引水隧洞施工方法.doc

四、引水隧洞、临建设施（设计）及施工方法 4.1.工程概况及水文地质 4.1.1.工程概况 栗子坪水电站位于四川省石棉县境内的南桠河上，为南桠河六个梯级开发中的第五级。工程为引水式水电站，在栗子坪建调节池接蓄冶勒尾水及建底格拦栅坝引用南桠河冶勒至栗子坪区间流量，经左岸引水隧洞、埋藏式调压室和压力管道，在南桠河左岸Ⅰ级阶地上建厂发电。 栗子坪水电站主要由首部枢纽、引水系统、地面厂房系统等建筑物组成。 引水隧洞布置在南桠河左岸，全长6283.562m。隧洞穿越古槽谷、1#沟（南桠村沟）、2#沟、紫马沟，以及安宁河东支断裂带。 引水隧洞总体围岩类别以Ⅲ类为主，Ⅳ、Ⅴ类次之。引水隧洞Ⅲ类围岩衬砌为马蹄形，断面为4.1×5.6m，衬厚20cm；Ⅳ、Ⅴ类衬砌为圆形，直径4.5m，衬厚分别为：Ⅳ类围岩40cm、Ⅴ类围岩60cm。安宁河东支断裂带采用钢管衬砌，长500m，内径4.0m，混凝土衬厚60cm。为跨越紫马沟，隧洞在2+098.712处下卧，斜井长度为137.5m，倾角50°。 引水隧洞共设4条施工支洞，长度分别为372m、397m、529m、185m，其断面为直墙圆拱型。1#、3#、4#支洞净断面尺寸为4.5m×4.0m（宽×高），2#支洞净断面尺寸为5.0m×5.0（宽×高）。 本标为栗子坪水电站CⅡ标引水隧洞工程，桩号：（引）K0+550～（引）K5+950，长5400m，即1#～3#支洞控制段引水隧洞工程。 4.1.2水文气象和工程地质 4.1.2.1水文气象 本流域属川西高原气候区，仅在4000m以上为高原亚寒带。流域内地势高差悬殊，气候差异大，降水和湿度从上游至下游逐渐减少，气温和蒸发量则呈逐渐增大的地区分布特点。 本流域径流主要来源于降雨，其次是融雪和地下水补给。每年3月下旬随着气温逐渐回升，径流逐渐增加。6～9月雨量最丰，是本流域的主汛期，12月～竖年3月为枯水期，径流基本由地下水补给。 本流域径流丰沛，根据44年径流资料统计，闸址多年平均流量17.2m3/s，径流量5.42亿m3，所年平均径流深1401.6mm。 径流年际变化较小，最丰水年平均流量和最枯水年平均流量与多年平均流量的比值仅1.39和0.73。 径流年内分配不均，丰水期（6～10月）占年径流72.9%，枯水期（11月～竖年5月）占年径流27.1%，最枯的2月份占年径流1.92%。 栗子坪多年平均气温11.2℃,极端最高气温33℃,极端最低气温-8.6℃。多年平均降雨量和降雨天数分别为1290.6mm和164天，多年平均相对湿度79%。 4.1.2.2工程地质 南桠河系大渡河中游右岸的一级支流，位于川滇南北向构造带北段、菩萨岗东西向隆起北侧。在大地构造部位上属扬子准地台西部之二级构造单元康滇地轴北段范畴。西部以小金河断裂为界与甘孜断褶带相邻，东部以石棉断裂、越西断裂为界与凉山拗褶带毗连，安宁河断裂带北段在境内呈近南北向延展，将本区分割为西部冶勒断块和东部小相岭断块。栗子坪水电站即跨越安宁河东支主干断裂及其所切割的冶勒断块和小相岭断块上。区内出露地层岩性主要为晋宁期石英闪长岩和澄江期花岗岩，三迭系上统至侏罗系下统砂页岩和第四系下更新统昔格达组砂泥质层（粉质壤土层）仅沿凹陷或断陷带零星分布。区内构造以南北向为主，并兼有北西向、北北西向、北北东向和东西向构造。地震基本烈度为Ⅷ度。 4.1.3交通条件 栗子坪水电站是南桠河流域第五级电站，位于石棉县栗子坪乡境内。电站厂房在栗子坪下游约2km处108国道侧， 闸址位于南桠村，与冶勒水电站厂房尾水相衔接，厂、闸间距约8km。冶勒电站对外公路经过本工程大部分工区，在栗子坪桥左岸与108线国道相接。由108国道向北可至汉源、成昆铁路乌斯河车站、雅安、成都，南行可至泸沽、成昆铁路泸沽车站、西昌。电站对外交通较为方便。 108线国道成都至西昌段为高速公路及二、三级公路，至2003年石棉至西昌改建完成后，本段将达到二级及以上公路标准，路基宽度8.5m，路面宽7.0m，水泥砼或黑色路面。108国道改扩中大部分现有桥梁未作改建，桥梁设计荷载汽-15级，挂车—80。冶勒水电站对外交通专用公路为山岭重丘三级公路，路基宽度7.5m，路面宽6.0m，最大纵坡8%，桥涵设计荷载汽-20，挂-150校核。 本工程压力管道通过108线国道，为保证施工期108国道的交通运输，该段公路施工期需进行临时改线，临时改线公路长约640m。待压力管道安装完建，再恢复原有公路交通。 4.1.4 合同项目和工作范围 4.1.4.1本合同应完成的主体工程项目和工作内容包括： 本合同承包人应完成引水隧洞主洞(引)0+550.00~(引)5+950.00m和引水隧洞1#、2#施工支洞与主洞交点前20m支洞的施工，其主要工作内容包括石方洞（井）挖、临时支护、钢管安装、钢