高塘水电站蓄水安全鉴定资料工程质量自检报告.doc

高塘水电站蓄水安全鉴定资料工程质量自检报告-作者：-日期：高塘水电站水库蓄水安全鉴定资料之二怀集高塘水电站工程水库蓄水安全鉴定工程施工质量自检报告广东省水利水电第二工程局高塘工程项目经理部二OO一年九月审定: 伍嘉波 校核: 边振华 王金华 编写: 罗兆涛 赵美和 主要参加人员： 姚志全 黄达辉 陈卓荣 温茂青 彭雨曾 吴妙君 赖远明广东怀集高塘水电站蓄水安全鉴定工程施工质量自检报告目 录第一章 总则11.1 工程概况 1第二章 合同工作范围及进度要求22.1 合同工作范围 22.2 进度要求 22.3 工程分包情况 3第三章 施工总布置、总进度4 3.1 施工总布置 43.2 施工总进度 53.3 主要工程完成情况 6第四章 施工技术管理8 4.1 施工管理机构 84.2 主要施工方法 84.3 施工过程概述184.4 施工过程中揭露的坝基、溢洪道基础描述和评价194.5 实际施工情况20第五章 施工质量管理225.1 质量保证体系及质量管理情况225.2 质量保证措施225.3 质量控制程序、试验检测、检查验收签证的的实施情况235.4 工程施工缺陷处理情况、处理效果评价29附录：高塘水电站大坝及溢洪道单元工程质量评定统计表附有关布置图及典型断面图：附图1附图5 附件一：工程施工质量质检报告之工程质检报告第一章 工程概况1.1工程概况高塘水电站位于广东省怀集县洽水镇白水河林场境内，坝址在北江二级支流风岗河上源白水河的高塘项峡谷，距怀集县城72公里。大坝为钢筋砼面板堆石坝，最大坝高110.7m，坝顶长288.3m，坝顶高程423.0m，正常蓄水位420m，相应库容0.8714108m3；装机3台，总容量3.6万Kw，是白水河流域梯级开发的龙头电站，对下游各级电站具有补偿效益，提高保证出力，并能削减洪峰，提高下游的防洪能力。水库还有发展养殖业综合效益。高塘水电站面板堆石坝是广东省境内已建、在建水电工程中坝体最高的大坝。第二章 合同工作范围及进度要求2.1 合同工作范围电站面板堆石坝、溢洪道工程由广东省水电二局中标兴建。合同编号GD/C-1。水库面板堆石坝坝高110.7m，坝顶长288.3m，坝顶宽8.8m，上游坝坡1:1.4，下游在380高程设一个宽2m马道，马道上坝坡1:1.3，马道下坝坡1:1.4。大坝主要工程量为：土石方开挖22.16万m3，堆石料填筑191.8 万m3，其中主堆石料96.4万m3，次堆石料84.0万m3，过渡料4.9万m3，垫层料6.5万m3。钢筋砼面板为变厚度，坝顶高程处厚0.3m，其余厚度按式T(板厚)=0.3+0.003H(坝高)m，坝底317.257高程厚度为 0.608m。面板面积26006 m2，钢筋砼方量为1.05万m3。 坝体填筑总量191.8万m3。各种坝料数量及技术指标见表2.1。 高塘水电站坝体填筑料 表2.1筑坝料数 量（104m3）最大粒经（mm）压实干密度（g/cm3）1mm以下含量(%)垫 层 料6.5802.25%，用10T自行式振动碾振动碾压6遍，行车方向平行于坝轴线，碾迹重叠不小于20cm，与垫层料接触处碾迹重叠不小于20cm。、主、次堆石料洒水量15%，用18T拖式振动碾碾压，主堆石振动碾压6遍，次堆石振动碾压8遍，行车方向平行于坝轴线，碾迹重叠不小于30cm，主堆石料与过度料接触处碾迹重叠不小于20cm。8、上游垫层斜坡面碾压及砂浆护面施工垫层每升高1015m进行一次坡面处理，包括修坡、碾压、砂浆护面等。斜坡碾压和防护处理用10T振动碾进行碾压，上坡时有振，下坡无振。先静压2遍，然后人工修坡，修坡规格先按设计线+5+2cm控制，再有振碾压6遍。坡面碾压完成后进行碾压砂浆防护以防雨水冲刷或绑扎面板钢筋时破坏坡面。大坝400高程以下垫层斜坡碾压分4期进行施工。斜碾前先对坡面测量放线，人工削坡至法线方向略高于设计坡5cm左右，由D155A推土机、1.0m3反铲及导向滑轮联合牵引YZT-10型振动碾，采用错距法碾压，削坡后视坡面情况对坡面待压区提前3-12h进行适当洒水。斜碾分三个阶段连续作业，以保证砂浆面平滑和与垫层成结合良好，防止脱壳，使面板获得平整、坚定的基础。第一阶段：全面静压二遍；第二阶段：半振碾压六遍，放线测量后，进行二次削坡处理，进超挖欠补。碾压时，上振下不振，上下一个循环为碾压一遍；第三阶段：砂浆摊铺后，静尔后全振动二遍，最后全面静压一遍。9、护坡块石施工大坝后坡砌石380m高程以下因填筑渡汛高程时，为了防止洪水过坝冲刷，对下游坡面采取焊钢筋网保护而暂缓砌石施工。达到渡汛高程以后，护坡砌石从380高程开始与坝体填筑同步上升。护坡块石在上坝料中选取，反铲配合人工砌筑。测量队放线后，随坝体上升逐层砌筑。每层的块石护坡就位后，即开始填筑同层的堆石料。如此交替施工，边填筑边护坡，直至坝体填筑和护坡砌筑同时完成。4.2.1.6 坝基及防渗加固 坝基及库岸防渗加固采取灌浆处理，施工顺序上按先固结后帷幕进行。固结灌浆孔采用手风钻在基岩上造孔，用76mm孔径的钻头钻入基岩50cm后改用42cm孔径钻头钻到终孔，并预埋好灌浆管，个别特殊要求的孔在趾板混凝土浇筑完成后用地质钻机造孔。趾板混凝土达到强度后进行洗孔和灌浆。灌浆前采用压力水冲洗孔壁，直至回水干净为止，该压力采用0.3MPa。冲洗后选不少于5%的孔做压水试验，试验压力为0.3MPa，按一个压力段进行。灌浆采用425#的普通硅酸盐水泥，其细度通过80m的方孔筛余量不大于5%。灌浆用柱塞往复式灌浆泵，采用孔口封闭，孔内循环式，全孔一次灌浆。灌浆压力0.3MPa。开灌水灰比选用5:1水泥浆。具体施工措施严格按照高塘水电站大坝、溢洪道基础固结灌浆施工技术要求执行。灌浆结束后用干硬性砂浆封孔。帷幕孔采用SGZ-A型地质回转式钻机造孔和金刚石钻头带扩孔器造孔。孔径为76mm及56mm。帷幕灌浆采用自上而下分段造孔。第一阶段入基岩2m，以下各段均不超过5m。帷幕灌浆施工分两排三序孔，其施工顺序按设计要求先施工下游排。每一段钻孔在压水灌浆前进行钻孔冲洗。钻孔冲洗采用由钻具通入大流量水流，从孔底向孔外进行冲洗的方法。第一段与第二段灌浆前采用压力水进行岩石裂隙冲洗。在帷幕线水平距离没隔24m左右选择第一序孔兼做先导孔自上而下分段进行压水试验，采用单点法，压力为灌浆压力的80%。灌浆采用自上而下分段灌浆，采用孔内循环式灌浆方法。第一段灌浆时，栓塞堵在基岩面上0.5m处；第二段灌浆时栓塞卡在已灌段底部以上0.5m处；第三段以下采用孔口封闭内循环的方式。各孔分段长度第一段为（自岩面以下）2.0m，第二、三、四段为5m，以下各段均不超过8.0m。 固结灌浆采用孔口循环法灌注，全孔一次性灌注，固结灌浆压力为0.3MPa。固结灌浆所用浆液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1七个比级。 帷幕灌浆施工次序的原则是逐渐缩小孔距，即钻孔分序逐渐加密。其施工次序为：在先导孔和固结孔全部钻灌结束的情况下，先钻灌第一序孔，然后依次钻灌第二、三序孔。帷幕灌注方法采用自上而下灌浆，5:1、3:1、2:1、1:1、0.8;1、0.6:1、0.5:1七个比级，当某一级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1小时而灌浆压力和注入率均无显著改变时，则改浓一级。在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min，或不大于1L/min时，继续灌注90min，灌浆结束。帷幕灌浆压力，孔口段按0.3MPa控制，随着灌浆孔段加深而逐步加大至2.0MPa。段长与压力的划分如表4.5。帷幕灌浆段长与灌浆压力选择 表4.5段 次12345基岩孔深(m)02.02.07.07.012.012.017.017.024灌浆压力(Mpa)0.30.51.01.52.04.2.1.7 接缝止水 、施工方法止水铜片加工采用专用液压模具现场压制，压制单段长度一般按缝长控制，为减少铜止水接头，将小型压模机器运至现场压制，尽量一次成型。铜止水接头现场焊接，先搭接长大于2cm，之后用15cm长的铜止水片帮条四面围焊，保证了止水系统的整体性、封闭性。工艺流程1、周边缝：施工准备 趾板模板按装 铜止水和塑料止水带安装 趾板砼浇筑 止水保护 止水片修整 沥青砂浆槽 安装橡胶棒 沥青松木板 止水片清洗 面板砼浇筑 周边缝基材清理 刷二道底胶卷 SR施工 质量检查 PVC盖板安放并压角钢固定。2、面板板间缝：挖槽施工 水泥砂浆垫层 安放PVC塑料垫板 安装铜止水 面板砼浇筑 缝间槽面处理 SR填缝 PVC盖板安放并压角钢固定。4.2.1.8 面板砼施工、施工程序 施工程序见图4.2。测量放线接缝处砂浆抹面止水片施工钢筋制安侧模安装滑模就位混凝土浇筑滑模移位下一块面板施工混凝土养护挂设溜槽图4.2 面板砼施工程序框图 、设计对混凝土要求 设计单位对面板混凝土性能指标提出的要求如表4.6。 混凝土设计主要技术指标 表4.6抗压强度等级（Mpa）抗拉强度（Mpa）抗渗标号抗冻标号极限拉伸10-4极限水灰比骨料级配含气量（%）坍落度（cm）C2519S8D1000.850.524647 、面板砼原材料 水 泥：英徳525普通硅酸盐水泥；引气剂：DH9水利部、电力部河北外加剂厂；减水剂：FDN440湛江外加剂厂； 粗骨料：工地机制花岗岩碎石； 砂 ：选用洽水镇天然河砂，细度模数FM=2.8。 、混凝土配合比 面板混凝土配合比见表4.7。面板混凝土施工配合比 表4.7配合比水灰比配合比(水泥:混合材料:砂:石:水)含砂率(%)坍落度(mm)质量密度(Kg/m3)材料用量(Kg/m3)水泥砂石水外加剂0.481:1.96:3.48:0.4836.0407023033336451165160见备注备注1、本配合比FDN-440掺率为0.25%，DH9掺率为0.05%，测得含气量5.5%。掺量FDN440=0.835Kg DH9=16.6Kg2、本配合比按水工标准计算,R保=R标/(1-tCv) P=90% t=1.28 Cv=0.18 3、 抗拉强度=2.60Mpa(劈裂法) 、施工方法 采用两套无轨滑模，配予两套可卸式钢木组合结构侧模（兼滑模轨道）进行面板砼浇筑，以满足进度要求。面板砼浇筑由中心条块向两侧跳仓浇筑，周边三角块也采用滑模浇筑施工，施工上采取了滑平移和一端转动法。根据面板宽度情况，宽6m的安设1条溜槽；宽12m的设2条溜槽，每条控制铺料范围6m。砼由溜槽入仓，仓面上人工移动溜槽均匀布料。溜槽随面板的滑升逐步拆除。砼浇筑入仓，按厚度2530cm均匀铺设。为确保面板砼出模后不出现变形，振捣器垂直坡面插入到新浇筑层底部以下5cm。入仓的砼及时振捣，振捣工应采用直径50cm的插入式振捣器，对于接缝处止水振捣器宜采用直径25cm的小直径振捣器。振捣器振捣时间为1525S，目视砼不显著下沉、不出现气泡，并开始泛浆为准。面板砼塌落度按46cm控制，滑升速度控制在12m/h。 刚刚脱模后的砼，为达到保湿的目的，主要采用在滑模后拖一块长8m的塑料布保护，防止表面水份过快蒸发而产生干缩裂缝。初凝后的砼，用淋湿的草袋或麻袋全面覆盖，在已浇面板顶敷设塑料花管洒水进行养护。4.2.2 溢洪道工程4.2.2.1 基础开挖、开挖边坡控制：基础开挖面平整，无反坡或陡于设计要求的坡度，无松动岩块、陡坎、尖角等，且无爆破影响裂缝。、开挖爆破方法：施工场地呈狭长型分布，施工时采用自上而下分层开挖的方法。为了永久边坡的美观、稳定，减小基础面开挖时对内部的破坏，边坡面采用光面爆破。右岸上坝公路拓宽，高边坡部位因工作面狭小采用手风钻钻孔施工，利用右岸上坝公路出渣。进口段的开挖采用液压钻钻孔施工，对开边坡面预留1m，采用密眼小钻孔爆破技术。石方明挖采用液压钻钻孔，电网络起爆。保护层开挖严格按照设计和规范要求控制炮孔深度和装药量，一次爆除。、基面清理采用PC200反铲清理松渣，保护层用人工撬挖，并用高压水彻底冲洗建基面，将裸露基岩清理干净。、排水设施：在开挖边坡以外的上部开挖好山坡截水沟，防止雨水冲刷边坡而造成滑坡。对影响施工的渗水、地下水和泉水，采取就近开挖集水坑和排水沟，用抽水机将积水排除。 4.2.2.2 锚杆施工按设计图纸布置锚杆孔位，采用7655型手风钻钻孔。经监理抽查孔深后，用高压风管将锚杆孔吹洗干净。选用筛过的细砂按配合比拌制砂浆，人工灌注，直至孔内反浆为止，在水泥浆初凝前将锚杆加压插入就位到要求的深度，加振或轻敲。锚筋安装后，为了防止锚杆砂浆还未达到强度被扰动，在孔口用铁尖尖稳，确保锚筋锚固质量。4.2.2.3 混凝土浇筑 1、溢洪道混凝土工程分三种强度等级、两种抗渗等级。其中溢流面、闸墩、泄槽、鼻坎、进口导墙、护壁扭面为C20、S6，堰体内部回填砼C15、S6，交通桥、启闭机架C25、S8。根据设计要求试验得出的溢洪道混凝土配合比如表4.8。 2、溢洪道混凝土施工采用P6012定型组合钢模板系统，软轴式振捣器振捣。拌和楼距浇筑仓面300m左右，预拌混凝土从拌和机出口运至仓面约20 min。 溢洪道混凝土配合比 表4.8部 位设计强度抗渗等级水泥品种及标号级配水灰比砂率(%)外加剂FDN440材料用量(Kg/m3)坍落度(mm)掺率掺量水泥砂碎石水溢流面、闸墩、泄槽、边墙、鼻坎C20S6英德五羊425#20.5340.3%1.020340638123417068进口导墙、护壁扭面C20S6英德五羊425#30.5320.3%0.930310619131615568堰体内部回填砼C15S6英德五羊425#30.5340.3%0.774258676131115568交通桥、启闭机架C25S8英德五羊525#20.5340.3%1.0203406381234170683、溢洪道混凝土运输方法 进口段：混凝土水平运输从右岸拌和楼至右坝头，通过8t汽车运输。混凝土垂直运输利用门式机吊运入仓。闸室段：因闸室段混凝土浇筑方量大，采用门式机直接吊运入仓。首先将门式机轨道安装在0-0140+024桩号处。闸墩在堰体以下部位与堰体整体浇筑，闸墩高于堰体部分开浇筑，各墩之间均衡上升。泄槽：泄槽左右边墙0+240+39m段混凝土浇筑利用门式机吊运，直接吊运入仓。0+390+69m段用门式机转运，再利用排架搭设流槽。混凝土通过吊罐卸至溜槽将混凝土斜溜入仓。0+690+130.25m段混凝土利用405公路，通过溜筒和溜槽相结合的办法入仓。0+130.250+145.875m段8t汽车通过380公路运输，再利用溜筒和手推车入仓。泄槽底板0+240+144m段通过405m和380公路运输，利用溜筒和手推车入仓。底板混凝土浇筑采用滑模施工。挑流鼻坎：混凝土从右岸拌和站拌制， 8t自卸汽车通运输至溢洪道0+130处380m集料平台，由设在平台外边的溜筒溜至排架上的转料斗，再由人工手推车进仓。4.3 施工过程概述4.3.1坝体填筑施工控制性节点目标1、大坝填筑开工：1997年12月25日；2、坝体经济断面填筑完成(382m高程)：1999年3月28日；3、一期面板砼浇筑结束：1999年8月6日；4、大坝蓄水断面填筑完成 (400m高程)：2001年3月18日；5、二期面板砼浇筑结束：2001年8月31日；6、大坝具备初期蓄水条件（400m高程以下）：2001年1月15日；4.3.2 溢洪道施工控制性节点目标1、溢洪道基础开挖施工：1998年4月15日开始施工，99年12 月15 日完成溢洪道基础开挖任务。2、溢洪道进口段混凝土：1999年2月24日开始，2001年6月5日完成。3、溢洪道闸室段混凝土：99年9月7日，完工日期2001年 5月14日4、溢洪道泄槽段混凝：99年8月16日，完工日期为2001年 7月28日5、溢洪道鼻坎段混凝土：2001年48日开始浇筑，2001年9月9日完成施工。4.4 施工过程中揭露的坝基、坝肩描述和评价4.4.1 坝基坝体330m以下桩号0-80上游两岸为强弱风化，河床（F103）部位砂卵石已进行清理；0-800+40段基岩体多为灰色中粗粒花岗岩，弱风化；0+40m下游左岸开挖后岩石基础为强风化，右岸岩石为弱风化。左右岸330350m高程岩性为灰白或肉红色中粒花岗岩，岩石呈强弱风化，节理裂隙较发育，无大断层通过。左右岸350350m高程岩石强风化，左岸C区局部为全风化，节理裂隙较发育，大部分顺节理面全风化，宽510cm不等，局部2030cm，主要有两组，产状为300/SW85， 60/SE65；右岸岩石弱风化、完整，节理裂隙较发育，主要有1组，产状为N/W85。大坝370390m高程基岩为灰白，基岩边坡为强全风化，岩石较完整。大坝390423m高程基础岩石为灰白中粒花岗岩，强风化，局部全风化，节理裂隙发育，顺节理风化严重，无较大构造通过。趾板地基开挖基面基本为弱风化微风化。其中左岸趾板CD段为强风化，地质条件不能满足设计要求，97年5月6日设计作出修改，将CD段“X”线沿垂直坝轴线方向向上游移6m，相应为C1D1段。按设计修改方案进行处理，趾板基础坐落在弱风化基岩上。左岸趾板基础左ZB19中上部一条节理，左ZB21中上部一条节理，左ZB22中下部有三条节理，因风化严重，因此左ZB22中、下部的两条节理与节理之间的风化带一并刻槽处理。其刻槽深度为1m，宽度为两节理之间的宽度。右ZB1619段地基下卧F100断层，断层可灌性较差，增加帷幕灌浆孔以使地基内形成较为可靠的帷幕。坝基坝肩的稳定条件较好，趾板地基岩石强度可满足建坝要求，施工过程中，对分布在趾板地基处的强风化岩石、裂隙密集和通过趾板地基的断层（破碎带）均按设计要求采取了工程处理措施。4.4.2 溢洪道基础溢洪道进口段桩号0-10进水口段岩性为灰白色花岗岩，岩石弱风化，节理裂隙发育，岩石较破碎，F100断层通过导墙基础，破碎带宽2.02.5m，充填全强风化岩块及少量白色断层泥。发育有78条卸荷节理，顺节理面全风化520cm不等，节理面不平，连续性好，倾角2040。F100断层破碎带中全强风化岩块及断层泥，按宽:深为1:1的比例清理深度2m，其它节理裂隙按宽:深为1:2的比例清深10cm，建基面松动岩块彻底清除。0-100+70段基础岩性为灰白色中粒花岗岩，节理裂隙发育，岩石为强风化下限，局部全风化，顺节理面风化严重。处理措施:全风化继续清控50cm，边坡上强风化以上部分按1：1削坡。0+700+120段基础岩性为灰白色中粒花岗岩，岩石呈强弱风化，节理裂隙发育，顺节理面风化严重，桩号0+0710+075、0+0960+100风化节理及断层斜切基础，进行刻槽处理。0+1200+183该段岩性大部分为肉红色中粗粒花岗岩，无较大断层通过，节理裂隙较不发育，岩石完整，呈弱微风化。4.5 实际施工情况为确保水库蓄水目标按期实现，项目部精心组织、精心施工、科学管理、果断决策、狠抓落实，顺利通过了坝体填筑、面板砼浇筑两个施工高峰期，在建设单位、监理单位、设计单位密切协作下，完成了蓄水前准备工作。仅大坝填筑就投入大型施工机械50台套，高峰施工人数达800人。根据施工进度要求及本工程设计特点，确定的大坝填筑施工关键路线为： 坝基开挖坝体填筑坝体砂浆护面面板砼浇筑面板“SR”止水坝前铺盖回填大坝下闸蓄水。大坝主体工程于1997年3月4日工程正式开工后，首先进行了坝基开挖及岸坡表土剥离，97年12月21日全部完成坝基开挖任务，并于1997年10月30日大坝开始浇筑第一块砼（趾板基础断层F103）。1997年12月25日大坝坝体开始填筑，至1999年3月28日坝体经济断面填筑至382m高程。1999年5月19日一期第一块面板（右MB3）开始浇筑，至1999年8月6日一期面板砼全部结束。382m高程以下一期面板砼施工结束后，及时进行趾板清理和面板表面止水施工。2001年7月20日开始二期面板浇筑，2001年8月31日完成。坝前铺盖于2000年2月4日开始填筑，2001 年9 月底全部结束。4.5.1 实际施工强度从1997年3月4日主体工程开工至2001年9月30日大坝备体初期蓄水条件，历时56个月，共1708天。截止2001年9月底，累计完成土石方明挖41.8万m3，石方填筑169.25万m3，石方洞挖600m3，砼浇筑4.42万m3，锚杆9349根，钢筋制安1288t，砌石完成1.06万m3，止水铜片制安2753m，帷幕灌浆15205.56m，固结灌浆3532.75m。施工期高峰强度为：石方明挖3.9万m3/月；堆石填筑8万m3/月；砼浇筑6000m3/月。高塘电站土建工程虽然在2001年10月28日实现了下闸蓄水的目标，但施工过程中也经历了不少困难与挫折。由于高塘地区施工条件差，雨季持续时间长，对生产极为不利。据有关部门统计资料显示，在1997