水库无水清淤施工方案

水库无水清淤施工方案一、工程概况1.1工程背景本工程为XX水库无水清淤项目，水库总库容1200万m³，兴利库容950万m³，坝顶高程126.5m，最大坝高38m。因长期运行，库底淤积物厚度达1.5-3.2m，总淤积量约8.6万m³，主要成分为淤泥质土（占比62%）、砂卵石（25%）及腐殖质（13%）。本次清淤范围包括主库区、副坝前区及输水洞进口区域，清淤总面积约3.2万㎡。1.2工程地质条件根据勘察报告，库底地层分布如下：①素填土：厚0.3-0.5m，松散状态②淤泥质黏土：厚1.2-2.8m，天然含水量42-58%，孔隙比1.1-1.5，呈流塑状态③粉质黏土：厚0.5-1.2m，可塑状态，承载力特征值80-120kPa④中风化砂岩：揭露厚度2.5-4.0m，岩体完整性系数0.75-0.851.3主要工程内容施工准备（排水系统完善、临时设施搭建）清淤施工（机械开挖、人工修整、淤泥转运）土方处理（淤泥脱水、土方晾晒、外运处置）边坡及库底修复（坡面整形、植被恢复）环境保护与水土保持二、施工总体部署2.1施工平面布置功能分区：清淤作业区：设置主开挖区、缓冲区、临时堆土区（面积5000㎡，容量1.2万m³）辅助设施区：布置在坝肩左侧，包括项目部（200㎡）、机械设备停放区（300㎡）、材料仓库（150㎡）淤泥处理区：位于库区下游300m处，设置脱水车间（800㎡）、晾晒场（2000㎡）、固化处理区（1500㎡）交通组织：主运输通道：利用原有上坝公路，路面宽度4.5m，最大纵坡8%临时便道：新建4条施工便道，总长1850m，采用20cm厚级配碎石+15cm厚C20混凝土硬化错车道设置：每300m设置一处错车道，宽度6.0m，长度20m2.2施工流程graphTDA[施工准备]-->B[排水系统施工]B-->C[清淤作业]C-->D[淤泥脱水处理]D-->E[土方外运]E-->F[库底整形]F-->G[边坡修复]G-->H[竣工验收]2.3施工进度计划施工阶段起止时间工期（天）主要工作内容施工准备第1-15天15临时设施搭建、排水系统施工、设备进场清淤施工第16-60天45机械开挖、人工修整、淤泥转运土方处理第25-75天51脱水处理、土方晾晒、外运处置修复工程第61-85天25坡面整形、植被恢复、设施修复验收准备第86-90天5场地清理、资料整理、验收准备三、施工准备3.1技术准备图纸会审与技术交底：组织技术人员进行图纸会审，编制专项施工方案，对施工班组进行三级技术交底。测量控制网建立：布设3个一级导线点，5个四等水准点采用全站仪按10m×10m方格网进行库底高程测量，绘制原始地形图设置清淤深度控制桩，每50m设置一组，标注设计底高程3.2现场准备排水系统施工：在库底最低处设置集水井（直径2m，深3m），配置4台Φ150mm污水泵（扬程25m，流量150m³/h）沿库底周边开挖截水沟（宽0.5m，深0.6m），采用砖砌抹面处理在坝体上游坡面设置排水沟，间距30m，采用C15混凝土浇筑临时设施搭建：搭建彩钢板房35间（含宿舍、办公室、食堂），总面积850㎡建设混凝土搅拌站1座（HZS35型），配备水泥罐2个（50t/个）设置变压器1台（315kVA），架设临时输电线路850m（采用YJV22-4×70电缆）3.3机械设备配置设备名称型号规格数量主要参数挖掘机PC220-83台斗容1.0m³，最大挖掘半径9.8m装载机ZL50GN2台额定载重量5t，卸载高度3.2m自卸汽车斯太尔10m³8辆载重15t，最高车速80km/h淤泥脱水机XM-30002台处理能力30m³/h，脱水后含水率≤35%振动压路机YZ18J1台工作质量18t，激振力320kN洒水车CLW5160GSSC51辆水罐容积10m³，射程25m四、清淤施工工艺4.1清淤施工方法分区开挖法：将清淤区域划分为A、B、C三个施工段，采用"由高到低、分层开挖"的原则，每层开挖厚度控制在0.5-0.8m。机械开挖施工：Ⅰ区（主库区）：采用挖掘机配合自卸汽车直接开挖转运，开挖坡度1:2.5Ⅱ区（淤泥较厚区）：先采用挖机将淤泥堆至临时堆土区，经初步脱水后再转运Ⅲ区（输水洞进口）：采用小型挖掘机（PC60型）配合人工开挖，避免损伤建筑物特殊区域处理：对于砂卵石层，采用破碎锤破碎后开挖腐殖质集中区域单独开挖、单独堆放，采用封闭式运输靠近坝脚3m范围内采用人工开挖，避免机械作业对坝体产生扰动4.2淤泥转运方案水平运输：主作业区采用挖掘机直接装自卸汽车运输偏远区域设置中转料场，采用装载机二次转运运输道路采用20cm厚级配碎石+15cm厚C20混凝土硬化，每200m设置一处会车道运输路线规划：路线1：库区→上坝公路→省道S205→弃土场（全程8.5km）路线2：库区→临时便道→县道X302→弃土场（全程6.2km）运输时间：每日6:00-22:00，避开交通高峰期4.3清淤质量控制深度控制：采用水准仪跟踪测量，每500㎡设置1个控制断面，每个断面设置5个测点机械开挖预留20cm保护层，由人工修整至设计高程允许偏差：±15cm（主库区），±10cm（建筑物周边）边坡整形：采用坡度尺控制开挖坡度，设计边坡1:2.5-1:3.0坡面平整度允许偏差≤5cm/2m每100m坡面设置1道马道，宽1.0m，采用M7.5浆砌石砌筑五、淤泥处理与处置5.1淤泥脱水处理预处理：在临时堆土区设置沉淀池（30m×20m×1.5m），采用三级沉淀投加聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂，投加量0.1-0.3%采用挖掘机进行翻晒，翻晒周期3-5天，含水率降至60%以下机械脱水：采用板框式压滤机进行脱水处理，主要参数：过滤面积300㎡/台工作压力0.8-1.2MPa过滤周期45-60min/次脱水后泥饼参数：含水率30-35%，抗压强度≥50kPa5.2土方晾晒与固化晾晒场设计：场地硬化：20cm厚级配碎石+15cm厚C15混凝土周边设置排水沟（宽0.4m，深0.5m），采用M5水泥砂浆砖砌分隔成4个晾晒区（50m×100m/区），设置移动式防雨棚固化处理：对于高含水率淤泥（>60%），添加生石灰（掺量8-12%）进行固化采用强制式搅拌机进行搅拌，搅拌时间≥3min固化后指标：无侧限抗压强度≥150kPa，渗透系数≤1×10⁻⁶cm/s5.3弃渣处置方案弃土场选择：选用距离库区5.8km的XX弃土场，占地面积50亩，最大堆高8m已办理土地使用手续，具备防渗漏处理措施土方外运管理：弃土运输车辆必须加盖篷布，出场前冲洗轮胎弃土场分层碾压，每层厚度50cm，压实度≥85%弃土完成后进行土地复垦，种植紫花苜蓿等固土植物六、边坡及库底修复工程6.1坡面整形与加固坡面修整：采用人工配合机械进行坡面修整，平整度偏差≤5cm/2m清除坡面浮土、松动石块，坡面压实度≥85%在坡面每50m设置1道截水沟，采用C15混凝土浇筑，尺寸0.4m×0.5m植被恢复：采用喷播绿化技术，喷播厚度5-8cm喷播材料配比：草灌种子（20g/㎡）、有机肥（10kg/㎡）、土壤改良剂（5kg/㎡）、粘结剂（0.5kg/㎡）选用狗牙根、紫花苜蓿、紫穗槐等乡土植物，混播比例3:4:36.2库底处理基底压实：采用振动压路机进行库底碾压，碾压遍数4-6遍压实度要求：≥90%（主库区），≥93%（建筑物周边）每1000㎡检测3个点，采用环刀法进行压实度检测排水系统修复：修复输水洞进口拦污栅，采用316不锈钢材质，栅条间距10cm重建库底排水盲沟，采用Φ200mm双壁波纹管，外包土工布（渗透系数1×10⁻³cm/s）盲沟间距30m，呈网格状布置，汇入集水井6.3混凝土结构修复坝体防渗处理：对坝体上游坡面裂缝进行处理，宽度<0.2mm的裂缝采用表面涂刷环氧树脂，宽度≥0.2mm的裂缝采用压力灌浆处理修复混凝土护坡，采用C25混凝土预制块（30cm×30cm×8cm），M10水泥砂浆砌筑建筑物修复：修复进水塔闸门，更换止水橡皮（三元乙丙材质）对输水洞内壁进行环氧砂浆抹面，厚度3-5mm重建管理用房周边排水沟，采用U型预制混凝土槽（30cm×30cm）七、质量保证措施7.1质量管理体系组织保证：成立质量管理小组，项目经理任组长，配备专职质检员3名，各施工班组设兼职质检员制度保证：实行"三检制"（自检、互检、交接检）推行质量责任制，签订质量目标责任书建立质量奖惩制度，设立质量专项奖金7.2关键工序质量控制清淤深度控制：每开挖层进行高程测量，绘制剖面图采用GPS定位系统辅助控制开挖范围对超挖区域采用级配砂石回填，压实度≥90%淤泥脱水质量：每台班检测泥饼含水率3次，控制在30-35%定期检查脱水机滤布，每200h更换1次絮凝剂浓度进行滴定分析，控制误差±0.02%压实度检测：库底每500㎡检测1点，采用灌砂法或环刀法边坡每100m检测2点，采用动力触探试验检测数据及时整理归档，不合格区域进行补压处理7.3质量通病防治超挖与欠挖：加密控制桩，每20m设置1组机械开挖预留20cm保护层，人工修整开挖过程中采用水准仪实时监测淤泥污染：运输车辆必须覆盖篷布，设置洗车平台弃土场设置截水沟和沉淀池大风天气停止土方作业，对堆土区进行覆盖八、安全生产保证措施8.1安全管理体系组织架构：成立安全生产领导小组，配备专职安全员2名，设置安全管理部门安全制度：编制安全生产责任制，明确各岗位安全职责制定专项安全施工方案（基坑开挖、高处作业等）实行安全技术交底制度，班前进行安全讲话8.2专项安全措施高处作业安全：坝顶设置防护栏杆（高度1.2m，间距2m设立柱）坡面作业人员佩戴双钩安全带，设置安全绳脚手架搭设严格按照规范要求，验收合格后方可使用用电安全：临时用电采用TN-S接零保护系统配电箱设置防雨棚，安装漏电保护器（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s）电动工具定期检测，绝缘电阻≥1MΩ机械作业安全：挖掘机作业半径内严禁站人，设置警示标志机械设备定期保养，填写保养记录夜间施工设置照明系统，照度≥50lux8.3应急预案防汛应急：储备沙袋2000袋，雨衣雨鞋50套，应急水泵4台与气象部门建立预警联系，提前48小时做好防雨准备制定人员疏散路线，设置3个紧急集合点坍塌应急：配备应急救援器材（液压千斤顶2台、切割机2台、担架4副）成立应急抢险队（20人），定期进行演练与附近医院建立急救绿色通道九、环境保护与水土保持9.1环境保护措施扬尘控制：施工道路每日洒水3-4次，采用雾炮机降尘（覆盖半径30m）弃土场设置防尘网（2000目/㎡）覆盖，高度2.5m运输车辆安装GPS定位系统，超速自动报警噪声控制：选用低噪声机械设备，对破碎机等设备设置隔音罩夜间施工噪声控制在55dB以下，昼间≤70dB周边居民区设置隔声屏障（高度3m，长度200m）9.2水土保持措施临时排水：施工区周边设置沉淀池（三级，总容积500m³）弃土场周边开挖截水沟（宽0.6m，深0.8m），采用浆砌石砌筑临时堆土区设置挡土埂（高0.5m，顶宽0.3m）植被恢复：临时占地恢复植被覆盖率≥90%选用乡土树种（杨树、柳树等）进行绿化，株距2m×3m边坡采用喷混植生技术，喷播厚度8cm，草灌比7:39.3废弃物处理生活垃圾：设置分类垃圾桶（可回收、不可回收、有害垃圾），由环卫部门定期清运建筑垃圾：可利用部分（钢筋、模板）回收率≥85%不可利用部分运至指定建筑垃圾消纳场处置危险废弃物（废油、废化学品）单独存放，交有资质单位处理十、施工进度计划与保证措施10.1施工进度计划横道图计划：采用Project软件编制四级进度计划体系（总进度计划、月计划、周计划、日计划）关键线路：施工准备→清淤施工→淤泥脱水→库底修复→竣工验收，总工期90天10.2进度保证措施组织保证：实行项目经理负责制，配备3个专业施工队（清淤队、土方队、修复队）采用平行作业法，清淤与脱水工序搭接施工每周召开进度协调会，解决施工瓶颈问题资源保证：储备挖掘机、装载机等关键设备备用件（发动机2台、液压泵3台）与3家混凝土搅拌站签订供应协议，保证高峰期供应量≥50m³/h设置材料储备仓库，钢材、水泥等主要材料储备量满足15天需求技术保证：采用BIM技术进行施工模拟，优化施工方案推广应用新技术（淤泥快速脱水技术、GPS边坡控制技术）成立技术攻关小组，解决施工难题十一、验收标准与程序11.1验收标准清淤工程：清淤深度偏差：±15cm（合格率≥95%）清淤范围：符合设计要求，偏差≤0.5m淤泥处理：脱水后含水率≤35%，符合环保排放标准修复工程：边坡坡度：允许偏差±1°混凝土强度：达到设计强度100%植被覆盖率：≥90%（验收后6个月）11.2验收程序分部工程验收：清淤工程验收（第60天）土方处理验收（第75天）修复工程验收（第85天）竣工验收：施工单位自检合格后提交验收申请监理单位组织初步验收业主组织设计、勘察、监理、施工等单位进行竣工验收资料归档：编制竣工图8套，含电子版（CAD格式）整理工程技术资料（分7大类，共120卷）提交工