清林径引水调蓄工程二标1号坝施工回填方案文档格式.docx

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坝顶高程为82m,下游棱体高程53.5m。

坝体上游边坡1:

3,下游边坡1:

2.75,从上游至下游依次布置上游坡砼面板、粗砂碎石垫层中粗砂垫层、上游强风化料、粘土心墙、下游反滤层、下游强风化料、下游草皮,上游护坡采用现浇C20砼,厚度为250mm,面板5m×

5m,下设粗砂碎石垫层和中粗砂垫层,厚度均为300mm。

板上设DN50PVC排水管,纵横间距2.5m。

下游侧设路灯和路缘石,下游护坡采用草皮护坡,每100m设一条横向排水沟,下游设置有2m宽砼梯步。

心墙顶高程为80.3m,粘土心墙顶宽4m,上下游坡度均为1:

0.75,心墙下游(大部分断面高程75m以下)设竖向2.0m宽砂反滤层和坝底设水平1.5m厚的砂反滤层。

大坝坝顶采用砼路面,并布置0.8m高C25钢筋砼防浪墙。

1号坝主要有素填土、冲洪积层、残坡积层和风化基岩。

地下水以孔隙潜水和基岩裂隙水为主,河床段地下水位埋深2.2~3m,两岸地下水埋藏较深12.2~18.5m。

坝基防渗处理方案采用塑性混凝土防渗墙和帷幕灌浆相结合,防渗中心线位于坝轴线上游2.5m处,坝基防渗标准取3Lu。

1.2主要施工依据

(1清林径引水调蓄工程二标施工合同

(2)清林径引水调蓄工程二标1号坝平面布置及横纵剖面图

(3)深圳市建设工程施工招标投标文件坝体填筑施工技术要求

(4)合同文件技术条款

(5)有关现行行业标准及规范

1.3主要施工项目及工程量

1.3.1主要施工项目

(1)粘土心墙填筑

(2)反滤料填筑

(3)强风化坝壳料

(4)垫层

(5)棱体堆石

1.3.2主要工程量

坝体填筑总量为547658.93m3,坝体各分区料填筑量见表1—1。

表1—1坝体填筑主要工程量表单位:

序号

部位(项目名称)

1号坝

1

高塑性粘土

2627.77

2

粘性土

140800

3

强风化料上段

357300

4

反滤料

31000

5

砂垫层

6140.77

6

 

棱体堆石

4225.15

7

粗砂碎石混合料

5565.24

合计

547658.93

2.施工布置

2.1布置原则

1.目前我单位已完成临建设施,并充分利用业主提供的场地、交通、通讯、水电等施工条件。

2.在满足生产、生活要求的前提下,综合考虑施工程序、安全文明生产和交通等条件,合理布置风、水、电管线及排水等设施。

3.所有的生产生活临建设施、施工辅助企业等规模和容量按施工总进度及施工强度的需要进行规划设计,力求结构合理、布局整齐美观、方便使用,并充分考虑周边环境,尽量避免与其它标段工程施工的干扰和影响。

4.施工营地设置有效的防护和排水系统,满足场地的防洪和排水要求。

5.各施工场地及营地均按有关要求配置足够可靠的环保及消防设施,减少和避免施工对周边环境和公众利益的损害。

2.2施工道路布置

1号坝回填施工道路利用现有施工道路2-6将1号料场的粘性土和强风化料运至1号坝,另外,利用原1号坝坝顶道路,经过加宽和两端的修坡,形成与原有坝内施工道路相连的填筑循环道路,有利于填筑车辆的开行。

下游区利用1—1号上坝路运输堆在场外的反滤料。

2.3基坑排水

1号坝填筑在一个枯水期完成,不存在度汛问题,坝址地势较高,排水压力较小。

上游开挖后坝基向上游倾斜,将雨水引向上游坝脚。

对可能影响施工及坝体安全的渗漏水、雨水、地下水就近开挖排水沟槽进行疏导,将水排至坝外排水系统。

2.4施工供电与照明

2.4.1施工供电

前期规划,为了混凝土浇筑施工,1号坝施工用电线路已架设至施工部位二级配电箱。

2.4.2施工照明

1号坝施工照明均从二级配电箱引接独立电源线供电用于大坝施工照明,照明采用投光灯集中照明,近距离辅助采用碘钨灯。

2.5.主要资源配置

主要设备配备2-1

表2—1坝体填筑主要设备配备表

设备名称

规格、型号、容量

额定功率(kW)

单位

数量

20t振动平碾

LSS201

132

振动平板夯

LG160

84

推土机

SD—320

240

反铲

1.0m3

洒水车

10t

205

20t自卸汽车

BJZ3364

40

平地机

GR180

138

3施工总进度计划

3.1施工进度计划安排

根据施工总体规划,1号坝计划在2014年09月15日开始填筑,历时227天,于2015年4月30日完成施工。

控制工期见表3—1。

表3—11号坝坝体填筑控制工期表

部位

高程(m)

填筑时段

历时(月)

工程量(m3)

▽82.0以下下

2014.09.20~2015.4.30

547659

时间(月)

9.15~11.00

11.00~12.31

1.1~4.30

完成填筑

▽55.3以下

▽62以下

▽82.0以下

3.3坝体填筑强度分析

1号坝填筑总量为547659m³

,实际有效施工期共7个月,平均强度约为78237m³

/月。

其中粘土填筑强度为140800m³

,强风化料填筑强度为357300m³

每月按25个有效工作日,平均每天需粘土804.5m³

,强风化料2041.7m³

1号坝填筑强度见表3—2。

表3—21号坝填筑强度填筑强度表

填筑高程(m)

填筑时间

工程量((万m3)

平均强度

1号坝坝

▽82以下

7个月

547659m³

78237m³

/月

4.坝体填筑施工

4.1回填施工原则及程序

4.1.1回填施工原则

坝体填筑从最低处开始,心墙料、反滤层、坝壳料平起填筑、跨缝碾压的方式上升,形成以作业段循环、作业区循环、作业单元循环的流水作业施工方式。

每个单元的循环遵循第一个单元铺料,第二单元洒水碾压,第三单元质量验收的循环流水作业。

4.1.2单元施工流程

坝体心墙区填筑单元施工程序图

填筑单元分块

坝体反滤料及坝壳料区填筑单元施工程序图

4.2坝料填筑施工工艺及方法

4.2.1填筑作业面的划分

4.2.1.1划分填筑单元的目的

为了使大坝填筑各个工序尽量连续施工,需在填筑作业时划分成若干个工作面或作业单元,以提高坝面上各类施工机械的使用效率,提高上坝强度。

4.2.1.2工作面填筑单元的划分

根据相关图纸和技术要求,拟将大坝填筑沿坝轴线按施工场地分为一~三个施工段,每个施工段按心墙、反滤层、坝壳分区,每个施工区分单元进行施工,根据各施工区的实际情况,心墙区和坝壳区按每个单元面积在2000㎡以内,反滤层单独作为一个单元

4.2.1.3填筑单元的循环

作业面划分后,形成作业区流水循环、区内单元流水循环、单元内工序流水循环施工。

单元循环的原则是:

第一个单元铺料平料,第二个单元洒水碾压,第三个单元质量检查验收,以此循环往复,形成流水作业。

4.2.2大坝填筑技术措施

4.2.2.1心墙料填筑技术措施

(1)土料摊铺:

心墙土料摊铺采用进占法施工,即汽车边卸料,推土机边摊铺,汽车在松铺的土层上行驶碾压,避开了重车在已验收合格的层面上行驶,反复碾压而导致的剪力破坏。

铺料时安排人工配合机械将粘土中的球状风化物进行挑除后方可碾压。

(2)铺土厚度:

心墙采用30cm(压实厚度)一层填筑施工,松铺厚度不超过40cm,必须予以严格控制。

采用定点测量方式解决超厚问题。

(3)心墙铺土前应测量放出控制边线,以10m远一根标杆为线,标杆上拉通线,同时解决铺料厚度和铺料边线问题,给铺料操作手以开阔的视野和明显的目标,尤其是夜晚操作。

铺土完成后,应以人工对心墙料和反滤料结合边线进行修整,收齐边线,清理污染物料。

(4)碾压采用20t的振动平碾进行,静碾2遍,振碾6遍,碾压完成检验合格后,采用反铲进行刨毛处理,解决新老层面结合问题。

(5)天气干燥时,土层表面水分易蒸发,铺料前,压实表土适当洒水湿润,严禁干燥情况下在其上铺新土碾压。

(6)碾压应沿坝轴线方向进行,以避免横向碾压可能产生的渗透通道。

(7)心墙防雨水施工:

①心墙铺料时,填筑面始终保持心墙轴线突起向上下游以1~2%的横坡排泄雨水,在上下游两侧预留保护层和一定高度的土坎,集中排水,避免对上下游两侧新填土的冲刷;

②在雨水来临之前,及时用振动碾快速碾压形成光面,用雨布进行覆盖,以防雨水渗入,形成“弹簧土”。

坝面作业区的所有的施工机具必须在雨前撤出心墙区;

停放在堆石区,下雨到复工前,严禁机械、人员进入心墙区和反滤料区。

③雨后心墙作业面上的局部积水应以人工排除,对未经压实的表土检测其含水率,并采取翻松晾晒或清除处理。

4.2.2.2反滤料填筑工艺及方法

反滤料位于心墙料下游侧,水平宽度1.5m,对心墙料起反滤作用。

(1)反滤料卸料采用后退法卸料,可减少粗粒径反滤料的分离;

此外,对反滤料适当加水湿润,不仅可以减少粗粒径的卸料分离,还可以在碾压时更易压实,若发现卸料后反滤料不均匀需现场拌料均匀后再进行铺料。

(2)反滤料一边紧靠粘土心墙,另一边采用与心墙料一样的方式控制边线、层厚,松铺厚度不超过37cm;

摊铺后人工收边,并清除物料的污染。

(3)碾压采用20t的振动平碾进行,静碾2遍,振碾6遍,压实后层厚不大于30cm。

反滤料与粘土心墙料一起碾压,同层上升。

(4)反滤料与岸坡接触带,应顺坝坡碾压,个别角落碾压不到处,采用轻型夯机夯实。

(5)严防产生反滤料漏铺现象,特别是进料道路“路口”的反滤料,在改道时要清至原反滤料,保证反滤层上下左右的连续性。

4.2.2.3堆石棱体施工

堆石棱体的施工与坝体填筑同时进行,在压实验收合格的建基面上铺设300mm厚的砂和300mm厚的粗砂碎石混合料,然后砌筑堆石棱体,在堆石棱体砌筑一层后,在坝壳与堆石棱体结合部用反铲法先铺筑500mm厚的粗砂碎石混合料和500mm厚的砂过渡料,然后铺筑强风化料,再进行碾压。

碾压方向方向沿坝轴线方向进行,在与岸坡接触部位的2m范围内减小摊铺厚度,用小型压实机具分层碾压。

4.2.2.4护坡施工

1、工作面规划。

上下游护坡施工包括坡面修整、垫层铺设、护坡施工等工序,包括上游施工预留道路、下游上坝路及排水沟项目施工。

坡面修整、施工道路及排水沟施工与坝面填筑同时进行,护坡施工稍滞后于坝体填筑。

2、道路施工与坝体填筑同时进行,路基材料与坝壳料相同,在坝壳填筑压实后放出道路线,随着填筑的上升,反铲挖除多余的填料。

3、坝坡坡面修整。

坝坡坡面修整采用反铲修整法进行修整,即坝壳料每填筑4m,用反铲逐层削除设计线(包含保护层厚度)以外的多余填料,堆放到已压实验收合格的坝面上。

坡面的修整与坝体填筑协调,同步上升。

4、护坡施工。

混凝土护坡在修坡完成后,用自卸汽车卸垫层料,压实检查合格后滑动模板浇筑混凝土。

垫层厚300mm砂垫层和300mm厚粗砂碎石混合料垫;

混凝土板厚250mm,分块5m×

5m;

板间用泡沫塑料板填缝,缝宽20mm,纵向切缝5~8mm,灌沥青马蹄子填缝,排水管为φ50PVC排水管,间距2.5m,管进口包扎土工布。

草皮护坡在修整好的坡面加铺10cm的黏土,施肥后撒种草籽。

5、排水沟施工。

排水沟施工与修坡同时进行,在修整好的坡面上放出排水沟位置,铺填垫层,排水沟砌筑。

4.2.2.5碾压施工中的接触带处理

1.与二、三期防渗墙的接触处理。

心墙填筑施工,在填筑前先在混凝土面上涂刷厚浓粘土浆,以利结合。

必须做到随刷浆、随铺土,防止泥浆干硬,除此以外,尚须注意如下事项:

心墙与两侧防渗墙接触带1.1m范围内才用高塑性粘土进行填筑,填筑是粘土含水率宜高于土料最优含水率4%~5%。

心墙上下游两侧碾压时,由于振动碾的外框架限制,有30cm左右的空挡,振动碾不可能碾压到边,应采用冲击夯等小型机具予以补夯。

冲击夯的夯击功能达不到30cm以上的深度,可采用分层冲击。

2、心墙区土料层和结合部位处理

(1)填土层接合面处理。

铺土前在压实验收合格的光面上洒水湿润并刨毛,刨毛深度为1—2cm,禁止在没有湿润的情况下铺新土。

(2)结合部位处理。

①截水槽回填。

在槽基处理好后,及时将积水排除,然后在干面上从低洼处开始回填,槽内填土厚度在0.5m以内,采用打夯机进行压实。

②防渗体与坝基结合部填筑。

粘性土、砾质土部分坝基,将表面含水率调整至施工含水率上限,用振动碾压实。

无粘性土部分坝基,铺土前洒水压实,然后按设计要求回填反滤层和第一层土料,土料含水率调整至施工含水率上限,铺土厚度适当减薄,用轻型压实机具压实。

③防渗体与岸坡结合部填筑。

岩石结合面填土前,将岩面上的泥土、污物、松动岩石等清除干净,填土时洒水湿润,并边涂刷浓泥浆、边铺土、边夯实,泥浆涂刷高度与铺土厚度相同,泥浆涂刷厚度为3—5mm,含水率高于最优含水率的1%—3%,并与下部衔接,确保在泥浆未干涸前铺土并压实;

对于裂隙岩面,先洒水湿润,后边涂浓水泥砂浆、边铺土、边压实,涂层厚度为5—10mm,压实机械宜用轻型压实机具,待厚度在0.5m—1.0m后方可正常压实。

岸坡结合带填土,含水率调整至施工含水率上限,结合带宽度不小于1.0m,用小型机具压实。

防渗体与防渗墙两侧及顶部0.5m范围内的填土含水率调整到施工含水率上限,用小型碾压机具压实,两侧均衡上升。

当出现岸坡过缓,结合处碾压后土料侧向位移,出现“爬坡、脱空”等现象,将其挖除重填。

碾压合格经取样、验收合格后将表面刨毛后方可铺填新土。

3、坝壳区接缝处理

(1)坝壳与岸坡结合部。

在结合部位将超径石、大块石及污染物等不合格料剔除,严禁出现架空、块石集中;

在距岸坡结合处2m范围内沿岸坡方向碾压,边角部位填料减薄并用轻型压实机具压实。

(2)坝壳料分段接缝。

分段填筑断面边坡采用台阶收坡法施工,在接缝宽度2m范围内,采用推土机在比新铺料层抬高一层的工作面上逐层削坡,然后将新填料与削坡松料相接,共同骑缝碾压。

(3)坝壳料与反滤层接缝。

采用先铺反滤层,后铺坝壳料的方法,将聚集的分离石料清除。

(4)上游施工预留道路及上坝路与坝体接合部。

坝区内结合部质量控制与相应坝料填筑相同,在坝体填筑上升到覆盖相应路段时,用反铲挖掘机清除覆盖层,一起铺料和骑缝碾压;

坝区外与坝体结合处在该路段施工运输任务完成后用反铲挖掘机清至设计面,然后骑缝碾压;

心墙区临时保护道路在心墙填筑复工前清除,达到相应土料合格标准。

(5)上下游边坡坡面。

边坡部位填筑每上升4m,用反铲挖掘机按设计坡面进行修坡,保证坡面平顺。

4、新旧坝交界处处理

填筑新坝时,拆除原旧坝护坡、堆石棱体、量水堰、排水沟、路面及灯座。

用反铲挖掘机从上往下沿护坡拆除,自卸汽车运土,将混凝土、大块石等污染料剔除,并清除表层0.8m老土。

坝基压实验收合格后,沿坝轴线方向逐层铺土压实。

拆除护坡的原坝坡随着填筑的上升,逐层洒水并刨毛,以改善新旧土层的结合条件。

4.3料源质量控制

坝体填筑土料的质量控制主要从料场开采前的准备工作、供料计划、土料开采的方式和方法,土料质量控制及土料运输等五方面内容进行控制。

4.3.1开采前准备工作

①划定料场范围:

根据料场使用规划制定分期分块用地计划,划定料场的边界线并埋设界标;

②修建施工道路:

根据土料场的地形地势,拟定开挖线路,修筑施工道路;

③设置排水系统:

在料场周围布置截水沟阻挡场外水流进入开采区,冲刷土料;

④分区分期清理覆盖层:

用人工配合挖土机、推土机将覆盖层清除干净,并堆放于甲方指定地点;

⑤在空旷处设土料翻晒场,以调整土料含水量。

4.3.2供料计划

1号坝坝体填筑的心墙粘土料和坝壳强风化料来自于1号料场。

①63.0m高程以下填筑料来自于Ⅰ-1、区料场,其中粘土料储量为35.4万m³

,填筑量8.5万m³

,可开采储量与坝体填筑量的比值为4.2,强风化料储量较多,填筑量为13.5万m³

,可开采储量与坝体填筑量的比值远大于规范要求的1.5~2;

②63.0m高程以上填筑料来自于Ⅰ-2、Ⅰ—3区料场,,其中粘土料储量为16万m³

,填筑量为7.4万m³

,可开采储量与坝体填筑量的比值为2.2,强风化料储量较多,填筑量为22.6万m³

③高塑性粘土暂定来自于1号料场Ⅰ-1区D断面处取土(来源正在调查之中),过滤料及垫层填料来自于深圳南山蛇口。

4.3.3土料开采的方式和方法

土料采用立面开采方式,用反铲挖土机或装载机装土,反铲挖土机挖装采用沟端分段挖掘方法,装载机挖装采用“Y”形作业法。

4.3.4土料质量控制

(1)含水率控制

土料场设置多个开采面,利于土料轮番开采、晾晒,有效降低开采时土料的含水率。

雨季施工,雨后土料含水率偏高,土料场直接开采合格土料上坝基本不可能,需利用雨后出现连续晴天的机会,加紧土料翻晒,以降低土料含水率。

为使雨后心墙能快速恢复填筑,在上库设置了土料备料、翻晒场,晴天加紧心墙填筑的同时,进行土料备料、翻晒,同时做好备料场防雨措施,为雨后心墙能快速恢复填筑提供了保障。

加强土料场、备料场土料料源及现场实际填筑碾压实验数据收集,为下一步生产及质量控制提供指导。

(2)土料球状风化体含量控制

土料场开采土料球状风化体含量较多,经试验检测,当球状风化体含量达到一定比例时,土料黏粒含量达不到设计要求,为此,土料开采时,采用反铲对土料进行倒转、分离,挑除球状风化体后方可装车上坝。

经过土料场摘选后上坝的土料仍不可避免的含有一定球状风化体,土料摊铺过程中,人工辅助机械再次对球状风化体进行挑除,以保证心墙填筑质量。

(3)土料场的防雨措施:

土料含水率控制是心墙填筑的关键,防雨措施是否到位,直接影响雨后土料的含水率,决定着雨后恢复心墙填筑的填筑强度,为使雨后能较快恢复土料开采,采取了如下防雨措施:

①土料场植被清理,不得一次性从上到下清理完成,而是清一层植被,开采一层土料,这既可防范雨水冲刷清理后的山坡,又减少了雨水的下渗;

②清理植被后的山坡,要做好坡顶的截、排措施,防止雨水冲刷作业面,在开采过程中,要控制作业层地面向外的倾斜度,这既有利于作业过程中雨水的排泄,减少雨水影响的时间,也为下一层开采时,留下一个倾斜的坡顶,有利于坡顶上雨水的排泄。

③在开采平台的外侧边坡,开挖截水沟,将雨水引到山体冲沟,下泄到山脚,防雨水下泄到下一层作业得边坡极平台上。

④料场需安排专人负责防雨,晴天时揭开开采面上雨布进行晾晒,下班、下雨前及时对料场的主要开采面进行覆盖,经常派人对截排水设施进行疏通维护,及时对已损坏的防雨布进行更换,减少水土流失,避免塌方。

(4)粗砂碎石垫层料

粗砂碎石垫层料从岩质和粒径组合两方面把握质量关。

取料时应将料堆卸料造成的大石集中在堆脚的现象处理好,其措施:

①推土机将堆脚的大石向堆外扩散。

随后,推土机爬到堆顶将细粒料扩散覆盖到大石上去。

两种粒径的石料层厚度应事先做好掺合比例试验。

②装载机装料时,应从大石底部切进料堆,以期粗细骨料垂直装进铲斗。

向车箱卸料,应降低铲斗高度。

防止再次骨料分离。

③推土机扩散大石时,应按料堆左、右侧和堆外正面三次扩散。

推土机亦按此三面推细料掺合。

装载机司机、推土机司机固定专人,他们不仅要熟悉石料的技术要求、在坝体中的作用,更要了解如何掺合,如何防范骨料分离。

要求定人、定岗、定责。

试验室经常在掺合好的料堆中取样做颗分试验,不合格的停止堆车,并进行再次掺合。

(5)反滤料

1)反滤料采用外购,从南山蛇口砂场购买运至施工地区,堆置的场外。

2)反滤料堆放场地要硬化,以防掺合过程中带进泥土。

反铲或推土机定人定岗定责,要求司机们同样掌握相应的技术要求。

4.3.5土料运输

土料运输采用自卸汽车运输方式,由20t自卸汽车将土料从1号料场运到填筑工作面倾卸。

运输过程中,车辆行驶遵守交通规则,按规定行驶进入施工作业区车辆慢行,并服从值班人员指挥。

4.4铺料厚度控制

(1)按设计要求及现场碾压试验结果确定的各种料区层厚进行铺料填筑。

其平整度近似水平,铺料时应防止物料分离形成大空隙。

(2)根据各料区层厚,在距填筑面前沿4~6m距离设置移动式标杆,控制填料层厚度与平整度,避免超厚或过薄。

(3)堆石料推土机平料后,暴露于表面的大块石及尖角凸块因孔隙较大,应及时用细料找平后碾压。

(4)设置质量控制点,并由专人进行层厚检查,心墙料及反滤料必须采用水平经纬仪进行铺料过程定点测量控制。

(5)严格控制料区分界线,侵占料以及坡脚大块料采用反铲及时清理。

4.5坝料洒水量的控制措施

为了保证本工程填筑料洒水数量,拟采用上坝路定点加水和坝面补充洒水及料场开挖堆石喷水的综合洒水方式。

(1)为使车上料物洒水均匀,集中加水站采用花管空中加水,加水时间通过试验确定。

车辆在加水时慢行,当车辆通过车长距离时,所有的水正好洒在整个车厢内。

(2)加水站处设专人负责操作加水,并监控上坝车辆,需加水的上坝料不加水不准通过。

(3)在坝料摊铺过程中,必须根据摊铺单元工程量计算洒水量后,按照面积均速洒水。

(4)掺合场、开挖区料堆布设水管,采用高压水枪进行洒水。

(5)设置洒水专业队伍,负责坝料加水,以保证坝料的加水量

4.6碾压控制

(1)在坝体填筑中,采用以控制碾压参数为主、以试坑法检测干容重为辅的“双控”法进行质量检测。

(2)振动碾的滚筒重量、激振频率、激振力均须满足设计要求;

行走时控制速度在1~3km/h内。

(3)严格控制碾压参数,并按规定的错距宽度进行碾压,错距宽度宁小勿大;

一个填筑单元的起始碾压条带(一个滚筒宽度)和接缝部位加碾3遍。

(4)碾压设备需进行经常性的维护与保养,按规定时间作激振力、频率的测定,保证设备处于良好的受控状态。

4.7施工质量保证措施

(1)成立以项目经理为第一责任人的质量管理机构,下设各专业质量责任组,如坝体填筑、料场挖装、骨料制备等责任组,分工明确,各负其责。

(2)大坝施工前,加强专业知识培训学习,使现场管理员熟练掌握质量控制标准、程序等,增强挖装、运输、平整设备人员的理性与感性认识。

(3)建立健全质量管理规章条例,

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