下水库大坝填筑施工方案[优秀工程方案]

1、中国水利水电第五工程局有限公司绩蓄电站C1标项目经理部文件中国水电五局JXP/C1工201537号关于上报下水库大坝填筑施工方案的报告咨询西北公司绩溪监理中心:我部已完成下水库大坝填筑施工方案的编制,现上报贵部,请审批！附件:下水库大坝填筑施工方案二一五年三月三十日主题词:下库大坝 填筑 施工方案安徽绩溪抽水蓄能电站上、下水库土建及金属结构安装工程(2014-04-JJ-GKZB-GC-017)下水库大坝填筑施工方案批准: 审核: 编写: 武警水电第二总队绩溪工程指挥所2015年3月30日安徽绩溪抽水蓄能电站上、下水库土建及金属结构安装工程(2014-04-JJ-GKZB-GC-017)下水库

2、大坝填筑施工方案批准: 审核: 编写: 中国水利水电第五工程局有限公司绩蓄电站C1标项目经理部2015年3月30日目 录1 工程概况12 编制依据13 主要工程量14 施工布置24.1 施工供水布置24.2 施工照明布置24.3 施工道路布置24.3.1 影响填筑道路布置的因素24.3.2 坝外道路34.3.3 坝内临时道路布置34.4 通讯与数字化管理网络45 大坝填筑55.1 填筑要求55.2 大坝填筑区段划分65.2.1 总体规划65.2.2 坝体填筑分期施工75.2.3 坝体填筑区段划分85.3 大坝填筑施工方法105.3.1 建基面处理105.3.2 填筑前施工准备115.3.3 坝

3、体填筑施工工艺125.3.4 各种填筑料施工方法176 施工资源配置227 质量控制措施237.1 质量目标237.2 质量控制体系框图247.2.1 PDCA循环控制质量247.2.2 三阶段控制质量247.2.3 现场质量相关人员能力控制257.2.4 施工设备(机具)和监视测量设备(装置)控制267.2.5 建立和实施质量责任制度277.2.6 现场施工有关文件和记录的控制277.3 质量保证措施287.3.1 填筑质量措施288 安全保证措施299 冬、雨季施工措施309.1 冬、雨季对填筑施工的影响309.2 雨季石料填筑施工措施309.3 冬季石料填筑施工措施3010 施工应急措施

4、3110.1 应急救援3110.1.1 应急指挥机构3110.1.2 应急救援队伍3110.1.3 现场施工管理措施3110.2 停水、停电应急措施3110.2.1 停水应急措施3210.2.2 停电应急措施3210.3 施工现场伤亡事故应急措施3210.4 施工机械故障应急措施3211 强制性条文执行情况32下水库大坝填筑施工方案1 工程概况安徽绩溪抽水蓄能电站位于安徽省绩溪县伏岭镇境内,距绩溪县城29千米.电站由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成.地下厂房内安装6台单机容量为300米W的混流可逆式水轮发电机组,总装机容量为1800米W.下水库大坝坝顶长443.70米

5、,坝顶宽7.00米,最大坝高65.10米(趾板处),坝顶高程345.10米,坝体上游面坡比为1:1.5,下游面坡比1:2.0.下水库坝体为钢筋混凝土面板(厚0.4米0.52米)坝体填筑材料分成垫层区(水平宽度2.0米)、特殊垫层区、过渡区(水平宽度4.0米)、上游堆石区、交叠过渡区、下游堆石区以及上游大坝辅助防渗区(包括面板上游二级粉煤灰和回填全、强风化料).下水库大坝上游垫层面采用碾压砂浆予以固坡.2 编制依据(1) 混凝土面板堆石坝施工规范(DL/T 5128-2009);(2) 碾压式土石坝施工规范(DL/T 5129-2001);(3) 水电水利工程土工试验规程(DL/T 5355-2

6、006);(4) 工程岩体试验方法标准(GB 50266-99);(5) 水利水电工程施工技术规范(SL 74-94);(6) 水利水电工程施工质量评定规程(SL 176-2007);(7) 建筑物防雷工程施工与质量验收规范(GB 50601-2010);(8) 下水库大坝及右坝肩库岸边坡结构布置修改图(16)(H121J-5D4-7-1X6X).3 主要工程量根据设计图纸下水库大坝及右坝肩库岸边坡结构布置修改图(6/6)可知下水库大坝及右坝肩库岸边坡结构石渣料填筑的主要工程量,详见表31.表31 大坝及右坝肩库岸边坡结构填筑主要工程量编号项 目单位工程量备 注1垫层填筑米75297水平宽20

7、0厘米2过渡料填筑米298560级配良好的洞渣料3特殊垫层料米65904上游堆石料米939401微弱风化石料5下游堆石料米873917强风化粗粒花岗岩料6坝顶回填料米26740强风化粗粒花岗岩料7反滤料米476加工后的新鲜石料8全强风化料米68817全强风化料粗粒花岗岩料9全风化料米51370全风化料粗粒花岗岩料4 施工布置4.1 施工供水布置下水库大坝填筑施工供水从发包人提供的1号高位水池引接.供水系统布置主要思路:下水库大坝填筑采取集中供水方式,供水主管从1号高位水池接出、沿下库左岸环库路布铺设至大坝左岸.坝料的加水方式分为坝外加水、坝面洒水两种方式.坝外加水指的是分别在各个路口设置坝外加

8、水系统对堆石料、过渡料进行加水,按照比例加水保证石料充分饱和润湿;坝面洒水则是引接布置在岸坡的主供水管路系统,将水引至填筑面.在填筑碾压时采用人工对各区石料进行洒水.4.2 施工照明布置本工程照明用电采用电缆从左坝肩、右坝肩的变压器分别引接电源.坝体填筑施工照明采用在左、右岸各设两个镝灯集中照明,现场局部照明根据施工需要增加移动泛光工作灯照明,以满足夜班施工的需要.另配置柴油发电机2台备用,其中120kw一台,6kw一台.4.3 施工道路布置4.3.1 影响填筑道路布置的因素(1) 发包人提供的道路条件结合现场实际交通状况,根据发包人提供或规划的上、下水库大坝两岸与坝体相接的道路共5条,坝体填

9、筑道路以此为依托进行布置.(2) 坝体填筑技术要求运输道路跨越趾板和垫层区时,应采用钢栈桥或采取其它可靠措施,保护趾板混凝土和止水不被损坏,道路布置中尽量减少上坝施工道路跨越趾板和垫层区.(3) 料源分布情况及运距料源所在地:上水库库尾石料场、下库库盆及进出水口、下水库库内中转料场、2号弃渣场内中转料场、垫层料掺拌场及2号、3号公路渣场等.布置上坝道路以此为依托,综合权衡运距.4.3.2 坝外道路(1) 下水库大坝填筑坝外道路布置及参数见表41所示.表41 下水库大坝填筑坝外道路参数表序号道路名称路 段路长(米)路面宽(米)路面结构1上、下库连接道路接上库右岸环库路下库左岸环库道路127826

10、.5混凝土路面2库岸公路南段10号临时道路起点大坝左岸18807.0混凝土路面(2) 大坝填筑过程中修建的坝外道路根据大坝填筑施工需要,坝外修建的临时道路布置详见表42所示及下水库大坝坝填筑道路布置总图.表41 下水库大坝填筑坝外临时道路参数表序号道路名称路 段路长(米)路面宽(米)路面结构18号道路下库库盆、进出水口临10号道路4306.5泥结碎石2X086老县道下库库盆、进出水口临10-1号道路4506.5泥结碎石310号、10-1号道路库岸公路南段大坝左、右岸(上游)10106.5泥结碎石417道路进场公路大坝左岸(下游)1006.5泥结碎石4.3.3 坝内临时道路布置下水库大坝填筑坝内

11、临时道路以坝外道路为依托,分级布置于岸坡与坝面.其中岸坡布置“一”字路与“之”字路两种形式;坝面预留“一”字路.坝体前延预留道路部位上游堆石预留宽度不小于30米.坝面道路遵循“上级接通、下级补填”的原则,即坝体填筑到上一级坝外道路高程时,则立即进行下一级坝面道路补填.下水库大坝填筑坝内临时道路布置如下:(1) TB-7道路:从临10号道路趾板前延EL.295.0米终点接线,下行坝面EL.280米,全长185米,路面宽6.5米;承担下水库大坝EL.280.0米EL.295.0米间大坝石料运输.(2) TB-8道路:从临10号道路大坝左岸EL.312.0米终点接线,下行坝面EL.295.0米,全长

12、225米,路面宽6.5米;主要承担大坝EL.295.0米EL.312.0米间大坝石料运输.(3) TB-9道路:从17号临时道路终点EL.331.8米接线,下行坝面EL.312.0米,全长190米,路面宽6.5米;承担大坝EL.312.0米EL.331.8米间大坝石料运输.(4) TB-10道路:从17号临时道路终点EL.331.8米接线,上行坝面EL.341.6米,全长100米,路面宽6.5米;承担EL.331.8米EL.341.6米间(除坝后坡预留道路)填筑料运输.(5) TB-11道路:从下库左岸环库道路起点EL.345.1米接线,下行坝面EL.341.6米,全长164米,路面宽6.5米

13、;承担EL.331.8米EL.341.6米间坝后预留道路及后期坝顶过渡料等石料运输.根据施工道路布置,下水库上坝道路TB-7和TB-8要跨越趾板和相应部位的防渗板,对于跨趾板、防渗板部位的施工道路采用架设特殊处理措施跨越趾板及防渗板.4.4 通讯与数字化管理网络施工现场通讯:各工作面内采用对讲机联系,工作面间采用无线电话进行联络,确保通讯畅通、及时、准确.下水库大坝填筑碾压质量充分利用业主建立的GPS自动监测与反馈控制系统,该系统由监控中心、网络中继站、现场分控站、GPS基准站和移动远端(或GPS 流动站,包括施工振动碾和工程监理车)等部分组成.待系统安装和调试完成后,本标负责自身使用系统的运

14、行和管理.本标所有用于工程开挖料运输的车辆、坝料碾压等机械,将按照监理人的指令安装该系统的相关设备.GPS自动监测与反馈控制系统主要实现如下功能:实时动态监测碾压机械运行轨迹,自动计算碾压机械在坝面上的碾压遍数、激振力和运行速度,并在坝面施工三维数字地图上可视化显示;动态测量大坝各区各层坝料的摊铺厚度及碾压后的压实厚度,由此计算大坝各点坝料碾压后的压实程度,并在坝面施工三维数字地图上可视化显示;实时动态监测上水库库尾石料场的开挖以及石料的运输;将上述动态数据自动写入数据库,以备后续应用分析;根据自动测量的施工数据,对大坝填筑过程进行实时监控.当填筑过程中的摊铺厚度超过规定、或有漏碾、超速、或碾

15、压后坝料的压程实度未达到规定值时,能够自动提示施工管理人员和监理,以便他们及时指示返工或调整,使施工质量在整个施工过程中始终处于受控状态.5 大坝填筑5.1 填筑要求下水库大坝坝体填筑料分为特殊垫层区(小区料)、垫层区、过渡区、上游堆石区、下游堆石区、下游坝面护坡区(干砌块石、混凝土网格梁内植草皮)、反滤料区、大坝上游辅助防渗区等筑坝材料.(1) 特殊垫层区特殊垫层区位于周边缝下游侧垫层区内,特殊垫层料采用人工轧制的成品骨料,最大粒径为4厘米,逐层铺筑,压实后层厚20厘米,采用大功率振动碾压实,特殊垫层料的设计孔隙率17.5%,设计干容重21.6kN/米,渗透系数K110-3110-4厘米/s

16、.(2) 垫层区垫层料区水平宽度取2.0米,垫层料采用人工轧制的成品骨料,最大粒径为8厘米,压实后层厚40厘米,用振动碾碾压密实,设计孔隙率18%,设计干容重21.5kN/米,渗透系数K110-3510-3厘米/s.垫层料中小于0.075米米的颗粒含量应小于6%.(3) 过渡区过渡料水平宽度取4.0米(右岸岸坡段为2米),过渡区料采用新鲜开挖石料,采用连续级配,最大粒径30厘米,压实后层厚40厘米,用振动碾碾压密实,设计孔隙率20%,干容重21.0kN/米.(4) 上游堆石区下水库大坝上游堆石区采用上水库料场弱、微风化新鲜石料,最大块石粒径小于80厘米,压实后层厚80厘米,用振动碾碾压密实,设

17、计孔隙率21.0%,干容重21.1kN/米.坝肩与两岸坡接触带,用最大粒径小于400米米的堆石料作接坡料,宽度为2米3米,以防岸坡部位出现架空现象.(5) 下游堆石区下水库大坝下游堆石区采用下库建筑物开挖强、弱风化石粗粒花岗料填筑,最大块径小于40厘米,压实后层厚40厘米,设计孔隙率20.8%,干容重20.1kN/米.下游堆石区尽量剔除强风化上部石料,采用强风化中下部石料、少量弱风化上段粗粒花岗岩填筑,且上坝料的饱和湿抗压强度不小于9米Pa.(6) 下游坝面护坡区EL.290米以下采用干砌块石护坡,法线方向厚40厘米,采用工程爆破开挖的新鲜岩石.EL.290米以上采用混凝土网格梁内植草皮方式护

18、坡,混凝土框格梁规格为30x30300x300.(7) 反滤料反滤料采用人工轧制的成品骨料,最大粒径为3厘米,应逐层铺筑,压实后层厚20厘米,采用大功率振动碾压实,设计孔隙率17.5%,干容重21.8kN/米.反滤料中小于0.075米米的颗粒含量应小于6%.(8) 大坝上游辅助防渗区上游辅助防渗区料采用下库库区全、强风化料、全风化料和二级粉煤灰填筑.全风化料为含粉质粘土的库盆清坡料;粉煤灰连续级配d85=0.4米米0.2米米,d15=0.03米米0.006米米.5.2 大坝填筑区段划分5.2.1 总体规划下水库大坝坝体填筑分两期填筑:第期填筑在2016年2月8日前坝体到达312.0米高程,坝体

19、具备坝体临时断面挡水度汛条件;第期坝体完成312341.6米填筑,并于2016年9月27日前完成坝体剩余部分的填筑.坝体填筑总量为234.11万米,施工工期14.5个月,平均填筑强度为15.7万米/月,高峰强度17.0万米/月.下水库坝体填筑分期的工程量及施工时段详见表51.表5-1 下水库大坝填筑分期工程量及施工时段填筑分期工程量(万米)填筑时段工期(月)平均月强度(万米/月)高峰强度(万米/月)第一期139.522015年5月30日2016年2月8日8.416.517.0第二期93.012016年2月9日2016年8月16日6.413.815.25.2.2 坝体填筑分期施工(1) 下水库大

20、坝体第一期填筑1) 填筑面貌:坝体全断面填筑到312.0米高程,坝体具备坝体临时断面挡水度汛条件.2) 各种填筑料工程量、强度及施工时段见表52.表5-2 下水库大坝第一期各种坝料填筑工程量、施工时段及填筑强度填筑料种类工程量(万米)填筑时段工期(月)平均月强度(万米/月)高峰强度(万米/月)垫层料及特殊垫层料5.762015年5月30日2016年2月8日8.40.690.799过渡料19.862.362.41堆石料113.913.5513.85(2) 下水库大坝体第二期填筑1) 填筑面貌:坝体全断面填筑上升到341.6米高程.2) 各种填筑料工程量、强度及施工时段见表53.表5-3 下水库大

21、坝第二期各种坝料填筑工程量、施工时段及填筑强度填筑料种类工程量(万米)填筑时段工期(月)平均月强度(万米/月)高峰强度(万米/月)垫层料及特殊垫层料3.842016年2月8日2016年8月16日6.40.60.63过渡料13.241.662.16堆石料79.9412.4912.39坝顶回填料2.750.342.315.2.3 坝体填筑区段划分在满足控制性目标工期的前提下,尽可能合理安排坝体填筑上升速度,确保各区坝体有序上升.根据对目前国内堆石坝施工经验、本工程规模工程量、工程区内的水文气象条件综合确定绩溪抽水蓄能电站下水库大坝上升速度约68米/月.同时结合施工现场河流引排、现有施工道路布置、地

22、形地貌以及便于施工,拟对坝体填筑进行分区,填筑从赤石坑沟左侧最低处开始,保留原有河流,待上游围堰填筑完成再进行该部位填筑施工.对各区进行填筑整平,根据大坝上升、填筑料性质逐渐合并分区,待大坝上升到过渡料填筑高程(331.8米)以上时,将整个大坝整合为一个填筑区域进行施工.临10-1号道路经过趾板部位时,应保留该处原始地貌,先进行两侧趾板的土石方开挖、混凝土浇筑及灌浆施工.待两侧趾板施工结束后将该处道路移至左侧,再进行该处趾板的施工.填筑时严格按照经监理批准的大坝碾压试验成果中的相关参数进行,确保施工质量满足设计要求.考虑到暂时保留赤石坑沟便于排水,填筑时填筑线应离赤石坑沟不小于35米.(1)

23、填筑分区1) 填筑区填筑区位于赤石坑沟左侧坝体295米以下、过渡料填筑下游侧.该部位高程最低,按照从下往上逐层填筑的原则进行划分.填筑时的运输道路主要从库盆的临10-1号路接入,在填筑区修建临TB-7道路,并结合现有施工道路进行下游堆石料的运输、填筑.2) 填筑区填筑区靠近左坝肩、过渡料填筑下游侧.该部位石渣料填筑的运输道路TB-8从大坝左岸312米高程的临10号路接入,下行到坝面295米高程,全长约225米.3) 填筑区填筑区位于赤石坑沟左侧坝体295米以下、过渡料填筑上游侧低洼处.鉴于趾板施工尚未结束,该处石渣料填筑时应预留离趾板开挖线不低于30米宽距离.施工运输道路采用临TB-7道路.4

24、) 填筑区该区临近左坝肩、过渡料填筑上游侧.该部位石渣料填筑的运输道路同样采用TB-8施工临时道路接入填筑区域.5) 填筑区填筑区主要集中于赤石坑沟右侧.待排水兼观测廊道施工结束后,从左坝肩至右岸平推的填筑方式进行施工.施工道路充分利用既有的临时道路逐层填筑.(2) 填筑流程大坝填筑施工首先从填筑区的下游堆石区开始,待填筑到303米高程时与II区合并进行填筑施工,同时进行III区295米高程以下填筑施工.待III区填筑到303米高程时,合并III区和IV区一同进行填筑施工,同时对V区进行施工.等各区填筑施工到312米高程时,即完成大坝第一期填筑施工.紧接着开始第二期填筑施工,此时整个坝面仍然按

25、3大施工区依次进行填筑,等填筑到331.8米高程时,此时大坝填筑合并成2个施工区,分界线为赤石坑沟.后期2个区同时施工直至完工.大坝各区填筑施工流程详见图51.图5-1 大坝各区填筑施工流程图5.3 大坝填筑施工方法下水库大坝工程施工方法包括填筑前准备工作、勘探平洞封堵回填,坝面施工工艺,坝体填筑施工方法、坝面施工排水、与其他承包人工作配合等工作具体操作方法.具体填筑施工流程详见图52.图5-2 大坝填筑施工流程图5.3.1 建基面处理(1) 坝体或基础中观测设备埋设验收,并做好标记、保护工作;(2) 在最终开挖线以下的所有勘探坑槽、探洞回填;(3) 按照设计图纸要求做好大坝防雷接地扁铁的安装

26、并通过验收,施工中需要注意:1) 施工注意事项:I、 按照设计图纸位置及尺寸要求,将大坝防雷接地连接成片;II、 所有焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净后,刷沥青作防腐处理;III、 采用搭接焊时,镀锌扁钢焊接长度满足不小于其宽度的2倍,且满足两个大面不应少于3个棱边焊接;IV、 每一处施工完毕后,应及时请监理工程师进行隐蔽工程检查验收,合格后方能隐蔽,同时做好隐蔽工程验收记录.2) 验收要求:I、 供测量和等电位连接用的连接板(测量点)的数量和位置是否符合设计要求;II、 测试接地装置的接地电阻值;III、 检查在建筑物外人员可停留

27、或经过的区域需要防跨步电压的措施;IV、 检查第一类防雷建筑物接地装置及与其有电气联系的金属管线与独立接闪器接地装置的安全距离;V、 检查整个接地网外露部分接地线的规格、防腐、标识和防机械损伤等措施.测试与同一接地网连接的各相邻设备连接线的电气贯通状况,其间直流过渡电阻不应大于0.2.(4) 严格按照设计图纸(H121J-5D5-7-12)对坝基出现的断层、破碎带及软弱夹层等地质缺陷进行处理并通过验收.5.3.2 填筑前施工准备(1) 碾压试验参数的确定1) 按照监理批准的碾压试验报告成果中的参数进行施工.(2) 填筑前准备工作1) 现场技术准备、施工准备工作I、 测绘地形图和横断面图,报请监

28、理工程师批准;II、 分区分界线用桩点、标志在左、右坝肩上提前画线标明,各层坝体、坝基回填时,各料区标识采用油漆或白灰画线明晰,以便施工人员掌握和质检人员监督;III、 做好下水库大坝施工和料场、掺配料场的联系工作,加强进料的调配;IV、 做好坝料分料工作,设专人在上坝路口处和坝面指挥卸料,不合格料严禁上坝;V、 运输各种不同坝料的车辆,用明显的标记加以识别;VI、 坝面作业的各种操作人员、三检人员在施工前进行施工技术、施工规范、质量控制标准要求等有关培训工作,以掌握对坝体各填筑区的层厚、粒径、碾压遍数等参数,做到人人心中有数;VII、 层面或基础经验收合格后才能进行填筑.2) 设备、物资准备

29、根据合同文件要求、我部设备状况及现场施工道路情况,结合本工程施工工期、强度、运距的特点,以及坝体碾压要求的特点,进行设备选型详见表54.表5-4 设备选型配置表序号坝料名称运输设备平料设备碾压设备备注1堆石料20t自卸汽车D155A-3、D155A-6推土机26t自行振动碾2过渡料20t自卸汽车D155A-3、D155A-6推土机26t自行振动碾3垫层料20t自卸汽车D155A-3、D155A-6推土机26t自行振动碾4反滤料20t自卸汽车反铲挖掘机26t自行振动碾5.3.3 坝体填筑施工工艺(1) 坝料运输与卸料1) 运输控制措施I、 运输道路的交叉路口,有专职人员指挥、调度、统计运输车辆.

30、II、 上坝料的运输车辆均设置标志牌,以区分不同的料区,如运输垫层料的挂“2A”标识牌、过渡料的挂“3A”标识牌、上游堆石料的挂“3B料”、下游堆石料的挂“3C”等标志牌等.所挂标志牌与GPS自动监测与反馈控制系统中录入的车辆信息相对应.III、 监理根据设计图纸、规范等认为不合格的坝料,一律不上坝.IV、 反滤料、垫层料、过渡料运输使用的车辆相对固定,并经常保持车厢、轮胎的清洁,防止污染填筑区石料;运输过程中对反滤料、垫层料采取措施防止颗粒分离;运输过程中保持湿润,卸料高度加以限制.2) 卸料根据累似工程施工经验,拟选用的卸料方案为:I、 堆石料填筑卸料以进占法为主,局部采用后退法,有益结合

31、.II、 反滤料、垫层料、过渡料填筑卸料采用后退法.各种坝料填筑卸料方式见表55.表5-5 坝料卸料方式特性表序号坝料名称卸料方式说明1堆石料、进占法进占法为主,局部采用后退法,有益结合2反滤料、垫层料、过渡料后退法(2) 铺料1) 铺料厚度确定在铺料时按照铺筑方法,根据报批的沉降率数值合理选取松铺厚度,经碾压后达到技术要求层厚.松方铺料厚度数值最终通过碾压试验来最终确定.(3) 平料设备及施工方法1) 反滤料采用后退法铺料、液压反铲平料.2) 垫层料采用后退法铺料、D155推土机初平、液压反铲复平.3) 过渡料(含岸坡接触料)采用后退法相结合铺料,D155推土机平料.4) 堆石料采用进占法铺

32、料,D155推土机平料,装载机辅助.(4) 超径石处理在推土机平料过程中,对发现的堆石超径料用冲击锤(液压反铲改装)破碎至料径合格石料;过渡料的超径石用反铲挖起,转运至堆石区;反滤料、垫层料的超径石用人工挖起,用装载机运输到过渡区.(5) 坝料洒水坝料洒水主要是指对堆石区料、过渡区料、垫层料和反滤区料进行洒水.1) 洒水目的I、 润滑料物,减小料物颗粒之间的摩擦阻力,有利于压实;II、 软化料物尖角部位,通过振动碾压减小料物颗粒间的支撑力;III、 车辆途中加水,卸料过程可以减少粉尘,改善施工环境;IV、 推土机平料过程中洒水,使料物的细小颗粒因流水的作用下沉,镶嵌在大颗粒之间,提高堆石体干密

33、度.2) 洒水方案洒水是影响堆石坝填筑质量、进度的主要问题之一,据以往经验,本工程采用石料运输途中坝外加水和坝面补水相结合的方案.加水站拟设置在6号临时道路与库盆交接处的河流处(主要用于295米以下高程大坝填筑施工用水)和左坝肩引接的高位水池管路(主要用于295米以上高程大坝填筑施工用水),坝面加水量以设计图纸为基准通过现场试验确定.据设计图纸初步确定值如表56.I、 坝外加水填筑料上坝进入填筑工作面之前,通过加水站加水,然后再运输到填筑工作面上.加水量以汽车在爬坡时,车尾不流水为准.加水站由专人负责,自动控制.II、 坝面补水主要利用左岸供水主管安装岔管、支管,连接移动式高压喷射枪对卸料面进

34、行洒水,人工控制洒水喷射枪.另在碾压前采用洒水车对堆石再次补水.表5-6 下水库大坝各区料洒水量初步确定值表序号项 目反滤料特殊垫层料垫层料过渡料上游堆石料下游堆石料(填筑含水量)1洒水量10%10%10%15%20%14%16%3) 洒水量控制I、 按照已经批准的碾压试验确定的加水量,加水站加一部分水量(系指过渡料、堆石料),在坝面上补充剩余的水量.II、 反滤料、特殊垫层料、垫层料在每批填筑料填筑时先作含水量试验,当含水量大于最佳含水量时,采用料场脱水;当含水量小于最佳含水量时,拟在坝面铺料区进行洒水,使反滤料、特殊垫层料、垫层料碾压时符合最佳含水量.4) 洒水质量控制I、 为使车上的过渡

35、料、堆石料洒水均匀,集中加水站采用花管空中加水;加水量通过时间继电器控制系统来控制,加水站设专人负责操作控制系统,并监控上坝车辆,不加水不得通行.II、 反滤料、垫层料在坝面采用莲蓬加水,加水量根据最优含水率确定,加水时严禁出现积水现象,确保碾压工序顺利施工.III、 坝面上加水设专人专职负责,严格控制加水时机(平料完成、碾压前)及加水量.(6) 坝料碾压1) 坝料碾压技术要求根据设计图纸提供的指标可知坝料碾压技术要求,具体详见表57所示.表5-7 坝体碾压技术参数表碾压部位干容重(KN/米)孔隙率()渗透系数(厘米/s)振动碾要求压实厚度(厘米)碾压遍数反滤料区21.817.526自行式振动

36、碾大功率板夯2068特殊垫层料区21.617.5110-3110-426自行式振动碾大功率板夯2068垫层料区21.518.0110-3510-326自行式振动碾10t斜坡碾4068过渡料区21.020.026t自行式振动碾4068上游堆石区21.021.326t自行式振动碾8068下游堆石区、坝顶回填料20.120.820t自行式振动碾40静2振62) 坝体碾压参数确定坝体碾压必须满足设计参数要求,碾压参数最终通过碾压试验确定.3) 碾压方法I、 振动碾行走方向:与坝轴线平行;靠近岸坡处,顺岸行走;II、 振动碾行走速度:3.0千米/h;III、 碾压方法:主要采用进退、错距法(错距=碾轮宽

37、/碾压遍数),碾压遍数和错距宽度通过碾压试验最终确定.IV、 分段之间的碾迹重叠;在垫层、过渡层、堆石各分区的交接带,重叠宽度不小于0.5米,在各区之内,重叠宽度不小于0.5米.V、 碾压过程中应经常检查振动碾的各项特性,严禁无振碾压,防止漏碾欠压.4) 特殊区域碾压填筑体特殊区域的碾压包括:反滤料区与过渡料区交接部位、垫层料区与过渡料区交接部位、填筑体分期分块接缝处;两岸坝肩接头区.I、 反滤料区与过渡料区、垫层料区与过渡料区、过渡料区与主堆石料区交接部位采用自行式振动碾骑缝补碾;II、 坝体分期分块的接缝在靠近接缝处边缘12米宽范围虽经过碾压但达不到设计要求指标.利用反铲,将接缝12米宽的

38、渣料扒到待铺料的填筑面上,与该填筑层一起水平碾压.为确保接缝处的干密度达到设计要求,接缝扒料范围加碾23遍;III、 下水库大坝两岸坝肩接头区依据设计要求采用较细填料,使用自行碾顺岸碾压,碾压不到的部位辅以夯板夯实.5) 水平碾压的质量控制I、 振动碾的滚筒重量、激振频率、激振力满足试验确定的要求;II、 振动碾在使用过程中,每15d测定一次激振力和激振频率;III、 振动碾行走工作时速度控制在3千米/h;IV、 按规定的错距宽度进行碾压,错距宽度宁小勿大,操作手经常下车检查,质检人员经常抽查;V、 一个填筑单元的起始碾压条带(一个滚筒宽度)加碾6遍以上,确保满足要求.大坝碾压运用GPS自动监

39、测与反馈控制系统实时动态监测碾压机械运行轨迹,自动计算碾压机械在坝面上的碾压遍数、激振力和运行速度,并在坝面施工三维数字地图上可视化显示.(7) 接缝及接茬处理1) 过渡区与堆石区交界面的处理根据大坝建基面开挖后的地形地貌以及便于施工,I区和II区(下游堆石区)优先进行填筑施工,而后进行III区和IV区(上游堆石区)的填筑施工,由于下游堆石料与上游堆石料填筑区内两种料子每层填筑厚度不一样,导致其与过渡料填筑区域产生施工接缝.填筑过程中对边坡按照1:1台阶状进行放坡处理,其中台阶宽度不小于1.0米.下游堆石区与含过渡料的上游堆石区之间的空隙要经过如下处理:首先虚铺第一层过渡料50厘米厚(此为设计

40、值,实际以监理批复参数为准,以下略),然后再填充过渡料与下游堆石区的空隙处,将过渡料与下游堆石料一同进行碾压,紧接着虚铺第二层过渡料、第二层下游堆石料和上游堆石料,此时过渡料与两侧的高程相同,进行整体碾压,重复以上施工完成过渡料区域的填筑.过渡料施工过程及其方法详见下水库大坝过渡料填筑方法示意图.(8) 单元临时断面边坡的处理为确保坝体填筑施工的连续性,在坝体前沿垫层料进行斜坡碾压时,堆石料区施工时需拆分单元进行施工.各个填筑单元临时边坡采用台阶收坡法,即每上升一层填筑料,在其基础面的填筑层上预留足够宽度的台阶,随着填筑层的上升,形成台阶状,平均坡不陡于11.后续填筑时采用反铲分散集中在坡脚部

41、位的大石,然后再铺料;待该层碾压时,接缝部位采用振动碾骑缝碾压,从而保证交接面的碾压质量.临时断面接缝施工详见下水库大坝堆石接缝方法示意图中堆石料台阶收坡法接缝处理图示.(9) 坝坡预留临时道路处理1) 下水库大坝下游坝坡EL.331.80米EL.341.60米预留“一”字路回填处理:大坝填筑至坝顶高程后对该部位进行反填.填筑分层摊铺、分层碾压.填筑时处理好与已填堆石体的接缝处理工作.2) 坝坡预留临时道路时坝坡采用无台阶法收坡,接缝施工详见下水库大坝堆石接缝方法示意图中堆石料无台阶接缝处理图示.(10) 质量控制1) 填筑料在坝体的卸料堆放必须分布合理.在堆石料区与岸坡交接部位、堆石料区与过

42、渡料区交接部位、过渡料区与垫层料区(反滤料区)交接部位采用相对比较细的石料进行填筑.在填筑期间或填筑以后,受污染的材料全部予以清除.2) 铺料厚度根据碾压试验结果确定,层厚控制采用在距填筑面前沿46米距离设置移动式标杆,推土机(反铲)操作手根据标杆控制填料层厚,避免超厚或过薄.每层填筑填筑过程中同时采用GPS自动监测与反馈控制系统动态控制填筑层厚.3) 推土机平料时,刀片从料堆一侧的最低处开始推料,逐渐向另一侧移动.若从料堆最高处开始推,则推平困难.4) 推土机平料后,暴露于表面的大块石尖角将影响碾压质量,及时用冲击锤处理.5) 做好各种填筑界面的处理.5.3.4 各种填筑料施工方法(1) 垫

43、层料1) 根据设计图纸要求,下水库垫层料水平宽度2.0米,铺料压实厚度均为40厘米.特殊垫层料由砂石加工的骨料进行掺拌.垫层料采用拌合站加工好的混合料参配强风化粗类花岗岩,各种骨料的比例按照设计的包络线和骨料自身级配通过试验来确定.2) 两岸岩坡上标写高程、轴距和桩号,其中垫层与过渡料区交界线每层上升均应进行测量放样,洒白灰予以明示.3) 垫层料在骨料加工、掺拌场装20t自卸汽车运输上坝,后退法卸料.推土机结合液压反铲摊铺,厚度以层厚标志杆控制.4) 碾压前人工洒水,达碾压试验所确定的最有含水量;碾压用26t自行振动碾,采用“进退错距法”进行,振动碾行进速度3千米/h.5) 垫层料上游面为悬空

44、面,碾压时料物会向上游移动,边缘部分始终是松散的;碾压时,为确保人身和机械安全,振动碾不能紧靠边沿行驶,为确保上游垫层料的碾压质量,还需在设计水平宽度2米的基础上再向上游加宽20厘米30厘米.6) 当垫层料填筑上升34米后进行一次坡面修整,采用液压反铲削坡,削坡后的坡面在法线方向宜高于设计线约58厘米左右,若在8米长度内有深10厘米的凹坑,应用垫层料补平.填筑施工时,设置专职质检人员对垫层料料的级配情况、铺层厚度、加水量、碾压遍数,控制干密度等进行跟踪控制.(2) 特殊垫层料特殊垫层料是趾板和面板直接承接的重要结构,因此,填筑时应仔细施工,确保填筑质量.1) 特殊垫层料由砂石系统加工的骨料掺拌

45、.施工时用3米装载机装20t自卸车沿坝体填筑的各期道路上坝,由专人指挥卸料.2) 测量放线,放出填筑体的上、下游边线,用石灰洒上边线.3) 推土机平料,液压反铲辅助铺填;每层铺料压实厚度20厘米,标尺测定铺层厚度.4) 碾压前人工洒水,达碾压试验所确定的最有含水量;采用26t振动顺坝轴线向碾压,振动碾行5进速度3千米/h;局部边角采用夯板夯实,并加强洒水.(3) 过渡料过渡料采用20t自卸汽车运输上坝,采用后退法卸料,D155推土机平整,坝外与坝面洒水相结合,26t自行式平面振动碾平行坝轴线进行碾压,碾压遍数为68遍(具体遍数按碾压试验确定).(4) 下水库上游堆石料、下游堆石料1) 上游堆石

46、料铺料压实厚度初步拟定80厘米、下游堆石料铺料压实厚度初步拟定40厘米(最终通过碾压试验确定),与各区料平齐上升.在特殊情况下保证在靠近过渡料的堆石料(宽度30米范围)与过渡料同步铺填上升.2) 上游堆石料取自上水库库尾料场,由由20t自卸汽车运输上坝,采用进占法铺料,D155推土机铺料平整,坝外与坝面共洒水20%,26t振动平碾平行坝轴线方向碾压,碾压遍数为68遍(具体遍数按碾压试验确定),与岸坡的接坡部位顺岸坡碾压,然后再用振动夯板夯实.3) 下库下游堆石料主要使用下库库盆、坝基开挖、下水库进/出水口明挖可利用料.由20t自卸汽车运输上坝,采用进占法铺料,D155推土机铺料平整,坝外与坝面

47、共同洒水,使得填筑含水量为1416%,采用20t自行式振动碾、压实层厚小于40厘米,静碾2遍,振动碾压6遍(具体遍数按碾压试验确定),与岸坡的接坡部位顺岸坡碾压,然后再用振动夯板夯实.4) 每层坝肩边坡部位填筑时,为避免大块石相对集中,选用较细的石料并先填筑接坡部位.5) 冬季进行堆石料填筑时,采用薄层填筑.层厚减薄1020厘米左右,不洒水.堆石料施工过程及其方法详见下水库大坝堆石填筑方法示意图.(5) 护坡块石施工1) 材料要求I、 护坡块石应采用新鲜或微风化的硬质岩块,无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质,石材外露面应色泽均匀.上库护坡石料粒径不小于500米米. II、 干砌块石

48、护坡石料采用上水库库尾石料场或上进出水口明挖弱风化以下石料.2) 施工方法I、 护坡石料由20t自卸汽车自上水库库尾石料场运输上坝,堆至填筑面上,沿着靠近坝坡的边缘堆成条带状,用推土机将其推至坝坡边缘.II、 为确保坡面的填筑密度,在放线时下游堆石边线富裕3060厘米,碾压时靠边线碾压.每填筑3米左右,用反铲削坡一次;削坡前先进行测量放线,按边线进行削坡.III、 坡面块石护坡随坝体上升逐层砌筑.IV、 砌筑前按设计边坡放线,每隔3米用尼龙绳和木桩(样架)定出外形,以保证护坡铺砌平整,坡度均匀,不出现明显的凸凹现象.V、 砌筑时块石大面朝外,分层砌筑.大块石就位后,选择适宜的石料嵌填缝隙,打实

49、.砌筑面外缘与设计坝坡线误差不超过技术条款的要求.VI、 下游护坡与山坡交接处及下游坝面上设置的浆砌石排水沟和坝面踏步交接处同时砌筑.岸坡与砌石接触处,开挖成适合块石形状使块石与岸坡严密结合.VII、 护坡施工认真按测量放线控制,错缝搭砌、紧靠密实、塞垫稳固、表面平整、注意美观.VIII、 砌石护坡施工挖掘机配合人工进行砌筑.块石护坡施工过程及其方法详见下水库大坝坝体护坡施工方法示意图.(6) 垫层料斜坡碾压、碾压砂浆固坡施工垫层料的上游坡面应按削坡面修整、坡面碾压和坡面保护的顺序施工.垫层填筑每升高15米左右应进行一次坝坡斜坡碾压与防护.下水库大坝碾压水泥砂浆强度等级为米5,填筑厚度5厘米.

50、1) 施工方法垫层料坡面碾压利用改装的反铲作导向和固定装置,D155推土机水平牵引10t斜坡振动碾进行施工.图54所示.图5-4 斜坡碾施工示意图I、 垫层料削坡、碾压施工 A、 垫层料坡面修整首先进行测量放线,按照6米6米网格做控制点,控制点采用14螺纹钢作为钢钎,插入垫层料坡面,单根长度60厘米,根据测量设计高程在插筋上作好削坡线控制点标记.根据钢筋上的标记,用尼龙线按照6米6米网格沿周边和对角线挂线削坡.坡面削坡以超填的坡面为基础,全部采用人工用铁锨从上至下进行修整,施工过程中严禁碰动坡面钢钎.削坡后的垫层料全部堆积在趾板上游,保护趾板被意外破坏,待碾压砂浆结束后再将其清理至坝外.要求垫

51、层料坡面碾压前,修整后的坡面,在法线方向高于设计线58厘米(施工时以试验数据为准).B、 斜坡碾压在垫层料坡面修整完成后,对需要碾压的坡面提前用人工进行洒水湿润,洒水量以不能冲击坡面、对坡面造成破坏为准.坡面碾压采用26t振动碾,在大面积施工之前,先按做斜坡碾压试验.碾压试验后的坡面及时进行检测,根据检测结果,进行调整,确定合理的碾压施工参数指导施工.碾压参数暂定为:应先静碾两遍以固坡,然后半振动碾压四遍(即上行时振动,下行时不振动),最后静压一遍.碾压采用错距法.碾压后的坡面与设计边线的偏差不允许超过5厘米,对于超高5厘米以上的用人工削除,在8米长度内有深10厘米的凹坑,用最大粒径为40米米

52、的特殊垫层回填压实.对于靠近趾板的边角部位,振动碾不能压到铜止水部位,更不能碰到趾板上.在振动碾不能碾压和碾压不到的垫层料坡面上,采用人工夯实,人工抹砂浆,以后回填沥青砂浆时再挖开.II、 碾压砂浆垫层料坡面碾压合格后,立即进行碾压砂浆固坡.摊铺砂浆单条宽度为45米,两侧铺相应松铺厚度的方木作为模板,控制铺料厚度.施工时根据试验室提供的砂浆配比进行集中拌制,砂浆拌制时间满足设计及相关技术要求,用20t自卸汽车运至施工部位,直接倒在坡面上预先铺好的彩条布上,使砂浆能自动溜滑到预定部位,然后由人工进行摊铺.每个部位砂浆摊铺均应从上至下进行,摊铺平整后的部位及时用6米长的2寸钢管作为靠尺,由人工从下

53、向上将砂浆面刮平.在整条砂浆摊铺完成后,再从上至下进行一次刮平.砂浆摊铺与振动碾在时序上必须衔接,砂浆初凝前必须碾压完成.先静碾两遍以固坡,然后半振动碾压四遍(即上行时振动,下行时不振动),最后静压一遍.碾压采用错距法.要求碾迹搭接510厘米,碾压后的砂浆表面,在5米范围内的起伏差不高于设计线5厘米、低于设计线8厘米.施工结束后养护14d以上.III、 钢丝绳选型根据坝体填筑施工蓝图,下库垫层料坡度为1:1.5.为增加安全系数,按照1:1.4坡比进行受力分析,钢丝绳主要受斜托碾按坡度方向轴线的分力.振动碾自重为10T, 钢丝绳分力为81.6kN.钢丝绳静力安全系数选6.5,即受力F=81.6x6.5=530.4kN.本工程选用股数6股,直径28米米,钢丝直径3米米,钢丝绳破断拉力总和查规范重要用途钢丝绳(GB89182006),矿用钢丝绳技术性能表为54850千克f