茶树湾水库围堰及导流施工方案解析.docx

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茶树湾水库围堰及导流施工方案解析

綦江区茶树湾水利工程1标段

围堰及导流施工方案

河南省广宇建设集团有限

綦江区茶树湾水利工程1标段项目部

二0一五年三月

目录

1、工程概况和水文气象3

2、施工导流标准及围堰设计3

2.1导流标准4

2.2围堰设计4

3、施工准备5

4、围堰施工及土工膜铺设6

4.1围堰施工6

4.2土工膜铺设7

4.3围堰拆除9

5、安全度汛10

6、围堰拆除10

7、安全施工保证措施10

8、环境保护及文明施工措施11

9、施工资源配置12

1、工程概况和水文气象

茶树湾水库工程是一座以场镇供水、采空区农村人畜饮水为主的小⑴型综合水利枢纽工程。

工程由水库枢纽工程、河口坝取水工程、供水管道及响水洞引水渠道工程四部分组成，目前，河口坝取水枢纽工程正开工建设。

本次勘察包括茶树湾水库枢纽工程和供水管道、响水洞引水渠道工程。

茶树湾水库坝址区地处羊渡河右岸支流仙洞河中下游柿子坪河段，属綦江区石壕镇万隆村，距綦江区县城80km，距石壕镇13km，距打通镇28km，水库主要由挡水坝、溢洪道、导流洞组成，拟建水库总库容309.47万m3，正常蓄水位为1008m，推荐坝型为砼面板堆石坝，坝高约35.8m。

工程区位于四川盆地东南部与黔北山地的结合地带。

区内地貌以綦江万盛—石豪一线为界，区内西北部地貌属渝中部“平行岭谷”区南延部分，东南部属黔北中低山区。

区内地势总体东南部高，西北部低，由东南向西北逐级递降。

区内西北部区域地形为北、北北西向长垣状、坪状侵蚀、剥蚀中低山与中、深丘，中低山山顶高程一般800～1200m，中深丘丘顶高程一般400～500m，谷底高程一般200～300m。

区内东南部属黔北北东向褶皱抬深中～中低山区，主要山脉有金佛山、大娄山等，山顶高程一般1400～2500m。

2、施工导流标准及围堰设计

本工程在招投标阶段由于业主提供的资料深度不够，开工时未能及时提供整体施工资料，现场实际情况产生了变化，原投标编制的施工组织设计方案已无法在现场按计划组织实施，机械设备及人员已不符合现场实际施工需要，特编制本专项施工方案，以本施工方案为准。

2.1导流标准

本工程施工围堰主要是保护大坝工程施工，根据《水利水电工程施工组织设计规范》SDJ338-89的规定，施工期围堰等级为5级，相应设计洪水标准为枯期（10月～翌年4月）5年一遇标准进行设计。

根据现场实际情况，为保护大坝安全生产，对周边采取截流导流措施；同时根据上级领导指示本工程要采取一切措施必须按照边施工边蓄水的方案进行施工，结合现场，本工程设一道围堰可以满足要求。

围堰采用距主坝上游约87米布设，地面高程980.70米，堰高7米，堰顶高程983.2.米，围堰底设一根Φ200PE放空管并在围堰外安装闸阀，在围堰982.00m高程设一根Φ300PE溢流管，流入导流明渠。

围堰平面布置及结构详见附图。

2.2围堰设计

2.2.1围堰型式选择原则

1）安全可靠，能满足稳定、防渗、抗冲的要求；

2）构造简单，施工方便，在预定工期内可修筑到需要的断面和高程；

3）堰基处理切实可行，堰体便于与岸坡或已有建筑物连接；

4）堰体可充分利用当地材料及开挖渣料，并便于维护和拆除；

5）具有良好的技术经济指标。

2.2.2围堰布置原则

2.2.2.1满足围护的建筑物基础开挖、施工机械及施工道路布置及基坑排水运行要求；

2.2.2.2满足堰体及防渗体与岸坡接头或其他建筑物的连接要求；

2.2.2.3满足水力学条件及防冲要求；

2.2.2.4满足边施工边蓄水的要求。

2.2.3围堰的设计及技术要求

2.2.3.1结构设计

围堰均采用土石围堰，内坡采用土工膜防渗，外坡采用粘土编织袋护坡，干砌块石护脚，围堰迎水面和背水面坡比均为1：

1.5。

围堰迎水面防渗及护面层采用20cm厚粗砂垫层、复合土工膜、20cm厚粗砂垫层及粘土编织袋外护坡，干砌块石护脚。

2.2.3.2技术要求

围堰均为过车围堰，防渗和填筑材料要求为：

a、复合土工膜型号选用二布一膜，复合土工膜的技术参数以及施工方法满足《土工合成材料非织布复合土工膜》GB/T17642-2008的要求，土工布质量不低于400g/m2，土工膜厚度不低于1.0mm，铺设复合土工膜时不要绷得太紧，要有一定的松弛余量，不准有悬空现象；

b、堰体采用开挖合格土石料填筑，填筑时分层碾压密实，分层厚度0.6～0.8m（机械），碾压密实度90%；

c、粘土回填不得含有腐殖土及其它杂物，同时透水系数不大于10-4cm/s；

d、围堰主体填料采用开挖合格土石料，其中土料不得少于40%，并去除树根、草皮及淤泥等杂物。

围堰填筑前，清除表面覆盖层、淤泥等，以河床基岩作为围堰建基面。

围堰为过车围堰，设计最大载重15t。

3、施工准备

1、测量放样：

通过放样确定围堰范围，占地面积。

2、清除岸边杂物，整平现场。

3、绘出平面图，计算出围堰控制点坐标。

4、修筑便道：

便道设在围堰两侧，宽1m。

5、选定围堰取填料土场，结合当地材料情况，选择当地的粘土和砾石做施工坝基围堰，粘土有一定的粘度，渗水量小，碾压密实有具有一定的抗冲刷性，饱水效果好。

4、围堰施工及土工膜铺设

4.1围堰施工

围堰堰体填筑总量约为2300m3，粘土编织袋约为500m3，土工膜约为422m2。

1）围堰填筑前首先清除堰底河床上的淤泥、杂物、树根、石块等，使回填基础及回填料不致污染，满足设计及规范要求。

然后在指定的土石渣料场用1.5m3反铲挖装25t自卸汽车运输至施工部位卸料。

2）在围堰前设积水坑，定时将积水抽出，然后再对堰内填入防渗好的土，填土厚度视堰内渗水大小及满足要求来定。

3）围堰填筑时不直接向堰体倾倒土石料，将合格的土石料倒在两边堰头，用推土机推土摊铺分层填筑，每层厚度不超过30-40cm，并用16T振动碾碾压密实，达到堰体整体稳固，承受一定的抗冲刷，合拢后不下沉，不塌陷满足施工要求，填筑从两边开始至中间合拢。

4）为保证围堰的质量和稳定性、有效抵抗河水的压力，堰堤筑成向迎水面拱的弧形，拱起高度为河宽的10％，并不小于2米。

5）填筑时的碎石或块石最大粒径不大于20厘米，大粒径不得集中填筑或填于分段接头处或填方接头处，塘渣含泥量不小于50％。

6）分层接缝处理：

每层接缝处做成阶梯形，碾迹深达0.50米，上下层接缝错开不小于1.0米。

7）机械填方保证边缘部位压实质量，宽填0.20米，边坡整平拍实，并用蛙式打夯机夯打密实。

8）在夯实过程中，如有弹簧土现象，及时翻开晾干或挖除换土处理。

9）在完成围堰堰体填筑后，迎水面和被水面按照坡度比进行削坡，迎水面20cm厚粗砂垫层、防渗复合土工膜、20cm厚粗砂垫层及粘土编织袋护坡。

背水面采用粘土编织袋保护。

迎水面和被水面均采用干砌块石护脚。

最后进行围堰顶部50cm厚块石及20cm厚泥结碎石面层施工。

4.2土工膜铺设

1）施工工序：

准备工作、铺设、拼接、质量检查、回填土料。

2）施工准备

①复合土工膜施工上岗前培训，施工中坚持用技术熟练人员上岗。

②将地面一切尖硬物质清除干净，作好排水设施，挖好锚固沟。

准备好土工膜，尺量用宽幅膜，或先按要求尺寸焊拼好，卷在滚筒上，运至现场备用。

③地基表面按设计要求清理干净，除去树木、草根和腐殖土以及乱石堆、坟墓、其他杂物，并回填井、塘、洞穴。

达到平整度要求后，对砂基进行碾压密实，经监理工程师验收合格方可铺膜。

④复合土工膜产品抽样送国家确认的试验中心进行检测，各项性能合格方可用于工程。

3）施工方法

①坝身削坡与坝脚开挖

坝身削坡与坝脚开挖采用人工施工，坝身按设计要求坡度进行削坡，使其坡度达到标准，削坡后仔细清面，尽可能将坡面清理干净，整体上满足平整度要求，坝身坝顶分别开挖防滑槽。

坝脚基础按设计断面开挖完后，清理开挖断面，同时做好基坑排水及基坑边坡稳定工作。

完成以上工作后，施工和测量人员再进行坝坡规格检查，并做好实地施工记录，经验收合格后即可铺膜。

②土工膜拼接采用热熔焊法和胶粘法。

拼接前，行进行拼接试验，经检查验收合格后进行大规模拼接。

③铺膜：

复合土工膜铺设按规范要求，从坝顶铺到坡底基槽，并嵌入相对不透水层、铺设完毕后，尽快回填堤脚和上部护坡，以避免开挖断面局部土质差而产生滑坡，铺膜时，注意张驰适度，避免应力集中和人为损伤，要求土膜与地基结合而务必吻合平整，切不可有上、下游方面凸出的褶皱。

④连接：

将复合土工膜厚布面朝上，薄布面朝下铺好，再将第二幅与第一幅需焊接的也拉直摆平，搭叠15厘米左右，缝合膜的下布，下布缝合宽度稍大于两膜焊接宽度，然后将两膜搭接10厘米左右，平整整齐后才开始焊接，当膜的焊接质量经检查和测试合格后由工地监理工程师同意，再缝上布，对留边不齐的需进行修剪，膜有褶皱要采取措施舒展，以免影响焊接质量，其中特别注意坡脚基础高程不同和固埋沟相领两幅复合土膜之间连接处的施工质量。

⑤焊膜：

膜与膜的连接采取焊接方式，用自动爬行热合机焊接，胶带轮通过耐热胶带施压，滚压塑膜，焊成两条宽约10毫米的焊线，焊接前必须清除膜面砂子，焊接施工时需用3-4人配合，一人持机，一人清理焊面，一人持电源并同时进行焊缝质量观察，对有问题的做出记号，一人在后面进行修补，焊机操作人员随时观察焊接质量，根据环境、温度的变化调整焊接温度和行人速度，每道焊缝完成后，随即进行质量检查，检查方法以外观检查为主，辅以水针注彩色水观察，如发现问题，做好记号立即进行补焊，焊接质量由施工班组初验合格后报经理部复检，再报监理工程终检，合格后方面缝上层布。

⑥缝合：

布与布的缝合方式为肘接，采用手提封包机，使用高纤维涤纶丝线，缝合时针迹距按设计要求确定，连接面要求松紧适应，自然平顺，确保膜布联合受力。

⑦土工膜连接完成后，将第二幅翻回铺设好，再依次循环施工。

4）质量检查与验收

①土工膜的检查

对使用的土工膜，除现场对每一卷材料进行规格量测和有无破损检查外，每一批到达工地的材料都应由监理工程师抽样选有资质的检测单位检测，检测合格后才能办理入库手续。

工程中使用的土工膜每卷才约30-50米，在槽中即将铺完一卷时，需与下一卷膜缝合或搭接。

现场人员按照技术规定严格检查缝合或搭接的质量和膜卷沉槽，符合要求，监理签字，作为该单元实验依据，然后才能开始下一工序铺膜。

②割取部分接缝试样作拉伸试验，接缝强度不低于母体的80%。

③拼接质量检查。

先作目测检查，即检查缝有无疏漏，有无烫损，有无褶皱和是否均匀，然后借仪器检漏。

4.3围堰拆除

围堰全部拆除，拆除总量约为2355m3。

围堰拆除采用PC300反铲挖装15T自卸汽车运至弃渣场堆存。

上游围堰在主坝封顶后选择合适时间进行拆除，计划2016年6月进行拆除。

5、安全度汛

为了保证安全渡汛，采取以下防洪渡汛措施：

1、成立以项目第一负责人为首，施工、技术、物资供应部门参加的防洪渡汛领导机构，统一领导，协调防洪渡汛措施；

2、落实防洪渡汛责任到施工队，抽调精干人员组成防洪抢险对，随时排除可能发生的险情，尽力减少损失；

3、落实施工措施，保证施工进度的按时完成；

4、汛前做好充分的渡汛准备，及时准备好充足的防洪渡汛设备、材料；

5、组织人员进行水情分析，掌握有关气候、水情预报，并由专人随时监视水情变化。

6、围堰拆除

当大坝面板结束后方可拆除围堰。

拆除采用先水上，后水下，最后用挖掘机由河床岸边边挖边退的方法施工，弃渣弃往指定的弃渣场。

7、安全施工保证措施

⑴建立完善的安全生产组织机构，健全各种安全生产制度，实行安全责任制，由项目领导任安全组组长，设专职安全员，各种人员施工前必须接受安全教育，熟知各种安全技术操作规程，加强安全意识，贯彻执行“安全第一，预防为主”和坚持“管生产必须管安全”原则。

⑵施工现场，便道进、