坝体填筑施工方案

坝体填筑施工综合技术方案一、工程概况1.1工程规模与结构特征本工程坝体为碾压式土石坝结构，总填筑量约120万立方米，坝顶长度680米，最大坝高75米，坝顶宽度12米。坝体采用分区填筑设计，从上游至下游依次划分为上游粉土铺盖区、垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区及下游干砌石护坡区等八个功能分区。其中主堆石区作为坝体承载主体，填筑量占总量的58%，采用级配良好的块石料填筑；垫层区与过渡区构成防渗体系的关键屏障，需严格控制材料级配与压实参数。1.2地质与水文条件坝址区场地覆盖层主要为第四系松散堆积物，由砂卵石层（厚5-12m）、粉质黏土层（厚2-6m）及泥岩夹层构成，基岩为侏罗系砂岩。坝基处理需重点解决砂卵石层渗透稳定问题，采用振动碾压结合帷幕灌浆的复合处理方案。施工期面临亚热带季风气候影响，年均降水量1200mm，其中6-9月占全年70%，需采取针对性防雨排水措施。1.3施工环境特点工程地处山地峡谷地形，两岸边坡坡度达1:1.5-1:2.0，施工场地狭窄。对外交通依托既有山区公路改造，场内布置环形施工便道，最大纵坡控制在8%以内。料场分布呈现"一主三辅"格局，主石料场距坝址3.5km，土料场位于下游1.2km阶地，需建立完善的坝料运输调度系统。二、施工总体部署2.1施工组织架构设立坝体填筑专项工作组，实行项目经理负责制，配置技术负责人1名、质量工程师3名、安全监督员2名及各专业施工队。施工高峰期投入作业人员180人，采用"三班四运转"工作制，确保日均填筑强度不低于4000立方米。2.2施工分区与流程规划根据坝体结构特点，将填筑作业划分为三个独立工区平行施工：A区：上游铺盖及垫层区施工，配置小型振动碾及坡面成型设备B区：主堆石核心区施工，集中大型压实机械作业C区：下游次堆石及护坡区施工，同步开展干砌石砌筑施工遵循"分层填筑、平起上升"原则，各区间采用1:3坡比的临时接坡，每上升10m进行一次削坡处理，确保坝体结构整体性。2.3施工平面布置场内布置：材料堆放区：划分砂卵石、黏土、反滤料等专用堆场，配备防雨棚及筛分设备机械设备区：设置机械维修站、加油点及设备停放场，距作业面不超过500m排水系统：沿坝轴线两侧布置截水沟，坝面设置纵横坡向排水沟，汇水经沉淀池后排入河道三、施工准备工作3.1技术准备图纸会审与技术交底组织设计图纸会审，重点复核坝体分区尺寸、材料参数及压实标准，形成技术交底文件。针对特殊部位（如岸坡结合部、廊道周边）编制专项施工细则，进行三级技术交底。碾压试验方案在正式填筑前进行现场碾压试验，确定各类坝料的最优施工参数：主堆石料：采用20t振动碾，铺层厚度80cm，碾压8遍（进退错距法），行车速度2.0km/h黏土心墙料：采用18t凸块碾，铺层厚度30cm，碾压6遍，最优含水率18-22%反滤料：采用15t振动碾，铺层厚度40cm，碾压6遍，洒水量为填料量的15%测量控制网建立布设三等施工控制网，沿坝轴线每50m设置一个控制断面，采用全站仪进行三维坐标放样，每层填筑前放出分区边界线及高程控制线。3.2资源配置主要施工机械设备|设备类型|型号规格|数量|主要参数||----------|----------|------|----------||自卸汽车|25t级|20台|斗容15m³||振动碾|YZ20B|3台|激振力300kN||推土机|D85|4台|功率162kW||洒水车|10m³|2台|工作压力0.6MPa||坡面夯实机|HS22000|2台|冲击能量22kJ|材料准备提前储备合格坝料：石料：储备量达设计用量的1.2倍，进行级配调整试验土料：进行含水率预处理，建立防雨料仓反滤料：采用人工级配，确保D15/d85≤53.3坝基处理基础清理清除表层植被及腐殖土，剥离厚度不小于30cm，采用TY220推土机配合人工清理边角部位。对岩石地基进行表面凿毛处理，起伏差控制在15cm以内。地基压实砂卵石基础采用YZJ-18振动碾碾压8遍，压实度≥95%，检测采用灌水法测定干密度。对局部软弱夹层采用挖除换填处理，换填深度不小于1.5m。岸坡处理对高度大于2m的陡坎进行削坡处理，形成1:2.5的缓坡，局部凹陷处采用混凝土回填，回填深度超过50cm时设置锚杆加固。四、关键施工技术4.1坝料开采与加工石料开采主石料场采用深孔梯段爆破，钻孔直径100mm，孔距3.5m，排距4.0m，单响药量控制在300kg以内。爆破后采用颚式破碎机加工，确保超径石（>800mm）含量<5%。土料处理黏土料场采用挖掘机立面开采，含水率高于最优值时进行翻晒处理，低于最优值时采用喷雾洒水调整，确保上坝含水率控制在±2%范围内。反滤料制备采用天然砂卵石筛分加工，分三级筛分控制：第一层筛网：100mm孔径，去除超径石第二层筛网：5mm孔径，控制细料含量第三层水洗：去除含泥量，确保<3%4.2坝料运输与卸料工艺运输组织建立GPS调度系统，对运输车辆实行分区标识管理：红色标识：主堆石料运输车辆黄色标识：反滤料运输车辆蓝色标识：土料运输车辆卸料方式根据坝料类型选择卸料工艺：主堆石料：采用进占法卸料，汽车在已压实层面上行驶，形成台阶式卸料带反滤料：采用后退法卸料，避免颗粒分离黏土料：梅花形卸料，堆距2.5m，便于摊铺平整4.3摊铺平整作业铺层厚度控制在填筑区周边设置高度标杆，每500㎡布置一个控制网点，采用"三线控制法"：边线：石灰撒线标识分区边界高程线：每10m设置高程控制桩厚度线：标杆显示松铺厚度摊铺机械组合主堆区：D85推土机粗平，PY180平地机精平心墙区：小型推土机配合人工找平，确保表面平整度≤5cm/2m边坡部位：采用液压反铲修坡，坡面平整度控制在±3cm4.4压实作业控制压实机械配置实行"分区定机"制度：大型振动碾：负责主堆石区大面积压实凸块碾：专用于黏土心墙碾压手扶式振动夯：处理边角及异形部位压实工艺参数严格执行碾压试验确定的参数：行驶速度：2.0-2.5km/h碾压方向：平行坝轴线为主，岸坡结合部垂直坝轴线搭接宽度：振动碾轮宽的1/3，不小于20cm特殊部位处理廊道周边：采用小粒径石料（<300mm），人工摊铺，电动夯夯实岸坡结合部：开挖1.5m宽台阶，骑缝碾压8遍施工缝处理：清除表面浮料，洒水湿润，涂刷水泥净浆4.5坝坡施工技术坡面修整每填筑5层进行一次坡面修整，采用"双线控制"：设计坡线：采用全站仪放样，设置钢丝绳基准线超填控制线：预留30cm超填量，确保修整后坡面符合设计干砌石护坡施工采用"坐浆法"砌筑，块石强度≥30MPa，单块重量>50kg，灰缝宽度2-3cm，采用M10水泥砂浆勾缝，坡面每10m设置一道伸缩缝，填塞沥青木板。五、质量控制体系5.1材料质量控制进场检验建立"三检制"质量把关：料场检验：每5000m³检测级配、含泥量等指标运输检验：检查含水率、超径石含量摊铺检验：松铺厚度、平整度检查不合格料处理对超径石采用液压破碎锤处理，含泥量超标的石料进行冲洗，含水率不合格的土料采取翻晒或洒水调整。5.2施工过程控制工序质量控制实行"五不施工"原则：未进行技术交底不施工测量放线未复核不施工材料检验不合格不施工上道工序未验收不施工设备状态不良不施工检测频率与标准|检测项目|检测方法|频率|控制标准||----------|----------|------|----------||压实度|灌水法|每5000m³1点|≥95%||干密度|环刀法|每2000m³1点|≥2.1g/cm³||渗透系数|变水头法|每单元1组|<1×10⁻⁴cm/s||平整度|2m靠尺|每100㎡1点|≤5mm|5.3质量通病防治层间结合不良预防措施：控制卸料高度<2m，避免颗粒分离表面洒水湿润，含水率控制在最优值的90-110%采用骑缝碾压工艺，搭接宽度≥30cm局部压实不足采用"四查"制度：查碾压轨迹：确保无漏压区域查沉降观测：每层沉降量控制在3-5cm查边角处理：重点检查机械盲区查检测数据：实行"一票否决"制六、安全与环保措施6.1安全防护体系机械作业安全制定《坝面机械作业规程》，设置机械行走限界标识夜间施工配备充足照明，照度不低于50lux定期检查制动系统，确保设备制动距离<3m（20km/h速度下）高处作业防护坝坡设置1.2m高安全护栏，每50m设安全通道临边作业人员佩戴双钩安全带，设置安全母绳雨季防滑措施：坝面铺撒碎石，摩擦系数≥0.66.2环境保护措施扬尘控制运输道路每日洒水3次，配备2台雾炮机料场设置6m高挡风抑尘网，出入口安装车辆冲洗平台水土保持施工期设置沉淀池（三级，总容积500m³）弃渣场周边设置截排水沟，边坡采取植被恢复措施噪声控制破碎机设置隔音罩，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB高噪声设备远离居民区布置，距离≥300m6.3应急预案雨季施工预案储备2000条防雨布，坝面设置临时挡水埂配置4台大功率抽水泵，排水能力≥200m³/h设备故障预案关键设备（振动碾、推土机）备用率达30%建立机械维修快速响应机制，抢修时间≤2小时七、施工进度计划与控制7.1进度计划编制采用Project软件编制四级进度计划体系：总进度计划：控制工期18个月月进度计划：分阶段控制填筑强度周进度计划：细化到各作业面日调度计划：每日召开进度协调会关键节点控制：坝基处理完成：第1个月心墙达到1/3高度：第6个月坝体封顶：第16个月护坡工程完成：第18个月7.2进度保障措施资源保障建立设备动态调配机制，根据填筑强度调整机械配置，确保设备完好率≥90%。技术保障开展"四新"技术应用：GPS智能调度系统：提高运输效率15%压实度实时监测技术：减少检测等待时间坡面快速成型工艺：提高护坡施工效率资金保障设立专项进度奖励基金，对超额完成任务的施工队给予工程量1.5%的奖励。八、验收标准与程序8.1验收划分分为单元工程、分部工程和单位工程三级验收：单元工程：按填筑层划分，每2000-3000m³为一个单元分部工程：按坝体分区划分，共划分8个分部单位工程：坝体填筑整体验收8.2验收资料要求施工过程中形成完整的质量记录：原材料检验报告：每批次1份压实检测记录：按单元工程整理测量放样资料：含电子版坐标数据隐蔽工程验收记录：附影像资料8.3验收组织程序施工单位自检合格后提交验收申请监理工程师组织初验，抽查率不低于30%第三方检测机构进行平行检测业主组织设计、监理、施工单位进行正式验收九、技术创新与应用9.1智能化施工技术坝料运输智能调度系统基于物联网技术构建运输管理平台，实时监控车辆位置、装载量及运输效率，优化调度路径，使坝料运输空载率降低至8%以下。压实质量智能监测在振动碾安装GNSS定位及压实度传感器，实时采集碾压轨迹、振幅、频率等参数，生成压实质量热力图，实现"过