水利工程施工课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,绪,论,即按照水利工程设计内容和要求进行的建筑与安装工程。,其全过程都直接与水密切相关联,其与当地的地形、地质、水文、气象、施工环境等密切相关,水利工程施工,construction of hydro-project：,三峡水利工程全景,长江三峡水利枢纽，是当今世界上最大的水利枢纽工程。它位于长江西陵峡中段，坝址在湖北省宜昌市三斗坪,并和其下游不远的葛洲坝水电站形成梯级调度电站。,绪,论,三峡水利枢纽布置,从左岸至右岸：左岸非溢流坝段2、五级船闸坝段、左岸非溢流坝段1、升船机坝段、左岸电站坝段、左导墙坝段、泄洪坝段、右岸电站坝段、纵向围堰坝段右导墙坝段、右岸非溢流坝段、右岸地下厂房山体内。,绪,论,绪,论,三峡水利工程一期工程,利用中堡岛修建一期土石围堰围护右岸叉河。,一期基坑内修建导流明渠和混凝土纵向围堰。同时，在左岸岸坡修建临时船闸、左岸电站一期。,江水及船舶仍从主河槽通过。,左岸电站一期工程破土开工,左岸电站建设过程中,左岸电站基坑开挖,绪,论,1997年11月8日，大江截流成功。,截流前夜,大江截流稳步推进 大江截流龙口合龙在望,绪,论,三峡水利工程二期工程,修建二期上下游横向围堰，与混凝土纵向围堰形成二期基坑。,进行河床泄洪坝段、左岸电站坝段和左岸电站的建设。同时，在左岸修建永久通航建筑物。,二期导流期间，江水经导流明渠下泄，船舶经导流明渠或临时船闸通行。,导流明渠截流后全景,导流明渠截流过程,2002,年,5,月,1,日，三峡二期工程上游围堰破堰进水。,2002,年,10,月,26,日，三峡二期大坝全线封顶。,2002,年,11,月,6,日，三峡工程导流明渠截流成功。,绪,论,2004年7月8日，双线五级船闸通过验收，正式通航。,2005年9月16日，左岸电站9号机组并网发电。,2006年5月20日，大坝全线建成，到达海拔185m设计高程。,2006年6月6日，三期上游碾压混凝土围堰爆破撤除，三峡工程全线挡水蓄水天下第一爆。,爆破瞬间 围堰倒塌瞬间,三峡水利工程三期工程,修建三期碾压混凝土围堰，拦断导流明渠。三期围堰与混凝土纵向围堰形成三期基坑。,基坑内修建右岸大坝和电站。,三期导流期间，江水经由泄洪坝段的永久深孔和22个临时导流底孔下泄，船舶经永久船闸通行。,绪,论,三峡工程的分阶段蓄水,三峡库区水位的变化可划分为四个阶段：,第一阶段：1997年11月，大江首次截流，长江水位将逐步上升至66m高程，江水沿导流明渠下泄。,第二阶段：2002年11月导流明渠截流后，大坝开始挡水，水库将逐步蓄水，水位逐步提高到135米高程。此阶段通过导流底孔泄水。,第三阶段：2005年10月，导流底孔封堵，大坝全面挡水，水位将逐步提高到150米高程。,第四阶段：2021年，工程全面完工，经过20至30年的运行，其蓄水水位最终到达175米，每年将有近30米的变幅。,绪,论,位于黄河干流最后一个峡谷出口处，上距三门峡水利枢纽130公里，下距黄河花园口128公里，可控制黄河92.3%的流域面积、90%的水量和近100%的泥沙。其是黄河治理的最关键性工程。,小浪底工程1994年主体工程开工，2001年工程竣工。,小浪底水利枢纽,绪,论,小浪底水利枢纽由,大坝,、,泄洪排沙建筑物系统,、,引水发电建筑物系统,等组成。,小浪底水利枢纽全景,绪,论,小浪底水库大坝,拦河坝为“壤土斜心墙堆石坝。最大坝高160m，坝顶长1667m，坝体方量5185万m3。,大坝防渗系统以坝基垂直混凝土防渗墙为主要防渗帷幕；利用黄河泥沙淤积形成上游天然铺盖，作为辅助防渗防线。,绪,论,泄洪排沙建筑物系统,包括,10,座进水塔、,3,条导流洞改造而成的孔板泄洪洞、,3,条排沙洞、,3,条明流泄洪洞、,1,条溢洪道、,1,条灌溉洞和,3,个两级出水消力塘。均布置在左岸。,其特点为水工建筑物布置集中，形成蜂窝状断面，地质条件复杂，混凝土浇筑量占工程总量的,90%,，施工中大规模采用新技术、新工艺和先进设备。,引水发电建筑物系统,也布置在枢纽左岸。包括,6,条发电引水洞、地下厂房、主变室、闸门室和,3,条尾水隧洞。厂房内安装,6,台,30,万,kW,混流式水轮发电机组，总装机容量,180,万,kW,，,绪,论,1994,年,9,月,12,日，开工炮响起,，,小浪底水利枢纽主体工程正式开工建设。,绪,论,1996,年发电厂,地下厂房开挖时的情景。,绪,论,1997,年,10,月,28,日上午,10,时,28,分，,小浪底水利枢纽截流顺利实现围堰合龙。,绪,论,1999,年,7,月,12,日，第,1,台,30,万,kW,发电机定子吊装。,绪,论,2001,年,12,月,27,日，,6,台机组全部投产发电。,绪,论,2001,年,12,月,27,日小浪底水利枢纽主体工程全部完工。,绪,论,小浪底工程的挑战性施工技术,1施工机械,由于国际承包商的参与，在施工中选用了大量国际最先进的施工机械设备，如：65吨世界顶级自卸卡车、10立方米装载机和6立方米挖掘机、罗泰克塔带机等，推动了国内施工技术的进步和施工机械的开展。,罗泰克塔带机,绪,论,2导流洞衬砌施工,小浪底导流洞采用了目前世界上最先进的双圈环绕无粘结预应力锚索技术，成功地解决了薄覆盖层的地下洞室群密集分布与高水头压力对洞室承压要求的矛盾，填补了国内空白。,导流洞完成使命后，改为永久性排沙泄洪洞。,3条直径为14.5m的导流洞混凝土衬砌 导流洞衬砌钢筋台车,安装现场，采用先进的钢筋台车、,钢模台车长龙施工,绪,论,3预应力锚索岩体加固,为把破碎的岩层和“千层饼一样的地质结构，像“纳鞋底一样加固起来。,工程一共安装2550m长的预应力锚索1290根，创下锚索使用量国内工程之最。,排沙洞锚索张拉施工,洞群出水口高边坡锚索施工,绪,论,4岩壁吊车梁,地下厂房布置2台500T、最大轮压80T的桥吊。使用岩锚吊车梁技术，梁长220m，梁宽1.85m，梁高2.53m。在如此破碎岩体中使用大吨位岩锚吊车梁在国内尚属首例。,绪,论,绪,论,1,、悠久的历史和成就,公元前,250,多年修建的都江堰,黄河大堤、钱塘江海塘等,特点：人力施工,一、水利工程施工技术的开展和展望,不仅在规划设计取得成就，在施工技术方面也有创造，如鱼嘴与飞沙堰的卵石砌护，该施工方法沿用至今。,绪,论,原因：科学技术的开展，,新型建筑材料的出现，,大型专用施工机械的研制与改进,特点：由传统的人力施工转向机械化施工,时间：工业兴旺的国家从20世纪30年代，,而我国从50年代以开始,2、成果累累的现代,绪,论,1施工导流工程,各种大流量条件下导流建筑物围堰、明渠、导流洞、底孔等的修建、撤除与封堵。,施工期通航,当今世界上最大规模的中国三峡水利枢纽导流明渠长3410m，宽350m 导流设计流量83700m3/s,二滩水电站最大过流段面17.5m23m的导流洞,2、成果累累的现代续,绪,论,开挖强度大幅提高,各种复杂的、高陡边坡治理问题,复杂地质条件下的大型地下厂房开挖与衬砌支护,2土石方工程,中国三峡水利枢纽土石方年最大开挖强度高达,4400,万,m3,这些问题的解决，除高施工机械化程度和水平外，还采用了许多新技术：如在爆破方面，经常采用预裂爆破，光面爆破等；在岩石支护方面，广泛采用锚洞、锚杆、锚桩、预应力锚固等,绪,论,中国高压水泥灌浆技术的成功运用,各类防渗墙技术开展也很快,世界上最深的防渗墙已达131m。,小浪底施工中的混凝土防渗墙深度达82m。,另外沉井、抗滑桩和振冲加固技术的运用也用于一些特殊要求的地基处理,3地基处理工程,为高坝水库防渗、高压输水道围岩的结构稳定和渗流稳定提供了保证,绪,论,人工砂石料系统逐步取代天然砂石料系统，并不断开展,混凝土综合机械化施工水平不断提高,混凝土碾压筑坝技术不断开展,4混凝土工程,70,年代，乌江渡、灰岩,80,年代，二滩、正长岩,90,年代，三峡：花岗岩，,规模最大人工砂石料系统,80,年代开始，大渡河上的铜街子用在围堰上；,86,年坑口大坝运用取得成功，逐步得以运用。,至,2001,年我国开工的龙滩碾压混凝土坝初期达,192m,高，后期建成坝高已达,216.5m,。,绪,论,施工工期缩短,质量逐步提高,二滩水电站 拱坝高240m，大型地下厂房装机3300MW，地形险峻，地质复杂，施工难度大：,1991年11月主体工程开工，,1998年8月11月第一批2台机组相继并网发电，,工程质量优良。,5快速施工与质量控制,绪,论,1980年前：100万kw水电站仅一座刘家峡,2000年前：100万kw水电站18座二滩330Mw,2005年前：建成100m以上大坝约84座,2005年后：已开工100m以上大坝24座,如下表1统计,3,、,水利水电工程施工的进展与展望,2005年后建成100m以上大坝 库容108m3；装机容量万kw,坝名,开工年份,建成投产,河流,最近的,城市县,省市区,坝类型,坝高（,m,）,库容,装机,容量,小湾,2002,2012,澜沧江,凤庆、南涧,云南,抛物线型砼双曲拱坝,292,151.3,420,水布垭,2000,2009,清江,巴东,湖北,砼面板堆石坝,233,45.8,160,构皮滩,2003,2013,乌江,余庆县,贵州,砼重力拱坝,232.5,64.51,300,龙滩,2001,2010,红水河,天峨,广西,碾压砼重力坝,216.5,272.7,540,三板溪,2001,2006,清水江,锦屏,贵州,砼面板堆石坝,186,40.94,100,瀑布沟,2003,2009,大渡河,汉源、甘洛,四川,心墙堆石坝,186,0.051,330,三峡,1993,2010,长江,宜昌,湖北,砼重力坝,181,393,1820,洪家渡,2000,2006,六冲河,黔西,贵州,砼面板堆石坝,179.5,49.25,60,滩坑,2003,2008,小溪,青田县,浙江,砼面板堆石坝,161,35.3,60,吉林台,2001,2006,喀什河,尼勒克,新疆,砼面板堆石坝,157,25.3,46,紫坪铺,2000,2006,岷江,都江堰,四川,砼面板堆石坝,156,11.12,76,龙首二级,2002,2006,黑河,张掖,甘肃,面板堆石坝,147,0.86,15.7,2005年后建成100m以上大坝 续 库容108m3；装机容量万kw,坝名,开工年份,建成投产,河流,最近的,城市县,省市区,坝类型,坝高（,m,）,库容,装机容量,瓦屋山,2003,2007,周公河,洪雅县,四川,砼面板堆石坝,140,5.45,35,公伯峡,2001,2006,黄河,循化、化隆,青海,砼面板堆石坝,139,6.2,150,洞坪,2000,2006,忠建河,宣恩,湖北,拱坝,134,3.36,10.2,百色,2001,2006,右江,百色市,广西,碾压砼重力坝,130,56.6,54,街面,2003,2006,尤溪,尤溪,福建,砼面板堆石坝,126,10.85,30,冶勒,2001,2006,南桠河,石棉,四川,沥青砼心墙堆石坝,126,2.98,24,藤子沟,2002,2006,龙河,石柱,重庆,双曲拱坝,117,1.93,7,芭蕉河,2002,2006,芭蕉河,鹤峰,湖北,砼面板堆石坝,115,0.99,3.4,水牛家,2003,2006,火溪河,平武,四川,粘土心墙碎石堆石坝,114,1.4,70,恰甫其海,2002,2007,特克斯河,巩留,新疆,粘土心墙堆石坝,111,16.8,32,双沟,2002,2006,松江河,抚松县,吉林,砼面板堆石坝,109.7,3.9,28,云鹏,2003,2007,南盘江,泸西,云南,粘土心墙堆石坝,100,3.74,1.8,绪,论,随着科学技术的开展，水利工程建设中的新设备、新的施工方法、新工艺、新材料等不断出现和更新,施工经验的日益积累,施工管理体制的进一步改革,为水利工程施工展示了广阔的前景,总之，,绪,论