干河泵站施工组织设计投标方案
招标编号:****
投标单位名称:****
授权代表:****
投标日期:****
1.1.1工程概况
一项旨在解决滇池水环境问题并长远服务于昆明与曲靖市区供水的跨流域引水工程——牛栏江-滇池补水项目,其地理位置涵盖云南省曲靖市沾益县、会泽县,以及昆明市的寻甸县、嵩明县和盘龙区,工程结构主要包括水源开发、取水设施(泵站)建设和输水线路的设计与实施。
水源工程为德泽水库,位于曲靖市沾益县北西方向、金沙江支流牛栏江上游的德泽乡境内。德泽水库工程主要建筑物有大坝、导流泄洪隧洞、发电放空隧洞、溢洪道和坝后电站,库容。
取水工程为德泽干河泵站,位于昆明市寻甸县和会泽县交界处干河附近,距寻甸县城57km。干河泵站由进水建筑物、地下厂房及附属洞室、出水建筑物、地面厂区等组成。泵站装机规模(一台备用),设计扬程219.23m。
输水工程起点为德泽干河泵站出水池,线路末端在松华坝下游盘龙江左岸。线路走向为德泽干河→糟家湾→盘龙江左岸。线路引水设计流量为,总长115.83km。
本项目涵盖干河泵站建设工程,主要包括以下组成部分:进水构筑物、地下泵房的结构施工,出水建筑物的建设,地面厂区的土建工作,施工支洞的配套工程,压力钢管的制造与安装,机电设备的集成安装,闸门、闸阀和启闭机的安装,以及相关的弃渣场水土保持与施工道路设计内容。
1、进水建筑物
该进水建筑物主要包括进水口、引水隧洞、调压井、进水岔管以及进水支管等组成部分。
(1)进水口
德泽干河泵站的进水口坐落于牛栏江左岸的陡峭崖脚下,其取水口河床海拔高度为1729.2米,进口底板海拔则为1745米,水库的死水位设为1752.00米。为了满足机组在运行中的泥沙管理需求,我们计划在进口前方设置一道拦沙坝,其顶部高度设定为1747.5米,确保符合工程运行规定。
(2)引水隧洞
引水隧洞采用有压引水方式,引水隧洞段长3312.511m,洞径4m,设计引水流量,采用圆形断面,C25钢筋混凝土衬砌,衬砌厚
。
(3)调压室
调压室的设计选用钢筋混凝土筒体结构,其构成主要包括井筒、应急快速闸门井、操作平台、启闭室、溢流堰和泄水道等组件。调压室的工作原理倾向于简单溢流式。井筒上部圆筒直径为11米,高度达到62.5米,而下部圆筒直径缩小至4米,其高度为25.234米。
(4)进水管道
进水管道连接调压井与地下泵站,埋深,轴线高程1713.766,静水头79m,进水管道由进水主管、贴边岔管、进水支管组成。
(5)施工支洞
为满足施工要求,项目规划配置了两条专用的施工支洞,以服务引水隧洞的建设工作。
2、厂区建筑物
德泽干河泵站厂区的建筑布局划分为地下结构与地面设施两大部分。具体如下: - 地下构造主要包括:主体泵房,以及一系列辅助洞室,其中包括交通运输通道、工作竖井和辅助通行隧道等。 - 地面设施则涵盖了:中央控制楼、GIS开关室、降压设施、柴油发电机房以及对外交通设施。
(1)地下建筑
①主泵房
主泵房的地理位置位于距干河河道大约163米深处,其埋藏深度约为107米,结构由主机段和安装间段两部分构成。主体建筑洞室的尺寸为长度68.55米,宽度24.5米,最大高度达到37.70米。洞室内沿横向自左至右依次分布为主机段和安装间区域。
②交通洞
隧道设计采用马蹄形全断面,其基础尺寸为底宽5米,最大宽度可达7米,最高点高度为7.3米。主体构造选用C25钢筋混凝土结构,衬砌厚度设定为80厘米,确保结构稳固且施工精细。
③工作竖井
工作竖井位于主厂房左侧上游区域,作为连接地面厂区与地下泵站的关键设施。电力、通信以及人员的主要传输途径依赖于该竖井。工作竖井不仅是运营管理中的垂直主通道,更是地下泵站厂房内的重要通风管道。
④辅助交通洞
该辅助交通洞兼具多重功能,作为安全疏散的紧急出口,同时专用于强制通风系统的排出风道入口,以及灌浆廊道的第二层排水出口.
⑤施工支洞
为了满足施工需求,主厂房将配置五条施工支洞,同时,我们将利用现有的厂房辅助交通洞和交通洞作为主要的出渣及运输途径。
(2)地面建筑
①站区布置
降压站开关站紧靠中央控制控制楼布置,采用户外布置方式。站内地面高程1858.00m,平面尺寸,站内布置主变压器、GIS室、变频输输出设备、柴油机室、值班室、水泵房等。GIS、主变压器和110KV进线设备采用户外布置。
②地面副厂房
二号地面副厂房采用钢筋混凝土框架结构,中央控制楼矗立其上,共四层,主体位于地面之上,地下则配置有一层。建筑平面设计呈现出独特的"L"型布局,巧妙地顺应了地形的等高线走向,与地面副厂房紧密并行排列。
该建筑为中央控制楼副楼(即配电装置楼),其结构选用钢筋混凝土框架,配置为地上两层,地下一层,整体布局呈现出一字型设计。
(3)出水建筑物
出水建筑物由出水管道和出水池组成。
①出水管道
出水管道的布局遵循干河右岸山坡的走向,主要构成包括出水支管、月牙肋岔管以及出水主管。
②出水池建筑
泵站出水设施位于干河右侧山体地势约1975米的高地上,其结构主要包括出水池主体、侧堰和泄槽部分。
(4)水土保持工程
本项目涉及三家村渣场、老梭沟渣场及干河渣场的水土保持工程措施,主要包括挡渣墙与排水沟等设施。这些工程的级别为五等,对应建筑物级别为5级。渣体坡脚挡渣墙选用浆砌石结构设计。排水沟的过水断面形状包括梯形和矩形,其内衬构造采用浆砌石,厚度固定为30厘米。
1.1.2水文气象条件
1、水文气象
牛栏江流域除上游部份地区属北亚热带季风气候而外,绝大部分地区属暖温带高原季风气候。其主要特点是:年温差小、日温差大,干湿季节分明。由于地形起伏较大,气候垂直变化明显,河谷地区气温高、降雨量少;高山、半山区气温低、雨量多。流域及邻近地区气象代表站年平均气温,最热月平均气温
20.1℃,最冷月平均气温4.
,年降水量
,约有90%的年降水量集中在
月份。
径流年内分配不均,汛期月径流量约占年径流总量的81%。大洪水多发生在
月,年最大洪水峰量同次发生率在60%左右,次洪水过程一般历时
天。5月份为汛前期,
月为主汛期,
11月为次大洪水期,12月至翌年4月为枯期。
表1-1 降雨天数统计表
站名 |
月份 |
月 |
2月 |
3月 |
4月 |
5月 |
6月 |
7月 |
8月 |
9月 |
10月 |
11月 |
12月 |
全年 |
寻甸 |
0~0.5mm日数 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
4 |
3 |
3 |
3 |
2 |
2 |
30 |
0.5~5mm日数 |
3 |
2 |
3 |
3 |
5 |
6 |
6 |
7 |
6 |
6 |
3 |
2 |
52 |
|
|
5~10mm日数 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
6 |
3 |
3 |
4 |
4 |
1 |
1 |
28 |
10~20mm日数 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
2 |
3 |
3 |
2 |
0 |
1 |
20 |
|
20~30mm日数 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
2 |
1 |
1 |
1 |
0 |
10 |
|
>30mm日数 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
9 |
表1-2
多年月平均气温统计表
单
位:℃
站名 |
1月 |
2月 |
3月 |
4月 |
5月 |
6月 |
7月 |
8月 |
9月 |
10月 |
11月 |
12月 |
寻甸 |
7.03 |
9.0 |
12.5 |
16.5 |
18.4 |
19.7 |
19.7 |
19.1 |
17.2 |
14.1 |
10.3 |
7.4 |
表1-3 施工有效天数统计表
站名 |
月份 |
1月2月 |
|
3月4月 |
|
5月 |
6月7月 |
|
8月9月 |
|
10月 |
11月 |
12月 |
全年 |
日历天数 |
31 |
28 |
31 |
30 |
31 |
30 |
31 |
31 |
30 |
31 |
30 |
31 |
365 |
|
|
节假日天数 |
1 |
3 |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
3 |
|
|
11 |
寻甸 |
混凝土浇筑 |
30 |
25 |
31 |
28 |
28 |
26 |
26 |
28 |
27 |
26 |
29 |
31 |
335 |
1.1.3地形地质条件
1、地形地貌
泵站区干河为“U”型谷地形,河床高程1772m,干河两岸分布有I级阶地,阶面宽,阶面平坦,谷坡陡峭,地形坡度
70°,坡高约
,谷顶山顶地形一般较缓,地形坡度5°~25°,分布高程
,地下厂房位于干河右岸,泵站区以溶蚀中山地貌、构造侵蚀中山一河谷地貌为主,地势整体西高东低。
2、建筑物地质条件
(1)引水隧洞工程地质条件
取水口坐落于牛栏江左岸陡峭崖脚,地理位置具有显著的陡坡特征,海拔大约为1745米。取水点处于P1q灰岩出露区,该岩层平缓延伸至牛栏江上游偏山内部,其走向为60°W。岩石主要表现为弱风化状态,岩体结构完好,然而在陡坡区域观察到一定程度的卸荷裂隙发育。据地表测绘结果显示,卸荷裂隙的水平分布深度部分存在,局部地带存在潜在的危岩分布,这可能对进水口的稳定性与安全构成一定影响。总体来说,取水口边坡基本保持稳定(类别:一般)
隧道围岩主要由P1q+m厚的层状弱风化灰岩构成,岩石硬度较高,岩体结构通常保持完整性良好。
①引水隧洞
引水隧洞前段段,隧洞进口埋深由10m逐渐增加至77m,围岩为二迭系栖霞组P1q灰白色厚层状灰岩、细晶白云岩,多为弱风化,前段116m无地下水,雨季地下水位有波动,推测岩溶发育,受卸荷、陡倾裂隙切割、岩溶等因素的影响,岩体完整性差,初步估计以Ⅲ类围岩为主。
引水隧洞中段,隧洞埋深
,围岩为二迭系茅口组P1m灰色厚层状灰岩、白云质灰岩,弱~微风化,局部有岩溶发育,受陡倾裂隙切割,隧洞顶板围岩稳定性差,初步估计围岩类别:、Ⅲ类为主夹V、V,该段隧洞位于地下水位线附近,围岩无岩溶条件,透水性中等。
在后续的引水隧洞——地下厂房调压井段,穿越了干涸河道,其围岩主要为二迭系茅口组P1m,由灰色厚层状灰岩和白云质灰岩构成,岩体处于弱至微风化状态,整体以III至V级岩性为主,局部地带存在岩溶发育。特别值得注意的是,在3269米处,岩层特征表现为P3节理裂隙破碎带及影响区,岩性主要为III类;而在3325米处,岩体相对完整,以III类岩性为主。这一段隧洞位于地下水位以下,且面临显著的地下水涌出问题,尤其在下穿干河段,长度达219米,根据BZK8资料,围岩主要为IV至V级,间杂III级,施工环境复杂,设计中已采用超前固结灌浆技术来降低渗水量。因此,承包商需确保实施有效的应对措施,以保障此段隧洞施工的安全顺利进行。
②进口检修闸室(进水塔)
检修闸室设于牛栏江左岸地势陡峭与平缓的过渡地带,围岩主要由二迭系栖霞组P1q构成,为灰白色厚层状灰岩及细晶白云岩,多处于轻微风化状态。闸室建于地表之上,受雨水季节性渗漏影响,可能存在岩溶发育情况。据推测,岩体的完整性受到卸荷作用、陡峭裂隙切割以及岩溶作用的削弱,预计围岩级别大致在Ⅱ至Ⅲ类之间。原生边坡虽基本保持稳定,但开挖边坡的卸荷区域稳定性相对较差。
③出口调压井
调压井位于干河右岸坡陡缓交界处,根据地表测绘分析卸荷水平发育深度,地下水位埋深约50m,围岩为P1m弱风化厚层状灰岩、白云质灰岩,岩石坚硬,岩体完整性好,井壁无断层切割,节理裂隙同厂房区,井壁以~类围岩为主。调压井位置天然边坡基本稳定,开挖边坡卸荷带稳定性差
(2)引水隧洞施工支洞工程地质条件
支洞设计包含两个,分别坐落于干河左岸的二迭系茅口组P1m岩层,主要为灰色厚层状灰岩及白云质灰岩。这些岩体总体上风化程度较低,局部区域可见构造裂隙和溶蚀作用形成的破碎带与溶蚀带。
其中支洞,进口段无地下水,围岩以I类为主,夹Ⅱ类、V类、V类,IV、V类主要为溶洞及构造破碎带。2支洞进
无地下水,42m后有地下水,围岩以I类为主,夹Ⅱ类、IV类、V类,IV、V类主要为溶洞及构造破碎带。
(3)地下厂房工程地质条件
①地下厂房
坐落在干河右岸的干河泵站地下厂房,其地质环境以岩溶为主,工程深度大约为105米,所有的洞室皆处于地下水位之下。基岩的渗透性被评估为中等到较强级别。
根据BZK6、BZK7、BZK15、BZK16压水试验及岩体完整性分析,地下厂房西南角相对隔水层深度约在1702m,地下厂房西北角相对隔水层深度约在1681m,地下厂房东南角相对隔水层深度约在1699m,地下厂房东北角相对隔水层深度约在1696m,即地下水位以下房底板以下
。
鉴于压水试验结果的显著差异,抽水试验显示出地下岩体的整体透水特性。斜井抽水数据与实际情况相符,因此我们选择斜井抽水渗透系数来评估潜在的涌水量。初步分析显示,预期在地下洞室挖掘过程中,可能会遭遇较大的地下水涌出,据大井法估算,整个地下厂房区域在枯季未经处理的情况下,预计涌水量将达到每日12,821立方米。
厂房围岩为P1m弱~微风化厚层状灰岩、白云质灰岩,岩石坚硬,除构造节理破碎带外,岩体一般较完整,层面产状13°,为缓倾结构面,另发育两组陡倾裂隙:①137°∠76°、②235°
,陡倾裂隙面平,略起伏,多泥钙质充填或半充填,两组陡倾裂隙与缓倾层面组合极不利于地下洞室顶拱稳定,顶拱易产生掉块、塌方,边墙局部稳定性差,以类围岩为主,局部构造节理破碎带为IV类围岩,为因地下厂房跨度大,不排除遇溶洞的可能性,地下厂房区主要工程地质问题为地下厂房顶拱围岩稳定问题和洞室开挖岩溶涌水问题。
②交通洞
交通洞位于厂房以北,由厂房西端进入厂房,交通洞线位于干河右岸谷坡,地下厂房上游,地形坡度,洞线分布高程
1950m,沿线为溶蚀中山地貌,隧洞最大埋深约170m,隧洞线岩溶发育,以溶隙为主,落水洞(LSD2、LSD3)附近可能有溶洞、岩溶管道发育。
围岩类型为二迭系下统P1m层次分明的浅灰与深灰色厚层状灰岩及白云质灰岩,岩体普遍处于弱风化状态,部分区域可见轻微溶蚀裂隙伴含少量泥质,整体岩石结构保存完好。
位于白石岩地区的交通隧道坐落于小河的西翼,其岩层整体呈现出缓倾向东北的趋势。隧道设计线与岩层走向呈斜交,岩层倾角为西向。值得注意的是,隧道进口区域的局部稳定性较为薄弱。地下水位大致在海拔1770米处分布,隧道前期345米的底部高于此水位,因此开挖过程中未受地下水影响,主要为II类至V类围岩构成,前段以类围岩为主导;然而,隧道后段底部低于地下水位,可能导致开挖时面临岩溶涌水的风险,后段以I类围岩为主导特征。初步评估显示,交通洞围岩主要包括II、III类,间或伴有V~V类区域(主要源自溶洞和构造破碎地带)。
③辅助交通洞
辅助交通洞位于厂房以南,由厂房东端连接厂房,辅助交通洞线位干河右岸谷坡,地下厂房下游,地形坡度,洞线分布高程
,洞线为溶蚀中山地貌,隧洞最大埋深约109m,隧洞线岩溶发育,以溶隙为主,局部有溶洞发育。
围岩构成主要为二迭系下统P1m层次分明的浅灰与深灰色厚层状灰岩及白云质灰岩,其风化程度普遍较低,岩体完整性良好。
辅助交通洞位于白石岩一小河水向斜西翼次级褶曲,岩层总体缓倾向NWW,倾角,进口为逆向坡,边坡基本稳定,洞线地下水位分布高程约1770m,隧洞前段86.7m底板高于地下水位,隧洞开挖无地下水影响,前段以I~类围岩为主;后段底板低于地下水位,隧洞开挖存在岩溶涌水问题,后段以类围岩为主。初步分析:辅助交通洞围岩以Ⅱ、Ⅲ类为主夹V~V类(主要为溶洞及构造破碎带)。
④、
、
、4、5施工支洞
沿线地质特征为溶蚀中山地貌,其中隧洞的最大埋深将达到约165米。隧洞穿越区域岩溶活动显著,局部地带可能存在着发育的溶洞和岩溶管道,需特别关注其地质稳定性。
支洞周边岩层主要为二迭系下统P1m层次分明的浅灰与深灰色厚层状灰岩,以及含白云质成分的灰岩,总体上受风化影响轻微,局部可见溶蚀裂隙伴含少量泥土,岩体结构相对完整。支洞沿线地下水位大致位于1770米水平面,因此在隧道挖掘过程中可能面临岩溶水涌出的风险。初步评估显示,施工支洞围岩类型主要包括II、III级,间或伴有V至V级区域(主要表现为溶洞和构造破碎地带)。
(4)钢管道工程地质评价
干河泵站钢管道位于牛脊背梁子,管线地形坡度,地表为P1m弱风化灰岩,层面产状345°∠13°,沿管线断续分布有Qedl红色砂质粘土,厚
,土层结构中密,无不良物理地质现象,无地下水影响,山坡稳定性好。
管线以北沿山脊发育三个落水洞,落水洞附近地下有岩溶管道发育(BZK12孔已揭露一溶洞)。
(5)出水池工程地质评价
出水池位置地势缓,地形坡度,地表为Qedl红色砂质粘土覆盖,厚
,土层结构中密,零星出露P1m灰岩,层面产状43°∠3°,无不良物理地质象,山坡稳定性好。
出水池底板设计位于地下水之上,基坑施工过程中未遭遇地下水影响,其基础构建于P1m级别下的弱风化灰岩地层。
工程区地震基本烈度为Ⅷ。
具体地质资料以图纸中的地质资料为准。
1.1.4对外交通条件
工程对外交通公路主干线为昆曲高速、嵩待高速公路,铁路主干线有成昆线、内昆线、贵昆线及南昆线。
干河泵站位于寻甸县河口乡干河村旁,泵站距河口乡38km,距寻甸县城57km,距昆明市(小庄立交桥)141km,场外交通主要采用公路运输方式。对外交通主要线路为:昆明一嵩明—金所一寻甸一河口一干河泵站,全长141km,其中昆明一金所78km,为高速公路,金所一寻甸一河,为四级柏油路,河口一干河村(经白石岩村)38km,为四级公路,河口一白石岩村路段正在进行柏油路面的硬化处理。另外,有干河村一李子箐一田坝的县乡公路,改扩建后可以利用。各施工点从此两条公路引接新建道路即可到达。
1.1.5施工工期
本标段的施工起始日期为2010年1月30日,预计至2011年9月30日完成相关设施准备,以便进行机组安装。在2012年9月30日,首台水泵机组将具备运行条件。整个项目的工程竣工日期定于2012年11月30日。
1.1.6开挖渣料的流向
本标段工程所涉及的建筑物开挖产生的废弃物,将被分别运送并存放于三家村渣场、老梭沟渣场以及干河渣场。
1.2.1 本协议中,承包方的责任范围及承担的工程项目和工作内容
本项目乃干河泵站系统的施工招标文件,其中明确要求承包方需承担如下工程任务:
1、进水建筑物
(1)进水口土建工程
(2)引水隧洞土建工程
(3)调压井土建工程
(4)进水管道土建工程
(5)引水隧洞1施工支洞工程
(6)引水隧洞2施工支洞工程
2、厂区建筑物
(1)地下建筑
①主厂房土建工程
②交通洞土建工程
③工作竖井土建工程
④排风洞(辅助交通洞)土建工程
⑤主厂房地下洞室帷幕灌浆防渗工程
⑥主厂房、
、
、4施工支洞工程
(2)地面建筑
①中央控制楼土建工程
②降压开关站土建工程
3、出水建筑物
(1)土建施工及压力钢管的制造与安装:包括出水管道和相关竖井的建筑工程
(2)出水池建筑土建工程
(4)关于机电设备的安装工程,详情请参阅本技术条款的第二册内容。
(5)安装工程:闸门与启闭机的详细规格与要求,请参阅本技术条款第二册。
(6)针对三家村渣场、老梭沟渣场以及干河渣场,实施相应的水土保持工程措施。
(7)本标段所需的场内施工道路,涉及白石岩村至李子箐附近分岔口(至引水隧洞入口)现有公路的改造与扩建工程。
(8)满足本标段施工需要的所有临时设施;
合同具体工作内容,详见表《工程量清单》。
表1-4 工程量清单
序:号 |
项目名称 |
单位 |
工程量 |
备注 |
1 |
土方明挖 |
0m |
27023 |
|
2 |
石方明挖 |
3m |
248977.45 |
|
3 |
石方洞挖 |
|
263909 |
|
4 |
石方井挖 |
0m |
21502 |
|
5 |
土石方填筑 |
m3 |
27742.94 |
|
6 |
混凝土 |
m3 |
132071.48 |
|
7 |
钢筋 |
t |
11577.06 |
|
8 |
锚杆 |
根 |
77009 |
25,L=3m;25,L=4.5m;32,L=9m;32,L=7m |
9 |
帷幕灌浆 |
m |
60785 |
双排,孔距2m |
10 |
固结灌浆 |
m |