黄河尼那电站施工技术综述

尼那水电站施工技术综述目录第一节黄河尼那电站工程概况…………………………………………………1.工程规模及主要技术经济指标…………………………………………………2.水文气象和地质条件3.….……………………………………………………………4.电站枢纽布置………………………………………………………………………5.工程建设概况………………………………………………………………………第二节施工总体布置…………………………………………………………………1.砂石、砼拌合系统…………………………………………………………………2.施工辅助设施………………………………………………………………………3.施工用风、水、电布置……………………………………………………………4.施工道路布置………………………………………………………………………5.垂直运输机械布置…………………………………………………………………第三节导流围堰工程………………………………………………………………1.一期围堰……………………………………………………………………………2.二期导流……………………………………………………………………………第四节基础开挖………………………………………………………………………1.概况…………………………………………………………………………………2.工程地质……………………………………………………………………………3.粘土岩钻爆试验……………………………………………………………………4.开挖施工方法………………………………………………………………………5.结语…………………………………………………………………………………第五节基础灌浆处理…………………………………………………………………1.概况…………………………………………………………………………………2.钻孔布置及设计指标………………………………………………………………3.施工工艺……………………………………………………………………………4.固结灌浆成果分析…………………………………………………………………5.帷幕灌浆试验………………………………………………………………………第六节右坝肩岸坡接触灌浆施工……………………………………………1.概述…………………………………………………………………………………2.工程地质……………………………………………………………………………3.主要工程量…………………………………………………………………………4.施工材料及机械……………………………………………………………………5.灌浆控制……………………………………………………………………………6.施工程序及施工工艺………………………………………………………………7.施工过程及质量控制………………………………………………………………8.结束语………………………………………………………………………………第七节主体砼施工…………………………………………………………………1.概况…………………………………………………………………………………2.枢纽工程建筑物布置………………………………………………………………3.混凝土配合比试验内容……………………………………………………………4.厂房（流道）混凝土施……………………………………………………………第八节梁板合一屋盖雁形板的应用………………………………………………1.概……………………………………………………………………………………2.主要参数……………………………………………………………………………3.雁形板的预制………………………………………………………………………4.雁形板荷载试验……………………………………………………………………5.雁形板吊装…………………………………………………………………………6.结束语………………………………………………………………………………第九节金属结构安装第十节质量控制……………………………………………………………………1.质量目标……………………………………………………………………………2.质量体系……………………………………………………………………………3.质量保证措施………………………………………………………………………4.总体质量评价………………………………………………………………………尼那水电站施工技术综述第一节黄河尼那电站工程概况1.工程规模及主要技术经济指标黄河尼那水电站位于青海省贵德县境内黄河干流上，坝址距上游拉西瓦电站坝址8.6Km，距上游龙羊峡水电站41Km。是黄河上游龙-青河段开发的第三梯级电站。坝址距西宁市公路历程124Km，距下游贵德县城约20Km，距国家铁路干线上的湟源物资转运站137Km。尼那水电站为河床式电站，属三类中型工程，以发电为主，并可改善下游灌溉条件。电站正常蓄水位2235.5m，最大坝高47.9m，总库容2620万m3，为日调节水库。电站总装机容量160MW，最大发电水头18.1m，电站保证出力74.7MW，年发电量763Gw.h，年利用小时数4769h。可改善下游3.5万亩耕地的灌溉条件。尼那电站工程分二期施工。第一期采用土石围堰围护左岸基坑，进行泄水闸的全年施工，由束窄的河床过流；二期对已被束窄的黄河主河床进行截流，修筑上、下游土石围堰，由上下游横向围堰挡水，进行泄水底孔、电站厂房及右岸砼重力副坝全年施工，水流由泄水闸下泄。1.2电站主要工程量：土石方开挖总量130万m3，砼浇筑42.53万m3，钢筋制安1.3万吨。土石方开挖：45.37万方；2水文气象和地质条件坝址以上流域面积132481km2，占全流域面积的17.6%，水量占全流域的45%。坝址处多年平均流量为666m3/s，多年平均径流量为210亿m3。经上游龙羊峡水库调蓄后，入库洪水流量五十年一遇洪峰流量为4460m3/s，千年一遇洪峰流量为4890m3/s。当水库正常蓄水位为2235.5m，死水位为2231.5m时，总库容为2620万m3，有效库容为860万m3。年入库沙量为168万t，平均含沙量为0.082kg/m3。2.1分期洪水尼那水电站分期洪水如表1。表1分期洪水流量表流量：m3/s注：括号中的为龙羊峡正常运行情况月份洪水标准（P%）510201~61300130013007~102330（2830）2240（2240）2150（2650）11~121300130013002.2气象坝址座落在浅山与红柳滩地交界的位置，与下游贵德盆地的下垫面状况基本相似。贵德气象站距坝址仅13.2km，故以该站为坝址代表站。坝址区气象特征见表2表2序号项目单位数量1多年平均气温0C7.22多年平均最高气温0C15.33多年平均最低气温0C0.34多年绝对最高气温0C34.05多年绝对最低气温0C-23.86多年平均相对湿度%507多年平均降雨量mm254.28多年平均蒸发量mm2110.09多年平均最大风速m/s15.210多年平均风速m/s2.111最多风向C，NE12多年平均地面温度0C10.02.3工程地址条件枢纽区为宽阔的不对称槽形河谷，谷底宽150~170m。左岸为平缓的Ⅰ、Ⅱ级堆积阶地，右岸岸坡由三迭系砂板岩组成，分布有黄河Ⅰ~Ⅷ级阶地，总体呈台阶状。右岸临水岸坡为高15~20m的基岩陡坎，自然坡度600~800。地层由老到新有：三迭系下统（T1）浅变质岩、第三系上新统N2粘土岩、第四系上新统Q3黄河冲积砂卵砾石层及全新统Q4松散堆积层。孔隙性潜水分布在河床及左岸Ⅰ~Ⅱ级阶地砂卵砾石层中。地下水埋深一般5~20m，水位高程2219~2221m，含水层10m左右，水量较丰。基岩裂隙水分布在右岸砂板岩中，埋深25~50m，水位高程2219~2230m，水量贫乏。厂坝基岩体为下三迭系砂板岩（T11~T12），河床段主要为T11层中厚度变质砂岩夹板岩。弱风化层厚度20~30m，下限高程2170~2180m，其上强风化层厚度5~10m。厂基位于强风化层下部和弱风化层上部岩体中。按厂基岩体质量分级，以三级岩体为主，岩体较破碎，完整性差。建基面主要断裂构造为F2、F19、F20等陡倾角断层，呈NW2800~3000方向展布，斜切河床建筑物部位。3.电站枢纽布置尼那水电站工程枢纽由左岸副坝（土坝），左岸泄水闸（坝轴以上为导流明渠）、泄水底孔、电站厂房坝段、右岸副坝、右岸开敞式开关站、上坝及进厂公路、尼那沟防护工程等组成（尼那水电站枢纽平面布置图见图1，上游立视图见图2）。图1尼那水电站枢纽平面布置图图2上游立视图3.1挡水建筑布置尼那水电站挡水建筑物有左岸土坝和右岸砼重力坝。左岸土坝长378m，最大坝高33.2m，坝顶宽度6m，上下游边坡坡比为1∶2。右岸砼副坝布置在厂房坝段右侧，由右副1#和2#两个坝段组成，为重力式挡水坝段。坝顶长41.6m，最大坝高41.9m。电站门库、工具房、检修排水泵房、事故油池等设在右副1#坝段。3.2泄水建筑物尼那水电站泄水建筑物主要有泄水闸和泄水底孔。泄水闸布置在左岸，与左岸副坝相连，右侧与泄水底孔相连。其坝轴线以上为导流明渠。泄水闸由闸室、交通桥、消力池、尾渠组成。泄水闸长170m，宽62m，分左、中、右三孔，孔口尺寸12×7m。进口底板高程为2215.0m，每孔安装有弧形工作闸门，由2×1600KN液压起闭机操作。三孔共用一扇检修闸门，由坝顶2×1600KN门机上游立视图操作。泄水底孔布置在安装间坝段，该坝段长25m，沿水流方向底宽65.2m。进口底板高程2212.0m，进口设8m×7m的事故检修门，由坝顶2×1600KN门机操作。出口尺寸为8m×6m，底板高程2211.5m，出口设8m×6m的平板工作门，由尾水2×1250KN门机操作。3.3发电建筑物布置本工程为河床式电站。四个厂房坝段集中布置在右侧主河道，桩号右0+036.00mm~右0+128.00mm，总长92m，顺水流方向底宽67.0m。坝顶高程2238.20m，厂顶高程2246.45m，尾水平台高程2226.00m。厂房坝段顺水流方向可视为三部分：进水口段、机组段、尾水管段。见图3图3进水口底板高程2204.10m，为喇叭型布置，进水口段不设中墩，过水净宽度12m。沿水流方向设两道门槽：拦污栅槽、检修门槽兼副拦污栅槽。拦污栅孔口尺寸为12×24.55，检修门槽孔口尺寸为12×7.48m，拦污栅及闸门由坝顶2×1600KN门机操作。坝顶牛腿长度5.5m，作为连接两岸的公路桥。坝基灌浆排水廊道底板高程为2192.80m，廊道尺寸3×3m，坝体及坝基渗水排往漏集水井。机组段有水轮机井、水轮发电机组、主机层、运行层、安装间及主厂房上部结构。水轮机井底部高程2197.60m，装四台单机容量40MW灯泡贯流式机组，水轮机型号为GZ4BN32-WP-600，发电机型号为SFWG40-56/7200，水轮机安装机组中心线横剖面图(I-I)高程2205.60m。主机的流道顶板以上为主机层，高程为2216.30m，层高3.7m。运行层地面高程为2220.00m，较安装间低6m。安装间设在厂房左侧泄水底孔之上，长度33m，宽度与主厂房上部结构同宽22.3m，地面高程2226.00m，与尾水平台同高。主厂房上部结构由排架柱、吊车梁、预应力钢筋混凝土雁形板等组成，上下游排架柱外缘间距22.3m，断面尺寸1.2×1.8，顶高程2248.80m。尾水管段有尾水管、尾水副厂房、尾水平台、尾水墩墙。尾水管锥管段出口直径8.285m，其后为圆变方段。尾水出口设事故门，孔口尺寸为10.648×10.648m，事故门由尾水平台2×1250KN尾水门机操作。尾水平台高程2226.00m，左右与两岸进厂公路相接。两台主变压器设在2#、4#机组段，型号为SFP7-8000/110，主变压器可通过专设轨道推入安装间检修。尾水副厂房布置在主厂房下游墙与下游挡水墙之间、尾水平台以下至尾水管顶板的空腔内，宽度19.5~20.1m，高度方向分为三层。2212.80m层为水轮机设备层，