《水利工程施工》(试行版)

《水利工程施工》(试行版)一、施工准备阶段水利工程施工受水文、地形、地质条件制约性强，施工准备阶段需严格落实技术、现场、资源三类准备工作，保障后续施工有序推进。1.技术准备（1）控制网布设与复测：需严格执行《水利水电工程测量规范》（SL197-2013）要求，平面控制网按一级精度布设，最弱边边长相对中误差不大于1/140000，高程控制网每公里偶然中误差不大于1mm，对业主提供的基准点需完成至少2次独立复测，误差超标的需重新布设并报监理单位复核。（2）地质复勘与方案编审：对围堰、坝基、溢洪道等主体工程区域开展地质复勘，覆盖层厚度变化大的区域钻孔间距不大于50m，围堰区域钻孔深度需深入堰底设计高程以下不小于5m，探明透水层、软弱夹层分布范围。施工组织设计需明确导流方案、高峰强度配置、度汛措施，深基坑、高边坡、爆破、起重吊装等专项施工方案，需按要求完成专家论证，经总监理工程师审批后方可实施。（3）技术交底：实行三级交底制度，项目技术负责人向施工班组长交底总体方案与质量标准，班组长向作业人员交底操作流程与安全要求，所有交底留存书面签字记录。2.现场准备完成施工区域“四通一平”（通水、通电、通路、通信、场地平整），主干施工道路路基宽度不小于7m，路面厚度不小于20cm，次干道路基宽度不小于4.5m，临水区、高边坡路段防护栏高度不低于1.2m，每隔20m设置警示标识。施工排水系统按5年一遇日降雨标准设计，基坑周边排水沟截面不小于30cm×40cm，抽排能力不小于基坑最大渗流量的1.2倍。临时生产生活设施布置需满足防洪要求，场地高程高于设计洪水位不小于1.5m。3.资源准备施工设备按满足高峰施工强度1.2倍配置，混凝土拌合站生产能力需满足高峰月浇筑强度要求，即高峰月浇筑强度为10万m³时，拌合站小时生产能力不低于42m³。特种作业人员（爆破工、起重工、焊工、架子工等）需持住建部门与应急管理部门核发的双证上岗，持证率100%。原材料进场需按批次检验，水泥安定性、强度不合格的直接清场，砂石骨料含泥量控制标准：混凝土用砂不大于3%，混凝土用石不大于1%，反滤料含泥量不大于1%，不合格原材料不得进场。二、施工导流与截流施工施工导流是水利工程施工的核心控制性工序，需严格按导流标准选择导流方案，满足度汛与主体施工要求。1.导流标准与方案选择导流建筑物按保护对象、失事后果、工程规模划分为3-5级，对应设计洪水重现期：3级为20-50年，4级为10-20年，5级为5-10年，导流设计标准不得低于规范下限。常用导流方式分为两类：①全段围堰法导流：适用于河床宽度小于100m、枯水期流量小于1000m³/s的中小型工程，通过导流隧洞或导流明渠泄流，布置简单，对主体施工干扰小；②分段分期围堰法导流：适用于河床宽度大于200m、流量大的大型工程，可利用束窄河床泄流，分期完成主体工程施工，长江三峡水利枢纽即采用该导流方案。2.截流施工截流时间选择在枯水期前期，截流设计流量选择该时段多年平均流量，截流落差不大于3.5m时优先选择单戗立堵截流，施工简单、成本低；落差大于3.5m时采用双戗或多戗立堵截流，分散落差降低截流难度。截流戗堤进占过程中，需每日监测堤头坍塌、边坡稳定情况，合龙后及时进行防渗闭气，塑性混凝土防渗墙厚度不小于60cm，渗透系数不大于1×10^-6cm/s，满足围堰防渗要求。3.围堰运行与拆除围堰挡水期间安排专人24h巡查，降雨过后、水位上涨时增加巡查频次，发现渗漏、管涌立即处置。主体工程满足挡水要求后，按先上游后下游的顺序拆除围堰，拆除范围满足泄水设计要求，拆除残渣不得残留影响行洪的障碍物。三、主体工程施工1.土石方与坝体填筑施工（1）土石方开挖：土方开挖自上而下分层进行，严禁掏底开挖，设计建基面需预留保护层，粘性土预留保护层厚度不小于30cm，岩质地基预留保护层厚度不小于1.5m，机械开挖后采用人工清理建基面，避免扰动原状土体。岩质边坡开挖采用预裂爆破，控制最大单段起爆药量不超过100kg，建基面不平整度不大于15cm，对爆破裂隙超过设计要求的部位进行固结灌浆处理。深基坑开挖深度超过5m时，需按设计要求支护，每开挖2m监测一次边坡位移，日位移超过5mm时立即停工处置。（2）坝体填筑施工：碾压式土石坝填筑前需通过现场试验确定碾压参数，粘性土碾压含水量控制在最优含水量±2%范围内，含水量超标需翻晒处理，不足需洒水增湿。填筑分层铺料，每层铺料厚度不超过30cm，振动碾碾压遍数为静压2遍、振压4-6遍，行走速度不超过2km/h。质量合格标准：粘性土干密度合格率不低于90%，不合格干密度不低于设计值的96%，且不合格部位不集中分布。堆石坝填筑分层进行，垫层料铺层厚度不大于40cm，主堆石铺层厚度不大于100cm，孔隙率控制标准：垫层料不大于20%，过渡料不大于23%，主堆石不大于28%，垫层坡面碾压后平整度偏差不超过5cm，满足防渗面板施工要求。填筑施工接头处需要挖成台阶状，台阶宽度不小于1m，高差不大于30cm，避免不均匀沉降。2.混凝土工程施工水利工程混凝土需满足强度、抗渗、抗冻、抗裂要求，常见设计指标如C25W6F100，代表立方体抗压强度标准值25MPa、抗渗等级W6、抗冻等级F100（可承受100次冻融循环）。（1）模板与钢筋施工：模板强度与刚度需满足新浇混凝土侧压力要求，最大侧压力按混凝土浇筑速度、入仓温度计算，对拉螺栓间距不大于1m，承重模板跨度大于4m时需按跨度的1‰-3‰起拱，避免跨中下垂变形。钢筋加工安装：HRB400级受力钢筋在受拉区的搭接长度，C30混凝土中不小于35d（d为钢筋直径），同一截面内钢筋接头面积占总截面面积的比例不超过50%，绑扎钢筋缺扣、松扣的缺口率不超过1%。（2）拌合与运输：强制式拌合机拌合时间，骨料最大粒径小于40mm时不小于90s，大于40mm时不小于120s，掺加粉煤灰、缓凝型外加剂时延长拌合时间30s。混凝土从出料到入仓的允许间歇时间：气温低于25℃时不超过120min，气温高于25℃时不超过90min，超过初凝时间的混凝土作废料处理，不得入仓。（3）浇筑与养护：混凝土入仓铺料采用平铺法，铺层厚度不大于50cm，插入式振捣器振捣，插点间距不超过1.5倍振捣棒半径，插入下层混凝土深度不小于5cm，振捣至混凝土不再下沉、无气泡溢出为止，避免漏振欠振。施工缝处理需将混凝土表面凿毛，清除浮浆与杂质，冲洗干净后铺2-3cm厚同配合比水泥砂浆，再浇筑新混凝土。大体积混凝土温度控制是质量控制核心，入仓温度不高于28℃，混凝土内部最高温升不超过30℃，内部与表面温差不大于25℃，降温速率不大于1℃/d，温度控制超标极易引发结构性温度裂缝。养护时间：硅酸盐水泥混凝土养护时间不小于14d，掺加粉煤灰的大体积混凝土养护时间不小于28d，养护期间保持混凝土表面持续湿润。3.基础处理施工水利工程基础需满足防渗、承载力、沉降控制要求，常用处理工艺如下：①帷幕灌浆：用于坝基防渗，按分序加密原则施工，单排孔分三序施工，双排孔先施工下游排后施工上游排，灌浆压力根据孔深确定，孔深10m以内控制在0.3-0.5MPa，深度每增加1m，压力增加0.02-0.05MPa，质量合格标准为检查孔透水率不大于1Lu；②固结灌浆：用于提高基岩整体性与强度，孔距排距一般为2-3m，灌浆压力控制在0.3-0.5MPa，检查孔透水率不大于5Lu；③混凝土防渗墙：用于深厚覆盖层基础防渗，最大施工深度可达100m以上，墙体厚度0.6-1.2m，墙体强度不低于C20，渗透系数不大于1×10^-7cm/s，允许渗透坡降不小于80；④高压喷射灌浆：适用于松散砂层、粉质壤土地层防渗，双管法形成的防渗墙厚度不小于0.8m，渗透系数不大于1×10^-6cm/s，施工设备简单，成本较低。四、质量与安全管控1.质量管控水利工程施工质量检验按《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176-2007）执行，项目划分为单元工程、分部工程、单位工程三个层次，单元工程合格标准：主控项目检验全部符合设计要求，一般项目合格率不低于70%；优良标准：主控项目全部合格，一般项目合格率不低于90%。质量检测频率：土方填筑每100-200m³检测1次干密度，混凝土每100m³成型1组抗压强度试件，每500m³成型1组抗渗试件、1组抗冻试件，原材料按批次检测，每进场200t水泥检测1次强度与安定性。常见质量缺陷处理：混凝土蜂窝麻面面积不超过构件表面积的0.5%、深度不超过10mm时，可采用1:2水泥砂浆抹平修补；缺陷面积较大、深度超过钢筋保护层厚度时，需凿除缺陷部位松散混凝土，清理干净后支模重新浇筑高一标号微膨胀混凝土；裂缝宽度小于0.2mm的表面裂缝采用水泥基渗透结晶材料表面修补，宽度大于0.2mm的深层裂缝采用环氧树脂化学灌浆修补。2.安全与文明施工深基坑、高边坡、爆破、起重吊装等超过一定规模的危险性较大分部分项工程，必须编制专项施工方案并组织专家论证，合格后方可施工。高空作业高度超过2m必须系安全带，临水作业人员救生衣配备率100%，高边坡、基坑周边设置高度不低于1.2m的防护栏杆，设置醒目的警示标识。爆破施工必须划定安全警戒范围，警戒范围内人员、设备全部撤离后方可起爆，盲炮处置必须由专业爆破工按规范要求处理，严禁私自掏挖。施工生产废水必须经沉淀处理，悬浮物排放浓度不超过70mg/L，符合《污水综合排放标准》一级标准要求，施工弃渣必须堆放到指定弃渣场，弃渣场边坡坡度不大于1:1.75，坡脚设置高度不低于2m的挡渣墙，工程完工后及时复垦复绿，防止水土流失。五、季节性施工管控1.汛期施工：围堰挡水水位超过预警水位时，实行24h值班巡查制度，日降雨量超过50mm时停止土石方开挖、填筑作业，提前检查基坑排水系统，保障抽排设备正常运行，度汛物资（砂石料、编织袋、备用电源、水泵等）储备量满足1次超标洪水处置要求。2.冬季施工：室外日平均气温连续5d低于5℃时进入冬季施工，混凝土拌合料采用加热水、加热骨料方式升温，拌合后出料温度不低于10℃，入仓温度不低于5℃，日平均气温低于-5℃时停止室外混凝土浇筑，浇筑完成后及时覆盖保温棉被保温，保温养护时间不少于14d。3.夏季高温施工：日最高气温超过35℃时，调整作业时间，避开11:00-15:00的高温时段，大体积混凝土浇筑采用骨料预冷、加冰屑拌合、冷却水降温等措施，控制入仓温度不超过28℃，作业人员按要求配备防暑降温药品，防止中暑事故。六、工程验收与资料整编水利工程验收按程序分为分部工程验收、阶段验收（导截流验收、蓄水验收）、单位工程验收、竣工验收，分部工程验收由监理单位组织，单位工程验收由项目法人组织，竣工验收由有管辖权的水行政主管部门组织。验收需满足的核心条件：所有合同约定工程