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目录第1章编制说明 11.1编制目的 11.2编制依据 11.3编制原则 21.4编制内容 3第2章工程概况及施工特点 42.1工程概况 42.2合同项目和主要工程量 62.3工期要求 62.4工程施工特点 6第3章施工部署 83.1项目管理目标 83.2项目管理总体安排 93.3施工准备 10第4章施工总平面布置 144.1施工平面布置总体规划 144.2场外交通及场内施工道路 154.3风、水、电系统布置 164.4砂、石料系统及拌和系统布置 164.5施工生产辅助企业设施 164.6生活区布置 17第5章施工导流、场内道路等 185.1施工导流与水流控制 185.2场内道路 20第6章主要施工程序、办法 216.1施工总体流向和总体施工程序 216.2灌浆、防渗工程施工方案 226.3拆除工程施工方案 476.4土石方开挖工程施工方案 496.5土方填筑工程施工方案 536.6砌石工程施工方案 656.7混凝土工程施工方案 716.8房屋工程施工方案 786.9交通工程施工方案 1006.10机电设备及安装工程施工方案 1136.11金属结构设备及安装施工方案 1156.12坝体观测设施的施工方案 126第7章风、水、电系统布置 1297.1施工用风 1297.2施工用水 1297.3施工用电 1307.4通讯系统 130第8章砂、石料、混凝土系统布置 1318.1砂石料系统 1318.2混凝土系统布置 131第9章生产企业辅助设施 1359.1临时设施布置区规划 1359.2施工辅助企业设施 1359.3项目部及生活区布置 1369.4辅助设施汇总表 137第10章施工管理机构的设置 13810.1项目管理组织机构 13810.2主要施工管理人员 13910.3主要岗位职责 13910.4组织管理 143第11章施工机械、人员劳力、材料安排 14811.1施工机械设备配置及进场计划 14811.2劳动力安排计划 15211.3主要材料和周转材料需求计划 154第12章施工进度计划与工期保证措施 15712.1编制依据和编制原则 15712.2工期目标 15812.3关键工作 15912.4单项工程进度计划安排 15912.5施工总进度计划表 15912.6工期保证措施 159第13章保证安全、文明施工措施 17213.1安全管理体系和技术组织措施 17213.2文明施工和环境保护措施 178第14章质量保证措施 19114.1质量管理目标 19114.2质量管理机构 19114.3质量保证措施 19114.4分部分项工程质量控制 195第15章有关工程设计和施工上的建议 206附表1—施工技术文件及其它投标资料表 207第1章编制说明感谢xx县桥下水库管理处和xx省正华工程监理咨询有限公司允许我单位参加xx桥下水库除险加固工程(合同编号:FJZH2008-022)的投标,我们在认真阅读工程施工招标文件及招标设计图纸和对工程施工现场实地察勘的基础上,进行了本工程的投标工作,并全面响应招标文件的要求,编制了本除险加固工程的施工组织设计。1.1编制目的(1)《施工组织设计》是我单位进行本工程投标工作的文件之一,它体现了我单位对本工程施工的总体构思和部署,是指导工程施工全局、统筹工程施工全过程及对工程施工质量、安全生产、确保工期和文明施工、环境保护等方面进行程序化管理的重要技术经济文件。(2)本工程我单位若有幸中标,我们将依据本《施工组织设计》所确定的原则,严格遵循有关的工程施工及验收规范,在施工图纸会审之后,编制更为详细的《施工组织设计》及分部、分项工程《作业指导书》,以形成完整的工程技术文件,用以指导工程施工,以确保本工程施工质量、安全生产、施工工期等目标的顺利实现。1.2编制依据(1)本工程的招标文件。(2)招标设计图纸。(3)工程施工现场及周围环境实际察勘情况。(4)国家和地方颁发的所有现行技术规范、规程、规定和技术标准。(5)《工程建设标准强制性条文》(水利工程部分)。(6)我单位的质量管理体系文件和企业质量方针、质量标准。(7)我单位有关工程质量管理、安全生产、文明施工和环境保护等管理方面的文件。1.3编制原则(1)遵循招标文件条款的原则在编制施工组织设计及附图、附表中,严格按照施工招标文件规定,做到统一标准、规范编制。(2)遵循设计图纸、施工规范、规程、验收标准的原则在编写主要工程项目的施工方法中,严格按照设计图纸要求,执行现行施工规范、规程及验收标准,确保工程施工质量。(3)坚持实事求是的原则在制定各具体项目实施工方案过程中,充分研究、分析本工程的特点、难点,坚持科学组织、合理安排、均衡生产,确保优质、高效完成本工程施工任务。(4)坚持施工全过程严格管理的原则在各道工序施工中,认真自检,严格执行监理工程师指令,尊重业主和设计代表意见,严格管理。(5)坚持推广应用“四新”成果的原则。在施工中积极推广应用新技术、新材料、新工艺、新设备,充分发挥科学技术在施工中的先导作用。(6)坚持专业化作业与综合管理相结合的原则。在施工组织安排上,以专业队为基本组成形式,机械化施工作业为主,充分发挥专业人员和先进优良机械设备之优势,并采取综合管理手段合理配置,以达到整体优化目的。(7)实施项目管理,利用网络计划技术,对生产资源及生产诸要素进行优化配置,保证实现工期、质量、安全及社会信誉等预期目标。1.4编制内容我单位经过认真研究施工招标文件和设计图纸之后,了解和掌握了设计图纸的设计意图和技术要点、工程结构施工说明、充分理解技术条款要求,并通过察勘工程施工现场,明确了指导思想和实施目标,编制了本施工组织设计,主要包括:编制说明,工程概况及施工特点,施工总平面布置,工程施工程序、办法,施工机械人员劳力安排,风水电系统布置,生产企业辅助设施,施工准备和施工组织机构,安全生产、文明施工与环境保护措施,施工质量保证措施,施工进度计划与工期保证措施等内容。第2章工程概况及施工特点2.1工程概况2.1.1工程简介(1)桥下水库位于闽赣交界xx县淮土乡,坝址拦截赣江流域琴江水系横江支流的泗溪和荷山塘溪,桥下水库坝址以上流域面积21.5Km2,河道长6.50Km,河道平均坡降32.0‰。水库正常蓄水位434.50m,相应库容787万m3,校核洪水位437.62m,相应库容1031万m3,死水位406.30m,相应死水位11万m3,水库枢纽工程主要包括大坝、溢洪道、输水隧道、坝后电站等组成。水库枢纽工程主要包括大坝、溢洪道、输水隧道、坝后电站等建筑物组成。(2)大坝坝型为多种土质坝,坝顶高程438.00m,最大坝高44.90m,坝顶长度180m,坝顶宽6.0m,上游侧设放浪墙,墙顶高程439.40(3)溢洪道位于大坝左岸,为开敞式宽顶堰,堰顶高程434.50m,溢洪道净宽20m,自由式溢流,最大下泄流量149m3/S,采用挑流鼻砍消能(4)输水隧洞位于大主坝右坝肩,围岩岩性为硅质细砂岩石,输水隧洞总长203m,为城门型断面,断面尺寸1.4m×1.6m。输水隧洞进口底高程为406.30m。2.1.2水文气象和工程地质2.1.2.1水文气象流域处于武夷山脉的群峰之中,山高坡陡,属于山区性小溪。本水库地处中亚热带山地气候区,全年温湿,夏季炎热多鱼,盛行东南风;冬寒冷干燥;多刮东北风。季风气候显著,干湿冷热明显,四季分明。2.1.2.2工程地质(1)工程枢纽区场地地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.25s(坚硬场地),对应的地震基本烈度为Ⅵ度。(2)大坝填土为中等透水,大坝坝体存在渗漏和渗透变形问题。由于大坝坝基的施工质量缺陷,大坝左右岸坡与坝体衔接存在渗漏。坝基全风化岩体为中等透水,大坝坝基存在渗漏问题。坝肩全风化岩体为中等透水,大坝坝肩存在渗漏问题。(3)输水隧洞围岩破碎,隧洞衬砌质量存在缺陷,隧洞位置与大坝相近,对大坝存在安全隐患。(4)溢洪道左侧部分土质边坡稳定性差,溢洪道进水口右侧砌石挡墙部分勾缝已被淘空,其稳定性差。溢洪道出口距对岸距离近,泄洪水流可反淘和冲刷溢洪道鼻坎地基,对溢洪道安全构成隐患。溢洪道下游拐弯处距坝脚近,泄洪可直接冲刷大坝坝脚,对大坝安全构成严重隐患。2.1.3对外交通条件桥下水库位于xx县淮土乡,距xx县城约50km,现有省道福五线在工程区附近经过,从该公路接线至大坝约202.2合同项目和主要工程量2.2.1本合同承包的工程项目和工作内容2.2.1.1主体工程项目和工作内容本工程为大坝除险加固工程,其主要加固项目有大坝防渗加固、护坡及坝顶防浪墙翻砌、量水堰拆除重建、大坝左右坝肩渗漏处理、溢洪道左右山体边坡处理、泄槽底版改造、下游尾水河道及左右侧山体护坡处理,进水口改造与输水隧洞渗漏处理,大坝渗流观测改造,防汛公路拓建,管理房以及水情自动测报系统等。主要工作内容有土方方明挖、土石方填筑(含土工织物)、砂碎石垫层、锚杆及喷砼支护、浆(干)砌块石、钻孔与灌浆、砼防渗墙、砼及钢筋砼以及金属结构等项目。2.2.1.2临时施工设施为配合工程施工所需的场内施工道路、施工支洞、施工导流工程、风水电系统、砂石料系统、砼系统及其施工工厂、仓库、临时生活设施等所有临时工程。2.3工期要求根据招标文件要求,本工程总工期为12个月。2.4工程施工特点(1)本工程为除险加固工程,工程量较大,技术含量高,施工复杂,应选择适宜的施工方案,从思想方面、组织方面和技术措施方面加强质量保证,严格执行质量检验和工序管理制度,争创优良工程。(2)本工程施工条件较好,现场施工组织相对简单。(3)本工程施工项目相对分散,应分工作面组织平行、流水作业,提高工作效率。(4)工程区为已建水库坝区,必须重视安全生产和文明施工,以减少干扰,确保施工顺利进行。第3章施工部署施工部署包括本工程项目管理目标、项目管理总体安排、施工准备等。3.1项目管理目标3.1.1质量目标严格按照国家水利工程等行业相关规范要求进行施工和检验,对建筑、安装施工全过程实施持续有效的控制,确保本工程单元工程质量合格率100%,确保本工程质量目标达到合格及以上,并力争创建优良工程。3.1.2工期目标根据招标文件要求,监理人根据谈判要求发出开工通知,总工期为12个月。本工程拟按要求在12个月内完成本次招标范围内的全部工作内容,并清场扫尾。3.1.3安全生产目标本工程施工安全生产目标是“四无一杜绝”和“一创建”。“四无”:即无伤亡事故,负伤率3‰以下;无重大机械设备事故;无交通死亡事故;无火灾、洪灾事故及其它安全责任事故。“一杜绝”是杜绝伤亡事故。“一创建”是创建安全文明工地。3.1.4文明施工目标严格按有关规定施工,搞好现场文明施工的定置管理和目视管理,把本工程建成文明施工工地。3.1.5环境保护目标遵守有关环境保护法规,树立全员环保意识,最大限度地减少对环境的污染,有效保持水土,创造良好的环境条件。3.2项目管理总体安排3.2.1项目划分及施工组织3.2.1.1施工分段及分队根据本工程施工特点,按工程施工内容拟组织4队施工队施工,分别为大坝施工队、溢流道施工队、输水隧洞施工队、交通施工队。分队施工有利于施工组织管理,开展平行、流水施工,有利于展开劳动竞赛,有利于进行施工质量和进度控制。但应注意工作面相互影响,同时保持施工均衡,把握关键施工线路,确保施工工期的实现。3.2.1.2施工分组考虑专业对口、职责分明的要求,拟在施工队下设土方工程组、基础工程组、钢筋砼工程组、砌体工程组、金属结构及机电设备组、综合施工组等,各施工组内根据进度要求协调分配人员,优化劳力组合,使之分别负责好各自的施工内容,并服从项目有关管理部门的协调。3.2.2施工平面布置设想本工程施工布置主要内容有:施工场内外道路布置;施工用风、水、电及通信系统的布置;混凝土生产系统的布置;生活办公设施布置;辅助生产和加工设施的布置;生产仓储设施的布置等。生产设施拟主要布置在主坝坝顶空地,其余设施按分项工程需要进行分散布置。具体布置详见施工总平面布置图。3.2.3总体施工程序根据本工程各构、建筑物的施工条件、不同特点,并考虑到各构筑物模板周转使用与施工机械的安排等因素,在工程施工程序的安排上,总体上是:开挖后填筑、先地下后地上、先主体后附属、先土建后安装、先关键项目后次要项目。做到先后有序,主次分清,抓住关键,突出重点。为了保证各阶段控制性工期按计划顺利实现,既要考虑施工组织要求的空间顺序,又要考虑施工工艺要求的工种顺序,严格遵循施工工艺及其技术规律,全面合理安排施工总流程。充分利用平行、流水、立体、交叉作业,组织有节奏、均衡、连续的施工。3.3施工准备施工前期准备工作对施工的顺利进展影响很大,是保证均衡和连续施工的重要前提。项目中标后,将尽快拟定《准备工作计划》,按计划进行施工准备,同时在业主协助下办理好法定手续,并与交通、电力、公安等部门建立联系,协调工作。施工准备工作顺序如下图。编制施工预算及三通一平施工图3-1施工准备工作框图主要施工准备工作分述如下:3.3.1组织和思想准备中标后尽快组建项目部,签订工程承包合同,明确管理目标和经济责任。另外,项目部应通过生动活泼的思想教育、形势教育,提高参加本工程施工全体人员的思想认识,并全面系统地分析工程施工中的有利条件与不利条件、技术关键和难点,为顺利施工做好思想准备。3.3.2技术准备(1)熟悉、审查图纸和有关资料,领会设计意图和建设单位要求,做到心中有数。(2)收集资料:进行实地调查,了解现场实际情况。(3)深化施工组织设计:根据施工图纸和合同要求,并根据进一步调查的资料,深化细化编制《施工组织设计》,以指导现场施工生产。(4)编制施工预算。(5)做好各类原材料的检验工作和砼的试配工作。(6)做好施工前期技术交底工作。3.3.3现场准备(1)施工现场测量建立测量控制网,相应设置永久性坐标桩和水准基桩,并进行建筑物定位放线。(2)“三通一平”准备按照施工总体布置的要求,做好路通、水通、电通和场地平整。(3)临时设施的准备临时设施包括现场施工人员的办公、生活用的临时房屋建筑和施工生产辅助企业及各类仓库。上述临时设施应按施工总体布置的位置定位建造。3.3.4材料准备根据材料需用量计划,确定材料来源,与砂料场、石料场等材料供应商签定材料供应合同,同时进场后应尽快修建各类材料堆场,组织部分材料进场,做好材料前期储备工作。3.3.5机械设备准备施工机械设备是保证施工进度的关键所在,应根据机械设备计划,提前准备,配套落实,按计划进场,确保施工的连续性。进场前要检验设备的性能状态,进场后及时进行查对和试运转,并加强保养维护。3.3.6做好季节性施工准备工作按照施工组织设计要求,对冬季、雨季和高温季节的施工,落实技术措施和增加投入的机具、材料等。3.3.7劳动力准备(1)投入本工程的施工队伍由我单位有同类工程施工经验的专业队伍组成。应根据施工进度计划和工程量情况编制劳动力计划,落实施工队伍,并分级签定劳务合同。(2)进场前,须进行安全、文明施工和环境保护等方面的教育。(3)贯彻“持证上岗”制度,对施工中所需的特殊工种和新技术工种,应按计划组织培训,合格后上岗。(4)开工前,要向参与施工的全体人员进行动员,调动施工人员的生产积极性。同时还应组织技术交底,落实技术责任制,健全岗位责任制。第4章施工总平面布置根据招标文件及现场踏勘所获得的资料,由于本工程的工程量大,项目分散,因此在安排布置临建设施时,应根据施工特点、施工环境及有关地貌特征、水、电等,综合工程结构特点进行布置。同时考虑工程施工顺序,分清主次合理安排,以利工程尽快施工,并避免施工期间的相互干扰。4.1施工平面布置总体规划4.1.1施工总体平面布置原则施工布置应充分考虑现场情况并应满足生产、生活的需要,特别应符合文明施工和环境保护的要求。(1)根据设计图纸和现场实际情况,因地制宜,因时制宜,与工程施工顺序和施工方法相适应。(2)集中与分散布置相结合,尽可能集中布置,方便生产管理。(3)确保施工过程的安全防火,危险品仓库布置应安全可靠,远离生活区和施工现场。(4)合理定置、美化环境、并符合文明施工和环境保护的要求。(5)有效使用场地,布置紧密,合并搭建,降低费用,又不宜过分拥挤。4.1.2平面总体规划(1)根据本工程实际情况,施工布置应充分考虑地形地貌条件、可利用设施、工程运行管理情况等进行布置。尽量减少对水库正常运行的影响。施工布置既要有利于生产,易于施工管理,又要方便施工人员生活。(2)在考虑集中共享的原则上,根据本工程项目分布情况,按坝顶项目和坝底项目进行分区布置,同时结合各施建分项工程位置进行分散布置。(3)坝顶主要进行灌浆工程施工设施、钢筋加工厂、水泥库、材料库、等设施的布置,项目部和临时生活设施也布置在坝顶空地。(4)坝底主要布置砼系统,砂石料堆料场等设施,主要满足主坝左右坝肩山体下游贴坡拆除重建和溢洪道及下游河道加固施工要求。(5)防汛道路的砼系统和砂浆系统移动布置,钢木加工统一由坝顶钢木加工厂完成。4.2场外交通及场内施工道路4.2.1场外交通桥下水库位于xx县淮土乡,距xx县城约50km,现有省道福五线在工程区附近经过,从该公路接线至大坝约20km,已有防汛公路相通。因此,本工程对外交通较为便利。4.2.2场内施工道路场内施工道路布置综合考虑工程布置的特点、施工方案进行综合布置。(1)坝顶道路坝顶道路既是灌浆工作面,也是主要施工道路。(2)输水隧洞施工道路进水口改造与输水隧洞渗漏处理工程可利用旧防汛公路满足要求,同时在往库区公路旁贴坡增修一条施工道路通向进水口。(3)坝底施工道路坝底从坝后电站下游贴坡底修一条连接施工道路,通往堆土场同时通向溢洪道。为满足大坝土方填筑施工需要,须分层设置1~2条施工道路,同时通向土料场。场内施工道路应与场外进场公路联接,形成交通网络。4.3风、水、电系统布置风、水、电系统详见第7章详细说明。(1)供风系统拟分区布置,在坝两端各设压气站,压气站内布置2台6m3电动空压机。(2)生产用水可拟抽用库区水水至蓄水池沉淀后供应。并沿坝顶布置供水管道。(3)施工用电引接附近电源至配电室供电,同时备用2台50kW柴油发电机组作为备用电源。4.4砂、石料系统及拌和系统布置本工程所需的砂、石料拟外购运至工地使用。工地设砂石料堆场,坝体反滤料及砌体石料则根据现场施工需要进行调度,以减少材料的二次搬运。根据本工程施工特点,拟布置5套拌和系统,大坝坝底布置2台JS350拌和机,溢洪道布置2台JS350拌和机,进水口位置布置1台JS350拌和机。并在大坝左右坝肩各布置1台制浆机,具体可根据工程进度调剂使用。4.5施工生产辅助企业设施(1)在考虑集中共享的原则上,根据本工程项目分布情况,按坝顶项目和坝底项目进行分区和分散布置。(2)坝顶主要进行灌浆工程施工设施、钢木加工厂、水泥库等设施的布置,项目部和临时生活设施也布置在坝顶空地。(3)坝底主要布置砼系统,砂石料堆料场等设施,主要满足主坝右坝肩山体下游贴坡拆除重建和溢洪道下游段的加固施工要求。施工生产辅助企业设施布置详见第8章说明。4.6生活区布置项目部和工人用房设在坝顶临时搭建房屋使用,具体布置详见第9章说明。上述施工平面布置详见“施工总平面布置图”附后。第5章施工导流、场内道路等5.1施工导流与水流控制5.1.1概述新建进水口及输水隧洞施工前须选在择枯水期11月-12月之前放空水库至死水位,采用在岸塔式进水口前填筑围堰挡水的导流方式,并利用输水隧洞内安放一根导流钢管进行导流,以满足输水隧洞和新建进水岸塔式进水口的施工需要。5.1.2施工围堰的设计5.1.2.1围堰设计原则(1)具有足够稳定性、防渗性、抗冲性和一定强度;(2)就地取材,造价便宜,构造简单,修建、拆除方便;(3)结合工程施工条件,满足场内交通、防汛等要求;(4)针对地区施工环境,围堰布置不应影响灌溉排涝和交通要求。5.1.2.2布置型式确定本工程围堰可就地取材,充分利用开挖土料,围堰拟采用土袋围堰。5.1.2.3围堰断面尺寸(1)围堰具体的尺寸待工程进场后,结合业主水库调度计划和具体的水文气象情况,根据工程等级和《水利水电工程施工组织设计规范》(SDJ338-89)的规定进行设计。(2)施工围堰拟采用土围堰结构,围堰堰体为粘土填筑,迎水边坡采用土袋护坡。5.1.3堰体填筑施工(1)定出围堰中心线,并做出醒目的标记。(2)由于断面较小,分50cm一层进行填筑,每层填筑时先人工叠好护坡粘土麻袋,然后自两端向河中间进占填筑。自卸汽车运土料入仓,人工平仓、碾压。边坡粘土麻袋在每层填筑完成后如有松动和跑位,应及时整理稳定、平整。5.1.4施工排水根据工程施工具体条件,为保证主体工程在基坑内干地施工,施工时应充分布置抽水设备,优化布置排水系统,主要分为基坑初期排水和经常性排水。5.1.5围堰施工注意事项(1)填筑围堰应选择良好的气候进行施工,并备足土方机械、土料,尽快的连续的把围堰形成,至少应保证受水流影响的下部分围堰一次性形成,避免堰体过水。(2)护坡土麻袋应叠放整齐、稳定密实。(3)在初期排水、基坑开挖中,注意观察堰体的渗漏和稳定情况,如有问题,及时采取有效措施进行加固。(4)在基坑抽水过程中,水泵输水管出口应尽可能的远离堰体,防止水流冲刷堰体边坡危及堰体安全。5.1.6防汛措施工程跨汛期施工,且受施工场地周围环境制束,施工时应采取相应措施,保持工程施工期间基坑内干地作业,保证工程施工质量及工期目标的实现。(1)成立专门防汛小组,由项目经理牵头任组长,项目部及班组人员组成,雨天派专人巡视工程地点,根据现场实际情况即时上报领导,以便采取相应的措施。(2)保持和气象部门的经常联系,并根据气象条件,调整现场作业安排,如降雨则将机械设备调整较高地,调整砼浇筑时间,相应增加钢、木等作业,并且在雨后尽早排干积水,恢复生产,保证工程的进度实施。(3)配备足够的人力、物次及抢险设备,对围堰及时用袋装土加固培厚,对现场物资抢先搬运。5.2场内道路场内施工道路布置综合考虑工程布置的特点、施工方案进行综合布置。(1)坝顶道路坝顶道路既是灌浆工作面,也是主要施工道路。(2)输水隧洞施工道路进水口改造与输水隧洞渗漏处理工程可利用旧防汛公路满足要求,同时在往库区公路旁贴坡增修一条施工道路通向进水口。(3)坝底施工道路坝底从坝后电站下游贴坡底修一条连接施工道路,通往堆土场同时通向溢洪道。为满足大坝土方填筑施工需要,须分层设置1~2条施工道路,同时通向土料场。场内施工道路应与场外进场公路联接,形成交通网络。第6章主要施工程序、办法本章针对工程实际情况提交施工方案,包括施工流向和施工顺序、施工进度划分、主要施工方法和施工机械选择等。6.1施工总体流向和总体施工程序6.1.1总体施工程序根据本工程各构筑物的特点,以及基础埋设深度、平面位置,并考虑模板周转、机械安排等因素,在施工流向安排上,总体上是先开挖后建筑;先地下后地上;先主体后附属;先土建后设备;先结构后装修;先关键项目,后次要项目。做到先后有序,主次分清,抓住关键,突出重点,充分利用平行、流水、立体、交叉作业,组织有节奏、均衡、连续的施工。总体施工程序如下图。 房屋建筑工程房屋建筑工程 图6-1总体施工程序6.2灌浆、防渗工程施工方案6.2.2高压旋喷灌浆6.2.2.1概述(1)高压旋喷灌浆施工部位为大坝左右坝肩防渗墙处理,为单管法高压旋喷灌浆,旋喷桩径φ800,孔间距0.6m(2)高压喷射灌浆施工前需做生产性试验,根据试验参数指导施工。(3)高压喷射灌浆需参照《水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆技术规范》(DL5051-1996)施工。(4)喷射孔与高压注浆泵的距离不大于50m,高压灌浆钻孔孔位偏差不大于5cm,钻孔孔斜率控制在0.5%内;高压旋喷桩材料采用42.5普通硅酸盐水泥,水灰比1:1。(5)高喷灌浆技术参数:灌浆压力:20MPa~30MPa,具体压力现场试验确定;喷浆浆液流量:80~120L/min;提升速度:12~15cm/min;喷射管分段提升搭接长度不得小于100mm。6.2.2.2高压喷射灌浆原理及适用范围(1)高压喷射灌浆技术原理高压喷射灌浆技术是通过在地层中的钻孔内下入喷射管,用高速射流(水、浆液或空气)直接冲击、切割、破坏、剥蚀原地基材料,受到破坏、扰动后的土石料与同时灌注的水泥浆或其它浆液发生充分的掺搅混合、充填挤压、移动包裹,至凝结硬化,从而构成坚固的凝结体,成为结构较密实、强度较高、有足够防渗性能的构筑物,以满足工程需要的一种技术措施。(2)高喷灌浆的适用范围高压喷射灌浆防渗和加固技术适用于软弱土层,如第四纪的冲(淤)积层、残积层以及人工填土等。我国的实践证明,砂类土、粘性土、黄土和淤泥等地层均能进行喷射加固,效果较好。对粒径过大的含量过多的砾卵石以及有大量纤维质的腐殖土地层,一般应通过现场试验确定施工方法。对含有较多漂石或块石的地层,应慎重使用。对于地下水流速过大喷射浆液无法在喷射管周围凝固、无填充物的岩溶地段、永冻土和对水泥有严重腐蚀的地基,不宜采用高压喷射灌浆。(2)单管法高喷灌浆的方法单管旋喷法通过单根管路,利用高压浆液(20~30MPa),喷射冲切破坏土体,成桩直径为40~50cm。其加固质量好,施工速度快和成本低,但固结体直径较小。6.2.2.3高压旋喷技术参数(1)高喷凝结体的形状高喷凝结体的形状与喷射形式有关。旋转喷射时,喷嘴一面提升、一面旋转,形成柱状凝结体。凝结体如下图所示。图中延伸长度A是喷射中心至凝结体边缘的最大长度。有效长度B是喷射中心至凝结体的均匀连续长度。在相同地质条件下不同水压力和水量形成凝结体的延伸长度和有效长度见下表。表6-1高喷凝结体的尺寸压力15~2015~2030~40水量(L/min)90~12075~10075~100凝结体尺寸(cm)旋喷A35~10075~100110~180B30~9060~12090~150注:此表一般适用标贯击数N值为10以下的黏性土、砂类土。图6-2旋喷体(桩)高喷凝结体的形式A—延伸长度;B—有效长度旋转喷射时,有自下而上和旋转的双重作用,除对地层切割剥蚀、升扬置换、强制掺搅、凝结硬化、充填挤压、移动包裹外,还有旋转的离心力搅拌作用,柱状凝结体在横断面上的土粒按粒径大小排列,小粒在中间,大粒多集中在外侧,形成了浆液主体层、搅拌混合层、挤压层和渗透凝结层。柱状凝结体主要用于加固地基,提高地基强度,改善变形性质,不致产生破坏变形或过大变形;也可用作组合闭合帷幕,用以截阻地下水流。(2)高喷凝结体的特性高喷凝结体的物理力学性质取决于工艺参数、灌浆材料及地层组成条件。纯水泥浆在砂砾石层中喷射,经升扬置换和搅拌混合成水泥砂浆凝结体,而在黏土层中的凝结体的性状相当于水泥土。一般凝结体的各项特性如下述。1)抗冻和抗干湿循环凝结体抗冻和抗干湿循环在-20℃条件下是稳定的。因此在冻结温度不低于-202)渗透系数喷射凝结体的渗透系数可达10-6~10-7cm/s,具有良好的防渗性能。3)凝结体形状在均质土中,旋喷的圆柱体比较均称。在非均质或有裂隙土中,旋喷的圆柱体不均称,甚至在圆柱体旁凸出翼片。由于喷射流脉动和提升速度不均匀,固结体的外表很粗糙,旋喷凝结体受水、气流影响,在黏砂土中外表格外粗糙。凝结体的形状可以通过改变喷射方法、喷射参数来控制,大致可喷成均匀圆柱状、非均匀圆柱状、圆盘状、板墙状及扇形状。在深度大的土层中,因受地层密实度和喷射压力阻减的影响,如果不采用其他的措施,旋喷圆柱固结体可能出现上粗下细似胡萝卜的形状。4)凝结体密度凝结体内部含土粒较少并有一定数量的气泡,因此凝结体的重量较轻,小于或接近于原状土的密度。黏性土高喷凝结体比原状土密度小约10%,但砂类土凝结体密度可能比原状土大10%左右。5)凝结体强度土体经过喷射灌浆后,土粒重新排列,水泥等浆液含量大。一般外侧土颗粒直径大些,数量也多些,浆液成分多。因此在横断面上中心强度低,外侧强度高,与土交换的边缘处有一层坚硬的外壳。影响凝结体强度的主要因素是土质和旋喷灌浆材料。有时使用同一浆材配方,软黏土中凝结体强度成倍地小于砂土中凝结体强度。高喷凝结体弹性模量较低。喷射水泥浆形成凝结体的弹性模量为1000MPa,喷射黏土水泥浆凝结体一般远小于1000MPa,具有较高的变形适应性。通常黏土和水泥的重量比为1:1时,黏土水泥浆凝结体的抗压强度仍不低于3~5MPa。凝结体的抗拉强度较低,一般是抗压强度的1/5~1/10。6)单桩承载力旋喷柱状凝结体有较高的强度,外形凸凹不平,因此具有较大承载力。一般固结土直径愈大,承载力愈高。高压喷射灌浆固结体力学性质见下表。表6-3单管法高喷凝结体性质一览表单桩垂直极限荷载(KN)500-600最大抗压强度(MPa)砂类土10~20,黏性土5~10,黄土5~10,砂砾8~20平均抗压强度/最大抗压强度1/5~1/10弹性模量(MPa)n×103(1≤n<10)干密度(g/cm3)黄土1.3~1.5渗透系数(cm/s)砂砾10-5~10-7粘聚力(MPa)砂类土0.4~0.5,黏性土0.7~1.0内摩檫角(°)砂类土30~40,黏性土20~30标贯击数砂类土30~50,黏性土20~30弹性波km/sP波砂类土2.0~3.0,黏性土1.5~2.0S波砂类土1.0~1.5,黏性土0.8~1.0(4)高喷灌浆工艺参数的选择1)施工工艺技术参数的选择直接影响着高压喷射灌浆的质量、工效和造价。2)高喷施工工艺技术参数包浆液的压力及其流量、喷嘴直径大小及数量、喷射管旋转速度、提升速度、浆液配比及密度、孔距与板墙的布置形式等。施工实践表明,要获得较大的防渗加固体,一般应加大泵压,但限于国内机械水平,常用的喷射水压力为20~40MPa,最大达70MPa。3)我国目前高喷灌浆常用的工艺参数如下表。表6-4高喷灌浆常用工艺参数项目单管法浆液压力(MPa)20流量(L/min)80-120喷嘴(出浆口)(个)2喷嘴直径(mm)2-3提升速度V(cm/min)粉土20-25砂土砾石卵(碎)石灌浆管外径灌浆管外径(mm)φ42或φ45旋速度旋喷(r/min)约204)高喷灌浆孔的孔距应根据墙体结构型式、墙深、防渗要求和地层条件,综合考虑确定。5)高喷灌浆的工艺参数和钻孔布置初步确定以后,一般宜进行现场试验予以验证和调整。特别是重要的、地层复杂的或深度较大(≥40m)的高喷灌浆防渗工程,一定要进行现场试验。高喷灌浆试验可按照下述原则进行:a确定有效桩径或喷射范围、施工工艺参数和浆液种类等技术指标时,宜分别采用不同的技术参数进行单孔高喷灌浆试验。b确定孔距和墙体的防渗性能时,宜分别采用不同的孔距和结构型式进行群孔高喷灌浆试验。6.2.2.4浆液材料高喷灌浆最常用的材料为水泥浆。黏土(膨润土)水泥浆在有时防渗工程中使用。高喷用的水泥应根据灌浆目的和坝堤地基的地质情况而定。一般应采用较高的强度等级。在地下水有侵蚀性的地方应选用有抗侵蚀性的水泥,以保证防渗板墙或帷幕的耐久性。为了提高浆液的流动性和稳定性,改变浆液的凝胶时间或提高凝结体的抗压强度,可在水泥浆液中加入外加剂。根据加入的外加剂及注浆目的不同,高喷水泥浆液可分为普通型、速凝一早强型、高强型、抗渗型等。普通水泥浆液可不进行室内试验,其它浆液根据需要进行一些必要的试验,如测定浆液的密度、含砂量、静切力、粘度、失水量、胶体率(或析水率)、酸碱度、流散直径、凝结时间等。6.2.2.5施工方法(1)施工准备1)施工前应做好准备工作,包括工程现场调查、搜集工程地质和水文地质等有关资料,了解和掌握工程设计要求。根据高压喷射类型和喷射形式选择高压喷射设备,根据地层的情况选择合适的钻孔设备。2)高压喷射灌浆设备在现场宜集中布置。设备安放位置以距喷射孔不超过50m为宜。现场布置时还应考虑喷射台车与水、气、浆管的移动以及冒浆的处理。在此基础上布置水、电、风、道路、排水排污系统和其它生产生活设施。(2)施工顺序高喷灌浆应分排分序进行。在同一排内如采用钻、喷分别进行的程序施工时,应先施工Ⅰ序孔,后施工Ⅱ序孔。先导孔应最先施工。高喷墙的合拢段应当选择在地层条件相对较好的部位。(3)工艺流程主要工序施工顺序流程见下图:平整场地平整场地单管旋喷试喷单管旋喷试喷单管旋喷防渗墙单管旋喷防渗墙钻芯试验及开挖检查钻芯试验及开挖检查施工顺序流程6.2.2.单管高压旋喷防渗墙施工工艺流程如下框图。测量放样测量放样钻机就位钻机就位调整钻架角度调整钻架角度钻孔钻孔打管打管插管插管试喷试喷高压喷射灌浆作业高压喷射灌浆作业泥浆排泄处理边旋喷边提升泥浆排泄处理边旋喷边提升喷射结束喷射结束拔管拔管器械清洗器械清洗下一孔位施工下一孔位施工单管高压旋喷防渗墙施工工艺流程6.2.2(1)场地平整旋喷施工前,采用人工进行平整工作面场地,低洼、表土松散、紧临边坡区域,采用人工回填土方,并用电动打夯机夯实,并挖好排浆沟,设置沉淀池。按施工详图测放出各桩位的中心位置,并用套板和撒白灰标出桩位。(2)试喷现场高压旋喷注浆作业开始前,选择地质条件具有代表性的区段进行试喷,并按室内试验选定的配合比进行高压旋喷注浆的工艺试验,以选定布孔方式、孔距、孔深以及喷射流量、旋速和提升速度等工艺参数。试喷结束后,会同监理工程师进行试喷桩体钻芯取样进行固结体的均匀性、整个性、强度和渗透性等试验,并将试验成果报送监理工程师,审核批准后方可进行现场旋喷施工。(3)旋喷施工1)机械选择a钻机机械:XJ76型振动钻机。b高压泥浆泵:SNC-H300型注浆车,泵压20~30MPa。c浆液搅拌机:200L双筒立式搅拌机。d旋喷管:单层注浆管采用外径φ50mm的地质钻杆,每根长约2m,连接螺纹处采取密封措施,单管喷头采用单头型单管硬质合金喷头。e启压胶管:工作压力9MPa,内径19mmf液体流量计:采用电磁式,量程10~20L/min。2)材料选用a水泥:采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级不低于42.5R。b水:水质应符合JGJ63-89规范第3.0.c外加剂:根据现场试验及室内试验确定,外加剂的质量应符合DL/T5100-1999的有关规定。1)施工方法a室内试验:先进行现场地质调查,并取得现场地基土,以标准稠度求得理论旋喷固结体的配合比。b现场高压旋喷注浆试验选择地压条件具有代表性的区段,并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验,确定布孔方式、孔距和孔深以及喷射流量、压力、旋速和提升速度等工艺参数。c测量放样根据施工图纸规定的桩位进行放样定位,其中心允许误差不得大于5cm,孔位定点并埋设孔口管,可防止相邻孔位钻孔和旋喷时孔口塌陷,孔口管可重复使用。d钻机就位将使用的钻机安置在设计的孔位上,使钻杆头对准孔位的中心。同时为保证钻孔达到设计要求的垂直度,钻机就位后,必须作水平校正,使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。钻杆倾斜度应不大于0.5%。e钻孔及插管采用XJ76型旋转振动钻机进行钻孔,孔位偏差不大于50mm,并应将钻孔钻至施工图纸规定的深度后再插入喷管至预定深度,经监理工程师验收合格后,可进行高压旋喷注浆。钻机钻孔时,插管与钻孔两道工序合二为一,钻孔完毕,插管作业即完成。插管过程中,为防止泥沙堵塞喷嘴,可边射水边插管。2)旋喷旋喷注浆应自下而上进行,注浆过程中应达到下列要求。a高压注浆设备的额定压力和注浆量应符合施工图纸的要求,并确保管路系统的畅通和密封。b风、水、浆均应连续输送,水泥浆液的高压喷射作业不得停喷或中断。c工作压力空压机风压保持0.7MPa,并与泵压保持20±2MPa,同轴喷射。d水泥浆液应进行严格的过滤,防止喷嘴在喷射作业时堵塞。e应在监理人员指示定期测试水泥浆液密度,浆液水灰比为1:1,其相应浆液密度为1.5g/cm3,水灰比为1.5:1时,相应浆液密度为1.37g/cm3,当施工中浆液密度超出时,应立即停止喷射,调整正常后方可继续喷射。f喷射先在底部边旋转边喷射1min后,再进行边旋转、边提升,边喷射击。喷射时应达到预定的喷射压力和喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防墙体中断,同时立即进行检查排除故障,如发现再有浆液喷射不足影响墙体的宽度,应进行复喷。其次在重新恢复施工前,应将喷头下放30cm,采取重叠搭接喷射击处理后,方可继续,向上提升及喷射击注浆,并应记录中断深度和时间。停机超过3h时,应对泵体输浆管路清洗后方可继续施工。g旋喷过程中应注意冒浆试样,并应在施工过程中加以观察。在喷射作业完成后,应连续将冒浆回灌至孔内,直到浆液面稳定为止。并应经常检查泥浆(水)泵压力、浆液流量、空压机和风量、钻机转速、提升速度及耗浆量。当冒浆量超过注浆量20%或完全不冒浆时,应及时处理。h卸下注浆管,应立即用清水将通道冲洗干净,并拧紧堵头。注浆泵、送浆泵和浆液搅拌机等都要用清水清洗干净,高压泵管路也要送水冲洗干净。i旋喷结束后要进行压力注浆,以防桩顶凝结收缩后产生的顶部空穴,并要预防其他钻孔排出的泥土或杂物混入,然后拔出孔口管。(1)常见故障的防治1)喷嘴或管路被堵塞,表现是压力骤然上升,预防措施如下:a在高压泵和注浆泵的吸水管进口和水泥浆储备中均设置过滤网并经常清理。b若喷射过程出现水泥浆供不应求时,应将注浆管提起一段距离,抽送清水将管道中的水泥浆顶出喷头后再停喷。c喷射结束后,按要求做好各系统的清洗工作。2)高压泵排量达不到压力或压力上不去,处理方法如下:a检查阀、活塞缸套等零件磨损大的要及时更换,有杂物影响阀关闭时要及时清理。b检查吸水管是否畅通,是否漏气,避免吸入空气,尽量减少吸水管道的流动阻力。c检查活塞每分钟的往复次数是否达到要求,防止传动系统中的打滑现象。d检查安全阀、高压管路是否泄露。e检查喷嘴直径是否符合要求,更换过度磨损的喷嘴。3)冒浆超过20%或完全不冒浆处理:a若系地层中有较大空隙引起不冒浆,则可在浆液中掺加适量的速凝剂,缩补固结时间,使浆液在一定土层范围内凝固。另外,还可在空隙地段增大注浆量,填满空隙后再继续正常旋喷。b冒浆过大的主要原因一般是有效喷射范围与注浆量不相适应,注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致。处理措施采用提高喷射压力,适当缩小喷嘴直径和加快提升和旋转速度。(5)施工要点及质量控制1)施喷前应检查高压设备和管路系统,其压力和流量必须满足设计要求。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物,注浆管接头的密封圈必须良好。2)垂直施工时,钻孔的倾斜度一般不得大于1.5%。3)在插管和喷射过程中,要注意防止喷嘴被堵,在拆卸或安装注浆管时动作要快。水、风、浆的压力和流量必须符合设计值,否则要拔管清洗再重新进行插管和旋喷。4)喷射时,要做好压力、流量和冒浆量的量测工作,并按要求逐项记录。钻杆的旋转和提升必须连续不中断。拆卸钻杆继续施喷时,要注意保持钻杆有0.1m的搭接长度,不得使喷射固结体脱节。5)深层旋喷时,应先喷浆后旋转和提升,以防注浆管扭断。6)搅拌水泥浆时,水灰比要严格按设计规定,不得随意更改。7)施工完毕,应立即拔出注浆管彻底清洗注浆管和注浆泵。管内不得有残留水泥浆。(6)质量检验旋喷桩防渗墙质量检查主要内容有固结体的整体性和均匀性、固结体的有效直径、垂直度、抗渗性及耐久性能等。其质量检查包括施工前检查和施工后检查。1)施工前检查:对设计要求的现场试喷固结体及围井试验,了解设计采用的旋喷参数、浆液配合比,选用外加剂材料是否合宜,固结体质量是否达到设计要求。如某些质量达不到设计要求时,应会同设计部门采取相应措施,使喷射固结体达到设计要求。2)施工后的检查:检查数量通常为喷射固结体的5%,检查对象选择为地质条件较复杂的地段以及喷射时有异常现象的固结体。本工程拟采用钻芯取样及开挖检查。采用GZ-1220钻芯机对已旋喷好的固结体中钻取桩芯来观察判断固结整体性,并将其做成标准试件进行室内力学物理试验,以求得其强度特性,鉴定是否满足设计要求。开挖检查待旋喷桩是有70%以上强度后,方可进行。开挖检查一般深度3~5m6.2.3固结灌浆和帷幕灌浆6.2.3.1概述(1)大坝左右坝肩高压旋喷防渗墙下部及大坝坝基的帷幕灌浆处理。1)孔深至相对隔水层以下3-5m,岩石相对隔水层的透水率不大于5Lu,帷幕灌浆应在上部砼防渗墙、高压旋喷防渗板墙施工完成14天后进行钻孔灌浆,帷幕灌浆分3序施工。2)帷幕灌浆施工前需做生产性试验,根据试验参数指导施工。3)先进行坝底高压旋喷灌浆,达到强度后,再进行坝基帷幕灌浆,同一地段的灌浆必须在先完成固结灌浆,并经检查合格后才能进行帷幕灌浆。4)帷幕灌浆施工需严格遵照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL5148-2001)进行施工和验收。5)帷幕灌浆孔斜度不得大于5%。6)帷幕灌浆压力现场确定,灌后检查孔压水试验要求岩石透水率小于5Lu。7)灌浆过程中,若工作面日平均温度低于5°,或日最低温度低于-3°时,应做好灌浆管路的防寒保暖工作,浆液可用热水搅拌,但水温不得超过40°。1大坝左右坝肩山体防渗处理(1)灌浆范围帷幕灌浆:大坝左岸坝肩0-18~坝0-300,高程423.48~422.90;大坝右岸坝肩0+206~坝0+185,高程417.83~421.86;量水堰帷幕灌浆;坝体段帷幕灌浆。(2)帷幕灌浆1)帷幕灌浆为针对右坝肩山体道路上部的千枚状粉砂岩、含粒石英砂岩渗漏而进行的防渗灌浆。2)帷幕灌浆施工需严格遵照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》50(DL5148-2001)进行施工和验收。3)帷幕灌浆压力一般取1.0MPa,灌后检查孔压水试验要求岩石透水率小于5Lu。6.2.3.2灌浆施工安排(1)施工依据本工程施工中的帷幕灌浆按设计要求遵守《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL5148-2001)进行。(2)灌浆试验施灌前,根据监理人的指示和设计具体要求,选择与永久性主体工程基础条件相似的地区进行灌浆试验,确定各项施工技术参数,如灌浆压力、浆液稠度,压力与浆液变换等。灌浆试验大纲报监理人批准。试验结束后,将试验成果报告送监理人审批。(3)施工申请在进行主体工程基础钻孔和灌浆施工前,按灌浆施工规范和设计具体的规定要求,向监理人提交包含灌浆施工方案、施工方法等施工申请报告,送监理人审批。经审批后进行相应的基础钻孔和灌浆施工。(4)施工参数选用施工图纸或监理人指示的钻孔和灌浆作业施工参数。(5)材料及施工机械设备1)灌浆材料水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥。水泥应出厂品质检验报告单,并经取样复检合格后方可使用,运输及保管过程中应防止受潮结块。水取自蓄水池经沉淀后使用。2)钻孔及灌浆设备钻孔和灌浆设备一般按以下方法选定:帷幕灌浆孔则使用XJ-100-1型回转式钻机钻设,孔径100mm。压水及灌浆选用2台BW200/40双缸卧式灌浆机。(6)水、电布置1)供水:钻孔和灌浆用水拟就近引接供水管道至工作面。2)供电:根据就近原则,通过电缆将电引至施工现场的电箱。电缆线的架设,以不妨碍机具操作、确保安全为准。3)排污:现场钻孔和灌浆所产生的废渣或污水排至坝外监理人指定的地点。(7)资料整理钻孔和灌浆施工过程的所有参数、必要的取芯和观测记录、质量事故处理记录等,按《技术条款》中“竣工验收”的要求进行整理并及时提交监理人审核。6.2.3.3施工程序和施工工艺施工程序见下图。布孔布孔钻孔钻孔冲孔冲孔压水试验压水试验灌浆灌浆封孔封孔检查孔检查孔结束结束图6-12灌浆施工程序图(1)布孔与钻孔根据设计图纸布孔,统一编号并注明序号。布孔与钻孔偏差应在规范允许范围内。(2)灌浆方法采用自上而下分段灌浆方法。注浆方式则采用孔内循环法灌浆,其射浆管距孔底不大于0.5m。(3)施灌灌浆过程中对灌浆压力控制结合吸浆率和浆液浓度考虑按规范要求进行。浆液5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1七个等级由稀到浓逐级改变,视具体情况按要求可越级变浓,灌浆过程中应每隔一定时间测定浆液比重并作好记录。(4)特殊情况处理发生特殊情况时,应报告监理工程师采取措施处理。1)灌浆过程中冒浆,采用嵌缝、表面封堵、降低压力、增浓浆液、限流、限量、间歇灌浆等措施处理。2)发生串浆,将串浆孔塞住,待后进行扫孔、冲洗及钻孔灌浆。3)孔口有漏水的孔段在灌浆达到结束标准后继续灌注一段时间,然后压力灌浆封孔,并待凝一下时间。4)耗浆量特大时可采用间歇灌浆。5)发生地面抬动时,应立即降低压力,使其不继续抬升。继续灌到不吸浆为止,然后分析原因并采取措施防止抬动。6)中断处理,应极早恢复灌浆,否则按规定进行冲洗直至扫孔处理。(5)灌浆结束和封孔在设计压力下,当吸浆量小于0.4L/min持续一小时或不大于1L/min持续90min,可结束灌浆工作,经检验合格后,及时用分段压力灌浆封孔法封孔,每孔分两段自下而上进行封孔。(6)质量检查进行压水试验检查,检查孔数为总孔数的10%。在该部位灌浆结束14天后进行。检查孔压水试验结束后按技术要求进行灌浆和封孔。6.2.4低弹模混凝土防渗墙6.2.4.1主要施工工艺(1)平整场地:根据现场已有资料特别是地下水位资料,确定最低施工平台高程进行场地平整,形成完整的施工现场,钻机工作平台必须坚实、平坦、不得产生过大或不均匀的沉陷,倒浆平台采用现浇混凝土板,其下设块石垫层。(2)测量放线:根据设计图纸测放出防渗墙施工轴线。(3)修筑混凝土导向槽:按施工方案修筑混凝土导向槽,槽宽深0.6*0.5m为宜,导向槽应平行防渗墙中心线,允许偏差为±1cm。(4)划分施工槽段:根据混凝土浇筑强度,合理划分施工槽段,选取施工方法。常用施工方法为二期槽段分期施工法,接头处套接0.6倍墙宽。另外还有分槽段连续施工法,接头处套接一钻,形成连续墙。槽段长度均应根据墙体深度、厚度,地质水文情况,泥浆护壁能力,以及混凝土浇筑速度来确定。(5)防渗墙成墙试验:在防渗墙较深河床段进行施工试验,取得有关造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等资料。(6进行槽段施工6.2.4.2主要施工方法(1)根据划分的槽段长度,确定主孔钻孔数量、位置和副孔壁打长度(本方法一般不考虑采用孔内接碴斗),按照先施工主孔、后劈打副孔的顺序施工。主孔采用十字圆形铸钢钻头依次施工主孔,然后用鼓形钻头将剩余土体劈打修平。形成槽孔后,用钻机上下拉动槽头刷清理槽壁至合乎规范要求。成槽必须做到:槽形规范、槽宽合格、槽底和槽壁没有探头石和小墙。对于砂砾石地层,利用膨润泥土制作泥浆。泥浆可由粉碎的粘土加水搅拌后,放置在泥浆池中充分水化制成。也可边钻孔边填粘土造浆。在钻进过程中,钻碴通过立轴离心式泥浆泵不断送人孔底的循环泥浆带出槽口外,并及时从沉淀池中捞取堆存,根据碴样准确判断地层变化以指导施工。堆放的钻碴则可及时清运出场外,以保持施工现场通畅。按常规的施工方法,一般还应配置掏碴桶,在必要时掏抽槽底钻碴。采用钢丝绳抓斗配合凿岩重锤进行造孔施工,混凝土浇筑采用直斗法进行输送和浇筑,拟使用钻机型号为C30,由钻头、机架、卷扬机三部分组成,钻头由5T慢速卷扬机牵引提升,钢丝绳自由悬挂,无动力下放,掘削的泥土混在泥浆中以正循环方式排出槽外。下钻应使吊索保持一定张力,引导钻头垂直成槽,下钻速度应取决于泥渣的排出能力及土质的软硬程度。(2)护壁泥浆制备工艺:采用自成泥浆护壁作业,只设沉淀池,泥浆池安泥浆泵一台排泥渣,泥浆池采用卧式双轴泥浆搅拌机,为满足使用要求,泥浆池的容积一般应为一个单元槽段挖掘量的1.5—2.0倍。泥浆应调至均匀,一般新配泥浆密度应控制在1.01—1.05t/m3,循环过程中泥浆控制在1.25—1.30t/m3之间,遇松散地层,泥浆密度可适当加大,浇筑混凝土时,槽内泥浆控制在1.15—1.25t/m3之间。在成槽过程中,要不断向槽内补充新泥浆,使其充满整个槽段。泥浆应保持在导墙顶面以下0.3-0.5m,如发现泥浆漏失,应立即堵漏和补浆,应预备粘土料以在必要时回填孔槽。在同一槽段钻进,遇到不同地质条件和土层,要注重调整泥浆的性能和配合比,以适应不同土质情况,防止塌方。(3)成槽验收:按设计要求的槽深施工完毕,申请验收。槽孔壁应平整垂直,不应有梅花孔、小墙等,孔位允许偏差不得大于3cm,孔斜率不得大于0.4%,一、二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心的任一深度的偏差值,不得大于设计墙的1/3,保证设计墙厚度。检验方法:除在水电工程施工组织设计中所提到的采用仪器测量方法外,比较简单、而又适合现场使用的检验方法就是采用探笼法。根据槽段长度、槽宽尺寸用合适直径的钢筋焊制成矩形笼体。检验时,利用钻机吊起探笼,下入槽内至槽底,应达到笼体上下自如不挂槽壁,且轴线偏差不超标,方可转入下一道工序施工。(4)清孔掏渣:清孔换浆,指的是在混凝土浇筑前,清除槽内浆液中悬浮的钻碴和槽底的沉碴。正规的方法是:利用新鲜合格浆液,逐步置换槽内带浮碴的浆液,在置换的同时即可清出浮碴。比较适合施工现场的换浆方式,则是直接利用泥浆泵来循环浆液,将槽内浮碴和槽底沉碴带出槽外清出,直至浆中已无明显粒状碎屑。换浆结束后1h,应达到以下清孔标准:孔底淤积厚度不大于10cm,密度不大于1.3t/m3,粘度不大于30S,含砂率不大于10%。比较适合现场控制的方法,一般是用比重计直接测量泥浆密度,既方便又简单,故较常使用。相对于防渗墙的混凝土施工来说,最主要的是保证混凝土施工阶段槽内浆液的质量参数不发生变化,以顺利完成槽段浇筑。(5)每槽段内下入二套导管,两导管间距不宜大于3.0m,每根导管距离槽头不宜大于1.5m。如果防渗墙设计中有钢筋笼,则应按规范加工做钢筋笼,现场拼装,下入设计要求的深度并加以固定。导管的选用,应与混凝土浇筑强度和混凝土面上升速度相匹配。导管分节长度:底节宜为2500—4000mm,中间节1000—2000mm,漏斗下配管长度宜为1000mm。另外,还应设置长度小于1000mm的调节管。制作的导管内径一致,内壁光滑圆顺。导管安装应竖直,接头连接紧密不漏水。每根导管均应置于槽宽的1/2处,下端高出槽底0.4m。漏斗容量须满足开浇混凝土封底并达到埋管1.0m以上的要求。漏斗容量不能满足开浇量要求时,必须增设储料斗。按以往的惯例,导管中应设隔水球,但是近年来的施工经验,在不加隔水球的条件下,更能保证混凝土开浇顺利。因此,本方法建议:一般可不考虑设置隔水球,而采用漏斗底部加装活板的方法。此法在实践中多次运用,从未出现过开浇不能顺利下料的情况。(6)浇筑混凝土1)混凝土配合比常规混凝土防渗墙混凝土配合比均以塑性混凝土为主,此配合比适用于地下防渗墙自流成型施工柔性材料,它具有极低的弹性模量、抗拉强度高、防水抗渗性能好等特点,能适应较大变形。由于它的这些特性使得塑性混凝土防渗墙在荷载作用下墙内应力值很低,克服了刚性混凝土防渗墙易产生裂缝的缺点。由于低透水性的粘土和膨润土的加入,使混凝土具有大的流动、粘聚性(坍落度18—20cm,扩散度34—38cm),并使得塑性混凝土的渗透系数接近甚至小于刚性的渗透系数,且有适当的强度,可以承受垂直方向的压应力和地下水的渗透压力。2)混凝土浇筑混凝土浇筑方案需根据现场具体条件确定。a、拌和站生产,汽车水平运输,现场搭设浇筑平台,汽车直接卸人储料斗;b、拌和站生产,汽车水平运输,现场利用吊车配料罐垂直运输卸人储料斗;c、条件许可时,拌和机设在现场的一定高度上,直接拌料送人储料斗。建议在有拌和系统的条件下,优先采用a、b方案。用方案c施工,当砼料不合适时,难以处理。一个槽段混凝土的首次灌注量,应按导管埋人混凝土内的深度不小于1.0m计算。开始浇筑时,同时拉开(两组)储料斗活门,混凝土料连续进入漏斗并冲开漏斗活板,顺导管冲入孔底。全部储料进入槽孔后,连续进行混凝土浇筑作业,低弹模砼面上升速度应控制在2-6m/h。开浇后,立即测量槽内混凝土顶面高程,核对计算混凝土量与实际上升高度是否吻合。随着槽内混凝土面的上升,以后每隔30min测量一次混凝土面的标高并计算、核对深度不小于1.5m亦不大于6.0m。严防将导管底口提出混凝土面。混凝土浇注过程中,作好导管拆卸及混凝土浇注记录。浇筑过程中要严格控制混凝土坍落度并按规范及时抽取试样,制作混凝土试件,每组样品不少于3个试块。浇注结束时,应及时拔出导管,清理并冲洗干净导管、漏斗、储料斗等浇筑设备,以备下一槽使用。6.2.4.3质量保证措施(1)槽段施工时,钻孔的孔位正确,劈孔中心线均在同一轴线上。无特别地层条件,单槽底面宜在同一高程上,便于砼浇筑时施工控制。(2)Ⅱ期槽段套接时,必须校正轴线,保证套接端的最小墙厚满足规范和设计要求。(3)严格控制混凝土的投料、拌和环节,确保出口的混凝土料的质量指标。实践统计,混凝土料的坍落度、和易性二项指标直接影响着水下混凝土浇筑的顺利与否。投料称量要准确,拌和时间宜长不宜短,强制式拌和机拌和时间>60S。(4)水平运输车辆应具备防漏浆条件,运到现场的混凝土料,不应该损失坍落度。(5)浇筑强度宜尽量提高,满足槽内混凝土上升速度不小于2.0m/h的规范要求。从混凝土拌和、运输、人仓等环节加强协调管理,确保每个槽段按规范完成混凝土浇筑。6.3拆除工程施工方案拆除工程应由我单位经验丰富的拆迁专业队进行施工,并选择切实可行的施工方法,以保证工程施工质量安全。拆除工程包括坝顶防浪墙、主坝坝肩贴坡拆除、量水堰堰体拆除、引水系统进水口拆除。6.3.1金属结构及机电设备拆除电气设备拆除拆除施工的整体工序为先拆电气线路、电气盘柜,再拆设备。在确定高、低压电源、直流电源已全部断开,对需拆卸的电气线路端子进行对地放电后,拆除电气连接线路。拆下的电缆电线成捆包扎,电缆端部作防潮包扎,并按型号规格在仓库分类堆放,准备移交甲方。各电气盘柜箱,进出外线拆除后不必继续拆分,保持完整性,作相应保护处理后,作出标识,整体转移仓库分类存放。设备拆除基本考虑从上到下,考虑到吊装能力,运输转移方便,各设备可不必拆卸得过于零散,更有利于保存及移交。设备联接螺栓拆下后,涂抹黄油防锈后按规格用途分类存放,并作标识以防混淆。设备拆卸后,对设备内、外表面防腐破损处进行相应防腐处理,以便保存。6.3.2土建结构拆除(1)拆除方法及机械选型根据招标文件所提供工程量及施工现场踏勘,拆除建筑物结构范围紧凑,高度较低,并且数量、其细部结构断面较小,其拆除主要考虑机械施工,不宜采用爆破拆除。1)机电设备及金属结构拆除采用人工进行,配合吊车外运,并经汽车运至业主指定设备堆放点,以利回收。2)房屋结构拆除拟采用STB80型液压破碎锤进行拆除,配合反铲挖掘机进行挖铲,并经自卸汽车外运至弃碴点。3)砌体工程拆除时应考虑到块石的回收利用,其拆除量较大,但分布较分散,可采用反铲挖机或风镐撬松,人工分块抬运至小型载重汽车,分批堆放以利后续砌体的施工。(2)拆除顺序拆除时应遵循先机电设备及金属结构后土建结构,先主体后次要部位,由上至下,由主及次,由结构密集部位后结构分散部位有条不紊地进行,同时制定拆除安全措施,协调拆除与弃碴外运工作。(3)拆除施工注意事项1)将拆除位置的影响范围内树木等均应在施工前砍伐或移植。2)对拆除建筑物周围填土应预先挖除,并堆放于指定地点,以利回填。3)采取措施减少地基振动、扰动,避免施工造成坑穴等现象,同时对保留建筑物和周边建筑采用保护措施,不得对非拆迁建筑物造成破坏使用地基受到扰动。4)在拆除施工应制定、落实安全防护措施,严格执行人身、机械及其他建筑物安全的防护措施。5)拆除施工自上而下进行,并应首先拆除机电设备及其辅助设备,并按业主的指定地点堆放。同时对土建结构拆除物弃碴也应堆放于业主指定的地点。(4)拆除工程基面验收拆除施工完成后,对基面进行检查清理,协同有关单位由建筑基面组织验收。1)按施工图纸要求检查基础拆除物的平面尺寸、标高、平整度。2)检测基础保留结构强度、完好状况。3)取样检测基础土的物理力学性质指标。4)检测基础土的扰动深度。5)基面应无积水或流水现象。6.3.3拆除浆砌石浆砌石拆除主要采用人工拆除,拆除工具主要为钢钎。拆除后人工集料,由自卸汽车运至弃碴场。6.4土石方开挖工程施工方案6.4.1概述土方开挖包括:大坝防渗加固坝顶土方开挖1503m3,溢洪道及下游河道加固改造土方开挖5788m3,防汛道路工程土方开挖12793m3等。6.4.2土方开挖6.4.2.1土方施工方案(1)大坝坝顶土方开挖由于工程量小,开挖型式为槽挖,开挖方案为人工开挖,开挖料除满足回填要求外,余料由自卸汽车运至弃料场堆放处理。(2)溢洪道及下游河道加固改造土方开挖主土方开挖量大,主体土方开挖采用机械开挖,人工辅助修破清底等。开挖料除合格土料可供回填外,余料由自卸汽车运至指定位置堆放处理。(4)溢洪道和房屋工程溢洪道和房屋工程的土方开挖工程量小,开挖断面较小,拟采用人工开挖集料,自卸汽车运至指定位置堆放处理。(5)防汛道路工程土方开挖交通工程内容为防汛道路的改造,其土方开挖主体采用机械开挖,人工辅助修坡清底和排水沟的槽挖。6.4.2.2土方开挖施工程序测量放样测量放样场地清理场地清理土方分层开挖边坡支护措施土方分层开挖边坡支护措施保护层开挖保护层开挖基坑验收基坑验收适用料堆放适用料堆放图6-13土方开挖施工程序图6.4.2.3土方开挖技术要点(1)测量放样根据施工图提供的数据及尺寸,用仪器测出控制点,并对业主提供的控制点进行复核,其精度需符合要求。合格后,根据现场情况增设控制桩,并给予固定保护,中心桩确定后,根据建基面高程与原地面高程确定两侧开挖边坡线,并撒白灰标示清楚。接着进行开挖前的实测地形及开挖放样剖面图报送监理工程师审核,经监理工程批准后,方可进行开挖。(2)场地清理场地清理包括表层植被清除及杂物清理,利用装载机对开挖范围内的杂草、废碴、垃圾等杂物清除干净,并弃运至业主指定地点堆放。(3)表土开挖表土开挖指表层草皮、杂质开挖,采用0装载机配合反铲挖掘机进行,将含根须及覆盖草本植物的表层有机土壤开挖,开挖深度应严格按监理工程师的指示进行,有机土弃运至业主指定地点堆放。(4)土方开挖要求:1)施工机械作业前,应将基坑内积水排净,且在周边布设排水沟,及时排除沟槽内积水,提高土体承载力,在汽车运输道路用坚硬、排水性良好的土适当加高,使之挖、装、运协调一致。2)土体应分层分段开挖,结合整体工程的全局施工,土方开挖先设置排水沟,并且随着开挖的进一步开挖而逐渐降低,且开挖排水沟应在建筑物结构之外,并且适当位置设置集水井,以利排水。3)土方开挖应按设计坡度放坡,避免地下水丰富而产生塌坡,并且视地质的情况采取相应措施,如木桩、木板桩、叠碎石袋等方法作临时支护,并且坡脚排水及时,避免产生浸泡坡脚。4)根据土质、气候和施工机具等情况,土方开挖基坑底部应留有一定厚度的保护层,避免扰动地基,并且在底部工程施工前,分块依次挖除。5)土方开挖应按设计要求放样的边线、底线及高程进行控制施工,施工中机械移动前应提前予以校核,避免产生漏挖、超挖、欠挖等现象,并且控制开挖平整度。6)在施工过程应校对其地质条件是否和原设计的地质条件相吻合,如出现相差较大,应及时通报监理工程师及现场设计地质代表,商讨解决方案,严禁盲目作主。7)土方开挖应综合考虑回填土料的合理利用,在视合格土料并经监理工程师批复在施工现场附近临时堆放,并不得影响施工、交通、排水等。(5)边坡支护、防护措施土方开挖按设计要求需进行边坡放缓及中间设置平台,减少边坡土压力,施工期间应采取防护和监护措施,保证土体稳定。施工期间应对边坡底采取必要的防护支护措施,保障基坑内施工安全及干地施工。1)在基坑外部设置截水低堰及排水沟,防止雨水流入基坑内,基坑底部设置排水沟及集水坑,将基坑内的地水渗及雨水集中抽排至系统外,形成外挡内排,避免边坡被雨水冲刷和基坑被雨水或渗水浸泡。2)按照设计要求进行放坡及坡中设置平台,对土质含水率高可分层剥离,提早暴露等方法,使得土体的含水率降低,提高土体承载能力。3)对开挖土体有夹砂层或淤泥夹层等地质不连续现象可采取放坡或支护措施,根据不同开挖情况可分别采用叠碎石袋、打木板桩、打圆木桩、打钢板桩等进行临时支护。4)备足抽水设备及人员,24小时值班抽水,避免雨水浸泡基坑。6.4.2.4坝体清基注意问题(1)在坝肩开挖应清除山坡上草皮、乱石、树木、树根等杂土至新鲜土层,并认真做好洞穴等的处理,对发现节理、裂隙现象,应认真地进行工程处理;在岸坡的清理问题,应控制不陡于1:0.5~1:0.75,不允许出现反坡和台阶状。(2)在清基过程中,应根据设计施工图纸要求,校核清基的平面位置,并延伸至坡脚线和建筑物以外3m;且在清基应有效控制清基标高,开挖的边坡的坡度和平整度。(3)在坝肩及岸坡处土方开挖应从上至下分层分段依次进行,严禁自上而下或采取倒悬的开挖方法,施工时做成一定坡势以利排水,避免边坡稳定范围形成积水。(4)在坝肩岸坡易风化崩解的土层、坡积物、残积物和滑坡体应按施工图纸要求开挖清理,并应在填筑完成,禁止边填筑边开挖。(5)坝体清基基面应保证在旱地上施工,做好山坡、凹地及地面的排水设施系统布置,如截水沟,地面做成排水坡度,设置坑槽及排水沟、挡水堤等排除雨水及地面积水等,避免基础受冲刷和侵蚀破坏。(6)坝肩开挖后,需经设计人员、地质人员、甲方、鉴理和施工人员共同验槽,并应有文字记录和各级签署。6.5土方填筑工程施工方案6.5.1概述土方填筑主要施工内容为坝顶粘土夯填,本部分主要阐述土方填筑施工方案,其余小量土方回填参照执行。6.5.2填筑施工方案(1)填筑分段根据本工程情况,按全坝1段进行填筑施工。(2)填筑施工坝体填筑采用PC-200反铲挖掘机挖装,8t自卸汽车运输,推土机铺料,12t自行振动碾进行碾压,边坡采用推土机配以人工辅助削坡,并用蛙式打夯机夯实。另排水沟土方回填因施工条件制约,采用人工配料,蛙式打夯机分层进行夯实。(3)主坝右坝肩贴坡施工程序干砌块石拆除干砌块石拆除土石方开挖土石方开挖排水盲沟断层及排水盲沟槽挖断层回填砼塞排水盲沟断层及排水盲沟槽挖断层回填砼塞堆石棱体堆石棱体底坡反滤层底坡反滤层土方夯填土方夯填干砌块石护坡干砌块石护坡图6-14主坝右坝肩贴坡施工程序6.5.3取土料场复检及规划(1)土料拟充分利用开挖合格土料,不足部分按指定位置开行开采。(2)施工时应对料场的土料场物理力学指标及储量进行复查,符合要求的土料才能作为主坝用料。(3)工程进场后对勘测设计单位所提供的各料场勘察报告和调查试验资料进行认真核查,对所选定的每个料场的储量质量,辅以适量坑探和钻孔取样复检。复检的主要方法为:采用手摇钻或坑探进行取样,布孔间距一般为50~100m,并结合设计提供各个料场坐标区域内进行布孔,每1m测定含水量一组,同时鉴别土质和现场描述。(4)料场复检的主要内容包括:1)复盖层厚度、料层的变化及夹层的分布情况;2)料场的分布、开采及运输条件;3)料场的水文地质条件与汛期水位的关系;4)根据施工场面、地下水位、土质情况、施工方法及施工机械可能开挖的深度等因素,复查料场的开采范围,占地面积开采深度以及弃料数量,并推算料场的有效储量;5)进行必要的室内及现场试验,核实坝料的物理力学性质及压实特性。6)针对本工程料场主要为粘性土,重点复查:(a)复查天然含水量、颗粒组成、土层分布情况、储量、复盖层厚度及可开采用厚度。(b)压实特性:最大干容重、最优含水量。(c)物理力学性质:天然干容重、比重、流塑限、压缩性、渗透性、抗剪强度等。7)现场复检情况,对可供

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