桃源水电站发电厂房施工期排水布置方案

1目录1.概述...............................................22.排水工作内容.......................................22.1工作内容.......................................23.排水特点...........................................24.气象特点...........................................35.排水标准计算.......................................46.1上游基坑排水量计算..............................46.1下游基坑排水量计算..............................56.排水时段（2012年3月~2012年12月30日）...........66.1厂房基坑排水系统布置............................66.2厂房全年围堰挡水后泵坑布置......................97.供电系统布置......................................107.1泵站供电布置...................................107.2泵站备用电源布置...............................117.3基坑泵站用电总容量.............................118.主、副安装间集水井排水布置规划....................129.资源配置..........................................129.1排水设备水泵配置见表9-1。.....................129.2管道配置见表9-2。.............................129.3电缆配置见表9-3。.............................129.4其它材料配置见表9-4。.........................122桃源水电站发电厂房施工期排水布置方案1.概述根据桃源水电站发电厂房施工进度受诸多因素影响工期滞后，在厂房上下游增设全年围堰，为2012年4月30日确保首台机组发电目标，形成厂房全年基坑施工条件，围堰设计标准为20年一遇洪水，相应洪峰流量22300m3/s，该围堰类型为高喷灌浆加土工膜防渗心墙土石围堰。2.排水工作内容2.1工作内容基坑排水指：基坑内永久工程建筑物施工所需的经常性排水，主要包括：（1）降雨而造成的基坑积水；（2）施工过程中的废水(包括混凝土施工废水、灌浆施工废水等)；（3）基坑渗漏水及边坡截排水；（4）全年围堰包围下的围堰渗水；（5）其它3.排水特点（1）目前本标段施工区域主要集中在一期基坑内最低区域，上游临厂房上游纵向围堰，下游接副安装间至船闸一期加高围堰基坑。承接基坑汇水面积较大、汇流集中，基坑排水强度大。（2）受厂房结构复杂及开挖、混凝土浇筑的影响，施工排水工作伴随开挖与混凝土施工、混凝土施工高区与低区、围堰施工和围堰挡水等阶段的变化而布置。（3）上游基坑排水需经右侧泄洪闸上游原始河道及一期围堰堰顶跨路、跨堰等多次管线调整，管线布置工作量大，施工难度大等因素影响。（4）因围堰填筑施工工期紧，施工时段与土建施工叠加穿插进行，即厂房3围堰具备挡水条件的同时，排水管线必须布置完成，时段工期非常紧，相互制约影响非常大。4.气象特点沅水流域位于东亚季风区，属副热带季风气候，流域内温湿多雨，四季分明。本流域冬季受极地大陆气团控制，但其势已衰，虽干燥而不甚寒冷，霜期短。当寒潮入侵时，气温降至0℃以下，间有大风和雨雪。入春后，海洋暖气团从西南进入，与极地冷气团交绥，形成霪梅雨。5月份以后，暖气团势力增强，降雨逐渐北移于湘中、湘北，中下游地区处于两个气团交绥带，常形成6月～7月初较长时间的降雨，势猛量大，常出现年内最大洪水。此后，受西太平洋高压控制，天气晴热。入秋后，随着西风环流的加强，虽有降雨，但量级较小。11月以后，极地气团势力增强，又逐渐控制本区。桃源水电站坝址地处桃源县城区，距离桃源水文站约2km，下距桃源县气象站约2km，坝址气象要素特征值采用桃源县气象站及桃源水文站的气象要素资料统计，成果见表6.1-1。桃源坝址气象要素及水文特征值统计表项目单位数值备注一、气温℃气象站资料多年平均气温16.71961~2006年极端最高气温40.61961~2006年极端最低气温-15.81961~2006年二、湿度%多年平均相对湿度821958~1985年多年最小相对湿度121982年4月14日三、风m/s历年最大风速19.3相应风向ENE多年平均风速2.01958~1985年最多风向NNE1958~1985年四、降水mm多年平均降水量1458.61961~2006年最大年降水量22381954年最小年降水量903.21979年实测最大一日降水量180.51983年7月8日4多年平均降雨日数d156.81951~1992年最多年降雨日数d2051954年五、蒸发mm多年平均年蒸发量1154.71961~2006年六、水温℃水文站资料多年平均水温18.01959~1992年极端最高水温35.71961年7月8日极端最低水温0.21964年2月17日最高月平均水温30.81959年8月最低月平均水温3.71964年2月七、水文特征值坝址多年平均流量m3/s20601951~2002年坝址多年平均径流量亿m36501951~2002年5.排水标准计算参照水利水电施工工程施工组织设计手册第一册第十章节《基坑排水》；基坑排水主要包括现有基坑渗水、厂房围堰挡水后右岸绕流渗水、雨水、施工弃水四大类，计算中暴雨和施工弃水按不叠加考虑，其各类排水标准如下：6.1上游基坑排水量计算上游施工排水主要包括施工弃水、降雨汇水、厂房上游围堰堰深渗漏水、围堰街头渗水、岸坡渗水。（1）上游围堰体渗漏水量计算K1(心墙)渗透系数取1×10-7m/s，K2(混合石渣)渗透系数取1×10-3m/s，根据该围堰结构体型侵润线水位曲线分析计算，心墙背水面侵水高程3m，堰体背水外侧水位0.85m，单宽渗水量q1=0.42m3/h。Q1=K1AHw/L（HW=水头损失（2.15m），L=断面距（23m），A=渗水断面（765.18m2）计算得出上游围堰堰体渗流量Q1=321.38m3/h（2）围堰地基渗漏量计算围堰地基渗漏量根据施工组织设计计算单宽渗水量q2=0.327m3/h，Q2=K1T(H1-H2)/nL(K1=1×10-3m/s，T=6.6m为堰基过水断面高度，n=1+0.87*T/L)，计算得出地基渗漏量Q2=1177.2m3/h5（3）天然降雨：根据招标文件提供的相关资料，坝址多年平均降雨量1458.6mm，最大日降雨量180.5mm。上游基坑面积为2.66万m2，按照汇水当天排完，计算相应排水量约为：Q3=180.5mm/d×2.66×104m2=4801.3m3/d≈400m3/h；（4）上游施工弃水根据进水口施工情况剩余约3.7万m3，按照1m3混凝土养护等需要用水需要水量按照1.2m3考虑，则混凝土用水量约为70m3/h。则上游施工弃水Q4=70m3/h。（5）上游排水总量Qa=Q1+Q2+Q3+Q4=1968.58m3/h6.1下游基坑排水量计算下游施工排水主要包括施工弃水、降雨汇水、厂房下游围堰堰深渗漏水、围堰街头渗水、岸坡渗水。（1）下游围堰体渗漏水量计算K1(心墙)渗透系数取1×10-3m/s，K2(混合石渣)渗透系数取1×10-3cm/s，根据该围堰结构体型侵润线水位曲线分析计算，心墙背水面侵水高程3m，堰体背水外侧水位0.85m，单宽渗水量q1=19.62m3/h。Q1=K1AHw/L（HW=水头损失（2.15m），L=断面距（23m），A=渗水断面（930.95m2）计算得出上游围堰堰体渗流量Q1=K1AHw/L=313.28m3/h（2）围堰地基渗漏量计算围堰地基渗漏量根据施工组织设计计算单宽渗水量q2=0.327m3/h，Q2=K1T(H1-H2)/nL(K1=1×10-3m/s，T=6.6m为堰基过水断面高度，n=1+0.87*T/L)，计算得出基坑渗漏量Q2=1177.2m3/h（3）天然降雨：根据招标文件提供的相关资料，坝址多年平均降雨量1458.6mm，最大日降雨量180.5mm。下游基坑面积为2.3万m2，按照汇水当天排完，计算相应排水量约为：Q3=180.5mm/d×2.3×104m2=4151.5m3/d≈345.96m3/h；（4）下游施工弃水根据下游施工情况剩余约19万m3，按照1m3混凝土养护等需要用水需要水量按照1.2m3考虑，则混凝土用水量约为95m3/h。则下游施工弃水Q4=95m3/h。6（5）下游排水总量Qb=Q1+Q2+Q3+Q4=1931.44m3/h2）发电厂房围堰挡水后施工期总排水量：根据上述计算，混凝土施工时一般时段最大排水强度Q=Qa+Qb=3900.02m3/h。6.排水时段（2012年3月~2012年12月30日）混凝土施工时期基坑排水分一期围堰破堰前和一期围堰坡堰进水后两个时段进行布置。6.1厂房基坑排水系统布置61.1泵坑总体布置（1）上游泵坑布置在上游引水左挡墙上游侧紧邻上游纵向围堰坡脚位置（1#临时集水坑）；（2）下游排水布置在尾水渠下游侧与下游区域贯通的下游截水沟汇集（1#机下游、6#机下游）的两个临时集水坑排水（2#临时集水坑、3#临时集水坑），分担下游基坑内的抽排工作。抽排时遵循“低水低排，高水高排，疏导引排”的原则进行布置。6.1.2倒排水临时泵坑布置（1）在主安间集水井内布置1台6寸/150S-50（单台流量：160m3/h，扬程：50m，功率：37kw），主要将1~9#机主机段施工弃水汇集至此将水引排至尾水左挡墙背侧；在1#机进水口沉砂池布置1台10寸/250S-24离心泵（单台流量：485m3/h，扬程：24m，功率：45kw）通过埋设管路抽排至下游泵坑倒水坑内，并在1#机下游尾水挡墙左侧布置2台10寸/250S-24离心泵（单台流量：485m3/h，扬程：24m，功率：45kw）。（2）9#机、8#机尘沙池布置2台离心抽水泵，其中1台8寸/200S-63离心泵（单台流量：280m3/h，扬程：63m，功率：75kw），另1台10寸/250S-39离7心泵（单台流量：485m3/h，扬程：39m，功率：75kw）主要负责将厂房进口及引水护坦施工弃水抽排至泵坑内。具体布置见附图TY-TJ-CO2-SG-PS-01所示。6.1.3倒水管路布置（1）根据总包会议研究决定及报告单-2012-23号相关内容要求，在进水渠左右挡墙第3段底部位置各安装3根DN150mm排水钢管，负责左右岸边坡渗漏水通过该管路倒排至上游沉砂池，该部位施工弃水按80m3/h计算。（2）另根据现场实际施工需要及总包、监理单位沟通研究决定，在主安间集水井10.4m板以上左侧埋设一根DN150mm穿墙钢管负责将集水井施工弃水排至下游、在1#机沉砂池至2段防洪墙部位埋设一根DN150mm排水钢管负责将1~4#机施工弃水排至下游临时倒水泵坑内。该部位施工弃水按300m3/h计算。6.1.41#临时集水坑布置1）布置形式1#临时集水坑布置在8#~9#机引水渠反坡上游侧，与上游纵向围堰X3~X4段坡脚临时排水沟贯通。主要负责收集本标段混凝土施工期排放至沉砂池的仓面弃水、灌浆排水等废水。1#临时集水坑布置最大限度避开主体1:4反坡、拦沙坎工作面施工，其底板高程为EL25m，其断面为梯形，顶宽尺寸15m，底宽7.3m，长35m，深5.0m，有效容量2625m3，可满足本标段混凝土施工期弃水和预估计算得厂房上游基坑渗水量1968.58m3/h的排放。