7.1.1 工程概况
拦河坝为钢筋混凝土面板堆石坝,布置于推荐的下坝址,即xx村下游2.5km滴水河拐弯处。水库的正常蓄水位287.0m,坝顶高程2.00m,坝顶宽6.0m,坝顶长181.93m。坝顶设防浪墙一道,墙高1.2m。最大坝高71.0m。堆石坝的上下游坝坡均为1:1.4,为碾压式堆石坝,坝的上游面设钢筋混凝土面板止水防渗,面板底面设趾板,趾板下设帷幕灌浆防渗;坝的下游面采用干砌块石护坡。
坝址沿坝轴线以石英砂岩为主,岩石呈坚硬至中等坚硬,最低抗压强度为25MPa,能满足各种类型坝基的抗压强度要求。岩层走向与坝轴线呈45°交角,岩层倾角10°~15°,右岸倾向山体,对工程地质有利。左岸倾向河床略偏下游,对边坡稳定不利,但岩石倾角较缓,影响不大。坝基岩体质量类型为:河中BⅢ类岩体,两岸BⅣ类岩体。作为中~高土石坝基础,能满足工程设计要求。
坝区两岸岩石物理风化深,岩石破碎较强,沟谷发育,且切割较深,冲沟出口处常有砂卵石堆积,对库区淤积具有一定的影响。
多年平均气温为17℃,极端最高气温32.6℃,极端最低气温为-5.6℃,多年平均降雨量1824.0mm, 多年平均相对湿度为83%,平均风速1.8m/s,在定时观测以外的实测瞬时最大风速大于40m/s,风向东。坝址上游积雨面积285km2,多年平均流量12.3m3/s,年平均径流量3.87亿m3。校核洪水下泄流量2690 m3/s,设计洪水下泄流量1590m3/s。导流期10月至次年3月,5年一遇洪水,导流期流量120 m3/s。坝体渡汛洪水标准为20年一遇洪水,洪峰流量1250 m3/s。 7.1.2 主要工程量
本标大坝工程主要工作内容包括:砂卵石层开挖,石方开挖,C20钢筋混凝土趾板施工,特殊垫层区、地基反滤层施工,主堆石区、下游堆石区填
筑,过渡区、垫层区填筑,C25钢筋混凝土面板,C20钢筋混凝土防浪墙,钢筋制安,下游坝面干砌石护坡,细部构造,其他与土建相关工程。主要施工工程量见下表:
堆石坝主要工程量 表7.1-1
序号 一 1 2 3 二 1 2 3 4 三 1 2 3 四 1 2 3 4 项目名称 土石方工程 砂卵石开挖 石方明挖 土石方填筑 混凝土工程 混凝土 钢筋网喷混凝土防渗板 钢筋 锚筋 砌体工程 M7.5浆砌石墩 干砌石护坡 坝体下游坡脚浆砌石排水沟 钻孔和灌浆 帷幕灌浆钻孔 帷幕灌浆 固结灌浆钻孔 固结灌浆 单位 工程量 m3 m3 m3 m3 m3 t m m3 m3 m3 m m m m 4030 23460 7085 12728 1250 1270 2850 128 3880 280 5887 5247 2158 1840 备注 20cm厚 7.2 施工布置
7.2.1 施工道路
根据左、右岸现有道路情况,结合坝体开挖和填筑的实际需要,修建一 些临时道路,结合施工总布置,坝区施工道路具体布置如下:
1.1#道路
由进场上坝公路沿左岸延伸至上游围堰,长900m,宽度8m。最大纵坡5%,泥结石路面。
2.4#道路
由左岸1#道路240.00m高程左右连接,延伸至上游大坝左坝肩270.00m左右高程,道路全长400m,宽度8m。最大纵坡7.5%,泥结石路面。
3.5#道路
接4#道路255.00m左右高程到左坝肩290.00m高程平台,施工道路全长350m,宽度8m。最大纵坡12%,泥结石路面。
4.6#道路
接4#道路250.00m左右高程连接左岸Ⅱ号石料场,施工道路全长320m,宽度8m。最大纵坡9%,泥结石路面。
5.7#道路
由1#道路分支至大坝基坑的施工道路,全长约280m,宽度8m。最大纵坡8%,泥结石路面。
6.8#道路
连接左右岸的施工道路,布置在弃渣场附近,道路全长120m,宽度8m。最大纵坡5%,泥结石路面。
6.9#道路
由进场永久上坝公路过河经右岸河滩到大坝右坝肩250.00m左右高程,结合永久上坝公路布设,道路全长170m,宽度8m。最大纵坡6%,泥结石路面。
8.3#道路
结合永久上坝公路而成的临时施工道路,到右坝肩265.00m左右高程,道路全长650m,宽度8m。最大纵坡6%,泥结石路面。
9.10#道路
接3#道路至右岸溢洪道,再到右岸坝肩,道路全长450m,宽度8m。最大纵坡9%,泥结石路面。 7.2.2 施工风水电系统
1、 施工供风系统
坝区施工开挖、浇筑供风采用VF--12/7-c移动式柴油空气压缩机 2台,随开挖、浇筑工作面移动,直接向用风设备供风。
趾板灌浆用风,引用溢洪道开挖布置的空压站风系统,4'供风管拉向各施工工作面。
2、 施工供水系统
坝区施工供水采用4'钢管从水池(见施工总布置)引到大坝右岸,接3'及1.5'钢管引向各用水工作面,大坝填筑过程中填料的施工用水,采用洒水车运洒。
3、 施工供电系统
坝区施工主要是照明及浇筑振捣等小型用电器用电,采用95mm2的输电线引380V/220V电源到坝区。照明采用1000W卤钨灯和3500W的探照灯,保证夜晚施工照明要求。 7.2.3 施工机械
根据工程进度计划和施工强度,坝区工程在开挖时采用Roc742液压钻配TY28手风钻造孔爆破,CAT320和 PC220挖掘机、TY220推土机、15t 自卸汽车联合进行挖装运作业。填筑施工采用10T振动平碾、16T振动平碾、10T斜坡碾、TY220推土机、15T自卸汽车、CAT320或PC220挖掘机、CAT320BL长臂挖掘机、CAT938装载机等联合作业。浇筑采用面板滑模、混凝土罐车、15T自卸汽车、HB60混凝土泵机等联合作业。
7.3 施工规划
7.3.1 进度规划
根据施工总进度计划要求,大坝工程于2004年9月1日开工后,立即进行岸坡石方开挖,计划到2004年10月31日完成;2004年10月20日完成围堰防渗及基坑排水后,10月21日开始河床开挖,计划2004年10月31日开挖完成,2004年11月1日~2004年11月5日完成石方保护层开挖;
2004年11月6日开始趾板混凝土浇筑,趾板施工一直持续到2005年2月28日,同时从2005年1月1日起进行趾板固结灌浆,滞后进行帷幕灌浆;在河床部位趾板达到70%的强度后,也就是2004年11月20日开始坝体填筑,2005年1月31日填筑到275.00m高程;开始浇筑275.00m以下面板,在2005年2月28日浇筑275.00m以下面板完成后进行275.00m~287.50m高程的坝体填筑,填筑达到287.50m于2005年4月1日~2005年4月30日,完成所有面板施工。面板施工完成后,接着防浪墙的混凝土施工,用时一个月;287.50m以上高程的坝体填筑从2004年6月1日开始,6月10日结束。坝面其它结构在2005年6月30日前全部完工。 具体的施工进度见施工总进度计划。 7.3.2 施工程序
堆石坝区施工程序见下图:
坝体下游坡脚浆砌石排水沟 275.00m以下坝体填筑 趾板浇筑 坝料填筑准备施工 加工厂建立 基础松散层碾压处理 开挖施工结束 现场试验 275.00m以下砼面板施工 坝坡修整、卵石护坡 帷幕灌浆 287.50m以下坝体填筑 坝坡修整、卵石护坡
7.3.2 土石平衡规划
见第六章土石平衡规划。
7.4施工导流和水流控制
7.4.1 水文气象
滴水河流域地处大瑶山区,受季风环流影响,属于湿热多雨的亚热带气候区域,气候温和,雨量充沛。xx县的多年平均气温为17℃,极端最高气温32.6。C,极端最低气温为-5.6℃,多年平均降雨量1824.0 mm, 多年平均相对湿度为83%,平均风速1.8m/s,在定时观测以外的实测瞬时最大风速大于40m/s,风向东。坝址上游积雨面积285km2,多年平均流量12.3m3/s,年平均径流量3.87亿m3。校核洪水下泄流量2690m3/s,设计洪水下泄流量1590m3/s。导流期10月至次年3月,5年一遇洪水,导流流量120m3/s;坝体渡汛洪水标准为20年一遇洪水,洪峰流量1250m3/s。
xx水库设计年径流成果表 表7.4-1
n Q 3年 m/s 40 Cv Cs 频率P(%)及相应流量Qp(m3/s) 10 15 16.0 20 50 70 10.3 80 85 90 95 12.3 0.28 2Cv 16.9 15.0 12.0 9.32 8.77 8.15 7.21 xx水库设计洪峰、洪量成果表 表7.4-2
项目 频率P(%)及相应洪峰、洪量 0.1 0.2 0.5 1 2 5 10 20 760 洪峰流量(m3/s) 2690 2460 2120 1820 一场洪水总量(万m) 31590 1250 1000 10600 9773 8608 7752 60 5660 4740 37 xx水库施工期设计洪水成果表 流量:m3/s 表7.4-3 频率P(%) xx水库 7.4.2 导流方式
本工程历经一个枯期一个汛期,根据本工程特点,本工程采用全围堰挡水,导流洞导流,主要分为“一枯”、“一汛”两个时段进行:
“一枯” (2004年10月~2005年3月):采用全断面围堰挡水,导流洞过流;进行堆石坝及溢洪道施工。
“一汛”(2005年4月~2004年10月):导流洞封堵,采用堆石坝坝体挡水,水库蓄水;进行坝体▼275以上、溢洪道的施工。 7.4.3 导流标准
本工程围堰只在“一汛”挡水,导流洞过流,围堰采用五年一遇洪水标准,相对应导流设计流量:枯水期(2004年10月~2005年3月)为120m3/s;汛期(2005年4月~2005年9月)堆石坝坝体挡水,库区蓄水,采用二十年一遇洪水标准:1250m3/s。 7.4.4 围堰布置及主要工程特性 7.4.4.1 围堰布置
本标导流建筑物工程:“一枯”上游围堰,布置在坝址上游,保护堆石坝工程施工;考滤坝址处河道纵坡较大,上游截流后坝址下游有少量积水, 利用河槽现有砂砾石设置一道临时围堰。围堰布置见“围堰施工布置示意图”
10月~次年3月 9月~次年3月 10 220 310 20 120 210 33.3 80 140 50 37 70 CD-07-01。 7.4.4.2 围堰设计
根据本工程自然条件及枢纽布置特点,本着就地取材、经济合理原则,围堰结构形式采用土石围堰结构,粘土心墙结合土工布防渗。根据招标文件,导流设计流量Q=120m3/s时,相对应上游水位为▽233m,考虑50cm安全超高,围堰顶高程为▽233.50m,堰顶宽均为5.0m,最大堰高16.5m,堰顶轴线长为53.5m。围堰堰体迎水面和背水面边坡分别为1:1.5和1:1,围堰堰体均采用土工布粘土心墙防渗。
7.4.4.3 围堰主要特性表 表7.4-4
导流建筑物 名 称 上游围堰 设计流量(m3/s) 120 上游水位(m ) 233 堰顶高程(m) 233.5 挡水标准 P=20% (10月~次年3月) 防渗形式 粘土心墙、土工布 编 号 项 目 围堰堆石 1 围堰填土(5km取土) 2 3 铺筑砂砾石反滤层 土工布 4 7.4.5 围堰施工 7.4.4.4 围堰工程量表 表7.4-5 单位 工程量 备注 11466 m3 4570 m3 3 m3 1086 m2 2004年9月下旬进行围堰戗堤进占填筑,采用CAT320、PC220反挖和ZL-50装载机装料,填筑料为开挖料,15T—25T自卸汽车运料、倒退法卸料,D85推土机推碴,分层碾压,水下部分直接抛填,水上部分D85推土机分层铺筑,层厚0.8~1.0m,碾压1—2遍。
龙口合龙后,然后进行水下部位粘土心墙填筑,主要采用CAT320、PC220反铲结合ZL-50装载机于土料储料场装料,15T—25T自卸汽车运输,CAT-325PL长臂反铲在堰体中部拉槽、并抛填粘土、压实心墙;土工布采用
人工铺设,随心墙施工适时跟进。
闭气后进行水上围堰加宽加高,利用CAT320、PC220反挖和ZL-50装载机装料,15T—25T自卸汽车运料、倒退法卸料,D85推土机推碴,碾压;粘土心墙同土石堰体同步上升,分层厚度40~50cm。 7.4.5.1. 截流时间与设计流量
根据招标文件水文、气象资料和施工总进度安排,截流时间初定在2004年10月初,截流流量采用10月份平均流量Qp=15m3/s。 7.4.5.2. 截流方式
根据工程的实际地形条件、水文条件和现有设备状况,截流采用立堵进占方式,龙口布置在靠近河床左岸围堰部位。 7.4.5.3. 截流施工
1)填筑及抛投料准备
坝区左岸无现成料源,填筑石料主要采用从坝体、溢洪道开挖弃碴或本标碴场挖取;截流用的抛投块体,部分选用土石方开挖的大块石,部分采用 砼预制四面体,堆放于弃碴场。
粘土利用土料场开采、堆放的土料。 2)进占及护底、裹头
围堰预进占采用从左至右单戗进占,计划于9月21日~30日完成,预进占长度40m,龙口宽度约10~15m。
围堰预进占采用CAT320、PC220反铲和ZL-50装载机于储料场装料,15T—25T自卸汽车运输卸料,D85推土机平仓,BW202AD型振动碾压。
3)截流
根据招标文件水文资料,10月份Qp=15m3/s,截流历时拟定24小时内完成,截流时间在10月1~3日之间,根据当时气象条件决定。
截流施工采用从左至右单戗立堵进占,截流料主要利用CAT320、PC220
反铲结合ZL-50装载机于储料场装料,大块体辅以QY-25型吊车吊装,15T—25T自卸汽车运输,D85推土机推料,BW202AD型振动碾压实。
4)闭气
戗堤合龙后,进行戗堤加宽,然后进行水下部位粘土心墙填筑,主要采用CAT320、PC220反铲结合ZL50装载机于储料场装料,15T—25T自卸汽车运输,CAT-325PL长臂反铲在堰体中部拉槽、并抛填粘土、压实心墙;土工布采用人工铺设,随心墙施工适时跟进。
5)土工膜施工 (1)施工程序
土工膜作为上游围堰防渗结构,其施工程序如下:
土工合成材料进货检验→拼接工艺试验→围堰填筑前基底清理→现场粘接第一层土工膜→取样验收合格后进行土工膜拼接、塑料薄膜覆盖接头、→及时回填细料覆盖→土工膜上层粘土填筑。
(2)土工膜粘接工艺
①整形及粘合面制作:在备料棚内将土工膜展开进行全面检查、修补剪除不合格部分,裁边整形。用脱膜剂将土工膜两侧附膜分别剥离8cm宽制作粘合面,凉干后卷成筒状待用。
②清理粘接部位:在现场粘接部位铺垫防水雨布,上放平整木板,清扫 粘接面油污和灰尘,保持粘接面干燥。
③粘合剂配制及粘接工具准备:施工前进行土工膜粘合剂的强度、水解、水平渗透等试验,施工时严格按试验确定的配比配制主膜胶液。
④第一层土工膜(附膜)粘接:两节剥离开的土工膜附膜粘接端平放在木板上,全面均匀涂刷一层粘胶,待胶干不粘手时,再均匀涂刷一层并干至不粘手,将它们彼此粘合,并充分推压、木榔头锤击,确保粘合密实。
⑤主膜粘接:按上述方法用主膜胶液将土工主膜粘接密实。
⑥主附膜间粘接:主膜粘接4小时后进行自检,经监理工程师验收合格后,按上述步骤④的方法粘接主附膜。
(3)质量控制要点
①严把进货检验关,确保土工膜的性能指标符合规范要求。
②土工膜的拼接方式及搭接长度应满足施工规范的要求,粘接施工工艺应按粘接试验工艺操作。
③确保土工膜与基础联结牢固、密实,与支持层之间应压平贴紧,避免架空,清除气泡,以保证安全。
④铺设面上应清除一切树根、杂草和尖石,保证铺设砂砾石垫层面平整,不允许出现凸出及凹陷的部位,并碾压密实,排除铺设工作范围内的所有积水。
⑤土工膜应按“之”字形铺设,其具体折皱高度及折皱角度满足施工规范要求。
⑥铺设过程中,作业人员不得穿硬底或带钉的鞋,不准直接在土工合成材料上卸放、敲打护坡块石,严禁一切可能引起材料破损的施工作业。
⑦规划好施工道路,当车辆、设备等跨越土工膜时,采取相应的保护措施。
⑧土工合成材料完成拼接和铺设后,及时回填覆盖,当回填厚度大于30cm时,才允许采用轻型碾压实,不得使用重型或振动碾压实。 7.4.5.4. 堰体加高、加固
围堰闭气后,进行水上堰体加高、加固施工。主要利用坝体及溢洪道合格开挖料作为堰体料,采用15T—25T自卸汽车运输, D85推土机分层摊铺、BW202AD型振动碾碾压,分层厚度80~100cm;粘土心墙同土石堰体同步上升,分层厚度40~50cm。 7.4.6 基坑排水
施工期基坑排水主要包括围堰闭气后的基坑积水,地基渗流,降雨积水和施工弃水等。 7.4.6.1 排水设施布置
在围堰背坡坡脚附近设截水槽,断面3×2m,集水坑4×4×5m一个,抽排水至围堰外;坝体下游结构线外设截水槽,断面2×2m,集水坑2.5×2.5×3m一个抽排水至围堰外。
基坑内排水:基坑开挖分层时,采用分层排水沟集水后,集中排至上下游集水坑,再抽至堰外。 7.4.6.2"一枯"施工期排水
1、初期排水
由于坝址处河道纵坡较大,截流后在坑内大量积水可自行排除,考虑初期基坑少量排水,计划安排1—2天排干基坑。考虑堰体及基础渗流,采用经验估算,上游配备2台IS200-150-250水泵和2台IS150-125-250A型水泵,下游配备3台5.5KW潜水泵和2台2.2KW潜水泵。
2、基坑施工期经常性排水
主要排除基坑施工过程中从围堰、地基渗透进入基坑的渗水、施工生产废水或降雨积水等。采用经验估算,坝体上游配备2台IS200-150-250水泵和1台IS200-150-250型水泵,2台2.2KW潜水泵;坝体下游配置2台2.2KW潜水泵和2台5.5KW潜水泵。 7.4.6.3 基坑排水设备选择表
基坑排水设备汇总表 表7.4-6
设备名称 排水时段 初期排水 水泵型号及数量 (台)
2 2 经常性排水 2 1 IS200-150-250 IS150-125-250 2.2KW潜水泵 5.5KW潜水泵 7.4.7 防洪渡汛措施 2 2 4 3 1、防洪渡汛的安全措施主要加强设备等资源投入、按期完成各阶段施工面貌要求。
2、进入4月后,加强与上游水文站和当地气象部门保持联系,及时掌握水情和可能出现的洪水情况,采取相应的措施,如加高围堰、撤出基坑内的机械设备材料等;成立防洪抢险工作组、抢险队,按不利情况准备充足的防洪抢险物资、机械设备。 7.4.8 围堰拆除
土石围堰拆除采用CAT320反挖装15T—25T自卸汽车运输倒退法拆除,弃渣运至渣场堆放; 7.4.9 资源配置
主要施工机械设备配置表 表7.4-7
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备名称 推土机 装载机 反铲 15T自卸汽车 25T自卸汽车 振动碾 汽车吊 潜水泵 潜水泵 清水泵 D85 ZL-50 CAT320 PC220/CAT325PL T815-II BW202AD QY-25 5.5KW 2.2 KW IS200-150-250A 型号 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 1 1 各1 10 10 1 1 3 4 2 备注 IS150-125-250A 台 2 7.5 土石方开挖及支护工程
7.5.1 开挖规划 7.5.1.1 施工顺序
土石方开挖严格遵循自上而下分层开挖的原则。进场后先开始临时施工 道路的修筑,再进行左右岸坝坡清表剥离及土方开挖,石方开挖滞后进行, 截流后进行河床覆盖层砂卵石的开挖。开挖施工见“坝区开挖施工布置示意图”CD-07-02。 7.5.1.2 施工方法
覆盖层及砂卵石开挖首先采用人工配合PC220、CAT320挖掘机、TY220推土机清理表面,排除地表水,清除表层淤泥、树根及杂物,然后用PC220、CAT320挖掘机挖装15T自卸汽车运输弃渣,TY220推土机配合集渣。
石方开挖在覆盖层开挖完成后进行,先用手风钻将出露的岩石顶面凸凹不平部分钻爆整平,大面清理整平后,自上而下预留保护层分层开或梯段爆破。边坡采用预裂或光面爆破成型,ROC742液压钻机配合YT28手风钻钻爆。建基面预留1.5m厚保护层,开挖采用手风钻造孔爆破。TY220推土机集渣配合PC220、CAT320挖掘机装渣,15T自卸汽车运输弃渣。 7.5.1.3 进度及强度
根据施工进度计划安排,坝体土石方开挖工程从2004年8月15日起进行临时施工便道的修筑,计划15天完成;2004年9月1日~2004年10月31日,进行左右岸的坝坡开挖;同时在2004年10月20日围堰及其防渗设施、基坑闭气及排水完成后,进行河床段的开挖,
所有的开挖工作在2004年11月5日前完成,具备坝体填筑施工条件。
开挖工作历时3个月,开挖施工强度见下表:
土石方开挖强度表 表7.5-1
施 工 月 份 施工强度(m3/月) 7.5.1.4 弃渣规划 2004.9 55 2004.10 16985 2004.11 1500 坝区开挖石方23460m3、砂卵石4030 m3;围堰填筑可利用石方11466 m3,余下部分石方可利用于回填的堆放于坝区附近,不可利用部分及清表剥离的植被、土方全部弃于指定的弃渣场。砂卵石开挖后全部运到骨料筛分系统处理,用于混凝土工程和坝体填筑。 7.5.2 开挖道路
左坝坡开挖依次利用5#、4#、1#道路,最后利用7#道路。 右坝坡开挖先利用10#道路,从坝顶开挖到265.00m高程时利用3#道路,最后利用9#、7#道路。
河床开挖在截流后利用7#道路进行。 请见“坝区施工道路布置图”CD-07-03。 7.5.3 施工流程
土石方工程施工流程图
爆 装药堵塞 连 线 爆 破 安全检查及处理 大面积钻孔 测量校核 清理出渣 表土开挖 设置截、排水沟、拦石屏障并清除植被 场地清理 测量放线 施工道路 设 现
破计场 实验 警 报 临时支护 开挖结束 建基面清理验收 爆 破 保护层开挖 人员及机械撤离 出 碴 7.5.3.1 施工准备
1 测量
进场后我单位技术人员会同监理工程师测量人员接收控制点,用全站仪和水准仪校核控制网,增设施工控制网点,测量精度符合有关规范要求;按规范要求测绘地形图和纵横断面图并校核工程量;向监理工程师提交测量成果资料,用全站仪测放开挖边线、高程、桩号;在施工过程中严格控制超欠挖,并将基础开挖等测绘成竣工断面图及工程量表。
2 植被清理
进场测量放线后,在工程施工用地采用人工配合推土机、装载机或反铲等机械设备进行植被清理,并按监理工程师指定地点进行堆放,植被清理按合同要求清理至最大开挖线或建筑物基础边线外侧至少5m。
3 设置排水系统
边坡排水:沿边坡开挖的工程,为保护其开挖边坡免受雨水冲刷,按施工图纸的要求开挖并完成边坡上部永久性山坡截水沟的施工,上部未设置永久性山坡截水沟的边坡面,设置临时山坡截水沟,沟尺寸0.4×0.4m。在边坡坡脚和道路的坡脚,均挖0.4×0.4m排水沟,将雨水和边坡渗水及时引排,保护边坡坡脚的稳定。
基坑排水:在平地或凹地进行施工时,为保持基坑能经常处于干燥、坚固的稳定状态,旱地进行施工,将影响基础稳定和旱地施工的地面水和地下水予以拦截,引导到基础范围以外。根据现场施工条件,在开挖区周围设置挡水坎或开挖周边截水沟,防止场外水流进入施工场地;基坑内设置集水坑定点抽排。
7.5.3.2 覆盖层及砂卵石开挖
开挖采用PC220、CAT320挖掘机、TY220推土机、15t自卸车联合作业,自上而下分层分段开挖。
左右岸坡开挖从上至下分层分段依次进行,严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法,先由人工进行开口处的剥离撬挖,人工翻渣,当宽度允许时采用PC220或CAT320挖掘机开挖并下翻,人工修整坡面。开挖的边坡在开挖时预留30~50cm的修坡余量,用人工修整,以满足施工图纸要求的坡度和平整度。施工中随时做成一定的坡势,以利排水,开挖过程中避免在边坡稳定 范围形成积水。岸坡易风化崩解的土层,开挖后不能及时回填的,保留保护层,在回填前进行开挖。坝肩岸坡的风化岩块、坡积物、残积物和滑坡体按施工图纸要求开挖清理,并在填筑前完成,禁止边填筑边开挖。
河床部位开挖在动作截流后进行,采用PC220、CAT320挖掘机挖装配合TY220推土机集渣。坝体底部保留的砂砾石层,布置方格网点进行取样检验,或挖探井检查,根据其密度与级配按监理人指示确定保留的范围和厚度,不合格的部位应予挖除。 7.5.3.3 石方开挖
开挖自上而下分层、分段进行,开挖的钻孔设备以ROC742液压钻机为主,手风钻配合,坝肩岩石面采用光面爆破或预裂爆破,趾板上、下边坡采用光面爆破,梯段开挖必须按设计给趾板建基面留足1.5m保护层,采用手风钻钻爆。
钻孔:按放好样的孔位和设计好的孔网参数进行钻孔。钻孔时要力求准确性,确保爆破时能达到预期爆破效果。
装药:装药前应按孔网参数对炮孔进行验收,然后重新计算每孔装药量,根据计算结果进行装药。
网络连接:网络按爆破设计进行连接,网络连接工作由熟练的炮工操作,确保网路通畅,爆破达到预期效果。
爆破:爆破前必须做好警戒工作。爆破顺序为:预裂爆破→梯段爆破。预裂爆破应先完成或和其它爆破孔一次爆破,但必须比其它爆破孔提前
100ms起爆。
初步拟定爆破参数,现场施工时根据爆破实验调整。石方开挖爆破参数设计见下表:
爆破参数设计表 表7.5-2
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 注: 项目名称 炮孔直径d (mm) 炮孔间距a (m) 炮孔排距b (m) 最小抵抗线w (m) 单耗药量q (kg/m3) 炮孔长度L (m) 超深△h(m) 装药结构 药卷直径(mm) 装药长度L1 (m) 线装药密度 (kg/m) 堵孔长度L2 (m) 每孔装药量 (kg) 预裂孔 100 1.0 1.0 1.0 ---- 7.0 1.0 间隔 25 ---- 0.38 1.5 3.04 主爆孔 90 3.0 3 3.0 0.43 7.0 0.5 连续 80 5.5 3.0 2.0 22.5 光面爆破 40 0.4~0.5 1 0.5~0.6 ---- 2~2.5 ---- 间隔 22 ------ 0.25~0.35 0.5 0.5~0.8 炸药选用2#岩石硝铵炸药和乳化炸药,爆破网络采用塑料导爆管复式起爆网络,石方开挖爆破参数,将在现场施工时作进一步施工性试验调整至最隹效果。 7.5.3.4 临时边坡支护 在施工期间定期对边坡的稳定进行监测,若出现不稳定迹象时,及时通知监理人,并立即采取有效的支护措施确保边坡的稳定。拟采用插筋、锚杆、挂钢筋网、喷混凝土的支护方式进行边坡的稳定保护。 7.5.3.5 出碴
开挖弃渣采用挖掘机将开挖料装到15T自卸车,运至大坝下游的弃渣
堆放场或用于围堰施工。若可用于工程回填的合格料则按监理工程师的指示就近堆放,作回填料。 7.5.4 质量安全保证措施 7.5.4.1 质量保证措施
为使开挖爆破后建基面的质量能满足水工建筑物的要求,爆破工程必须严格遵守国家有关规定,其主要措施为:
1、严格按我局的ISO9002质量管理体系进行施工,确保各工序的施工质量。每次爆破编制爆破设计图,钻孔施工按设计孔位钻孔,孔口偏差不大于±5cm,孔底偏差不大于±10cm。
2、装药前检查钻孔并作详细记录,保护层开挖孔底柔性垫层材料应仔细测量,以确保基岩不受爆破振动影响。严格按爆破设计进行装药,控制最大单响药量。
3、严格按照设计图纸、监理工程师的指示,并按《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SL47-94)的规定进行施工。不允许欠挖,控制开挖平整度。开挖出露的软弱岩层和构造破碎带区域要按施工图纸和监理工程师的指示进行处理。
4、预裂爆破严格按设计要求施工,确保半孔率达85%以上,对于特别破碎或不稳定的岩体,采用密钻孔、少装药,力求使爆破震动对边坡带来的影响控制在允许范围内;梯段爆破,利用孔间微差顺序爆破技术严格控制单响药量,减少爆破震动,确保开挖质量。
5、基础开挖后表面因爆破震动松动的岩石、表面呈薄片状和尖角突出的岩石以及裂隙发育或具有水平裂隙的岩石均采用人工清理。
6、建基面上的反坡、倒坡、陡坎、尖角、结构面上的泥土、锈斑、钙膜、破碎和松动岩块等须人工清理干净。
7、在新浇混凝土、新灌区、新喷锚支护区等部位附近爆破时,严格按
有关规定进行专门的爆破设计和现场试验,并将结果报监理工程师审批,同意后方可实施。 7.5.4.2 安全保证措施
安全是为了更好的生产,特别是开挖爆破更应严格安全措施,其主要的措施如下:
1、爆破工程施工严格按GB6722-86《爆破安全规程》组织施工。 2、边坡开挖后不允许出现倒坡现象。
3、加强对开挖后的岩体变形观测,发现有危及岩体稳定的过大变形要及时报告建设、设计、监理单位,并及时采取相应的应急措施。
4、规定爆破时间,严格执行并广泛宣传。划定安全警戒线,每次爆破警戒线上设专人警戒。警戒范围一般为离爆破区200m范围,范围内的车辆、行人、居民撤离。
5、严格控制飞石距离和飞石方向,确保周围人员、民房和辅助设备安全。
6、特殊工种人员必须是经过该工种培训合格并持证上岗。 7、加强对职工的安全教育,以安全第一指导施工。 7.5.5 开挖设备配置
本工程的最大石方开挖强度发生在2004年10月份,约为1.7万m3/月。Roc742液压钻钻孔能力按一台班150m,一天按一台班计。根据孔网参数可知1m可爆破4~5m3左右,一天平均可爆破600~750m3,一个月(按20天计)可开挖12000~15000m3。考虑施工工作面影响及备用等因数,配备2台Roc742液压钻,同时配10把YT28手风钻作为辅助和备用,能满足月最大石方开挖强度的要求。
土石方的出碴月最大强度为1.7万m3/月, CAT320挖掘机的工作能力按一台班400m3,一天按一班制可装碴400m3,一个月(按20天计)可装
碴8000m3;PC220挖掘机的工作能力按一台班200m3,一天按一班制可装碴200m3,一个月(按20天计)可装碴4000m3;根据以上挖装设备生产能力配备:2台CAT320挖掘机,2台PC220挖掘机,2台TY220推土机,以上设备合计挖掘强度为2.4万m3,可满足开挖强度的要求。
自卸汽车根据挖掘机工作能力配备,配备20辆15t自卸汽车和6辆5t自卸汽车,运输能力能满足出碴运输要求。主要施工机械配备详见下表:
主要土石方开挖施工机械表 表7.5-3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 机械名称 挖掘机 挖掘机 推土机 液压钻 手风钻 空压机 自卸汽车 自卸汽车 型号规格 CAT320 PC220 TY220 Roc742 TY28 VF--12/7-c 15t 5t QC150 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 2 2 2 2 20 6 2 6 生产能力 60m3/h 30m3/h 150m/台班 备 注 集碴、平整 柴油搬动式 10 混凝土喷射机 TK961 10 潜水泵 7.5.6 开挖施工人员配置 土石方开挖劳动力配置,详见下表。
劳动力安排表 表7.5-4
序号 1 2 3 4 工种 现场施工工程师 质量工程师 安全工程师 机械管理师 人数 序号 4 2 4 2 7 8 9 10 工种 驾驶员 炮工 机械修理工 水泵工 人数 26 4 6 6 5 6 重机操作手 液压钻机工 8 4 合 计 11 12 普工 空压机工 50 4 120 7.6 土石方填筑工程
7.6.1 填筑规划
1 填筑工程量
堆石坝最大坝高71.0m,最大坝长181.93m,填筑总方量7085m3,其中主堆石区、下游堆石区堆石量578726 m3,垫层45580 m3,过渡层60774 m3,特殊垫层2013 m3,反滤层1272 m3,水平过渡层7230 m3,泥结碎石面层4350 m3,碎石基层4350 m3,中砂垫层4350 m3。
2 施工分期及强度
根据施工总进度计划安排及施工导流程序要求大坝主体于2004年11月20日开始填筑,到2005年3月1日,大坝填筑高程达到275.0m高程以上,使坝体具备封堵蓄水条件,到2005年4月1日前完成275.00m以上坝 体填筑,2005年5月1日坝体开始蓄水。据此及坝体结构填筑施工分三期进行,一期为275.0m高程以下,填筑总方量为604386m3,二期为275.0m高程~287.50m高程,填筑总方量为77500m3,三期为287.50m高程以上部分填筑总方量为3184m3。
按施工进度计划和施工工程量,坝体填筑共施工5个月,月施工强度见下表
填筑施工强度表 表7.6-1
施 工 月 份 2004.11 2004.12 213315 2005.1 213317 2005.3 77500 2005.6 3184 施工强度(m3/月) 1777 3 施工方法 填筑施工采用10T振动平碾、16T振动平碾、10T斜平两用碾、TY220 推土机、15T自卸汽车、CAT320或PC220挖掘机、CAT320BL长臂挖掘机、
CAT938装载机等联合作业。
4 填料规划
坝体填筑总方量7085m3,经土石方平衡规划,本工程大坝填筑用填料从各料场开采,经过破碎、掺和等加工后上坝使用。按投标文件1#石料场储量为780万m3,2#石料场储量为180万m3,S5江头北东土料场储量为130~140万m3。坝体填筑用料综合利用料场料及开挖合格料,详细情况见第六章土石平衡规划。
料场规划应首先做好复查工作,以确定开采范围、数量、层厚等,并对各种石料进行取样试验,同时做好料场的排水设施。
根据填筑进度计划安排,料场开采安排在2004年11月份进行,主开采期为2004年11月~2005年3月份,月开采强度22万m3/月。 7.6.2 填筑道路
首先利用7#施工道路进行大坝230.00m高程以下的填筑;然后利用1#道路、9#道路进行230.00~250.00m高程的填筑;再利用3#道路和4#道路进行250.00m高程到268.9m填筑;268.9m高程以上部分的填筑主要采用永久上坝公路和5#道路。 7.6.3 现场碾压实验
正式进行坝体填筑前,在现场选择一块场地进行填筑碾压试验,以确定各种填料填筑碾压施工参数。根据技术规范要求,对砾石土料、反滤料、砂卵石料等在坝体填筑前要进行现场碾压试验,试验前编写碾压试验大纲报监理工程师批准后实施,以便选定各种筑坝材料的最优施工参数。
碾压试验在监理工程师的指导下进行,现场碾压试验后,进行相应材料的抗剪强度和渗透性能室内实验,并将试验结果报送监理工程师审批。
碾压试验程序和试验项目均按碾压试验大纲进行,现场碾压试验尽量与实际施工条件相一致。
7.6.3.1 试验目的
1、核查填料压实是否能够达到设计压实度要求; 2、确定填料的最优含水率;
3、检查层间结合情况及结构状况,分析出现施工质量问题的原因,并确定对策;
4、确定同层不同填筑料的填筑程序和结合面的处理方法; 5、检测现有碾压机具的性能是否满足施工要求;
6、选定合理的施工压实系数、铺料厚度、料块的粒径和级配、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数;
7、确定有关质量控制的技术要求和检测方法;
8、寻求先进科学合理的施工方法、施工工艺、施工参数,为保质保量、按期完成坝体填料筑创造条件。 7.6.3.2 试验机具及仪器
试验机具为现场使用的施工机械,主要有装载机、挖掘机、推土机、振动碾、自卸汽车等。
试验仪器主要有全站仪、水准仪、电脑、多功能计算器。试坑检测器具为铁套环、台秤、天平、烘箱、挖坑工具等。 7.6.3.3 试验过程
场地选择:在现场附近的平地上,其中一端为缓坡,选择一块与坝基相似的区域作为试验场,场地为12×50m。
施工放样:利用控制点坐标对场地进行6×10m方格定位测量,同时作 好铺料前地面高程和卸料后堆码高程记录。
卸料、摊铺:卸料主要采用进占法。将各种合格的填筑料采用自卸汽车运输到现场,局部地方采用后退法卸料或用装载机补料进行辅助,以达到铺填厚度和较为合理的级配,达到要求后采用推土机找平,并用碾压机械静压
使填料稳定,用全站仪测定找平后的方格点位置,同时用水准仪测定高程并推算虚铺平均厚度。
碾压:碾压采用进退错距法,适当重叠,重叠量为30~50cm,防止漏压,行驶速度控制在2~4km/h,现场准确记录碾压时间及碾压遍数。
检测:强振第二遍后,全站仪按6×10m方格坐标定位并测定方格各角 点高程。强振第四遍后,测定方格点高程并作试坑干容重试验与颗粒分析。强振第六遍后,又测定方格点高程、做试坑干容重分析与筛分试验。强振第八遍后,再次测定格点高程、试坑干容重与筛分试验。强振第十二遍作最后一次试坑干容重与筛分试验,用水准仪测定最终压实高程,作好每次测定原始记录。
7.6.4 坝料的制备和开采
按批准的施工措施以及现场生产性试验确定的参数进行坝料的制备和加工。 7.6.4.1 土料
土料采自投标文件指定的S5江头北东土料场,料场平均厚度3.5m,储量130~140万m3。在料场严格控制上坝土料的含水量,当料场土料的天然 含水量大于或小于施工填筑含水量时,根据土料开挖方式、装运卸流程以及气象等条件对料场含水量进行调整,调整方法以翻晒或加水为主。一般情况下,料场土料含水量约大于坝面填筑含水量的2%~3%为宜,具体应通 过现场试验确定。 7.6.4.2 人工掺和料
人工掺和料由黏性土和砂砾石掺和而成。在料场制备时,按试验确定的配合比和工艺流程进行控制。掺和时将土料和砂砾石料水平互层铺填成料堆,然后装载机或挖掘机立采方式使土料和砂砾石料得到混合。混合时严格掌握料堆的铺料厚度和含水量。铺料时,运料汽车只在粗料层上行驶,以免
压实黏土。为防止雨水入渗,料堆顶层采用黏性土料。人工掺和料所用黏土和砂砾石的特性应符合施工图纸的要求。制备好的人工掺和料应均匀 ,不得有砂砾石集中现象。含水量应符合施工图纸的要求。 7.6.4.3 反滤料(垫层料、过渡料)
反滤料 (垫层料、过渡料)用1#和2#石料场开采的石料人工轧制而成。加工后的成品料应符合施工图纸和技术条款的规定。经加工的各种反滤料 (垫层料、过渡料)的颗粒级配,应符合施工图纸的要求,超径颗粒含量不应大于3%,逊径颗粒含量不应大于5%,针片状颗粒含量不应大于10%。加工好的反滤料中小于0.lmm的颗粒含量应小于5%。经加工用作坝垫层的材料,小于0.1mm的颗粒含量按施工图纸要求进行控制。加工好的反滤料 (垫层料、过渡料)分类堆放,不得混杂,并防止分离。 7.6.4.4 堆石料
石料主要是在1#和2#石料场开采,并利用部分开挖合格料。石料开采前,根据施工图纸要求的级配,进行相对应规模的爆破试验,其爆破方法采用深孔梯段微差挤压方法开采石料。在料场严格控制上坝供石料的材质和颗粒级配。开挖合格料经过填料加工设备破碎,满足上坝颗粒级配要求。 7.6.4.5 混凝土面板堆石坝周边缝的嵌缝材料
混凝土面板堆石坝周边缝嵌缝采用的沥青类、高分子类材料,购买正规厂家的相应产品并遵照厂家产品使用说明书的要求进行制备。 7.6.5 填筑施工 7.6.5.1 施工程序
坝体填筑施工程序见下图
坝体填筑施工程序框图
填 料 运 输 含 水 量 不 1#石料场 2#石料场 江头北东土料场 各开挖工作面可利用料 施 工 准 备 卸 料 平 铺
7.6.5.2 施工流程
1 施工准备
按监理工程师的指示和有关技术条款的规定,完成土坝填筑部位的基础 清理和排水工作。在坝基最终开挖线以下的所有勘探坑槽和平洞,均按 施工图纸的要求回填密实,防渗帷幕线附近的勘探钻孔予以封堵。坝体填筑部位的全部基础处理工作,按施工图纸要求施工完毕。基础经监理工程师验收符合规范的要求。坝基中布置有观测设备时,在观测设备埋设完毕,并经监理人验收合格后,才能开始坝体填筑。
2 测量控制
填筑开始前绘制清基后的地形图和断面图,并按清基后的地形设置填筑桩,填筑过程中每上一层对分区边线进行一次测量,误差要求小于10mm,并绘制断面图,施工期间定线、进度、方量、验收等测量原始记录全部及时整理成图,提交归档,竣工后按设计和规范要求绘制竣工平面图和断面图。
填筑过程中进行填筑高程、坡度、填料分区的测量控制,并加设填筑桩及填料分区线,由于设计图已经考虑了沉降量,施工放样以施工图为准,以测量指导填筑施工。
3 装料运输
填筑料上坝采用EX750正铲或PC400挖掘机装15T或32T自卸汽车运输,运输土料、反滤料 (含垫层料、过渡料)和堆石料使用的车辆相对固定,并经常保持车厢、轮胎的清洁,防止残留在车厢和轮胎上的泥土带入清洁的反滤料 (含垫层料、过渡料)和堆石料的料源及填筑区。土料运输与料场开采、装料和坝面卸料、铺料等工序持续和连贯进行,以免周转过多而导致含水量的过大变化。反滤料运输及卸料过程中,采取措施防止颗粒分离。运输过程中反滤料应保持湿润,卸料高度加以。不合格的土料、反滤料 (含垫层料、过渡料)或堆石料,一律不得上坝。
4 坝料摊铺
坝料填筑从填筑区的最低点开始铺料,铺料方向平行于坝轴线方向,特殊垫层料、垫层料、反滤垫层料和过渡层料及坝体顶部采用后退法卸料,主堆石、次堆石、下游堆石和上游铺盖均采用进占法铺料,自卸汽车卸料后采用TY220推土机推料平整,垫层、过渡层料人工配合平仓,每层铺料后采用水准仪检查铺料厚度,超厚时及时处理。
5 洒水、碾压
碾压前先用水或水管洒水,洒水量按碾压试验确定量控制,碾压过程中根据需要采用10t洒水车补洒水,当外界气温低于3℃时,填筑材料不洒水,采用减薄铺料层厚干碾,并调整相应的碾压施工参数,保证填筑区的干密度要求。碾压采用10t和16t振动碾,斜坡面采用10t拖动斜坡碾碾压,碾压 采用进退错距法碾压,除岸坡、施工道路处顺坡向碾压外,其它部位沿平行于坝轴线方向进行。碾压参数以批准的碾压试验成果为准,碾压不到的部位改用小型振动碾或振动夯碾压。 7.6.6 坝体分区填筑
混凝土面板堆石坝的坝体各填料区分区分层填筑施工顺序拟定如下:主堆石区→过渡层区→垫层区。垫层和过渡层、过渡层与主堆石连接时,先主堆石,再填过渡层,最后填垫层。一层主堆石,二层过渡层和垫层平起作业。施工顺序见下示意图:
垫层 过渡层 主堆区
5 4
1
(图中1、2、3、4、5、为填筑顺序号)
填筑施工顺序示意图
7.6.6.1 垫层料填筑
垫层料要具有连续级配,最大粒径为80~100mm,粒径小于5mm的颗粒含量为30~50%,小于0.075mm的颗粒含量不小于8%;周边缝下的特殊垫层料要求级配连续,采用最大粒径小于40mm内部稳定的细反滤料;垫层料孔隙率为18%。其余料的参数由实验定。
垫层料由石料场轧制,经掺拌后符合设计级配要求的成品料采用15t自卸车运卸到垫层区,然后用TY220推土机配合CAT938装载机平仓并辅以 人工整平。填筑时在上游边线水平方向超填20~30 cm的余量,铺料厚度40cm,松铺层厚度,碾压遍数等施工参数按监理工程师批准的参数执行,并与同层过渡料一并碾压。碾压设备采用BW216PHD振动碾,碾压时顺坝轴线方向行驶,振动碾距上游边缘的距离在35~40 cm左右。碾压施工时严格按监理工程师批准的碾压参数进行。
另外,垫层区水平分层铺筑时,用自制的大三角尺进行检查控制,每二层进行一次测量检查,发现超欠时,进行人工平整处理,垫层料每升高5m,进行一次上游边坡修整,修整后坡面在法线方向宜高于设计线5~8cm,具
3 2
体值根据碾压试验确定,垫层每升高10~15cm进行一次坡面碾压和砂浆护 面施工。洒水采用10m3洒水车按碾压先后次序分区,在碾压过程中根据需要补洒水。
7.6.6.2 反滤层过渡料填筑
过渡区要求级配连续,最大粒径不超过300mm,孔隙率为20%。其余料的参数由实验定。
过渡区填筑前,把所有大于30cm的已分离的块石清除干净。料源主要 从1#、2#石料场专门开采获得,少部分利用开挖料,铺料厚度40cm,超径料在料场及时解小。填筑时采用15t自卸汽车将料直接卸入工作面,后退法卸料,倒料顺序可从两端向中间进行,以利流水作业。堆与堆之间留0.8 m间隙,用TY220推土机配合CAT938装载机推平,再辅以人工平整,松铺层厚度,碾压遍数等施工参数按监理工程师批准的参数执行,接缝处超径块石需清除,主堆石区料不得侵占过渡区料的位置,若发现这一现象,采用反铲挖除或辅以人工清除。平整后洒水、碾压,碾压采用BW216PHD振动碾碾压。碾压时的行走方向顺坝轴线来回行驶。洒水采用10m3洒水车按碾压先后次序分区,在碾压过程中根据需要补洒水。
在反滤层 (含垫层)与基础和岸边的接触处填料时,不允许因颗粒分离而造成粗料集中和架空现象。反滤层 (含垫层)与相邻层次之间的材料界线 应分明。分段铺筑时,必须做好接缝处各层之间的连接,防止产生层间错动或折断现象。在斜面上的横向接缝应收成缓于1:2的斜坡。
严格按监理人批准的施工参数施工,并加强现场监督,不允许出现漏压现象。
坝体287.50m以上填筑在防浪墙混凝土达到28天强度以后进行,并且碾压只能采用静压,以保证防浪墙底板不被压裂。 7.6.6.3 坝体(或壳体)堆石料填筑
主堆石区石料要求级配连续,小于5mm颗粒含量不超过20%,小于0.075mm的含量不超过5%,下游堆石区可使用与主堆石区的石料,或采用质量较差的石料,主堆石区堆石料孔隙率22%,下游堆石区堆石料孔隙率25%。其余料的参数由实验定。
主堆石区、下游堆石区填筑料主要1#2#石料场通过深孔微差梯段爆破获得,32T和15T自卸车运输卸料进占法填筑,以使粗径石料滚落底层,细石料留在面层,以利于推土机的平整和碾压。卸料的堆与堆之间留1.0m左右间隙。平仓采用TY220推土机配合CAT938装载机平仓,振动碾采用16t振动平碾碾压,碾压时采用错距法顺坝轴线方向进行,中低速行驶。铺料层厚及碾压遍数严格采用碾压试验确定并经监理工程师批准的参数施工,铺筑碾压层次分明,做到平起平升,以防碾压时漏振欠振。在岸坡边缘靠山坡处,大块石易集中,故岸坡周边选用石料粒径≤40cm,级配良好的石料铺筑,严防架空现象。碾压时滚筒尽量靠近岸坡,沿上下游方向行驶,仍碾压不到之处采用人工修整地形使振动碾到位,局部采用小型振动碾或振动夯压实,确保岸坡部位碾压合格,洒水在碾压前提早进行,专人负责,加水量按20%左右控制,实际施工时根据试验情况调整,在碾压过程中根据需要补洒水,洒水采用10m3洒水车按碾压先后次序分区洒水。
在保留有冲积层的河床坝基填筑坝体(或壳体)堆石时,按设计清理合格并经监理人验收后,在河床冲积层表面先铺一层最大粒径不超过20cm的细石料层,层厚50cm,并用10 t重的振动碾按满足设计要求碾压。
坝体(或坝壳)堆石的质量及颗料级配按施工图纸所示的不同部位采用不同的标准,不得混淆。堆石料中不允许夹杂黏土、草、木等有害物质。堆石料在装卸时应特别注意避免分离,不允许从高坡向下卸料。
坝体或坝壳堆石料采取大面积铺筑,以减少接缝。当分块填筑时,对块 间接坡处的虚坡带采取专门的处理措施,如采取台阶式的接坡方式,或采取
将接坡处未压实的虚坡石料挖除的措施。 7.6.6.4 特殊垫层区填筑
在趾板混凝土强度达到设计的70%以上时,才进行特殊垫层区的填筑,填筑方量共计2013m3。由石料场生产的混合料掺配机制砂获得,15T自卸汽车运输,铺料时按施工放线范围人工薄层摊铺,每层厚度为20cm,施工必须保证规定的填筑宽度,严格按碾压试验成果控制铺料厚度、碾压遍数及洒水量,采用BW75S小型振动碾或HW32振动夯碾压密实,辅以人工夯实。
7.6.6.5 马道及人行道施工
坝体填筑到245.00m高程后,测量放出马道范围线,并采用15T自卸汽车运合格的块石料到245.00m高程,沿马道堆放成条带状。在245.00m高程以上的坝体填筑时,退到马道范围线外开始起坡,在245.00m以上块石护坡施工前,完成马道面块石施工。
人行道随干砌块石护坡一同施工,采用较规则块石按设计砌筑。 马道及人行道块石施工采用人工码砌,块石大面朝上,其施工工艺同干砌石护坡。
7.6.6.6 上下游坡面处理
坝体每升高10~15 m左右进行一次上游面斜坡碾压施工,在碾压 前先采用CAT320BL长臂反铲进行坡面修理,人工配合平整,用相应料填实凹坑。修整时采用方格网进行测量控制,在修整到超填5~8 cm左右后进行斜坡碾压。碾压采用挖掘机定位倒向,推土机拖动斜平两用10T拖式振动碾施工。振动碾下行时静压,上行时振动碾压,均采用错距法碾压,在碾压前及碾压时,上游面喷水湿润。碾压结束后再用方格网进行测量复查,根据复查结果继续削盈后重新碾压,直至符合设计要求,对于亏坡原则上在用浇筑时用混凝土弥补。在邻近趾板
1m的上游面用HW32振动夯加强夯实。 7.6.6.7 各填筑区接合部位处理
1、大坝各区料的界面处理
大坝填筑各区料的交接界面必须注意防止大块石集中,特别是垫层料与过渡料之间、过渡料与主堆石料之间,填筑料的粒径差距较大,采用后退法卸料,填筑时不能有超径石集中。界面上有大块石时,及时采用PC220挖土机或TY220推土机清除,保证主堆石区不侵占过渡区、过渡区不侵占垫层区。
2、坝体与岸坡接合部的填筑
坝体地基要求不能有“反坡”现场,因此对边坡的反坡部位先进行削坡或回填混凝土处理,坝料填筑时,岸坡接合部位易出现大块石集中现场,且碾压设备不容易到位,造成接合部位碾压不密实。因此在接合部位填筑时,减薄填筑铺料厚度,清除所有的大块石或采用过渡层料填筑,碾压设备顺岸坡方向碾压,碾压不到的部位改用BW75S小型振动碾或HW32振动夯碾压密实。 7.6.6.8 反渗水处理措施
在坝体填筑期间,必须高度重视坡面及岸坡的排水措施: 1.在坝肩开挖时,结合在两坝肩以外岸坡上开挖截水沟,将岸坡上下泄的水流导向坝区以外,防止岸坡集中水流冲蚀填筑坝面。
2.在坝体的填筑过程中,始终保持上游坝面高于下游坝面,尽量避免坝面的集中水流流向垫层区。
3.在整个大坝施工期间,注意加强基坑的排水管理,使基坑下游侧的水位始终低于基坑上游侧水位,防止出现“反渗”现象,若由于下游围堰渗漏,施工废水过多等原因难以完全预防“反渗”现象时,必须在下部碾压砂浆面板上留适当的排水孔,在施工完成后封堵,防止
反渗的水压力使砂浆面板及垫层料破坏。 7.6.7 质量检查
严格按照《混凝土面板堆石坝施工规范》(DL/5128—2001)及招标文件的有关规定进行坝体填筑质量检查和取样试验,服从监理工程师的监督。配合监理监督人员的工作,及时向监理报告检查中发现的问题,并及时向监理人提供必要的资料。选派有经验的工程技术人员在土、石料场开挖和现场上坝填筑中进行监督和指导。 1 基础面的质量检查
质量检查的项目与技术要求 表7.6-2
项 目 质 量 要 求 地质钻孔、试坑、竖井、平无遗漏,处理符合要求 洞 (1)草皮、树根、乱石、坟墓及各种建筑物全部开挖清除; (2)表层履盖层的细砂、粉土、淤泥、泥炭、残积土等已清河床部位 除; (3)按设计要求清除砂砾石覆盖层 岸坡部位 (1)坡度符合设计要求,表面清理符合规定; (2)坡面欠、超挖允许偏差±30cm; (3)开挖坡面稳定,无松动岩块、浮岩、危石及孤石; (4)局部凹坑、反坡已按设计要求处理 (1)开挖深度符合设计要求; (2)趾板开挖尺寸和底部标高符合设计要求无欠挖,超挖小趾板基础 于20cm; (3)断层、裂缝等已按设计要求处理; (4)灌浆质量符合设计要求及有关规定 质量检查的数量应满下述规定: 坝区地质钻孔、探坑、竖井、平洞应逐个进行检查;
坝区开挖清理按5~10m方格网进行检查,必要时可局部加密; 岩石开挖的总检查点数,不小于30个,局部突出、凹陷部位应增设检查点。
2 坝体填筑质量检查
坝体坝筑工程的质量检查采用控制碾压施工参数为主试坑取样为辅的 方法。质量检查的内容及技术要求按表7.6-3的确定。
坝料填筑质量检查项目和技术要求 表7.6-3 项 目 坝料铺填 加水 坝料碾压 斜坡碾压 质 量 要 求 厚度符合要求,无超厚;垫层区及过渡区无颗粒分离现象 按要求进行 碾压机械工况、碾压遍数、行车速度应符合碾压试验所提出的要求 碾压机械工况、碾压遍数、振动时间、行车速度应符合碾压试验所提出的要求 上游坡面碾压砂浆护面的不平整度与设计线偏差为+5cm、-8cm 处理 坝体填筑须检验碾压坝体密度及颗分、渗透系数成果等指标。坝体密度 检验采用试坑注水法。斜坡碾压密度检验采用核子密度计。试坑取样质量检查项目和技术要求见表7.6-4。
试坑取样检查项目和指标 表7.6-4
质量指标 <3% 超径颗粒含量 <1% 8% 细颗粒含量 2% (d<0.1mm) 5% 泥团、冻土块 无 颗粒级配 符合设计要求 密度(或孔隙率) 符合设计要求 渗透系数 符合设计要求 坝体填筑检验项目与抽样次数按表7.6-5确定,并参考《碾压式土石坝施工技术规范》的有关规定执行。
项 目 垫层区 过渡区、主堆石区 垫层区 爆破材料/砂砾料 过渡区 爆破石料 主堆石区 砂砾石料 坝料填筑检验项目与抽样次数 表7.6-5
部 位 垫层区(水平) 垫层区(斜坡) 过渡层 检验项目 抽样检查次数 密度,颗分, 对开始3000m3,每铺筑一层取两个试样以渗透系数 后每1000m3取一个试样 同上 同上 开始6000m2,每1500m2取一个试样,以后每2000m2取一个试样 对开始4000m3堆石每铺筑一层应取两个试样,以后每4000m3取一个试样 每5000m3取一个试样 每20000m3取一个试样 堆石区(坝轴线同上 以上) 堆石区(坝轴线同上 以下) 7.6.8 施工质量控制 1.筑大坝填筑质量采用“双控”法控制,填碾压施工参数严格按照碾压试验参数实施,并做好施工记录;每个单元填筑块都必须经过挖坑取样试验合格后才能进入下一个循环施工。
2.严格控制上坝料的质量,严禁草皮、树根及含泥量大于5%的填筑料上坝。在坝料装卸点设专人负责指挥,做到不合格不上坝,超径料在料场就地解小。
3.上坝填筑运输车辆保持相对固定,并经常保持车箱、轮胎的清洁,主要上坝道路在主要料场口及上坝路口设置冲洗除尘设施。
4.定期组织大坝填筑料的级配取样试验,根据实际施工情况,及时调整开挖爆破参数,确保上坝料符合设计级配要求。
5.掌握各区料填筑界线和厚度,及时清理界面及岸坡接触面上的集中块石料,各区填筑料范围不得相互侵占,否则人工或机械清理,在岸坡和坝面上设置标志(杆),确定分层高度。
6.垫层区和过渡区坝料填筑时采用后退法铺料,避免颗粒分离,分离部位应掺混细料或挖除重填。
7.严禁从高处往下卸料,防止颗粒分离,开挖料到各转运料场储料堆放时,也必须分层堆放,分层取料,保证上坝料级配符合设计要求。
8.严格按有关规范及碾压试验参数施工,定期检测振动碾的工作性能。
9.严格按规范要求逐层挖坑取样试验,测定坝体的压实度。 10.特殊垫层区、垫层区以及岸坡接触带、各区料的界面处及大坝 分期填筑的交接处等重要部位必须加强碾压,确保接缝密实。 7.6.9 填筑机械设备配置
坝体填筑的填料上坝月最大强度约21万m3/月,EX750正铲的工作能力按一台班1000m3,一天按两班制可装料2000m3,一个月(按25天计)可装料50000m3;PC400挖掘机的工作能力按一台班600m3,一天按两班制可装料1200m3,一个月(按25天计)可装碴30000m3;根据以上挖装设备生产能力配备:3台EX750正铲,2台PC400挖掘机,合计装料强度为21万m3,可满足上料强度的要求。考虑一定的备用则本工程填筑上料配备4台EX750正铲,4台PC400挖掘机。
根据上坝强度及施工场地要求,考虑不均衡生产系数,每天上坝强度约8000 m3,一天两个台班,则每个台班上坝4000 m3, 32T自卸汽车每车可装15 m3,每小时可运3趟,则每车每台班可运360 m3,则需12台同时运行。考虑车辆的维修保养,每车每天只运行一个台班,再考虑备用,则工程填筑需配备32T自卸汽车30台,同时再配备10台15T自卸汽车配合。
填筑工作面拟配备的设备见下表:
主要填筑施工机械表 表7.6-6
序号 1 2 机械名称 正铲 挖掘机 型号规格 EX750 PC400 单位 台 台 数量 4 4 备 注 料场上料 料场上料 序号 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 机械名称 挖掘机 挖掘机 挖掘机 推土机 装载机 振动平碾 振动平碾 小型振动碾 振动夯 自卸汽车 自卸汽车 洒水车 型号规格 CAT320 PC220 CAT320BL TY220 CAT938 BW216PHD 10T BW75S HW32 32t 15t 10m3 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 2 2 2 2 2 2 4 4 30 10 2 备 注 斜平两用、拖动 7.6.10 填筑劳动力配置 坝体填筑施工劳动力配置,详见下表。
劳动力安排表 表7.6-7
序号 1 2 3 4 5 6 工种 现场施工工程师 质量工程师 安全工程师 机械管理师 挖掘机操作手 推土机操作手 人数 序号 工种 装载机操作手 振动碾驾驶员 自卸汽车驾驶员 洒水车驾驶员 机械修理工 普工 人数 4 4 40 4 6 50 150 4 7 2 8 2 9 2 10 28 11 4 12 合 计 7.7 混凝土工程
7.7.1砼工程概述 7.7.1.1工程量
土石坝混凝土工程工作包括趾板混凝土、面板混凝土、喷混凝土防渗板、防浪墙及钢筋、锚筋工程。工程量见下表: 混凝土工程量表 表7.7-1 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 项 目 单位 数量 备注 C25钢筋混凝土面板(二级配) m3 10762 300~520mm C20钢筋混凝土防浪墙(二级配) m3 661 C20钢筋混凝土趾板(二级配) m3 1274 C20钢筋混凝土电缆沟 m3 31 钢筋网喷混凝土防渗板 m3 1250 20cm厚 栏 杆 m 560 F型止水铜片 m2 350 W型止水铜片 m 450 止水橡胶 m 19 塑性填料 m3 47 水泥砂浆垫层 m3 80 沥青砂垫层 m3 22 塑料板 m3 1210 沥青玻璃丝 m3 552 PVC止水带 m 125 PVC垫片 m 370 厚150mm 氯丁橡胶棒 m 2415 厚150mm 氯丁橡胶管 m 2415 氯丁橡胶板 m2 620 角钢及电镀膨胀螺栓 副 2310 沥青乳剂 m2 2400 泡沫塑料 m2 2130 钢筋制安 t 1270 锚筋 m 2850 沥青杉板 m2 246
7.7.1.2 施工分期及强度
根据施工总进度计划安排及施工导流程序要求,面板混凝土施工分两期进行。一期为275.0m高程以下,混凝土总方量为1500m3,二期为275.0m
高程以上,浇筑总方量为9262m3。趾板从河床开始连续浇筑。
按施工进度计划和施工工程量,坝体趾板、面板混凝土浇筑共施工5个月,月施工强度见下表
混凝土施工强度表 表7.7-2
施 工 月 份 施工强度(m3/月) 7.7.1.3 施工方法 2004.11 175 2004.12 514 2005.1 425 2005.2 9786 2005.4 1500 趾板浇筑施工采用组合钢模板、CAT320BL长臂反挖及溜槽下料,人工平仓,插入式振捣器振捣的施工方案。
面板混凝土浇筑施工采用特制面板滑模、溜槽下料入仓、人工平仓、插入式振捣器振捣连续浇筑的施工方案。 7.7.1.4施工道路
由于趾板浇筑先于坝体填筑,所以趾板浇筑施工道路采用开挖时的道路同;面板混凝土浇筑在坝体填筑到275.00m高程后进行,可利用4#施工道路及永久上坝公路进行施工;防浪墙混凝土浇筑利用永久上坝公路进行施工。
7.7.2 趾板混凝土施工
7.7.2.1 设计要求及工程量
趾板混凝土设计为钢筋混凝土结构,厚度0.8m,总块数24 块,混凝土结构缝设有铜止水和橡胶止水,趾板混凝土施工要求预埋灌浆管,混凝土设计强度等级C20,抗渗标号W8,采用二级配混凝土,设计高程EL.214.7~EL.287.5m,混凝土浇筑方量1274m3。 7.7.2.2 施工方案
趾板混凝土施工方案,按设计分块一次浇筑成型,模板类型选用组合钢 模板为主,木模为辅,混凝土拌和由集中拌和站提供,由混凝土搅拌运输车
运至卸料面,河床趾板混凝土采用溜槽、长臂反铲方式入仓为主。岸坡趾板采用自下而上的浇筑顺序,根据地形情况,采用泵送混凝土为主,局部用溜槽方式入仓。 7.7.2.3 施工程序
趾板混凝土是根据岸边河床基岩开挖的交面顺序进行安排。 趾板混凝土的主要施工工序为:清基交面→测量放线→锚筋埋设→模板安装→止水安装→钢筋绑扎→灌浆管预埋→冲仓验收→浇筑准备→混凝土浇筑→养护。 7.7.2.4 施工方法
趾板基础面清理由人工配以高压风水管和清仓工具来完成,趾板锚筋在厂内加工运至现场,钻孔由人工配合手风钻完成,并由砂浆灌注机将插筋孔砂浆注满,锚筋在厂内加工运至现场。
模板支立尽量采用组合钢模板,在趾板安装止水片和某些异形部位,则采用木模板。当趾板顶面坡度大于1:4时,采用压模浇筑。在支立模板时,要在模板顶面预留适当的“天窗”,用以加强混凝土浇筑时的振捣。“天窗”在浇筑到位前进行封堵。
趾板混凝土钢筋由钢筋加工厂预先加工,运至仓面后进行现场绑扎焊接,设计在基岩面上的锚筋可用作架设钢筋的架立筋,钢筋绑扎时,要同时按设计要求预埋灌浆管。
止水铜片由止水成型机根据分仓长度加工成型,并在施工现场进行接头焊接,橡胶止水可制作止水卡子将止水固定在分缝处的一侧模板间。
混凝土浇筑时,用ф80或ф100mm电动振捣器振捣密实,并要特别注意止水片,止水带附近混凝土的密实,每一位置的振捣时间,以混凝土不再显著下沉,不出现气泡并开始泛浆时为准。
混凝土浇筑完毕后,要及时进行洒水养护,在面板未浇筑前,对周边缝
与面板相接的止水进行保护,采用1.5mm厚铁皮将外露止水部位进行封闭或用木盒进行镶盖,在趾板浇筑28天内附近20m范围内不得爆破,以免对混凝土产生震动破坏。 7.7.2.5 施工进度计划
趾板混凝土必须在附近坝体填筑一个月前完成。计划施工日期:2004年11月6日~2005年2月28日,历时4个月,工期115天。其中:单块趾板混凝土施工循环时间控制在56h以内,第一块趾板混凝土浇筑开始时间为2004年11月6日,河床趾板则采用跳仓(隔一跳一)浇筑,河床趾板混凝土计划施工安排在半个月内完成。 7.7.2.6 施工机械
除浇筑大坝面板部位混凝土所用的混凝土设备外,需采用HB60混凝土泵二台,长臂反铲CAT320一台。 7.7.3面板混凝土施工 7.7.3.1 工程特点及工程量
混凝土面板堆石坝全长181.93m,设计最大坝高77.1m,坝顶宽度6.0m,混凝土面板技术参数及工程量见表7.7-3。
混凝土面板技术参数及工程量表 表7.7-3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 内 容 面板设计坡比 河床中间部位面板底部高程 坝顶面板顶部高程 面板总面积 面板设计厚度 面板总块数 中间部位面板宽度 岸坡部位面板宽度 面板混凝土设计标号 面板混凝土浇筑方量 数 据 1:1.4 ▽214.7m ▽287.5m 12963.5m2 0.52~0.3m 20块 14m 7m C25 10762m3 7.7.2.2施工方案
根据本工程特点及施工总进度要求,混凝土面板分二期施工。 第一期施工▽275高程以下面板混凝土,方量9262m3; 第二期施工▽275高程以上面板混凝土,方量1500m3;
面板混凝土采用自制无轨滑模施工方案,混凝土浇筑采用6m3混凝土搅拌运输车从系统拌和站运至填筑断面坝顶,再采用斜溜槽将混凝土入仓。滑模共制作三套,其中一套为分段组合式滑模,以满足不同面板宽度的施工需 要,为了加快施工进度,每期面板施工时,采用滑模由板条向两侧跳仓浇筑,并按分期施工高度要求一次滑至到顶。 7.7.3.3 施工工艺流程
面板混凝土施工主要工艺流程:砂浆垫层施工→止水安装→侧模支立→钢筋绑扎→滑模就位→冲仓验收→混凝土浇筑→抹面养护→缝面止水安装 7.7.3.4施工方法
(1)砂浆垫层施工
砂浆垫层在坡面碾压砂浆完成后进行施工。施工前,首先对坡面进行平整度测量,以满足大坝填筑坡面的偏差要求。其次对砂浆垫层部位进行放线,并在沿面板分缝线打设的插筋上标明砂浆垫层的设计高度,然后用人工从上向下在坝坡上开凿出砂浆垫层基础,最后从下到上进行砂浆垫浇筑。由于砂浆垫是做为面板侧模的基准面,所以要特别精细地控制砂浆垫的斜面坡度精度,施工时采用挂线控制或支立小方条模板并控制抹面高程。砂浆由系统拌和站提供,由混凝土搅拌运输车运至坝顶,用溜槽溜至上游坡面的砂浆垫位置,人工辅助平仓浇筑,3m靠尺找平、压面、抹光,最后铺草袋洒水养护。
(2)止水安装
面板分缝的铜止水片均由铜止水片成型机提前加工而成,为了安装运输方便,每节铜止水片加工长度为25~30m,然后在施工现场将分段止水焊接
加长。
止水安装时,要在清理干净的砂浆垫层表面涂刷热沥青,并对中铺PVC垫片,使两者粘结平整牢固,然后再安装铜止水片,铜止水片的水平和坡面运输、就位均由人工进行,此外,铜止水片的鼻腔中心要与面板分缝重合,其偏差不得大于3mm。安装就位后再用卡具将止水片固定位置。
(3)侧模安装
侧模为钢木结构。主材用55mm厚木板,顶部用角钢护嵌,用角钢斜撑固定,为了满足面板厚度随高度上升而逐渐减薄的施工需要,侧模制作时,要使其高度可调。根据面板厚度变化率使其侧模每翻转一次降低一定高度。侧模的稳定依靠打入坝坡的φ22钢钎固定侧模钢架来完成。当侧模高度大于50cm时,在其中部需加一道拉筋,其另一端与仓内的钢筋网焊接,以增强侧模的稳定并防止跑模。
(4)钢筋绑扎
面板混凝土的钢筋由钢筋加工厂预先加工,运至坝顶后用自制钢筋台车运至施工坡面,自下而上现场绑扎、焊接。钢筋绑扎前,先在坡面,再进行 钢筋绑扎。为了减少基础变形对面板的影响和减少对面板的约束,架立筋不宜打入垫层料中,其架立筋托架应由浇筑块外的锚筋和连接钢筋固定。当砼浇筑至连接筋处再割除。
(5)滑模就位
滑模由模板主体、轮式行走系统和浇筑平台三部分组成,滑模主体为箱式钢结构,单套自重约7t,宽度1.2m,跨度大于面板设计宽度0.6m,即14m宽面板取其跨度15.2m,每套滑模用2台5t卷扬机做牵引力,固定每台卷扬机的废旧钢材重量不少于5t。
滑模就位是利用滑模两侧的行走轮慢慢溜放到预定位置。在滑模溜放过程中,宜同时铺设混凝土溜槽,为适应长距离混凝土输送需要,溜槽底部为
圆弧形,14m宽的仓面铺三道溜槽,7m宽的仓面铺2道溜槽,溜槽出口距仓面距离小于2.5m。
滑模施工工作状况、钢筋台车工作方式,侧模结构见插图1、2和3。 (6)混凝土滑模浇筑 ①钢筋台车 ②填筑坝体③转向轮支架 ④卷扬机插图8-7 钢筋台车工作方式示意图钢模台车工作方式示意图1 混凝土浇筑时,为了保证面板结构体型,使其模板不上浮,在每套滑模上加均匀配重不少于6t。 仓内每层混凝土铺料厚度不得大于30cm,仓面经人工平仓后方可进行振捣。混凝土振捣采用50mm插入式振捣器振捣,操作时应垂直插入、深入下一层混凝土5cm深。
为了便于混凝土成型及顺利滑升,面板混凝土塌落度宜选用4—7cm,平均滑升速度控制在1~2m/h,最大滑升速度不超过4m/h,每次滑升距离不大于30cm,每次滑升间隔时间不超过30min。
面板混凝土施工配合比应提前通过试验确定,并经工程师批准后再实施应用。为了节约水泥,提高混凝土的和易性和耐久性,使现场拌制的混凝土达到低用水量高流态的效果,有效地防止面板裂缝的发生。施工时,混凝土外加剂除掺用高效减水剂和引气剂外,还要掺用目前国内工程已成功运用过的VF防裂剂,掺量为水泥重量的8—12%。
∠100×8③接④②机卷扬⑤①⑥
滑模工作状况示意图2
对面板岸坡三角块的浇筑,施工时在面板所浇条块中间部位,增设一段型钢做为滑模的辅助导轨,其坡度与两侧侧模一致。结合人工倒链将无轨滑模放置于三角块最低部位开始浇筑。砼逐渐升高,卷扬机先牵引最低端滑模, 另一端由5T葫芦定位,且逐渐向侧模方向牵引,直至三角块浇完,再按正常滑行。辅助导轨埋于砼中,不需拆除。
①⑩③②⑦⑧⑤④⑥ ⑨①填筑坝体 ②插筋 ③调整螺栓 ④侧模支架⑤滑模 ⑥侧模 ⑦W型止水铜片 ⑧PVC垫片⑨水泥砂浆垫层 ⑩待浇面板砼 插图8-9 侧模结构示意图侧模结构示意图3 (7)抹面养护 面板混凝土一经滑模浇完后应立即进行养护,直至蓄水位为止。面板抹面养护设专人负责,及时对混凝土表面进行抹面,特别是在混凝土表面初凝时,增加二次抹面工艺,再覆盖长麻袋片或草帘,用花管喷淋养护。养护覆
盖材料应相互串接,并加配一定压重。
(8)缝面止水施工
面板混凝土达到一定龄期后进行压逢施工,且保证压逢回填材料填满压实,为了保证面板接缝处的密封良好,可在每条压逢扁钢底部铺设一层薄层海绵条,固定螺栓由人工配以电钻来完成。
(9)其它施工措施
分期施工的面板横向接缝缝面要进行凿毛处理,并清理干净,缝面用水冲洗湿润,铺一薄层高强度砂浆。
如发现已浇筑面板与垫层间有脱空现象,则以低标号压缩性砂浆等柔性材料灌注后再浇筑面板混凝土,保证其良好结合。 7.7.3.5 混凝土面板防裂措施
堆石混凝土面板坝的混凝土面板发生裂缝的原因是多方面的,在过去已建的一些坝中,易发生结构性裂缝的位置大概在三个部位:
① 周边缝附近到趾板的弯曲性裂缝。主要是由于堆石薄、地基不平整、堆石厚度变化大等因素而引起;
② 顶部弯曲性水平裂缝。一般发生在高坝,离坝顶(0.15~0.20)H,发生的原因是堆石徐变引起面板脱空所致;
③ 顶部拉伸性水平裂缝,离坝顶(0.25~0.30)H,主要是由于上、下游堆石的沉降差引起。
面板的防裂是非常主要的问题。我们在认真总结和分析面板堆石坝容易引起混凝土面板裂缝的因素上,首先在坝体的填筑上,对容易引起面板开裂的因素进行控制。
① 在施工设备上:我们采用了反铲液压振动板、GPS实时高精度大坝填筑碾压施工质量控制系统、激光导向反铲修坡、斜坡碾动碾压等先进设备,保证基础面的平整度和碾压的密实度,避免坝体产生较大沉降;
② 在工艺上:尽量保证坝体平起填筑,保持坝体整体沉降; ③ 合理安排面板浇筑日期;
④ 加强对垫层料和过渡料质量的控制和保证。
其次:在砼面板的施工中,对混凝土原材料、水灰比、塌落度、砼的运输和入仓的保护以及面板初凝后的养护等方面进行控制,减少影响裂缝产生的因素。
第三、拟掺VF防裂剂,延长砼膨胀时间和有效控制膨胀量,保持砼强度和膨胀量的协调发展。
第四、如果业主同意,我们将在砼面板易发生结构裂缝的部位,掺聚丙烯微纤维(PP),增加砼的抗拉强度。在桐子壕航电工程的溢流坝坝面砼中成功的掺用聚丙烯纤维,经取样试验,与同级配标号常规砼相比,其抗拉强度增加20%左右。 7.7.3.6 施工进度计划
一期面板混凝土计划施工日期:2005年1月31日~2005年2月28日,工期28天;
二期面板混凝土计划施工日期:2005年4月1日~2005年4月30日,工期30天; 7.7.3.7施工机械表
面板混凝土主要机械表 附表7.7-4 序号 设 备 名 称 型 号 单位 数量 备注 1 无轨滑模 宽8.2m 套 2 自制 无轨滑模 宽15.2 套 自制 2 1 3 混凝土搅拌运输车 FV313、6m3 台 4 台 25t 1 吊车 4 台 16t 1 5 卷扬机 5t 台 6 电焊机 BXI—300 台 6 6 50 7 振捣器 台 8 8 9 钢筋加工机械 铜止水成型机 套 台 1 1 7.7.4 钢筋网喷混凝土防渗板
1 施工简述
本工程防渗板喷混凝土共1250m2(厚20cm)。 喷射混凝土施工程序如下:
施工准备 → 岩面冲洗 → 验收 →喷混凝土→ 回弹料清理 → 喷水养护。
喷射混凝土材料:水泥强度等级不应低于32.5,骨料质量、外加剂及水质符合设计要求,配合比通过现场试验确定,并符合施工图纸要求。
喷射混凝土料在混凝土拌合站拌制,采用混凝土罐车运输至喷射工作面。喷射前,先将表面松动岩块、浮碴等覆盖物清理干净,并按施工图绑扎钢筋网,钢筋网用石块或混凝土垫块控制保护层厚度。喷混凝土采用TK-961型喷射机湿喷法施工,喷射作业由人工进行喷射,喷射顺序自下而上分段依 次进行。混凝土初凝2h后开始喷水养护,养护时间一般工程不得少于7昼夜,重要工程不得少于14昼夜;气温低于+5℃时,不得喷水养护。
2 喷混凝土配合比
喷混凝土配合比通过室内试验和现场试验选用,并符合施工图纸要求,在保证喷层性能指标的前提下,尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量通过现场试验确定,喷混凝土的初凝和终凝时间,满足施工图纸和现场喷射工艺的要求,喷射混凝土的强度符合施工图纸要求,配合比试验成果报送监理人审批。
3 配料、拌合及运输
喷混凝土料在混凝土拌合站进行拌制,由6m3混凝土罐车运输。喷混凝 土料进行配料、拌合及运输须满足以下规定: 拌制混凝土的称量允许偏差符合下列规定:
水泥和速凝剂 ±2% 砂、石 ±3% 混合搅拌时间应遵守下列规定: 1.搅拌时间不得少于1min;
2.混合料掺入外加剂时,搅拌时间适当延长; 4 喷混凝土的准备工作
1、在喷射前对喷射面进行检查,并做好以下准备工作:清除开挖面的浮石、石碴和堆积物;处理好光滑岩面;埋设控制喷混凝土厚度的标志;作业区应具有良好的通风和充足的照明设施。
2、喷射作业前,对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。
3、喷射段隐蔽工程验收并取得验收合格证书。 5 喷混凝土施工
喷混凝土作业按分段分片依次进行,喷射顺序自下而上,分层进行。若因故终凝1h后再行喷射,先用风水清洗喷层面。喷射机作业严格按喷射机的操作规程执行,连续向喷射机供料,保持喷射机工作风压稳定,完成或因故中断喷射作业时,将喷射机和输料管内的积料清除干净。喷混凝土在终凝2h后喷水养护,养护时间按规定进行。 7.7.5 防浪墙混凝土和其它部位混凝土施工
防浪墙混凝土是在大坝填筑至防浪墙底部高程287.5m且在大坝面板混凝土浇筑完成后开始施工。根据工程结构特点,采用分两层浇筑,即先浇下部0.6m厚底板混凝土,再浇剩余的3.1m高竖墙混凝土。模板支立以组合钢模板为主,木模板补缝。混凝土入仓方式:1.底板混凝土用混凝土搅拌运输车自卸下料配反挖入仓,2.竖墙混凝土采用HB60混凝土泵入仓,其它浇筑工序施工方法按常规做法达到设计标准及规范要求即可,但要特别注意控制好
防浪墙混凝土成型后的体型尺寸,以确保防浪墙混凝土的美观要求。
其它零星部位的混凝土如面板二期混凝土检修平台、电缆沟、路缘石、路面等部位的混凝土施工则从坝一端随支仓随浇筑,混凝土入仓方式则采用自卸、溜槽、手推车等灵活多样的方式入仓。坝顶栏杆为预制装配式,其预制构件则提前在预制厂进行预制,然后运往现场进行装配。 7.7.6 伸缩缝及埋件施工 7.7.6.1 施工内容
大坝伸缩缝及埋件施工包括坝体面板之间,面板与趾板间、面板与防浪墙间等部位止水材料的供应和止水安装、混凝土伸缩缝的施工等,混凝土面板堆石坝伸缩缝止水设施的施工实施,按规定完成伸缩结构设施的材料的采购、加工、安装或理设,伸缩缝及其埋件的施工实施遵照原水利电力部规范《水工混凝土施工规范》(SDJ207-82)的规定执行。
本工程止水主要有以下几种型式:W型止水铜片宽550mm厚1.2mm共450m,F型止水铜片宽520mm厚1.2mm共350m,D型止水铜片宽310mm厚1mm共40m,止水像胶宽350mm共19m。 7.7.6.2 伸缩缝止水材料
在施工前30天向监理人递交伸缩止水材料生产厂家的合格证书及其样品,以及安装或埋设止水片的施工措施计划。厂家的合格证书包括材料的鉴定、数量、批号、生产日期及合格试验结果。
伸缩缝止水材料的尺寸及品种规格等,均应符合施工详图规定,如有更改须专门征求监理人同意后方可实施。
金属止水铜片的型式、尺寸应符合设计要求,其拉伸强度和伸长率应符合规定要求。表面应光滑平整,并有光泽,其浮皮、锈污、油漆、
油碴均应清除干净。如有砂眼、钉孔、应予焊补。
橡胶止水片型式、尺寸应满足设计要求。其拉伸强度、伸长率、硬度等。均应符合有关规定;其拉伸试验应按国家标准《 GB1050-70》规定进行。
塑性填料在使用前,通过试验测定其主要的性能指标。塑性填料的主要性能(耐寒性、耐热性、施工度、抗渗性、耐化学性、比重、粘接性、毒性)指标应满足设计要求,并报经监理人审查认可,方可实施。
氯丁橡胶遮盖布、沥青砂、沥青乳剂涂面、沥青浸泡木板、泡沫塑料等止水辅助材料的主要技术性能应满足有关规定和设计要求。 7.7.6.3 施工流程
铜止水施工程序
橡胶止水施工流程
模板下部安装 相接块混凝土浇筑 橡胶止水粘结 止水固定 模板上部安装 混凝土浇筑 相接块混凝土浇筑 填缝材料涂刷安装 外露止水清洁修正 铜止水制作 现场焊接 砂浆垫层 止水固定 混凝土浇筑 模板安装 塑性填料 氯丁橡胶板或双层沥青玻璃丝封闭 沥青杉板安装 外露止水清洁修补 7.7.6.4 施工工艺
所有止水片应形成一封闭阻水膜;止水片应定位并支撑好,止水片下部
及两侧应振捣密实,混凝土不得直接倒在止水片上,确保止水片在施工过程中位置正确。
1 铜片止水施工
采用新型压制模具,铜片一次通长成型,整条安装就位,铜片安装前将橡胶棒及聚乙稀泡沫塞入鼻腔,防止水泥砂浆进入。铜片就位前先在分缝处用水泥砂浆找平(宽约50cm),砂浆表面干燥后,用热沥青粘贴一厚6mmPVC塑料板,再在其上安装铜片,随后安装混凝土浇筑块的侧面模板将其夹紧固定,并使鼻子位置符合设计要求,混凝土浇筑时,止水片附近混凝土应仔细振捣,防止铜片下部形成气泡、水泡等空腔。
2、橡胶止水带安装
采用Ω形橡胶止水,6mm厚,300mm度。安装前清除止水带的油渍、污染物,止水带的切割和接合应按厂商推荐的融化焊接方法进行(硫化连接),搭接长度大于150mm,拼接处抗拉强度不应低于非接头部位抗拉强度的85%,止水带就位后,用模板夹紧并采用措施保证止水带位置正确。
3、塑性填料施工
坝体塑性填料采用GB料。敷设塑性填料前,用角向麿光机和钢丝刷刷毛去污及清除其它杂物,再用棉纱擦净晒干,经工程师验收后,随即涂刷干性粘结剂(在有水或潮湿处,烘干后涂刷潮湿粘结剂),晾干8~10分钟不粘手时即覆盖塑性填料。施工时需一层一层粘贴,并从中部向两边挤压密实。遇雨、雪天气停止施工,粘贴好填料的混凝土24h内禁止水流通过。
4、沥青木板安装
木板先刨光,然后经热沥青浸泡防腐处理(锅内浸泡不少于10min),再安装在先浇块的结构缝面上,安装时采用热沥青粘结固定。 7.7.6.5 施工质量控制
1、止水铜片之间的衔接按其不同厚度分别根据施工详图的规定,采取折迭咬接或搭接,不采用铆接。其搭接长度不小于20mm,咬接或搭接应采 用双面焊。焊接作业必须在递交试焊样品送请监理人认可后,方可施焊。塑料止水片的搭接长度不应小于10cm。无论什么材料的止水片,同类材料的衔接接头,均采用与母体相同的焊接材料。钢片与塑料片接头。可采用铆接,其搭接长度不应小于10cm,止水铜片交叉接头在工厂成型。
2、混凝土面板堆石坝的面板垂直缝、周边缝下的水泥砂浆垫层的平面尺寸,应满足设计要求。其厚度从零变化到需要达到的平整度要求,垫层的不平整度、要求控制在10m范围内最大下凹、凸起伏度不得超过20mm。垫层中线应与缝的中线重合。
3、聚氯乙烯(PVC)塑料或橡胶垫片按设计要求选用。采用达到要求的热沥青将其平整地粘接在水泥砂浆垫层上,不得有摺曲、空泡、漏涂等出现,并保证其中线与缝的中线重合.
4、周边缝及水平伸缩缝中所设的松木板,必须创光,并经防腐处理(沥青浸泡处理),其尺寸规格及安装位置,应按设计要求进行。
5、对于已安装或已施工完毕的止水设施,应及时加以保护,以防人踩、落石及其他意外破坏。对于损坏的止水承包人应负责调换,不得要求发包人额外支付。
6、在安装混凝土面板堆石坝金属止水片时,为防止浇筑混凝土时水泥浆进入止水片弯头空腔内,保证止水片具有足够的变形能力,应仔细在空腔内填入垫料,部分转角处需填入橡胶棒,严禁遗漏。金属止水片安装就位后应用热沥青将其贴角固定于聚氯乙烯或橡胶垫片,其中心线与设计线的最大偏差不得超过5mm。
7、浇筑混凝土前,必须将止水片清洗干净,不得留有泥土、水泥浆、油渍以及其他与止水带粘接物的杂物。
8、在浇筑止水片两侧混凝土时,应配有专人进行人工辅助振捣,应防止止水片下部形成气泡,泌水水泡等空腔,并防止止水片产生变形、变位或遭到破坏,严格保证止水片两侧混凝土的密实性和良好的防渗性能。
9、橡胶、塑料止水带进货后,应及时核查其规格型号,同时记录其出厂批号和生产时间,分类存放于室内,不得受阳光直接长时间照射,对已老化、有缺陷及有损伤、孔洞而影响其强度和防渗性能的止水带,严禁使用。
10、橡胶止水带连接时,应先将两端削成台阶状,然后用硫化器热粘合,也可采用其他方法粘接。塑料止水带的粘接应采用热空气焊接,温度控制在250℃~270℃,并适当加压进行焊接。
11、混凝土面板堆石坝嵌缝填料施工应满足下列要求:
接触嵌缝填料的混凝土表面必须平整密实,对峰窝、露筋、起皮、起砂、和松动等缺陷采用高标号砂浆进行修补。
混凝土表面必须干净,嵌缝前先用钢丝刷清除泥土、杂物等,并用压缩空气吹净浮土,随即满涂设计规定的冷底,待其干燥后及时冷嵌填料。
混凝土表面必须干燥,当有霜、露或雨水时,不得进行嵌缝填料施工。 嵌缝填料表面应及时加设保护罩,.将其牢固地粘接到混凝土表面上,并用扁钢压条和预埋螺栓压紧,防止水的浸入和填料的流失。 7.7.7 特殊气象条件下的混凝土施工
坝区多年平均气温为17℃,极端最高气温32.6。C,极端最低气温为-5.6℃,多年平均降雨量1824.0 mm, 多年平均相对湿度为83%,,所以考虑特殊气象条件为高温、低温和雨季三种情况。 7.7.7.1 高温下的混凝土施工
1 降低混凝土料入仓温度
1、成品料场的骨料,堆积高度不低于6~8m,给骨料场加盖遮阳棚,用
皮带机从料堆底部取料。混凝土拌和时,采用低温水降温措施。
2、为防止骨料温度的回升,骨料从成品仓到拌和楼,采取地笼隔热降温措施。并缩短混凝土的运输时间,加快混凝土的入仓速度。
3、高温时段混凝土浇筑尽量安排在夜间进行,避免高温时段浇筑。 4、高温及较高温季节,混凝土搅拌运输车在路途中尽可能缩短运输时间,在装运混凝土前用水冲洗罐体,降低罐体温度。加快运、吊、平仓、振捣混凝土的速度,减少混凝土暴露时间,以尽量减少混凝土在被覆盖前的温度回升。
5、缩短混凝土的暴晒时间,用喷水雾等方法,降低浇筑面周围的气温,混凝土尽量安排在早间或夜间进行。
6、混凝土在浇筑完毕后,采取洒水养护喷雾的措施,使混凝土表面经常保持湿润状态,以削减混凝土水化热温升,确保混凝土最高温升在允许的范围之内。
2 降低混凝土的水化热温升 1、选用水化热低的水泥。
2、在满足要求的混凝土强度、耐久性和和易性的前提下,改善混凝土骨料级配,加优质的掺和料和高性能的外加剂以适当减少单位水泥用量,保证高温条件下延长混凝土的初凝时间。 7.7.7.2 低温下的混凝土施工
1、冬季施工前按冬季施工项目和现场具体条件编制详细的冬季施工措施。
2、入冬前对冬季施工应作好“六有”,即:有计划、有措施、有布置、有落实、有检查、有实施结果。
3、由施工负责人与气象部门联系,取得每天天气预报,并根据预报调 整和安排工作,尽量选择气温较高的白天时段施工,夜间一般不施工。
4、工程冬期施工着重抓好吊装机械、运输车辆、混凝土搅拌机等的防冻工作;同时应做好养护冬季施工混凝土材料准备;并与试验室一道做好混凝土配合比的试配及防冻剂的选用工作;最后还应做好现场临时供水等工作。
5、骨料堆覆盖保温,及时清除冰雪,骨料拌和前进行预热。拌和时间相应延长20~25%,提高出机温度,用热水拌和,预热砂石骨料。
6、尽量减少倒运次数,装运设备设隔热设施。
7、混凝土浇筑施工,当遇到气温低于3℃时,采取相应的保温措施,即用热水拌合砼、运输车辆外包棉被、砼仓号搭暖棚保温等。对新浇筑的混凝土覆盖草袋保温,以防温度突变对混凝土产生不利影响,并延长混凝土拆模时间。
低温季节砼应加盖草袋保温,防止混凝土产生收缩裂缝。由于混凝土强度发展较慢,承重模板拆除前必须通过实验确认混凝土强度达到规范规定的强度后方可拆模。 7.7.7.3 混凝土雨季施工
1、注意收听天气预报,观察天气变化,与气象部门保持密切联系,尽可能避开雨天施工,特别是混凝土表面要求高的部位需安排在无雨天气中施工。
2、砂石料堆周围设排水沟,料堆地面由中心向外做成2~4%的坡度,并在料堆下铺一层5~10厘米厚、粒径4~8厘米的碎石,以利排水。雨前对料堆和砂石料堆进行遮盖防雨。
3、雨季混凝土浇筑,根据砂石料受雨水影响程度,及时调整配合比。 4、雨季进行混凝土施工,加强仓面管理,事先备好仓面防雨遮盖材料。若露天混凝土浇筑过程中遇大雨,立即停止混凝土浇筑,已浇砼应用塑料布覆盖,防止雨水冲刷。雨停后,若已浇筑的混凝土尚未超过初凝时间,应铺
水泥砂浆后续浇,否则按施工缝处理。
5、滑模浇筑面板混凝土系连续作业,当遇雨季施工时,除有可靠的防雨设施外, 尚应注意排除坡面的雨水径流。 7.7.8 混凝土施工质量检查和验收
7.7.8.1 混凝土浇筑质量检查的项目和要求 混凝土浇筑质量检查项目和要求 表7.7-5
项目 平仓分层 混凝土振捣 铺料间歇时间 积水和泌水 混凝土 混凝土养护 质 量 要 求 厚度不大于30cm,铺设均匀,分层清楚,无骨料集结现象。 振捣器应垂直下插至下层5cm,有次序,无漏浆 符合要求,无初凝现象 无外部水流入仓间,不允许有泌水现象 无不合格料进仓,或虽有不合格料进仓,但能彻底处理 在规定时间内, 混凝土表面一直保持湿润 7.7.8.2 混凝土浇筑质量检测的项目及技术要求
面板混凝土浇筑质量检测项目及技术要求 表7.7-6
项 目 表面平整度 麻面 蜂窝孔洞 露筋 表面裂缝 深层贯穿裂缝 抗压强度 均质性 抗冻性 抗渗性 7.7.8.3 检查数量 技 术 要 求 偏离设计线3cm 无 无 无 受压区允许有少量0.3mm以下的发状裂缝,受拉区允许有少量0.2mm无以下的发状裂缝 保证率不小于80% 离差系数Cv值不得大于0.18 符合设计要求 符合设计要求 面板、趾板混凝土的质量检查应以强度为主,并评定均性指标。 趾板每浇筑一块至少有一组强度检验试件;面板浇筑,每班取一组强度检验试件。抗冻、抗渗检验试件趾板每500m3成型一组,面板每2500m3成型一组,不足以上数量者,也应取样一组。 7.7.9 混凝土质量控制
1、混凝土面板堆石坝的面板与趾板混凝土施工遵照水利部颁布的《混凝土面板堆石坝施工规范》(SL49-94)规范规定。
2、面板与趾板混凝土施工之前,向监理人提交浇筑程序详图,待监理人批准后方可实施。
3、面板混凝土滑模施工前,对周边趾板与面板相接侧面混凝土缺陷部位,应认真修补和处理。
4、模板滑升,必须清除滑模前沿超填的混凝土,以防增加滑升阻力。 5、滑动模板的脱模时间,取决于混凝土的凝结状态,脱模后必须保持处于斜坡上的混凝土不蠕动,不变形,即新浇混凝土具有一定的初期强度。
6、面板混凝土滑模施工是多工种交叉作业,必须仔细安排施工程序,确保施工质量和安全。
7、趾板的施工,必须在基岩面开挖清理和冲洗干净,并按隐蔽工程经监理人验收合格后方可进行。
8、河床段趾板应在基岩开挖完毕时立即进行混凝土浇筑,处在两坝肩上的趾板混凝土必须赶在附近坝体堆石填筑之前一个月完成。
9、应按施工图纸设置趾板锚筋,趾板锚筋必须采用螺纹钢筋。其间距、直径和伸入基岩的深度应符合施工详图的要求。锚筋孔直径比锚筋直径大5mm,并用微膨胀水泥或预缩细砂浆紧密填塞。砂浆标号不低于20MPa。
10、浇筑岸坡部位的趾板混凝土时,应从低处开始,浇筑面应保持水平。 11、趾板混凝土浇筑后,趾板和周边缝止水设施应有保护措施,防止遭
受破坏。
12、高温季节6、7、8三个月内不得浇筑面板混凝土;低温季节施工面板混凝土时, 还应按有关规定进行养护。 7.7.10 混凝土施工设备配备
混凝土施工配备的设备见下表
主要混凝土施工机械表 表7.7-7
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 机械名称 滑模 滑模 挖掘机 自卸汽车 混凝土罐车 吊车 平板车 混凝土泵机 卷扬机 振捣器 混凝土喷射机 型号规格 15.2m 8.2m CAT320 15t MR4500 25t 16t 15T HB60 5T TK961 单位 数量 套 套 台 台 台 辆 辆 辆 台 台 台 台 1 2 2 10 6 1 1 2 2 10 20 2 备 注 用于14m宽面板 用于7m宽面板 长、短臂各一台 7.7.11 混凝土施工人员配备
坝体混凝土施工人员配置见下表。
劳动力安排表 表7.7-8
序号 1 2 3 工种 现场施工工程师 质量工程师 安全工程师 人数 4 2 2 序号 8 9 10 工种 罐车驾驶员 吊车驾驶员 起重工 人数 10 2 4 4 5 6 7 机械管理师 滑模运行工 挖掘机操作手 自卸汽车驾驶员 合 计 2 6 4 10 11 12 13 14 机械修理工 泵机工 喷浆工 普工 130 6 4 4 70 7.8 钻孔和灌浆工程
7.8.1 工程概述
根据设计图纸,大坝工程钻孔和灌浆主要是趾板处的固结灌浆和坝体帷幕灌浆。主要工程量为:帷幕灌浆5247m,帷幕灌浆造孔深度5352m,固结灌浆1840m,固结灌浆造孔深度2051m 。
其施工工期计划为:固结钻孔灌浆工程在2005年1月1日到2005年4月15日施工,帷幕灌浆从2005年1月15日到2005年4月30日施工。具体安排见施工总进度计划。 7.8.2 钻孔灌浆遵守的原则
1、钻孔灌浆工程属隐蔽工程,俗称“良心工程”,我方将严格按招标文件技术条款的规定以及施工图纸和监理工程师的指示,严格按规程规范要求完成本工程全部项目的作业。
2、根据施工图纸、技术条款的规定以及施工需要,需待整体施工前进行试验以优化施工参数(如灌浆试验),在试验开工前编制详密的试验大纲并不迟于开工前35天报送监理工程师审批。试验全过程严格按审批后的试验大纲实施。
3、施工过程中,如需对施工布置、作业参数、施工程序等进行变更时,将以书面形式报送监理工程师审批,审批同意后方才实施。
4、每一单位工程开工前30天,我方将提交一式六份详细的工程施工措施计划报送监理工程师审批。施工措施计划包含技术条款所规定的全部内容(但不限于)。
5、严格按技术条款规定、规范要求及监理工程师的指示,提交各项施 工记录和质量报表,提供满足验收条件合格的工程竣工资料。
6、灌浆作业采用灌浆自动记录仪进行记录。 7.8.3 材料
负责采购、运输、储存、保管钻孔和灌浆所需的全部材料。每批采购的水泥、外加剂、掺和料和化灌材料等,均符合有关的材料质量标准,并附有生产厂的质量证明书。每批材料入库前均按规定进行检验验收,并及时将检验成果报送监理人。 7.8.3.1 水泥
1)根据施工图纸或监理人指示,选用灌浆用的水泥品种。用于帷幕灌浆和固结灌浆的水泥标号不低于425#。
2)帷幕灌浆水泥细度要求通过8Oμm方孔筛,其筛余量不大于5%;施工过程中,监理人有权指示承包人采用细水泥或超细水泥等特种水泥,承包人不得拒绝,其引起的变更按本合同规定办理。
3)灌浆用的水泥必须符合规定的质量标准,不得便用受潮结块的水泥。 水泥不应存放过久,出厂期超过三个月的水泥不使用。 7.8.3.2 水
灌浆用水应符合JGJ63一第3.0.4条的规定,拌浆水的温度不得高于40度。 7.8.3.3 掺合料
经监理人批准,可在水泥浆液中掺入砂、黏性土、粉煤灰和水玻璃等掺合料。各种掺合料质量符合SL62—94第2.1.6条规定,其掺入量通过试验确定,试验成果报送监理人。 7.8.3.4 外加剂
经监理人批准,可在水泥浆液中掺人速凝剂、减水剂、稳定剂以及监理
人指示或批准的其它外加剂。各种外加剂的质量符合SL62—94第2.1.7条规定,其最优掺加量通过室内试验和现场灌浆试验确定,试验成果报送监理人。所有能溶于水的外加剂以水溶液状态加入。 7.8.4 施工设备要求 7.8.4.1 钻孔设备要求
1、钻机和钻头根据工程的地质条件选用,帷幕灌浆的钻孔采用回转式钻机和金刚石钻头或硬质合金钻头;固结灌浆采用适宜的钻机和钻头钻进。
2、取岩芯的各类灌浆孔、检查孔、抬动变形观测孔以及声波测试孔等的钻孔采用回转式钻机,按孔径要求采用金刚钻头或硬质合金钻头,不得使用碾砂钻头。
3、使用的钻孔冲洗和压水试验设备,水泵的工作压力按施工图纸的要求选定,并保证在所有压力下都有足够的供水量,保证压力稳定、出水均匀、工作可靠。
4、准备足够的流量计、压力表、压力软管、供水管及阀门等备品。 7.8.4.2 灌浆设备要求
1、灌浆泵性能与灌浆液的类型和浓度相适应,其容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍,并有足够的排浆量和稳定的工作性能;灌注纯水泥浆液采用多缸柱塞式灌浆泵。
2、根据灌浆需要配置高速和低速浆液搅拌机,搅拌机的转速和拌和能力分别与所搅拌的浆液类型及灌浆泵排浆量相适应,并保证均匀、连续地拌 制浆液。所有搅拌设备,在用于拌制浆液前在现场进行试运行。
3、灌浆管路保证浆液流动畅通,并能承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵和灌浆孔口处均安装压力表,进浆管路亦安装压力表。所选用的压力表在使用前进行率定,使用过程中经常检查核对,不合格和已损坏的压力表严禁使用。压力表和管路之间设隔浆装置。
4、灌浆塞与采用的灌浆方法、灌浆压力及地质条件相适应,胶塞具有 良好的膨胀性和耐压性能,在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段,并易于安装和卸除。
5、灌浆压力大于3MPa时,配置下列灌浆设备和机具: 1)高压灌浆泵,其压力摆动范围不大于灌浆压力的20; 2)耐蚀灌浆阀门; 3)钢丝编织胶管;
4)大量程压力表,其最大标值应为最大灌浆压力的2-2.5倍; 5)孔口封闭器或专用高压灌浆塞。
6、集中制浆站的制浆能力满足灌浆进度高峰期所有机组用浆需要,制浆站配备除尘设备,当浆液需掺加掺合剂或外加剂时,增设相应的设备。
7、所有灌浆设备、仪器、仪表均始终保持工作状态正常,并配有足够的备用设备。电力驱动的设备,在接地良好并经确认能保证施工安全时,方可便用。 7.8.5 制浆
7.8.5.1 制浆站的设置
为减少施工干扰,设集中制浆站,向施工面供浆。根据施工进度和现场条件,拟在左右岸坝肩各布置一座制浆站。右岸在290.10m平台开挖完成后布置于平台上,左岸布置于P2回车场,在每个制浆站各布置一台高速搅拌机拌浆和一台泥浆泵送浆。为减少水泥扬尘污染空气,在制浆机上方布置除尘设备。
7.8.5.2 制浆材料称量
制浆材料必须称量,称量误差应小于5%。水泥等固相材料应采用重量称量法。 7.8.5.3 浆液搅拌
各类浆液搅拌均匀,测定浆液密度和黏滞度等参数,并作好记录。纯水泥浆液的搅拌时间:使用普通搅拌机时,不少于3min;便用高速搅拌机时,不少于30s。浆液在使用前过筛,从开始制备至用完的时间宜小于4h。拌制细水泥浆液和稳定浆液,加入减水剂和采用高速搅拌机,高速搅拌机搅拌转速大于12OOr/min,搅拌时间通过试验确定。细水泥浆液的搅拌,从制备至用完的时间小于2h。 7.8.5.4 供浆
沿趾板根据送浆距离和预计送浆量分别采用钢管和钢丝编织胶管作供浆管路,以确保浆液流动畅通。供浆管通过的灌浆工作面每隔30m设一个出浆口,供浆管末段设φ25 mm的回浆管路,为提高集中供浆的效率,同一管
路管辖工作面尽可能安排在同一时间灌浆,灌浆结束后及时清洗供浆管路。制浆过程中制浆站与灌浆工作面要时刻保持联系,使制浆能满足正常用浆要求,避免造成浪费。
集中制浆站宜制备水灰比为0.5:1的纯水泥浆液,输送浆液流速为1.4-2.0m/s,各灌浆地点测定来浆密度,并根据各灌浆点的不同需要调制使用。浆液温度保持在5-40度,低于或超过此标准的视为废浆。 7.8.6 主要施工程序及方法 7.8.6.1 钻孔
所有钻孔的孔位、孔深、孔径、钻孔顺序和孔斜等按施工图纸要求和监理工程师指示执行。在钻孔过程中,应进行孔斜测量,并采取措施控制孔斜。钻孔结束,经过监理工程师检查验收并签认后,方进入下一施工工序。
1 灌浆孔的钻孔
1)首先根据设计图纸、施工规范及相关文件进行灌浆孔的测量放点,并用红油漆予以标识。
2)所有灌浆孔的施钻按灌浆顺序,分序分段进行。
3)固结灌浆采用YDX-40型岩石电钻配φ50mm金钢石钻头或硬质合金钻头造孔,帷幕灌浆采用液压回转式地质钻机,配金刚石钻头或硬质合金钻头造孔。所有的钻机必须固定稳固后,方才开钻。
4)帷幕灌浆开孔孔径为φ91mm,开孔偏差不大于10cm。完成第一段钻灌后,用0.5:1浓浆换出孔内清浆,置入孔口管,待凝3d以上。以下孔段开孔φ75mm,终孔不小于φ56mm,分别使用φ75mm及φ56mm钻具钻进。
5)垂直或顶角小于5º的帷幕灌浆孔,其孔底偏差按下表7.8-1进行控制。对于顶角大于5º和孔深大于60m 的帷幕孔,其孔斜则根据施工图纸和监理工程师的指示执行。固结灌浆孔的孔底偏差不大于1/40孔深。
帷幕灌浆孔孔底偏差值控制表 表7.8-1
孔 深 (m) 最大允许偏差值(m) 20 0.25 30 0.50 40 0.80 50 1.15 60 1.50 6)帷幕灌浆孔进行全孔测斜。钻进过程中使用KXP-1型轻便测斜仪校测钻孔孔斜,并及时纠偏,钻进中采取勤起下钻及加长钻具等方法,确保孔斜在允许偏差范围内。当纠偏无效时,按监理工程师的指示重新钻孔。
7)钻孔时对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录。钻孔遇到孔内涌水、漏水、断层、洞穴、塌孔、掉块时,及时报告监理工程师分析钻孔和岩体情况,商议处理方案。一般可先进行浓浆灌浆处理,待凝后继续钻进。
8)钻进结束等待灌浆或灌浆结束等待钻进时,孔口用木塞加以堵盖,妥善保护。
2 勘探孔、检查孔和排水孔的钻孔
1)严格按监理工程师的指示进行勘探孔、检查孔的布孔及施钻。检查孔的孔底偏差按灌浆孔要求执行,其它各类钻孔的孔底偏差控制在1/40孔深以内(除施工图纸另有要求外)。
2)排水孔根据孔深、孔径不同,分别选用YDX-40型岩石电钻造孔或液压回转式地质钻机进行造孔。
3)一般情况下,在排水孔周边30m范围内(或监理工程师指示范围内)的灌浆孔尚未灌浆之前,不进行排水孔的施工。
4)排水孔钻进过程中,如遇有断层破碎带或软弱岩体等特殊情况,及时通知监理工程师并按监理工程师的指示进行处理。若钻进中排水孔遭堵塞,则按监理工程师指示重钻。
3 钻孔取芯和芯样试验
1)勘探孔、观测孔、检查孔以及监理工程师指示的其它钻孔,采用取芯钻进,并按取芯次序统一编号,填牌装箱,并绘制钻孔柱状图和进行岩芯描述。
2)芯样的最大长度在3m以内,一旦发现芯样卡钻或被磨损,立即取出。除监理工程师另有指示外,对于1m或大于1m的钻进循环,若芯样获得率小于80%,则下一次减少循环深度的50%,以后依次减少50%,直至50cm为止。如果芯样的回收率很低,则更换钻孔机具或改进钻进方法。
3)在钻孔过程中,严格对钻孔冲洗水、钻孔压力、芯样长度及其它能反映岩石或混凝土特性的因素进行监测和记录,并及时提交监理工程师。
4)对每盒或每箱芯样进行彩色拍照(不少于两张),并根据监理工程师 的指示,提取部分芯样进行试验。
5)对于监理工程师有保存要求的芯样,送入芯样库房予以妥善保管。 4 钻孔保护
施工图纸所示的所有钻孔,妥加保护,直到验收合格为止。 7.8.6.2 钻孔冲洗和压水试验
1 冲洗
1)所有灌浆孔均进行冲洗。根据实际施工情况分别采用风水联合冲洗
或用导管通入大流量水流,从孔底向外冲洗的方法进行冲洗;裂隙冲洗拟采用风水联合冲洗法,或经现场试验、监理工程师确定的方法。
2)冲洗水压采用80%的灌浆压力,当压力超过1MPa时,采用1MPa;冲洗风压采用50%灌浆压力,当压力超过0.5MPa时,采用0.5MPa。裂隙冲洗冲至回水澄清后10min结束,且单孔冲洗不少于30min,串孔冲洗不少于2h。对回水达不到澄清要求的孔段,继续进行冲洗,使孔内的残存的沉积厚度不超过20cm。
3)当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24 h时,不得进行裂隙冲洗。
4)灌浆孔(段)裂隙冲洗后,该孔(段)立即进行灌浆作业,因故中断时间超过24 h,必须在灌浆前重新进行裂隙冲洗。
2 压水试验
1)压水试验在裂隙冲洗后进行。固结灌浆的I序孔进行简易压水;帷幕灌浆的先导孔自上而下分段按“五点法”或“单点法”进行压水试验,其余的逐段作简易压水试验。若监理工程师另有要求,按监理工程师的指示执行。
2)简易压水试验可在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行。压力为灌浆压力的80%,该值若大于1MPa时,采用1MPa;压水20min,每5min测读一次压水流量,取最后的流量值作为计算流量,其成果以透水率表示。“单点 法”和“五点法”压水试验按SL62-94附录A执行。
3)帷幕灌浆的检查孔按“五点法”作压水试验,岩石固结灌浆的检查孔按SL62-94附录A的规定进行压水试验;检查孔的数量,帷幕不少于灌浆总孔数的10%,固结5%。
3 灌浆试验
为确保灌浆成功的顺利进行,在进行正式灌浆前进行灌浆浆液有关参数
的试验和现场模拟试验,所有室内或现场的试验成果均需报送监理工程师审核。
7.8.7 固结灌浆 7.8.7.1 灌浆
1、在有固结灌浆和帷幕灌浆的部位必须先进行固结灌浆,然后再进行帷幕灌浆;固结灌浆在有趾板混凝土强度达到设计强度50%后进行;原则上一泵灌一孔,采用群孔灌浆(不宜超过3个孔)时,作抬动试验并作抬动观测。
2、按分排分序加密的原则进行,灌浆孔基岩段长超过6m时,采用分段法;当段长小于6m时,采用全孔一次灌浆法。
3、固结灌浆采用SGB6-10型泥浆泵进行。
4、灌浆时灌浆压力尽快达到设计值,接触段和吸浆量大的孔段分段升压;灌浆过程中如出现中断、串孔、冒浆、漏浆、孔口涌水吸浆量大的情况时,按SL62-94第3.8节的要求进行处理,并将处理方案报监理工程师审批。
5、固结灌浆采用2:1、1:1、0.8:1、0.6:1(0.5:1)四级水灰比,浆液由稀到浓逐级变换。当某一级浆液注入量达到300L以上,或灌注时间已达1h,而灌浆压力和注入率均无明显改变时,换一级水灰比浆液灌注;当注入 率大于30L/min时,可越级变浓;当压力不变,注入率持续减少时或当注入率保持不变而灌浆压力持续上升时,不得改变水灰比。
6、固结灌浆在规定的灌浆压力下当注入率低于0.4L/min,群孔灌浆低于0.8L/min时,继续灌注30 min灌浆即可结束。 7.8.7.2 固结灌浆质量检查
固结灌浆结束后,及时将固结灌浆成果提交给监理工程师,拟定检查孔的孔位。
固结灌浆的质量以岩体波速或静弹性模量成果,并结合分析灌浆孔和检
查孔的钻孔取芯以及压水试验和灌浆试验成果,进行综合评定。压水试验检查在该部位灌浆结束3~7d后进行。固结灌浆质量的压水试验,其孔段合格率在80%以上,不合格孔段的透水率不超过规定值的50%,且不集中,认为合格。 7.8.8 帷幕灌浆 7.8.8.1 灌浆
1、帷幕灌浆采用SGB6-10型泥浆泵进行,灌浆工艺流程见下图。 2、帷幕线上既有固结灌浆又有帷幕灌浆的部位待固结灌浆完成后,再进行帷幕灌浆。
3、帷幕灌浆按分序加密的原则进行。对于溢流坝、厂房及部分深河槽重力坝段等由两排孔组成的帷幕灌浆,先进行下游排孔的灌浆(即主帷幕孔),然后进行上游排孔的灌浆(副帷幕孔),每排孔按分序分段施工。
4、灌浆采用孔口封闭灌浆法施工。帷幕灌浆段长采用5~6m,特殊情况下可适当缩简或加长,但不得大于10m。进行帷幕灌浆时,坝体混凝土和基岩接触段先行单独灌浆并待凝,接触段在岩石中的长度不得大于2m。
5、灌浆压力尽快达到设计值。注入率大的孔段分段升压。
6、灌浆过程中,如出现中断、串孔、冒浆、漏浆、孔口涌水吸浆量大的情况时,按SL62-94第3.8节的要求进行处理,并将处理方案报监理工程师审批。在断层、破碎带等地质复杂地区则待凝,待凝时间根据实际情况确定。
7、变浆情况与固结灌浆相同。
8、在设计压力情况下,当注入率不大于1L/min时,连续灌注90min,且在设计压力下的灌注时间不少于120min,即可结束。
9、每个帷幕灌浆全孔完成,经监理工程师验收合格后,采用分段压力灌浆法进行封孔。
7.8.8.2 帷幕灌浆质量检查
1、帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验成果为主,结合钻孔、取芯资料、灌浆记录和测试成果评定其质量。
2、按监理人指示布置检查孔钻孔位置。
3、帷幕灌浆检查孔的数量为灌浆孔总数的40%,一个坝段或一个单元工程内至少布置一个检查孔。
帷幕灌浆工艺流程图
放样定位 校正固定钻机 第一段钻灌 孔口管镶铸 (待凝3d)
4、帷幕灌浆检查孔压水试验在该部位灌浆结束14天后进行。在灌浆结束后7天或监理人指示的时间内,将有关资料提交监理人,以便拟定检查孔 位置。
5、帷幕灌浆检查孔按规定提取岩芯。 6、帷幕灌浆的封孔质量逐孔进行检查。
7、帷幕灌浆压水试验合格标准:建筑物混凝土与基岩接触段及其下一段的合格率为100%,以下各段的合格率为90%以上;不合格段的透水率值不超过设计规定的100%,且不集中,则灌浆质量认为合格。否则,按监理人的指示或批准的措施进行处理。 7.8.9 质量保证措施
1、基础处理工程量不大,但施工时间较紧,合理调配资源,优化施工组合,是工程质量保证的前提。
2、实行质量管理责任制,制定切实可行的质量奖惩办法,层层抓落实。 3、内部实行三检制。在复检时发生不合格项,记录发生的原因,连续3次发生复检同类不合格时,组织该班组停工学习一天。在终检时发生不合 格项,作业队必须严格按照设计图纸和技术要求,消除缺陷,修正不合格项,并作好记录,连续3次发生终检同类不合格时,停工学习一天,并对专职质检人员作出经济处罚,必要时调离工作岗位。
4、施工人员必须经技术培训并考核合格,才能从事重要工序的操作。充分发挥生产工人和技术人员的积极性和创造性,在施工中尽量利用新技术、新工艺、新材料,优化施工作业。
5、结合工程创优和文明施工要求,加强技术管理。认真理解图纸、技术规范和质量要求等,作好技术交底,严格按图纸、技术要求施工。施工中作好现场施工日志和交记录。
6、控制原材料质量。严格执行原材料入场检验制度,不合格产品一律禁止在施工中使用。严格按监理批准的配合比拌制浆液、砂浆等。
7、施工中加强对不良地质段的检测工作,认真研究,作好切实可行的施工措施,确保施工质量达到设计要求。 7.8.10 机械设备配置
根据施工强度和工期控制,配备施工机械设备。机械设备配置见表7.8-2。
主要施工机械设备计划表 表7.8-2
序号 名 称 1 地质钻机 2 3 4 岩石电钻 灌浆机 砂浆泵 规格型号 SGZ-ⅢA SGZ-IA YDX-40 GS500-4 C232-100/1单位 数量 备 注 300型,帷幕检查孔、取台 3 芯孔 台 110型,帷幕灌浆孔 3 台 4 台 集中制浆站供浆 2 台 4 接缝、接触灌浆 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 泥浆泵 浆液搅拌机 浆液搅拌机 灌浆自动记录仪 交流电焊机 轻便测斜仪 排污泵 切割机 载重汽车 汽车起重机 磁座电钻 手风钻 5 SGB6-10 JJS-10 ZJ-400 GJY-Ⅲ BX3-500 KXP-1 21/2PW 砂轮 5t 8t YT-28 台 台 台 套 台 台 台 台 辆 辆 台 台 4 2 2 4 2 2 4 2 2 1 1 4 固结、帷幕灌浆 高速 7.8.11 劳动力配置
根据施工进度计划,安排三班制作业,高峰期施工人员60人,组合如下:
1、钻孔灌浆:36人。分为3个施工机组,每机组16人,其中机长1人、班长3人、钻孔灌浆工9人、记录员3人。
2、制浆、转浆、排污等辅助施工人员:16人。
3、管理人员:8人。其中队长1人、副队长1人、责任工程师1人、工程师3人(分管技术、质检、安检)、其他管理人员2人。
7.9 砌体工程
堆石坝砌体包括M7.5浆砌石128m3,干砌石护坡3880m3,坝体下游坡脚浆砌石排水沟280m3。 7.9.1 材料 7.9.1.1砌石
砌石体的石料采自1#2#石料场及开挖可利用料,石料的开采方法经
监理人批准。砌石材质坚实新鲜,无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质,用于表面的石材,色泽均匀。石料的物理力学指标符合施工图纸的要求。各种石料外形规格如下:
毛石砌体:毛石呈块状,中部厚度不应小于15cm。规格小于要求的毛石(又称片石),可以用于塞缝,但其用量不得超过该处砌体重量的10%。
料石砌体:按其加工面的平整程度分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石四种。料石各面加工要求应符合GBJ50203-98第6.3.2条的规定。
用于浆砌石的粗料石(包括条石和异形石)应棱角分明、各面平整,其长度应大于50cm,块高大于25cm,长厚比不大于3,石料外露面应修琢加工,砌面高差应小于5mm。砌石应经过试验,石料容重大于25kN/m3,湿抗压强度大于100MPa。 7.9.1.2 砂、砾石
砂和砾石的质量应符合SD120-84表2.1.2和表2.1.3的规定。砂浆和小骨料混凝土采用的砂料,要求粒径为0.15~5mm,细度模数为2.5~3.0,砌筑毛石砂浆的砂,其最大粒径不大于5mm;砌筑料石砂浆的砂,最大粒径不大于2.5mm。
小骨料混凝土采用二级配,砾石粒径为5~20mm及 20~40mm。 7.9.1.3 水泥和水
砌筑工程采用的水泥品种和标号应符合本技术条款第 11.4.3.1款的规定,到货的水泥应按品种、标号、出厂日期分别堆存,受潮湿结块的水泥,禁止使用。
应按本章第11.4.3.2款规定的用水质量标准,拌制砂浆。对拌和及养护的水质有怀疑时,应进行砂浆强度验证,如果该水制成砂浆的抗压强度低于标准水制成的砂浆28天龄期抗压强度的90%以下时,则此水不能使用。 7.9.1.4 胶凝材料(用于砌筑工程的水泥砂浆)
胶凝材料的配合比必须满足施工图纸规定的强度和施工和易性要求,配合比必须通过试验确定。施工中需要改变胶凝材料的配合比时,重新试验,并报送监理人批准。
拌制胶凝材料,严格按试验确定的配料单进行配料,严禁擅自更改,配料的称量允许误差符合下列规定:水泥为±2%;砂、砾石为±3%;水、外加剂为±1%。
胶凝材料拌和过程中保持粗、细骨料含水率的稳定性,根据骨料含水量的变化情况,随时调整用水量,以保证水灰比的准确性。
胶凝材料拌和时间:机械拌和不少于2~3min,一般不采用人工拌和。局部少量的人工拌和料至少干拌三遍,再湿拌至色泽均匀,方可使用。
胶凝材料应随拌随用。胶凝材料的允许间歇时间应通过试验确定,或参照表7.9-1选定。在运输或贮存中发生离析、析水的砂浆,砌筑前应重新拌和,已初凝的胶凝材料不得使用。
胶凝材料的允许间歇时间 表7.9-1 允 许 间 歇 时 间 (min) 砌筑时气温 (℃) 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥及火山灰质硅酸盐水泥 90 120 20~30 135 180 10~20 195 - 5~10 7.9.2 浆砌石石料及砂浆入仓
浆砌石块石料从1#2#石料场或开挖料中选取,5t自卸汽车运至工作面,再由人工抬运至砌筑位置。水泥砂浆由MR4500罐车从混凝土拌合站运料至工作面,再由人工运至砌筑点。 7.9.3 浆砌石施工工艺流程
浆砌石采用铺浆法,其工艺流程为:
砌面准备—→选 料—→铺 浆—→安放块石料—→竖鏠灌浆—→捣
实—→质量检查—→勾 缝—→养 护 1.铺浆:铺浆砂浆稠度为30~50mm,砂浆缝铺浆密实,对毛石砌体,灰缝厚度应为2~3cm;对料石砌体,按料石种类确定,细料石砌体灰缝厚度不大于5mm,半细料石砌体不大于10mm,砂浆铺设厚度高于设计3~5mm;粗料石和毛料石砌体灰缝厚度不大于20mm,砂浆铺设厚度高于设计6~8mm。
2.摆放石料:将洁净的石料摆放在浆面上,用铁锤轻敲石面,使铺浆溢出为度,并保证砂浆饱满。毛石砌体应分皮卧砌,上下错缝、内外搭砌,不采用外面侧立石块,中间填心的方法施工。料石砌体应上下错缝搭砌。
3.竖缝灌浆及捣实:石料安装就位后,采用竹片及其它工具立即进行竖缝填浆、捣实。
4.采用自下而上砌筑,按设计要求分段、分层多仓面平行作业施工,砌筑时同一施工段要均匀上升,砌体每天砌筑高度不超过1.2m,不能同时砌筑的面,留置临时间断处,并做成斜搓。
5.勾缝及养护:浆砌石表面无论勾平缝或凹缝,均保持块石砌筑的自然接缝。清缝在料石砌筑24h后进行,缝宽不小于砌缝宽度,缝深不小于缝宽的2倍,勾缝前将槽缝冲洗干净,不残留灰渣和积水,并保持缝面湿润。勾缝砂浆采用细砂和较小的水灰比单独拌制,严禁与砌体砂浆混用。当勾缝完成和砂浆初凝后,砌体表面应刷洗干净,至少用浸湿物覆盖保持21天,在养护期间应经常洒水,使砌体保持湿润,避免碰撞和振动。 7.9.4 干砌石护坡
1 施工方法
下游坝坡块石护层随着坝体上升逐层填筑,用于坝坡护层的石料,从1#2#石料场专门选取,要求块石质地坚硬,平均块径符合施工图纸规定。
将经挑选合格的块石用15T或32T自卸汽车运至每一填筑层上,沿着
靠近坝坡的边缘堆成条带状,用TY220推土机将其推至坝坡边缘,由测量配合人工定位。
要求块石大面朝外,其外缘与设计坝坡线误差不超过±5cm。各层的护坡块石和同层的堆石料采用交替铺筑的方法进行。
2 工艺要求
坡面上的干砌石砌筑,在夯实的砂砾石垫层上,以一层与一层错缝锁结 方式铺砌,砂砾垫层料的粒径不大于50mm,含泥量小于5%,垫层与干砌石铺砌层配合砌筑,随铺随砌。
护坡表面砌缝的宽度不大于25mm,砌石边缘应顺直、整齐牢固。 砌体外露面的坡顶和侧边,选用较整齐的石块砌筑平整。
为使沿石块的全长有坚实支承,所有前后的明缝均用小片石料填塞紧密。
7.9.5 砌石工程质量检查
会同监理人进行以下各款所列项目的质量检查,检查记录应报送监理人。
7.9.5.1 原材料的质量检查
用于砌石的水泥、水、外加剂以及砂和砾石等原材料及砌石工程所用的毛石和料石按监理人指示和设计规定进行物理力学性质和外形尺寸的检查。 7.9.5.2 胶凝材料的质量检查
按监理人指示定期检查砂浆材料的配合比。
水泥砂浆的均匀性检查:定期在拌和机口出料时间的始末各取一个试样,测定其湿容重,其前后差值每立方米不得大于35kg。
水泥砂浆的抗压强度检查:同一标号砂浆试件的数量,28天龄期的每200m3砌体取成型试件一组3个。 7.9.5.3 浆砌料石和毛石砌体质量检查
(1)外观检查:砌体砌筑面的平整度和勾缝质量、石块嵌挤的紧密度、缝隙砂浆的饱满度、沉降缝贯通情况等的外观质量检查。
(2)排水孔的坡度和阻塞情况检查。
(3)料石和毛石砌筑的尺寸和位置的允许偏差检查:其检查方法按GB50203-98表6.l.6的规定执行 7.9.6 外观质量控制措施
1、选料:石材质地应坚实新鲜,无风化剥落或裂纹,外露面色泽力求一致且平整;
2、砌筑:砌筑时表面洒落的砂浆和其他杂物要及时清扫干净,确保砌石表面光洁;
3、勾缝:浆砌石表面无论勾平缝或凹缝,应保持块石砌筑的自然接缝,力求美观、匀称、石料形态突出、表面平整,勾缝砂浆分数次向缝内填充压实。
7.10 坝顶公路施工
坝顶公路按公路施工规范进行施工,先测量放出施工路段路基中心线、中心线标高、边线及填筑坡脚线,清除表面浮土及杂物,采用15T自卸汽车运输,BW214PHD振动碾碾压,路基摊铺厚度均为30cm。摊铺中采用专 人对已铺路段进行巡视质检,如发现混合料有分离、粗骨料集中等应指定现场施工人员进行处理,对局部漏压铺筑部位人工找齐。压实合格并经监理工程师验收合格后,即开始洒水养护。待整个坝顶公路粗砂及碎石垫层施工完毕后,进行路面排水沟、路缘带及栏杆的施工。
第八章 溢洪道工程
8.1石方明挖施工
8.1.1 施工特性
本标溢洪道工程石方明挖总量377761m3。
溢洪道工程地质以石英砂岩为主,岩石呈坚硬至中等坚硬,最低抗压强度为25MPa,能满足各种类型坝基的抗压强度要求。岩层走向与坝轴线呈45°交角,岩层倾角10°~15°,右岸倾向山体,对工程地质有利。岩体质量类型为BⅣ类岩体。其开挖石碴料主要用于大坝填筑。
本区以物理风化为主。河床中风化较浅,岩石处在微风化至新鲜状态。根据钻探和平硐资料,两岸305m高程以下,强风化深度为3~5m,弱风化深度为5~12m,以上各种风化带则较深。对溢洪道边坡开挖中出现的强风及破碎岩体及时进行喷锚支护处理。 8.1.2 施工布置
(1)施工道路布置
本溢洪道工程永久边坡石方明挖施工主干道路为10-1#、10-2#。此施 工道路在河边接业主提供的永久上坝公路,由我单位自建而成。其施工道路布置参见CD-08-01《溢洪道开挖施工平面布置图》,各施工道路承担任务如下:
10-1#号路:属本标所建永久公路,从大坝下游上坝至右坝回车场达到265m高程后,按10%的坡度上爬至溢洪道最上游端后,在277m高程修建回头弯,继续按10%的坡度上爬至溢洪道最下游侧,在293m高程修建回头弯,继续按10%的坡度在溢洪道开挖区内上爬至310m高程卸碴平台。1#公路主要承担溢洪道290m高程以上的开挖。
10-2#号路:属本标所建临时公路,在永久上坝10#公路第一个回头弯附近255m高程上分岔,按3%的坡度上爬至溢洪道出口265m底板高程,主要承担溢洪道290m高程以下的开挖。
(2)施工道路特性表
土石方开挖施工道路特性见表8.1-1。
土石方开挖施工道路特性表 表8.1-1
道路编号 路宽(m)1# 2# 8 6 路面结构 泥结石路面 泥结石路面 路长(m) 1050 330 纵坡 10% 3% 备 注 (3)施工风、水、电布置 a、施工供风
开挖施工用风就近接系统供风管网满足现场需要。详见施工总布置之施工供风。
b、施工用水
由于供水系统主水池约定俗成30m高程,而溢洪道边坡顶高程约350m高程,供水主管不能直接供水。溢洪道开挖及喷混凝土支护施工用水就近选择水利地形修一临时中转水池或水箱,接系统供水管网放水,由供水旁的临时蓄水池或水箱内,安2寸潜水泵接力抽水至喷混凝土工作面,满足现场需要及其它用水。
c、施工用电
开挖施工用电就近接系统供电网的动力配电箱满足现场需要。 (4)弃碴场布置
根据招标文件提供的弃碴场,布置于10#上坝公路第一个回头弯处,该处地势平坦,堆碴量能满足本标弃碴需要。
弃碴场内按要求做好安全防护及排水设施布置。碴场配备1台TY220推土机进行碴场平整维护。 8.1.3 施工控制工期和强度分析
(1)控制工期
2004年9月进场后进行10-1#道路修筑及溢洪道开挖,2005年3月底完成溢洪道开挖及支护,2005年6月底完成溢洪道混凝土的施工。
(2) 开挖工期安排
a、2004年9月1日~2004年9月30日,施工临时道路形成,具备开挖条件。
b、2004年10月01日~2004年10月05日,溢洪道清表剥离。 c、2004年10月06日~2004年11月15日,高程310m以上边坡开挖完成。
d、2004年11月16日~2005年01月31日,高程310~290m开挖完成。
e、2005年02月01日~2005年03月10日,高程290m以下开挖完成。 f、2005年03月11日~2005年03月20日,底板保护层开挖完成。 g、2004年10月06日~2005年03月21日,边坡支护完成。 (3)强度分析及机具配备
溢洪道石方开挖工程2004年10月06日开始施工。石方明挖最高强度为8.4万m3/月,发生在2004年11月至2005年1月,施工部位为溢流坝第二层高程310m~290m的平台开挖。挖掘配备设备为:2台PC220(1m3)液压正铲,单台开挖能力为1.2万m3/月;2台PC400(1.8m3)液压反铲,1台PC400,(1.8m3)液压正铲,单台开挖能力为2.6万m3/月。总计挖掘设备生产能力为10.2万m3/月,保证系数1.2。运输设备为15~25t自卸汽车20辆,单台运输能力为0.6万m3/月,总计运输设备生产能力为12万m3/
月,保证系数1.5。施工现场配备推土机4台TY220,用于碴场1台和开挖现场3台。由于大部分为石方开挖,因此在钻孔设备上加强配置。配置5台QLB-100 潜孔钻进行高边坡上部独臂钻不能到达的部位及边坡周边预裂造孔,15台YT-28手风钻进行边坡平台开挖及大块石解小钻爆,由3台ROC742液压独臂钻承担开挖主爆造孔施工。 8.1.4石方明挖
(1)施工程序
石方明挖:采用自上而下分层(梯段爆破)施工,其施工程序见图8-1。
图8-1 施工程序图
场地清理 大面积造孔 测放点线 测量放线 施工道路 清理出碴 岩石顶面检平 地面清表 爆破设计装药堵塞 连 线 警 报 起 爆 人员机械撤离 出 碴 安全检查记录 出 碴 保护层开挖
现场试 验炸材塞料准备 线放样后,适当放宽1-5m后,用彩色编织带沿轮廓线围砍伐清表范围, 经业主协调环保同意后,首先人工刀斧砍伐道路上杂草及灌木,其次采用PC400反铲配合人工清表,将树木清理在道路两旁附近成堆待运。并用PC400反挖或TY220推土机将表层耕织土集成堆。待施工道路形成后,逐
开挖结束 建基面清理验收 (2) 施工方法 a.清表剥离
2004年9月1开工后,根据施工图纸,测量将道路及建筑物开挖开口
渐开挖表土运至指定堆放场地存放。
b.石方明挖
清表结束后,进行石方开挖施工。溢洪道整个开挖施工从高程262.852m~350m,高差近90m,属高边坡开挖。其开挖采用自上而下分层(梯段)施工。根据地形情况,结合施工道路,将溢洪道开挖分为四大层施工:310m高程以上开挖及出碴;310m~290m高程开挖及出碴;290m~底板保护面开挖及出碴;底板保护层开挖及出碴。其具体施工方法如下:
1、310m高程以上开挖及出碴
在开工机械设备进场后,首先形成1#上坝公路。同时在溢洪道边坡人工清表后,人工10~20台YT-28手风钻人工在边坡开口线上钻孔开挖,形 成QLB-100潜风钻造孔平台。施工平台形成后,最上部边坡开挖由QLB-100支架式潜风钻造深孔进行抛掷爆破。边坡结构线采用预裂爆破,爆碴大部份由爆破掀下山坡,残余少量爆碴由人工掀下边坡。在掀碴的过程中,在310m高程发上形成ROC742独臂钻上山道路,尽可能采用独臂钻造孔,减小支架潜风钻的造孔压力。
待10-1#道路边爆破边开挖到达溢流洪道开挖面后,逐渐形成310m高程卸碴平台。在此平台停放一台CAT长臂反挖,用于高边坡石碴掀运至卸碴平台。
在310m高程卸碴平台上采用2台PC400液压反挖和1台PC400液压正铲装12台15t~25t自卸汽运至碴场或储碴场待用。
2、310m~290.1m高程开挖及出碴
溢洪道310m~290.1m高程大面积开挖, 由QLB-100支架式潜风钻造深孔超前对边坡周边进行预裂爆破,3台ROC742液压独臂钻造主爆孔, 非电雷管引爆硝胺乳化炸药毫秒微差挤压爆破,爆碴则采用2台TY220推土机集碴配合,3台PC400反铲装20台15t~25t自卸汽车通过10-1#路,运至储碴
场或堆石坝上直接填筑施工。
爆破开挖过程中,安排5台YT-28手风钻对爆破大块石进行二次爆破解小。安排2台PC220液压反挖对开挖工作面进行清挖,必要时配合PC400反挖二台同时装碴。
3、290m~底板高程开挖及出碴
溢洪道290.1m以下高程大面积开挖, 由QLB-100支架式潜风钻造深孔超前对边坡周边进行预裂爆破,3台ROC742液压独臂钻造主爆孔, 非电雷管毫秒微差挤压爆破,爆碴则采用2台TY220推土机集碴配合,3台PC400反铲装
爆破开挖过程中,安排5台YT-28手风钻对爆破大块石进行二次爆破解小。安排2台PC220液压反挖对开挖工作面进行清挖,必要时配合PC400反挖二台同时装碴。
开挖过程中,根据图纸在溢洪道底板结构线上预留下2m保护层。 4、保护层开挖及出碴
为避免基础岩石面出现爆破裂隙,使原有构造裂隙和岩体的自然状态产生不应有的恶化,或产生过多超挖,在靠近建基面的上层预留水平保护层。
水平建基面预留2.0m厚的保护层,保护层采用手风钻钻孔,多次爆除;对软弱破碎基岩,留30cm人工撬挖层,撬挖层采用PC400反挖或风镐撬挖以确保建基面完整。爆破石碴采用TY220集碴或PC220反挖清理,由PC400反挖装15t~25t自卸汽车通过10-2#道路,运至弃碴场或堆石坝上直接填筑施工。
其开挖施工参见CD-08-01《溢洪道开挖施工平面布置图》及CD-08-02《溢洪道开挖分层分块施工示意图》。
c、石方开挖钻爆参数设计 1、火工材料的种类及规格
炸药:乳化炸药,药卷直径φ76mm,φ32mm,φ25mm; 雷管:毫秒非电雷管,段别MS1~MS15,8#火雷管; 传爆器材:导爆索; 起爆器材:火雷管、导火线; 2、 预裂爆破 若采用YT-28手风钻钻孔,预裂孔孔径D=42mm;炮孔间距a;根据经验公式:a=(7~12)D;则a=10×42=420mm,选用a=50cm; 不偶合系数Dd:Dd=D/d=2~5;钻孔直径,42mm(成孔),d :药卷直径,选用药卷直径25mm,则D/d=42/25=1.68。 线装药密度Qx:根据《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SDJ211-83)介绍公式,Qx=0.188aσ0.5;a :炮孔间距,50cm;σ:岩石极限抗压强度,kgf/cm2,Qx=0.188×50×25×0.5=118g/m,选用120g/m,装药时底部加强装药2~3倍; 堵塞长度:堵塞长度L取1.5m; QX=285g/m300g6015100g2015201520152015202015导爆索20φ25mm乳化炸药 采用空气间隔装药,装药结构见图8-2。 图8-2 Y28手风钻造孔预裂爆破装药结构图 若采用QLB-100潜风钻钻孔,预裂孔孔径D=78mm;炮孔间距a;根据经验公式:a=(7~12)D;则a=10×78=780mm,选用a=80cm; 不偶合系数Dd:Dd=D/d=2~5;钻孔直径,78mm(成孔),d :药卷直径,选用药卷直径32mm,则D/d=78/32=2.44。 线装药密度Qx:根据《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SDJ211-83)介绍公式,Qx=0.188aσ0.5;a :炮孔间距,78cm;σ:岩石极限抗压强度,kgf/cm2,Qx=0.188×78×25×0.5=183g/m,选用183g/m,装药时底部加强装药2~3倍;
堵塞长度:堵塞长度L取1.5m。
该爆破参数施工中根据实际爆破试验进行调整。 3、梯段爆破:采用垂直深孔爆破 梯段高度H 取H=6~9m;
钻孔直径D 对于ROC742独臂钻,钻头直径78mm,成孔直径80mm; 底板抵抗线W=(20~40)d,药卷直径,60mm;取W=30×60mm=1.8m; 超钻深度h:h=0.5W=0.9m;
钻孔深度L:L=H+h=6.9m,以不穿透岩体预留保护层为准;
炮孔间距a :a=mW,m—炮孔邻近系数,m取1.5;故a=1.5×1.8=2.7m,考虑至溢洪石方开挖直接上坝填筑,对爆破粒径的要求较小,故取m=1.5~2.0m;
炮孔排距b:b=0.866a=0.87×2.7=2.34m;考虑至溢洪石方开挖直接上坝填筑,对爆破粒径的要求较小,故取6=1.5~2.0m;
装药量Q:Q=qaWH=0.55×2.0×1.8×H=11.88~13.2kg;
装药长度L1:L1=Q/q1;q1——每m药包重量,查《水利水电工程施工组织设计与施工规范全书(上)》P397表4-3-44:q1=2.827kg/m,故 L1=4. 7m;
堵塞长度L2:L2=L-L1,故L2=2.2m;
单响药量:单响药量的控制通过非电毫秒微差雷管来实现的,根据具体的现场条件和计算来决定。
装药结构:采用不偶合连续装药。
该装药量根据现场实际试验情况进行调整,石方爆破参数表见表5-2。
石方开挖爆破参数表
表8.1-2
爆破 钻孔机械 类型 梯段 ROC742 预裂 QLB-100 梯段高度(m) 6 10 孔径(m) 80 78 孔深(m) 6.0 10.0 间距(m) 2.7 0.5 排距(m) 2.34 抵抗线(m) 1.8 耗药量 0.55kg/ m3 133g/ m 4、垂直保护层爆破
对边坡设计建基面预留垂直保护层,保护层厚度暂定为2.0m(待爆破试验后确定)。保护层爆除参数通过现场爆破试验确定。 8.1.5 开挖锚喷支护
根据开挖地质情况及图纸要求,随着边坡开挖的进行,跟进喷锚支护。锚杆孔采用MZ65Φ气动锚固钻机,注浆器注浆。喷混凝土采用潮裹法喷混凝土,其工艺流程图为:
豆石、砂、水、水泥、减水剂等
水源
强制式搅拌机拌和 运输
PZ-5喷射机 4.5T自卸汽车
速凝剂
喷头 受喷面 边坡锚喷支护采用临时φ60钢管单层脚手架作业,上层支护完成后,
进行下一层边坡开挖施工。 8.1.6 开挖施工机械配置
根据施工进度的要求和本标拟采用的施工方法,本工程拟投入的主要机械设备见表8-3。
开挖施工主要施工机械设备表 表8.1-3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设 备 名 称 手风钻 潜孔钻 液压反铲 液压正铲 液压反铲 推土机 自卸汽车 空压机 规 格 型 号 YT-28 QLB-100 PC220 PC400 PC400 TY220 15t-25t P375 单 位 数 量 台 台 台 台 台 台 辆 台 20 5 2 1 2 4 20 3 备 注 备用5台 备用5台 配用电5台 柴油移动式 8.1.7 质量安全保证措施
根据本工程地质条件及石方爆破开挖工程特点,采取以下措施确保边坡开挖、支护施工质量和施工机械设备及人员的安全。
(1) 质量保证措施
a、按照初检→复检→终检的三级检验制度对土石方开挖工程质量进行严格过程控制。
b、认真、细致地进行现场爆破试验,包括预裂爆破、深孔梯段爆破、水平保护层和垂直保护层浅孔梯段小药量爆破等,通过试验取得合理的爆破参数和爆破工艺。
c、预裂爆破质量控制
采用全站仪现场放设孔位控制点,利用先进的钻机精确控制预裂孔钻孔角度,确保预裂孔钻孔质量。
严格按照爆破试验确定的爆破装药结构进行预裂孔装药、连线和堵塞。 每次预裂爆破完成后,由爆破工程师质量工程师检查工作面是否沿预裂线形成一定宽度的连续裂缝,在梯段爆开挖完成后,再检查预裂面是否受到爆破震动破坏、残孔率和岩面平整度是否达到规范和技术条款要求,为进一步优化爆破参数提供依据。
d、深孔梯段微差爆破质量控制
由全站仪现场放设孔位控制点,确保梯段爆破孔钻孔质量。
由爆破工程师和质量工程师现场指挥装药和连线,严格按照爆破试验确定的爆破装药结构和爆破网络进行梯段爆破孔装药、堵塞和连线,并由爆破工程师和质量工程师逐孔进行检查,确保施工质量和安全。
每次预裂爆破完成后,由爆破工程师和质量工程师检查爆堆分布情况、爆破石碴块度、爆破对临近岩体的震动影响,为进一步优化爆破参数提供依据。
保护层开挖质量控制
所有建基面和马道均按规范要求预留不小于1.0m厚的水平保护层,,手风钻浅孔小药量一次爆破进行保护层开挖,以确保特殊部位开挖质量。
保护层开挖施工时,在爆破工程师和质量工程师的现场指挥下进行钻孔、装药、堵塞、连线等工序,每道工序经检验合格后方可进行起爆,并由爆破工程师和质量工程师检查爆破开挖质量,分析和优化爆破参数,选择合理的爆破工艺。
(2)安全保证措施
a、仔细认真分析边坡开挖过程中的边坡监测资料,对可能失稳或滑动的岩体及时向监理工程师汇报并采取有效措施处理,确保边坡稳定; b、石方爆破开挖,通过现场试验确定最优爆破方案与爆破参数,严格控制单响药量,并由专业人员严格按国家爆破安全操作规程进行;
c、加强对爆破材料采购、验收入库、提领发放制度; d、制定严格的安全检查制度,严格实行三检制;
e、所有作业人员均需经过严格的专业知识培训,持证上岗; f、边坡严格执行自上而下分层开挖的原则,对开挖边坡及渗水等不良地质地段及时进行支护或处理;
g、在施工过程中,应随时对开挖边坡顶部及开挖边坡出露的渗水、剪切破碎带等进行稳定性监测,一旦出现裂缝或滑动迹象,应立即暂停施工,会同地质及监理工程师等进行检查研究处理;
h、本标溢洪道边坡开挖高差达90m左右,在高边坡开挖施工中应采取如下安全措施:
施工过程统一协调指挥,并进行安全警戒; 双层作业采取严格的隔离措施;
喷锚支护应挂安全网,作业人员背安全带; 雨雾天作业加强信号指挥,并增设安全监督岗; 坚持雨后高边坡巡视检查和危石处理;
i、优化爆破方案,控制爆破粒径,采取以下措施控制爆破: 在钻爆设计和施工中注意钻孔孔位方向,以控制飞石方向; 保证装药堵塞长度,堵塞材料中不含块、碎石; 爆破前清理孔口,保证孔口无松动块石、浮石等杂物; 爆破前对保护部位采用草袋装土覆盖;
每次爆破前,拉响警报器,及时组织人员车辆撤离警戒区; 在警戒线设专职安全员,阻止人员车辆进入警戒区。
j、锚杆施工钻机必须安装牢固,马道板需平整、稳固,开挖面与锚杆支护面高差不超过20m;
k、建立安全检查机构,设置专职安全员;
l、施工机械统一协调指挥,并严格按操作规程管理。 m、按技术条款和安全规程,布置足够的照明设施,确保夜间施工照明。 n、配置专人和专用设备,加强道路维护,保证汽车行驶安全。
8.2溢洪道混凝土工程
8.2.1 混凝土工程概述
本合同溢洪道混凝土工程包括:溢洪道闸室底板、闸墩、预制公路板、启闭机排架及埋石混凝土施工。其主要混凝土工程量如下表8.2-1。
溢洪道主要混凝土工程量表 表8.2-1
2-11-1 2-11-1-1 2-11-1-2 2-11-1-3 2-11-1-4 2-11-1-5 2-11-1-6 合计 混凝土 C30钢筋混凝土预制T形桥梁 C20钢筋混凝土框架梁柱板 C20钢筋混凝土闸室底板 C20钢筋混凝土闸墩 C15埋石混凝土 C20钢筋混凝土护面 混凝土 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 151 307 3233 1201 1414 532 6838 8.2.2 施工布置
(1) 拌和系统
根据招标文件、施工总布置和进度安排,在河边平坦地布置一座HZ35拌和站,供应本标段混凝土。
(2)施工道路布置
混凝土施工时不单独布置施工道路,直接利用其开挖施工时布置的10-1#、10-2#施工道路即可。 8.2.3 施工程序与进度安排
(1)施工程序
溢洪道主要混凝土施工从齿槽底板混凝土施工开始,以闸门启闭机排架
混凝土施工结束。混凝土施工程序及其与相关施工程序为:
齿槽基础面清理→溢洪道底板混凝土浇筑→基础帷幕灌浆→闸墩混凝土浇筑→门槽安装→门槽钢二期混凝土浇筑→启闭机排架混凝土浇筑。
(2)进度安排
a、2005年03月22日~2005年05月01日,高程275m 以下底板混凝土施工。
b、2005年03月22日~2005年04月21日,溢洪道高程275~290m 闸墩及其它边墙混凝土施工。
c、2004年10月06日~2004年11月15日,高程310m以上边坡开挖完成。
d、2004年11月16日~2005年01月31日,高程310~290m开挖完成。
e、2005年04月01日~2005年04月30日,高程290m以上启闭机架混凝土完成。
f、2005年05月01日~2005年06月30日,门槽二期混凝土完成。 8.2.4 混凝土主要施工方法
(1)主要施工程序
其主要施工工序为:基础面处理→止水、钢筋制安→模板架立→混凝土浇筑→混凝土养护。
(2) 混凝土浇筑施工方法 a、钢筋施工
钢筋的采购、堆存与制作严格按照《水工混凝土施工规范》(SDJ207-82)的规定和设计文件与监理人的要求执行。
在基础面处理、锚杆施工等工序经监理人验收合格签证后架立钢筋。钢筋的级别、直径、安装位置、绑扎与焊接均应符合施工图的规定,满足设计
文件与监理人的要求。
钢筋制作根据施工图纸在钢筋加工场内制作成型后,由5t东风自卸汽车运至工作面后,人工或WD-2履带吊吊入仓内,人工绑扎、焊接假验收合格后进入下一道工序施工。
b、模板施工
底板混凝土的模板包括侧模和弧形盖模。侧模采用人工组立定型钢模板,盖模采用人工焊接钢筋支模架,人工组立定型钢模板,沿弧形方向Ф25钢筋锁带后,钢管背枋拉模筋固定模体。有些不规整的异形部位,采用定型木模成形,定型木模加工成1.5~2.0m长一节,现场拼装。
闸墩及边墙模板大面采用人工组立定型钢模板,墩头和门槽等异形部位模板,采用定型木模成形,定型木模加工成1.5~2.0m长一节,现场拼装。
启机排架柱采用满堂φ60mm钢管脚手架,人工组立定型钢模。板梁部位采用木模补边角,柱子周边由角模和钢管锁紧和固定。
混凝土浇筑强度达到规范要求后,人工脱模,并人工修整模板,保持模板面平整、洁净,并刷油整齐堆放待用。
c、混凝土浇筑前的施工准备与检查
混凝土浇筑前,确保基础湿润,模板系统、钢筋、止水设施、预埋件及入仓机具按要求安装完毕,施工单位内部三检后,并经监理工程师终检验员验收合格,即可进行混凝土的浇筑。
d、混凝土运输、入仓与振捣
混凝土水平运输采用2台6m3的MR4500混凝土搅拌运输车运输。 入仓方式:离施工道路较近的高差较低的仓面,可采用PC400反挖接灌车料入仓;离施工道路较远、较高的仓面,采用1台2m3的WD-2移动式履带吊混凝土卧罐吊运入仓。启闭机排架及WD-2移动式履带吊不能就位的部位采用1台HB-30混凝土泵泵送入仓浇筑。
大体积混凝土振捣采用HZ6x-100振捣器振捣,边角处及小体积混凝土采用HZ6x-50软轴式振捣器振捣。混凝土入仓由人工指挥卸料,人工平仓,混凝土每层铺料厚度不超过50cm。
其混凝土施工参见CD-08-03《溢洪道混凝土施工示意图》。 e、混凝土养护
混凝土初凝后,及时铺上草袋,人工洒水养护。 8.2.5 施工温度控制措施
根据施工总进度的安排,齿板混凝土安排在4、5月浇筑,温度相对较高,需采取温控措施。主要有以下措施:
(1)降低混凝土的水化热温升 a、选择水化热低的水泥;
b、在满足设计文件要求的混凝土性能的前提下,改善混凝土骨料级配,采用较小的坍落度,掺入优质的、适量的掺合料和外加剂,以适当降低单位水泥用量;
(2)降低混凝土浇筑温度
a、骨料进入拌和面之前喷洒冷水降温,降低混凝土出机口温度; b、给混凝土搅拌运输车混凝土罐经常淋水,尽量降低混凝土运输过程中的温升;
c、采用喷水雾等措施降低仓面的气温,并将混凝土浇筑筑尽量安排在早晚和夜间。
(3)加强混凝土养护和表面保护
a、在干燥、炎热气候条件下,视具体情况适当延长养护期时间,在养护期内始终保持混凝土表面湿润。
b、搭设塑料布棚遮盖新浇混凝土仓面,初凝后覆盖薄膜和草袋保护。 8.2.6 质量安全保证措施
混凝土施工质量措施 (1)一般措施
施工中质量检查建立以自检为主的三级检查制度,制定并认真执行严格的质量奖惩制度。施工班组做好各工序施工记录,各级质检部门对各工序质量严格把关,每道经监理人验收合格签证后,方可进行下一道工序的施工;
做好材料、设备管理工作,各类施工主材应有厂家材质报告,严禁不合格材料进入工区,定期检验设备,确保设备运行状况良好。
不合格的混凝土料严禁入仓,已入仓的不合格混凝土料坚决予以清除。控制混凝土入仓高度,防止骨料分离;入仓后的混凝土料及时予以振捣。
根据设计要求及施工具体情况认真做好混凝土配合比试验,不断优化配合比。
严格遵守设计文件、施工规范和经监理人批准的施工程序的规定,并以此作为控制混凝土质量的主要依据。
(2)雨天混凝土施工
凡是遇到雨天,需对骨料采用蓬布遮盖。
当降雨量不大,仓面无积水时可继续施工,但要对骨料加强含水量测定,及时调整配合比中的加水量;当降雨量较大,仓面有积水时则停止浇筑,由人工及时将仓内积水排清并用盖模、塑料布、草袋保护仓面,防止雨水冲蚀。
雨停之后继续浇筑之前,将盖模前被雨水侵蚀的混凝土重新振捣;若停歇时间超过4小时则按施工缝处理,同时测定骨料含水量,及时调整配合比中的加水量。
8.3 帷幕灌浆
本标段溢洪道帷幕灌浆130m。 a、施工程序
帷幕灌浆孔按分序加密的原则进行钻灌。
帷幕灌浆采用孔口封闭、孔内循环、自上而下灌浆法施工,其施工工艺流程为:φ75mm钻进第一段→钻孔冲洗→压水试验→孔内阻塞法灌浆→φ73mm孔口管镶注→待凝→Φ56mm钻头钻进(第二段)→钻孔冲洗→压水试验→孔口封闭灌浆→循环钻灌以下孔段至终孔→封孔
b、施工机械
采用SGZ-ⅢA型地质钻机造孔,灌浆采用SGB6-10型高压泥浆泵灌注,GJY-Ⅲ型灌浆自动记录仪对灌浆过程进行控制;采用KXP-1型测斜仪测量孔斜。
c、施工方法 钻孔:
采用地质钻机配合金钻头钻进,钻孔终孔孔径为Φ56mm。钻孔位置偏差不得大于10cm,孔深应不低于设计规定深度。钻孔必须保证孔向准确,严格控制孔斜,每钻进5~10m进行孔斜测量,测斜仪器为KXP-Ⅰ型。帷幕灌浆孔孔底允许偏差值见表8.3-1。
帷幕灌浆孔孔底偏差值 表8.3-1
孔深(m) 20 30 40 50 60 最大允许偏差值(m) 0.25 0.5 0.5 1.15 1.5 钻孔结束后应进行钻孔冲洗,冲净孔内岩粉、杂质,直至回水澄清后便可结束,孔内沉积物厚度不得超过20cm。
灌浆前用压力水进行裂隙冲洗,直到回水清净10min后为止,冲洗压力为灌浆压力的80%,若该值大于1Mpa时,则采用1Mpa。
对先导孔每孔段在裂隙冲洗后均要进行“单点法”压水试验。其余灌浆孔段均进行简易压水试验,并按“SL62-94灌规”附录A执行。
灌浆:
灌浆方式:采用孔口封闭、孔内循环、自上而下灌浆法施工,用GJY-Ⅲ型灌浆自动记录仪进行记录,射浆管距孔底不大于50cm。
灌浆压力:按设计规定执行。
灌浆段长:灌浆孔按2m、3m、5m、5m…的段长分段,如遇特殊情况段长可适当缩减或加长,但不得大于10m。
浆液配比:灌浆浆液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1七个比级,开灌水灰比采用5:1。
浆液变换原则:灌浆浆液应由稀到浓逐级变换。当灌浆压力保持不变,注入量持续减少时,或当注入量保持不变而灌浆压力持续升高时,不得改变水灰比。当某一比级的浆液注入量已到300L以上,或灌注时间已达到1h,而灌浆压力和注入率均无显著改变时,应加浓一级水灰比浆液灌注。当注入 率大于30L/ min时,可根据具体情况越级变浓。
灌浆结束条件:在规定压力下,当注入率不大于0.4L/min时,继续灌注60min,或不大于1L/min时,继续灌注90min,便可结束灌浆。
特殊情况处理:灌浆过程中如发现表面冒浆、漏浆、应根据具体情况采取表面封堵、嵌缝、低压、浓浆、间歇灌浆等措施处理;如发现串浆时,则应将串浆孔塞住,待受灌孔灌浆结束,再对串浆孔进行扫孔、冲洗、灌浆;有涌水的孔段,灌浆前应测记涌水压力与流量,据涌水情况采取速凝浆液、待凝、浓浆结束、压力灌浆封孔、屏浆、闭浆等措施综合进行处理。
封孔
采用“压力灌浆封孔法”封孔。 质量检查:
帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验为主,结合钻孔、取芯资料、灌浆记录和测试成果等评定质量。
帷幕检查孔的数量为灌浆孔总数的10%,一个单元工程内至少应布置一个检查孔,其位置由监理人员确定。
检查孔取芯钻孔采用Φ91mm合金钻头钻进,计算岩芯获得率并加以描
述。
检查孔压水试验在该部位灌浆结束后14d进行,采用自上而下分段卡塞进行压水试验,试验采用“五点法”,按“SL62-94灌规”附录A执行。
检查孔各孔段压水试验结束后,计算其透水率是否符合设计标准。混凝土与基岩接触段及下一段的合格率为100%,再以下各段合格率均应在90%以上,不合格孔段的透水率不超过设计规定值的100%,且不集中,灌浆质量认为合格。
8.4 溢洪道土石回填
溢洪道土石回填3000m3。安排在2005年4月进行回填施工。其施工主要采用15t自卸汽车运碴,TY220推土机推平,局部辅以人工整平, BW216或BW75振动碾分层压实,分层厚度控制在规范范围内。其回填和检测压实参见堆石坝施工方法。
8.5 溢洪道主要施工机具配备及人员配置
溢洪道工程施工主要机械设备配置如8.5-1表,人员配置如8.5-2表。
主要机械设备配置表 表8.5-1
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 设 备 名 称 手风钻 潜孔钻 液压反铲 液压反铲 推土机 自卸汽车 空压机 喷射机 混凝土搅拌运输车 规 格 型 号 Y28 100B PC220 PC400 TY220 15t-25t P375 HZPU-6 MR-4500 单位 数量 台 台 台 台 台 辆 台 台 台 20 5 2 3 3 20 3 3 3 备 注 备用5台 备用一台 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 移动式履带吊 混凝土泵 振动器 振动器 自卸汽车 地质钻机 高压泥灌泵 自动录仪 振动碾 振动碾 WD-2 HB-30 HZ6X-100 HZ6X-50 5t SGZ-ⅢA SGB6-10 GJY-Ⅲ BW216 BW75 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 1 2 5 5 2 2 1 1 1 1 备用1台 施工人员配置表 表8.5-2
高级 中级 一般 管理人员 管理人员 技术人员 人数 2 3 5 工种
技工 50 普工 60 合计 120
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- huatuoyibo.net 版权所有 湘ICP备2023021910号-2
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务