小水库开挖施工组织设计)

供水工程 大坝开挖及基础处理 施 工 组 织 设 计 施 工 单 位 施工单位负责人 技术负责人 编 制 2010 年 2 月 28 日 2 生活小水库大坝开挖及基础处理 施工组织措施 一 一 工程概况工程概况 1 1 概述 供水工程主要任务是解决电站施工及运行期电站的生活用水 供水工程包括生活小水库 水处理系统及供水管道等 生活小水库大坝坝址以上集雨面积 1 824Km2 水库总库容 10 45 万 m3 相应的正常蓄水位 162 0m 死水位 157 0m 有效库容 5 18 万 m3 水库大坝为次要建筑物 建筑物级别为 3 级 洪水标准采用正 常运用洪水重现期为 50 年一遇 非常运用洪水重现为 500 年一遇 大坝轴线呈直线布置 坝型采用浆砌石重力坝 坝顶总长 86m 其中重力坝 63m 溢流坝段 23m 重力坝段坝顶高程 163 6m 防浪 墙顶高程 164 8m 坝顶宽 2m 最大坝高 20 1m 重力坝段上游面垂直 下游面边坡 1 0 75 溢流坝段堰顶高程与正常蓄水位齐平 溢流 坝段共分 2 孔溢流 单孔净宽 10m 中边墩厚 1m 采用台阶消能 溢流坝顶布置有交通桥 溢流坝段上游面为折面 折坡点在高程 151 5m 处 折坡点一一下坡为 1 0 2 下游面边坡 1 0 78 本次工程施工的内容有 生活小水库的大坝开挖及基础处理 3 该工程总工期为 120 天 日历天 1 2 主要工程量主要工程量 生活小水库大坝开挖及基础处理标主要工程量表 序号项目名称及规格型号单位工程量备注 1 1 大坝开挖及基础处理 1 土方明挖 m31267 2 石方明挖 m34313 3 C15w4 基础砼 m31312 4 C10 回填砼 m3132 5 回填 C15 砼 断层处理 m3101 6 喷 C20 砼 m311 7 钻帷幕灌浆孔 土层部分 m85 8 钻帷幕灌浆孔 砼部分 m79 9 钻帷幕灌浆孔 岩石部分 m1339 10 帷幕灌浆 自上而下灌浆法 m1029 11 钻固结灌浆孔 砼部分 m215 12 钻固结灌浆孔 基岩部分 m605 13 固结灌浆 m606 14 钻坝基 50 排水孔 砼部分 m260 15 钻坝基 50 排水孔 基岩部分 m260 16 围堰填筑 m3314 17 石方明挖 m345 4 18 底孔箱涵 C25 砼 m362 19 钢筋制安 t6 4 20 M7 5 浆砌石明渠 挡墙 m349 21 M5 砂浆批挡 m330 二 二 施工组织机构施工组织机构 本工程中公司实行项目法施工管理 建立以项目经理部为主的 管理机构 下设物资设备部 工程部 质量检验部 安全生产部 计划财务部 办公室等职能部门 和砼工区 土方工区 机电等施 工工区 由经验丰富的管理干部和专业技术人员 质检员 安全员 各类熟练技工 组织全面施工 三 三 施工总体计划施工总体计划 1 施工进度计划 详见附图 总进度横道图 2 施工人员计划 施工高峰人数 87 人 其中职工 15 人 民工 72 人 3 机械设备计划 计划投入主要机械设备表 设备名称规格及型号数量备注 反铲 1 0m3 2 台 自卸汽车 12T 5 辆 潜孔钻 CM 3511 土石方开挖机械 手风钻 YQ 100B5 5 强制搅拌机 0 4m33 砂浆搅拌机 0 4m34 插入式振捣 器 1 1kw10 平板式振捣 器 2 2kw2 天 泵 HBT 60A1 砼 起吊设备 柴油发电机 30KW2 木工圆锯机 M67 42 木工平刨机 MJ5062 直流电焊机 16KW2 光流电焊机 AX3202 钢筋木工机具 钢筋弯切机 W54 0 13 四 四 施工布置施工布置 1 施工道路 将现有进生活水库原始便道扩宽 铺上石渣 整平 压实 作为本工程与料场及施工各工作面的连接道路 2 供水供电 本坝体施工用水在坝址上游围堰处接一取水 管 直接接至施工用水现场 生活用水接接围堰上 20 米处砌一蓄水 池 施工用电拟从十四局交通洞的变压器处接至施工现场 工地另 设柴油发电机组作备用电源 2 供风系统在左右坝头各设置一空压机站 各装一台 3L 6 10 8 型空压机 负责本工程施工用风 供风主管为 150 5mm 无 缝钢管 4 砼生产系统 由于本工程的砼工作量小 而且比较集中 拟采用 3 台移动式 0 4 m3 强制式砼搅拌机供料 每台 0 4 m3 砼搅 拌机的生产能力为 8 10 m3 h 五 施工导流五 施工导流 根据坝址的地形条件和本工程的特点 考虑主体建筑物工程规 模小 工程量不大 坝体施工工期短 导流方式及规模宜尽量简化 拟定施工导流方式为上游填筑土石围堰挡水 基坑底部埋设一条 600mm 的钢管穿过上游堰体 将上游来水引排至下游 导流时段 选为 3 月 5 月 到主体工程基本完工 选择枯水时机关闭上游阀门 阻断上游来水 将导流钢管下游管口用钢板焊接封堵 切断上游钢 管回填砼 之后拆除上游围堰 根据本工程的现场条件 只需修建上游横向围堰 围堰采用土 围堰型式 堰顶宽 3 m 堰顶长 12 6m 最大堰高 3 0 m 迎水面 背水面边坡均为 1 1 5 六 本工程施工程序 方法六 本工程施工程序 方法 1 主体工程施工 生活水库浆砌石重力坝土建工程 主体工程包括 土方开挖 1267 m3 石方开挖 6828 m3 基础砼 灌浆等各方面处理 施工准备 1 组织有经验技术人员及各专业技工 机械设备 材料进场 7 进行临时设施 施工道路及供水 供电系统等施工 2 进场后根据业主提供的测区范围内导线点及水准点的基本 数据 建立本工程测量控制网 以保证施工放样 定位的准确性 3 复测原导线点 并将复测结果报监理工程师审核 4 按测量技术规范要求的测量等级 进行控制网点加密 并 将控制网点加密成果报监理工程师审批 5 施工期间 对控制网点加以保护 并定期对控制网点复测 检查 以防控制网点的变位和人为破坏造成施工测量事故 6 测量原有地形线 绘制断面图 作为施工放样和工程量 复核的依据 施工测量放样的精度严格按照 水利水电工程施工测 量规范 DL T5173 2003 进行 7 在每一单元开挖前 进行边线及高程放样 做好坡顶线及 开挖规格等的标志桩 并对现场施工人员进行技术交底 2 2 施工流程 施工流程 施工放样 原地面复测 坝基开挖 人工清理建基面 基础验收 垫层砼施工 基础灌浆施工 下一步的施工 3 3 坝基开挖 坝基开挖 开挖施工程序采取自上而下 分层梯段进行 1 土方开挖将直接采用 1 0m3 挖掘机 PC200 直接挖除 不 用钻爆部位的边坡修整直接采用人工辅助修坡 采用 D5 推土机推集至大坝基坑 1 0m3 挖掘机 装载机配合 8 自卸汽车运输出渣 2 强风化岩上部开挖 采用 1 0m3 挖掘机 PC200 直接挖除 弱 微风石方开挖采用分层钻爆的方法进行施工 钻孔主要采 用高风压钻机 CM 351 边坡预裂和特殊部位采用潜孔钻 YQ 100B 钻孔 建基面保护层 小梯段开挖和槽挖采用手风钻造孔 3 特殊部位开挖 3 1 大坝边坡开挖 本坝基左右岸边坡分别设有 2 个平台 即高程为 156 0m 取水 平台和高程为 148 6m 平台 为保证边坡开挖质量 开挖自上至下 分三层梯段爆破开挖 第 1 层为高程 160 6m 154 50m 第 2 层高 程为 154 5m 148 5m 第 3 层高程为 148 50m 143 50m 边坡 采用 YQ100B 型潜孔钻或高风压 CM 351 钻机一次造预裂孔至下个 开挖马道以上 0 5m 高程以上进行预裂爆破 马道和基坑预留 2m 厚 保护层采用 YT 28 手风钻造孔进行预裂或光面爆破开挖 局部预裂 不能到位的预留保护层 3 2 河床建基面开挖 河床梯段钻爆开挖采用建基面水平光面爆破 整个爆破采用孔 间微差爆破 控制最大单响药量不超过设计允许值 垂直爆破孔孔 底距建基面 0 5m 3 3 地质缺陷部位开挖 采用人工用风镐或液压反铲直接挖装 如需钻孔爆破时 采用 9 手风钻造孔 小梯段小孔径微药量爆破 爆破方向控制与断层走向 一致 3 4 槽挖 槽挖采用手风钻造孔 两面边坡一次预裂爆破到设计槽底面 底部预留 0 5m 厚保护层 上部采用小梯段小药卷掏槽开挖 3 5 炮孔布置 第一层爆破区的炮孔布置 建基面布置预裂孔 孔距为 1 0m 上下游边坡布置光爆孔 孔距为 1 5m 主爆孔排距为 2 5m 孔距 为 3 0m 主爆孔孔底预留 0 5m 保护层 第二层爆破区的炮孔布置同第一层爆破区 第三层爆破区即高程 177 0m 173 0m 段 拟采用在建基面的 设计高程线上水平光面爆破的方法进行施工 钻孔方向由下游往上 游 孔距为 1 0m 孔深 18 1m 爆破厚度 2 0m 内不另布爆破孔 爆破厚度超过 2 0m 的局部补充爆破孔 4 4 开挖安全作业措施开挖安全作业措施 1 每次爆破先由技术人员设计爆破钻孔布置图和爆破网络布 置图 测量人员严格按设计图在现场放出孔位 并标出孔号 有角 度的钻孔并标出钻孔方向 然后实测孔口高程 计算实际孔深 交 钻孔人员施工 2 钻孔人员严格按照测量计算的实际孔深造孔 要求钻孔深 度超欠不大于 10cm 孔口移动范围不大于 2 倍孔径 光面孔径向 10 移动范围不大于 2 倍孔径 前后移动范围不超过 0 5 倍孔径 钻孔 角度偏移不超过 1 钻孔前用罗盘仪严格检查 3 每爆区钻孔完后 由质检办会同监理按设计图要求严格逐 个检查孔深 孔 排距及钻孔角度 验收合格后方能装药爆破 4 爆破人员严格按照爆破网络图装药连网 并由专职安全员 现场监督 施工现场用红旗明显标志 5 参加爆破作业的有关人员 按国家和行业的有关规定进行 考核和现场操作考核 合格者上岗 6 加强对爆破作业的安全管理 设立专职安全检查人员 并 制定严格的安全检查制度 尤其是对装药量的控制检查 一切爆破 作业均经安检员检查签认后进行爆破 7 派专人对爆破材料的使用进行监管 以便对爆破材料的提 领 现场使用以及每次爆破后剩余材料回库进行清点和登记 防止 爆破材料丢失 8 每批爆破材料使用前 按 爆破安全规程 有关规定进行 材料性能抽检 证明其符合技术要求时才能使用 9 在指定的地段设置防护栏或防护墙 在爆破作业区对爆破 部位用废旧胶带加以覆盖 以减少爆破飞石影响周围建筑物的安全 11 5 钻孔爆破参数 6 1 主要技术措施 1 对紧邻建基面上的梯段爆破 缓冲爆破开挖采用孔间微差 爆破 2 边坡采用预裂和光面爆破开挖 水平建基面采用光面爆破 开挖 6 2 控制爆破参数 6 2 1 梯段爆破 分层开挖岩石 采用从侧面推进或开挖先锋槽的方式 创造良 好的临空面 在设计边坡 7 5m 以外的大面积开挖采用梯段爆破 拟定主要钻爆参数见表 梯 段 爆 破 钻 孔 参 数 表 钻孔机 械 孔径 mm 梯段高 度 m 孔间距 m 孔排距 m 药卷直径 mm 单耗 kg m3 起爆方 式 CM 351 76 5 10 2 5 3 5 2 0 3 0 50 70 0 56 0 62 孔间或 排间微 差 6 2 2 边坡预裂爆破 12 预裂孔至少超前第二排缓冲孔 75ms 以上起爆 预裂或光面爆 破缓冲孔间排距 装药量较前排梯段爆破孔减少 1 2 1 3 选用预 裂爆破钻爆参数见表 预 裂 或 光 面 爆 破 钻 爆 参 数 表 钻爆参数 类别 钻孔机 械 孔径 m 孔距 m 线装药量 g m 装药结 构 起爆方 式 药卷 直径 mm 预裂爆破 CM 351 76 1 0 550 60 0 间隔装 药 分段起 爆 32 缓冲孔 CM 351 761 5 900 10 00 连续装 药 孔间微 差 60 6 2 3 保护层开挖 选用保护层开挖钻爆参数见表 保 护 层 开 挖 钻 爆 参 数 钻爆参 数 类别 钻孔 机械 孔径 m 孔距 m 排距 m 药卷直 径 mm 线装药量 g m 水平光 爆或预 裂 YT 28 420 5 32 200 250 13 垂直光 爆或预 裂 YT 28 420 5 32 250 305 垂直爆 破孔 YT 28 421 51 0 35 0 55 0 58 kg m3 六 基础垫层砼六 基础垫层砼 坝基开挖完工及建基面通过业主 设计 监理联合验收后开始 浇筑基础垫层砼 1 测量放线 依据设计图纸将坝体基础砼轮廓线和基础砼分块 线现场用红油漆标好 模板装好后在模板上将坝体基础砼浇筑高程 线作好标记 测量放样精度按照 水利水电工程施工测量规范 DL T5173 2003 执行 2 测量放好样后接着将坝面分缝止水铜片和橡胶止水带按设 计要求预埋好 3 模板安装 模板采用 90 150cm 钢模板 安装中测量人员 用全站仪配合支模工人严格将模板安装偏差值控制在规范允许范围 内 安装好后报监理测量工程师验收签证 4 钢筋 钢筋加工 根据设计要求的规格 型号 尺寸 数量 按照施工 规范规定的弯钩 接头等计算配料单 经复核无误后准确下料 加 工成设计形状 14 钢筋安装 安装时逐条钢筋各交叉点按规定绑扎 或焊按 牢固 钢筋接头位置应按规定比例错开 其位置 间距 各部分钢筋大小 尺寸 均应符合设计图纸的规定 其偏差不得超过规范规定 钢筋安装完毕 应按三检制度检查合格后 报请监理工程师验 收签证 5 仓面验收 在模板 钢筋 各种应安装的预埋件验收合格和 仓面基底的杂物 污泥等清除干净后报请监理工程师进行仓面验收 开取砼准浇证 6 砼浇筑 浇筑方案采用 0 4 m3 强制式砼搅拌机现场拌制砼 人力手推车推运砼熟料 经溜槽直接入仓 浇入仓内的砼应随浇随 平仓 不得堆积 及时用插入式振捣器将砼振实 振捣时间要适当 上下层砼结合要密实 避免漏振或过振 砼浇筑完毕 应及时进行砼养护 避免因养护不及时引起砼早 期裂缝出现 冲毛 砼浇筑完后 掌握好合理时间 用高压水将施工缝的砼表 皮冲洗干净 以保证下层砼的接缝质量 七 七 砼制备和运输砼制备和运输 砼混合料由布置在右坝头坝顶高程处的砼拌和系统制备 经溜 槽滑落至工作面平台 转胶轮车推运至工作面入仓 施工前 28 天 应根据设计图纸和技术要求 结合施工工艺需要 在试验室做好砼 的试配 强度试验 经反复比较确定砼最优配合比 确定出砼的坍 15 落度 水灰比 水泥含量 质量控制等各项指标 砼拌制时 必须 遵守试验室签发的砼配料单 未经批准 不得擅自更改 砼拌制过 程中 应根据不同气候条件 定时检测砂 粗骨料的含水量 及时 调整砼配合比的加水量 保证砼塌落度稳定 砼拌和时间 应经试 验确定 最少拌和时间应按规范要求执行 八 八 钻孔与灌浆施工程序钻孔与灌浆施工程序 坝体基础先固结灌浆 再帷幕灌浆 灌浆施工依据设计文件 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 SL62 94 及 水利水电工程 钻孔压水试验规程 之规定 8 1 施工方法及措施 8 2 灌浆材料 1 灌浆水泥 采用普通硅酸盐水泥 其标号不低于 425 灌 浆水泥必须符合质量标准 不得使用受潮结块水泥 灌浆用水符合 砼用水要求 当浆液要掺入外加剂 其掺量由试验确定 并报监理 工程师批准后使用 2 制浆 固结灌浆采用移动式制浆设备 帷幕灌浆采用集中 制浆 使用输浆泵经输浆管路送至工作面 采用高速搅拌机 400L 浆液搅拌时间不少于 30 秒 浆液在使用前应过筛 自制 16 备至用完的时间宜小于 4h 8 3 固结灌浆施工 1 钻孔 固结灌浆钻孔在有砼覆盖 且砼达到 50 设计强度后进行 采 用 YQ 100B 潜孔钻钻孔 孔径 80mm 钻孔按两序进行 检查孔 采用 XY 2PC 型地质回转钻钻孔 孔径 75mm 固结灌浆孔位置 与设计孔位误差不大于 10cm 钻孔终孔深度与设计孔深度误差不 大于 20cm 2 裂隙冲洗与简易压水试验 钻孔结束后灌浆之前均进行钻孔裂隙冲洗 直至孔内回水澄清 冲洗压力为灌浆压力的 80 固结灌浆孔选择总孔数的 5 作灌 浆简易压水试验 简易压水压力按设计规定值选用 压水时间 20min 3 灌浆 固结灌浆分二序孔进行 先 序孔 后 序孔 逐渐加密 灌浆 采用孔内阻塞 孔内循环 自上而下分两段灌注 阻塞位置 孔口 段卡在基岩面以上 0 5m 处 第二段卡在已灌段段底以上 0 5m 灌 浆泵采用 SGB 6 10 灌浆泵 灌浆水灰比为 5 1 3 1 1 1 0 8 1 0 6 1 0 5 1 七个比级 开灌水灰比 5 1 17 灌浆压力按设计规定压力值 灌浆过程中尽快升到设计压力 在规 定压力下 当注入率不大于 0 4L min 时 继续灌注 30min 灌浆即 可结束 固结灌浆孔封孔采用 机械压浆封孔法 或 压力灌浆封孔法 4 特殊情况处理 灌浆过程中 发现冒浆 漏浆 根据情况采用嵌缝 表面封堵 低压 浓浆 限流 限量 间歇灌浆等方法进行处理 灌浆过程中 发生串浆时可采用群孔并联灌注 但孔数最多不超过 4 个 并应控 制压力 防止砼面或岩层面抬动 遇有涌水孔段 灌浆前测量涌水 量和涌水压力 然后根据涌水情况采取处理措施 九 帷幕灌浆施工九 帷幕灌浆施工 1 钻孔 帷幕灌浆孔采用 XY 2PC 型钻机配人造金刚石钻头钻进 帷 幕灌浆孔开孔孔径 76mm 终孔孔径 56mm 检查孔采用 91mm 金刚石双管钻头 须取岩芯 岩芯获得率达到设计规定值 岩芯应装箱编录 钻孔位置与设计钻孔位置偏差值不大于 10cm 钻孔孔深与设计孔深误差不大于 20cm 钻孔过程中严格控制孔斜 采用 KXP 1 测斜仪进行孔斜测量 其孔底的偏差值不得大于规范 规定值 钻孔段次 段长与灌浆段次 段长相一致 2 钻孔冲洗 压水试验 18 灌浆孔 段 压水前先进行钻孔冲洗至返清水后 10min 为止 不进行裂隙冲洗 钻孔冲洗结束即作简易压水试验 压水压力为灌 浆压力的 80 压水 20min 帷幕检查孔自上而下分段作正规压水 试验采用单点法 压水压力按设计规定值 压入流量稳定标准 在 稳定压力下 每 5min 测读一次压入流量 连续四次读数中最大值 与最小值之差小于最终值的 10 或最大值与最小值之差小于 1L min 时 试验即可结束 取最终值作为计算值 对于有涌水的孔 段需观测涌水压力与涌水流量 3 灌浆 帷幕灌浆采用小孔径钻孔 孔口封闭 孔内循环 自上而下分 段灌浆 灌浆泵采用 SGB 6 10 灌浆段长建议采用第 1 段 1m 第 2 段 2m 第 3 段 2m 第 4 段及以下各段均为 5m 钻孔钻 至第 1 段深度 即进行灌浆 镶注孔口管 灌浆压力按设计规定值 选用 灌浆水灰比 5 1 3 1 2 1 1 1 0 8 1 0 6 1 0 5 1 开灌 水灰比 5 1 浆液变换按设计要求和规范的有关规定执行 灌浆应同时满足下述两个条件后 方可结束 a 在设计压力下 注入率不大于 1L min 时 延续灌注时间不 少于 90min b 灌注全过程中 在设计压力下的灌浆时间不少于 120min 19 帷幕灌浆孔封孔采用 置换和压力灌浆封孔法 4 特殊情况处理 灌浆工作必须连续进行 若因故中断 应及早恢复灌浆 否则 应立即冲洗钻孔 而后恢复灌浆 若无法冲洗或冲洗无效 则应进 行扫孔 而后恢复灌浆 帷幕灌浆过程中发生串浆时 若串浆孔具 备灌浆条件 可两孔同时灌注 可采用一泵一孔灌注 否则应将串 浆孔用塞塞住 待灌浆孔灌浆结束后 串浆孔再进行扫孔 冲洗 而后继续钻进和灌浆 对于有涌水的孔段须采取提高压力 闭浆 屏浆 待凝等措施 10 施工质量保证体系及施工质量保证措施 质量总体目标 保证工程合格率为 100 单元工程优良率为 95 以上 单位工程优良 验收一次通过 无重大质量事故 质量方针是科学管理 严格控制 一流服务 争创精品 在工程施工中我们将认真研究设计图纸 设计文件 技术说明 制定详细的保证质量的技术措施 建立以质量目标岗位责任制为基 础 以 创优质工程 为目标的质量保证体系 对施工过程的各个环 节实行严格的质量控制和监督 推行全面质量管理 高质量地完成 本工程的全部项目 具体措施是 20 1 建立建全质量管理机构 项目部设质量检验部 工区设 质量管理组 各级质量管理机构中 配备具有一定的专业理论基础 和施工实践经验 熟悉施工规范 规程和技术标准 责任心强的质 量管理人员 严格把好工程质量关 2 制定岗位责任制 明确施工各级管理及技术 施工 操 作人员的岗位职责 让人人对质量负其责 3 各工区严格依据设计文件 技术标准 施工规范和规程 精心组织施工 对所承包工程的施工质量负责 4 各