大坝河大坝施工组织设计Word下载.docx
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溢流坝段堰顶以后下游坡比为1:
0.75,坡脚用半径为5m的反弧与消力池衔接,坝身采用C20混凝土浇筑,溢流面采用C25混凝土进行防冲防渗处理,反弧末端接16.0m长C25钢筋砼消力池与河床相连,护坦厚1.0m,消力池内设排水孔,孔距2×
2m,梅花型布置。
2.2施工特(难)点分析
(1)坝体混凝土、止水施工工艺要求高,质量不易控制;
(2)现场场地狭小,材料设备运输、布置困难;
(3)施工干扰大,在大坝施工期间,各坝段开挖、清基、砼浇筑和灌浆作业交叉进行,影响施工进度,存在较大安全隐患;
(4)坝体混凝土施工部分时段在高温季节,降温措施要求严格;
(5)坝体在第一个汛期承担度汛功能,防汛要求高。
2.3主要工程数量
表2.2.3主要工程量汇总表
序号
工程或费用名称
单位
数量
备注
土方开挖
m³
4436.00
石方开挖
6654.00
砂卵石填筑
2399.00
大卵石填筑
1210.00
C20坝体混凝土
5875.00
溢流堰C25混凝土面层
256.00
消力池C25混凝土底板
779.00
消力池C25混凝土边墙
390.00
导流墙C25混凝土
240.00
闸室C25混凝土
289.00
启闭机室
㎡
32.00
冲沙孔C25混凝土底板
61.00
坝顶C25混凝土路面
40.00
二期C25混凝土
24.00
砂砾石反滤层
300.00
DN50mmPVC排水管
m
1052.00
Φ25锚杆(L=3m)
根
77.00
C25混凝土喷护
308.00
Φ6.5钢筋网
t
0.96
钢筋制安
164.00
铜片止水
192.00
GB651橡胶止水
聚乙烯塑料泡沫板
400.00
坝顶栏杆
92.00
模板
3350.00
3、施工布置
3.1施工准备
3.1.1施工组织机构、作业人员
1、管理人员配置
现场技术负责
现场质检负责
现场安全负责
现场生产负责
现场试验负责
现场测量负责
2、作业人员配置
工种
责任范围
工班长
1人
负责工班的组织指挥
安全员
2人
负责本班安全工作
电工
负责工班的施工用电、照明等工作
钻工
5人
负责钻孔、排险等工作
爆破工
负责炸材的运输、装药、放炮等工作
司机
8人
负责洞渣的装运和堆弃
普工
6人
负责接水风管、扒渣等工作
模板工
10人
负责模板施工、清理与堆放
钢筋工
12
负责钢筋制作与安装
砼工
负责砼浇筑
3.1.2机械设备及材料准备
根据工程进度要求,分批及时调派人员和设备进场,满足工程施工进度计划要求,同时按照材料采购计划及时组织备料,以保证施工正常进行。
表3.1.2主要施工机械设备表
设备名称
型号
数量
一、挖掘及运输设备
1
反铲
1.0m3
台
2
自卸汽车
5~10t
辆
3
拖拉机
1t
4
装载机
5
双胶轮车推车
0.2m3
二、压实机械
蛙夯
200
振动碾
13~15t
三、钻灌设备
手风钻
Y30
气腿钻
YT23
电钻
1.1kw
地质钻
100型
灌浆机
BW-250/50
台套
6
灰浆机
双桶立式300L
四、混凝土施工机械
砂浆机
振捣器
插入式1.1kw
平板式2.2kw
混凝土泵
HB30泵
汽车起重机
QY25
五、动力设备
空压机
BYH-6/7
柴油发电机
30KW
六、加工设备
电焊机
30KVA
氧焊机
弯筋机
砂轮机
打气泵
七、抽排水设备
离心泵
3~5kw
潜水泵
10~20kw
3.2施工用风
大坝混凝土工程施工用风主要为仓面清理、施工缝凿毛处理等用风,所需用风自备供风系统接引。
3.3施工用水
大坝混凝土工程施工用水主要为仓面混凝土施工缝处理,仓面清理,养护用水及坝体大体积混凝土冷却用水等,考虑在大坝基坑布置1台高扬程离心泵将水抽至大坝左岸蓄水池内,施工和养护用水自此引出。
也可以直接抽水处理后使用。
3.4施工用电
大坝混凝土工程施工用电主要负荷为空压机、振捣棒、电焊机、水泵、仓面施工照明等,由坝区左岸100KVA变压器的低压侧接入施工工作面,并安装配电箱,确保坝体混凝土施工用电。
3.5施工道路
坝体底孔及消力池砼施工时,混凝土及材料主要通过现有公路和上下游围堰,经基坑内临时支路进入浇筑仓面附近,通过混凝土泵车入仓;
坝体底孔主要通过左右两岸临时道路进入卸料平台,通过混凝土泵车入仓。
根据开挖施工中的道路布置,在大坝左右岸分别布设高、中、低3条施工道路,通往两岸坡高、中、低不同的高度,坝体混凝土施工过程中,可充分利用以上各条施工道路,通过修筑分支道路或适当填筑加高、开挖降低等措施,以满足坝体在各高程的施工要求。
3.6混凝土拌和系统
依据设计图纸,重力坝最大剖面的底宽为25.3m,最大坝段长度102m,自建商品砼站才能满足砼浇筑强度要求。
4、拦河坝施工
4.1施工程序及施工布置
本工程拦河坝工程包括取水坝,其施工程序:
根据施工导流方案及施工进度安排,该工程拦河坝工程施工均安排在一个枯期施工。
施工布置:
该工区生产、生活区主要布置在坝址附近上、下游阶地及坡地上。
引水坝岸边设15m3/min风站一座,20m3水池一座,配电房一处和其它临时设施。
4.2施工方法
(1)施工导流
大坝河取水坝采用分期围堰导流方式,共分为两期,一期先围左岸,二期围右岸。
一期施工时段为2017年11月~2018年4月,在2017年11月填筑完成一期围堰后,主要在基坑施工左岸非溢流坝段及左岸一个溢流坝段部位的施工项目,河道来流从缩窄后的右岸河道下泄。
2018年4月拆除一期围堰;
二期施工时段为2018年11月~2019年4月,在2018年11月填筑完成二期围堰后,主要在基坑施工右岸非溢流坝段和右岸溢流坝段部位的施工项目,河道来水从左岸冲沙闸下泄,2019年4月拆除二期围堰。
2019年4月底大坝河取水坝施工完成。
(2)土石方开挖
基坑开挖时应及时排除基坑积水、渗水和地表水,确保开挖工作在不受水的干扰之下进行。
覆盖层开挖:
采用80HP推土集渣,1.0m3~1.6m3反铲挖装,10t~15t自卸汽车运输至弃渣场。
石方开挖:
采用分层开挖、梯段爆破,基岩分层开挖时,采用风钻打孔,周边预裂爆破,保护层的厚度1.0m〜1.5m,出渣1.0m3~1.6m3反铲挖装,10t~15t自卸汽车运输至下游弃渣场,运距约3.0km。
(3)基础处理
(基础处理详见施工设计图)
(4)砌体施工
块石料在开挖料中捡集获得,砂浆由0.25m3砂浆搅拌机拌制,胶轮车运输至工作面,运距0.2km,人工搬运块石砌筑。
(5)金属结构和机电设备安装
门槽安装首先使用20t汽车吊将底槛吊放到支撑架上,底部用千斤顶支撑并粗调。
在安装合格后,可将底槛进行二期混凝土回填。
主轨和反轨采用卷扬机等起吊设备吊装到安装部位,安装合格后进行二期混凝土回填。
整个门槽全部安装完成后,对埋件所有的接缝进行焊接,并打磨平整。
平面闸门门叶首先在金属结构拼装场内进行检查,复测门叶的各部尺寸。
合格后,再通过50t拖车运输至闸门槽附近,使用布置在闸门井上的50t汽车吊将门叶吊放到门槽后进行调整。
在闸门安装完成后需做启闭试验。
启闭机安装时采用40t拖车运输至闸顶,利用50t汽车吊吊装到位进行安装。
安装完成后需做启闭试验。
4.3导流方案
大坝河取水坝采用分期围堰导流方式,共分为两期,一期先围右岸,二期围左岸。
一期施工时段为2017年11月~2018年4月,在2017年11月填筑完成一期围堰后,主要在基坑施工右岸非溢流坝段及右岸一个溢流坝段部位的施工项目,河道来流从缩窄后的左岸河道下泄,2018年4月拆除一期围堰;
二期施工时段为2018年11月~2019年4月,在2018年11月填筑完成二期围堰后,主要在基坑施工左岸非溢流坝段和左岸溢流坝段部位的施工项目,河道来流从右岸冲沙闸下泄,2019年4月拆除二期围堰。
(1)、导流建筑物
导流建筑物直接采用水工建筑物坝体中冲沙底孔进行泄流。
冲沙底孔为无压泄流,长度30m,闸门孔口尺寸2.0m*1.5m,进口底板高程为941.00m,出口底板高程为939.50m,底坡i=0.05。
(2)围堰
1)一期上游围堰
上游围堰挡水时段为2017年11月~2018年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应的上游水位为939.30m,由此确定上游围堰堰顶高程为939.80m。
采用土石围堰,迎水面采用编织袋装土料结合土工膜防渗。
上游围堰轴线长32m,堰高1.7m,迎水面坡比为1:
1.5,背水面坡比为1:
1.2,围堰顶宽3.0m。
下游围堰挡水时段为2017年11月~2018年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应的上游水位为938.10m,由此确定下游围堰堰顶高程为938.60m。
下游围堰轴线长28m,围堰高1.5m,迎水面坡比为1:
纵向围堰挡水时段为2017年11月~2018年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应水位为939.30~938.10m,由此确定围堰堰顶高程为939.80~938.60m。
纵向围堰轴线长80m,迎水面坡比为1:
2)二期上游围堰
上游围堰挡水时段为2018年11月~2019年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应的上游水位为941.20m,由此确定上游围堰堰顶高程为941.70m。
上游围堰轴线长26m,堰高2.7m,迎水面坡比为1:
1.8,背水面坡比为1:
1.5,围堰顶宽3.0m。
下游围堰挡水时段为2018年11月~2019年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应的上游水位为938.10m,由此确定下游围堰堰顶高程为938.60m。
1.4,背水面坡比为1:
纵向围堰挡水时段为2018年11月~2019年4月,挡水标准为5年一遇,相应设计流量为Q=0.243m3/s(11月~次年4月),对应水位为941.20~938.10m,由此确定围堰堰顶高程为941.70~938.60m。
纵向围堰中部接水工建筑物坝段,轴线长70m,纵向围堰上游段迎水面坡比为1:
1.5;
纵向围堰下游段迎水面坡比为1:
4.4大坝混凝土施工方案
混凝土采用混凝土搅拌车就近至城郊商品混凝土厂站运输至工作面料斗,运距约10km,混凝土底板(包括护坦)及坝体采用长臂反铲挖运混凝土入仓,人工平仓,插入式振捣器振实。
闸墩、廊道、门槽二期混凝土和进水口部位较高的板、梁、柱等采用塔吊吊罐入仓,混凝土浇筑采用人工平仓,机械振捣。
混凝土作业应在有利的时期进行,保证混凝土的成熟度达到《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303—2004)所规定的要求后再受冻。
混凝土冬季作业时可采用高热或快凝水泥,减少水灰比,加速凝剂等措施,以提高混凝土的早期强度;
增加混凝土的拌和时间,减少拌和、运输、浇筑中的热量损失;
增强保温(覆盖保温〕、蓄热和加热养护等必要措施,以确保混凝土冬季作业时混凝土的浇筑质量。
4.4.1混凝土坝分期方案
本工程坝体具有泄洪表孔、生态放水管和非溢流挡水坝段等多种季工典型剖面,在满足坝体应力的前提下,根据坝体的不同部位,不同的工作条件,坝体混凝土均满足强度、抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗冲刷、低热、抗裂等性能的要求。
根据本工程枯水期及导截流施工安排,将坝体混凝土施工分四个阶段:
一阶段:
坝体基础混凝土及消力池侧墙混凝土施工。
二阶段:
坝体溢流坝段底板混凝土及消力池混凝土施工。
三阶段:
坝体溢流坝左右两侧混凝土浇筑。
四阶段:
全溢流坝段及坝顶混凝土施工。
4.4.2大坝混凝土浇筑分层、分块方案
(1)按照大坝段、闸孔、设计沉降缝、伸缩缝等进行分块;
(2)按照设计施工图结构尺寸特征、混凝土浇筑能力以及混凝土温控要求等进行分层、分块;
(3)在满足施工技术要求的前提下,尽量减少分缝,各块平起、交替上升,以减少接缝灌浆工作量,加快施工进度;
(4)分层厚度满足坝体薄层均匀上升要求,充分利用顶面散热以降低水化热温升,简化混凝土温控措施;
(5)分层、分块满足坝体及闸室施工平行、流水作业要求。
4.4.3模板规划方案
混凝土重力坝将根据不同部位的结构特点、形体尺寸、质量要求采用不同型式的模板。
混凝土重力坝坝体混凝土采用大型组合钢模板,且优先选用悬臂钢模板;
为保证闸墩及胸墙等曲面部位混凝土外表光滑平顺,选用异型定制钢模板;
对坝内廊道,采用小型组合钢模拼装;
建筑物边角、孔洞及预埋件等非标准的结构部位,现场制作木模板。
各类模板均具有足够的稳定性、刚度和强度、以保证混凝土浇筑后结构物的形状、尺寸和相互位置等符合设计要求,且模板表面光滑平整,接缝严密不漏浆,保证混凝土表面质量。
大坝混凝土施工模板规划见表3。
表4.3大坝混凝土施工模板规划一览表
工程部位
模板规划
备注
闸墩墩头、胸墙曲面、溢流坝面等
滑动钢模板
拉模
坝体、闸墩、消力池直立面等
大型组合钢模板、悬臂钢模板
多卡支架配大面板
坝内廊道
小型组合钢模板
现场拼装
建筑物边角、孔洞及预埋件部位
木模板
现场制作
4.4.4混凝土浇筑方案
4.4.4.1混凝土运输方案
结合本工程特点,混凝土总量大,坝高及坝宽相对较小,两岸山体间距离也较近,均采用简易固定式缆机和塔吊运输方案。
消力池基本不在缆机覆盖范围内,但其高程较低,表孔段均可全部采用砼罐车运输、胎带机直接入仓,个别部位辅以溜槽进行入仓。
坝体及消力池等混凝土,均根据分块跳仓方式浇筑,仓内采用平仓振捣机振捣,小型振动器辅助。
4.4.4.2施工缝和混凝土交接面的处理方案
本工程拟采用快易收口网对施工缝、坝体C15砼与上下游面C25防渗混凝土交接面等相关施工进行处理。
快易收口网是一种由薄形镀锌钢板为原料,经加工成为单向U型密肋和单向立体网格的模板,其力学性能优良,自重轻,特别适用分段浇筑混凝土施工缝及砼施工交接面的处理,对工程质量、结构安全、降低施工成本有较良作用。
快易收口网安装工艺见图1。
图1快易收口网安装工艺
4.4.4.3混凝土施工方法
(1)混凝土施工工序
图2混凝土施工工序框图
(2)混凝土的运输和入仓
混)凝土在浇筑第一层或下层混凝土前,先在基础面或混凝土施工缝面上铺2~3cm的同标号水泥砂浆,铺设的砂浆面积与混凝土浇筑强度相适应,并尽快覆盖混凝土,保证新浇混凝土与岩基面或混凝土面结合良好。
混凝土根据设计分缝进行分块分层浇筑,基础大体积混凝土采用平铺法施工,每层混凝土浇筑厚度按50cm控制。
3m³
卧罐卸料时,首先均匀多点下料,人工平仓,入仓混凝土随辅随平仓,仓内若有粗骨料堆叠时,将骨料均匀分布于砂浆较多处,不得用砂浆覆盖,以免造成内部蜂窝。
在靠近模板和钢筋较密的地方,人工铲料平仓,使骨料均匀分布。
不合格混凝土料严禁入仓,已入仓的不合格料必须清除,并按规定在指定地点弃碴。
卸料要注意保护模板、埋件等,严禁混凝土入仓直接冲击模板。
平仓应防止骨料分离,注意层间结合,加强振捣,确保连续浇筑,防止出现冷缝,浇筑过程中模板工和钢筋工要加强巡视维护,异常情况及时处理。
大体积混凝土振捣采用平仓振捣机进行振捣,同时辅助使用振捣棒振捣,振捣棒距模板的垂直距离不小于振捣器的有效半径的1/2,并不得触动钢筋及预埋件。
浇筑的第一层混凝土以及在两罐混凝土卸料后的接触处应加强平仓振捣。
(3)混凝土的振捣和收面
混凝土振捣,对于大面积的仓面,采用振捣机振捣,对于边角或难以到达的部位,采用振捣器振捣。
振捣时采用梅花型插点法、振点的距离不超过50cm,严防漏振,振捣器从新铺混凝土层插入至下层已振实的混凝土10cm,严格控制振捣时间,一般同一位置振捣停留时间不超过30s,或根据现场实际情况由工程师指定。
振捣时使振捣器捣实到可能的最大密实度,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,并避免振捣过度。
振捣操作要严格按规定执行。
振捣器距模板的垂直距离不小于振捣器有效半径的1/2,避免振捣器直接与模板、预埋件或钢筋止水带接触。
浇筑过程中如表面泌水较多,应及时清除,不得在模板上开孔赶水或让水在浇筑面上流动。
对于过流底面,如溢流面、消力池底板面,流面,根据我单位在其它工程中的施工经验,过流面混凝土的浇筑将采用真空吸水技术,其技术要求和操作要点如下:
①面层混凝土浇筑程序
混凝土铺料→软轴振捣器振捣→滚杆及振捣器找平→真空吸水机吸水→抹光机研压→人工抹平压光→养护。
②在混凝土表面设置控制高程的导向轨,滚杆沿导向轨控制混凝土高程,导向轨采用ф25钢筋制作,立柱底部必须垫牢,并要有足够的强度。
各块可根据实际情况进行加固,轨道布置两道,分别位于浇筑仓号的两侧。
(4)拆模及修补
混凝土强度达到施工图纸要求及规范规定后,方可拆除模板,模板拆除由缆机配合简易“人”字架拆除,人工配合搬运。
拆模后若发现混凝土有缺陷,提出处理意见,征得监理工程师同意后才能进行修补。
对不同的混凝土缺陷,按相应的监理工程师批准的方法进行处理,直至满足设计和规范要求。
(5)养护
每层混凝土浇筑完毕12~18h后,进行淋水养护,保持完全和持续的潮湿,其养护时间至少28天以上,大体积混凝土的水平施工缝则应养护到浇筑上层混凝土为止。
采用薄膜养护时,在混凝土表面涂刷一层养护剂,形成保水薄膜,涂料不影响混凝土质量。
(6)溢流面混凝土施工
溢流面混凝土一次浇筑成型,挡头模板采用大块定型配组合钢模板,溢流面砼采用滑模浇筑,混凝土采用混凝土罐车运输,固定式缆机配3m³
吊罐入仓;
边墩及上部结构砼采取分层浇筑方案,模板采用大块定型钢模板,混凝土采用混凝土罐车运输,固定式缆机配3m³
吊罐入仓,插入式高频振捣器振捣。
溢流面混凝土初凝后,在其表面铺设织物覆盖,并24小时洒水养护。
(7)二期混凝土施工
二期混凝土施工主要包括闸门槽和闸底坎部位二期混凝土,浇筑前将结合面的老混凝土凿毛,冲洗干净,保持湿润。
选用组合钢模板拼装、Ф48钢管作为围檩、Ф14拉锚加固。
在凝土浇筑前,检查模板安装质量,控制模板的安装误差在允许的范围内,保证模板有足够的强度。
混凝土由8m³
混凝土运输、缆机配3m³
料斗运输,人工搬运混凝土入仓。
浇筑过程中,采用小型振捣机械捣实,避免漏振,并控制混凝土浇筑层厚度及上升速度,保证钢筋和金属埋件不产生位移,模板不走样。
(8)预制混凝土
本合同工程预制混凝土量较小,预制混凝土预制前,将预制混凝土构件的场地平整、夯实并浇混凝土面层,四周设必要的排水设施,以保证预制的构件不因混凝土浇注捣固而沉陷变形。
制作完毕后的构件尺寸允许偏差应满足有关技术规范的规定。
混凝土预制构件强度达到设计标号75%以上时,方能对构件进行吊运。
吊装时采用汽车吊,吊点应符合施工详图的规定,起吊绳索与构件水平面的夹角≮45°
。
安装预制混凝土构件前,用仪器校核支承结构和预埋件的