(完整版)围堰导流施工方案

(完整版)围堰导流施工方案1总则1.1目的本方案旨在为××水库扩建工程右岸阶地围堰导流提供唯一、可执行、可验证的技术路径，确保全年不断流、下游不断水、坝体全年安全度汛，并在2025年10月31日前完成堰体拆除、河道恢复。1.2适用范围适用于××水库扩建工程右岸阶地0+320～0+680桩号段，高程EL.980.0m以下全部水下与临水作业，包括围堰填筑、防渗、导流、监测、维护、拆除及应急抢险。1.3编制依据(1)《水利水电工程围堰设计规范》SL6452013(2)《水利水电建设工程验收规程》SL2232008(3)《水利水电工程施工导流设计规范》SL6132013(4)《××省河道管理条例》（2022修订）(5)××水库扩建工程初设批复（×水规〔2023〕45号）(6)2024年××江流域汛期洪水调度方案（×汛〔2024〕3号）1.4约束条件A.10年一遇洪水流量Q=1480m³/s，围堰挡水标准按20年一遇设计，堰顶安全加高1.5m；B.下游生态基流不小于35m³/s，任何工况不得低于该值；C.导流明渠过流能力≥1600m³/s，流速≤4.5m/s，防止冲刷；D.围堰防渗体渗透系数k≤1×10⁻⁵cm/s；E.施工期右岸坝肩开挖与围堰安全距离≥15m；F.所有工序必须在2025年5月31日前达到挡水高程，2025年6月1日～9月30日进入汛期运行。2水文与地形复核2.1水文成果采用××水文站1952～2023年共72年系列，PⅢ型曲线，Cs/Cv=2.5，设计洪峰成果见表21。表21各级洪水洪峰流量频率(%)|流量(m³/s)5|148010|120020|9502.2地形复测2024年2月采用RieglVZ2000三维激光扫描+无人船测深，生成1:500数字地形模型（DTM）。复测显示：枯水期河宽82m，主槽底高EL.963.2m，右岸滩地高程EL.972.5m，与设计图纸差值≤0.15m，可直接采用。3导流建筑物等级与洪水标准3.1导流建筑物级别根据SL6132013第4.1.2条，本工程导流明渠、围堰定为4级临时建筑物。3.2洪水标准A.围堰：设计20年一遇（Q=1480m³/s），校核50年一遇（Q=1850m³/s）；B.导流明渠：设计20年一遇，校核50年一遇；C.基坑：排水标准5年一遇（Q=680m³/s）。4导流方案比选与结论4.1方案A：全段一次性围堰+导流明渠（推荐）优点：明渠利用右岸滩地，避开主槽，施工干扰最小；缺点：明渠开挖量118万m³，最大挖深14m。4.2方案B：分期围堰+束窄河床优点：开挖量小；缺点：束窄后流速6.8m/s，需大量护底，且汛期需二次度汛，风险高。经综合评分（安全40%、工期30%、投资30%），方案A得分92.7，确定为实施方案。5围堰结构型式与材料5.1堰型采用“黏土心墙+石渣坝壳”复合围堰，轴线长268m，顶宽10m，最大堰高18.5m，上下游坡比1:2.0，心墙顶宽4m，底宽12m，心墙上下游设2m厚反滤层（粒径5～40mm连续级配）。5.2材料分区A.心墙料：取自库区EL.1020m平台，天然含水率18%，塑性指数Ip=16，击实后渗透系数k=3×10⁻⁶cm/s，满足要求；B.坝壳料：库区灰岩爆破料，干密度≥2.1g/cm³，孔隙率≤22%；C.反滤料：现场破碎筛分，d50=0.8mm，不均匀系数Cu≤5；D.护坡：上游坡面采用0.8m厚钢筋石笼（6×8×0.3m）+0.2m厚碎石垫层，下游坡面采用0.6m厚干砌石。5.3防渗体系心墙底部设1.0m厚C20混凝土基座，宽14m，基座下设两排φ108mm灌浆帷幕，排距1.5m，孔距2.0m，深入基岩5m，灌浆压力0.3～0.5MPa，单位吸水率ω≤0.03L/(min·m·m)。6导流明渠设计6.1平面布置明渠中心线距右岸坝肩开挖线≥30m，全长492m，进口底板高程EL.965.0m，出口EL.963.5m，纵坡i=0.3‰，梯形断面，底宽35m，边坡1:1.5，设计水深5.2m。6.2衬护结构渠底0+000～0+120、0+370～0+492段采用0.5m厚C25钢筋混凝土衬砌，配筋φ16@150双层双向；其余段采用0.3m厚C20混凝土+0.2m厚浆砌石复合衬砌。6.3消能防冲出口设长25m的C30钢筋混凝土消力池，池深2.0m，尾坎高1.5m，坎顶设φ50mm排水孔，间距1.0m×1.0m，梅花形布置。7围堰施工工艺流程7.1施工准备(1)2024年10月1日前完成右岸滩地清表、树木伐移、坟墓迁改；(2)10月15日前完成导流明渠征地红线放样，埋设界桩；(3)10月20日前完成施工便道（宽7m，泥结碎石）贯通；(4)10月25日前完成上游临时水位站、流量站、视频监测点布设，数据接入项目部中控室。7.2导流明渠开挖(1)2024年11月1日～2025年1月31日，采用“3m³液压反铲+20t自卸车”分层开挖，层厚≤3m，出口段石方采用“潜孔钻φ90mm+乳化炸药”梯段爆破，最大单响药量≤150kg，质点振动速度v≤5cm/s；(2)开挖一次成型，边坡及时喷C20混凝土（厚10cm）封闭，防止雨水冲刷；(3)每50m设一道0.3m×0.3m排水沟，汇入集水坑，采用4″潜水泵抽排；(4)2025年2月5日前完成衬砌及伸缩缝止水（采用651橡胶止水带+沥青麻筋）。7.3围堰填筑7.3.1填筑分区从上游至下游分三区跳填：Ⅰ区（0+000～0+100）、Ⅱ区（0+100～0+200）、Ⅲ区（0+200～0+268），相邻高差≤4m。7.3.2心墙施工(1)土料采用1.6m³挖掘机装车，20t自卸车运输，铺厚≤25cm，采用18t振动凸块碾碾压8遍，行走速度≤2km/h；(2)每层取样3组，环刀法检测干密度≥1.78g/cm³，合格率≥90%；(3)心墙与反滤层同步上升，界面采用人工清理+高压水枪冲洗，确保结合面无泥浆；(4)雨雪天气覆盖彩条布，禁止带泥、冻土上坝。7.3.3坝壳料施工(1)卸料采用“进占法”，推土机摊铺厚≤80cm，22t振动平碾碾压6遍；(2)坝壳与心墙搭接宽度≥2m，搭接带碾压遍数增加2遍；(3)坡面采用反铲配合人工削坡，坡比误差≤±2cm。7.4防渗帷幕灌浆(1)2025年2月1日～3月15日完成，分两序施工，先下游排后上游排；(2)采用“孔口封闭、自上而下分段灌浆法”，段长5m，灌浆压力0.3～0.5MPa，水灰比0.5:1～1:1逐级变换；(3)结束标准：注入率≤0.4L/min持续30min即可结束；(4)检查孔数量按灌浆孔总数的5%布设，压水试验合格标准ω≤0.03L/(min·m·m)。7.5围堰加高与度汛(1)2025年4月1日～5月31日，采用“编织袋装灰岩渣”人工码砌子堰，顶宽2m，高2.5m，上下游坡比1:1.5，袋间搭接≥0.3m；(2)子堰与永久堰体接触面铺设两布一膜（600g/m²）防渗；(3)6月1日起进入汛期运行，项目部成立50人抢险队，配置2台1m³挖掘机、20辆自卸车、5000条编织袋、200m³块石，24h值班。8基坑排水与降水8.1初期排水围堰合拢后，2025年3月1日启动基坑排水，采用“集中基坑+管井降水”联合方案：(1)基坑内布设4个集水坑（3m×3m×2m），安装4台200QW2503545潜水泵（Q=250m³/h，H=35m），单泵功率45kW；(2)堰体下游坡脚设截水沟（0.5m×0.5m），防止雨水汇入基坑。8.2经常性排水坝肩开挖后，建基面高程EL.958.0m，低于河水位7m，采用“管井+明排”：(1)在基坑四周布置管井30口，井深18m，井距20m，滤水管φ273mm，外包60目尼龙网；(2)每井配一台深井泵（Q=25m³/h，H=60m），持续降水，控制地下水位低于建基面0.5m；(3)设自动水位计，数据每10min上传至中控室，超警戒水位（EL.957.5m）自动报警。9监测与预警9.1监测项目A.围堰：表面位移、深层水平位移、渗流量、孔隙水压力；B.导流明渠：渠底冲刷、流速、水位；C.基坑：地下水位、坑底隆起；D.下游生态流量：在线超声波流量计。9.2监测仪器(1)表面位移：采用全站仪（徕卡TS60）每日9:00观测，监测点布设于堰顶及下游坡，间距30m；(2)深层位移：在0+080、0+200断面各布设1孔测斜管（PVCφ70mm），深度25m，采用CX3C测斜仪，每周一测；(3)渗流量：在下游坝脚设V型量水堰（堰口宽0.5m），水位计记录，精度0.1mm；(4)孔隙水压力：埋设6只振弦式渗压计，深度5～15m，数据自动采集；(5)生态流量：在导流明渠出口设1台OTTQliner2超声波流量计，实时上传××市水务局监管平台。9.3预警阈值A.表面位移：日变量≥5mm或累计≥30mm；B.深层位移：日变量≥3mm；C.渗流量：≥50L/s且持续增大；D.生态流量：≤35m³/s持续30min。任一指标触发，立即启动Ⅲ级响应：现场巡查+加密监测；连续2h超标启动Ⅱ级响应：项目部抢险队进场；连续4h超标启动Ⅰ级响应：上报××市防指，准备基坑回填、堰前充水反压。10应急预案10.1超标洪水应急(1)当××水文站预报流量≥1600m³/s，立即加高子堰至2m，并采用0.3m厚钢筋石笼护面；(2)同时开启导流明渠左侧预留泄洪槽（底宽10m，深1.5m），增加过流能力200m³/s；(3)提前将基坑内设备撤至EL.975m平台，时间控制在6h内。10.2围堰渗漏应急(1)发现渗漏＞20L/s，立即在下游坡脚堆筑“反滤围井”，直径2m，高1.5m，内填三层反滤料（d=5～20mm、20～40mm、40～80mm）；(2)若渗漏浑浊，采用“土工膜+黏土袋”覆盖上游面，面积≥50m²；(3)同步在堰顶打设φ48mm注浆钢管，压力0.2MPa灌注浓水泥浆（水灰比0.6:1）。10.3超标降雨应急预报24h降雨≥50mm，立即在堰顶及坡面覆盖彩条布，并沿堰顶每20m设一道0.3m×0.3m临时排水沟，集中抽排。11质量保证体系11.1质量目标单元工程一次验收合格率100%，优良率≥90%，零质量事故。11.2制度(1)“三检制”：班组自检、施工队复检、质检科终检，每道工序签字确认；(2)“举牌验收”：心墙每层碾压后，由质检员、监理、业主联合拍照举牌，照片附坐标、时间水印；(3)质量一票否决：凡干密度、渗透系数不合格，立即返工，且当日工程量不予计量。11.3检测频次心墙土料：每500m³抽检1组；反滤料：每1000m³抽检1组；灌浆压水试验：每序孔5%检查孔；混凝土试块：每100m³成型1组，28d抗压强度≥25MPa。12安全文明施工12.1安全目标零死亡、零重伤、零火灾、零溺水。12.2关键控制(1)围堰填筑边缘设1.2m高钢管护栏+密目网，每50m设一盏夜间警示灯；(2)基坑坡顶2m内严禁堆载，设1.5m高红白栏杆；(3)深井泵用电采用“一机一闸一漏”，漏电动作电流≤30mA；(4)所有作业人员穿戴救生衣、防滑鞋，上游侧配置2艘救生艇、20件救生圈；(5)每周三由安全总监带队开展围堰、明渠、基坑专项检查，发现问题24h内闭环。12.3环保措施(1)明渠开挖土方全部用于围堰填筑，综合利用率达96%，不设弃渣场；(2)施工车辆冲洗平台设三级沉淀池，废水回用率≥80%；(3)夜间22:00～06:00禁止高噪声作业，噪声≤55dB；(4)围堰拆除后，河床采用1m厚卵石回填平整，恢复鱼类产卵场面积1.2万m²。13围堰拆除13.1拆除条件A.大坝混凝土浇筑高程超过围堰挡水位以上2m；B.大坝临时度汛面板达到EL.985m，且验收通过；C.水库蓄水计划已获××省水利厅批复。13.2拆除工艺(1)2025年10月1日～10月31日，采用“后退法”拆除，顺序：子堰→下游坝壳→心墙→上游坝壳；(2)水上部分采用1m³反铲直接挖装，水下部分采用“长臂反铲+抓斗”配合，水下开挖厚度≤1m，防止一次性塌方；(3)心墙黏土采用“干湿分离”：先由长臂反铲翻晒3d，含水率降至25%以下再外运；(4)拆除料优先用于大坝上游围堰回填，剩余部分运至指定渣场，运距3.5km；(5)每拆除50m，由测量组采用多波束测深仪扫描一次，确保无残留堰体高于天然河床0.2m。13.3验收标准A.河床高程恢复至原状，误差≤±0.2m；B.河道过水断面≥原断面95%；C.水质SS≤30mg/L，连续监测3d；D.鱼类增殖放流≥5万尾（鲢、鳙、草鱼），由××市渔业站监督。14进度计划（关键节点）20241001施工准备完成20241101导流明渠开挖启动20250205明渠衬砌完成20250301围堰合拢20250531围堰达到挡水高程20250601进入汛期运行20251001围堰开始拆除20251031围堰拆除完成、河道恢复15资源配置15.1主要机械1m³挖掘机8台、20t自卸车30辆、22t振动碾4台、长臂反铲2台、潜孔钻3台、装载机4台、混凝土泵车2台、汽车吊25t1台、救生艇2艘。15.2