水库除险加固施工组织设计方案说明书.docx

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水库除险加固施工组织设计方案说明书

广东省开平市立新水库除险加固工程

（合同编号：

KPLXSK—SG—01）

施工组织设计

2004年2月

批准：

审核：

编制：

第一章工程概况

1.1工程概况

立新水库位于广东开平市龙胜镇北部，建造于1958年，距开平城区41km。

水库集雨面积为23.9km2，正常水位为30.90m，相应库容635万m3，是一座以灌溉为主，结合防洪、发电、水产养殖等综合利用的中型水库。

受当时条件制约，水库设计标准低，配套设施也不完善。

建成后曾出现主坝严重渗漏、管涌和牛皮胀，溢洪道侧墙在溢洪时多次发生崩塌等险情。

经安全鉴定为二类坝水库，同时，坝后电站也办理了报废手续。

1.2水文气象和工程地质

1.2.1水文气象

立新水库属潭江流域，镇海水分支开平水乌水河上游，地处南亚热带季风气候区，气候温和，雨量充沛，多年平均气温22℃，多年平均相对湿度80%，最小相对湿度8%。

1.2.2工程地质

该区域在大地构造上位于华南褶皱系恩平——新丰断裂带东南段，地震基本烈度为6度区。

坝址区为丘陵谷地地貌，场地较平坦，两侧山坡不对称。

坝址区岩体风化剧烈，土层厚度较大，下伏强风化基岩，部分原岩矿物风化变质，岩石破碎，结构面充填风化物。

坝址区全风化基岩与强风化基岩有较明显的分界，界面形态起伏变化较大。

1.3施工条件

1.3.1道路交通

水库管理处有简易公路直接腰广线（S274省道），第二副坝也有县级公路连接腰广线，对外交通运输方便。

但通往管理处的路桥常被洪水浸没，造成交通阻碍，且管理处至第一副坝只有简易的机耕小路，雨季无法行车。

1.3.2建筑材料

工程主要建筑材料水泥、钢材、木材供应地在开平市长沙区，运距为40~45km。

主要天然建筑材料石料到沙塘镇的石场购运，运距约26km；建筑用河砂在镇海水沙塘镇河段砂场购运，运距约22km；填筑土坝土料从主、副坝两侧山体挖运。

1.4合同工程项目

本合同主体工程项目包括：

主副坝土坝加固、溢洪道及左侧山坡加固、一副坝级涵改建、坝后电站、放水塔及水位自记台改造重建、排洪渠及倒虹吸管改建加固、进库公路桥及防汛公路建造、机电及金结设备安装等。

第二章施工组织设计编制原则

2.1编制依据

2.1.1与业主签定的立新水库施工合同；

2.1.2业主发布的设计图纸（施工阶段）；

2.1.3与该工程项目有关的施工技术规范及相关文件。

2.1.4我公司多年来从事水利水电工程施工的经历，特别是水库除险加固、长江堤防除险加固施工中取得的施工经验。

2.2编制原则

2.2.1满足业主对工程工期，质量及安全的要求；

2.2.2安全生产、文明施工的原则；

2.2.3遵守有关法律法规和符合设计及有关施工技术规范要求的原则。

第三章施工总平面布置

3.1布置原则

3.1.1施工各项临建设施均在本合同段规定范围内布置。

3.1.2各项临建设施本着有利施工、方便管理、安全可靠和经济合理的原则进行布置。

3.2施工临建规划及布置

3.2.1总体规划

根据本工程主要施工项目的分布特点设立两个工区，即主坝、第一副坝区域为第一工区，第二副坝为第二工区，施工临建设施分别在两个工区内建造。

具体布置见《开平市立新水库除险加固工程施工总平面布置图》（图号：

KPLXSK-01）。

3.2.2场内临时施工道路

本标段场内施工道路较为方便，大多可利用原有道路作为施工道路，仅需在一副坝级涵围堰填筑及排洪渠施工时修筑少量临时施工道路，其中溢洪道滑坡体施工道路在土方开挖中逐渐形成。

第四章施工总体规划

4.1工程施工特点和主要对策

4.1.1工程施工特点

（1）根据设计图纸，排洪渠及第二防汛公路要占用部分农田，需业主加强与当地政府的征地赔偿工作，尽早提供施工部位；

（2）坝体加固、泄洪闸建造及级涵等部位施工均需在枯水期施工，如何均衡安排全年生产任务，确保安全渡汛，是本工程总体规划中需考虑的一个重要问题；

（3）本工程工程量虽小，但点多面广，施工区域非常分散，施工管理难度相对较大。

4.1.2主要对策措施

（1）严格按业主、监理工程师指令施工，统一协调、合理调度，协调好各种组织关系和配合作业；

（2）重要结构施工前，先行制定科学详尽的专项施工方案，严格施工工艺，并对操作人员进行讲解交底；

（3）制定科学合理的施工程序和严密的网络计划，精心组织、精心施工，确保均衡生产及安全渡汛；

4.2施工总体程序

本工程施工总程序如图4-1所示。

防汛公路施工

溢洪道及左侧山体治理

进库公路桥施工

排洪渠及倒虹吸施工

泄洪闸及交通桥

主坝除险加固施工

一副坝级涵施工

厂房及尾水渠施工

一副坝除险加固

二副坝除险加固

工程竣工验收

图4-1开平立新水库主体工程施工总程序图

4.3施工总进度

根据本工程项目实际，确定施工工期为2004年2月20日至2006年3月20日。

具体安排见本工程施工总进度计划见表4-2：

《开平立新水库除险加固工程施工进度计划表》（KPLXSK-SG-2）。

第五章进库公路桥及防汛公路工程

5.1概述

原进库公路桥过洪能力较小，泄洪时桥面漫顶，造成交通中断，且桥面已变形损坏；另外，主坝至一副坝之间交通不便，对防汛工作不利，需新建主坝至一副坝防汛公路；另有第二防汛公路属库外进入一副坝公路，需在原路面上修整。

5.2进库公路桥施工

公路桥桥面高程为23.12m，设计标准为汽—20，桥长18.5m、宽7m，为双跨简支梁结构，公路桥桩基础为Φ900mm钻孔灌注桩。

5.2.1施工布置

5.2.1.1制浆站：

在施工部位附近设置一座简易木平台作为制浆站，配置1台NJ600高速制浆机及1个5m3泥浆储浆池。

5.2.1.2泥浆净化系统：

为防止桩基施工中，泥浆对环境造成污染，在桩基施工部位中间设置1个集浆池，每个桩基均有排浆沟与之相通。

5.2.2施工程序

进库公路桥施工程序为：

旧桥拆除→钻孔灌注桩基及浆砌挡墙施工→砼浇筑→桥面施工。

5.2.3主要施工方法及技术措施

5.2.3.1旧桥拆除：

旧桥拆除以反铲勾挖配YC-2000液压锤锤击破碎为主，辅以人工配合，所拆除碴料均用5t自卸汽车运送至弃料场。

5.2.3.2桩基施工：

桩基施工采用1台CZ22型冲击钻造孔，泥浆固壁，水下混凝土灌注成桩。

⑴施工工艺流程：

测放桩位→护筒埋设→造孔、清孔→钢筋笼制安→水下砼灌注

⑵护筒埋设：

护筒采用8mm厚钢板卷制而成，直径为1200mm，长1.5m。

护筒埋设高出地面30cm，其中心位置与设计偏差小于5cm，倾斜度偏差小于1%。

为防止泥浆从护筒底部渗漏，孔口周边0.5～1.0m深范围内回填粘土并分层夯实，回填粘土时注意从两侧均匀下料，防止护筒挪位。

⑶钻孔：

冲击钻造孔采用优质膨润土泥浆固壁，造孔时注意防止孔偏斜，清孔采用反循环配泥浆净化器。

成孔后保证孔位偏差不大于50mm、孔径不小于设计直径、孔斜不超过1%、沉渣厚度不超过5cm，且泥浆性能及孔深均符合设计要求。

⑷钢筋笼制安：

钢筋笼为现场制作，主筋采用绑条焊、各节点为点焊。

钢筋笼采用汽车吊一次整体吊装入孔，吊装时在钢筋笼内加设十字钢撑，以防吊装时变形。

钢筋笼应扶稳缓慢下沉，防止碰撞孔壁。

⑸水下砼灌注：

水下砼采用泥浆下直升导管法浇筑，浇筑前需做水下砼配合比设计。

砼浇筑时，保持导管底端埋入砼面不少于2m，但最多不能大于6m；保持砼上升速度不小于2m/h。

5.2.3.3公路桥现浇钢筋砼浇筑

⑴桥墩钢筋混凝土施工工艺流程为：

打桩头→钢筋制安→立模→砼浇筑→拆模及养护。

⑵打桩头：

人工使用钢钎将桩基浮浆及砼软弱层凿除，并用清水冲洗干净。

⑶钢筋砼浇筑：

桥墩砼模采用定型制作的钢模，一次浇筑至设计高程，桥墩砼及其它结构砼施工方法参闸室钢筋砼浇筑。

5.3防汛公路施工

5.3.1概述

主坝至一副坝防汛公路总长850m，路宽4.5m，20cm厚泥结石路面，按四级公路要求施工每50m设一长10m、宽7m的会车平台。

第二防汛公路总长1000m，路宽4.5m，对原有路基修整。

5.3.2施工程序

防汛公路施工程序为：

场地清理→测量放样→土方挖运→基面碾压修整→测量、验收。

5.3.3主要施工方法及技术措施

5.3.3.1土方开挖：

防汛公路土方开挖采用１m３反铲施工，Ｄ８５推土机赶料推平，５～１０t自卸汽车拖运至弃料场。

5.3.3.2基面碾压修整：

路基采用12~15t压路机进行碾压，直至满足设计规定的压实度、表面平整度和路拱坡度。

5.3.3.3泥结石路面施工：

其施工方法参见主副坝坝顶泥结石路面施工方法。

第六章溢洪道工程

6.1概述

溢洪道位于水库第一副坝左岸，原为开敞式无闸控制，本次设计改建成2孔有闸控制，并设5.5m宽的交通桥，且在原溢洪道陡坡及消力池表面加铺200mm厚C25钢筋砼，消力池新设Φ50mm排水孔，原陡坡和消力池侧墙加300mm钢筋砼护面。

6.2施工特性

6.2.1溢洪道部位涉及土方挖填、充填灌浆、闸墩、闸室、胸墙、公路桥、工作桥、闸门、陡坡、消力池等项目施工，施工项目繁多，达十几种，几乎每种需专项技术来完成。

6.2.2溢洪道陡坡段坡比为1:

3.92，陡坡段的钢筋砼施工有一定的难度，需做好专门的砼浇筑施工设计与组织。

6.2.3闸室的施工与大坝施工及闸室作业面相互作业工序之间的干扰很大，须采取有力措施协调解决。

6.3施工程序

溢洪道主要工程项目包括进水口段、闸室、启闭室、消力池、海漫、两侧翼墙及左侧滑坡体治理等，其主要施工程序为：

施工准备→溢洪道结构物拆（凿）除→排水闸施工→启闭室建造→工作桥及交通桥施工→进水口、消力池及海漫施工→溢洪道左侧滑坡治理

6.4主要施工技术要求

6.4.1土方开挖

土方采用分层开挖，基础开挖时须留0.3~0.5m保留层由人工铲挖、修整，斜坡段开挖保护层不小于0.5m，再人工从上自下铲修。

边坡开挖时，留够设计边坡或安全边坡。

任何条件下的土方开挖、临时堆土均不得侵犯农田。

6.4.2土方填筑

土方填筑严格按设计要求与有关规范执行。

填筑的分层厚度、土体最优含水量、铺摊平整度、压实工序、方法、机具、质量检测次数均控制在要求之内。

在与坝体接触部位，均按错台搭接要求削坡、铲平、压实。

土方填筑必须设专职质检员与试验员跟踪进行控制。

6.4.3钢筋砼结构物

6.4.3.1闸室底板砼一次浇筑成型，不得分块分缝。

当不设砼垫层时，严格控制砼振动棒插入深度，以防砼与土体混合。

砼宜分层采用滚动法浇筑，层厚不大于0.5m，每层滚动台阶宽度不宜大于2.0m，砼浇筑的拌和、运输、入仓、振捣、平仓、收光等，均须按设计要求与规范执行

6.4.3.2砼浇筑时采用有一定刚度、强度和稳定性的模板。

闸墩的圆弧模板、胸墙的模板、工作桥、公路桥的底模及承重排架等关键性模板作专门设计验算后，才能制作与安装。

模板的架立与支撑系统须由专门工程师控制，保证成品砼的结构物尺寸与变形满足设计要求和检验验收。

6.4.3.3闸墩胸墙、边墩砼一次浇筑到顶，为保证精度，门槽角模板采用型钢架立，型钢梁支撑，经纬仪核实垂直度，与中心点偏移。

6.4.3.4闸室胸墙底模下的承重排架，须作专门设计，安全系数不小于2.0，底模要设起拱度和搭落架措施，且须用帮条焊连接，侧模用商品钢模板在胸墙的背侧设置人工振捣窗口，砼入仓采用溜筒法，振捣用人工从设置的窗口用φ35mm软管振捣器进行，必要时用附着式振动器振实砼，砼下料高度控制在不大于0.5m。

对胁条部位砼，采用开窗口方法进料与捣实，然后现场值