水利水库围堰施工方案

水利水库土石围堰专项施工方案第一章工程概况1.1项目背景与地理位置本工程位于南方某大型水库枢纽工程施工区，主要为大坝基础施工及导流明渠建设提供挡水屏障。工程区域属亚热带季风气候，年平均降雨量1800mm，其中4-9月为雨季，占全年降雨量的80%以上，施工期需重点防范台风及强降雨影响。库区河床地质勘察显示，表层为0.5-1.2m厚的淤泥质黏土，下部为全风化砂岩，地下水位埋深0.3-0.8m，地基承载力标准值80-120kPa。1.2围堰设计参数本工程采用土石组合围堰结构，具体设计指标如下：结构形式：梯形断面土石围堰，迎水面加设防渗土工膜及砂袋护面堰体尺寸：顶宽5m，底宽32m，最大堰高9.5m，轴线总长186m边坡坡度：迎水坡1:2.5，背水坡1:2.0，堰脚设2m宽反滤平台防渗体系：采用1.5mm厚HDPE土工膜+30cm厚黏土心墙组合防渗荷载要求：设计洪水标准为5年一遇，堰顶超高0.7m，抗滑稳定安全系数不小于1.251.3主要工程量项目名称单位工程量备注清基处理m²5800含树根、石块清除土方填筑m³28600土石混合料黏土心墙m³3200渗透系数≤1×10⁻⁶cm/s土工膜铺设m²1200HDPE材质，两布一膜砂袋护坡m³1800编织袋装黏性土排水盲沟m160碎石+透水土工布第二章施工准备2.1技术准备图纸会审与交底组织技术团队进行设计图纸复核，重点审查堰体结构尺寸、防渗体系布置及地基处理措施。编制《围堰施工技术交底手册》，对测量控制点、填筑参数、防渗工艺等关键环节进行专项交底。测量控制网建立采用全站仪按二级导线精度建立施工控制网，沿围堰轴线每50m设置一个轴线控制桩，两岸布设4个永久水准点。使用GPS-RTK进行实时放样，确保堰体轴线偏差不超过±50mm。试验检测计划委托第三方实验室对填筑土料进行击实试验、渗透系数测定及颗粒分析，确定最优含水率18-22%，最大干密度1.75g/cm³。现场建立标准养护室，配置回弹仪、含水率测定仪等检测设备。2.2资源配置机械设备配置土方施工：2台300型长臂挖掘机、4台20t自卸汽车、1台220kW推土机、1台25t振动压路机防渗施工：1台土工膜焊接机、2台热熔喷枪、1套真空检测设备排水系统：4台10寸离心水泵（扬程15m）、2台柴油发电机（备用电源）材料准备土料：选用库区下游料场的黏性土，进场前需过50mm筛，含泥量≤5%土工材料：HDPE土工膜需提供厂家出具的出厂合格证及第三方检测报告，纵向接缝采用双轨热熔焊接砂袋：采用聚丙烯编织袋，规格40×80cm，装土量为袋容量的2/3，封口采用双线缝扎2.3现场准备场地平整清除施工区域内杂草、树木及建筑垃圾，修筑6m宽施工便道，采用20cm厚级配碎石+15cm厚C20混凝土硬化处理。排水系统在围堰外侧5m处设置截水沟，尺寸为0.5m×0.8m，采用M7.5浆砌石砌筑。堰体内侧设置集水井，尺寸2m×2m×3m，配置自动水位控制水泵。安全设施沿施工便道设置连续围挡，高度2.5m，悬挂安全警示标志。在堰顶两侧安装1.2m高铁栏杆，间距3m设置防撞墩，夜间布设LED警示灯带。第三章主要施工工艺3.1地基处理清基施工使用挖掘机清除表层淤泥及腐殖土，开挖深度0.5-1.0m，采用推土机将清除物集中堆放，自卸汽车运至指定弃渣场。对岩石地基进行爆破处理，爆破后表面平整度控制在±150mm内。地基加固对软土地基段采用碎石桩处理，桩径500mm，桩长6m，间距1.5m，呈梅花形布置。桩体采用级配碎石（粒径5-31.5mm），压实系数≥0.93。处理完成后进行平板载荷试验，承载力特征值需达到150kPa以上。3.2堰体填筑分层填筑采用"进占法"施工，从两岸向中间推进，每层填筑厚度30cm（松铺厚度），采用方格网法布料，确保土料均匀分布。推土机初平后，使用振动压路机碾压，行驶速度控制在2-3km/h，碾压次数不少于6遍（先静压后振动）。黏土心墙施工心墙位于堰体中轴线位置，顶宽2m，底宽5m，采用人工配合机械摊铺，每层厚度25cm。使用羊足碾碾压，碾压方向平行于轴线，搭接宽度≥1/3碾宽。心墙与上下游土料接缝处需挖成台阶状，宽度≥1m，高度0.5m。合龙施工当两岸堰体填筑至距合龙段50m时，采用立堵法合龙。合龙段选择在河床相对狭窄处，宽度控制在10m以内。合龙时先在龙口抛投大块石（单块重量≥50kg），形成稳定的戗堤后再分层填筑土料，同时加快两侧填土速度，确保单日填筑高度不低于1.5m。3.3防渗工程土工膜铺设基面处理：采用1:3水泥砂浆找平，平整度误差≤20mm/2m，尖锐物需打磨处理焊接工艺：接缝处搭接宽度10cm，采用双轨热熔焊接，焊接温度180-200℃，行走速度1.5-2m/min质量检测：每100m²取一个检测点，采用真空检测法（负压≥25kPa，保压时间≥30s），合格率需达到100%砂袋护坡从堰脚向堰顶逐层错缝码放，砂袋铺设前先铺设300g/m²透水土工布。每层砂袋厚度0.4m，上下层错缝距离≥20cm，迎水面坡脚设置2m宽压脚平台，采用装块石砂袋（块石含量30%）。3.4排水系统反滤层施工在堰体背水坡设置三层反滤结构：第一层（贴坡）50cm厚粒径5-10mm细砂，第二层30cm厚粒径10-20mm中砂，第三层20cm厚粒径20-40mm碎石，每层之间铺设透水土工布隔离。排水盲沟沿反滤平台内侧设置梯形盲沟，上口宽1m，下口宽0.6m，深0.8m，采用20-50mm碎石填充，中间埋设φ200mm透水管，管周包裹透水土工布。盲沟每50m设置一个集水井，通过φ150mmPVC管将水排至下游河道。第四章质量控制措施4.1关键工序控制填筑质量控制含水率控制：土料进场后采用翻晒或洒水调整含水率，使其控制在最优含水率±2%范围内压实度检测：每层填筑完成后，采用环刀法取样检测压实度，每500m²取样3个点，合格率需达到95%以上断面尺寸：每填筑3层进行一次断面测量，确保堰顶宽度、边坡坡度符合设计要求，超填量控制在10cm以内防渗施工控制土工膜焊接：安排专职质检员对焊接过程进行全程监督，焊接完成后进行外观检查（无虚焊、漏焊）及真空检测黏土心墙：采用环刀取样测定渗透系数，每100m取样1组，渗透系数必须≤1×10⁻⁶cm/s接缝处理：土工膜与岸坡连接采用混凝土压边，宽度50cm，埋深80cm，压边混凝土强度等级C204.2检测与验收中间验收分三个阶段进行中间验收：地基处理完成后、堰体填筑至1/2高度、防渗体系施工完成。验收内容包括：地基承载力、填筑压实度、土工膜焊接质量等，验收合格后方可进入下道工序。竣工验收围堰施工完成后，组织设计、监理、业主单位进行联合验收，提交以下资料：施工日志及隐蔽工程验收记录原材料出厂合格证及检测报告压实度、渗透系数等检测成果堰体沉降观测记录（每3天观测一次，持续1个月）第五章安全与环保措施5.1安全防护体系专项安全措施高处作业：设置1.2m高防护栏杆，满挂密目安全网，作业人员佩戴双钩安全带水上作业：配备2艘救生艇、10件救生衣，设置安全警示浮标，夜间悬挂红色警示灯用电安全：采用TN-S接零保护系统，配电箱安装漏电保护器（动作电流≤30mA），电缆架空高度≥2.5m应急预案编制《围堰坍塌应急救援预案》，成立应急小组，配备应急物资：抢险材料：2000条编织袋、500m彩条布、100m钢管设备：2台应急水泵、1台柴油发电机、1台应急照明车医疗设备：急救箱、担架、氧气袋等5.2环境保护措施水土保持在施工便道两侧设置排水沟，出口处设沉淀池（三级沉淀），废水经处理达标后排放土料运输车辆必须加盖篷布，出场前冲洗轮胎，防止扬尘污染弃渣场周边设置挡土墙，表面覆盖20cm厚种植土，播撒草籽绿化噪声控制合理安排高噪声设备作业时间，避免夜间（22:00-6:00）施工。破碎机、空压机等设备安装隔音罩，噪声排放符合《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011）要求。第六章施工进度计划6.1进度安排本围堰工程总工期45天，具体进度计划如下：第1-5天：施工准备及测量放样第6-10天：地基处理及清基第11-30天：堰体分层填筑（含黏土心墙）第31-38天：防渗工程及护坡施工第39-45天：排水系统施工及竣工验收6.2进度保障措施资源保障储备3天用量的主要材料（土料、土工膜等），机械设备准备备用设备（如备用挖掘机1台），确保连续施工。雨季施工措施雨期填筑时减小每层填筑厚度（降至20cm），适当增加碾压遍数土料场设置防雨棚，面积500m²，配备2台翻晒机堰顶设置临时挡水埂，高度30cm，防止雨水冲刷坡面第七章围堰拆除7.1拆除工艺待水库主体工程完工后，采用"逆向分段拆除法"：排水作业：先将堰体两侧水位差降至0.5m以内，采用10寸水泵抽排堰内积水分层拆除：从堰顶向下分层拆除，每层高度2m，使用长臂挖掘机开挖，自卸汽车运输至指定弃渣场水下清理：对于水下部分采用抓斗式挖掘机拆除，拆除至河床以下50cm，确保河道行洪断面7.2安全控制拆除前对堰体进行稳定性评估，设置观测点监测位移变化划分警戒区域，严禁非施工人员进入，配备专职安全员现场指挥拆除顺序严格遵循"自上而下、分层拆除"原则，禁止立体交叉作业第八章监测与维护8.1监测体系监测内容沉降观测：在堰顶设置6个沉降观测点，采用水准仪按二等水准精度测量位移监测：在迎水坡及背水坡各布设3个测斜管，深度8m，使用测斜仪监测侧向位移渗流监测：在堰体下游设置3个渗流观测井，测量渗流量及渗透坡降预警值沉降：单日沉降量≥50mm或累计沉降量≥200mm位移：侧向位移速率≥10mm/d渗流：渗透坡降≥0.58.2日常维护定期检查安排专人每日巡查堰体有无裂缝、滑坡、渗漏等隐患，重点