土建重力坝施工方案

土建重力坝施工方案一、工程概况1.1工程位置与规模本重力坝工程位于某河流中游峡谷段，坝顶高程185.0m，最大坝高75m，坝顶长度320m，坝顶宽度8m。大坝坝体采用C15-C25混凝土浇筑，总混凝土方量约120万m³，坝基覆盖层最大厚度15m，基岩为花岗岩，完整性较好。水库总库容1.2亿m³，为中型水利枢纽工程，主要功能包括防洪、灌溉、发电及城乡供水。1.2主要技术指标坝型：混凝土实体重力坝坝顶高程：185.0m河床段坝底高程：110.0m坝顶宽度：8m上游坝坡：1:0.1下游坝坡：1:0.75混凝土强度等级：基础垫层C15，坝体常态C20，溢流面C25/F200/W8温控标准：基础约束区内外温差≤25℃，表面保护期≥14d二、施工总体部署2.1施工分区工程划分为三个施工区：左岸坝段（1#-8#）：桩号0+000~0+100，包含非溢流坝段及左坝肩防渗工程河床坝段（9#-15#）：桩号0+100~0+220，包含溢流坝段、导流底孔及电站进水口右岸坝段（16#-24#）：桩号0+220~0+320，包含非溢流坝段及右岸灌浆廊道2.2施工流程采用"先截流、后围堰、再主体"的施工顺序，总工期42个月，关键线路如下：施工准备（3个月）→2.左岸明渠导流（4个月）→3.河床截流（1个月）→4.基坑开挖（6个月）→5.基础处理（5个月）→6.坝体混凝土浇筑（18个月）→7.金属结构安装（6个月）→8.完建期（3个月）2.3施工总平面布置混凝土系统：布置在右岸下游200m处，设2座HZS180搅拌站，生产能力360m³/h，配置4个1000t水泥罐、2个500t粉煤灰罐砂石料系统：左岸上游设筛分楼1座，处理能力800t/h，毛料堆场5万m³，成品料仓分4级存储（粗砂、小石、中石、大石）施工道路：修建左岸3.5km进场公路（宽6.5m），坝顶临时施工便道（宽8m，C20混凝土路面）仓储系统：设置水泥罐区、钢筋加工棚（30m×60m）、模板堆放区（2000m²）及机械设备维修车间办公生活区：右岸下游设置营地，建筑面积5000m²，容纳800人住宿及办公三、施工准备3.1技术准备完成施工图纸会审与技术交底，编制专项施工方案（混凝土温控、基础处理等）建立测量控制网，布设3个一级导线点、5个水准点，使用全站仪进行坝轴线放样进行混凝土配合比试验，确定C20混凝土配合比为水泥:粉煤灰:砂:石:水=1:0.3:2.1:3.8:0.52，掺加JM-Ⅲ型缓凝减水剂（掺量0.8%）3.2资源配置3.2.1主要机械设备设备名称型号规格数量功率/能力液压挖掘机PC400-76台1.6m³斗容自卸汽车斯太尔33625辆20t载重混凝土搅拌站HZS1802座180m³/h混凝土泵车三一56m4台120m³/h振捣器ZN5040台1.1kW门机2×100t2台25m跨度碾压机20t振动碾3台激振力300kN灌浆泵SGB6-108台最大压力10MPa3.2.2材料储备计划水泥：P.O42.5普通硅酸盐水泥，储备量5000t砂石料：天然骨料，砂细度模数2.8，石子连续级配5-20mm/20-40mm/40-80mm钢筋：HRB400EΦ12-32mm，Q235BΦ6-10mm，总用量3800t外加剂：缓凝减水剂、引气剂、膨胀剂，储备量满足1个月用量四、关键施工工序4.1施工导流与基坑排水4.1.1导流方案采用"枯水期明渠导流+汛期基坑淹没"的导流方式，分两期施工：一期导流：利用左岸明渠导流（底宽15m，边坡1:1.5，长350m），枯水期（11月-次年4月）施工河床段围堰二期导流：截流后利用坝体预留3个导流底孔（尺寸3m×4m）导流，底孔进口高程125.0m4.1.2截流施工采用单戗立堵法截流，龙口宽度30m，选用50-100kg块石、200-300kg混凝土预制块及铅丝笼联合进占，截流设计流量120m³/s，最大落差2.5m，抛投强度1500m³/h。4.1.3围堰工程上游围堰：土石围堰，顶高程135.0m，顶宽6m，迎水面铺设复合土工膜防渗，边坡1:2.5，采用编织袋装土填筑下游围堰：浆砌石围堰，顶高程130.0m，顶宽4m，基础采用高压旋喷桩防渗墙（深度8m）4.1.4基坑排水初期排水：配置4台200kW离心泵，排水能力800m³/h，预计排水时间7d经常性排水：沿基坑周边设排水沟和集水井，配置10台55kW潜水泵，排水能力300m³/h4.2坝基开挖与处理4.2.1覆盖层开挖采用"分层开挖、阶梯推进"方式，使用液压挖掘机配自卸汽车出渣，开挖分层厚度3-5m，边坡1:1.25。对砂卵石层采用20t振动碾碾压处理，压实度≥0.95。4.2.2基岩开挖开挖范围：坝基轮廓线外扩3m，开挖边坡1:0.5~1:0.75开挖方式：采用深孔梯段爆破，钻孔直径90mm，孔深8-10m，单响药量控制在300kg以内保护层开挖：采用水平预裂爆破，预留2m厚保护层，使用风镐人工修整，确保基岩面平整度≤150mm/2m4.2.3基础处理固结灌浆：按梅花形布置，孔距3m，排距3m，孔深8-12m，采用42.5水泥，灌浆压力0.5-1.5MPa，分3序施工，检查孔压水试验透水率q≤3Lu帷幕灌浆：单排孔，孔距2m，孔深深入相对不透水层（q≤1Lu）5m，采用自上而下分段灌浆法，段长5m，灌浆压力2.0-3.5MPa断层处理：对坝基F101断层（走向NE30°，倾角75°，宽1.2m）采用"开挖回填混凝土塞+跨缝锚杆"处理，锚杆采用Φ32mm，长6m，间距1.5m4.3混凝土工程4.3.1分缝分块坝体沿坝轴线方向每15-20m设永久横缝，缝内设BW-Ⅱ型止水带；沿高度方向分浇筑块，基础约束区块高1.5-2m，上部非约束区块高3m，每个浇筑块面积控制在200-300m²。4.3.2模板工程坝体模板：采用1.5m×3m定型钢模板，面板厚度6mm，背楞采用[10槽钢，支撑系统采用Φ48mm脚手架钢管溢流面模板：采用曲面钢模板，分节长度5m，使用全站仪放样曲面轮廓，安装偏差≤3mm廊道模板：采用定制钢模，内支撑间距80cm，确保结构尺寸偏差≤5mm4.3.3钢筋工程钢筋加工：在钢筋加工厂集中加工，采用数控弯曲机成型，允许偏差±10mm安装工艺：基础钢筋保护层50mm，采用预制混凝土垫块（强度C30），间距1m；竖向钢筋采用机械连接（直螺纹套筒），接头错开率50%，同一截面内接头数量≤25%焊接要求：采用双面搭接焊，搭接长度≥5d，焊缝高度≥0.3d，宽度≥0.7d（d为钢筋直径）4.3.4混凝土浇筑浇筑工艺：采用"平浇法"施工，铺料厚度30-50cm，采用台阶式浇筑，台阶宽度1.5-2m，浇筑间歇时间≤2h振捣方式：使用插入式振捣器，振捣深度50cm，间距30cm，快插慢拔，每点振捣20-30s，直至混凝土表面泛浆、不再下沉特殊部位处理：止水片周围：采用小直径振捣棒（Φ30），避免触碰止水片廊道牛腿：采用低流态混凝土（坍落度100±20mm），加强人工插捣施工缝面：浇筑前清除浮浆，凿毛露出新鲜骨料，铺2cm厚同配比砂浆4.3.5温控措施原材料预冷：骨料堆高≥6m，采用遮阳棚+喷雾降温，控制骨料温度≤25℃拌合水加片冰（掺量30%），控制出机口温度≤18℃浇筑过程控制：避开高温时段浇筑，安排在夜间22:00-次日6:00施工仓面喷雾降温，控制环境温度与混凝土温差≤15℃内部降温：预埋D50mm黑铁管，通江水循环冷却，进水温度≤12℃，流量1.5m³/h一期冷却（浇筑后1-7d）控制降温速率≤1.5℃/d，二期冷却（28d后）控制最终温度≤20℃表面保护：采用2层阻燃草帘+1层塑料薄膜覆盖，保温层厚度≥5cm寒潮来临前增加1层棉被，确保表面温度不骤降4.4特殊部位施工4.4.1溢流坝段溢流面采用C25抗冲耐磨混凝土，掺加聚丙烯纤维（掺量0.9kg/m³）施工顺序：先浇闸墩，后浇溢流面，分3段浇筑（起坡段、直线段、反弧段）表面平整度控制：使用3m靠尺检查，偏差≤3mm，采用机械抹面+人工压光4.4.2导流底孔底孔尺寸3m×4m（宽×高），进口设事故闸门槽，出口设工作闸门槽混凝土分3层浇筑：底板→侧墙→顶板，设置2道施工缝，缝面设铜止水预埋件安装：闸门轨道采用二期混凝土浇筑，安装偏差≤2mm4.4.3灌浆廊道廊道断面2.5m×3m（宽×高），采用城门洞型，沿坝轴线每50m设伸缩缝施工方法：先浇廊道周边混凝土，后浇拱顶，拱顶混凝土对称浇筑，振捣密实排水系统：廊道底板设排水沟（宽20cm，深15cm），每隔10m设集水井（50cm×50cm）五、施工进度计划5.1横道图计划（关键节点）2023年3月：完成施工准备2023年6月：左岸导流明渠通水2023年11月：河床截流完成2024年4月：基坑开挖至设计底高程2024年9月：基础处理验收2025年6月：坝体浇筑至145.0m（度汛高程）2025年12月：坝体封顶2026年6月：金属结构安装完成2026年9月：竣工验收5.2进度保证措施资源保障：高峰期投入混凝土设备4套，保证月浇筑强度≥8万m³技术保障：采用跳仓浇筑法，减少间歇时间；推广应用液压滑模技术（溢流面）组织保障：实行周调度会制度，动态调整资源配置；设立进度奖惩基金（总额500万元）应急措施：储备2套备用模板，准备300kW柴油发电机应对停电；雨季储备防雨布5000m²六、质量控制6.1质量目标单元工程合格率100%，优良率≥85%混凝土强度达标率100%，抗渗、抗冻性能符合设计要求基础处理合格率100%，灌浆透水率≤3Lu杜绝重大质量事故，争创优质工程6.2控制措施6.2.1原材料控制水泥：每200t检测1次强度、安定性，存储期≤3个月砂石料：每5000m³检测级配、含泥量，砂含泥量≤3%，石子含泥量≤1%外加剂：每批次检测减水率、凝结时间，掺量误差±0.1%6.2.2混凝土质量控制配合比：开盘前进行适配，每班至少检测2次坍落度（允许偏差±20mm）强度检测：每200m³留置1组试块（3块），标养28d，同时制作同条件养护试块抗裂控制：预埋测温元件（每100m²布置1个），实时监测内外温差，超标时加强通水冷却6.2.3工序验收实行"三检制"（班组自检→质检员复检→监理验收），关键工序（如基础处理、混凝土浇筑）实行"旁站监理"，验收合格签署《工序质量评定表》后方可进入下道工序。七、安全文明施工7.1安全管理体系成立安全生产领导小组，配备专职安全员15名，特种作业人员持证上岗率100%建立"三级安全教育"制度，岗前培训不少于24学时，每月开展1次应急演练7.2专项安全措施高空作业：坝顶设置1.2m高防护栏杆，临空面张设安全网；20m以上作业平台设防坠器用电安全：采用TN-S接零保护系统，配电箱实行"一机一闸一漏保"，接地电阻≤4Ω防火防爆：油库与施工区保持50m安全距离，配备干粉灭火器（每50m²1组），动火作业办理许可证汛期安全：汛前检查围堰防渗系统，储备编织袋2万条、救生衣200件，建立洪水预警机制7.3文明施工施工道路每日洒水降尘（4次/d），运输车辆加盖篷布，出场前冲洗轮胎弃渣场分层碾压（每层3m），边坡植草绿化，防止水土流失混凝土拌合站设置隔音屏障，噪声控制≤70dB（昼间）/55dB（夜间）八、环境保护8.1水环境保护设置沉淀池（三级，总容积500m³），施工废水经处理后回用（回用率≥80%）生活污水经化粪池+地埋式一体化处理设备处理，达标后排入下游河道8.2大气污染防治水泥罐安装袋式除尘器，除尘效率≥99%爆破作业采用湿法降尘，爆破后30min内禁止人员进入弃渣场设置挡风抑尘网（高度6m），定期洒水（2次/d）8.3生态保护施工区周边设置20m宽防护林带，选用本地树种（如杨树、柏树）严禁在河道内清洗油污设备，设置垃圾桶（分类回收），生活垃圾集中外运处理九、应急预案9.1混凝土裂缝应急处理表面裂缝（缝宽<0.2mm）：采用环氧树脂浆液封闭，涂刷范围超出裂缝20cm深层裂缝（0.2mm≤缝宽<0.5mm）：采用低压注浆（压力0.3-0.5MPa），注入改性环氧树脂贯穿裂缝（缝宽≥0.5mm）：采用化学灌浆+骑缝锚杆加固，锚杆长5m，间距1.5m9.2围堰险情处置管涌：采用"反滤围井"处理，铺设土工布+级配砂石，井口直径1.5m，高度超出涌水点30cm滑坡：立即停止抽水，向坡脚抛投块石（重量≥50kg），坡顶卸载，必要时打设钢板桩（长度6m）9.3人员伤亡事故处理高处坠落：立即启动应急救援，对伤者进行止血、固定，拨打120，同时保护现场触电事故：切断电源，使用绝缘工具施救，对伤者进行心肺复苏，送医院救治十