坝体填筑施工方案.docx
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坝体填筑施工方案
右岸土石坝填筑施工方案
一、工程概况
锦凌水库工程位于锦州市境内的小凌河干流上，坝址位于锦州市近郊区的后山河营子村，距锦州市9.5km，水库总库容8.08×108m3。
水库任务是以承担锦州市的防洪和供水为主，并兼顾改善地下水环境。
锦凌水库枢纽是以土坝为基本坝型的混合坝。
大坝坝顶高程64.80m，最大坝高48.3m，坝长1148.0m。
土坝分左右岸布置，主河槽砼坝段布置有右连接段、引水坝段、底孔坝段、溢流坝段、挡水坝段、左连接段。
右岸土坝总长约351.5m，起止桩号为0+855.5~1+207.0m，坝顶高程64.80m，坝顶宽度8m，迎水面坡度为1:
2.5，背水面坡度为二级坡,一级坡度为1:
2.25,二级坡坡度为1:
2.5,马道宽2.0m。
。
土坝坝体为粘土心墙防渗，心墙顶宽3m，顶高程63.6m，上下游坡度均为1:
0.2；坝基础采用塑性混凝土防渗墙和帷幕灌浆防渗，坝体和坝基础防渗采用现浇混凝土盖板连接。
本标段主要负责施工右岸土石坝的施工。
右岸土石坝填筑主要包括粘土心墙填筑、坝壳砂砾料填筑、心墙过渡料填筑及上下游垫层、护坡等施工项目。
各项目主要工程量见工程量表：
右岸土坝工程量表
序号
项目
单位
工程量
1
粘土填筑
m3
56154
2
砂砾料填筑
m3
305838
3
过渡料填筑
m3
15374
4
块石、砌石
m3
9681
5
护坡碎石
m3
9233
6
护坡粗砂
m3
8720
二、施工布置
2.1、施工用水、电布置
施工供水、供电布置均从施工区附近的水池和变压站接引。
2.2、施工道路布置
右岸土石坝填筑主要利用系统道路布置，各料场均有道路至坝址，料场开采料通过进场路进场后利用场内施工道路运至施工部位。
右岸土石坝填筑利用施工道路主要有：
（1）坝体45.0m高程以下填筑主要利用道路：
右岸进场路→一期围堰堰顶道路→5#（4#）下基坑道路→填筑部位。
右岸进场路→右岸上坝路→3#道路→上游围堰堰顶道路→5#下基坑道路→填筑部位。
（2）45.0m－57.0m高程填筑主要利用施工道路
右岸进场路→2#道路→填筑部位。
右岸进场路→右岸上坝路→3#道路→填筑部位。
（3）57.0m以上高程填筑主要利用施工道路
右岸进场路→右岸上坝路→填筑部位。
以上利用道路为施工主干道，在填筑施工过程中，将根据坝体填筑高程的升高加高道路或修筑临时支道至填筑部位，满足不同高程的填筑施工需要。
2.3、土石方填筑施工程序
土石坝填筑分为三个区：
Ⅰ区为坝顶桩号0+855.5～0+949.0；Ⅱ区为坝顶桩号0+949.0～1+029.0；Ⅲ区为坝顶桩号1+029.0～1+207.0。
施工时先填筑Ⅰ区，待其到一定高程再填筑Ⅱ区，然后填筑Ⅲ区。
三、施工方法
3.1、基础排水及碾压
大坝坝体Ⅰ区的基础排水采用6台6寸泥浆泵抽排。
碾压采用18T振动碾8遍压实，压实后，业主、监理及施工单位现场联合取样试验，符合设计要求后进行联合验收。
验收合格后，再进行坝体填筑施工，边坡基础碾压随坝体填筑的施工逐层上升。
3.2、坝体砂砾料填筑
3.2.1、概述
土石坝坝壳料为砂砾石，坝体填筑顶高程为64.54m，其上为坝顶路基及沥青路面。
大坝上游坝坡坡度为1:
2.5,下游坝坡为二级坡,一级坡度为1:
2.25,二级坡坡度为1:
2.5,马道宽2.0m。
3.2.2、坝体砂砾料填筑作业施工工艺流程
根据目前现场实际情况，进行部分坝壳砂砾石料填筑施工。
填筑砂砾石料时，心墙上、下游坝壳各为独立的作业区，在区内各工序进行流水作业。
在坝体底部，坝壳施工面积较大，根据施工时的具体情况,按照坝体分区再将坝壳按平行坝轴线划分几个工作条带。
为了提高施工效率，各区段砂砾石料填筑同时进行施工，原则上各区段之间相应的层间高差不大于2层。
砂砾料横向接缝坡度不陡于1：
2，上下层分段位置错开，错台布置，宽度大于3m。
并设立标志，以防漏压、欠压和过压。
坝体填筑面作业采取卸料、摊铺、洒水、压实流水作业方式。
在整个坝面每个填筑区内每层砂石料主要施工程序如下：
填料运输→卸料→摊平→洒水→碾压→现场试验、检验→下一层施工。
3.2.3、施工方法
（1）、测量放样
砂砾料填筑基础做好清理和排水工作，最终开挖线以下的所有勘探坑槽回填处理结束。
对已清理和处理好的坝基，验收前在岸坡坝肩上标识高程、桩号等标志，报请监理工程师批准。
基础联合验收合格后，再进行坝体填筑施工，施工过程中，每层均按坝体内填筑材料不同的分区严格测量放线，各种材料分区采用白灰画线标识明晰，并插方向标志和层厚高度杆为控制参照物，以便施工人员掌握和质检人员监控。
（2）、坝基验收及填筑准备
A坝体填筑开始前，按施工图纸要求，认真清理好坝基，进行基础的缺陷处理和岸坡修整，自检合格后向监理人报请资料。
B掌握开挖进度和料源情况，在料区内把好坝料质量控制检验关，进行各种填筑料的物理力学性质的抽样检验。
C现场生产性试验结束。
选定施工碾压参数及指标为：
坝壳砂砾料每层铺料厚度50cm，振动碾碾压6遍（18t或20t振动碾）。
D设置若干种类、数量的标识牌，标识各填筑区、当前的状态，如“该区验收合格”、“该区正在碾压”、“该区正在进料”等，便于质检员和监理工程师检查。
E做好坝面填筑施工机械的维护、保养，以确保设备完好率。
F坝体填筑开始前，配合完成各种观测设备埋设。
埋设观测仪器区的填筑，以不影响、损坏观测仪器及其连接管、线等为原则，按施工图纸规定或监理人指令进行。
（3）、坝料运输
坝料运输主要采用20t～32t自卸车，料场采用反铲及装载机装车。
料场装车采用立采，避免砂石料分离。
（4）、卸料
大坝砂砾石料采用进占法及后退法卸料，即在已压实的层面上卸料形成密集料堆，再用推土机整平，平地机细平。
（5）、铺料
运至坝面的填筑料采用T150推土机摊铺、平料，PY180G型平地机细平。
根据砂砾料场现场碾压试验成果，上、下游砂砾石料的铺筑厚度确定为50cm，碾压6遍（18t或20t振动碾）。
铺料时，层厚均匀、表面平整、防止粗细颗粒分离。
靠近岸边地带填筑，可人工配合推土机进行，边卸料边平整，尽量使填料掺合均匀，保证不出现架空现象。
每层铺料均采用高度标杆来控制，以免出现超厚和欠填现象。
（6）、坝料洒水
根据施工时的气候条件并结合以往经验，采用料场天然砂砾石料进行坝壳料填筑，若砂砾石料的天然含水率无法满足设计指标时，采用洒水车坝面洒水的方式进行。
洒水车在加水站接水，运至工作面，填筑料推土机摊铺、初步平整后，洒水车在振动碾前同步行驶进行洒水，边洒水边碾压。
以满足设计洒水量的要求。
保证在碾压时，使碾压时填筑料相互错动密实时的阻力最小，从而得到最佳的压实效果。
砂砾石铺料和碾压过程中拟定的加水量控制在设计含水率范围之内。
（7）、坝面碾压
砂砾石填筑区碾压机械主要为20t自行式振动平碾，个别部位填料因大型振动碾不便作业，采用液压振动夯压实；振动碾以低于2km/h（一档）的速度平行于坝轴线方向行驶，进退错距法分段碾压，碾压遍数为6遍。
碾迹之间相互搭接30cm，段与段之间搭接50cm。
靠岸边处顺岸坡碾压。
岸边地形变化及坡度过陡而振动碾碾压不到的部位，首先修整地形或调整振动碾碾压方向，局部采用振动夯压实。
接坡处未压实的虚坡料挖除整平，并碾压密实，以保证碾压质量。
严格按碾压试验要求，进行现场取样检验，合格后再进行上层料的填筑。
（8）、接缝处理
A坝壳与岸坡接合处：
坝壳靠近岸坡部位施工，自卸车卸料及推土机平料时，大粒径料容易集中，碾压机械压实时，碾辊多不能靠近岸坡，可减少坝面铺料的层厚，用夯板、小型夯实机械直接夯压。
B坝壳料接缝处理：
分期、分段填筑时的纵横向接合部位，由于接缝处坡面临空，振动碾距坡面边缘留有0.5m～0.8m的安全距离，优先选用台阶收坡法，即在先期铺料时，每层预留1～1.5m的平台，新填料松坡接触，碾辊骑缝碾压不需做削坡处理。
砂砾料与反过渡料的接触处注意过渡料层区的设计断面不受侵占，各种填筑料的结合部位均按碾压试验确定的执行。
（9）、斜坡修整与碾压
为了使坝体碾压能达到较好的效果，满足设计要求，根据以往的经验，坝体的上、下游坡面在填筑时要比原设计断面外边线超填出1.2m左右的宽度，做为安全距离，以便设计断面以内的填筑料均能得到充分压实。
连续填筑碾压约6～8层料后，将超填部分用反铲依设计边线挖除，进行坡面修整。
坡面修整完毕后利用推土机或其它机具碾压坡面。
斜坡面的修整以反铲修坡为主，人工修坡为辅。
反铲削坡控制将坡面超填部分按设计边线挖除，将挖除料弃于坝上用于上一层填筑。
具体挖除的控制数值，将根据坝体实际施工时的观测情况进一步计算确定。
（10）、验收
A在料场及现场填筑施工中，专职质检人员进行监督指导。
坝壳料由料场运至施工现场后，坝壳料质量严格按施工图纸所示的不同部位的坝料标准严格执行，料中不允许混杂有粘土、草、木等杂质，级配和粒径要求符合有关规定。
对于外观不合格的上坝料，由专职质检员进行检测，确认不合格后，立即清理出现场，并做出相应的记录。
B坝壳填筑的各工序施工严格按试验确定的标准和规范执行。
根据碾压试验要求，进行现场取样检验。
取样采取灌水法。
各项指标达到设计要求合格后再进行上层填筑。
C每一分部工程竣工时，即测绘平面图和纵横断面图，报送监理人。
3.2.4、技术要求
（1）、施工前做现场碾压试验，并提出生产碾压试验成果应用于筑坝细则，细则中应包括有：
压实材料粒径、铺筑层及压实层的厚度、材料的密度、加水方式、加水量和碾压遍数。
（2）、按施工图纸的规定和监理人的指示严格控制坝体填筑料质量。
（3）、为保证坝壳料碾压密实，避免填筑完成后的湿陷，利用洒水车洒水，以取得最佳洒水效果。
（4）、各种层料的卸料及铺设方法使骨料分离程度调整到最小。
（5）、按照监理人批准的振动碾压机具，在不能使用振动碾的部位，使用夯具。
其它填筑料的施工均遵守此技术要求。
3.2.5、质量、安全保证措施
1、质量保证措施
（1）、砂砾石料填筑严格执行《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2001有关规定。
（2）、填筑施工前进行坝料的填筑碾压试验，试验结果经监理工程师批准后，在施工质量检测中采用。
（3）、坝体做好基础清理和排水设施，供水设施经监理工程师验收合格并批准后，再进行坝料填筑。
（4）、料场料源颗粒分级配试验满足设计指标时，再运输上坝。
装车时采用立采法，防止砂砾石料颗粒分离。
（5）、保证坝体填筑尺寸，防止超填和欠填。
不同填筑料的接缝尺寸，做到少混料或不混料碾压。
保证分期填筑料接合部位的施工质量，做到不漏填不欠压。
（6）、每一层的坝壳料填筑碾压完毕后，检测压实密度，采用试坑法进行试验。
（7）、现场设专职质检人员，控制上坝材料的质量。
主要控制铺料厚度，碾压遍数，洒水量等施工参数，按规范规定对填筑料进行抽样检查和取样试验，发现不合格的质量问题，必须挖除或重新洒水、碾压，直至合格为止。
（8）、坝料的填筑经检验、验收合格后，再进行下一道工序施工。
（9）、坝基中布置有观测设备时，先进行观测设备埋设安装，经监理工程师验收合格后，再进行坝体的填筑。
（10）、坝面填筑满足填筑质量要求。
（11）、不从高边坡向下卸料，防止砂砾石料分离，靠近岸边地带回填细料，防止砂砾石料出现架空现象。
（12）、所使用的碾压设备不低于设计要求的碾压性能，在碾压前作性能测试，合格后再投入使用。
在施工期间定期对碾压设备进行测试，以保证碾压质量。
（13）、振动碾的碾压行驶方向平行于坝轴线，靠岸边处可顺岸行驶，保证振动碾碾压到位。
难于碾压到位的地方，用小型振动碾或夯实机压实，直至达到设计要求。
2、安全保证措施
（1）、夜间施工有足够的照明，保证车辆的安全行驶。
（2）、冬季施工时加强上坝路的养护工作，道路表面及时清除积雪，并覆盖粉煤灰进行防滑。
（3）、坝料上坝避免重车下坡，重车靠公路内侧行驶；大坝垫层区人工修坡时，作业人员系安全绳；堆石区卸料和碾压时，设监护人，防止落石伤及干砌块石作业面施工人员；填筑作业区设专职安全员和车辆指挥员，保证填筑区机械通行顺畅，秩序井然有序；经常检查施工机械状况，严禁机械带病作业；填筑区设明显的标志，施工人员配备相应的劳保设施，施工区严禁无关人员进入。
（4）、汽车驾驶员及车辆应取得公安机关核发的合格有效证件，随时出示给安全检查人员检查，运输车辆配备倒车时会自动显示的倒车灯或倒车警笛；
（5）驾驶员出车前必须对所驾车辆进行检查，在确认各安全装置齐全、有效状态良好后才能进行作业，确保安全；
（6）加强对机械设备和操作人员的管理。
严禁违章作业，加强挖装和运输作业信号联络；
（7）为保证交通运输安全，施工区两端设置明显的限速标志，限速20km/h以内；
（8）派专人清理洒落在施工道路上的石碴，以防止过往车辆轮胎挤压造成的飞石伤人；
（9）加强交通法规的宣传，严禁酒后开车和无证驾驶。
3、用电安全保证措施
（1）施工现场用电，利用布置在左岸坝头的变压器接引供电线路至施工现场满足施工用电要求；经过负荷计算后选择变压器容量、电器类型和规格。
（2）配电线路采用三相五线制，设保护接地、接零装置。
并在设备负荷首端设置漏电保护装置。
（3）施工现场所有总配电箱、分配电箱装置等要符合安全规范。
各级配电箱、开关箱采用标准的配电箱，装设在干燥通风场所，周围不得堆放任何妨碍操作、维修的物品，并有安全警示标志。
（4）室内配线采用瓷瓶、瓷（塑料）夹敷设，进户线过墙穿管保护，室外采用绝缘子固定，并采取防雨措施。
（5）工地动力及照明用电的线路设计，必须经工程技术部门审定，并由专业电工安装，经工地机电、安全部门验收合格后，方能使用。
（6）用电采取审批制度，严禁私自接电源和乱拉乱接。
（7）经常对电器设备及输电线路进行安全检查，对存在隐患及时整改。
（8）电工必须持证上岗，严禁酒后上岗。
3.2.6、施工过程控制
1、坝体填筑施工过程质量控制
（1）铺料厚度控制：
铺料厚度是影响碾压效果的最直接因素，必须严格控制，不得超出碾压试验确定的铺层厚度。
其控制方法是：
在填筑过程中设立层厚标志杆并由专人监控；在填筑完成后，由测量仪器测量实际填筑厚度，如果超厚，必须用推土机将超厚部分推薄，然后进行碾压。
（2）加水量控制：
洒水的目的是软化岩石的棱角以及使一定量的细颗粒料被带入下层料中。
为达到此目的，主要要控制洒水量和洒水时间，即在铺料、平料过程中按工程师批准的加水量由人工喷洒，水表计量，以保证料物充分湿润。
喷洒时从一端向另一端渐渐喷洒，加水应均匀。
（3）碾压遍数控制：
碾压遍数是经过碾压试验决定的，必须严格执行。
18t或20t振动碾，沿坝轴线方向行进，速度为2km/h，由预留压痕记录碾压遍数，或派专人记录碾压遍数，以确保碾压质量。
（4）不同介质界面填筑质量控制：
同一高程不同种类材料的界面：
增加碾压遍数加强碾压。
填料与坝基或岸坡的界面：
可铺填较细颗粒料和减小铺料厚度用液压振动夯板或手扶振动碾加强碾压。
（5）水流控制：
水流控制主要是防止坝外及大雨造成集中水流冲刷坝体，造成局部边坡破坏；以及防止坝内形成反向水流对上、下游坡面的顶托，从而破坏坡面的稳定。
（6）垫层料、过渡料质量控制：
这一区域是坝体的最关键部位，其质量直接影响大坝运行，是整个大坝质量控制的核心。
首先要保证料物的级配应在设计包络线范围内，主要在制备过程控制；同时在堆存和运输过程中要防止料物的分离；其次是要保证铺料的宽度，避免粗颗粒料侵占细颗粒料的位置；第三，要控制含水量，避免因含水量过大形成弹簧土现象，从而确保水平碾压质量；第四，要保证垫层料上游坡面的平整度和压实度满足设计要求。
2、坝体填筑现场质检员职责及控制
（1）检查坝料质量，不合格料不准上坝，已上坝的不合格料要清理出去。
（2）专人指挥卸料，避免不同料区的料混上、错上。
（3）按照碾压试验选定的施工参数进行施工控制，包括铺料层厚、洒水量、碾压速度、碾压遍数，并随时注意碾压机机械的工况是否符合要求。
（4）检查不同料区结合带及坝料与岸坡结合部位有无大块石集中和超料径现象，如有，及时通知施工人员进行处理。
（5）质检人员除对具体的填筑面的各项施工工艺和参数进行检查外,还应对土体的干密度和含水量。
垫层、过渡层和堆石体的干密度、孔隙率和粒径级配进行抽样检查，检查频次按技术规范进行。
（6）检查纵横向接坡的削坡处理是否符合设计要求。
（7）质检员实行现场交接班制度，必须认真填写交接班记录，填写内容包括：
A、画草图说明施工现场情况，注明合格区、碾压区、洒水区、上料区。
B、上一班遗留问题的处理情况及本班遗留问题。
C、上坝料情况及测量检测结果。
D、天气情况及对施工的影响。
（8）取样检查，取样检查由试验室负责，坝面以挖坑灌水为主，使用压实计对碾压过程进行控制，斜坡检查用核子密度仪。
（9）测量，每一填筑层都要进行放线，包括上、下游边坡和坝料分区线，上、下游边坡撒白灰粉作为标记，每层编号，做好高程、层厚记录，坝料分区线采用特殊标记。
3.2.7、施工进度计划
施工进度计划详见施工总进度计划横道图。
3.2.8、主要机械设备配置参见表2。
表2坝体砂砾石料填筑设备表
设备名称
型号
单位
数量
备注
自卸车
20t
台
15
推土机
T150B
台
3
振动碾
XS202J-Ⅱ
台
1
振动碾
18T
台
1
反铲
1.4m3
台
5
装载机
ZL50G（3m3）
台
1
洒水车
3m3
台
1
3.2.9、主要劳动力计划见表3。
表3坝体砂砾石填筑劳动力计划表
序号
工种
人数
备注
1
司机
52
两班倒
2
修理工
6
4
力工
20
5
管理人员
10
合计
88
3.3、护坡碎石、粗砂垫层填筑
3.3.1、概况
大坝上游护坡为干砌石，厚度为40cm，下设碎石、粗砂垫层，垫层厚均为30cm。
碎石垫层料源为外购，粗砂垫层料源利用筛分系统加工。
3.3.2、施工程序
护坡碎石及粗砂垫层料与坝体干砌石护坡同时进行施工，紧随坝壳填筑，在坝壳料斜坡碾压完成后开始施工，坝壳料领先，垫层及干砌石护坡跟进。
3.3.3、施工方法
1、填筑施工
由于垫层料厚度较小,施工中用20T自卸车将垫层料卸至就近的坝壳层面上，人工配合推土机、反铲按设计边线进行垫层料摊铺。
2、斜坡修整与碾压
为了保证垫层满足设计边线位置要求，垫层的外边坡要进行人工修整，即将多余部分（挖除区）挖除，欠缺部分填补完好，使其达到设计边线要求。
碎石垫层填筑每4～5m层厚，进行一次斜坡碾压。
采用反铲背夯压。
压实前对坡面再进行检查，修补局部坑凹。
3.3.4、进度计划
施工进度计划见施工总进度计划横道图。
3.4、堆石排水体碎石、粗砂反滤层施工
3.4.1、概述
大坝下游排水棱体内侧和底部设有防护层，防护层为60cm反滤层。
边坡坡比1：
2.0。
垫层上游侧与大坝下游砂砾料相连。
3.4.2、施工方法
反滤层料源及施工方法同上游坝体上游粗砂层。
3.4.3、主要机械设备配置：
20t自卸车5台，推土机2台，1.0m3反铲2台,1.4m3反铲1台。
与坝体砾石料填筑机械共用。
3.5、砌体工程施工
3.5.1工程概况
砌体工程项目包括大坝上、下游护坡、坝脚防护铅丝石笼、道路、桥涵等干砌石和浆砌石工程。
其主要工程量见表4。
表4主要工程量表
1
大坝上游干砌石护坡
m3
13484
2
大坝上游条石护坡
m3
6370
3
大坝排水沟浆砌石
m3
253
4
桥涵浆砌石基础
m3
185
5
上坝路干砌石护坡
m3
1950
6
上坝路浆砌石挡土墙
m3
1750
7
坝脚防护铅丝石笼
m3
2371
3.5.2施工布置
1、砌体工程需用的风、水、电均从紧前工程形成的风、水、电供应系统分支接引。
2、施工道路利用紧前工程形成的施工道路。
3、砌体胶凝材料由搅拌机拌制，采用混凝土运输车运至施工现场。
附件一：
施工总进度计划横道图；
附件二：
防渗土料翻晒施工方法示意图（图号01）；
附件三：
防渗土料增加含水量方法（表面喷水法）示意图（图号02）；
附件四：
坝体填筑分区布置示意图（图号03）；
附件五：
坝料铺筑顺序示意图（图号06）；
附件六：
坝壳料留台接缝示意图（图号08）；
附件七：
坡面修整示意图（图号09）；
附件八：
坝体砂砾石料填筑工艺流程图（图号10）。
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