高滩水库清淤及渣土外运施工实施方案.doc

高滩水库大坝 清淤及粉质粘土开挖施工方案清淤及粉质粘土开挖施工方案 编制 李安玉 审核 柳 明 批准 编制单位 四川省泰龙集团仁寿高滩水库项目经理部 2015 年 1 月 7 日 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 目 录 第一章 编制依据 1 第二章 工程概况 1 第三章 施工计划 1 第三章 施工准备 2 3 1 技术准备 2 3 2 机械准备 2 3 3 生产准备 3 3 4 现场准备 3 第四章 施工方法 3 4 1 河道清淤施工方案 3 4 2 渣土运输及弃土场管理 4 第五章 施工机械及劳动力配备 5 5 1 施工机械配备 5 5 2 劳动力配备 5 第六章 安全质量保证措施 6 6 1 安全措施 6 6 2 质量保证措施 6 第七章环境保护及文明施工措施 6 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 1 第一章第一章 编制依据编制依据 1 高滩水库工程施工图纸 2 有关技术及安全操作规范 4 施工现场实际情况及我单位类似工程施工经验 5 计划工期 2015 年 1 月 7 日至 3 月 31 日 第二章第二章 工程概况工程概况 一 工程概况一 工程概况 1 1 1 工程简介 高滩水库工程位于仁寿县文林镇城东一侧 文林镇是仁寿县县政府所在地 按城市 发展规划 文林镇新 老城区拟以高滩水库为中心 主要向东拓展 同时向南 北两岸 适度扩张 高滩水库的开发任务是 改善水生态环境和城区水景观 解决新城区防洪问题并作 为应急备用水源 高滩水库坝址位于金马河中游 控制集雨面积 15 5k 河长 8 5km 河道平均比降 5 6 多年平均流量 0 177m S 径流量 558 2 万 m 水资源较为贫乏 高滩水库为小 一 型水库 总库容 242 54 万 m 位于金马河中上游 控制集水 面积 15 5k 河长 8 5km 河道平均比降 5 6 多年平均流量 0 177m s 径流量 558 2 万 m 高滩水库闸 坝 距县城老城区约 5km 距河口约 8 5km 高滩水库校核洪水位 404 24m 总库容 242 54 万 m 设计洪水位 403 84 相应库容 220 52 万 m 正常蓄水 位 403 00m 壅水高度约 11 0m 相应库容 180 72 万 m 水库回水至高滩村 7 组 距离 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 2 仁寿县华新中学约 460m 库尾水面高程比华新中学地面高程低 2 0m 左右 1 1 2 合同项目和工作范围 合同范围包括 碾压石渣粘土心墙石渣坝工程 河道引水工程 改道排污管工程 冲砂放空建筑物 泄水建筑物工程等 1 1 3 主要工程特性 1 粘土心墙石渣坝 粘土心墙石渣坝前校核洪水位 404 24m 总库容 242 54 万 m 设计洪水位 403 84m 相应库容 220 52 万 m 正常蓄水位 403 00m 壅水高度约 11 0m 相应库容 180 72 万 m 坝顶轴线长度 256 00mm 坝顶高程 405 00m 最大坝高 16 65m 心墙建基于较完 整的强风化岩体上 心墙底部设 1 0m 厚 3 0m 宽 C15 混凝土灌浆盖板 最低建基面 388 30m 心墙坝顶高程 404 14m 心墙底部最大坝底宽度 73 25m 上游坝坡为 1 2 25 下游坝坡根据以后城市景观打造的需要确定为 1 2 25 1 2 0 排水棱体 394 00m 下游 坝坡 400 50m 处设 2 0m 宽马道 马道内侧设 C20 砼 0 3m 0 3m 排水沟 边墙厚 0 3m 与 坝坡排水系统连接 大坝上游采用尺寸 5m 5mC15 的砼框格梁 梁尺寸 30cm 30cm 梁 内采用 20cm 厚 C20 砼板护坡 大坝下游 395 00m 至坝顶采用尺寸 5m 5mC15 的砼框格 梁草皮护坡 下游坝坡在马道两边以及排水棱体两侧设梯步各一处 共 4 处 2 溢洪道布置在右坝肩 左边墙与大坝桩号 0 256 处衔接 总长 213 50m 由引 渠段 溢流堰 跌坎消能段 1 消力池 泄槽段 和 2 消力池及海漫段组成 引渠段长 40 00m 桩号 0 040 至 0 000 桩号 0 040 至 0 010 采用 U 型槽结构 底板宽 15 00m 底板高程 402 00m 底板厚 0 4m 边墙高 0 8m 厚 0 4m 采用 C25 钢筋砼浇筑 桩号 0 010 至 0 000 底板宽 15 00m 迎水面高程 402 00m 底板厚 0 4m 边墙高 5m 挡墙基础埋深 2m 左侧边墙为重力式 右侧边墙为衡重式 溢流段长 9 00m 宽 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 3 15 00m 采用驼峰堰溢流 堰顶高程 403 00m 上部为交通桥 桥面高程 406 00m 桥面 板采用梁结构 总高 1 0m 其中板厚 0 4m 梁高 0 6m 泄槽段由四段组成 分别为跌 坎段 转弯消能段 1 消力池 泄槽段及出口消力池段 2 消力池 两段消力池均采 用底流消能的型式布置 跌坎段长 70 00m 首尾端高程 402 00m 395 50m 比降为 1 10 每级台阶 5m 每两级 10m 为一节 1 消力池长 40 00m 池底高程 394 50m 消力坎高 0 6m 后接泄槽段 高程 395 10m 393 00m 之间 长 24 50m 比降 8 6 其后 为出口消能段 2 消力池 长 21 00m 消力池底高程 391 50m 分为两段 每段 10 50m 底 板厚 0 8m 最后为护坦段 长 10 00m 尾端设防冲齿槽 底板厚 0 5m 接护坦下游大块 石回填至高程 393 00m 各部位接缝处设伸缩缝和止水 伸缩缝采用沥青木板 止水采 用橡胶止水 各部位底板下均铺设 10cmC15 混凝土垫层 3 放空洞布置在右岸溢洪道左侧 入口处高程为 396 00m 由进口水平明渠段 箱涵段 控制闸段 竖井 门洞拱形身段等 4 部分组成 出口消能防冲段进入溢洪道 消力池与其共用 总长 225 50m 进口明渠段采用倒梯形明渠 底板高程 396 00m 长 47 00m 两侧为贴坡布置 坡 度 1 2 渠道底板及贴坡厚 0 2m 采用 C25 混凝土浇筑 底板下设置 10cm 厚 C15 混 凝土垫层 箱涵段全长 70m 由 7 节 10m 长箱涵组成 箱涵净空尺寸为 2 0m 2 0m 每段箱涵接 头处设置截水环 截水环处设置一道伸缩缝 材料采用沥青衫木板 每道缝设橡胶止水 箱涵边墙和底板均采用 C25 钢筋混凝土 墙和底板厚度均为 30cm 箱涵底板下设置 C15 混凝土 10cm 厚垫层 末端底板高程为 395 50m 箱涵末端接放空洞竖井 放空洞竖井长 5 5m 宽 5 1m 高 16 0m 自下而上分别为 底板 闸室 观光平台 启闭机操作平台和凉亭 竖井底板采用 C25 钢筋混凝土 厚 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 4 50cm 底板下设置 100cm 厚 C25 混凝土 两端设齿槽 高 0 5m 齿墙底高程为 393 50m 闸室设工作闸门 检修闸门各一扇 闸底板高程 395 50m 闸门孔口尺寸为 2m 2m 8 24m 宽 高 水头 闸门槽深为 40cm 宽 45cm 闸门采用钢闸门 闸门型式 为潜孔平面定轮闸门 上游封水 采用 400 悬臂轮 材料为 ZG310 570 轮轴为 45 轴套拟采用高强度复合轴承 闸门为动水启闭 启吊设备采用 250kN 固定卷扬式启闭 机 闸室高程 398 30m 以下为方形 边墙厚度为 63 7cm 高程 398 30m 以上为圆柱形 边墙采用 C25 混凝土 厚度为 30cm 高程 397 80 至 402 80m 设置一胸墙 闸室通过镀 锌钢爬梯上至检修室 也是第一层观光平台 观光平台直径 8 1m 观光平台高程 405 0m 周围设置 1 2m 高铁艺栏杆 启闭机操作平台直径 4 1m 平台顶高程 408 80m 平台外侧为 1 8m 宽阳台 阳台接 1 8m 宽走廊到达 阳台和走廊上均安装 1 2m 高铁艺栏杆 通过旋转楼梯到达启闭机管理房 启闭平台上设置一个面积为 23 38 的凉亭 本闸室部位建基面高程 393 50m 从地质剖面图上看 闸基础置于基岩上 如施工 中地质情况有变化 需采用换填 C15 埋石混凝土到基岩上 其后为城门洞身段 总洞 长 101 50m 与竖井连接段为渐变段 长 5m 洞身宽由 2 0m 渐缩为 1 5m 其余洞净宽 1 5m 高 2 0m 衬 0 4m 厚 C25 混凝土 闸后拱涵坡降 1 100 洞出口底高程 394 50m 进入溢洪道 1 消力池 4 溢流堰坝顶高程 403 5m 坝底高程 402 0m 两端设齿墙 坝前建沉沙池 采 用梯形 C25 混凝土重力式挡墙结构 池底高程 401 30m 顶高 402 80m 四面边墙坡比 1 0 35 沉沙池尺寸为 33 10m 上口宽 下口宽 29 74m 6 0m 长 宽 引河两岸采 用 C20 混凝土板护砌 边坡 1 2 护坡顶高程 405 0m 底高程 402 80 m 上部设马道 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 5 2 0m 两边路肩石尺寸 0 3m 0 3m 中间路面宽 1 4 m 护坡及马道路面厚度 0 2m 护坡每 隔 5 0m 设一道伸缩缝 采用沥青木板分缝 5 引水涵闸采用钢筋混凝土结构 总长 2514 06m 工程布置依次为 进口段 闸室段 洞身段 消力池段及海漫段 涵闸采用 C25 钢筋混凝土结构 闸架采用 C30 钢 筋混凝土 进口采用八字 U 槽结构 洞身为箱涵 消力池为渐变段 进口段墙顶高程由 402 80m 渐变到 405 00m 长 5 96m 底板宽由 6 0m 渐变到 2 0m 底板高由 401 30m 渐 变到 402 00m 底板厚 0 3m 两端设齿墙 底高程在 400 50m 401 20m 之间 涵闸段总 长 7 10m 其中闸室长 1 50m 闸底板高程 402 00m 闸室宽 2 0m 闸墩顶高 405 73 胸墙挡水 启闭平台顶高程 408 50m 启闭架尺寸为 0 6m 0 3m 上部设栏杆 人行桥 长 6 2m 桥板尺寸 1 2m 0 2m 洞身段总长 2480m 箱涵结构尺寸为 2 0m 2 0m 底板 边墙厚均为 0 3 m 涵洞比降按 2 箱涵进口底板高程 402 0m 出口底板高程 395 38m 后接消力池段 池长 8 0m 池底高程 393 80m 消力坎高 0 7m 海漫段长 13 00m 底板高程 394 50m 下游设抛石防冲槽 顶宽 5 0m 底宽 1 0m 深 1 0m 工 程各部位之间采用沥青木板分缝 采用橡胶止水 7 污水管改道布置于原设计引水箱涵下面现修改为引水箱涵 污水管平行排列 箱涵间管壁与污水管管壁之间间距 1 5 米 水平方向距箱涵 1 5m 处 底高程低于引水箱 涵同高 采用内径 DN900mm 壁厚为 10cm 的钢筋混凝土承插式预制管 整个引水线 路总长预计 2500 00m 后接河道及污水处理场现有污水管道 管道下垫层铺设 10cm 厚 C15 混凝土 第三章 施工计划 1 综合工程关键节点线路工期分析 本工程设计工期一年 由于本水库工程属于小 型水库 工程投资小 地形限制 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 6 设计采取的导导流流方方式式根据坝址区地形地质条件及首部枢纽工程布置特点 采取一次性拦 断河床围堰 利用放空隧洞导流的方式 导导流流标标准准根据全段围堰枯期导流方案 利用放 空洞导流即放空洞和溢流坝的消力池 护坦导流工程必须在春节前完成 才能确保明年 大坝基础开挖 导导流流标标准准根据全段围堰枯期导流方案 导流时段选择在放空洞及溢流坝 部分工程完工完成围堰工程后 2015 年 4 月 相应 10 年一遇导流设计流量为 2 83m s 包括城中电站年均尾水流量 2 0m s 本工程开工时间应在 2014 年 9 月开工 但由于其他原因开工于 2014 年 12 月上旬 开始施工 按照政府领导要求在 2015 年 5 月中旬具备安全度汛 根据水文资料 50 年 一遇的流量为 枯水期 11 月 3 月流量为 1 8m3 s 汛前 4 5 月流量为 9 69 m3 s 6 9 月流量为 137 m3 s 就水文资料看 5 月底大坝要填筑到 403 高程 坝基 土石方开挖量 14 万 m3 含淤泥清除的石渣换填 1 7 万立方 坝体石渣填筑 10 万 m3 砂石过渡料 2 万 m3 粘土心墙填筑 2 7 万 m3 反滤料 4 千 m3 坝体填筑总回填 量 15 万立方 本工程利用放空洞导流 放空洞施工工期 2 5 个月即 2015 年 2 月 15 日 倒流为节点工期 大坝开挖及基础处理工期 214 年 12 月 15 日至 3 月 15 日为节点工期 大坝开挖工期分析 高滩水库坝基中间段 断面到 断面之间 135m 左右 地面高 程 394m 原设计基底高程 388 3 米 按照设计开挖深度 5 7m 经过挖机初探到基岩出 露面高程 384 5 米 在原来的设计基底面再下挖 3 8 米 开挖工程量约于开挖工程量约于 6 6 万立方米万立方米 总开挖量约 12 万方 基础经过试探及实验土质为粉质粘土和淤泥 含水率大于 27 3 液限指标 27 塑限指标 16 1 地下水位高程 391 米 含水率高开挖难度 大 必须要进行降水 由于放空洞还没有导流 地下水位 391 以下土层部分是粉质粘土 具 有透水性极高 必须采取降水措施 24 小时排水 在沿河岸挖集水井 集水井数量根据实际 情况定 粉质粘土淤泥开挖时根据目前高程分两层开挖 开挖前必须填筑道路路顶宽 7 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 7 米换填深度 0 8 至 1 米石渣料 道路设置宽度与挖机最大开挖宽度结合宽度 4 5 米 底宽 120 米 每层要设置 8 条运输道路两层共 16 条道路公开挖 换填石渣 17000 立方左右 后 方能开挖 开挖速度极慢 难度大 每天 3 台挖机 1 5 个台班作业 完成开挖量 3500m3 天 37 天完成 考虑雨天及料场堆放难等其他因素坝开挖工期 45 天 即 2015 年元月 8 日开始计算年前只有 41 天 但由于放空洞导流在春节前完成 春节后开 始河道排水清理河道淤泥约量 20000 立方 每天 2500m3 考虑春节放假及其他因素影 响 20 天完成即 3 月 15 日完成为节点目标 大坝填筑 3 月 16 日至 5 月 15 日为节点目 标 但是大坝施工强度大总的填筑量 147000m3 考虑春节后雨季来临有效填筑只有 40 天 每天填筑强度 3670m3 天 大坝填筑主要是粘土心墙填筑工艺要求复杂 粘土 填筑技术要求 含水率 填筑厚度 碾压层厚 碾压遍数 压实度 雨季施工防护措施 因此大坝粘土心墙是大坝填筑线路关键项目 是制约工期的关键项目 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 8 16 19 22 25 28 3136912 15 18 21 24 27 3136912 15 18 21 24 2836912 15 18 21 24 27 3136912 15 18 21 24 27 3036912 15 土石方开挖 放空洞施工 竖井施工 春 土石方开挖 溢洪道施工 节 交通桥施工 大坝土方开挖 帷幕灌浆 放 碾压粘土心墙 碾压石渣 假 砂卵石过渡料 块石填筑排水区 排水棱体 干砌石 坝顶细部结构 土方开挖 排污管施工 排水涵闸施工 土方回填 放 空 洞 工 程 溢 洪 道 工 程 碾 压 石 渣 粘 土 心 墙 坝 河 道 改 道 工 程 施工准备 项目 关关键键线线路路施施工工进进度度计计划划 工程名称 仁寿县高滩水库工程 12月1月2月3月4月5月 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 9 2 关键项目工程量 1 粘土粉质粘土 80000 立方 2 淤泥及粉质粘土 60000 万立方米 3 消力池 护坦河道淤泥开挖 4000 立方米 第三章 大坝基础开挖施工准备 1 技术准备 复核设计施工图纸 项目技术负责人组织有关人员进行图纸复核 形成图纸复核记录 根据设计图 纸断面要求的坝基开挖基面标高进行现场放样 现场地质细勘 进一步对坝基上下游进行详细勘察 核实现场情况 特别是河道穿越坝基段 河床穿越护坦消力池段进行实地勘探 技术交底 项目技术负责人将工程施工概况 施工方案 施工工艺 质量标准 安全技术 措施等及时向有关施工人员进行详细技术交底 组织人员进行安全教育和技术交底 建立现场质量保证体系 制定施工计划和作业细则 保证开工前所有准备工作 一 切准备就绪 组织现场施工人员学习施工工艺和安全操作规程 进行相应的技术培 训 排水措施 挖集水井排水沟 在沿河 5 至 7m 外挖集水井排水沟深度 5 至 6m 采用 4 吋泥浆 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 10 泵两台 3 吋泥浆两台 泵扬程 15m 24 小时不间断水抽水 春节期间不停 根据实 际土体渗水量增减水泵台数 保证开挖面无水 道路换填 根据初探开挖基面 384 5m 开挖分两层开挖 换填道路根据挖机回转半径设置道路 每层 8 条 石渣填筑厚度 0 8m 至 1m 运输道路顶宽不小于 7m 并且考虑汽车倒车平 台 淤泥含水量大 运输过程中容易造成道路及周边环境污染 因此淤泥清出河道后需 经过晾晒方可外运 道路上的泥土及时清理 保证道路畅通 机械设备投入 根据大坝宽度开挖深度 料场道路 运距 设备投入 3 台挖机 一台 220 推土机 一台装载机 14 辆 18t 自卸汽车 泥浆泵 4 吋 3 吋共 4 台 粉质粘土淤泥料场 由于坝基开挖料有粉质粘土及淤泥 工程量大 堆放困难 要场地大卸料高度 大 料场的选址极为重要 业主 监理 地方水务局配合 料场堆放范围 堆放高 程等因素 生产准备 1 掌握气象资料 综合组织施工全过程的均衡施工 制定雨季 特殊恶劣天气 下的施工措施 2 根据施工总平面布置规划 安装调试好机械设备 经查验后才投入使用 施 工现场做好安全文明生产所必需的人员 机械 物资的投入 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 11 第四章 施工方法 1 坝基粉质粘土 清淤施工方案 粉质粘土及淤泥清除工程量 140000m3 其中粉质粘土 80000m3 淤泥 60000m3 含道路换填石渣 施工顺序为 坝中部开始开挖 分层开外一层开挖 4 5m 深 先在没有截流前先 开挖坝基中断 道路按照挖机回转半径计算设置换填道路 坝基开挖 消力池护坦 基础开挖同时进行 河道穿越坝体 消力池 护坦段淤泥开挖 河道穿越坝体 消力池 护坦范围 挖掘机 2 台 河道清淤按照两个施工分段 同时进行流水线施工 按照先中央后两侧的顺序施工 首先在河道淤泥外边一侧挖 一条纵向排水沟使河水归槽 用土方堆在槽边形成土埂 使少量的河水通过水槽排 水 在疏掏时分别自上而下或自下向上依次清理 先进行河道中央的淤泥挖掘 施 工时挖掘机不能一次将河道中央的淤泥挖至围堰或装载车上 故河道中央的淤泥需 经过 2 次倒运方能至河道两侧 由于淤泥含水量大 运输过程中容易造成道路及周 边环境污染 因此淤泥清出河道后需经过晾晒方可外运 因此需根据淤泥量和施工 工期合理安排疏掏施工 由于本工程清淤工程量大工期紧 考虑安排夜间清淤施工 及渣土外运施工 2 淤泥运输 本工程段渣土运输若弃料场选在库区之外或仁寿大道以外车辆穿越仁寿大 道将严格按照仁寿县有关渣土运输的有关规定 选用性能良好 车厢封闭较好 证 件齐全的车辆 严格按照指定的线路行驶 做到运输车辆不超载 车厢上部全部用 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 12 篷布覆盖 避免运输过程中渣土散落污染市区道路及周边环境 为防止渣土在运输过程中的乱倒 乱弃问题 在施工过程中采用开挖现场与弃 土场双向签票的办法 坚决杜绝渣土乱倒 乱弃 为了保证清淤及渣土外运工作进行的同时 不给周围已形成的环境造成影响 方 将在清淤运输过程中作好清扫保洁工作 并由专人负责 配备 5 名杂工 负责保护 沿线保证车辆运输不对公路环境造成污染 施工现场两个出入口分别设置洗车槽 同时铺设草垫 并安排专人进行车辆清洗工作 对每辆运土车须经打扫车轮 车厢 后方可放行 在渣土运输的区间段内安排清洁人员 随时对车辆散落下来的土块 泥块进行清扫 并安排专人进行巡视 值班 组织路口交通 弃料场选在库区周边不穿越仁寿大道 淤泥运输选择车厢封闭较好 防止 淤泥污染道路 淤泥运输是安排装载机一台 杂工 2 人进行道路维护 保证道路畅 通 3 弃土场管理 由于粉质粘土及淤泥工程量大共弃方量 140000 m3 弃渣场承载力满足不了 重车的承载能力汽车进不去工作面 弃渣料需要二次转运 因此渣场配装载机两台 220 推土机一台 进行转料 推料 仁寿高滩水库大坝仁寿高滩水库大坝清淤及粉质粘土施工方案清淤及粉质粘土施工方案 13 第五章 施工机械及劳动力配备 施工机械配备 主要施工机械设备表 序 号 机械设备 名称 型号 规格 数 量 国别 产地 额 定功率 KW 备 注 反铲挖掘 机 PC270 日本 反铲挖掘 机 PC360 日本 自卸汽车 18T 1 4 中国 装载机 ZL50 中国