围堰施工专项施工方案

围堰施工专项施工方案1编制依据与适用范围1.1国家现行规范《水利水电工程围堰设计规范》SL645、《水利水电建设工程验收规程》SL223、《水利水电施工组织设计规范》SL303、《水利水电工程混凝土施工规范》SL677、《水利水电工程安全监测技术规范》SL725、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46。1.2地方法规及业主文件《××省水利工程建设管理办法》（2022修订版）、××市水利质量安全监督站《关于加强围堰施工风险管控的通知》（×水监〔2023〕18号）、××水库除险加固工程《招标文件》技术条款第5卷、××水库2023年度度汛方案批复。1.3适用范围本方案适用于××水库大坝加固工程右岸导流明渠段土石围堰（桩号0+320～0+480）的施工、维护、监测及拆除全过程，不适用于左岸混凝土纵向围堰及下游土石围堰（已另案编制）。2工程概况与围堰型式比选2.1水文地质坝址区20年一遇汛期洪峰1280m³/s，5年一遇860m³/s；河床覆盖层厚4.2～6.8m，以级配不良砾砂为主，下伏强风化粉砂岩，饱和抗压强度12MPa，渗透系数3.5×10⁻²cm/s。2.2围堰功能定位挡水、束水、导流、干地施工、度汛、环保。2.3型式比选比选项目土石围堰混凝土围堰钢板桩围堰土工模袋围堰抗冲流速3.5m/s6.0m/s5.0m/s2.8m/s堰高适应6～10m4～15m4～8m2～4m造价指数100185160120施工期25d45d20d15d拆除难度低高中低环保风险中低高低综合得分85788070结论：采用“黏土心墙＋堆石壳”土石围堰，堰顶高程68.5m，顶宽6m，迎水坡1:2.5，背水坡1:2.0，最大堰高8.7m，轴线长160m。3围堰结构设计3.1断面组成分区材料厚度（m）渗透系数（cm/s）压实度备注迎水护坡0.8m厚预制砼板＋0.2m砂砾垫层1.0——C20砼，抗冲3.5m/s堆石壳弱风化灰岩，d50=0.25m2.5～3.21×10⁻¹≥1.65t/m³分层碾压，层厚0.8m黏土心墙坝下3km取土场低液限黏土2.05×10⁻⁶≥96%最优含水率±2%背水堆石同迎水壳2.0—≥1.60t/m³—反滤层三层：中粗砂+砾石+碎石0.3+0.3+0.4——满足SL645反滤准则3.2防渗系统心墙底设1.2m厚齿槽，嵌入基岩0.5m；齿槽下游侧设0.5m×0.5m灌浆帷幕，单排孔，孔距2m，分三序灌浆，灌浆压力0.3～0.5MPa，透水率≤3Lu。3.3稳定计算采用瑞典圆弧法，软件GeoStudio2022，荷载组合：正常蓄水+地震（Ⅶ度），安全系数：抗滑1.35，抗倾覆1.5，边坡整体稳定1.3，计算结果满足规范。4施工准备4.1现场复测全站仪复核轴线、高程，误差≤10mm；建立独立施工坐标系，转换参数报监理备案。4.2料源复查黏土：天然含水率18%，液限38%，塑限21%，最优含水率16.2%，CBR8.5；堆石料：饱和抗压55MPa，软化系数0.82，硫酸盐含量0.1%，符合SL251。4.3试验段选30m段做碾压试验，确定黏土碾压参数：22t凸块碾，4遍，行车速度2.5km/h，铺厚0.3m；堆石料：26t振动平碾，6遍，铺厚0.8m，加水量10%。4.4临时设施设施规模位置备注集水池200m³围堰下游50m沉淀后回用钢筋加工棚180m²右岸台地轻钢骨架黏土晒场1500m²取土场旁地面硬化10cm厚C15施工便道宽6m，长1.2km右岸坝肩泥结碎石20cm5施工导流与水流控制5.1导流标准全年10年一遇洪峰1480m³/s，汛期5年一遇860m³/s；导流时段：围堰施工期2024年3月1日～6月30日。5.2导流方式右岸束窄明渠导流，束窄度42%，平均流速4.2m/s，采用0.8m厚钢筋石笼护底，长80m。5.3围堰施工期水位控制月份月平均流量围堰挡水位堰前安全超高3月320m³/s65.2m0.8m4月580m³/s66.1m0.8m5月760m³/s67.0m0.8m6月860m³/s67.5m0.8m5.4应急度汛当流量>860m³/s或水位>68.0m时，启动Ⅰ级响应：停止填筑，加高子堰1m，投入2台1m³/s水泵抽排基坑渗水，24h值守。6围堰填筑施工6.1工艺流程测量放样→河床清淤→齿槽开挖→基岩面验收→帷幕灌浆→黏土心墙→反滤层→堆石壳→护坡→堰顶结构。6.2清淤采用1.2m³反铲水下开挖，清淤厚度0.5～1.2m，出口含泥量<5%，弃渣运至3km指定弃渣场，分层碾压复垦。6.3黏土心墙分区段跳跃填筑，段长40m，垂直界面削坡1:3，涂刷3mm厚泥浆；碾压后采用核子密度仪检测，每100m²测1点，压实度≥96%；渗透系数现场取样1组/500m³，≤5×10⁻⁶cm/s。6.4堆石壳进料粒径<600mm，超径石现场破解；碾压后沉降差≤5mm/10m；孔隙率检测1组/2000m³，n≤25%。6.5护坡预制板强度≥C20，抗冻F50，尺寸1.0m×0.5m×0.08m；铺设前坡面整平，误差≤1cm；板缝10mm，沥青麻筋填缝。6.6施工缝与接合横向施工缝设0.5m×0.5m台阶，界面涂刷浓泥浆；与岸坡接合处开挖1m深齿槽，回填黏土，并布设1排φ25锚筋，L=3m，间距1.5m。7防渗与排水系统实施7.1灌浆施工采用普通硅酸盐水泥42.5，水灰比0.6:1～1:1，浆液析水率<2%；分三序施工，Ⅰ序孔距8m，Ⅱ序4m，Ⅲ序2m；灌浆压力：0.3MPa起步，每米递增0.02MPa，最大0.5MPa；抬动监测：千分表读数>200μm时降压。7.2排水棱体背水坡脚设2m宽排水棱体，高2.5m，内填20～40mm碎石，外包300g/m²无纺土工布；坡脚设φ300穿孔波纹管，纵向坡1%，接入集水池。7.3基坑降排水围堰合拢后，基坑渗水量估算1200m³/d；布置6口φ600管井，井深12m，滤水管4m，单井降深5m，抽水5d后水位降至建基面以下0.5m。8安全监测与信息化8.1监测项目项目仪器数量精度频次预警值堰体沉降磁环沉降仪6套±1mm1次/d累计20mm渗流量三角堰2套±1%1次/d5L/s孔隙水压力振弦式渗压计8支±0.5kPa1次/d30kPa表面位移全站仪—±2mm2次/周水平10mm8.2数据采集采用NB-IoT无线模块，每30min自动上传至项目部云平台；异常数据5min内短信推送至项目经理、总监、设计代表。8.3信息化应用BIM模型每周更新，关联监测数据，颜色分级预警；无人机每周航拍，生成3cm分辨率正射影像，与BIM叠加比对，发现裂缝、塌陷即时标记。9质量保证体系9.1质量目标单元工程一次验收合格率100%，分部工程优良率≥90%，杜绝Ⅲ类桩、Ⅲ类土样。9.2三检制自检：班组100%；复检：施工队30%；终检：质检科10%；监理平行检测5%。9.3关键工序签证工序签证人签证内容资料基岩面地质、监理、设计建基面无松动、无积水联合签证单黏土碾压试验室含水率、压实度检测报告灌浆封孔监理灌浆量、压力、抬动灌浆记录9.4质量问题闭环发现不合格→停工→原因分析→纠正措施→复验→销项；全过程48h内完成，记录上传至质量信息系统。10安全文明施工10.1危险源清单序号危险源风险等级控制措施1围堰滑坡重大分级放坡、监测预警2车辆伤害较大限速15km/h，倒车报警3触电较大三级配电、二级漏保4溺水较大穿救生衣、设救生杆5粉尘一般洒水车4次/d10.2安全教育进场三级教育100%，班前5min风险提示，特种作业持证率100%；VR安全体验馆每月组织1次，体验坍塌、淹溺场景。10.3文明施工围挡2.2m，喷淋降尘；裸土48h内覆盖；夜间施工22:00前结束，噪声<55dB；生活区设20m³隔油池，污水经MBR一体化设备处理，达标回用。11环保与水土保持11.1沉淀池三级沉淀，总容积300m³，出口SS<70mg/L；池底泥渣定期清理，运至弃渣场。11.2噪声控制选用低噪声振动碾，机罩加装隔音棉；敏感点设移动声屏障2.5m高，实测降噪8dB。11.3鱼类保护围堰合拢前完成鱼道围隔，投放1.2万尾鲢鳙夏花；施工期每月监测水质NH₃-N<0.5mg/L。12应急预案12.1应急组织指挥长：项目经理；副指挥：总工、安全总监；下设5组：抢险、技术、物资、后勤、监测；24h值班电话：×××-87651234。12.2物资储备物资数量存放点责任人编织袋5000条仓库1物资部长土工膜2000m²仓库2材料员块石600m³备料场调度水泵6台（1m³/s）基坑旁机电班长12.3响应流程预警→启动→5min集结→30min控制险情→2h内完成加固→24h内提交报告。13围堰拆除与场地恢复13.1拆除条件大坝加固混凝土强度达到设计90%，闸门具备启闭条件，库水位降至62.0m以下。13.2拆除顺序先降基坑水→拆除护坡→背水堆石→反滤→黏土心墙→迎水堆石→齿槽→场地平整。13.3拆除方法黏土心墙采用1.6m³反铲，分层厚0.5m，自卸汽车运至3km取土场复垦；堆石料用于大坝下游排水体填筑，利用率≥80%。13.4环境恢复拆除完成后15d内完成场地平整、覆土0.5m，撒播狗牙根+高羊茅草籽30g/m²，成活率≥90%；提交环保专项验收报告。14进度计划阶段起止日期关键节点备注准备2024-02-20～03-05测量、试验段15d填筑2024-03-06～05-20堰体到顶75d护坡2024-05-10～06-05完成80%与填筑搭接监测2024-03-10～06-30持续每日拆除2025-02-01～03-15完成清场43d15资源配置15.1劳动力工种高峰人数平均人数备注管理人员1210含安全、质检机械司机2822两班倒技工4535含焊工、灌浆普工6040普工15.2主要设备设备型号数量功率/能力反铲CAT3363台1.6m³振动碾XS2632台26t自卸车陕汽20t15辆20t灌浆泵BW-1502台10MPa水泵200WQ6台1m³/s16成本控制要点16.1料源就近黏土运距由8km优化至3km，节约运费42万元；堆石料利用基坑开挖料4500m³，减少外购38万元。16.2工艺优化黏土碾压遍数由6遍减至4遍，试验验证满足压实度，节省燃油3200L；灌浆分段由5m改为3m，减少水泥用量18t。16.3工期压缩采用“迎水背水同步、护坡跟进”交叉作业，关键线路缩短7d，减少设备租赁费15万元。17信息化管理17.1二维码追溯每车黏土、堆石料生成二维码，扫码查看料源、含水率、称重、碾压参数，实现“一车一码”，杜绝不合格料上坝。17.2无人机巡检每周2次航拍，生成三维点云，与设计断面比对，超填、欠填即时预警，