毕业设计（论文）-某大坝枢纽施工组织工程设计.doc

本科生毕业设计说明书题目 某大坝枢纽施工组织工程设计 学院 水 利 水 电 学 院 专业 水 利 水 电 工 程 学生姓名 - 学号 - 年级 2005级 指导教师 - 二九年六月五日某大坝枢纽施工组织工程设计（重力坝方案）专业：水利水电工程 学生：- 指导教师：-摘要 某水库属中型等水库，导流建筑物级别为5级，该工程流域内山势起伏，属深丘地区，库区以泥岩、砂岩为主，地质条件较好。该设计中，首先，通过对该枢纽工程水文、气象以及地质状况的分析，并结合大坝主体工程的结构特点，依据相关的计算与设计规范导则，通过对拟定的分期导流和明渠导流两个方案的围堰结构设计与工程计算，进行综合技术经济比较，从而比选出一个较优的导流方案，并绘制施工导流布置图，以及横向围堰与纵向围堰的剖面结构图。其次，在已知大坝结构参数的基础上，根据开挖高程，利用CAD软件截取坝体几个典型剖面，计算其相应的截面面积，完成坝体混凝土浇筑、灌浆等工程量的计算。根据计算所得结果，对坝体混凝土进行浇筑方案选择和施工工艺安排，并选择合理的施工机械布置方式，保证充分工作发挥效率，加快施工速度。最后，综合考虑该工程施工导流方式、大坝结构形式以及坝址区地形条件，编制一个初步的施工计划网络表，并对施工厂区规划以及道路进行布置，完成施工现场总平面布置图。关键词：分期导流；明渠导流；施工总布置；混凝土浇筑；坝体施工工艺iiConstruction Organizational Design of Liangcha Dam (Gravity Program)Major：Hydraulic and Hydro-Power EngineeringUndergraduate：Wang Bing Supervisor：Xie XinshengAbstract Liangcha Reservoir is medium-and the diversion building is five-level, this project watershed is an area deep cumulus,in which is ups and downs ,The reservoir area is based of mudstone and sandstone,its geological conditions are better.In this design ,First of all ,works through analysis of the hydrological of the hub,meteorological and geological situation,combined with the project features of the main dam structure ,calculated in accordance with relevant guidelines and design specifications . By the design and engineering calculations of cofferdam structure of the two options,Phased diversion and channel diversion which are proposed,make a comprehensive techno-economic comparison,so to select out the better diversion program, and the mapping of the construction of diversion arrangement,and the profile structure of the horizontal cofferdam and vertical cofferdam.Secondly,by the known structural parameters of the dam,based on the excavation of elevation,using of CAD software, intercept several typical section of the dam,calculate the corresponding cross-sectional area, complete the works calculation of pouring of dam concrete and grouting and so on. In accordance with the calculated outcome of the dam,select the program of concrete pouring for dam and arrange the construction technology,select a reasonable layout of construction machinery to ensure the full efficiency of the work and speed up the construction speed.Finally,considering the way of construction diversion of the project,the dam structure and the topographical conditions of the dam site,preparation of an initial network table plans for construction,and plan the construction site and layout of roads,complete the general layout plan of construction site.Key words：stage diversion；open channel diversion；general layout of construction； concrete pouring；process of dam construction目录摘要ABSTRACT1 绪论11.1 毕业设计的主要内容11.2 毕业设计的主要目标11.3 设计依据12 工程概况22.1 自然条件22.1.1 流域概况22.1.2 气象和水文条件22.1.3 水位流量关系32.2 工程地质32.2.1 库区工程地质32.2.2 工程区地质条件42.3 工程条件42.3.1 工程等别42.3.2 洪水标准42.3.3 主要建筑物形式、尺寸及工程量42.3.4 工程特点53 施工导流63.1 施工导流标准与方式63.1.1 施工导流标准63.1.2 施工导流方式63.1.3 施工导流时段63.2 分期导流73.2.1 导流布置73.2.2 导流程序及方案73.2.3 河床束窄系数及底孔尺寸83.2.4 围堰水力指标83.2.5 围堰结构93.2.6 围堰施工123.2.7 围堰的维护与拆除143.3 明渠导流143.3.1 导流布置143.3.2 导流程序及方案153.3.3 明渠断面结构153.3.4 明渠导流水力指标163.3.5 缺口导流水力指标173.3.6 围堰结构173.3.7 围堰施工173.3.8 围堰的维护与拆除173.4 导流方式比选结果183.4.1 分期导流有缺点183.4.2 明渠导流优缺点183.4.3 导流方案指标汇总193.4.4 方案比选结论194 坝体工程施工204.1 坝体施工条件204.1.1 基本资料204.1.2 基坑开挖204.1.3 施工不均衡性204.2 坝体施工分期与程序204.2.1 施工分期204.2.2 拦河坝施工程序214.2.3 挡水坝段施工程序214.3 混凝土运输方案214.3.1 运输方式214.3.2 门、塔机施工布置224.3.3 供料运输线路234.4 混凝土浇筑工艺流程234.4.1 说明234.4.2 基础面混凝土浇筑234.4.3 混凝土分层浇筑作业244.4.4 分缝分块形式244.4.5 混凝土浇筑层厚度244.4.6 混凝土铺料方式244.4.7 浇筑的间歇时间254.4.8 入仓方式254.4.9 平仓与振捣264.4.10 混凝土工作缝处理264.5 二期混凝土回填264.5.1 贴坡回填砼施工264.5.2 断层处理回填砼施工274.5.3 断层竖井回填砼274.6 浇筑砼时注意问题274.7 混凝土养护274.8 大体积砼抗裂与温控措施274.8.1 抗裂控制措施274.8.2 混凝土施工温控措施284.9 固结灌浆294.9.1 说明294.9.2 工艺流程294.9.3 灌浆方法294.9.4 封孔294.9.5 特殊情况处理294.9.6 灌浆质量检查304.10 质量保证措施304.10.1 原材料质量控制措施304.10.2 料场材料314.10.3 砼拌和315 施工总布置规划325.1 施工总平面布置325.2 施工营地布置325.3 施工用电及照明布置325.4 施工及生活用水325.5 供油站335.6 供风及火工产品区库335.7 施工道路与对外交通335.7.1 场外交通335.7.2 场内交通335.8 弃碴场及预制场布置345.9 取土场布置345.10 加工场布置345.10.1 砼生产系统345.10.2 钢筋及钢结构加工场345.10.3 预制场及小型构件加工场355.10.4 五金仓库355.10.5 车辆停放及修理场355.10.6 钢结构加工及堆放355.11 施工排水355.12 施工通信355.13 工地试验室356 施工总进度366.1 总体施工计划366.1.1 总进度目标366.1.2 进度安排要点366.2 总体施工组织366.3 施工准备工作376.3.1 施工准备376.3.2 主要生产生活设施准备386.3.3 防雨和消防准备386.4 主要工程项目施工安排386.4.1 工程筹建期386.4.2 工程准备期386.4.3 导流工程施工期396.4.4 坝体工程施工期396.4.5 工程完建期396.4.6 工程主要施工指标396.5 控制性工程与进度表396.6 保证工期措施407 冬雨季施工417.1 雨季施工措施417.2 冬季施工措施41参考文献43致谢4546四川大学本科毕业设计 某大坝枢纽施工组织工程设计（重力坝方案）1 绪论1.1 毕业设计的主要内容该工程是以灌溉为主，兼有防洪发电等其他综合利用效益的水利枢纽工程，该工程施工组织设计要求一般应达到初步设计水平，个别结构按技施设计完成。完成的主要内容如下： 1 了解某水库枢纽设计的基本任务，认真熟悉基本资料，借阅相关的文献和资料；根据地形、地质条件、水文特性、枢纽布置及航运等综合比较选定合理的施工导流方式。2 据施工防洪标准，通过施工导流水力，确定重力坝各种频率的流量，相应的水位、水量等，为围堰与泄水建筑物规模设计、泄放措施、溢洪道和控制设备提供依据。3 深入导流建筑物设计与布置，进行导流建筑物细部结构设计，完成各方案工程量计算，通过工期、施工度汛及建设投资的比较选择最优组合方案。4 完成重力坝施工方案设计（施工流程、施工设备的选择与布置、施工工艺的制定以及浇捣方式的选择）。5 合理安排施工流程以及施工设备和施工工艺的选择，完成施工组织设计方案的总体设计，经综合分析提出一种较优方案。1.2 毕业设计的主要目标1 本设计课题选题旨在检验学生对基础理论、专业技能及相关专业知识理解和掌握的程度，培养学生的敬业精神和合作精神。2 通过“某大坝枢纽施工组织设计”进一步全面系统的总结已学的专业理论知识，加深对水利枢纽工程施工组织设计步骤、方法的理解和掌握；3 培养综合应用所学知识，独立分析和解决实际工程问题的能力，提高创新意识，将理论知识更好的运用到实际工程设计中；4 提高动手能力，在结构设计、计算、制图、论文编写、查阅文献和计算机应用，专业外翻译等基本技能，培养成良好的工作习惯，使自己各方面的能力得到严格的训练；1.3 设计依据在设计任务书的指导下，借用同组同学的坝体结构设计相关参数，严格依据相关规范和设计导则，并类比国内外同类工程，参考大量专业文献资料，从而认真、严谨的完成本设计的各个环节。2 工程概况2.1 自然条件2.1.1 流域概况某水库位于重庆市高嘴镇境内的某上，水库坝址以上流域面积68.3km2。某系温塘河上游支流。温塘河穿过铜锣峡背斜向东流至统景场注入长江北岸支流御临河。某发源于茨竹与邻水接界的尖峰岭，海拔704.7m，距坝址18.75km，河流向东南蜿蜒流入库区。水库坝址高程388m，河道平均坡度6.85%。河系形状呈扇形，河谷狭窄，河道坡陡，水流湍急。某水库流域（以下称设计流域）处于原川东平行岭谷地区两个背斜之间的向斜地区。流域地势起伏，属深丘地区，西北高，东南低。流域内粘质砂土为主，植被较差，耕地以旱地为主，水田较少。 2.1.2 气象和水文条件设计流域属温带季风气候区，气候温和，雨量丰沛，但降雨极不均匀，常发生水、旱灾害，特别伏旱多。多年平均气温18-19，最高气温达43，最低气温在-2.8左右；多年平均年降雨量在1100mm以上，变差系数Cv在0.20以下，降雨量主要集中在5-9月；多年平均年最大24小时暴雨量在110mm左右，变差系数Cv在0.54左右，渝北实测最大日暴雨量2220mm；历年最大风速达28m/s（相当风向ENE）。由于设计流域值被较差，坡度较陡，加之暴雨强度大，洪水大，涨落快。1976年调查的历史洪水洪峰流量750m3/s。某水库设计流域暴雨成果见表2-1-1表2-1-1 某水库流域暴雨频率计算成果表 历时H(mm)CvCs/CvHp(mm)P=0.2%P=1%P=2%1小时46.80.453.5147.0117.9105.36小时88.90.493.5304.0239.1211.624小时114.10.543.5429.0332.0291.0表-2-1-2 某水库分期设计洪水分 期Qp（m3/s）P=10%P=20%3月17.47.454月38.625.359月40229310月40.423.711月32.918.3122月7.203.73某水库坝址多年平均悬移质年输沙量3.7万t，多年平均含沙量0.05kg/m3，推移质多年平均年输沙量0.5万t。2.1.3 水位流量关系表2-1-3 某水库坝址处水位流量关系：水位（m）388389390391392393394395流量（m3/s）08.6541052556508501090水位（m）396397398流量（m3/s）1450205030002.2 工程地质2.2.1 库区工程地质某水库位于重庆市高嘴镇境内的某上，水库坝址以上流域面积68.3km2。某系温塘河上游支流。温塘河穿过铜锣峡背斜向东流至统景镇注入长江北岸支流御临河。某发源于茨竹与邻水接界的尖峰岭，海拔704.7m，距坝址18.75km，河流向东南蜿蜒流入库区。水库坝址高程388m，河道平均坡度6.85%。河系形状呈扇形，河谷狭窄，河道坡陡，水流湍急。某水库流域处于原川东平行岭谷地区的华莹山南麓铜锣峡背斜和龙王洞背斜之间的向斜地区。流域内地势起伏，属深丘地区，西北高，东南低，海拔最大高程704.7m（发源地），最低388m（坝址处）。流域内出露地层为朱罗系重庆群上沙溪庙组砂岩与泥岩和砂页岩间互层，河谷地带有第四系松散堆积物，在山坡上为大面积坡残积灰色、灰黄色、棕红和紫红色粘质砂土。2.2.2 工程区地质条件1、某水库坝址位于铜罗峡北斜西翼，东距背斜轴线约4.5公里。坝区属丘陵地形，其绝对标高395455米；相对比高约60米。坝段河谷顺岩层走向方向发育，流向南南西。河床平直，流水常年不断,平水期河面宽约1520米。河谷左侧谷坡较缓；右侧谷坡稍陡；大体上属于宽缓的对称型河谷。河谷两岸发育有古剥蚀台面，尤以左岸最为显著。2、坝区范围内除右侧临河地带有第四系松散堆积外，其余地段出露朱罗系重庆群上沙溪庙组砂岩与泥质岩。2.3 工程条件2.3.1 工程等别某水库属中型水库，工程等别为等，大坝等主要建筑物级别为3级，次要建筑物建筑级别为4级，临时性水工建筑物级别为5级。2.3.2 洪水标准该枢纽流域内山势起伏，属深丘地区，查规范SL-252水利水电工程等级划分及洪水标准，表2-3-1 坝体建筑物洪水标准划分大坝类型建筑物级别主要建筑物消能防冲建筑物导流建筑物3级5级洪水重现期（年）混凝土坝设计100 50305 3 校核 1000 500土石坝设计10 5 2.3.3 主要建筑物形式、尺寸及工程量水库工程于第一年10月初开工兴建。现状主要建筑物有：（1） 拦河坝 拦河坝为混凝土重力坝，坝顶高程425.68 m，最大坝高39.18 m，坝顶宽9 m，坝顶长61.50 m，溢流坝段采用挑流消能，堰顶高程即正常蓄水位420.50 m，宽11.56 m。 上游折坡高程为404.60 m，下游折坡高程为412.60 m，跳砍末端高程为394.42 m。 下游坝坡与两岸山坡交接处和戗台内侧设置排水沟。 主要工程量： 土石方开挖6121.44m3，坝体混凝土浇筑36255.60m3 。（2） 挡水坝段 左、右两岸的挡水坝段均为重力式，全长分别为31.50 m和30.5 m， 主要工程量：混凝土浇筑4418.78m3，土石方开挖8331.77m3。（3）导流围堰 采用全年导流围堰，横向围堰为粘土斜墙式防渗土石围堰，纵向围堰为混凝土重力式围堰，主要工程量：横向围堰土石方填筑15302.87m3，纵向围堰混凝土浇筑16833.82m3。2.3.4 工程特点 据招坝体结构设计资料并结合坝址区地质等情况，本工程有以下特点：1土石方开挖填筑方量大,施工季节性强,有效工期短，因此要求在进度安排、资源调配时,要科学合理、整体考虑，满足安全、质量、进度等要求。2山高路陡，因此施工场地道路布置要精心规划、合理安排。3工程区地广人稀、较为偏僻，材料采购、生活保障需精心安排。3 施工导流3.1 施工导流标准与方式 3.1.1 施工导流标准 某水电站为V等中型工程，主要建筑物重力坝挡水坝段、溢流坝断为3级，其他次要建筑物为5级。根据规范SDJ 338-89水利水电工程施工组织设计规范，本工程相应导流建筑物级别为V级。表3-1-1 导流建筑物洪水标准导流建筑物类型导流建筑物级别5级洪水重现期（年）混凝土坝设计5 3 土石坝校核10 5 参考施工经验，采用施工洪水标准为：表3-1-2经验施工洪水标准标准洪水重现期（年）频率校核10年10 %设计5年20 %综上所述，该工程采用横向土石围堰和纵向混凝土围堰。围堰的设计洪水标准采用5年一遇导流标准，相应的洪峰流量为293 m/s 。3.1.2 施工导流方式据主体建筑物的布置特点、坝址地形及水文条件，本工程拟采用两个导流方案：方案一 ：分期导流，配合导流底孔泄流方案二 ：一次围堰，配合明渠导流3.1.3 施工导流时段 坝址多年平均流量为89.75 m3/s，5月 9月为洪水期，相应洪峰流量为293 m/s ，每年10 月 次年4月为枯水期，相应洪峰流量为25.3 m/s 。表3-1-3导流时段流量表 （单位 ：m/s）施工期频率10 %20 %10月 4月40.225.310月 4月7.203.7310月 4月4022933.2 分期导流3.2.1 导流布置一期导流由右侧河床过流，根据对坝轴线天然河床高程实测和上述导流方式计算，一期导流实际河床束窄率小于预测值。主要是因为左岸河床天然底高程较右岸河床低，这将能在一定程度上减轻一期导流施工期间的枯期渡汛压力。该工程采用两段两期导流，示意图如下： 图3-2-1 导流分期与围堰分段示意图 3.2.2 导流程序及方案（1）、第一年10月份开始修建左岸一期围堰。第一个枯水期在一期围堰围护下，将II期纵向混凝土围堰及与之相连第5号溢流坝段，其下游中导墙浇筑至395.7 m高程，其它溢流坝段、挡水坝段砼浇筑至392.15m高程。第一个枯水期河水由右岸束窄河床渲泄。（2）、第二年汛期，由于围堰全年挡水，不影响基坑继续施工。若遇特大洪水，则基坑暂停施工，进行左岸水上部分土方开挖。汛后继续施工，河水由右岸束窄河床渲泄。（3）、第二年9月中旬前完成左岸溢流坝、厂房坝段及挡水坝段混凝土浇筑，同时将左岸溢流坝段填筑至坝顶高程425.68m。同年汛期进行左岸溢流坝弧门安装，12月份中旬左1孔弧门安装完成。（4）、第二年12月底进行右岸河床截流，次年3月结束建成二期围堰。汛期河水由左岸已完建的1孔溢流坝和预留底孔下泄，第四年3月底完成右岸二期工程，至此大坝施工导流任务全部结束。3.2.3 河床束窄系数及底孔尺寸在确定纵向围堰的位置和选择河床束窄程度时，考虑到充分利用河心洲、小岛等有利条件，并尽可能与导墙、隔墙等永久建筑物的结合问题，以及施工通航、伐运、围堰和河床防冲等要求，不超过允许流速，均衡各段主题工程的工程量、施工强度等，并考虑到后期导流泄水建筑物的布置，不致使后期围堰过高或截流落差太大。查规范DL/T 5114-2000水电水利工程施工导流设计导则要求，并考虑到与永久建筑物的结合以节约工程量，底孔宜布置在近河道主流位置，以利于泄流顺畅。二期导流底孔尺寸尽量满足截流、导流泄水、航运、排冰等各项要求，底孔尺寸以小于坝段宽50%为宜。在此基础上，并类比同类工称，计算知一期河床束窄程度据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则以及工程经验要求，一期河床束窄系数K一般为40% 60% ，故满足要求。二期河床束窄程度 经比选可知，方案二较合理,故，导流底孔尺寸采用6m9m，对应二期束窄系数为K2=41.04% 。3.2.4 围堰水力指标（1） 一期 根据设计导流流量293m3/s相应水位392.15m(由天然河床高程据表2-1-3坝址水位流量关系图查出)和实测天然河床底高程推算，天然河道过流面积为206.13 m2，右岸河床过流面积为91.59m2，相应平均流速为3.2 m/s。查SDJ 338-89水利水电工程施工组织设计规范，土石堰顶高程的安全超高，该工程取为。（2） 二期二期导流由左岸已建成的1孔溢流坝和预留底孔过流，据计算，仅以预留底孔进行泄流就足以满足泄流流量要求。根据设计导流流量293m3/s相应水位392.15m和实测天然河床底高程推算，天然河道过流面积为206.13 m2 （详见一期导流方案），导流底孔过流上游断面面积为91.59m2，而导流底孔过水面积为54m2（类比同等类型的枢纽工程，拟定导流底孔的尺寸为6m9m），相应平均流速为5.4m/s，导流的流态按宽顶堰淹没出流处理。根据相关计算，得导流水力特性如下表3-1-1.表3-2-1 一期导流水力特性表分 项一期导流二期导流设计洪水标准（P）20%20%导流时段全年全年导流流量（m3/s）293293围堰型式（低堰）不过水土石围堰（低堰）不过水土石围堰上游围堰挡水水位（m）393.04395.52下游围堰挡水水位（m）3925.15392.15安全超高（m）0.60.6上游堰顶高程（m）393.64396.12下游堰顶高程（m）392.75392.75束窄率（）55.5641.04雍高水位Z（m）0.793.37束窄河床最大平均流速（m/s）3.25.43.2.5 围堰结构 1) 形式上下游横向围堰采用土石围堰，纵向围堰采用混凝土围堰。2) 平面布置据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则要求，横向围堰轴线与纵向围堰轴线的交角宜控制在90120之间，并考虑尽量缩短纵向围堰的长度，取为115 。查 魏璇.水利水电工程施工组织设计指南（上册）.1999年3月第一版.北京: 中国水利水电出版社,1998 : 23 ，基坑坡址距离主体工程距离不小于2030 m，以便布置排水设施、交通运输道路、堆放材料和模板等，取为20 m ；而纵向围堰不大于2 m，取为0.5 m。基坑边坡坡率取为1：1。另外，据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则要求，纵向围堰的长度一般伸出上下游横向围堰坡脚10 m30 m ，由于该工程流量比较小，在与纵向围堰相接的堰体坡脚设置块石防冲体，即可防止泄流对围堰坡脚造成的危害性冲刷，布置要求如图3-2-2，3-2-3 图3-2-2一期围堰平面布置图 图3-2-3 二期围堰平面布置图 （图中3为二期纵向围堰，4为一期纵向围堰，L3为横向围堰） 3）堰体细部构造1 断面形式与构造上下游横向围堰采用斜墙式防渗墙土石围堰，纵向围堰采用混凝土围堰。2 由水力计算知：上游堰顶高程为393.64 m ，下游堰顶高程为392.75 m 。3 堰顶宽据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则，为满足施工需要和防汛抢险要求，各类围堰堰顶宽度宜按下列有关数据选用：土石围堰7 m 10m ，混凝土围堰3m 6m 。该工程分别取：土石围堰 7m ，混凝土围堰 6m 。4 围堰断面底宽计算计算公式： 底宽=顶宽+堰体高度坡率二期纵向围堰利用坝体做纵向围堰的一部分 。表3-2-2 一期围堰堰体底宽分期部位坡率顶宽堰高底宽迎水面背水面（m）（m）（m）一期上游横向2.00 1.50 7.00 5.64 26.74 下游横向2.00 1.50 7.00 4.75 23.63 纵向上游0.00 0.70 6.00 5.64 9.95 纵向下游0.00 0.70 6.00 4.75 9.33 表3-2-3 二期围堰堰体底宽分期部位坡率顶宽堰高底宽迎水面背水面（m）（m）（m）二期上游横向2.00 1.50 7.00 8.12 35.42 下游横向2.00 1.50 7.00 4.75 23.63 纵向上游段上游0.00 0.70 6.00 8.12 11.68 下游0.00 0.70 6.00 6.62 10.63 纵向上游段上游0.00 0.70 6.00 5.66 9.96 下游0.00 0.70 6.00 4.75 9.33 5 坡比据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则要求，并参照国内外水电工程已建的围堰断面尺寸主要参数如下：a. 土石围堰：堆石体边坡1:1.21:1.5 ，取1:1.5 砂砾石及石渣边坡1:21:1.8 ，取1:2 b. 混凝土围堰：迎水破1:01:0.15 ，取1:0 背水坡1:0.61:0.75 ，取1:0.7 护坡 据 水利电力部水利水电建设总局.水利水电施工组织设计手册（13卷）.1996年8月第一版. 北京:中国水利水电出版社,1996:570 要求，围堰的护坡除防止风浪淘洗、雨水冲刷外，还需防止水流冲刷，只需要在迎水面设护坡，尤其对土质斜墙围堰；对背水面一般不设护坡。若采用抛石护坡，水上需铺筑0.4 0.8 m ，水下抛填不宜小于0.5 1.0 m，块径一般为10 30 ，该工程取护坡厚度为 0.8 m 。 反滤层据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则要求，防渗墙与堰壳之间反滤层最小厚度为0.5m1.0m ，取1.0m 斜心墙据DL/T 5087-1999水电水利工程围堰设计导则要求，防渗土料心墙顶宽1m2m ，取2 m ，自上而下逐渐加厚，在坝底部不低于容许比降所规定的要求。经断面结构计算知，堰体反滤层底部厚度满足要求。3.2.6 围堰施工1) 土方开挖土方工程包括围堰填筑、拆除；建筑物基坑开挖；建筑物墙后土方回填；坝身整坡等。根据施工图纸初步估算，土方填筑约15302.87方，土方开挖14453.21方。根据以上土方流向，土方挖开中应科学安排，合理调度，严格计量，避免土方重复倒运，从而缩短工期，降低工程造价.开挖工序：施工测量放样开挖前的准备土体开挖修坡。1 岸坡开挖从上至下分层分段依次进行，施工中随时作成一定坡势，以利排水。坝基和岸坡易风化崩解的土层，开挖后不能及时回填的，应留3050公分保护层，分段在填筑前完成保护层开挖。基础开挖先开沟排水，尽量使开挖在旱地进行，基坑内的水井、泉眼、洞穴等处理方案应据情况审定，然后施工。坝体底部保留的砂砾石层，确定保留的范围和厚度，不合格部位应予挖除。2 基础开挖 需爆破的部位应进行控制爆破，造孔直径小于150 mm，爆破试验取得的参数和爆破方案应满足相关规定。2) 围堰填筑与护坡工程河床清理完毕并验收合格后即可进行围堰坝体回填。施工应先预制护坡块体，并进行抗压试验，护坡垫层厚度和级配应满足设计要求。填筑工序：清基碾压分层填筑分层碾压压实度检查再填筑碾压循环进行直至达设计要求1 围堰填筑运至坝上后，采用D85推土机平整、土料用凸块式振动碾碾压，坝壳料用平板式振动碾碾压，工艺流程为：测量放样自卸车卸料推土机平整检测厚度碾压质检下一循环，边角部位采用人工或小型打夯机夯实。a. 碾压实验碾压参数相应包括铺土方式、层厚、碾压机械的重量、运行速度、遍段及碾压后的干密重，渗透系数，压缩系数和抗剪强度等。土料碾压试验后还要检查土层之间及土层本身的结构状况等。b. 围堰填筑取大面积铺筑，减少接缝。分块填筑时，应对块间结坡处的采取台阶式的接坡方式。围堰填筑的土料选用外购粘土，以确保围堰施工的土料质量。围堰填筑的施工方法：采用挖掘机开挖，自卸汽车运输，推土机推平碾压。围堰的填筑必须符合规范要求，采用逐层碾压密实，及时检测，同时在施工过程中，严格控制围堰的设计断面尺寸，确保堰体的整体受力和稳定。在施工时，必须首先对围堰坝址处进行清基工作，并拆除原河道内护砌，以达到围堰防渗的目的。由于原河道中存在淤泥，围堰施工采用挤淤方式施工，即从围堰一侧中心开始填筑，逐步向另一侧及围堰两边填筑，使得坝基处的淤泥挤出坝基。2 护坡与砌体工程自下而上进行，保证表面平整度，做到美观。抛投时应注意大小搭配，保证护坡抛石的密实度，抛至面层要保证大面平整，无明显凸出块。抛石采用人工配合机械进行。用铺浆法砌筑，砂浆稠度为350mm，砌体尺寸和位置偏差满足设计要求。浆砌石施工流程:测量放样基础整修垫层施工块石运输到位选石料砂浆拌制、运输护坡砌筑勾缝养护护坡与砌体均应进行洒水养护。3) 填筑与碾压操作工艺 1 填筑工作应符合相应的堤防工程施工技术规范、碾压土石坝施工技术规范和设计要求。2 在坝身的斜坡上填筑时，横断面上的坡度陡于1:3时，应将地面坡度削至缓于1:3，并开挖成台阶状，台阶的宽度60cm左右，高度20cm左右。削坡合格后，应控制好结合面上土料的含水率，边刨毛、边铺土、边压实。3 分段作业面的最小长度一般不宜小于50m；人工施工时段长可适当减短。4 填方作业应分层平行摊铺，新铺填土应平整、厚薄一致、无结块，碾压机具的行驶方向应平行坝轴线。靠岸坡或穿坝建筑物地形突变而碾压机具碾压不到的局部角落，以特殊有效作业措施对填料进行压实。5 下一层填料按规定参数施工完毕，经检查合格后才能继续铺筑新料。在继续铺筑上层新料之前，对压实层表面进行刨毛、洒水等处理，以免形成各层间结合不良的现象。6 压实层不应出现漏压和虚浮层、平松料、弹簧料和光面等不良现象。7 铺料面应尽量平起，以免造成过多的接缝。缝面处重点取样检测。接坡处理过程中，未压实的虚坡填料应挖除。8 在接合的坡面上，配合填筑上升将表面松料铲除，达到压实合格的料层为止。坡面需经刨毛处理，并保持含水量在控制范围内，然后才能继续铺新料进行压实，并根据天气变化和设计要求调整。9 垂直轴线方向的各种接缝，以斜面连接，斜面坡度不小1:3，碾压时跨缝搭接碾压，其搭接宽度不小于3.0m。10 分段、分片碾压，相邻作业面的搭接碾压宽度，平行于堤轴线主向不小于0.3m，垂直于堤轴线主向不小于3.0m。填筑时，随填筑面上升，按要求的边坡系数进行修坡整理。4) 机械选择1 进行设备配备时，按最高强度进行配备，并有20%的设备储备量，土料宜采用510t自卸汽车运输,共计挖掘机4台，自卸汽车20台，KW75推土机4台。2 设备选型时，在保证能够正常施工的情况下，尽量减少设备类型，其中，挖掘机选用比较耐用和实用的EX200-5HH型合肥日立，考虑本工程的场内交通状况自卸汽车选用8T自卸汽车。5) 质量保证措施1 开挖质量保证措施a. 现场测量放线必须正确，精度满足规范要求；b. 严格控制建筑物开挖断面、高程，保证开挖误差满足设计要求及相关规范要求；c. 建筑物开挖接近设计高程时，现场技术员要随时测量高程、尺寸。d. 开挖完成后，必须经过复检、终检及监理工程师抽检等检查程序，合格后方可进行下道工序。2 土方填筑质量保证措施a. 现场测量放线必须正确，精度满足规范要求；b. 各工作面配置技术员、质检员进行严格的施工过程控制；c. 按确定的碾压参数控制铺料厚度、碾压遍数。d. 按规定的施工方法和工艺进行接缝处理，杜绝欠压、漏压。e. 按规定的取样频率和试验项目进行现场取样检查，及时对实验数据进行整理和统计分析，用质量管理图进行质量管理，提高质量管理水平。f. 严格质量检查、强化质量意识、丰富质量检测手段，把严格控制碾压参数和现场取样检测紧密结合，实施过程控制，确保建设优质工程的目标。3.2.7 围堰的维护与拆除工围堰的拆除水上部分采用挖掘机结合自卸汽车拆除，水下部分采用挖泥船拆除。围堰完成后，派专人进行维护检查，并在围堰两端设置轴线控制桩，经常检测围堰的位移情况，发现情况及时采取必要的措施。为了防止雨水、风浪对围堰的冲刷，在围堰迎水面采用编织袋灌土进行维护，在围堰背水坡采用防渗导流措施进行防护。 3.3 明渠导流3.3.1 导流布置 据 赵燕青 沈琪玉.土木工程施工.第一版.北京:科学出版社,2007年6月:91 ，由于该坝区左岸平缓，右岸较陡，故采用将左岸河床适当扩宽的形式，形成导流明渠。据 SDJ 338-89水利水电工程施工组织设计规范要求，明渠导流适用于河床一侧有较宽台地、垭口或古河道的坝址，后期导流需要时，混凝土坝可在明渠坝段设底孔或缺口，该工程采用预留缺口来配合明渠导流。在一期纵向围堰维护下，先开挖并修建导流明渠，河水先由右岸河床下泄。第二期工程施工时，明渠已修筑完成，可以由左岸明渠宣泄河。明渠坝段作为最后一期收尾工程，施工时由右岸坝体预留缺口过流。发电厂房布置在左岸，由于厂房土石方开挖及混凝土浇筑量较大，结构复杂，施工程序多，施工期较长，是整个工程施工工期的控制性单项工程；为保证两期工程的施工连续性、均衡性，尽早建成受益，本工程拟采用方案二：一次横向围堰，配合明渠进行导流，即全年（枯期）大基坑加明渠闸门小围堰型式。一期先围右岸挡水坝段和右岸溢流坝段，枯水期利用左岸明渠河床导流；由于采用全年围堰形式，第二年汛期仍可继续，若遇特大洪水时段，则暂停溢流坝段主体工程施工，汛期过后恢复施工；二期利用明渠进口闸门挡水，形成左岸厂房坝段及挡水坝段的施工基坑，汛期利用右岸已建成的溢流坝和预留缺口过流。3.3.2 导流程序及方案（1）、第一年10月份开始修建左岸一期纵向围堰。第一个枯水期在一期混凝土围堰围护下，进行明渠开挖，保留明渠上下游的堵头，在明渠闸门安装完成后，挖除堵头，明渠开始泄流。（2）、第二年汛期，由于围堰全年挡水，不影响基坑继续施工。若遇特大洪水，则基坑暂停施工，进行右岸水上部分土方开挖。汛后继续施工，并开始修建二期上下游横向围堰，与一期修筑的纵向围堰相连接，河水由左岸明渠开启闸门渲泄。（3）、第三年4月前完成右岸溢流坝及挡水坝段混凝土浇筑，同时将右岸溢流坝段填筑至坝顶高程425.68m。同年汛期进行右岸溢流坝弧门安装，第三年10月份弧门安装完成。（4）第三年12月进行左岸河床下闸截流，形成左岸施工基坑。汛期河水由右岸已完建的溢流坝和预留底孔渲泄，第四年11月底完成左岸三期工程，至此大坝施工导流任务全部结束。3.3.3 明渠断面结构为适应地形，并保证边坡稳定，明渠采用梯形断面。该种断面形式应用广泛、施工简单，便于用混凝土模板进行衬砌。1) 明渠糙率确定查 水利电力部水利水电建设总局.水利水电施工组织设计手册（1卷）.1996年8月第一版.北京:中国水利水电出版社,1996:470 ，知n=0.0200.024 ，取为0.021 。2) 明渠封堵据 魏璇.水利水电工程施工组织设计指南（上册）.1999年3月第一版.北京: 中国水利水电出版社,1998 :14 ，考虑到导流明渠结构的后期封堵要求，并为了避免后期封堵明渠修筑围堰，可在明渠段内设闸门墩，以利后期封堵，方便施工。3) 明渠断面尺寸计算据 全国水利水电施工技术信息网编.水利水电工程施工手册第5卷施工导 （截）流与度汛工程.2005年3月第一版.北京: 中国电力出版社, 2005年:107 ，进行断面尺寸设计。综合相关计算知，所以该明渠水流流态为急流。取底宽为：b= 6m。3.3.4 明渠导流水力指标水力计算的目的在于根据不同情况，计算渠道各段水深（水位）、流速及泄流能力，求的上游壅高水位及进出口水流衔接形式，据此可以确定上游围堰高程、侧墙高度及防护措施。（1） 一期导流 由左岸已建成明渠过流，据计算，满足泄流流量要求。根据设计导流流量293m3/s相应水位392.15m和实测天然河床底高程推算，天然河道过流面积为206.13 m2 （详见一期导流方案），导流底孔过流上游断面面积为91.59m2，而导流底孔过水面积为54m2（类比同等类型的枢纽工程，拟定导流底孔的尺寸为6m9m），相应平均流速为5.4m/s，导流的流态按宽顶堰淹没出流处理。查SDJ 338-89水利水电工程施工组织设计规范，土石围堰堰顶高程的安全超高，该工程取为。据 水利电力部水利水电建设总局.水利水电施工组织设计手册（1卷）.1996年8月第一版.北京:中国水利水电出版社,1996:469 ，明渠或渡槽泄流时，水流可能