某水电项目设计阶段的施工组织设计编制

　　摘要：在大型水电项目施工组织设计过程中，应充分利用坝址区河网状的河道特性，规划导流的泄洪通道，降低上游水位的壅高，创造主体工程全年施工条件，缩短工程总工期，提高工程的经济效益。同时开展科研攻关、咨询等工作，妥善解决施工导流问题，并且通过优化施工布置，协调施工，缩短施工总工期。

　　关键词：水电项目， 设计阶段 ， 施工组织

　　Abstract: large hydroelectric project in the construction organization design process, should make full use of the river dam site area of the river network characteristics, planning flood diversion of the channel, reduce the high water level upstream warm, create the main body of the project construction conditions throughout the year, shorten the construction total duration, improve the economic benefit of project. And carry out scientific research, consultation, etc, and seeking a proper settlement of construction diversion problems, and through the optimization construction layout, construction coordination, shorten the construction total duration.

　　Keywords: hydropower projects, the design phase, the construction organization

　　中图分类号： TV212 文献标识码：A 文章编号：

　　在水电项目设计阶段，施工专业首先应收集开展施工组织设计所需资料，进行分析、整理后，针对本工程的特点，按照报告编制规程，编制本工程预可研、可研、招标及施工详图等各阶段的设计工作大纲，以及编制《施工导流设计大纲》、《围堰设计大纲》、《土方开挖及边坡处理设计大纲》、《施工交通设计大纲》、《施工总布置设计大纲》等专业设计大纲，作为指导本专业设计的纲领性文件，并加强和公司各专业的沟通联系，广泛而充分的征求工程所在行政区有关部门对本工程建设期间有关要求，在此基础上开展工程的各阶段设计工作。下面是笔者参与的某大型水电项目在进行施工组织设计时的一些心得和体会，供大家参考和学习：

　　某工程是低水头河床式航电枢纽，河床开阔，汛期施工可能会出现淹没。同时由于蓄水后上游水位壅高，需要对上游沿岸进行防护。在本工程规划阶段的设计报告中，了解到工程的如下特点及难点，需要在工程各阶段施工组织设计中有针对性的加以研究。

　　1)本工程位干游，洪峰流量较大，洪、枯水位变幅较大。施工导流设计上要充分考虑到施工期临时淹没的问题，减少工程施工期上游壅高水位对上游的影响。

　　2)施工导流特点突出：①施工导流流量大，本工程主要建筑物有船闸、厂房、泄水闸等，由于船闸、厂房等建筑物工程量大，工期长，因此需跨越汛期全年施工，汛期6~9月五年一遇洪水设计流量为9180 m3/s，十年一遇设计洪水流量为10800 m3/s，而束窄河床后施工期允许过流宽度减小，施工导流设计中需充分考虑导流期间施工安全性和保证工期的可靠性;②枢纽工程坝址区河床开阔，导致施工导流工程量大，且基坑面域较广，基坑排水工作量大;③导流围堰可以采用当地材料填筑。

　　3)根据水工布置特点、坝址地形及水文特点，该枢纽的施工导流宜采用束窄河床分期导流方式。分期施工导流要充分考虑如何尽早发挥工程效益，要通过优化施工导流方式来进行施工进度优化，合理安排施工工期，以达到提早发电的目的。

　　4)工程所处河段为平原河段，所在区域沿江的部分城镇灌溉及生活用水以及一些工业企业、码头等需从干流取水;同时目前沿江多数江堤防洪标准偏低，如何结合施工工期、施工导流程序合理安排好上游防护和疏导岸上的涝水工程进度，以尽可能减少库区可能产生的临时淹没等是另一大难点。

　　5)本工程混凝土、土石方填筑量大，其来源和质量、储量才以及开采保证率要求很高，需要进行详细比选。根据《规划报告》进而现场查勘看来，坝址区岷江两岸漫滩发育，天然砂砾料丰富，料场地形平坦，有公路与枢纽工程相通，开采条件很好;同时，漫滩发育，河道疏浚以及主体建筑物开挖量大，可作为填筑料和砂石加工毛料，节省工程投资。

　　6)坝区右岸河谷为低丘，左岸为山体，右岸施工布置场地较好，左岸施工布置场地较差。本工程土石方量大，弃渣场占地面积较大，渣场的设置，需结合施工总体布置和施工总进度做好土石方平衡，同时做好环境和弃渣处理工作。开挖出来的土方，应尽量做到物尽其用，尽可能利用作围堰填筑料、场地平整和道路回填料，并和当地有关部门沟通协调后，在能挖填同时进行的，最好结合当地土地开发需求，填筑开发场地。

　　7)库区防护工程工作面长，可以全面开工，并且施工方法简单，施工机械化程度高，施工布置相对简单。

　　8)施工总进度与枢纽布置、施工导流方案密切相关，本工程施工工程量大、强度高、工期长。对控制工期的船闸及厂房尽可能安排全年施工，缩短工期，使工程尽早发挥效益，安排施工进度时需对应于枢纽布置方案考虑分期均衡施工。

　　进行设计阶段的施工组织设计前，首先要掌握工程地理位置、对外交通(铁路、公路、水运等)状况及工程所在地区近期拟建的交通设施;工程布置特点、施工场地条件、水文、气象等基本情况;说明施工期(包括初期蓄水)通航、下游供水等要求;主要建筑材料的来源，水、电等供应条件。下面对施工组织设计的一些重点环节进行论述：

　　一、 基础资料收集

　　在编制文件中应阐述本工程布置特点、交通情况、气象水位等基本情况，对工程施工条件进行初步认识，主要工作为：

　　(1)本阶段需进行国道省道至坝址的道路交通条件调查分析。

　　(3)收集工程所在河段的水文资料、洪水特性、各种频率的流量及洪量、水位流量关系、施工各种频率洪水等资料;研究工程地点的地形、地质、水文工程地质条件等资料，概述工程水文、地质特点。

　　(3)收集工程地点的气温、水温、地温、降雨等实测资料和统计分析成果;收集工程所在河段的通航资料及当地对施工期通航的要求，分析施工期通航的必要性。

　　(4)对主要建筑材料供应情况进行市场调查，从质量、数量保证以及经济性综合比较选择建材供应商。

　　(5)初步落实施工期水源、电源、通讯情况及供应条件。

　　(6)进行有关的社会经济调查和其他资料收集。

　　二、施工导流

　　主要内容：初步比较拟定导流方式、导流标准、导流程序、导流建筑物的型式与布置。初拟截流、下闸蓄水标准和安排。初拟施工期通航、下游供水等措施和安排。估算相应工程量。

　　(1)根据《洪水标准》、《施工组织设计规范》等规范要求及《规划报告》初步拟定本工程的分期施工导流标准、导流建筑物的等级。

　　(2)与地质、规划、枢纽、水工、航电等专业沟通，收集导流所需设计资料，根据工程地点的地形、地质资料，枢纽布置资料，泄流能力曲线，水位流量关系等设计资料比选施工导流布置方案。

　　(3)进行满足施工期通航的导流方案研究，通过不同导流方案的工程量、施工期发电效益及施工进度安排综合分析提出推荐的施工导流方案，并估算相应的工程量。特别注意本工程河网式河道，支流、岔流较多，施工导流要充分利用施工期支流的分流，使围堰能抵挡全年洪水，争取基坑全年施工，加快施工进度，达到缩短总工期、尽早发挥工程经济效益的目的。

　　(4)围堰结构型式拟充分利用当地材料及开挖渣料，初拟做砂砾石围堰，粘土心墙，基础采用垂直防渗。本阶段要针对地质资料提供的覆盖层深度，进行防渗处理方式的比较(覆盖层较浅，采用开挖齿槽，修建截水墙等;较深位置可采用高喷板墙)，优化围堰型式，节省工程投资。

　　(6)通过施工导流水力学计算、施工导流模型试验，确定施工期束窄河床的宽度，同时做好围堰的防冲措施。

　　(7)初拟推荐导流方案下的截流时段和标准，考虑下游供水的工程措施。

　　三、料源规划

　　根据混凝土骨料(天然和人工)、石料、土料等各种料源的分布、储量、质量、开采运输条件，初步比较拟定料场和开采加工运输方式。

　　现场查勘可知：工程所在河流两岸漫滩发育，初拟的坝址处有漫滩出露，天然砂砾料储量丰富。料源点较多，本阶段可采用系统分析法优选料场;同时要求初选料场做混凝土骨料调查，同时考虑使用河床疏浚料和开挖料用于砂石骨料的可行性，通过初步的技术经济比较拟定混凝土骨料料源。

　　地质调查表明区域内天然土料较为缺乏，土料主要用于围堰工程的防渗，需要量不大，本阶段要落实土料场，保证土料的质量与储量满足工程需要。

　　初拟料场开采方式，料场开采要求符合施工安全、环境保护和水土保持的要求。

　　四、主体工程施工

　　本阶段需初拟主体工程(包括导流工程)施工程序、施工方法。估列主要施工机械设备。本阶段主要工作思路：

　　(1)重点研究控制进度以及所占投资比重较大的工程，本项目主要是着重对控制性的厂房、船闸工程的基础开挖、混凝土浇筑和施工机械的配套等的施工方法进行研究，初拟虎渡溪电航枢纽的施工程序、施工方法，

　　(2)以施工安全、工程质量、施工工期、施工成本作为控制性前提，优选各主体工程的施工方案。特别注意充分利用河道疏浚料作为防护堤填筑材料，降低工程造价。

　　(3)做采用的机械设备要尽可能选用运行费用较低，通用性强的设备，能在先后施工的工程项目中重复利用，同时要求进行能耗分析，提出节能设计。

　　五、施工交通运输及施工总布置

　　初选对外交通运输方案(包括转运站位置及重大件运输)。初步比较拟定场内交通干线规划布置。初拟主要施工厂设施规模、施工总布置及施工分区规划，提出施工用地范围。本阶段主要工作思路：

　　对外交通：根据初步调查，本工程公路、铁路等方式齐备。

　　坝址交通：本阶段要对现阶段坝址两岸陆路交通情况进行调查，确定重大件的运输方式。同时尽量考虑机组整体运输，提高机组安装相率，为缩短工期创造条件。

　　施工总布置：根据实际地形条件及水保、环保等专业要求进行施工场地布置。布置原则是尽量把施工场地布置紧凑合理、节约用地，避免占用良田、平地过多，减少移民安置工作量，并密切与当地有关部门沟通，确定工程施工场地布置。

　　本工程渣场及临时存渣场的设置，需结合施工总体布置和施工总进度做好土石方平衡，同时做好环境和弃渣处理工作。开挖出来的土方，应尽量做到物尽其用，就近取材，缩短运距，减少二次运输，以达到节省工程投资目的。尽可能利用作围堰填筑料、场地平整和道路回填料，并和当地有关部门沟通协调后，在能挖填同时进行的，最好结合当地土地开发需求，填筑开发场地。

　　坝址附近有多处场地可以选用，本阶段应根据各场地地形地质条件、枢纽布置特点、施工导流规划、施工分区规划以及结合场内外主要交通布置、建设征地及移民等因素，经分析比较后选定施工总布置方案。

　　施工工厂设施：本阶段要初拟主要施工工厂设施规模。本工程临近青神县，大型机械的修配厂可以安排在青神县城区，通过运距、生产系统的设计、配套设施工作的衔接等综合考虑，初拟砂石加工系统、综合加工厂、金属结构拼装厂、木材加工厂、机械修配厂等的规模、面积等。

　　六、施工总进度

　　初步比较拟定施工总进度，提出第一台机组发电年限和总工期。本阶段根据工程特点、工程规模、技术难度，依据施工组织管理水平和施工机械化程度，合理安排工程建设工期，并分析论证项目业主对工期提出的要求。本阶段工作指导原则：

　　(1) 严格执行基本建设程序，遵循国家法律、法规和有关标准。

　　(2) 按照当前平均先进施工水平合理安排工期。岷江洪、枯流量变化大，洪水期流量制约工程进度，应合理安排施工工期，尽早发挥工程效益。

　　(3) 重点研究船闸、厂房控制性主体建筑物的施工进度计划。

　　(4) 综合考虑虎渡溪防护工程和枢纽工程的施工导流程序结合，使库区防护工程施工进度和施工总进度相互协调，各项目施工程序前后兼顾，衔接合理。尽量做到施工干扰小，施工均衡以及资源配置均衡。

　　(5) 保证工程质量和建设工期的前提下，研究提前发电和使投资效益最大化的施工措施。

　　七、施工专业配合工作

　　配合规划、水工、机电及概算专业进行各方案选择等比较工作。

　　配合环保专业做好施工期环境保护设计工作。

　　八、结束语

　　在大型水电项目施工组织设计过程中，应充分利用坝址区河网状的河道特性，规划导流的泄洪通道，降低上游水位的壅高，创造主体工程全年施工条件，缩短工程总工期，提高工程的经济效益。同时开展科研攻关、咨询等工作，妥善解决施工导流问题，并且通过优化施工布置，协调施工，缩短施工总工期。

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文章名称： 某水电项目设计阶段的施工组织设计编制

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