大峡水电站大坝注册及大坝安全鉴定

大峡水电站大坝注册及大坝安全鉴定

国电竹溪水电开发有限公司大峡水电站大坝注册及大坝安全鉴定（内、外观安全监测设施恢复）询价文件（编号：HZ2015011-ZX-002）第二卷技术部分询价人：国电竹溪水电开发有限公司2015年11月n第一章工程概况1、工程简介大峡水电站位于湖北省竹溪县境内，距竹溪县城83km,为泗河上游一级支流泉河梯级水电开发的第三级电站。工程以发电为主，兼顾农业灌概、养殖等综合利用效益。坝址以上流域面积482.70km2,占泉河流域面积的53.96%,坝址处多年平均流量为11.2m7s,多年平均年径流总量为3.53亿m：i,水库总库容2038万m3。电站装机2X10MW,水库正常蓄水位565.00m,死水位552.00m,死库容为407万m3,调节库容1333万m3,具有季调节性能。枢纽工程由碾压混凝土重力坝、溢洪道、引水隧洞、发电厂房、变电站等组成。碾压混凝土重力坝坝顶高程570.00m,最大坝高88.0m,防浪墙顶高程570.80mo坝顶宽度6.Om,坝轴线长159.51m。溢洪道采用坝顶表孔溢流形式，堰顶高程555.00m,溢洪道分两孔，每孔净宽12m,设计最大泄量（校核洪水位时）为2433m3/so堰面采用WES型曲线，堰型下接1:0.7的直线段，反弧半径为18.5m,挑角为25°。2、工程地质大峡水电站坝址区泉河中游，河水流向北东20〜30°,为不对称的“V”型峡谷，谷底宽20〜50ni,右岸边坡较陡，n山体雄厚；左岸下部陡，520m高程以上逐渐变缓，因受到冲沟的切割，左岸山体显得单薄。坝址下游河道转向南东，进入宽谷地段。出露的地层是寒武〜奥陶系洞河群（丘〜0）do中下部，按岩性由老至新分五个岩组：（1）（G〜0）dol-5灰黑色薄层硅质岩与灰岩互层，层厚57.0〜100.0m；（2）（W〜0）dol-6深灰色中厚层灰岩、硅质条带白云岩、白云岩夹硅质岩，层厚45.0〜60.0m；（3）（丘〜0）dol-7灰黑色薄-中厚层灰岩、白云岩互层夹硅质岩，层厚50.0〜70.0m；（4）（丘〜0）do2T灰黑色含碳硅质板岩夹含碳硅质岩,层厚80.0〜95.0m；（5）（丘〜0）do2-2灰黑色薄层泥质板岩与含碳硅质板岩互层，夹粉砂岩，厚度50.0〜120.0mo坝区主要岩石物理力学试验显示，泥质板岩类岩石湿抗压强度24.8〜33.6MPa,基本上属软岩，其他各类岩石抗压强度35.8〜113MP%属中硬岩〜坚硬岩。坝址位于牛头店〜老庄子背斜的北东翼。岩层呈单斜构造，倾向下游偏右岸。坝址区断层不发育，仅有4条小断层。但裂隙相对密集，致使表部岩体风化破碎。两岸无大的塌滑体，自然边坡整体是稳定的。坝址区岩溶不发育，地下水类型主要是裂隙水，其次为n溶隙水，赋存在河谷两岸的岩体中，含水不丰，右岸地下水位510〜546m,左岸地下水位508〜532m,低于正常蓄水位。根据坝址区钻孔压水试验统计结果，坝址区岩体极微和微透水段（qV5Lu）占总试验段（135段）85.3%,中等和较严重透水段（q=5〜lOOLu）占14.7%。表明岩体总体透水性微弱，深部新鲜完整岩体基本上可视为相对不透水层（q<3Lu）o但由于岩溶不均一性，致使岩体透水性不均一，局部存在溶隙及严重透水段。故绕坝渗漏是工程的主要问题之O河水和地下水的化学类型为重碳酸钙型水，对混凝土无侵蚀性。综上所述，坝址河谷狭窄，岩石强度较高，岩溶发育程度比红岩一级电站弱，断层不发育，两岸边坡基本稳定。3、坝基地质条件河床坝基岩体为（丘〜0）dol-5硅质岩与灰岩互层，岩层走向北西10〜30°,倾北东，倾角13〜24°,无断层破碎带，岩体较完整，风化较弱。大坝建基面（高程48加）位于微风化带中，岩体强度满足设计要求。岩层走向与坝轴线近于正交，未发现控制性软弱结构面。河床坝基开挖到建基面时发现一个规模较大的基岩深槽，系冲刷作用形成的，其上部宽10〜15m,下部宽3〜4m,深6〜8m,自上游0+015延伸到下游0+075处。沟槽内填充n石渣、砂砾和淤泥等，不能做重力坝基础。为此对沟槽采取了开挖置换处理，挖除松散填充物，用混凝土浇筑到482m高程，基本上消除了沟槽对坝基稳定的不利影响。左右岸坝基岩体除了（丘〜0）dol-5层外，还分布有（丘〜0）dol_6和（丘〜0）dol_7层，岩性为灰岩、硅质条带白云岩、白云岩夹硅质岩等，岩层产状与河床段基本一致，断层不发育，岩体较完整。经开挖坝肩基础已深入到微风化带，岩体强度满足设计要求。左岸岩层倾向坡内，坝肩边坡稳定条件较好。右岸岩层倾向河床偏下游，岩层倾角较缓（13〜24°）,坡体中无控制性滑面，左右岸坝肩边坡开挖坡比1：0.3,基础边坡整体是稳定的。坝基岩体存在岩溶裂隙和溶孔，为控制坝基（肩）渗流,采取了帷幕灌浆处理措施。河床坝基帷幕灌浆在上游廊道布置三排孔，孔深41m,帷幕深入相对隔水层（q<3Lu）以下4mo左、右岸坝肩基础下的帷幕布置单排孔，陡坡段往往是帷幕的薄弱部位。左右坝肩坝顶延伸段帷幕于2013年施工完成。水库蓄水两年来，巡视检查发现大坝497.00m高程廊道进口处出水，渗漏量初步测算在5.5L/s左右，同时发现廊道下游岸壁多处有集中渗水现象。4、大坝注册及大坝安全鉴定意见2015年10月30日，国家能源局大安全监察中心在对大峡水电站大坝注册登记现场检查考评报告中，提出整改意n见：泉河大峡水电站增设坝基扬压力、坝顶变形监测项目。增设坝基廊道量水堰，分区观测坝基、坝体渗漏量情况。大峡水电站大坝安全鉴定整改意见未落实项目有"建议按照《混凝土坝安全监测技术规范》的要求，并结合本工程实际情况，对现有大坝安全监测系统进行补充和完善，重点监测坝顶水平、垂直位移以及坝基扬压力、渗漏量等”。5、大坝注册及大坝安全鉴定（内、外观安全监测设施恢复）询价主要项目根据大峡水电站大坝注册及大坝安全鉴定意见，确定整改项目主要为大坝内、外观安全监测设施恢复，主要项目为:坝基扬压力监测（钻孔、压力表、温度计、水位安装调试）,坝基排水孔，538、497廊道分坝区安装量水堰，坝顶变形监测项目（控制网、水平位移、垂直位移），坝后表面渗水处理及497廊道渗漏处理项目。主要项目及工程量见下表。大峡水电站大坝注册及大坝安全鉴定（内、外观安全监测设施恢复）序号项目名称单位工程量备注1测压孔钻孔M284直径150mm2测压管安装（含钢管钻进水孔、管底钢板焊接及过滤料回填、孔口封堵等）M284镀锌钢管，直径50mm3压力表安装、调试支10调试工作含考证表、初始值测定、数据统计分析、计算公式设置等4温度计、湿度计安装支145水位计安装、调试支10n6排水孔钻孔M150直径150mm7排水孔孔口保护个78坝后表面清理、维护m212009大坝左、右侧坝后排水沟M168含边坡清理10坝后排水管安装M18C110mm11大坝右侧坝后排水量水堰个1含三角堰板、测尺12坝后混凝土m33513大坝坝后护脚M7.5浆砌石m313514大坝坝后护脚浆砌石抹面m215015大坝497廊道底板维护C20混凝土m33516大坝497廊道边墙渗水处理M7717溢洪道鼻坎段混凝土凿除m31818溢洪道鼻坎段混凝土表面环氧砂浆修复m23619大坝伸缩缝渗水处理M3620538廊道、497廊道三角堰安装、调试个12含排水沟清理、维护21外观控制网基点布设个5含观测墩、水准观测点、测量保护标志等22水平位移观测点个823垂直位移观测点个1224大坝变形控制网校核、评价项1成果应由具有测绘资质的单位提供n第二章坝基扬压力监测一、设计原则1、根据工程规模、等级，并结合工程实际及上下游影响进行监测布置；2、监测仪器设备应可靠、耐久、实用，技术性能指标满足规范及工程要求；3、监测应满足规程规范和设计要求。二、设计依据1、《混凝土坝安全监测技术规范SL601-2013》2、《混凝土坝安全监测技术规范DL-5178-2003》3、《湖北大峡水电站工程蓄水安全鉴定报告》4、《湖北大峡水电站工程竣工安全鉴定报告》5、《湖北泉河大峡水电站首次大坝安全注册登记检查报告》三、监测项目大坝坝基扬压力监测（钻孔、压力表、温度计、水位安装调试）。四、监测布置1、横向监测断面：在497.00m横向廊道沿上下游方向n设2个扬压力监测孔。2、纵向监测断面：在每个坝段灌浆帷幕下游侧排水幕线上各设1个扬压力监测孔，孔深深入基岩面以下lm。3、布孔均在廊道断面中间位置布设。五、测压管主要设计参数和技术要求1、设计参数为监测大峡水电站大坝坝基扬压力，正确评价大坝的安全性，在大坝坝体廊道内布设10个测压管，各测压管设计参数见下表（可根据现场实际情况进行调整）。部位编号管顶高程（ID）管底咼程（ID）逬水段长度（ID）导水段长度（ID）单根管长（m）备注515.6m廊道1515.84810.534.334.8纵向监测2515.84810.534.334.83515.84810.534.334.8510.6m廊道4510.84810.529.329.8纵向监测5510.84810.529.329.86510.84810.529.329.8497m廊道7497.24810.515.716.2纵向监测8497.24810.515.716.29497.24810.515.716.2横向监测10497.24810.515.716.22、钻孔技术要求a、钻机要平稳、立轴与孔口中心要垂直对正；b、钻孔每5m要测斜一次，孔斜率不大于1%,孔深、孔径、孔距均满足设计要求；c、钻孔孔径为150mm,建议使用地质钻机钻孔；d、钻孔时要轻压，慢钻，以防孔倾斜。3、测压管制作技术要求na、测压管选用镀锌钢管，测压管内径为50mm,壁厚不小于3.5mm,测压管进水段长度为0.5m；b、进水段进水孔沿管周布置6排，孔径为5nra,沿轴向间距为50mm,管壁内的钻孔孔周毛应去除；c、进水段管段过滤层采用厚度2mm的无坊土工布包裹2层，其长度应比进水段两端各长100mm,然后用直径1mm的钢丝，沿布标缠绕，节距为10mm,两端可靠扎结；d、管底焊接8mm厚直径70nm钢板。4、安装技术要求a、终孔后用泵供清水至孔内，岩粉冲出钻孔为止。b、测压管埋设前，对钻孔深度、孔底高程、孔内水位、有无塌方孔、孔的倾斜度（测管倾斜度小于1/100）以及测压管加工质量、各管段长度进行检查并做好记录。c、下管用钻机三角扒杆配合下杆，保持管顺直。d、测压管就位后，管与孔壁间回填中粗砂至廊道地面以下2m,其余孔段回填混凝土砂浆，之后安装孔口装置。5、测压管灵敏度监测要求测压管安装、封孔完毕后应立即进行灵敏度检查。检验方法是采用注水试验。步骤如下：1）注水前，先测定管中水位，然后向管内注水；2）将2-3桶或更多的清水迅速注入管中；n3）注入后不断观察水位，观察钟表，分别在1、3、5、10、15、20、30、60min各测定一次水位，直至恢复至注水前的水位，并绘制水位下降过程线，作为原始资料。六、坝基排水孔大坝坝基排水采用在基础廊道中打排水孔的方式。排水孔位于基础廊道排水沟中孔距3m,靠上游侧排水具体孔深为0.4〜0.6倍的帷幕深度，靠下游侧排水孔深10m,孔径均为150mm。坝基水集中排至底层廊道集水井，再利用潜水泵排至尾水。（具体布置见附图）n第三章大坝变形监测大峡水电站大坝变形监测主要包括变形控制网、坝体表面变形监测（水平位移、垂直位移）等。1、变形控制网平面变形控制网由5个三角网点和3个工作基点组成。三角网点编号为TN1〜TN5,具体布置为左、右岸各一个，下游对岸山体2个、上游山体1个。工作基点编号为TB1〜TB3,左、右岸各布置1个，下游山体布置1个。高程控制网由2个水准基点和2个起测基点（工作基点）组成，水准基点编号为BM1〜BM2,均位于坝体下游。起测基点编号为LSI〜LS4,左、右岸各2个。2、水平位移监测大峡水电站大坝坝顶水平位移监测采用边角交汇法，共布设2条平行于坝轴线的测线，其中坝顶上游侧设置一排共5个测点，溢洪道中墩设置一排共3个测点，共设置有8个坝顶水平位移监测标点，编号为T01〜T08。每个标点均安装强制对中盘、测量标点及测量保护标志。每条测线两端的延长线上各布置1个水平位移观测工作基点，工作基点布置在坝体两岸岸坡通视条件良好的稳定基岩上。采用全站仪进行测量。3、垂直位移监测n大峡水电站大坝坝顶垂直位移监测采用国家三等水准的操作方法和二等水准的限差要求施测。精密水准网由起测基点、工作基点和坝体垂直位移测点组成。起测基点由垂直位移监测控制网进行复核。起测基点由垂直位移监测控制网引测和校核，按国家二等水准的操作方法和一等水准的限差要求施测。共布设3条平行于坝轴线的测线，其中坝顶上游侧设置一排共6个测点，溢洪道中墩上、下游各设置一排3个测点，共设置有12个坝顶垂直位移监测标点，编号为L01〜L12o每个标点均安装水准测量标点及测量保护标志。以左岸起测基点，采用往测路线对坝顶和坝体水准点进行监测，闭合于右岸起测基点；必要时再返测，闭合于左岸基点。大峡水电站大坝变形监测的布置位置可根据现场情况进行调整。（具体布置见附图）4、成果提交大峡水电站大坝变形监测施工完成后，承包人应在项目成果文件中，明确提供大坝变形控制网校测方法、采用仪器及仪器合格证明、校测数据及计算分析成果、工作基点稳定性评价依据及结果等内容。校测成果必须进行闭合差验算、粗差分析，并对工作基点稳定性进行分析、评价，提出相关建议、意见，成果报告必须加盖承包人单位公章并经测绘人、审核人签名确认。n并确保项目成果满足《国家三四等水准测量规范GB/T12898-2009》、《国家一二等水准测量规范GB/T12897-2006》、《混凝土坝安全监测资料整编规程DL/T5209-2005K《混凝土坝安全监测技术规范DL/T5178-2003》要求，大坝变形控制网闭合差不大于（n为测站数）、中误差不大于土1.4mm,工作基点水准校测可参照国家二等水位测量规范（GB/T12897-2006）进行，但闭合差不得大于土0.72^mm（n为测站数）。n第四章坝体廊道渗漏处理及大坝表面维护1、量水堰安装对大峡水电站538廊道排水沟进行全面清理，确保排水沟内无杂物，同时在廊道进口左右各安装1个量水堰，量水堰形式为三角堰，量水堰测量误差不超过±0.02L/s。对大峡水电站497廊道底板进行清理，并浇筑C20混凝土10cm厚，在廊道两侧形成20cm宽排水沟，并分坝区在497廊道内安装量水堰，量水堰安装的具体位置见附图，并视现场情况进行适当调整。2、渗漏处理对大峡水电站497廊道渗漏部位进行标识，确定处理范围。凿除由于渗漏形成的结晶体，并清除松散混凝土，形成20cm以上深度的缝隙，进行防渗处理（填充遇水膨胀剂、环氧砂浆封口）。对大坝溢流坝面中墩伸缩缝的处理要求与497廊道渗漏处理基本一致。大峡水电站溢洪道鼻坎段有施工期间遗留混凝土，需要进行凿除。按照询价文件要求，将凿除位置及尺寸用油漆标示，采用气泵风镐机械、手风钻等进行凿除，要严格防止机械施工时对其它部分的影响，尤其要注意对溢洪道泄槽侧墙n造成影响。凿除施工完成后用无油压缩空气吹干净，如果周边碗有裂纹，另作处理。凿除时要注意及时清除松散块体，在凿除时严格控制，不欠挖，超挖应小于5cm,不出现局部深坑，15cm内不平整度控制在2cm以内，以保证凿除过程中混凝土棱角分明，不破损，不超范围。凿除过程中施工材料、机具要存放整齐、场地要清洁。废弃混凝土要集中堆放，并运至指定地点抛弃。遗留混凝土凿除后，对混凝土表面进行环氧砂浆修复施工，确保溢洪道鼻坎段混凝土表面平滑，不影响水流形态。4、坝后表面清理及排水沟对大峡水电站大坝坝后表面杂草进行清理，同时对表面破损部位进行修复（环氧砂浆）。对左、右岸坝体现边坡连接部位修建排水沟，排水沟净断面尺寸为30cm*40cm（宽*深）。对溢洪道鼻坎左右两侧边墙与山体之间部位进行清理后，浇筑10cm厚C10混凝土。5、坝脚防护对大峡水电站497廊道出口坝脚采用M7.5浆砌石进行防护，在浆砌石砌筑施工前应对护脚基础进行清理，确保基础平整、牢固，浆砌石护脚与两侧山体连接部位应平顺、整洁。浆砌石护脚底宽控制在3.0m以内、顶宽控制在0.5m以内，高度以不超过497廊道口为原则。具体施工范围可在现n场确定。浆砌石表面采用砂浆抹面，根据平整度的要求，采用整平、模刀修整等不同施工方法和工艺进行表面修整，并达到规范规定的平整度偏差要求。n第五章技术规范本询价项目引用的技术标准和规程规范如下，但不限于以下内容：1、《国家三角测量规范》GB/T17942-20002、《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-20063、《国家三、四等水准测量规范》GB/T12898-20094、《大坝安全监测系统验收规范》GB/T22385-20085、《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-20036、《水工混凝土施工规范》DL/T5144-20017、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-20028、《水电站大坝安全监测工作管理办法》电监安全[2009]4号9、设计文件、技术要求、图纸以及合同要求n第六章项目范围及一般条件1、交通条件大峡水电站位于湖北省竹溪县境内，距竹溪县城83kmo竹溪县位于湖北省西北部，305省道从城区附近经过，沿305省道向西至陕西平利县，向北至陕西白河县，向东至竹山、房县和十堰，向南至陕西镇坪县、重庆城口、巫溪县。竹溪至十堰223km,至安康177km。目前工程唯一对外交通是公路。2、合同项目范围本合同的具体询价范围为：坝基扬压力监测（钻孔、压力表、温度计、水位安装调试），坝基排水孔，538、497廊道分坝区安装量水堰，坝顶变形监测项目（控制网、水平位移、垂直位移），坝后表面渗水处理及497廊道渗漏处理项目；为完成以上项目需要进行的其它工作。3、项目总进度计划询价人计划2015年12月1日开工，在此之前以国内公开询价方式选定项目承包人并签订合同协议书。总工期30天。4、机械设备承包人使用的机械设备（含监测仪器、仪表、预埋件等）,均应有生产厂家、品名、型号、规格、主要性能、数量和进场时间，合格证及定检证明等。不论承包人采取何种方式取得的机械设备(含监测仪器、仪表、预埋件等)，都应对机械设备运输和使用过程中造成的损失和损坏负全部责任。n承包人应建立完善质量管理体系，严格履行标准规范规定的质量检查职责，确保项目成果满足国家规范要求、满足询价人预期效果。6、安全管理承包人在进场后，应按照询价人的要求，与大峡水电站签订安全协议并严格执行。7、保险承包人应按本合同的规定投保以下险种：(1)第三者责任险本合同规定由承包人负责投保第三者责任险，其保险费用应计入机械设备(含仪器设备)的运行费内，发包人不另行支付。(2)机械设备险机械设备险由承包人负责投保，其保险费用应计入机械设备的运行费内，发包人不另行支付。(3)人身意外伤害险承包人应为所属人员投保人身意外伤害险，承包人投保人身意外伤害险的费用应摊入各项目的人工费内，发包人不另行支付。8、其它承包人的住宿、交通等均由其自行负责，询价人不承担n任何费用。n第七章设计图纸