中國三峽集團(tuán)長江三峽水利樞紐工程施工方案一、工程概況1.1項目基本信息本工程位于湖北省宜昌市長江上游段，是集防洪、發(fā)電、航運、水資源利用于一體的特大型水利樞紐工程。大壩采用混凝土重力壩結(jié)構(gòu)，全長2335米，壩頂高程185米，正常蓄水位175米，總庫容393億立方米。工程主要由擋水建筑物、泄洪系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)及通航設(shè)施四部分組成，其中擋水建筑物分為左岸非溢流壩段、河床溢流壩段、右岸非溢流壩段及電站廠房壩段，共劃分為26個壩段施工單元。1.2工程技術(shù)特征工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行《混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范》及三峽專用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)鍵指標(biāo)包括：壩體混凝土總量2800萬立方米，最大壩高181米，共安裝32臺水輪發(fā)電機(jī)組（單機(jī)容量70萬千瓦），總裝機(jī)容量2250萬千瓦，年發(fā)電量超1000億千瓦時。船閘系統(tǒng)采用雙線五級連續(xù)梯級船閘，可通過萬噸級船隊，設(shè)計年單向通航能力5000萬噸。1.3工程重難點主要技術(shù)難點包括：復(fù)雜地質(zhì)條件下的壩基處理（涉及深覆蓋層開挖、斷層破碎帶加固）、大體積混凝土溫控防裂（基礎(chǔ)溫差控制≤25℃）、高強(qiáng)度混凝土澆筑（高峰期月澆筑強(qiáng)度達(dá)55萬立方米）、巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝（軸線偏差控制≤0.05毫米）及長江截流與導(dǎo)流（最大洪峰流量79000立方米/秒）。二、施工組織設(shè)計2.1項目管理架構(gòu)采用矩陣式管理模式，設(shè)立三級管理體系：決策層：由項目經(jīng)理、總工程師、安全總監(jiān)組成，負(fù)責(zé)重大技術(shù)方案審批及資源調(diào)配管理層：設(shè)工程技術(shù)部、質(zhì)量安全部、物資設(shè)備部等8個專業(yè)部門，實施專項管理執(zhí)行層：劃分土建施工、機(jī)電安裝、金屬結(jié)構(gòu)等6個專業(yè)工區(qū)，配置32個專業(yè)施工班組關(guān)鍵崗位人員配置：項目經(jīng)理1人（高級工程師）、技術(shù)負(fù)責(zé)人3人（水利工程專業(yè)）、專職安全員28人、質(zhì)量檢查員45人，高峰期現(xiàn)場施工人員達(dá)1.2萬人。2.2施工分區(qū)規(guī)劃施工現(xiàn)場按"三區(qū)四廠"布局：主體施工區(qū)：分左、右岸兩個作業(yè)區(qū)，設(shè)置6個混凝土澆筑單元，配備4套塔帶機(jī)澆筑系統(tǒng)材料加工區(qū)：包含鋼筋加工廠（年加工能力15萬噸）、模板預(yù)制廠（年產(chǎn)鋼模板8萬平方米）倉儲物流區(qū)：設(shè)置水泥罐群（總儲量3萬噸）、砂石骨料倉（容量50萬立方米）及設(shè)備停放場輔助設(shè)施區(qū)：建設(shè)混凝土攪拌系統(tǒng)（4×4.5立方米強(qiáng)制式攪拌機(jī)）、制冷系統(tǒng)（日供冷量2萬立方米）及污水處理站（處理能力5000噸/天）2.3資源配置計劃主要施工設(shè)備配置：土石方機(jī)械：3.0立方米挖掘機(jī)25臺、320馬力推土機(jī)18臺、50噸自卸車85輛混凝土設(shè)備：45米布料機(jī)12臺、900噸/小時混凝土攪拌站4座、6立方米吊罐60個起重設(shè)備：300噸門機(jī)6臺、250噸履帶吊8臺、100噸纜機(jī)4臺專用設(shè)備：深孔帷幕灌漿機(jī)20臺、混凝土冷卻水管安裝機(jī)8臺、大壩監(jiān)測自動化系統(tǒng)3套材料供應(yīng)計劃：水泥：P.O42.5R級硅酸鹽水泥，月供應(yīng)量4.5萬噸，采用散裝水泥罐儲存鋼筋：HRB400E級螺紋鋼，主要規(guī)格Φ25-Φ32，實行工廠化加工配送砂石骨料：人工骨料（花崗巖），砂細(xì)度模數(shù)2.6-2.8，石子分5-20mm、20-40mm兩級配三、主要施工技術(shù)措施3.1施工總流程工程分四階段實施：準(zhǔn)備階段（1994-1997年）：完成場地平整、施工道路修建、導(dǎo)流系統(tǒng)建設(shè)及臨建設(shè)施截流及基坑開挖階段（1997-1999年）：實施長江明渠截流，完成基坑土石方開挖（總量1.2億立方米）主體施工階段（1999-2006年）：大壩混凝土澆筑、泄洪系統(tǒng)施工、發(fā)電機(jī)組安裝完建及驗收階段（2006-2009年）：完成剩余工程、系統(tǒng)調(diào)試及竣工驗收3.2關(guān)鍵施工技術(shù)3.2.1壩基處理施工采用"開挖-錨固-灌漿"三位一體處理方案：基礎(chǔ)開挖：分層開挖至新鮮基巖，建基面起伏差控制≤15cm，采用預(yù)裂爆破（孔距80cm，線裝藥密度250g/m）錨桿支護(hù)：Φ32預(yù)應(yīng)力錨桿（L=9-12m），按3m×3m網(wǎng)格布置，張拉噸位500kN灌漿工程：實施"先固結(jié)后帷幕"灌漿，固結(jié)灌漿孔深8-15m，帷幕灌漿孔深40-60m，壓力控制3-5MPa，透水率≤1Lu3.2.2模板工程采用多類型模板組合體系：多卡模板：用于壩體上下游面，標(biāo)準(zhǔn)尺寸2m×3m，面板厚度6mm，支撐系統(tǒng)由三角支架、豎圍檁組成，單塊模板自重1.2噸，采用液壓調(diào)垂系統(tǒng)（偏差≤3mm）懸臂模板：用于溢流面曲線段，采用型鋼骨架+12mm弧形面板，設(shè)置可調(diào)式斜撐，曲率半徑偏差控制≤5mm爬升模板：用于電梯井、閘門井等豎井結(jié)構(gòu)，提升速度2m/h，配置自動導(dǎo)向系統(tǒng)預(yù)制模板：廊道、樓梯等定型構(gòu)件采用預(yù)制混凝土模板，安裝偏差≤10mm模板安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)：接縫處理：粘貼5mm厚止水膠帶，縫隙寬度≤1mm標(biāo)高控制：每50m設(shè)置水準(zhǔn)點，模板頂面高程偏差±5mm穩(wěn)定性驗算：抗傾覆安全系數(shù)≥1.5，風(fēng)荷載按15m/s考慮3.2.3混凝土工程澆筑工藝：分縫分塊：壩體沿壩軸線分縫（縫寬2cm），沿高度分塊（基礎(chǔ)塊高1.5m，標(biāo)準(zhǔn)塊高3m）澆筑方式：采用臺階法澆筑，臺階寬度2-3m，澆筑層厚50cm，平倉振搗采用Φ150振搗棒（插入深度≥50cm）溫控措施：預(yù)埋Dg25冷卻水管（間距1.5m×1.5m），通冷水降溫（進(jìn)水溫度≤12℃），表面覆蓋3層保溫被（導(dǎo)熱系數(shù)≤0.03W/m·K）質(zhì)量控制指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度：基礎(chǔ)約束區(qū)≥25MPa，設(shè)計齡期90天抗?jié)B等級：迎水面P8，背水面P6彈性模量：28天≥30GPa裂縫控制：表面裂縫寬度≤0.2mm，不允許出現(xiàn)貫穿性裂縫3.2.4機(jī)電安裝工程水輪發(fā)電機(jī)組安裝：定子安裝：采用"空中翻身"工藝，就位偏差≤0.05mm，圓度公差≤0.2mm轉(zhuǎn)子組裝：疊片壓力控制1.2MPa，整體吊裝重量1900噸軸線調(diào)整：盤車測量偏差≤0.02mm/m，推力軸承瓦溫≤50℃電氣設(shè)備安裝：主變壓器：500kV三相變壓器安裝，器身檢查真空度≤133PaGIS組合電器：氣體泄漏率≤0.5%/年，局部放電量≤5pC監(jiān)控系統(tǒng)：采用分層分布式結(jié)構(gòu)，I/O模塊響應(yīng)時間≤10ms3.3施工測量控制建立三級測量控制網(wǎng)：首級平面控制網(wǎng)：GPSC級網(wǎng)，點位中誤差≤15mm施工控制網(wǎng)：邊角網(wǎng)，測角中誤差≤2.5″，邊長相對中誤差1/200000放樣控制：采用全站儀極坐標(biāo)法，壩軸線偏差≤10mm，高程中誤差≤5mm四、施工進(jìn)度管理4.1關(guān)鍵線路計劃采用Project軟件編制四級進(jìn)度計劃體系，關(guān)鍵線路節(jié)點包括：1997年11月：長江截流（龍口寬度35m，最大落差3.2m）2002年10月：導(dǎo)流明渠截流2003年6月：首臺機(jī)組發(fā)電（左岸1號機(jī)）2006年5月：大壩全線到頂2009年9月：全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電4.2進(jìn)度保障措施資源保障：高峰期投入混凝土生產(chǎn)設(shè)備48臺套，保證日澆筑強(qiáng)度2萬立方米技術(shù)保障：采用碾壓混凝土技術(shù)（RCC），減少水泥用量30%，縮短養(yǎng)護(hù)時間組織保障：實行周進(jìn)度考核、月進(jìn)度獎懲制度，設(shè)置進(jìn)度預(yù)警值（滯后5%啟動趕工措施）應(yīng)急保障：編制雨季施工預(yù)案（配備防雨布5萬平方米）、洪水應(yīng)急預(yù)案（備用電源2000kW）4.3進(jìn)度監(jiān)測系統(tǒng)建立BIM+GIS進(jìn)度管理平臺，實時采集現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)，通過以下指標(biāo)監(jiān)控進(jìn)度偏差：形象進(jìn)度完成率=實際完成工程量/計劃工程量×100%關(guān)鍵線路延誤天數(shù)：采用前鋒線法分析，延誤超3天啟動預(yù)警資源投入強(qiáng)度：人工強(qiáng)度≥0.8人/平方米，機(jī)械利用率≥75%五、質(zhì)量安全與環(huán)境保護(hù)5.1質(zhì)量管理體系實施"三檢制+第三方檢測"質(zhì)量管控模式：質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：執(zhí)行高于國家標(biāo)準(zhǔn)的"三峽標(biāo)準(zhǔn)"，如混凝土強(qiáng)度合格率要求100%（國家標(biāo)準(zhǔn)95%）檢測項目：混凝土抗壓強(qiáng)度（每500立方米一組試塊）、鋼筋保護(hù)層厚度（雷達(dá)掃描檢測覆蓋率100%）、灌漿密實度（聲波檢測+鉆孔取芯）質(zhì)量追溯：采用二維碼標(biāo)識系統(tǒng)，記錄每個混凝土澆筑倉的施工人員、設(shè)備、材料信息，保存期50年5.2安全生產(chǎn)管理建立"五位一體"安全管控體系：安全教育：特種作業(yè)人員持證上崗率100%，每日開展"三交三查"（交任務(wù)、交安全、交技術(shù)，查衣著、查證件、查精神狀態(tài)）風(fēng)險管控：辨識重大危險源38項（包括高邊坡開挖、高空作業(yè)等），實施分級管控防護(hù)措施：高空作業(yè)設(shè)置雙層防護(hù)網(wǎng)（網(wǎng)眼≤10cm），臨邊作業(yè)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿應(yīng)急管理：配置應(yīng)急救援隊伍200人，儲備救生衣500件、應(yīng)急照明設(shè)備100套，每季度開展防坍塌、防觸電應(yīng)急演練5.3環(huán)境保護(hù)措施落實"共抓大保護(hù)"要求，實施生態(tài)保護(hù)工程：水環(huán)境保護(hù)：設(shè)置3級沉淀池（處理能力8000噸/天），施工廢水回用率≥85%，生活污水經(jīng)MBR處理后排放（COD≤50mg/L）大氣污染防治：混凝土攪拌站安裝布袋除塵器（除塵效率≥99%），運輸車輛安裝GPS定位系統(tǒng)，超載超速自動報警生態(tài)修復(fù)：實施渣場復(fù)綠工程（綠化面積25萬平方米），建立珍稀魚類繁育基地（年繁殖魚苗50萬尾），設(shè)置過魚通道（設(shè)計過魚能力30萬尾/年）噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，高噪聲區(qū)域設(shè)置聲屏障（降噪量≥25dB），夜間施工噪聲控制≤55dB（居民區(qū)）六、施工監(jiān)測與驗收6.1施工監(jiān)測布設(shè)三類監(jiān)測系統(tǒng)：變形監(jiān)測：壩體設(shè)置正垂線28處、倒垂線36處，精度±0.1mm；外部變形采用全站儀監(jiān)測，周期1次/月應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測：埋設(shè)鋼筋計120支、應(yīng)變計380個，采集頻率1次/小時，實時傳輸至監(jiān)控中心滲流監(jiān)測：設(shè)置揚壓力觀測孔60個、滲流量觀測堰8座，控制壩基揚壓力系數(shù)≤0.256.2驗收標(biāo)準(zhǔn)分階段驗收流程：單元工程驗收：由監(jiān)理工程師組織，合格率100%，優(yōu)良率≥90%分部工程驗收：由項目法