渠道衬砌工程施工方案

渠道衬砌工程施工方案1工程概况与目标1.1项目定位渠道衬砌工程位于××灌区干渠K3+220—K8+750段，设计流量18.5m³/s，加大流量22.3m³/s，全长5.53km。衬砌型式采用“8cm厚C25W8F100钢筋混凝土+1.2mm厚HDPE防渗膜+5cm厚M10水泥砂浆垫层”，使用年限≥30年，渠道水利用系数由0.68提升至0.89，年节水量≥420万m³。1.2关键指标混凝土28d抗压强度≥33MPa，抗渗等级≥W8，抗冻等级≥F100；衬砌后糙率n≤0.012；伸缩缝一次验收合格率≥98%；单位工程优良率≥92%；零质量事故、零死亡、零渗漏。2编制依据2.1法律法规《水法》《建设工程质量管理条例》《安全生产法》《环境保护法》《水土保持法》《地下水管理条例》。2.2技术标准GB50288—2018《灌溉与排水工程设计标准》、SL191—2008《水工混凝土结构设计规范》、SL677—2014《渠道防渗衬砌技术规范》、GB/T50484—2019《混凝土结构工程施工质量验收规范》、JGJ55—2011《普通混凝土配合比设计规程》。2.3合同文件《××灌区节水改造施工合同》（编号：2023—SG—02）及补充协议、施工图纸（图号：QDQ—2023—03～QDQ—2023—27）、经监理批准的《施工组织总设计》。3现场准备3.1施工复测采用0.5″级全站仪对渠道中心线进行坐标复测，每50m一个断面，高程闭合差≤±10mm；对原渠底高程每20m测一横断面，绘制1:100纵横断面图，与设计差值＞2cm处书面报监理确认。3.2三通一平施工便道宽4.5m，泥结碎石压实度≥93%，每200m设会车平台；10kV高压线已接入，现场设400kVA箱变2台；生产用水取自渠水，经5m³沉淀池二级沉淀后使用；生活用水接村镇自来水管网。3.3临建布置拌和站占地3200m²，设60m³/h全自动拌和楼1座，料仓全封闭，配置雾炮机3台；钢筋加工棚480m²，采用桁架+彩钢瓦封闭；现场试验室28m²，具备混凝土试块标准养护、抗渗、抗冻、膜材焊缝检测能力。3.4地下管线探查采用RD8000管线仪+人工挖探沟，每50m一处，探沟深1.2m、宽0.8m，发现光缆2条、DN200燃气管1条，全部书面移交产权单位并制定保护方案。4材料与设备4.1原材料指标水泥：P·O42.5低碱，碱含量≤0.60%，C₃A≤8%，28d强度≥48MPa；粉煤灰：Ⅱ级，细度≤20%，需水量比≤105%，烧失量≤5%；砂：Ⅱ区中砂，细度模数2.6，含泥量≤1.5%，云母≤0.5%；碎石：5–20mm连续级配，压碎指标≤8%，针片状≤10%，含泥≤0.5%；HDPE防渗膜：1.2mm，黑色光面，密度≥0.939g/cm³，拉伸屈服强度≥22N/mm，直角撕裂≥190N，70℃低温冲击无裂纹；钢筋：HRB400E，屈服强度≥400MPa，强屈比≥1.25，最大力下总伸长率≥9%；外加剂：聚羧酸高性能减水剂，减水率≥25%，收缩率比≤110%，碱含量≤1.0%。4.2进场验收每批水泥≤500t为一取样单位，现场封存样3kg，28d复检合格方可使用；HDPE膜每卷检尺寸、外观，每5000m²取2m²送第三方检测；砂石料每日抽检含水率，雨后必检，含水率＞6%时采用自动含水率测定仪动态调整施工配合比。4.3机械设备挖掘机CAT320D3台，长臂挖掘机1台用于坡面修整；伸缩臂衬砌机HTC—8型1套，最大摊铺宽度8m，行走速度0–4m/min，振捣频率≥11000r/min；混凝土运输车8m³6辆，泵车37m臂架1台备用；柴油发电机组250kW1台，自动切换≤15s；土工膜焊接机LEISTERCOMET2套，热楔双焊缝，温控范围20–450℃，配真空检测罩8套。5施工工艺流程5.1总体顺序施工准备→渠道降水→淤泥清运→基面压实→垫层放样→5cmM10砂浆垫层→HDPE膜铺设与焊接→钢筋绑扎→伸缩缝安装→混凝土布料→衬砌机振捣整平→抹面压光→覆膜养护→伸缩缝封缝→通水前充水试验→完工验收。5.2降水与排水沿渠坡肩外1.5m开挖0.5m×0.5m排水沟，纵坡1‰，每200m设集水井1座，采用φ100mm潜水泵24h抽水，地下水位降至渠底0.5m以下方可进行基面作业。5.3基面处理清基厚度≥15cm，有机质含量≤5%；采用18t振动碾碾压4遍，压实度≥90%（轻型击实标准）；局部软弱层换填0.3m厚碎石土，分层碾压，每层厚≤20cm。5.4垫层施工M10水泥砂浆现场机械拌和，坍落度30–50mm，铺厚5cm，采用3m长铝合金刮杠初平，6m长直尺复验，平整度≤5mm/2m；初凝前用毛刷拉毛，拉毛深度1–2mm，拉毛纹路垂直水流方向。5.5HDPE膜铺设膜材展开方向顺水流，下坡压上坡，搭接宽度10cm；双焊缝每条宽15mm，中间留空腔，焊接温度420℃，速度2.0m/min；每完成一条焊缝即采用真空罩法检测，负压0.05MPa保持5min无下降为合格；T型接头采用圆形补丁补强，补丁半径≥20cm。5.6钢筋工程钢筋在现场集中下料，采用数控弯曲机成型；保护层厚度5cm，采用“井”字形φ8塑料垫块，每平方米≥4个；搭接长度≥35d，同一截面接头率≤50%；伸缩缝处设φ16螺纹套筒连接，套筒外露丝扣≤1.5扣。5.7混凝土施工5.7.1配合比经试验室试配确定：水胶比0.40，砂率38%，水泥：粉煤灰：砂：石：水：减水剂=320：80：720：1175：160：4.0（kg/m³），7d强度28.5MPa，28d强度38.2MPa，抗渗等级W10，满足W8要求。5.7.2拌和与运输拌和时间≥90s，出机坍落度160±10mm，运输时间≤45min；到场坍落度＞200mm时退场处理。5.7.3布料衬砌机前端设螺旋分料器，布料厚度高于设计2cm；每仓长度15m，跳仓浇筑，相邻仓间隔≥24h。5.7.4振捣与整平采用高频低幅平板振捣器，频率≥11000r/min，行走速度1.2m/min；边角辅以φ30mm插入式振捣棒，间距≤40cm，时间≤20s，防止过振。5.7.5表面处理初凝前用抹光机二次收面，表面平整度≤3mm/2m；收面后立即覆盖0.12mm厚塑料薄膜+土工布，24h后洒水养护，养护期≥14d，保持表面湿润，相对湿度≥90%。5.8伸缩缝缝内填20mm厚闭孔泡沫板，板高低于衬砌面2cm；缝顶采用双组分聚硫密封胶，胶深2cm，宽2cm，施工温度15–30℃，湿度＜85%；密封胶与混凝土粘结强度≥0.5MPa，延伸率≥200%。5.9特殊气候应对日平均气温＞30℃时，拌和用水加冰降温，出机温度≤25℃；日平均气温＜5℃时，采用热水拌和，水温≤60℃，覆盖保温被+电热毯，养护温度≥10℃；风速＞4级时，搭设防风网，高度2m。6质量控制体系6.1组织项目经理部设质量部，部长1名，专职质检员4名，试验员3名，全部持证；班组设兼职质检员，每班≥1名。6.2制度《原材料进场检验制度》《三检制实施细则》《质量红黄牌制度》《不合格品控制程序》：出现一次黄牌警告，二次红牌停工，三次清退班组。6.3检测频次混凝土试块：每100m³取1组，不足100m³按1组计；抗渗试块每500m³取1组；抗冻试块每1000m³取1组；HDPE膜焊缝：每1000m现场抽1条做剪切与剥离，强度≥母材80%。6.4验收程序班组自检→施工队复检→质检部终检→监理抽检→联合验收；上道工序未验收合格，下道工序禁止开工，违者处以2000元/次罚款。7安全生产措施7.1危险源清单高处坠落、机械伤害、触电、渠道坍塌、中暑、低温冻伤、火灾、HDPE膜焊接烫伤。7.2控制措施渠道边坡1：1.5放坡，每50m设1m宽马道；坡顶设1.2m高防护栏杆，挂密目网；衬砌机行走轨道两侧设30cm高挡板；电工每日对漏电保护器试跳一次，动作电流≤30mA；现场配备应急药箱8套、担架2副、120救护车绿色通道协议1份；高温时段11:00–15:00禁止露天作业，发放藿香正气水每日2支/人。7.3应急预案成立20人应急救援队，队长由安全总监兼任；配备50kW应急发电机1台、潜水泵6台、消防水带200m；每季度演练1次，演练成绩纳入年度考核，合格率≥90%。8环保与水土保持8.1扬尘控制料仓全封闭，出口设自动洗车台，冲洗时间≥60s，车辆不带泥上路；雾炮机射程30m，每班作业前开启≥30min。8.2噪声控制振捣棒采用低噪声型，噪声≤75dB(A)；夜间22:00–06:00禁止高噪声作业，确需连续施工经生态环境局批准并公告居民。8.3弃渣管理弃渣运至指定渣场，先挡后弃，挡渣墙高2m，顶宽0.5m，M7.5浆砌石；渣场坡面播撒狗牙根草籽，用量30kg/hm²，成活率≥90%。8.4防渗膜废弃物裁剪边角料集中回收，每200kg打包1袋，由供货厂家回收再生，禁止焚烧或填埋。9进度计划9.1关键节点20231015开工；20231130完成降水与清基；20240131完成垫层与膜铺设；20240415完成混凝土衬砌；20240515完成伸缩缝与充水试验；20240530交工验收。9.2保障措施采用BIM5D模型动态推演，每周更新；劳动力高峰180人，分两班倒；混凝土衬砌速度按每天120m控制，雨天备足防雨布5000m²，确保小雨不停工。10成本控制10.1目标合同价7856万元，目标成本7480万元，节约376万元，节约率4.8%。10.2措施钢筋采用“整料+定尺”模式，损耗率控制在1.2%以内；混凝土配合比掺粉煤灰20%，节约水泥64t，折合费用3.8万元；HDPE膜采用6m幅宽，减少搭接10%，节约膜材1.1万m²，折合9.7万元；周转料采用钢模板+钢支撑，重复利用率≥80%。11信息化管理11.1系统平台采用“智慧水利建造平台”，集成进度、质量、安全、材料、劳务、设备六大模块；现场布设高清球机6台，AI识别未戴安全帽、未穿反光背心，识别率≥95%，实时推送微信整改。11.2二维码应用每仓混凝土生成唯一二维码，扫码可查配合比、试验报告、浇筑时间、责任人；钢筋原材、HDPE膜卷全部贴码，实现正向追溯与反向溯源。12完工验收与移交12.1验收流程施工单位自评→监理单位初验→项目法人正式验收→政府质量监督站核备；验收资料包括：竣工图、原材料合格证、试验报告、焊缝检测记录、混凝土强度评定表、渗漏观测记录、影像档案。12.2充水试验分三级充水：0.5倍设计水位稳压24h，1.0倍设计水位稳压48h，1.2倍加大水位稳压24h；每公里测漏量≤0.15L/(m²·d)为合格，实测0.09L/(m²·d)。12.3移交清单移交渠道实体5.53km，伸缩缝738道，观测标