右干渠明渠工程施工方案.docx
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右干渠明渠工程施工方案
明渠工程施工方案
1.工程概况
1.概述
1.1工程简介
金王寺水库右干渠工程明渠共13段，总长为1188.50m,占渠线总长的22.14％;将13段分为三类:
基岩Ⅰ:
Ⅰ—1—a,
1—2—a,
覆盖层与基岩Ⅱ:
Ⅱ—2—a
覆盖层:
Ⅲ—1—a.
Ⅲ—1—c
三类明渠桩号分别为：
第一类（Ⅰ-1-a）：
YG0+754.105~YG0+813.70
YG1+078.70~YG1+084.40
YG1+244.40~YG1+261.10
YG2+763.20~YG2+806.00，共长124.80m；
（Ⅰ-2-a）：
YG3+374.35~YG3+380.52
YG3+631.52～YG3+635.52
YG3+750.92～YG4+013.42，共长272.67m；
第二类（Ⅱ-2-a）：
YG1+393.10～YG1+424.80
YG2+967.80～YG3+062.80
YG4+241.95～YG4+362.83,共长247.58m；
第三类（Ⅲ-1-a）YG4+854.83～YG5+198.00
YG5+246.00～YG5+407.13,共长504.30m
（Ⅲ-1-c）YG5+198.00～YG5+246.00,长48.00m
1.2本标明渠工程主要工程量
本标明渠工程主要工程量见表-1。
表-1明渠工程主要工程量表
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
土石方开挖
m3
45296
3
C15喷砼护坡
m3
81
4
C25w4砼
m3
1029
5
沥青杉板
㎡
213
6
橡胶止水带
m
1561
1.3工程地质条件
Ⅰ-1-a渠线于斜坡部位穿过,局部有小于1米厚.坡残积碎石土分部,大多基岩裸露.渠身岩体强～弱风化,防范渗漏问题。
Ⅰ-2-a渠线于斜坡部位通过,渠身岩体大多为强风化,抗冲刷能力差。
Ⅱ-2-a分布于缓坡,地形平坦较开阔,覆盖层为粘土,局部有砂岩岩块.渠身为粘土和强～弱风化粉砂质泥岩存在渗漏问题,。
Ⅲ-1-a渠线于缓斜坡通过,渠身及底板全块碎石土,稳定性较差。
Ⅲ-1-c为斜坡上的负地形,覆盖厚约7.0～8.0米.需碾压及夯实。
二施工进度计划
明渠开挖及支护工程施工进度计划
其施工内容包括土石方开挖、边坡支护及排水孔施工。
导流明渠开挖及支护工程施工进度计划见表-2
表-2明渠工程施工进度计划
作业
代码
作业说明
单位
工
程
量
原定
工期
最早开工
最早完工
坡顶截排水沟修建
项
1
9
开挖支护施工
YG0+754.10～YG0+813.70
土石方开挖及支护
㎥
1228
YG1+078.70～YG1+084.40
土石方开挖及支护
M3
205
YG1+244.40～YG1+261.10
土石方开挖及支护
M3
165
YG2+763.20～YG2+806.00
土石方开挖及支护
M3
1139
YG3+374.35～YG3+380.52
土石方开挖及支护
M3
314
YG3+631.52～YG3+635.52
土石方开挖及支护
M3
110
YG3+750.92～YG4+013.42
土石方开挖及支护
M3
6740
YG1+393.10～YG1+424.80
土石方开挖及支护
M3
1098
YG2+967.80～YG3+062.80
土石方开挖及支护
㎥
1176
YG4+241.95～YG4+362.83
土石方开挖及支护
㎥
1749
YG4+854.83～YG5+198.00
土石方开挖及支护
㎥
1059
YG5+246.00～YG5+407.13
土石方开挖及支护
㎥
31374
YG5+198.00～YG5+246.00
土石方开挖及支护
㎥
1263
三施工准备:
3.1.劳动力配置
表-3明渠工程土石方明挖支护的劳动力配置表
序号
工种
单位
数量
备注
1
管理人员
人
10
含爆破监测工程师2人
2
专职安全员
人
4
3
钻工
人
10
4
驾驶员
人
10
5
机械操作手
人
26
6
炮工
人
15
7
电工
人
6
8
修理工
人
10
9
普工
人
30
10
安全文明施工队
人
5
道路与排水设施维护
11
测量工
人
6
12
合计
人
132
3.2.主要施工机械设备
根据本标明渠的规模、施工特点以及招标文件要求，结合我局的施工经验，拟投入本标明渠施工的主要施工机械设备见表-4：
表-4拟投入的主要施工机械设备表
序号
机械设备名称
型号、规格
单位
数量
备注
1
挖掘机
CAT323
台
2
2
挖掘机
CAT360
台
2
3
长臂挖机
PC220
台
4
4
移动空压机
10m3
台
4
5
手风钻
YT28
台
20
6
装载机
ZL50
台
2
7
推土机
SD220
看、
台
1
8
振动碾
15t
台
1
9
蛙式打夯机
HZ100
台
2
10
自卸汽车
10~15t
台
10
11
洒水车
5m3
台
1
12
砼喷射机
NK600
台
2
13
混凝土振捣器
平板式
台
4
14
插入式振捣器
Ф50、Ф30
台
8
15
潜水泵
台
4
16
注浆机
UH4.8
台
2
17
自制滑模
套
4
18
电动葫芦
5t
台
5
19
砼搅拌运输车
6m³
台
3
本工程石方开挖主要采用351潜孔钻（打主爆孔），潜孔钻自带供风装置，因此本合同工程供风主要满足手风钻辅助开挖及预裂、锚喷支护、灌浆钻孔、混凝土浇筑等用风。
另外配置2台20m3/min和2台12m3/min移动式空压机用于砂石混凝土系统场地平整、渣场治理等部位的施工用风。
本工程临时供水系统水源：
明渠开挖边坡周边的小河里取水，经考查水源充足、无污染，当地村民直接使用，用水管引水至施工区各工作面水池；供风站旁各设置1座容量为100m3水池，供相应地段的供风站、开挖支护等施工用水。
1﹚、供电条件
由发包人在承包人主要用电区附近300m范围提供10KV线路供电电源接线点。
2﹚、供电范围：
本工程明渠施工区开挖支护、混凝土浇筑、灌浆等主体工程以及为完成主体工程而配备的供风站、混凝土拌和系统、砂石系统、施工机械修配厂、停放场、钢筋、加工厂、办公生活和施工设备和施工照明等。
四土石方明挖施工程序及方法
4.1、施工布置
1）、拌合系统、风、水、电及道路布置结合隧洞、渡槽施工统一考虑。
4.2、明渠土石方开挖
1）、土方开挖施工工艺及方法
（1）土方开挖施工工艺流程
施工准备→测量放样→表土清理→土方开挖→石方爆破→支护（如有）→坡面修整→施工验收→下阶段施工
2）施工方法
（1）施工准备：
人员和设备进场后，一方面迅速做好物资和材料的准备，另一方面确定施工方案，详细规划施工顺序、进度和措施。
（2）测量放样：
在接受监理提供的测量基准点、基准线和水准点后，校测其基准点的测量精度，进行施工区测量控制网的布设、地形复测及各开挖控制点、开挖边线的放样。
（3）表土清理：
正式开挖前将施工区、堆料场、弃渣场等范围内的植被、杂草、垃圾、废渣以及监理人指定的其它有碍物进行清理。
场地清理完毕，采用推土机、反铲等设备，按监理人指示的表土深度进行开挖，并将开挖的有机土壤运到指定地点堆放，防止土壤被冲刷流失，并做好相关环保工作。
（4）土方开挖：
表土清理完毕，重新测量放样，确定开口边线，做好标记后，即可开始土方开挖。
土方开挖采用1.6m3反铲分层开挖，每层厚约3m，10t自卸汽车运输出渣。
开挖料运至堆料场就近分层堆放。
3）、边坡石方开挖及料场开采
（1）、边坡石方开挖、支护流程
边坡石方开挖流程
施工准备→测量放样→钻孔→填药爆破→石渣清运→坡面修整→施工验收→下阶段施工
周边截、排水沟施工
临时锚杆支护
锁口锚杆施工
系统锚喷支护
（2）、施工方法
（1）石方开挖遵循“由上至下分层分段依次进行”的原则，避免出现倒悬边坡和边坡失稳情况发生。
（2）开挖过程中遵循“支护与开挖同步施工”的原则，开挖边坡的初期支护（喷、锚）在分层开挖过程中随开挖同时进行，上一层初期支护施工完成后，才能进行下一层的开挖。
（3）本工程中一般部位爆破采用YT28气腿钻造孔，爆破材料选用二级岩石乳化炸药、毫秒延期导爆管雷管、导爆管雷管角线和导爆索。
（4）爆破分梯段采用松动爆破，爆破参数经现场试验确定。
（5）起爆后，石渣挖除采用1.6m3反铲开挖装车，10T自卸车运输至相应渣场弃料。
（6）边坡开挖过程中，地质条件较差部位应采取支护措施，如渠道施工中边坡开挖。
分层开挖过程中，应自上而下边开挖边支护，上层支护未完成，下层不得开挖。
（7）支护采用锚杆碰砼支护，钻孔采用YT28气腿钻造孔，锚杆直径为Φ25，根据地质情况不同选用3米和5米2种。
4.）、明渠槽身石方开挖
（1）施工方法
槽挖采用小直径炮孔进行分层爆破开挖，并遵循先中间后两边的“V”型起爆方式，形成梯段爆破临空面，再向两侧扩挖，周边爆破用预裂爆破或光面爆破。
槽挖爆破孔和预裂孔（光爆孔）均采用手持式风钻造孔，孔径42mm，预裂孔一次钻孔至设计深度，周边光爆孔或预裂爆破孔间距0.4m~0.5m，爆破孔采用分层爆破、炮孔深度不大于1.5m，临近设计面采用小药量台阶多次爆破的施工方法。
沟槽两侧的预裂爆破不得同时起爆；如果要求两侧的预裂爆破同时起爆，那么其中一侧的预裂爆破需滞后100ms。
有条件的部位，先施工周边预裂孔，然后再在一个部位采用浅孔小药量台阶爆破方法找出槽挖的底面开挖线，再采用水平光爆的施工方法进行爆破施工。
槽挖爆破最大一段起爆药量不得大于50kg。
爆破完成后，采用LWT-80P型电动扒渣机挖装，10T自卸车运输至相应渣场弃渣。
（2）光面爆破施工工艺
A放样布眼
钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。
根据本工程特点，用2～3台激光指向仪控制开挖方向和开挖轮廓线。
B定位开眼
钻眼时，钻孔设备就位后按炮眼布置图正确钻孔。
对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要比其它眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
C钻眼
钻工要熟悉炮眼布置图，特别是钻周边眼，一定要有丰富经验的老钻工司钻，以确保周边眼有准确的外插角（眼深3m时，外插角不小于3°；眼深5m时，外插角不小于2°），尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。
同时，应根据眼口位置及地面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一水平面上。
D清孔
装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
E装药
装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。
所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。
F联结起爆网络
起爆网络为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。
联结时要注意：
导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。
网络联好后，要有专人负责检查。
G瞎炮的处理
发现瞎炮，应首先查明原因。
如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可；但此时的接头尽量靠近炮眼。
如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮，则应参照《爆破安全规程》有关条款处理。
4.3、渠道混凝土衬砌施工
1）、渠道衬砌施工准备
渠道渠身开挖完成后，即可根据设计要求为渠道衬砌做相应准备工作，主要工作为：
（1）垫层施工
根据渠道地质条件，在做垫层部位采用C10混凝土埋毛石作为垫层。
施工垫层混凝土采用拌和站统一拌制，混凝土搅拌运输车运输至现场，HBT30-45Z型混凝土输送泵浇筑入仓。
立模完成后，混凝土进行分层浇筑，浇筑过程中人工分层抛投毛石，尽量做到每层抛投密度大致相同，毛石抛投均匀分布。
施工中应控制填充毛石的数量不宜超过混凝土体积的25%。
掺入时不可乱投乱放，应均匀放置于刚浇筑的混凝土上，净距不小于100mm，不可直接接触基底、模板。
（2）C10混凝土砌毛石
明渠外侧基岩以上或填方段内侧挡墙采用C10混凝土砌毛石回填；同时，渠道开挖过程中遇有溶洞等地质缺陷亦采用C10混凝土砌毛石回填找平后浇筑渠道衬砌混凝土。
C10混凝土砌毛石施工程序如下：
A毛石石料由自卸汽车运输至砌筑施工现场，再由人工斗车转至施工部位；用于砌筑工程的C10混凝土在现场采用JS350砂浆搅拌机拌制，其配合比通过试验确定并经监理工程师批准方可使用，拌和时间不少于2～3min，随拌随用，已初凝的胶凝材料不得使用。
B测量放样：
施工前按施工图纸设计及业主提供的控制点，进行浆砌石砌体测量放样，砌筑施工时按测量点立杆挂线，确保砌体表面顺直平整、坡度准确。
C基础清理：
浆砌石基础施工前，清除开挖基面的松动土层，确保块石砌筑在可靠、牢固的基础上。
特殊地质部位的地基经处理并经监理工程师认可后方可施工。
D砌筑时，先铺砂浆后砌筑块石。
石料砌筑前，应洒水湿润，使其表面充分吸水，但不能残留积水。
石块分皮卧砌，上下错缝，内外搭砌，不得采用外面侧立石块、中间填心的砌筑方法。
E砌石的结构尺寸和位置按设计要求控制，表面偏差控制在允许范围之内。
砌石体转角处和交接处应同时砌筑，对不能同时砌筑的面，必须留置临时间断处，并应砌成斜槎。
F砌石必须设置拉结石。
拉结石应均匀分布、相互错开，一般每0.7m2至少应设置一块，且同皮内的中距不应大于2m。
拉结石的长度，搭接长度不应小于150mm。
G每砌3～4皮为一个分层高度，每个分层高度应找平一次；外露面的灰缝厚度不得大于40mm，两个分层高度间的错缝不得小于80mm。
H砌石体应按照施工图纸设计收坡或收台。
砌体混凝土初凝前避免重物碰撞，雨天施工配备充足的防雨布等防雨工具，在施工作业面附近开挖排水沟及及集水井抽排水，并用雨布将施工面覆盖，防止流水冲刷。
I砌体外露面，在砌筑后12～18小时之间及时洒水养护，养护时间不小于14天。
2）、原材料
（1）、水泥
砼渠道所用水泥应符合GB175-2007的有关规定，由于具有抗冻抗渗要求，宜采用标号325或425的普通硅酸盐水泥，考虑到不同厂家水泥的色泽不同，水泥应向就近大型水泥生产厂家购置，以保证外观及渠道质量。
（2）、砂
现浇砼所用的砂为中砂，选用自制级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的人工砂，要求质地坚硬、颗粒洁净，耐久性好，且不得包含团块、盐碱、壤土、有机物和其它有害杂质。
细度模数控制在2.2～3.0内，含泥量小于3%，含水量小于4%。
（3）、碎石
现浇砼所用碎石为1～4cm或1～3cm。
须选用质地坚硬、清洁、级配良好的碎石。
超径含量控制在15%以内，逊径应小于10%，针片状含量不大于10%。
（4）、外加剂
根据设计要求，本工程中明渠砼抗冻标号为F50，抗渗标号为W6，混凝土拌制时掺加0.9g/cm3改性聚丙烯纤维以提高防裂抗渗性能。
PC-2型引气剂，其主要成份为松香皂及其热聚合物，具有引气、减水、提高砼抗渗和抗冻性能的功能，配制时按重量比，一般加入量为水泥重量的0.5～1/万；M型减水剂，其主要成份为木质素和碳酸钙，具有减水、增气、提高强度和防渗防冻性能，配制时可视情况按水泥重量的0.2～0.7%加入。
（5）、拌制和养护用水
拌制和养护混凝土，应采用饮用水，工业污水和沼泽水不得使用。
（6）、材料的运输和存贮
拌制砼所用材料，在运输和存贮时，不得被其它材料污染，不同来源和规格的集料不能混合储存，同时这些材料应贮存在经过硬化的场地上。
拌制砼所用水泥，应在适当地点建立干燥、通风良好、防风雨、防潮湿的棚或库，以保证水泥不硬化变质，不同种类的水泥，应分别存放，并按进场的先后顺序先存先用。
（7）、砼配合比控制
现浇砼的配合比应满足强度、抗冻、抗渗及和易性要求。
水灰比的最大允许值为0.5，砼的坍落度控制在1—3cm，须采用机械拌和。
低温季节或渠床面较湿润时，坍落度宜适当减小；高温季节或渠床面较干燥时，宜适当增大。
砼设计指标为：
强度标号C10、抗冻F50、抗渗W6。
配合比可于现场试验后确定最佳配合比。
3）、砼渠道现浇施工
（1）、施工准备
砼浇筑前，必须作好准备工作。
发电机等备用设备就位；磨光机、振机器到位；各种模具准备就绪；供水系统、供电系统、机械系统试运行正常；场地、道路平整；人员到位后才能进行砼现浇施工。
（2）、模板工程
模板采用自制8m侧模台车，安装时模板距离沿渠道纵向的允许偏差值为±10mm，沿宽度方向的允许偏差值为±20mm，对角线允许偏差值为±10mm。
砼脱模时间以不损坏成品砼板来确定，并对模板及时清洁、整修以便再用。
（3）、渠道分仓分缝
根据设计，渠道每隔8米或渐变段起始位置、地质变化或结构变化位置设置伸缩缝一道，伸缩缝宽2cm，缝内填充无毒双组份聚硫密封胶，迎水面填充M10水泥砂浆。
渠道衬砌施工中，分仓按照设计分缝进行分仓，基本选取8米为一仓。
（4）、砼浇筑方法
砼浇筑应先墙后底，最后浇筑压沿。
渠坡浇筑采用分块跳仓法施工，渠底和压沿浇筑可按随侧墙施工方向连续进行。
同一块砼板浇筑不宜间歇，如因机械故障等原因间歇，时间不宜超过60-90min。
具体浇筑工序如下：
A、浇筑开始前应在精削后的渠床上固定钢模台车，模板就位调节并固定。
如果渠床干燥起土应首先洒水湿润，以避免浇筑好的砼板因水分过度流失表面出现细裂纹。
B、浇筑用砼由拌和站集中拌合，6m3砼搅拌运输车运输至浇筑现场。
现场施工人员应严格控制砼水灰比和坍落度，必须保证砼标号不低于C10,保证水泥用量。
C、砼运到浇筑现场后应及时由混凝土输送泵配合溜槽入仓，平板振动器振捣，顶部人工平仓，刮杠刮平。
振动器振动顺序应从下往上单方向振动，严禁过振、漏振。
D、底板浇筑由混凝土输送泵入仓，平板振动器振捣，人工平仓，刮杠刮平，平板振动器振实。
用平板振动器振实后，采用磨光机磨平，直到表面泛出水泥浆为止，最后用人工压光。
压光可以分两次进行，第一次在磨光机磨完后及时压光，第二次等砼初凝前再压光一次，以做到内实外光，棱角分明，表面无蜂窝、麻面、砂眼、爆皮、龟裂等现象。
E、砼拆模时间以不损坏成品砼为宜，拆模后等砼达到初凝，然后洒水及时用塑料薄膜覆盖养护，并用土埂密封。
养护天数不得少于14天。
E、模板拆除后，即可向伸缩缝内无毒双组份聚硫密封胶，迎水面以M10水泥砂浆抹平。
4）、混凝土施工质量控制
1）、模板施工质量控制
（1）测量放样施工必须加密控制网点和水准点以利检查校正模板。
（2）模板安装必须尺寸准确、平整、光洁，接缝严密，固定可靠。
2）、提高施工工艺质量
（1）成立混凝土施工专业班子，施工前进行系统专业培训，持证上岗。
（2）混凝土入仓后及时进行平仓振捣，振捣要均匀，不欠振、不漏振、不过振。
（3）混凝土浇筑施工时，做到吃饭、交接班不停产、浇筑不中断，以免造成冷缝；过流面混凝土浇筑时，掌握好脱模时间，并在脱模后及时进行二次压面处理，消除面板表面的机械损伤、早期裂隙、微通道等，提高过流面表面质量，必要时采用真空脱水工艺。
（4）为防止水气泡（尤其是侧面和顶面），采用优化混凝土配合比、二次复振及使用真空脱水等措施。
（5）混凝土浇筑时安排专职质检人员旁站，对混凝土浇筑全过程质量进行指导、检查、监督和记录。
（6）雨季施工时，设置专用的防雨设施，及时排除仓内积水，认真做好坡面径流引排工作，以免由于雨水冲刷而引起滑坡，造成不必要的损失，降雨超过2mm/h，禁止混凝土浇筑。
（9）高温季节混凝土施工，认真落实温控措施；冬季混凝土施工，做好混凝土的保温措施。
5）、混凝土防渗防冻措施
本工程渠道工程其抗裂防渗要求较高，针对水处理工程经常出现的干缩裂缝、温度裂缝、荷载变形裂缝以及施工缝接茬裂缝成因，对混凝土施工拟采取如下措施：
（1）混凝土配合比优化设计
为降低内部温升，减少温度应力，降低干缩率和提高极限拉伸，满足混凝土自防水设计要求的同时防止混凝土裂缝产生，配合比必须经试验，并对试验参数进行优化，根据经验，初步拟采用如下措施：
A选用低热低碱水泥，以降低水化热速率，减小降温梯度，提高极限拉伸。
B在设计添加改性聚丙烯纤维的基础上选用HEA高效防水剂，HEA高效防水剂会使混凝土产生适度膨胀，在周围砼体约束下产生0.2-0.8Mpa的预应力，能有效的补偿混凝土的干缩和冷缩，同时由于HEA水化形成的大量钙矾石晶体，具有填充细孔缝作用，使混凝土中孔径下降，总空隙减少
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