截流施工组织设计.docx
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截流施工组织设计
截流施工组织设计
1.概述
滩坑水电站工程位于浙江省青田县境内的瓯江支流小溪上，距青田县城西门约32km，该电站由拦河坝、溢洪道、泄洪洞、引水系统、发电厂房等建筑物组成。
拦河坝为钢筋混凝土面板堆石坝，坝顶高程171.0m，最大坝高162.0m，坝顶长507.0m。
电站属一等工程，主要建筑物按Ⅰ级建筑物设计，相应的临时建筑物为IV级。
1#导流隧洞〔截流时段的导流建筑物〕位于坝址左岸，为城门洞型，衬砌成型后断面为〔宽×高〕12×14m。
隧洞总长1070m，导流隧洞进口底板高程为，出口底板高程为，设计底坡869%。
1.2水文气象
坝址多年平均降水量1691.1mm，本流域的气候受东南亚季风影响，四季变化明显，3～4月为初春季节，盛行东北风，细雨连绵，称为春雨期。
5～6月春末夏初暧湿太平洋高压气团渐向大陆推进，造成连续降雨，称梅雨期，7～9月为盛夏季节，天气炎热，盛行偏南风，台风频繁，多降热雷雨和台风雨，对本流域影响较大。
10～11月为秋季，盛行西北风，天气晴朗，降雨日数最少。
12月～次年2月为冬季，盛行北风，海上冷高压常伸入流域内，以及西南季风的影响形成多云天气，雨雪量甚少。
多年平均降水日数166天。
由于降水量不均匀，造成径流年内分配的不均匀性，水量分配以6月、9月为最多；12月、1月最少。
‰，控制集水面积3330km2。
坝址多年平均降水量1691.1mm，多年平均流量120m3/s3。
受降雨量年内分配不均匀影响，径流年内分配也不均匀，主要集中在4~9月，约占年径流量的75.2%，以6月最大，6~ººC，极端最高气温为44ºC。
坝址河床高程30~34m，枯水期水面宽90~130m，枯水期水深1.0~m。
2.截流时段、标准和方法选择
2.1截流时段、标准选择
根据施工总进度安排，截流时间安排在2005年10月上旬。
根据?
水利水电工程施工组织设计标准?
SL303-2004规定，截流标准采用截流时段重现期5～10年的月或旬平均流量。
本工程采用10月上旬10年一遇旬平均流量Q=114m3/s作为截流设计流量。
和方案选择
截流条件分析
a、由于截流流量较小，1#导流洞的分流条件好。
b、目前上、下游围堰一二期防渗墙已按优化后的施工方案实施完毕。
上游围堰一二期防渗墙顶高程分别为EL37.0m，EL38.5m，下游围堰一二期防渗墙顶〔围堰、截流戗堤的一局部〕高程分别为EL36.0m，EL37.0m。
c、上下游围堰堰址处原河床高程分别为EL34.5m、EL33.5m，相当于预先进展平抛护底2.5m。
由于下游围堰防渗墙施工平台的存在，抬高了截流戗堤下游的水位，分担了落差〔由投标阶段计算的3.8米落差减为2.3m〕。
水力计算成果〔按单戗立堵方式计算〕：
截流最终上游水位为38.3m；
截流龙口最大落差为2.3米；
截流龙口最大流速为3.27米/秒〔龙口平均宽度5.0米时计算值〕；
截流龙口抛投最大石料当量直径大于0.5米，相当于0.17吨/块。
基于上述条件和水力计算成果可知：
由于上下游围堰防渗墙施工平台的修建，相当于预先对龙口河床平抛石碴块石料及护底，减小龙口水深的技术措施，有利于防止合龙过程中戗堤坍塌，减小合龙抛投工程量，降低合龙抛投强度。
截流方案
截流采用上游单戗堤双向立堵的方式，龙口布置在上游围堰一期防渗墙施工平台中部靠上游侧位置。
截流戗堤与上游围堰结合，截流戗堤轴线长约180m，堰顶高程为39.5。
截流材料采用坝肩开挖利用料和左岸郎回周转料场料，运距0.5Km。
3.截流施工方法
上游围堰非龙口段戗堤施工
戗堤总长约180米，非龙口段戗堤采用先加高二期防渗墙施工平台至设计高程EL39.5米，然后在一期防渗墙施工平台的基面上自右岸向左岸进占的方式形成，所需料源采用就近堆放的右岸坝基开挖料。
戗堤石渣填筑工程量约万m3,非龙口段石碴填筑约万m3,龙口段填筑约0.14万m3。
非龙口戗堤在2005年9月20日开场施工。
根据施工强度，机械设备采用2台3m3和2台3m3的挖掘机，配10台20~32t自卸车，抛填现场320马力推土机进展推铺。
在非龙口段进占将至龙口位置时，抛填物料为粒径0.5m左右的块石料，保护堤头及混凝土防渗墙。
3.2下游围堰戗堤施工
下游围堰石碴戗堤,自2005年8月2日开场进展至2005年9月20日完成围堰右岸非龙口段施工,2005年9月20日开场进展左岸非龙口段施工,并预留与上游围堰对称位置河床35m长度的缺口。
戗堤高程35.5m，戗堤总长约180m。
截流后再进展缺口段的施工，缺口段填筑施工3天完成。
龙口段施工
龙口位置抛填物料考虑局部使用渣场备料，龙口段截流需约1400m3抛填物料，考虑允许流失料及备用料，共需料1800m3左右。
截流时采用双向立堵方式，先抛块石含量较高的混合石渣料，合龙段抛～m3大石块。
截流抛投强度及主要机械设备
合龙方案完成时间5h，其抛投强度约为360m3/h。
龙口合拢施工，石渣采用4台3m3反铲挖掘机，12台20~32t自卸车装卸，龙口段配置2台320马力推土机。
4.截流前需到达的施工面貌
a.导流洞工程完工并具备过水导流条件；
b.上下游围堰防渗墙全部施工完成；
c.左右岸河床水位以上坝基〔趾板〕开挖完成；
d.左岸交通干线〔替代原左岸沿江路〕包括左岸上游55交通洞及其附属道路、下游80～68交通洞及其附属道路、左岸坝坡75线全部完成；
e.非龙口段戗堤预进占完成；
f.截流用石渣、大块石戗堤闭气土料备料完成。
5.目前的施工面貌
a.导流洞工程已完工，进出口围堰尚未撤除，撤除时间安排在05年08月至09月中旬；
b.上下游围堰防渗墙已全部施工完成；
c.右岸河床段以上坝基〔趾板〕开挖已完成；
d.左岸EL100m以上坝基〔趾板〕开挖已完成；河床至EL100m以上段坝基开挖05年09月下旬完成；
e.左岸交通干线〔替代原左岸沿江路〕包括左岸上游55交通洞及其附属道路、下游80～68交通洞及其附属道路、左岸坝坡75线正在施工，完成工程量约85%，其余工程量05年09月中旬完成；
f.非龙口段戗堤预进占尚未进展，安排在9月下旬施工；
g.截流用石渣、大块石戗堤闭气土料备料：
石渣就近利用坝基开挖料，闭气土料利用角湾土料，大块石备料05年08月～09月进展。
截流后的度汛任务
a、2005年10月截流后至2006年3月底，完成围堰填筑、过水保护，使围堰具备拦挡枯水期〔当年10月至次年4月〕10年一遇标准的洪水能力，相应设计洪水流量2420m3/s；具备与导流洞联合下泄全年20年一遇洪水流量10400m3/s的条件。
b、至2006年3月底完成河床段基坑开挖、坝体一期填筑和坝体保护任务，具备与导流洞联合下泄全年20年一遇洪水流量10400m3/s的条件。
c、确保大坝上、下游交通道路通畅。
d、建立并维持水情气象预报系统，及时预报汛情。
e、在汛前，做好各工作面、施工临时设施、建筑物的度汛保护，以及堆〔弃〕料场的排水和护坡工作。
截流后施工导流及度汛标准
滩坑电站坝址实测水文资料系列较长，连续水文资料有48年。
围堰修建期〔05年10月至06年03月〕的导流度汛标准采用实测分月10年1遇的标准，其余按照设计施工导流及度汛标准。
具体见表1：
施工导流及度汛标准表1
导流阶段
导流、度汛标准
设计
流量（m3/s）
上游水位（m）
基坑水位（m）
下游水位（m）
泄流建筑物
围堰挡水
05年10月
分月P=10%
964
41※
※1#导流隧洞与河床联合泄流
05年11月
616
45.5
05年12月
343
42.0
34.6
1#导流隧洞
06年1月
540
44.0
06年2月
893
06年3月
1830
06年4月
10～4月时段P=10%
2420
围堰、大坝过流：
2006年5月
至2006年9月
全年P=5%
10400
1#导流隧洞与河床联合泄流
说明：
表中1000m3/s以下流量的来水，在确定上下游水位时未考虑库区调蓄量。
从“度汛任务〞可知截流后度汛任务的中心是：
确保06年03月底围堰、大坝一期的施工度汛面貌，并完成相应的过流保护措施。
根据上述要求，制定以下度汛措施：
a、优化施工措施〔道路〕，在05年的汛期开挖局部河床段的覆盖层，削减截流后的工程量，减轻围堰、大坝到达度汛面貌的压力；
b、配备足够的抽排水设备，确保按期完成围堰闭气、基坑抽排水任务；
c、按分月10年一遇洪水标准下的上游水位确定围堰填筑高程，确保围堰施工平安顺利进展；
d、按照?
围堰、大坝过水导流水工模型试验成果?
优化、确定围堰、大坝的过流保护措施，确保平安度汛；
e、成立以工程负责人为组长防汛领导小组；
f、加强与地方的水文、气象预报部门的联系，及时掌握气象、水文动态。
7.上游围堰施工
截流后上游围堰的主要工作有：
34m高程以下堰体钢筋笼防护、混凝土浇筑，34m高程以上堰体填筑、土工膜铺设、混凝土锚块、干砌块石、混凝土溢流面板和排水孔施工。
下游围堰的主要工作有：
堰体钢筋笼防护、混凝土溢流面板施工。
7.1、围堰的开挖、修坡
闭气排水后，首先完成自然河床面以下的堰坡开挖及修规施工，采用PC400开挖及修坡。
7.2上游围堰填筑施工
上游堰体预进占施工时，第一填筑层为露出水面高的以下局部，由20t自卸车运料上堰，D85A-16堆土机铺料整平，BW225D-3振动碾碾压，铺料厚度为100～120cm，碾压6～8遍。
上、下游围堰护坡滞后于堰体填筑30～40m进展，围堰截流前填料取自趾板和坝肩开挖料，运距0.5Km，截流后围堰填筑料取自基坑开挖料和溢洪道石方开挖料，从溢洪道取料运距1.5Km，20t自卸运至堰体填筑面。
上游围堰砂砾石心墙和过渡料采用3液压反铲挖装，20t自卸汽车运输上堰，D80型推土机推铺，18t振动自行式振动碾碾压，每层填筑厚度0.8m，碾压6～8遍。
砂砾石心墙及过渡料填筑时，土工膜随填筑体呈“之〞形交替上升。
7.3围堰钢筋笼施工
上游围堰干砌石及钢筋笼护面工程量约33000m3，下游围堰约3860m3×3m的无盖笼，堰体坡面开挖完成后，将无盖钢筋笼运到位，PC200辅助人工装块石，钢笼石笼顶部的钢筋通长布置，与下部钢筋笼的侧面相互连接成一体。
7.4围堰混凝土护面施工
混凝土浇筑前，对34m高程以上干砌石坡面进展机械修坡及填筑砂砾料找平处理，防止混凝土浇筑时水泥浆流失。
混凝土由系统拌和站拌制，6m3搅拌车或自卸车运输直接入仓，坡面上铺设泄槽，每13米设一道沉降缝。
7.5土工膜拼接、铺设、保护
土工膜的拼接
〔1〕复合土工膜的拼接方式及搭接长度满足施工图纸的要求。
〔2〕复合土工膜的接头采用焊接方式连接，局部采用粘接连接。
施工前进展焊接设备的比拟、焊接温度、焊接速度以及施工工艺等试验。
〔3〕拼接前必须对粘接面进展清扫，粘接面上不得有油污、灰尘。
阴雨天在雨棚下作业，以保持粘（搭）接面枯燥。
〔4〕土工膜的拼接接头应确保其具有可靠的防渗效果。
在涂胶时，必须使其均匀布满粘接面，不过厚、不漏涂。
在粘接过程中和粘接后2h内，粘接面不得承受任何拉力，严禁粘接面发生错动。
土工膜接缝粘结强度不低于母材的80%。
〔5〕土工膜剪裁整齐，保证足够的粘（搭）接宽度。
当施工中出现脱空、收缩起皱及扭曲鼓包等现象时，将其剔除后重新进展粘接。
〔6〕在斜坡上搭接时，将高处的膜搭接在低处的膜面上。
〔7〕在施工过程中，假设气温低于0℃，必须对粘接剂和粘接面进展加热处理，以保证粘接质量。
粘接强度必须符合施工图纸的要求。
〔8〕选用4宽幅的复合土工膜，假设幅宽较窄，在工厂内或现场工作棚内拼接成宽幅，卷成长卷材运至铺设面，以减少现场接缝和粘（搭）接工作量。
铺设
〔1〕复合土工膜每幅长30m，宽4m，横向拼接后成卷，随着填筑层的上升而左右往返铺设，“之〞型向上展铺，每拆厚1.1m，坡比1：
1.6。
〔2〕复合土工膜铺设面上去除一切树根、杂草和尖石，保证铺设砂砾石垫层面平整，不允许出现凸出及凹陷的部位，施工时先填筑土工膜一侧的砂砾料，经人工修坡后，用1t小振动碾坡面碾压密实，再将土工膜折过来铺在坡面上，填筑另一侧砂砾料。
排除铺设工作范围内的所有积水，土工膜铺设与堰体填筑同步。
〔3〕土工膜上、下游侧分别填筑2.0m及1.0m厚的砂砾料。
砂砾料利用河床中的天然砂砾料，去除大于15cm的大石，其中土工膜两侧1m范围去除大于8cm的石子。
〔4〕复合土工膜铺设时，应形成折皱，并保持松弛状，以适应变形。
〔5〕复合土工膜与支持层之间应压平贴紧，防止架空，去除气泡，以保证平安。
〔6〕铺设过程中，作业人员不得穿硬底皮鞋及带钉的鞋。
不准直接在复合土工膜上卸放混凝土护坡块体，不准用带尖头的钢筋作撬开工具，严禁在复合土工膜上敲打石料和一切可能引起材料损坏的施工作业。
〔7〕为防止大风吹损，在铺设期间所有的复合土工膜均应用沙袋或软性重物压住，直至保护层施工完为止。
当天铺设的复合土工膜应在当天全部拼接完成。
〔8〕采用现场粘接方式进展复合土工膜的拼接，应保证有足够的搭接长度，做到粘接剂涂抹均匀，无漏粘。
采用焊接方式进展材料拼接时，土工膜搭接10cm，采用双道焊缝，防止发生漏焊、烫伤和折皱等缺陷。
，
〔9〕尽量不规划跨越土工膜施工道路，当车辆、设备等需要跨越土工膜时，采取相应的保护措施。
〔10〕对施工过程中遭受损坏的复合土工膜，及时按监理人的指示进展修理，在修理复合土工膜前，应将保护层破坏部位下不符合要求的料物去除干净，补充填入合格料物，并予整平。
对受损的复合土工膜，外铺一层合格的复合土工膜在破损部位之上，其各边长度大于破损部位1m以上，并将两者进展拼接处理。
土工膜与防渗墙、岸坡的连接
〔1〕土工膜与根底防渗墙的连接
上游根底防渗墙的顶高程37～38.5m，清理干净后，先凿除墙顶疏松体，再浇一层厚50cm的C10砼，土工膜的下端埋入砼中，埋深大于30cm。
〔2〕土工膜与两岸坡的连接
左右两岸岸边浇筑砼刺墙，刺墙顶高程54.5m，宽2.2m，厚度根据地形条件确定，土工膜两端按“之〞字型固定在刺墙中。
8.1基坑初期排水
基坑初期排水在上、下游围堰防渗墙完成〔闭气〕后进展，经估算，截流闭气后基坑初期排水总量约为25万m3，土石围堰控制基坑水位下降速度1m/d以下，按5~7d抽干基坑积水，初期排水强度为1490m3/h，共选用6台水泵〔含1台备用〕，其中IS200-150-400型3台〔排水量460m3/h，扬程48m〕，IS200-150-315型3台〔排水量400m3/h，扬程32m〕。
8.2经常性排水
经常性排水主要由围堰渗水、施工弃水及雨水组成，采用水泵抽排与明沟截水相结合的方式，利用两岸山坡开挖施工道路内侧设截水沟，山坡雨水直接引出基坑。
经估算，围堰基坑经常性排水强度为200m3/h，在上游围堰34m高程平台布置固定式泵站，配置IS125-100-400A型3台水泵，在不同情况根据基坑水量和施工作业面的施工要求，使用不同数量水泵抽排。
除在坝基垫层处理设必要的反向排水管外，基坑经常性排水应尽可能保持下游侧优先于上游侧，防止反向渗水。
9.平安施工措施
（1）严格按照SD67—88规程及本局制定的有关平安生产规定执行平安生产。
在施工前进展平安教育，提高平安意识。
（2）建立以施工队负责的平安生产管理机构，各机组负责人为机组平安员，对本机组的平安生产负责。
施工的机组要服从专职平安员的统一指挥，不在有危险时段或地点进展施工作业。
高边坡及闸井开挖，属高空作业，加强洞内照明，人员设备统一指挥。
（3）截流施工时，现场施工所有车辆统一指挥，保障交通平安。
（4）各种机械应由专人养护，防止机械出故障时伤人。
（5）施工用电应由专人负责接线和维护，工作面由系统用电中接出，每个工作面安装一个配电盘，配电盘上安装触电保安器，各单机设备用电均从配电盘都接出，并做到一机一闸。
（6）制止带电移动机械设备及带电安装或改装，电器设备的接线均由电工进展操作，其它人员不得随意联接有关电器线路。
（7）及时发放带动保护用品，如平安帽，胶鞋、手套、防尘口罩等。
进入施工现场一律戴平安帽，在围堰施工时，粉尘较大的地方必须戴口罩。
10.进度保证措施
〔1〕采用计算软件进展料源规划，实行优化调度，保障堰料供给。
〔2〕合理划分堰面施工区块，确保流水作业顺利进展。
〔3〕对分区填筑进展工程分解，控制好关键工序和施工进度，并对影响进度目标的因素进展分析，确定相应的预控措施。
〔4〕加强设备的维护保养，确保出勤率。
〔5〕设立鼓励机制，实行联产计酬的分配制度，调动施工人员的积极性。
〔6〕做好与其它标段和其他工种的协调工作，减少施工干扰。
〔7〕加强道路设施的养护，确保运输道路通畅。
11.质量保证措施
截流后围堰工程包括根底开挖处理、堰体填筑、过流保护面板浇筑、以及相应的临时工程的施工，施工工艺复杂、技术要求高。
因此，要保证施工质量必须从总体施工程序安排、施工技术方案选择和施工总进度安排上进展优化，合理配置资源，要求施工队伍具有丰富的施工经历，并且在施工中不断总结经历，提高施工技术水平和管理水平，以保证优质、高效完本钱工程的施工。
围堰施工时，石碴填筑严格按照现场确定的最正确填筑厚度进展填筑，只有上一层到达填筑压实指标后，方能进展下一层填筑。
碾压沿围堰轴线方向进展碾压，土工膜周围的砂砾料、过渡料填筑严格按照设计要求的施工秩序和厚度要求进展。
干砌石严格按照标准施工。
钢筋笼施工时，保证护面厚度，且钢筋笼之间利用钢丝两两相连，提高抗冲能力。
12.主要施工机械设备
主要施工机械设备表
表2
序号
名称
型号与规格
台套数
备注
1
反铲挖掘机
EC460
1台
2
反铲挖掘机
RH30E
1台
3
反铲挖掘机
HD1430
2台
4
反铲挖掘机
PC400
1台
5
反铲挖掘机
ATLAS3306
1台
6
汽车起重机
16t
1台
吊运
7
清水泵
单级
2台
抽水
8
电焊机
交流28KVA
6台
焊接
9
自卸车
20~32t
20
10
直流电焊机
AX320
2
11
自卸汽车
5T、8T
6辆
混凝土运输
12
装载机
CAT980G
1台
平场、倒运
13
装载机
ZL-50
1台
平场、倒运
14
推土机
TY320
2
推平
15
振动碾
BW225D-3
1
碾压
16
振动碾
YZ26C
2
碾压
17
振动碾
CA602D
1
碾压
18
水泵
IS200-150-400
6
备用1台
19
水泵
IS200-150-315
4
备用1台
20
水泵
IS125-100-400
5
备用2台
13.主要劳动力安排
主要劳动力表
表3
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
挖掘机司机
12
2
自卸车司机
30
3
汽车吊驾驶
2
4
电工
4
5
普工
30
6
测量工
4
7
水泵工
6
8
振动碾司机
9
总计
97
升级会员 