Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
LỜI MỞ ĐẦU
Trong quá trình xây dựng một công trình thuỷ lợi thì thi công là một phần tất yếu
không thể thiếu để biến các công trình từ ước mơ thành hiện thực. Cùng với sự phát
triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật công nghệ, quy mô xây dựng các công trình
ngày càng lớn, tốc dộ ngày càng nhanh, công nghệ càng hiện đại. Con người đã nhận
thức được các quy luật tự nhiên phản ánh trong quá trình xây dựng, tích luỹ, đúc kết
được những kinh nghiệm để từ đó phát triển lý luận khoa học xây dựng thành một
môn khoa học riêng Kỹ thuật và tổ chức thi công công trình thuỷ lợi
Thi công các công trình thuỷ lợi là môn khoa học nghiên cứu các quy luật, quá
trình, phương pháp xây dựng các công trình thuỷ lợi - thuỷ điện, từ đó rút ra những lý
luận và kinh nghiệm mới để bổ sung, hoàn thiện các phương pháp thi công, tìm ra các
biện pháp thi công mới với phương châm nâng cao năng suất - chất lượng, hiệu quả
cao, giá thành hạ. So với các công trình xây dựng nói chung, thi công công trình thuỷ
lợi có những đặc điểm riêng như gặp nhiều khó khăn do luôn bị ảnh hưởng bởi dòng
chảy, phức tạp về kỹ thuật, phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên , vì vậy đòi hỏi
những cán bộ, công nhân kỹ thuật phải có kiến thức về tổ chức thi công cơ bản, nắm
vững quy luật chủ yếu của tự nhiên, có trình độ chuyên môn vững vàng và tinh thần
trách nhiệm cao.
Đồ án tốt nghiệp là nội dung quang trọng trong chương trình học của tất cả các
trường đại học nói chung và trường Đại học Thuỷ lợi nói riêng. Nhằm giúp sinh
viên hệ thống, tổng hợp lại kiến thức đã được học, là cầu nối giữa lý thuyết và thực tế
thiết kế, thi công công trình, đồng thời có được sự chuẩn bị chu đáo cho quá trình
công tác và làm việc sau này.
Đồ án Thiết kế thi công công trình Thủy điện Nậm Công 1 gồm 6 chương và các
phụ lục tính toán của từng chương:
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
1
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
 Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG
 Chương 2: CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG

1.2. NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH
Cung cấp điện năng cho khu vực Lào Cai qua lưới điện quốc gia để cải thiện chất
lượng điện và theo biểu đồ điều độ do Tổng công ty điện lực Việt Nam (EVN) yêu cầu.
Bảng 1.1
No. Thông số Đơn vị Trị số
1
2
3
Công suất lắp máy NLM
Công suất đảm bảo ứng với P = 90%
Điện lượng trung bình nhiều năm E0
MW
MW
triệu KWh
36,0
8,7
179,38

1.3. QUY MÔ KẾT CẤU CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH
Bảng 1.2: Qui mô, khối lượng các hạng mục công trình chính
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
3
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
TT Các hạng mục Đơn vị Trị số
I
1
Quy mô các hạng mục
Đập tràn xả lũ : Đập bê tông cốt thép
- Số khoang tràn
- Chiều rộng một khoang tràn

m
m
m
m
435,10
27,10
100
4
0
0,65
3
a
b
c
d
Tuyến năng lượng
Cửa lấy nước: Bằng BTCT
- Chiều cao cửa
- Cao trình ngưỡng
- Cao trình đỉnh
- Số lỗ cửa (Khoang cửa)
- Lưu lượng lớn nhất qua cửa lấy nước
- Chiều rộng khoang thông thủy
Đường hầm áp lực: Bằng BTCT
- Chiều dài hầm chui
- Chiều dài hầm nổi
- Đường kính hầm D
o
- Chiều dày vỏ hầm
Giếng điều áp: BTCT

435,1
2
15,8
3
5,29
0,4
3,00
0,30
6,0
0,5 ÷ 1
46
1
2,0
16 ÷ 28
780
Bảng 1.2 (tiếp theo)
TT Các hạng mục Đơn vị Trị số
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
4
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
e
g
h
4
5
Nhà máy thủy điện: Bằng BTCT
- Cao trình tim Tua bin
- Cao trình sàn lắp máy
- Số tổ máy
- Kích thước nhà máy (dài x rộng)

20 + 5,0
30
II
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Khối lượng công tác chính
Đào đất, đá
Đào đá hở
Đào đá ngầm
Đắp đất đá
Bê tông hở các loại
Bê tông ngầm các loại
Cốt thép các loại (Kết cấu)
Thép đường ống áp lực
Thiết bị cơ khí thuỷ công
Thiết bị cơ khí thuỷ lực
Thiết bị điện và đường dây
m
3
m
3

Sát tỉnh Lào Cai từ trên cao độ 3000m chảy theo hướng chính Tây Nam - Đông Bắc
đổ ra sông Hồng ở cao độ khoảng 100m giữa hai xã Cốc Mỳ và Bản Vược (Huyện
Bát Xát). Cách thị xã Lào Cai 25km về phía Tây Bắc.
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
5
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
Giáp với lưu vực Nậm Công có sông Nậm Mu ở phía tây, lưu vực Ngòi Đum ở
phía Nam và sông Hồng ở phía Bắc và phía Đông.
Diện tích toàn bộ lưu vực là 485Km2, tính đến tuyến đập là 398Km2. Chiều dài
dòng chính từ nguồn đến cửa sông 37,5Km, đến tuyến đập là 25,6Km và đến nhà
máy xấp xỉ 33Km.
1.4.2 .Hình thái và địa hình
Địa hình lưu vực khá phức tạp, có những dãy núi cao - Vùng này được đặc trưng
bởi sự chia cắt sâu của địa hình, độ dốc của các sườn núi lớn. Độ cao trung bình lưu
vực là 1400m. Lưu vực sông đến tuyến công trình có dạng hình nan quạt với cao độ
2700-3000m ở thượng nguồn và được hạ dẫn tới cửa sông ở cao độ dưới 100m. Địa
hình núi cao và bị chia cắt đã tạo nên nhiều nhánh suối.
Các đặc trưng hình thái lưu vực sông tính đến tuyến công trình đo trực tiếp trên bản
đồ UTM 1/50.000 năm 1995.
Bảng 3.1: Đặc trưng hình thái sông tính đến tuyến công trình
Tuyến FLV
(Km2)
LS (Km2) JS (%o) JĐ (%o)
Tuyến đập 398 25,6 41,7 481
Nhà Máy 434 32,95
37,5
432
Cửa Ngòi Phát 485 37,5 415
1.4.3. Đặc điểm khí hậu lưu vực
Lưới trạm khí tượng thủy văn:

Gió:
Hướng gió thịnh hành là hướng Tây và Tây Nam - Bằng phương pháp thống kê đã
tính toán tốc độ gió lớn nhất theo 8 hướng.
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
7
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
Bảng 3.2: Tốc độ gió 8 hướng ứng với tần suất P% ở trạm SaPa
Hướng N NE E SE S SW W WN
Vô
hướng
2% 25,9 27,8 18,2 21,7 25,5 39,1 34,1 34,8 36,6
4% 23,2 24,3 16,1 18,7 23,0 35,6 31,9 32,3 34,9
50% 12,2 13,3 8,2 8,9 11,8 19,6 22,7 20,8 25,5
Bốc hơi:
Do độ ẩm không khí trên lưu vực cao, nên lượng bốc hơi trong lưu vực không lớn.
Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm từ mặt nước được xác định theo số liệu quan
trắc của trạm khí tượng Lào Cai như sau:
Bảng 3.3: Tổn thất bốc hơi mặt nước khu vực (mm)
Tháng I II III IV V VI Năm
Z(mm) 18,34 19,74 29,85 31,17 35,59 29,62
300Tháng VII VIII IX X XI XII
Z(mm) 27,76 26,29 23,88 21,21 18,49 18,07
2.1 Đặc trưng thuỷ văn
2.1.1 Dòng chảy năm
Trong lưu vực không có trạm thuỷ văn nên đã áp dụng nhiều phương pháp tính
toán cho trường hợp không có tài liệu.
Các kết quả tính toán dòng chảy năm theo phương pháp quy định trong Quy phạm
Thuỷ Lợi QPTL C6 – 77 và các kết quả khôi phục số liệu theo mô hình TANK của
Nhật và mô hình HEC của Hoa Kỳ có thể tóm tắt như sau :
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng

Q10% 8,20
6,8
1
4,65 10,2
16,
7
36,
4
53,4 53,9
35,
6
22,6 15,0 9,85 22,8
Q15%
7,8
1
6,4
8
4,50
9,7
1
15,9
34,
6
50,8
51,
3
33,
9
22,4
14,

1
9,04 17,8
Q75% 5,30
4,7
6
3,3
7
5,99
11,
6
22,7 29,8 42,2 25,7
15,
3
12,5
7,1
8
15,5
Q85% 4,89 4,3 3,1 5,52 10, 20,9 27,4 39, 23,7 13, 11, 6,6 14,3
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
9
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
9 0 6 0 9 5 2
Q90% 4,65
4,1
8
2,95 5,26
10,
1
19,
9

P% 1 2 5
Q (m3/s) 3414 2466 2052
W1 (106 m3) 87,9 78,5 69,1
W3 (106 m3) 119,6 108,4 97,2
W5 (106 m3) 133,9 122,8 111,8
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
10
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
2.1.3 Dòng chảy lũ mùa cạn
Lưu lượng lớn nhất về mùa cạn để phục vụ công tác dẫn dòng thi công được xác
định từ lưu lượng lớn nhất của trạm Tà Thàng chuyển về tuyến công trình. Kết quả
xem ở bảng 3.9.
Bảng 3.9: Lưu lượng lớn nhất trong thàng về mùa kiệt tại tuyến đập (m3/s)
P% XI XII I II III IV V
5
477 195 163 221 419 186 962
10
298 134 116 139 247 162 733
2.1.4 Dòng chảy rắn
Qua phân tích đã dựa vào số liệu của trạm thuỷ văn Tà Thàng để tính cho công trình :
Độ đục phù sa lơ lửng bình quân ρ = 244 g/m3
Lưu lượng bùn cát lơ lửng Ro = Qo.ρ (Kg/s).
Trong đó:
Qo = 18,0 m3/s: lưu lượng trung bình năm
Tỷ lệ chất di đẩy so với chất lơ lửng lấy bằng 0,30.
Tỷ trọng chất lơ lửng γ1 = 0,8 T/m3.
Tỷ trọng chất di đẩy γ2 = 1,4 T/m3.
Kết quả tính toán phù sa tại tuyến đập:
Khối lượng phù sa hằng năm : 202,81.103 m3
Khối lượng phù sa lơ lửng hằng năm : 173,13.103m3

GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
12
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
chuẩn hạng 4 nội bộ công trình qua các điểm DC II, có sử dụng máy C41 (Nhật), mia
nhôm 4 m có bọt thuỷ.
2. Các bản đồ đã có.
Bản đồ tỷ lệ 1:50.000 do Mỹ chụp bằng không ảnh với hệ tọa độ độ cao UTM, đã
được hiệu chỉnh lại theo hệ toạ độ, độ cao quốc gia (GAUS).
Phim ảnh hàng không.
3. Tài liệu mới đo: Do Liên hiệp địa kỹ thuật, nền móng và môi trường thực hiện.
Bản đồ tỷ lệ 1/5000 lòng hồ, bản đồ tỷ lệ 1/10.000 vùng đường dẫn và nhà máy.
Bản đồ tỷ lệ 1/500 vùng tuyến đập và vùng tháp điều áp xuống đến nhà máy.
Mặt cắt dọc sông Nậm Công, đường dẫn cho đến nhà máy, các mặt cắt ngang sông
tại các tuyến đập và tuyến nhà máy.
Tài liệu địa hình đã thể hiện chính xác đầy đủ khối lượng yêu cầu và chất lượng
phục vụ lập báo cáo nghiên cứu khả thi.
3.3 Điều kiện địa chất
3.3.1 Tổng quát về cấu tạo địa chất
Công trình thủy điện nằm trong vùng có cấu trúc địa chất cổ cấu thành bởi các đá
biến chất động lực có nguồn gốc chủ yếu từ các xâm nhập magma cổ, các trầm tích
lục nguyên và carbonat biến chất khu vực.
Phủ lên toàn bộ đá gốc là các trầm tích đệ tứ bao gồm các lớp mỏng cát cuội sỏi
hoặc á sét lẫn cuội sỏi có nguồn gốc Aluvi gặp tại các thềm sông nhỏ hai bên suối và
các tích tụ nguồn gốc eluvi, deluvi tại sườn và chân dốc. Các lớp này có diện tích
phân bố hẹp và bề dày nhỏ.
• Tại lòng suối gặp lớp đá tảng và cát cuội sỏi (lớp 1), bề dày từ 0,3 đến 1 m.
• Tại thềm suối là lớp phủ đệ tứ, nguồn gốc Aluvi (lớp 2) phân bố từ cao trình +425
đến +428, chủ yếu ở bờ phải suối hạ lưu Bản Xèo và bên bờ trái, ngay thượng lưu cầu
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
13

bên vai phải, dày 4 - 5 m.
• Đá gốc: đá hoa màu trắng sữa hạt vừa, lộ ra ở bờ suối bên trái và kéo dài lên sườn
đồi đến +460. Bên bờ phải đá hoa cũng lộ ra tại bờ suối sạt mép nước, nhưng lên đến
sườn đồi thì bị phủ bởi lớp eluvi - deluvi. Tại các vết lộ đá hoa bị karst hoá mạnh tạo
thành các rãnh xẻ ngang, dọc theo bề mặt khe nứt.
Điều kiện địa chất công trình tuyến I có những điểm thuận lợi và bất lợi sau:
Mặt cắt tuyến rộng hơn tuyến II.
Khối lượng bóc bỏ lớp phủ và đá phong hoá mạnh không lớn.
Nền và vai đập đều là đá hoa tương đối đồng nhất nhưng bị karst hoá, có nhiều khả
năng thấm mất nước qua nền và vai đập. Mức độ sử lý chống thấm có thể nhiều hơn.
Tuyến này đề nghị nghiên cứu thêm.
1.2.3 Điều kiện dân sinh
Dự án thủy điện Nậm Công được bố trí tại địa bàn 2 xã Bản Xèo và Bản Vược
huyện Bát Xát tỉnh Lào Cai. Hạ lưu nhà máy thuỷ điện Ngòi Phát là mỏ đồng Sinh
Quyền. Với kích thước và quy mô công trình nhỏ, các ảnh hưởng về kinh tế xã hội do
công trình trực tiếp gây ra chỉ xảy ra trong nội bộ huyện Bát Xát và chủ yếu tại hai xã
Bản Xèo và Bản Vược.
Bảng 1.2: Tình hình dân cư khu vực dự án
Thông số xã hội Đơn vị Bản Xèo Dền Thàng Bản Vược
+ Số hộ
+ Dân số
+ Thành phần dân
tộc:
- Kinh
- Giáy
- Dao đỏ
Hộ
người
%
%

2410
101
498
287,3
14.523
4.391
505
5.970
Diện tích nuôi trồng thuỷ sản (cá) 87,4 ha
Về chăn nuôi:Tính chung giá trị sản lượng nông nghiệp đạt khoảng 85 tỷ đồng.
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
16
ỏn tt nghiờp TKTC Thi Cụng
Tng din tớch t lõm nghip ca huyn Bỏt Xỏt tớnh n nm 2000 l: 25.100ha,
sn lng khai thỏc lõm sn t 160m3 khi g, 53.200secte ci thc, 262.000 cõy
tre na lung.
Nm 2000 giỏ tr sn lng cụng nghip, tiu th cụng nghip t khong 2,875 t
ng, chim 4% trong nn kinh t a phng.
Mt trong nhng nguyờn nhõn lm chm phỏt trin cỏc c s cụng nghip l cha
cú ngun in nng n nh v ng giao thụng n cỏc vựng nguyờn liu cha y
. C s h tng ca huyn cũn nghốo nn.
T th xó Lo Cai qua th trn Bỏt Xỏt lờn ngó ba Km 0 cú trờn 18 km ng
nha, cũn li t Km0 vo n cỏc trung tõm xó l ng cp phi hp, cht lng
kộm, v mựa ma hn ch lu thụng.
1.2.1.2 V giỏo dc vn hoỏ
Hin nay cỏc xó trong huyn u cú trng tiu hc, ton huyn ch cú mt
trng PTTH. V sc khe cng ng: ti hai xó Bn Xốo v Bn Vc ó cú trm
xỏ.
Trm xỏ ca hai xó ch sc phc v cha cỏc loi bnh thụng thng cho nhõn
dõn trong xó.

- Sơ đồ bố trí công trình gọn: Đập có chiều cao thấp, tuyến đờng dẫn là
hầm nằm trong vùng đá tơi cứng chắc nên ổn định trong quản lý công trình.
- Đờng thi công tới các hạng mục chính nh nhà máy, đập thuận lợi, chi
phí cho thi công không lớn.
- ảnh hởng khi xây dựng nhà máy tới môi trờng, di dân, tái định c là rất
nhỏ so với các công trình có quy mô cùng loại (di dời 2 hộ với 12 ngời, diện tích đất
nông nghiệp ngập lụt 19 ha ruộng và 25 ha đất nơng, diện tích đất sử dụng tạm thời
48 ha).
2.6.6 Nhng khú khn
- Tuyến đờng hầm dài 5690m trong đó có một đoạn hầm hở dài 400m , so
với công suất quy mô 36MW là tơng đối lớn. Diện tích hầm lại hẹp (7,07m
2
) không
thể áp dụng các biện pháp thi công cơ giới đồng bộ, dẫn tới tiến độ thi công chậm,
đẩy giá thành lên cao.
GVHD Ths: Lờ Anh Tun SVTH: Li Vn Dng
18
ỏn tt nghiờp TKTC Thi Cụng
- Do lới điện Quốc gia ở khá xa, dự án ngoài việc đầu t xây dựng các
công trình, còn phải đầu t xây dựng 30Km lới truyền tải điện từ nhà máy đến trạm
biến áp Lào Cai 110KV, kèm thao đó là các trạm đấu nối.
- Vật liệu xây dựng đặc biệt là cát thiếu nghiêm trọng. Trong khi đó tại
khu vực Lào Cai đang chuẩn bị đầu t một loạt các dự án công nghiệp khác (nh trạm
thủy điện Nale 90 MW, trạm thủy điện Ngòi Bo 35MW, khu đô thị Lào Cai, ) sẽ ảnh
hởng đến tiến độ và giá thành thi công công trình.
- Lần đầu tiên Tổng Công ty VINACONEX đầu t, xây dựng thủy điện lại
gặp phải dự án có hầm khá dài, quy mô dự án không phải là nhỏ chắc chắn sẽ gặp
phải nhiều khó khăn trong việc tổ chức thực hiện.
THI GIAN THI CễNG C PHấ DUYT
Thi gian thi cụng l 3 năm:

GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
20
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
2.1.4 Chọn phương án dẫn dòng
Lựa chọn và so sánh các phương án dẫn dòng để:
Thời gian thi công ngắn nhất;
Phí tổn về công trình dẫn dòng và công trình tạm rẻ nhất;
Thi công tiện lợi, an toàn;
Bảo đảm lợi dụng tổng hợp nguồn nước;
Đề xuất hai phương án dẫn dòng:
Theo TCXDVN 285-2002 đối với công trình cập III, tần suất tính toán lưu lượng
dẫn dòng P=10% . Lưu lượng dẫn dòng thi công mùa kiệt P=10% được ghi trong
bảng sau:
Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt
P% XI XII I II III IV V
5 477 195 163 221 419 186 962
10 303 139 121 144 252 167 738
Lu lîng ®Ønh lò thiÕt kÕ t¹i tuyÕn ®Ëp c«ng tr×nh
P% 0,1% 0,2% 0,5% 1,0% 2,0% 5,0% 10%
Q
max
(m
3
/s)
4992 4519 3899 3433 2969 2379 1914
Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế với tần suất P= 10%: Q= 1914 m
3
/s
2.1. Dẫn dòng
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng

dựng đường thi công
-Thi công khu phụ trợ lán trại
-Đắp một phần đê quai thượng hạ lưu bên vai
phải của đập đồng thời thi công bê tông đê quai
dọc
-Đào hố móng đập dâng và đập tràn phía bờ
phải, đào hố móng và thi công cống xả cát
Mùa lũ
từ 1/6 đến
hết 30/10
Qua
lòng sông
thu hẹp
1914
- Tiếp tục thi công bê tông đập dâng, đập
tràn và hoàn thành cống xả cát phía bờ phải.
- Lắp đặt xong thiết bị cơ khí thuỷ công cống
xả cát.
II Mùa khô
từ 1/11
đến hết
30/4
Qua
cống xả
cát
303 - Đắp đê quai thượng hạ lưu ngăn toàn bộ
lòng sông
- Thi công khoan phun chống thấm đập dâng,
đập tràn phía bờ trái.
- Thi công đập dâng hai bờ

Qua tràn
chính
(1%)
3453
-Lấp cống xả cát
- Hoàn thiện nhà máy
- Nghiệm thu, bàn giao
Mùa lũ
từ 1/6 đến
hết 30/10
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
23
Đồ án tốt nghiêp TKTC Thi Công
Phương án 2 :
Năm
thi công
Thời gian
Hình thức
dẫn dòng
Lưu
lượng dẫn
dòng
(m
3
/s)
Các công việc phải làm và
các mốc khống chế
(1) (2) (3) (4) (5)
I Mùa khô từ
1/11 đến hết

phải.
Thi côngĐập tràn và đập
dâng để thuân lợi cho thi công
( bờ phải )
- Lắp đặt xong thiết bị cơ khí
thuỷ công cống xả cát.
- Đào hố móng kênh dẫn vào
cửa nhận nước
II
Mùa khô từ
1/11 đến hết
30/4
Kênh dẫn 303
- Đắp đê quai thượng hạ lưu
ngăn toàn bộ lòng sông
- Thi công khoan phun
chống thấm đập dâng, đập tràn
phía bờ phải.
- Thi công bê tông đập tràn
đến cao độ và đập dâng
- Đào xong hố móng kênh
dẫn vào cửa nhận nước
từ 1/5đến
hết 30/5
Qua tràn
xây dở
2379 - Đào xong hầm dẫn nước
- Hoàn thành khoan phun
GVHD Ths: Lê Anh Tuấn SVTH: Lại Văn Dũng
25