合主体建筑物布置、施工分标方案等特点,场内施工规划遵循以下原则:(1)在保证现场施工需要的基础上,施工工厂贯彻少而精的原则,尽量少占耕地;(2)根据地形条件,分标方案和施工总进度,综合利用有限场地;(3)场区划分,应明确各标的责任区范围,生活营地尽量集中;(4)前期工程开挖石渣料尽量用于场地平整,土料尽量用于复耕。

2.3  分区、分标规划布置

根据枢纽建筑物的布置,结合现场的地形条件、分标方案和施工进度安排,确定各标施工设施的生产规模。

2.3.1  场地分区

(1)上库施工区:施工项目有上库主、副坝和引水洞竖井。施工辅助设施有上库混凝土拌和站及人工骨料系统、混凝土预制厂、仓库、修配场、上库值班室,布置在库尾南端和环库公路周围。施工供水水池及供电设施布置在坝肩。 主体工程占地3.53万m2,上库淹没面积7.60万m2,其余占地5.85万m2

(2)下库施工区:分为下库大坝区、施工工厂区和施工生活区三部分。

下库大坝区占地1.58万m2,下库淹没面积8.94万m2,施工工厂区及渣场占地9.84万m2,施工生活区占地6.63万m2

(3) 地下工程施工区:布置有地下厂房及辅助洞室、引水洞、施工支洞等。

(4) 进厂交通洞洞口施工区位于岳庄村以南207国道东侧坡地,主体建筑物有进厂交通洞、地面辅助开关站、施工变电站、工程管理区等。占地面积2.81万m2

(5)天然砂砾石料场及筛分系统位于电站下游10km处黑虎庙村西侧回龙沟河滩内,规划料场开采面积12.00万m2

2.3.2  分标规划

根据本工程地形条件及行政划分,分水岭为南召县与鲁山县的分界地,本工程施工原则上不在鲁山县征地。从分水岭以南沿207国道两侧至南庄村总长1.7km范围内,为I标、Ⅱ标的施工场地及生活区。Ⅲ标后期进场,可使用I标、Ⅱ标的完工项目施工场地,生活区布置在紧靠分水岭处。

(1)人工骨料和混凝土系统

本工程混凝土系统分为上、下库混凝土系统,地下工程混凝土系统。上库混凝土系统设在上库区,包括混凝土所用粗骨料,由Ⅰ标承包商修建和使用。下库及地下工程混凝土系统联合设在岳庄村南藤条沟以北坡地,分为I 标、II 标两部分。

(2)施工工厂设施布置

I标施工设施集中布置在分水岭以南、岳庄村石块沟以北约400 m范围内。

岳庄以北207国道西侧阶地距下库大坝较近,划为I标施工场地。在207国道西侧台地上布置木材加工厂、汽车机械停放场、机械修配厂、仓库等设施。207国道东侧坡地上布置有前期工程1号公路生活区。

受地形条件限制,I标混凝土预制件、钢筋加工厂布置在藤条沟以南、207国道西侧坡地。

Ⅱ标的施工设施分散布置在石块沟至南庄1.3km范围内。钢筋加工厂结合地面辅助开关站布置,钢管、混凝土预制件、木材加工厂布置在藤条沟南、207国道西侧坡地,机械汽车停放场、机械修配厂沿207国道东侧向南布置。仓库布置在II标施工场地最北端,靠近207国道东侧坡地。

I标、II标油库均设置在南庄村附近、207国道东侧。

(3)施工生活区

207国道两侧没有较大的平缓场地,石块沟南北各有一块高程510m~530m山坡,地势较平缓,规划中的1#公路从这两块坡地经过,故将生活区沿路布置在这两块山坡,南、北两块分别划归I标、Ⅱ标使用。

Ⅲ标生活区利用前期工程1#公路生活区位置,布置靠近1#公路起点处。

3堆弃渣场规划

本工程土石方开挖总量为146.88万m3,其中上库区53.81万m3(包括库区扩容石方16.39万m3 ),下库区33.53万m3, 引水发电系统22.34万m3,1#公路37.2万m3,皆为松方。

在堆渣场规划时,结合混凝土骨料的性能要求,开挖料尽量用于混凝土骨料及场地平整,减少渣场占地,应做好边坡防护,避免渣料下滑。为充分利用合格回采料,方便回采,渣场堆存要做到:用弃渣平整渣场;分层堆筑,每层厚度控制在2m以内;开挖出的耕植土料单独堆存;回采过程中注意保护环境,回采后把场地平整好。

3.1 上库渣场(均为I标渣场)

(1) 1#堆弃渣场。位于上库环库公路西南侧沟谷内,作为库区扩容开挖和副坝、环库公路开挖石料堆存场。底部垫渣采用库区扩容覆盖层和副坝、环库公路开挖料,库区扩容石方10.71万m3(自然方)堆放在上部,后期回采加工成混凝土骨料,其余料为永久弃渣。渣场容量26.11万m3,堆渣高程840m~890m, 水平投影面积1.53万m2,堆渣量24.88万m3

(2) 2#弃渣场。位于上库大坝下游北侧沟谷内,堆弃上库区(扩大库容方量除外)及电站引水洞竖井段开挖料,渣场容量18.1万m3,堆渣高程845m~886m,堆渣量16.06万m3,水平投影面积0.8万m2

(3) 3#弃渣场。位于1#公路南侧附近沟谷内,堆弃上库区及1#公路开挖料,渣场容量30.5万m3,堆渣高程750m-865m,堆渣量12.20万m3,水平投影面积2.38万m2

3.2 下库渣场 

下库布置三个弃渣场。

(4) 4弃渣场。位于岳庄村以南、回龙沟以东滩地上,经河道整治后,可堆存综合办公区开挖石渣料。渣场容量1.60万m3,平均堆高4m,堆渣量1.00万m3,水平投影面积0.47万m2

(5) 5#堆渣场。位于下库大坝下游500m处回龙沟右岸一带状坡地。渣场容量26.50万m3,堆渣高程433m~455m,水平投影面积1.7万m2。堆弃下库大坝、下库库区清理料、电站引水洞开挖渣料,堆渣量19.92万m3。此渣场I、II标共用。

(6) 6#弃渣场。位于南庄附近207国道南侧回龙沟阶地上,渣场容量26.50万m3,堆存电站引水洞下平段、施工支洞、厂房及辅助洞室、综合办公区开挖石料,堆渣高程418m-450 m,堆渣量25.22万m3,水平投影面积1.7万m2。此渣场前期工程、II标共用。

施工场地规划布置见施工总平面布置图。

  4前期工程施工布置

根据施工总进度安排,前期工程主要有1#公路、下库库区清理、下库上游围堰、业主综合办公区、施工变电站等。

前期项目施工场地布置在工程项目占地范围内,施工生活区布置在为主体工程规划的生活区内。对沿线布置项目,不专门规划施工场地,施工将结合需要沿线布置。

开挖渣料堆场规划:出口生活区开挖渣料中,表层土3.70万m3(松方)作为工程完工后复耕土, 其中0.7万m3堆在洞口北边沟内,3.0万m3堆在岳庄北阶地;石渣料11.09万m3(松方),其中1万m3堆弃在4#弃渣场,1.69万m3平整岳庄南部施工场地,其余8.40万m3全部堆于6#弃渣场。下库库区清理料全部堆于5#弃渣场;1#公路低高程开挖料用来平整I标生活区,靠近上库开挖料堆放在3#弃渣场,其余开挖料堆在公路渣场。

图1  施工总平面布置图