标准施工区防洪及围堰.docx

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标准施工区防洪及围堰

第七章施工区防洪及围堰

7.1概况

小湾水电站位于澜沧江中游河段，在漫湾水电站上游。

澜沧江径流以降雨补给为主，春季冰雪融水调节补给，年降雨量为976.4mm。

坝址处非汛期时段为11月～次年5月，汛期时段6月～10月。

本标施工时段为8月～6月，经历7个汛期，8个枯期。

其施工区域防洪、度汛及水流控制涉及：

本标施工图纸所示区域澜沧江主河道电站进水口、尾水洞出口、尾水洞出口尾水渠围堰（纵向围堰）、修山大沟右岸下游中线公路（约1148m高程）如下及工程永久、暂时洞口汛期防洪等水流控制工程。

7.2进水口区域防洪及安全度汛办法

依照施工总体进度筹划安排，电站进水口施工历时为03月01日～12月，从XW/C2-B标移送右岸1139m高程电站进水口至本标完毕进水口土建及闸门安装，共计58个月，期间经历5个汛期。

按一遇年洪峰流量Q=9410m3/s时，相应坝址处水位为1007.2m，而电站进水口高程为1139.0m；另依照招标文献规定：

11月导流隧洞下闸封堵后，电站进水口防洪设计原则不得低于P=2%（全年），导流隧洞下闸水库蓄水时进水口已具备下闸条件。

因而，在电站进水口整个施工历时中，汛期洪水对电站进水口项目施工影响不大，进水口防洪及度汛重要考虑其施工区域内降雨汇集形成山洪防范办法，以保证施工期人员、设备安全，保证施工顺利进行，拟定如下防洪方案：

（1）依照现场实际状况，结合设计规定，汛前形成进水口边坡区域永久排水系统。

（2）结合本地水情预报，每年汛期来临前，做好充分汛前准备，组织专人对施工区域各冲沟和沿途公路排水沟进行排水、疏干，保证汛期来水时水流畅通，避免泥石流发生。

在清理过程中发现易形成泥石流等不稳定部位（如大椿树沟），及时进行除险加固，并在进水口与大椿树沟间设立钢筋石笼拦渣坝。

在水流汇集部位设立集水井（池）、拦水坝（坎）等设施将水流导入沿途永久截（排）水沟中流走。

（3）结合进水口边坡观测，及时进行边坡稳定分析解决，以策汛期安全。

7.3尾水隧洞施工期水流控制

7.3.1概述

小湾电站尾水出口段由渐变段、尾水闸门井、尾水渠及尾水平台构成，开挖最低高程970.00m，尾水引渠段按27.397％反坡与河床相接。

尾水出口河床、河漫滩部位为第四系（Q）地层，重要为洪积层（Qpl）及冲积层（Qal），厚度普通为19m～22m。

依照尾水隧洞工程特点及施工布置、进度规定，尾水隧洞洞身全年施工，采用尾段预留岩塞汛期挡水，保证全年安全施工。

尾水出口建筑物施工规划在枯水期施工，采用P＝10％枯水土石围堰挡水，汛期停工度汛过流。

7.3.2尾水渠区域防洪度汛办法

尾水隧洞洞身全年施工，采用尾段预留岩塞汛期挡水，保证全年安全施工。

预留岩塞设计长20m，视岩塞部位地质实际状况，对岩塞喷10cm砼封闭，进行辐射固结灌浆加固解决。

6月30日尾水出口下闸挡水度汛，进行预留岩塞段施工。

7.3.3尾水洞出口围堰工程

7.3.3.1围堰设计

1、围堰设计挡水时段

依照尾水出口施工进度安排，尾水出口于10月1日开工，依照招标文献规定6月30日前完毕尾水隧洞出口土建及闸门安装及出口土建、金结工程量规划，围堰分两个枯水期挡水：

①11月～5月；②11月～5月。

2、围堰设计频率及流量拟定

依照招标文献规定，综合分析尾水出口地形及地质特点，尾水出口尾水渠围堰拟定为粘土心墙土石构造，洪水原则选用P＝10％（枯期）设计原则，Q＝2760m3/s。

查招标文献《受漫湾水库淤积影响小湾坝段水位流量流量关系成果表》，相应坝址下游700m即尾水出口水位为996.84m，由于尾水河床受前期施工弃渣等人为因素影响，河床水位比原设计水位有所抬高，为保证枯期出口围堰安全运营，围堰设计在P＝10％枯期水位基本上抬高2.0m，即尾水围堰抵抗十年一遇洪水位为998.84m。

尾水出口围堰枯期挡水，汛期堰顶过水，故围堰顶高程为999.5m。

3、围堰布置及构造型式设计

依照工程特点、施工布置、出口河床地形、地质、水文等特点，布置围堰轴线，选取围堰构造型式根据如下原则进行：

（1）围堰布置不占出口引渠永久建筑物体型，尽量少束窄河床。

（2）围堰顶宽满足车辆通行规定；

（3）围堰便于拆除，满足发电过流规定。

依照上述原则，并考虑大坝下游围堰布置及1＃、2＃尾水洞出口明渠段轴线走向，初步选用“二口一堰”顺江成“Π”字形布置。

依照出口地质状况，围堰采用粘土心墙土石围堰，堰基建于河漫滩洪冲积层上，建基面初定为EL.995m。

围堰顶宽5m，内外侧坡比均为1：

1.5，堰体高度为4.5～11.5m，下部防渗体为双排高压旋喷防渗墙，孔距2.0m，排距1.1m，灌浆规定进一步相对不透水地基如下0.5m，为满足围堰汛期过水规定，提高堰体抗冲刷能力，减少围堰讯后二次使用修复工程量，围堰内侧边坡为干砌石护坡，外侧边坡为钢筋石笼（或竹木石笼）护坡、大块石护脚，并在，并在堰顶浇筑50cm厚砼。

围堰布置及构造形式见下图及图7-1所示。

其重要工程量如表7-1。

围堰重要工程量表表7-1

序号

项目

单位

工程量

备注

1

堰体土石填筑

m3

26500

其中9700m3为水上填筑

2

回填细石料

m3

3300

3

钢筋石笼

个

840

2.0×1.0×1.0m3

4

干砌石

m3

2300

5

C35砼

m3

943

6

钢筋

T

6.3

7

土工布铺设

m2

4025

8

高压旋喷灌浆

㎡

6000

9

粘土料填筑

m3

5800

10

围堰拆除

m3

20400

7.3.3.2围堰施工

1、施工准备

由于尾水出口围堰施工场地狭窄、施工干扰大、施工工期紧，对施工组织提出较高规定，施工准备必要充分。

拟配备具备类似工程规模、强度施工经验骨

干施工队承担围堰施工任务，在保证堰体施工质量前提下，尽早填筑至设计高程，为尾水出口段施工奠定基本；在材料准备上，提前将粘土料、堰体土石料、护坡石料等储备在监理人指定弃渣场，以保证各种材料及时到位。

2、施工道路

围堰施工道路运用尾水出口开挖道路至围堰建基面，道路布置详见施工总平面布置图3-1及尾水出口围堰布置图7-1所示。

3、施工工艺及办法

（1）围堰施工程序

10月，开始进行尾水出口围堰基本开挖、清理，清除水下一定深度弃碴大块体，再回填堰体石料及帷幕体细石料，于1月形成高压旋喷灌浆995.00m作业平台，3月底洪冲积层高喷防渗体形成，并做好该部位过流度汛防冲刷保护，汛期堰基过水；10月堰基清理及排水，进行围堰填筑、钢筋石笼、干砌石护坡施工；堰体填筑至设计高程时，尾水出口段在围堰保护下进行施工。

11月导流洞下闸，尾水出口尾水围堰拆除。

（2）围堰施工办法

堰体土石及防渗体粘土填筑前先进行填筑料碾压实验，拟定粘土料、堰体料碾压参数按铺料、压实、质检三个工序进行，为保证各工序衔接，依照坝面宽度采用分段流水作业。

堰体填筑料与心墙粘土料填筑交错平行上升。

粘土心墙内外侧选用土工布做反滤层，并在土工布外围填筑一定厚度粘土保护土工布免受主堰体土石填筑施工时破坏。

围堰土石料采用1.2m3挖掘机、3m3装载机装车，15t自卸汽车运送至围堰施工现场直接进入坝面后退法卸料，由D8L、TY220推土机平铺成规定厚度，普通堰体填筑分层高度（与防渗体施工分层高度结合）不不不大于80cm。

土石料碾压采用BW217D振动碾碾压密实，避免发生漏压与超压，碾压遍数依照规范及现场检测拟定。

施工中按设计填筑合格材料，并严格质量“三检”制度，保证围堰施工质量。

粘土心墙铺层厚度30cm，碾压采用SPF-84凸块碾碾压密实至规定。

为减少前期施工下江石渣对高压旋喷灌浆质量影响，高喷防渗墙施工前，对围堰基本防渗体位置进行槽挖3～4m后回填细石料，然后再开始高喷防渗墙施工，保证上部防渗墙防渗效果，上下防渗体之间搭接一段长度。

（3）堰基高压旋喷灌浆施工

①旋喷灌浆施工程序

旋喷灌浆施工程序见下框图：

旋喷灌浆施工程序框图

②旋喷孔钻孔

a、平整坝面。

b、依照施工图纸规定孔位进行放样定位，其中心容许误差不不不大于5cm。

c、旋喷灌浆孔：

孔距为2.0m。

孔径、压力、提高速度、转速等施工技术参数通过实验拟定，孔深按设计给定。

d、灌浆前，依照灌浆地段选取5～6个孔进行灌浆实验，拟定灌浆压力及浆液配比。

e、旋喷施工时，采用2台喷灌机分段平行作业，并对各段工作进行场地平整，预留1～3m不等覆盖层作压重保证桩头质量。

f、旋喷孔采用76型振动钻机造孔，同一排上孔分两个顺序进行施工，先施工Ⅰ序孔后Ⅱ序孔。

钻孔至规定深度后，插入喷管到预定深度，经监理工程师检查合格后，方可进行高压喷射注浆。

g、高喷台车采用2台液压步履式台车，本台车机械化限度高，操作以便，工作效率明显。

③旋喷浆液水灰比

旋喷浆液水灰比由现场灌浆实验拟定,在旋喷过程中定期测试水泥浆液密度，如超过指标时，及时停止喷注，并调节至正常范畴后，方可继续喷注。

④旋喷准备及旋喷

a、开挖排浆沟和集浆池，作好浆液排放办法和环保办法。

b、钻机或高喷台车就位后，进行校正保证立轴或转盘与孔位中心对正，成孔偏斜率不不不大于1.5%。

c、喷射浆置就位后，先进行地面水、气试喷，检查各项备工作就绪后，开始下管，下管须达到设计深度。

d、钻孔验收后合格后，采用三重管进行喷射，由高压水、压缩空气和水泥浆液构成综合套管喷射浆液时旋转360°，并逐浙提高直到孔口，施工程序为跳孔旋喷。

先作Ⅰ序，再作Ⅱ序。

施工工艺见下页图所示。

e、喷射过程中风、水、浆必要持续输送，水泥浆高压喷射作业不得停喷或中断。

f、旋喷采用分序加密原则进行，喷射注浆采用自下而上办法进行。

g、当喷头下到设计深度后，先送高压水，再送浆液和压缩空气，并在孔底部位静喷1～3min。

h、高喷灌浆全孔必要持续作业，每当拆卸喷射管后，进行复喷，其长度不不大于0.2m。

旋喷施工工艺流程图

i、施工过程中如实记录高喷灌浆各项参数，浆液材料用量，异常现象及解决状况等。

精确填写施工记录。

j、三重管机具运转时高压泵，泵压在没有规定状况下保持在20±2Mpa，空压机风压保持0.7Mpa，泥浆泵，泵压保持在2Mpa，同轴喷射。

k、旋喷灌浆施工重要技术参数依照设计及现场实验最后拟定。

l、旋喷过程中，按设计规定经常检查各种压力和提高速度。

m、钻机旋转速度及旋喷提高速度通过工程地质状况，及生产性实验拟定。

⑤旋喷特殊状况解决办法

a、供浆、供气、供水必要持续进行，因故中断，将喷头沉到停供点如下30cm。

采用重叠接喷射解决后，方可继续向上提高及喷射注浆，并记录中断及停机时间。

当因故停机超过3h时，并对泵体输浆管路进行清洗后方可继续施工。

b、旋喷注浆过程中，冒浆量不大于注浆置20%时为正常现象。

超过20%或完全不冒浆时，采用下列办法：

1）本地层中有较大空隙引起不冒浆时，可在浆液中掺加适量速凝剂，加大浆液浓度缩短凝固时间，使浆液在一定松散堆积层土层范畴内凝固，也可在空隙地段增大浆量，填满空隙后再继续旋喷。

2）当冒浆量过大时，可通过提高喷射压力或恰当缩小喷嘴孔径，或加快旋转和提高速度，减少冒浆量。

⑥旋喷结束原则

当旋喷管提高接近柱顶时，从柱顶如下1.0m开始，慢速提高旋喷至柱顶。

⑦旋喷灌浆质量检查

灌浆结束，在灌浆区域打检查孔，进行灌浆质量检查。

对渗漏量较大防渗墙部位，进行灌浆减渗解决。

（4）围堰拆除及清理

11月，依照尾水出口施工进度安排，在导流洞下闸后组织拆除清理出口围堰，采用1.2m3长臂反铲挖装15t自卸汽车运送至和尚田沟（中）弃渣场。

尾水出口引渠段应清理至原设计底高程，别的部位依照现场监理工程师规定进行，做到不影响厂房发电尾水位。

4、围堰施工进度筹划

尾水出口围堰于10月进行围堰基本开挖、清理，1月完毕围堰995.14高程如下土石回填及高喷防渗体施工部位细砂换填，全面具备高喷防渗体施工条件。

1月初进行堰基高喷防渗墙施工，于3月底完毕，3月初，开始堰体EL.995.14m以上土石填筑及上部粘土防渗心墙施工，并依照堰体上升高度及时进行钢筋石笼、干砌石护坡施工。

5、围堰施工重要设备配备

围堰施工重要设备配备见表7-2。

尾水出口尾水渠围堰施工重要设备表表7-2

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

生产厂家

备注

1

推土机

D8L

台

1

美国卡特

TY220

台

2

山东推土机厂

料场一台

2

液压挖掘机

ZX240HE1.2m3

台

2

合肥日立

料场、坝面

PC6503m3

台

1

山推小松

3

装载机

ZL-50

台

1

广西柳工

料场

4

振动碾

BW217D

台

1

德国宝马

SPF-84

台

1

美国英格索兰

YZT-10

台

1

洛阳建机

手扶式YZS08

台

2

成都

5

载重汽车

东风5t

辆

1

云南汽车制造厂

6

自卸汽车

尼桑

辆

8

日本尼桑

7

76型振动钻机

SH-30

台

5

杭州

钻旋喷孔

8

高压泥浆泵

Y-2液压泵

台

2

杭州

旋喷灌浆

9

高压水泵

3XB型

台

2

天津

旋喷灌浆

10

三重管

TY201型

套

3

旋喷灌浆

11

砂浆泵

100/15

台

2

12

灌浆泵

SGB6-10

台

2

杭州

灌、喷浆

13

搅拌机

0.35m3

台

2

宜昌

14

高速搅拌机

1440r/min

台

2

自制

15

灌浆自动记录仪

GJY-Ⅲ

套

2

武汉

16

压风机

P600SCU17m3

台

2

上海英格索兰

灌浆钻孔

17

高喷台车

自制

台

2

喷浆

18

钢筋切断机

QJ40D

台

1

四川

19

钢筋弯曲机

CW-40B

台

1

四川

20

电焊机

BX1-120

台

2

21

自卸汽车

15t

辆

3

22

砼搅拌运送车

XZJ15276JB36m3

辆

1

广东韶关

23

运料小车

自制

辆

6

24

插入式振捣器

Φ42～Φ90

把

6

云南

7.3.3.3围堰基坑排水

围堰基坑排水涉及围堰施工期基坑一次性排水及围堰形成后基坑经常性排水。

由于围堰挡水时段枯期11月至次年5月，汛期坝体过水，围堰形成后经常性排水又涉及围堰内侧基坑一次性排水和经常性排水。

1、围堰基坑一次性排水

4月，堰体水下填筑及高喷防渗墙形成后，开始排除基坑内集水。

排水量重要为基坑内积水、渗入水、雨水及施工弃水。

依照施工期河床水位与围堰基坑高程关系，估算基坑集水量约1.5万m3，预测2～3天排完，设计排水强度300m3/h，共配备3台150QW180-30-30（Q＝180m3/h，H＝30m，P＝30KW）潜水式排污泵（备用一台）排除基坑集水。

排水泵一台布置于1＃、2＃尾水引渠之间围堰基坑内、一台布置于2＃尾水引渠上游侧。

水泵排水管上设止水阀，防止水泵停止工作时，基坑外水灌入基坑。

2、基坑经常性排水

（1）4月～5月

该时段为尾水出口施工时段，基坑排水涉及基本渗水、天然降水及施工弃水。

依照围堰地基渗水特性及各施工工作面用弃水状况估算，预测排水强度30m3/h。

选用2台WQ25-16-3型污水泵（Q＝25m3/h，H＝16m，P＝3KW）,备用一台150QW180-30-30（Q＝180m3/h，H＝30m，P＝30KW）进行经常性排水。

（2）11月～5月

①基坑一次性排水

基坑排水量为汛期堰顶过水后预留在基坑内集水，排水量约3万m3，预测五天排完，拟配备3台150QW180-30-30（Q＝180m3/h，H＝30m，P＝30KW）潜水式排污泵（备用一台）可满足强度规定。

同步，基坑内配备6～10台排沙泵清除堰内淤沙。

②基坑经常性排水

围堰枯期挡水，排水量为基本渗水、天然降水及施工弃水等，选用2台WQ25-16-3型污水泵（Q＝25m3/h，H＝16m，P＝3KW），备用一台150QW180-30-30（Q＝180m3/h，H＝30m，P＝30KW）潜污水泵可满足基坑抽排水规定。

（3）11月～5月

①基坑一次性排水

基坑排水量为汛期堰顶过水后预留在基坑内集水，预测五天排完，拟配备3台（备用一台）潜水式排污泵150QW180-30-30（Q＝180m3/h，H＝30m，P＝30KW）和一台WQ25-16-3型污水泵（Q＝25m3/h，H＝16m，P＝3KW）可满足排水强度规定。

同步，基坑内配备6～10台排沙泵清除堰内淤沙。

②基坑经常性排水

围堰枯期挡水，排水量为基本渗水、天然降水及施工弃水等，选用4台WQ25-16-3型污水泵（Q＝25m3/h，H＝16m，P＝3KW）可满足规定。

基坑排水特性见表7-3。

基坑排水特性表表7-3

项目

排水时段

排水设备

一次性排水

4月堰体水下填筑完毕后

150QW180-30-303台

汛后

150QW180-30-303台、

汛后

150QW180-30-303台、WQ25-16-31台、

6～10台排沙泵

经常性排水

.3～5月

WQ25-16-32台、150QW180-30-301台

.11～5月

WQ25-16-34台

.11～5月

WQ25-16-34台

7.4修山大沟挡排水办法

修山大沟水量较为丰富，发包人在该冲沟通过设施区2位置处设立了桥涵、泄水口等排水构筑物，这些构筑物正常运营对该区域内永久建筑物及施工期间防洪度汛尤为重要。

因而，在工程进点后，及时组织施工队伍严格按照监理人批准施工图纸进行修山大沟挡排水设施施工；在运营期间，安排专人检查、维护泄水口和桥涵排水系统，保证排水设施畅通。

7.5其他区域防洪度汛办法

依照本标所有施工场地详细布置位置和工程地形、地质、水文气象分析，设施区1、2、3、4所处位置均为自然冲沟点，因而，整个施工阶段该场地防洪、排水尤为重要。

施工前期，发包人已依照现场实际状况，在两条冲沟入口处设立排水系统，上游设立了了拦洪坝，下游设立了泄水口，进场后要注重完善场地排水系统。

针对本标工程特点，对施工区域内防洪度汛重要采用如下办法：

1、成立以项目经理为首，生产调度、技术、物资供应部门参加防洪度汛领导小组，统一领导、协调防洪度汛工作；贯彻防洪度汛责任制到施工厂队，抽调精干人员构成防洪抢险队，并组织汛前防洪预演，保证随时排除也许险情，竭力减少超标洪水引起损失。

各施工厂队党政一把手是防洪度汛工作第一负责人，负责按筹划时间贯彻完毕本单位各项防洪度汛工作，负责本单位暂时接受防洪度汛工作及抢险任务组织实行。

2、各施工厂队设备均为防洪抢险设备，特别装载机、反铲、汽车吊、自卸汽车等，汛前要保证完好，并在汛前准备充分防洪材料、设备，如钢筋石笼、编制袋、粘土、砂石料、防洪水泵，备用发电机、各种雨具、工具（应急灯、锹、镐、簸箕、手电筒）等，保证足够防洪物资准备到位，以便随时突击抢险。

各施工厂队员工均为防洪抢险队员，特别暴雨天时要坚守岗位，随叫随到，积极参加应急防汛抢险工作。

3、每个汛前，编制详细防洪度汛筹划，报业主和监理单位批准，指引防洪工作开展，特别是要抓好与度汛有关主体工程和度汛设施施工，使工程进度满足度汛规定。

4、雨季以调度室为防洪度汛领导小组常设机构，设专人收集天气及水文预报资料并及时与本地气象部门联系，加强气象、水情、汛情预报工作，掌握水情变化，保证防洪度汛万无一失。

5、防洪度汛期24小时设专人值班，巡视各工作面水情汛情变化，做到有险情及时发现，及时组织抢险工作，把洪灾也许导致损失减到最小。

6、如在施工期间地下洞室突发涌水，及时把施工设备撤离至安全地带，同步加大抽排力度，把由于抽排水对工期影响降到最小。

7、按本工程防汛重点：

电站进水口、尾水洞出口、地下洞室群涌水、修山大沟汇水以及道路等各工作面，划分防洪度汛责任区，各相应作业厂队领导作为负责人，分区别片把关，在洪水来临前及时把尾水出口施工机械撤离，以保证防洪度汛安全。

8、在防洪度汛期间，特别抢险期间，要有专人负责对电源、水源、炸药库等重要部位实行防范性监护。

9、对施工区和生活区电、水及供风设施，汛前、汛期综合队每月均要进行至少每天一次巡视维护，保证防汛及抢险动力供应正常。

10、积极争取地方防洪度汛部门指引，实行积极防洪战略，保证本工程安全顺利实行。

11、防汛工程质量事关防汛工程效果甚至防汛成败，各防汛工程项目必要保证工程质量，要严把防汛工程质量关、严格质量责任追究制，质量管理部对防汛工程质量要有专项例检，保证防汛工程质量，以期防汛工程汛期有效运营。

12、防汛工作安全第一，陡边坡、深沟谷中施工小湾工程安全度汛尤为重要，各作业队要有安全防范意识，教诲职工做好自身防护；安全监察部按防洪度汛重点工程布置专项防汛安全例检例査工作，同步与交叉施工其他标段按业重规定订立护保合同。

13、防洪度汛工作以“安全第一、防止为主、防重于抢、立足防早汛，防大汛、统筹布置、应急有备、全力抢险、坚持不侥幸，不麻痹”为指引原则，按“统一指挥、汛令畅通、服从大局、不得推诿、分层管理、贯彻责任，坚守岗位、一方有险、八方增援”原则组织工作，保证施工区汛期安全施工，为建小湾精品工程奠定基本。