右重力坝专项施工方案分解讲解.docx

1、右重力坝专项施工方案分解讲解大英县祥凤寨水库枢纽工程右岸重力坝工程施工方案 批准 审核 编制 中国水利水电第四工程局有限公司大英县祥凤寨水库枢纽工程项目部2015年10月1.编制依据（1）水利水电建设工程验收规程SL223-2008；（2）水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004；（3）堤防工程施工规范SL26098；（4）浆砌石坝施工技术规定SD120-84；（5）防洪标准GB5020194； （6）水工混凝土施工规范DL/T51442001；（7）水利水电工程高压喷射灌浆技术规范(DL/T5200-2004)；（8）地基与基础工程施工及验收规程GB502022002；（9）建筑工程

2、质量检验评定标准GBJ301-88；（10）建筑地基处理技术规范JGJ79；（11）混凝土质量控制标准GB50164-92；（12）混凝土强度检验评定标准（GBJl07-87）；（13）建筑工程质量评定标准GB/T50375-2006；（14）混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-2002）；（15）混凝土质量控制标准（GB50164-92）；（16）土工试验规程SL237-1999；（17）水利水电工程土工合成材料应用技术规范SL/T22598；（18）钢筋焊接及验收规范（JGJl8-2003）；（19）钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-1998）；（20）通用硅酸盐水泥国家标

3、准第1号修改单（GB 175-2007/XG1-2009）；（21）水工混凝土试验规程（SL 352-2006）；（22）水利水电工程物探规程（SL 326-2005）；（23）水利水电工程钻孔压水试验规程（SL 31-2003）；（24）水利水电工程岩石试验规程（SL 264-2001）；（25）混凝土用水标准（JGJ 63-2006）；（26）土坝灌浆技术规范（DL/T 5238-2010）（27）大英县祥凤寨水库杻纽工程建设施工合同文件、招标文件、设计文件等。2.工程概括祥凤寨水库位于大英县郪江干流上，坝址位于大英县城上游北侧约3.0km的蓬莱镇天星村和瓦草村。祥凤寨水库工程是一座具有城

4、乡供水、农业灌溉等综合利用的中型水利工程。水库正常蓄水位309.50m，总库容4041104m3，设计灌面1.83万亩，多年平均供水量4733104m3。工程属等中型水利枢纽工程；拦河闸、混凝土重力坝和生态放水洞等枢纽永久主要建筑物按3级设计，枢纽永久次要建筑物按4级设计，枢纽临时建筑物按5级设计。3.水文地质情况3.1水文气象3.1.1流域概括情况祥凤寨水库拟建坝址位于涪江右岸一级支流郪江干流遂宁市大英县蓬莱镇河段，距离下游大英县城3.0km，地理坐标北纬301305，东经1052500。坝址以上控制流域面积1460km2，多年平均流量9.99 m3/s，多年平均来水量31537104m3。

5、郪江干流发源于中江县龙台镇大田湾，自西北往东南流，于象山镇入大英县境，自西向东横贯大英县，在郪口汇入涪江；干流全长139km，流域面积2144km2，平均比降0.41，河口多年平均流量14.3m3/s，多年平均径流量4.5108m3。3.1.2气象工程所在地区多年平均降水量940.5mm，多年平均蒸发量1005.8mm。多年平均气温18.0，极端最高气温41.0，极端最低气温-2.5，多年平均风速0.7 m/s，历年最大风速19 m/s，多年平均最大风速14 m/s。风向以北风及北东风为主，偏西风出现的概率较少。多年平均日照时数973.4h，多年平均雾日数27.4d，多年平均雷暴日数33d，多

6、年平均相对湿度81%。 3.1.3径流 径流特性祥凤寨水库工程所处郪江流域径流主要由降水补给，其次为地下水补给。径流的年内变化与降水一致，径流年际变化较大，实测最大年平均流量为21.3m3/s（1965年），最小年平均流量为3.8m3/s（1959年），极值比为5.61倍。径流的年内分配不均匀，实测最大年平均流量0.88m3/s（1981年），最小年平均流量0.03m3/s（1978年），极值比为29.3倍。径流量主要集中在汛期59月，占年径流量的85.2%；枯季的12月次年3月，径流量仅占年径流量的4.9%。实测最大月平均流量4.77m3/s（1981年8月），最小月平均流量0.03m3/s

7、（1978年）。 设计径流计算成果采用大马口水文站19662010年逐旬径流深按降水修正计算坝址设计径流。大马口站址以上以分水、二郎庙、大马口三站控制，多年平均降水量为911.8mm，设计断面以上郪江流域采用胡家坝、元兴场、仓山、两河口、兴发场、广福六处降水站控制，计算得面平均降水量为792.1mm，得降水修正系数为0.8688。以此移用计算祥凤寨水库设计坝址断面多年平均径流深为215.9mm，多年平均流量为9.99m3/s，多年平均径流量3.1537108m3。3.1.4洪水祥凤寨水库为中型工程，坝型为拦河闸坝，按照SL 2522000水利水电工程等级划分及洪水标准，本工程属等工程，枢纽工程

8、设计洪水重现期为50年一遇；校核洪水重现期为50年一遇；消能防冲洪水重现期为30年一遇。祥凤寨水库拟建坝址位于胡家坝水位站河段。考虑到胡家坝水位站历年实测最高水位及历史流量资料情况，本次选取胡家坝水位站为设计洪水计算参证站，水库设计洪水直接采用该站成果。祥凤寨水库工程洪水分期时段划分为汛前过渡期5月，汛后过渡期10月，枯水期为11月翌年5月。3.1.5施工期水文预报根据招标文件第四卷2.7.2，沿郪江现已设有元兴、兴发场等多处雨量、气象测站，由安全管理部门联系及时取得第一手水文气象资料，作好施工洪水天气预报工作，提供坝区河段设计断面可能出现的各种流量及水位。同时为了施工机具、人员、材料的转移和

9、防洪抢险需要，尽量延长预见期。预报时间，枯期平均每日一次，汛期每日二次，涨水时段增加预报次数。与当地气象部门密切联系，建立库区由降雨情况预报下游坝址施工区域水位、流量等主要防汛数据。为确保洪水预报的及时传递，报汛方式应采用有线通讯与无线通讯相结合。3.2地质概括工程区处于新华夏构造体系四川沉降带川中褶皱带蓬莱镇背斜北翼。区内地质构造简单，主要构造痕迹以宽缓型背向构造为主，无较大断裂和发震构造存在，挽近期构造运动主要表现为区域间歇性缓慢上升，主要受外围中强地震的影响，外围历史地震对坝址区的最大影响烈度为度。据四川省地震局以（川震发防2012250号）文批复的四川赛思特科技有限责任公司遂宁市大英县

10、祥凤寨水库工程场地地震安全性评价报告地震动参数结果，在50年超越概率10%时，地震基本烈度为度，基岩水平峰值加速度62cm/s2。据GB 183062001中国地震动参数区划图（1:400万），工程区输水、供水线路沿线地震动峰值加速度为0.05g，对应的地震基本烈度度，区域构造稳定性好。桩号0+2490+356.5，长度107.5m，该段位于右岸，右端紧靠山脚。该段呈阶梯状平台地形，地面高程304.12312.60m。在桩号0+302.00+356.5段，地表覆盖层为Q4dl+el之粘土，厚度1.22.2m；桩号0+2490+302段地表覆盖层堆积厚度1.97.7m，其中上部为Q4dl+pl之

11、粉土或砂，厚度1.93.2m，底界高程301.20305.90m；4.施工范围右岸非溢流坝段BH0+249BH0+356.5，长度107.5m，坝基前、后均设短齿墙，短齿墙深度为1m、宽度均为3.0m，最大坝高26m。BH0+249BH0+268.8储门槽，BH0+268.8BH0+333.5底部为梯段施工，上游迎水面309以下混凝土放坡坡比为1:0.1，下游背水面311以下混凝土放坡坡比为1:0.6，BH0+333.5BH0+356.5为6m*8m的方块型混凝土重力坝型。5.主要工程量枢纽工程非溢流重力坝段，桩号0+2490+356.5，长度107.5m，该段位于右岸，右端紧靠山脚工程量表序

12、号项目规格型号单位工程量备注1土方开挖/m3364002石方开挖/m3196003土石填筑/m3937104混凝土C20W4m3158645橡胶止水带/m308.26沥青杉板/12947模板工程/m2331198挂网6mmm217009锚杆25，L=3m/根8510喷混凝土厚6m2170011排水孔/m20012固结钻孔/m2685.613固结灌浆/m223814帷幕钻孔/m131515帷幕灌浆/m109616M10砂浆封孔/m3756.施工布置6.1施工道路主要利用明渠交通桥、经过上下游围堰堰、基坑临时进场道路L4、L5、L6、右岸中建六局临时道路进行材料、混凝土等运输。砼通过罐车直接运至工

13、作面。6.2施工供风根据开挖及混凝土工程施工作业面分布及施工强度、施工时段特点，供风方式以相对集中为主，移动为辅。供风量96m3/min。前期施工供风主要供是开挖用风，各个风站供风管采用钢管沿边坡铺设到各开挖面，随开挖面延伸，开挖施工期间主要用风设备为潜孔钻机、手风钻和喷锚机等设备用风。后期施工供风主要为混凝土浇筑清理仓号及灌浆施工用风，使用前期布置的空压机供风。供风管路根据工作面的布置情况统一规划布置，各工作面用风从主供风管路上逐级引取，所有支供风管均采用高压管连接。6.3施工供电施工用电主要使用设备为空压机及施工照明用电，混凝土施工主要有，电焊机、混凝土泵、振捣设备、空压机、水泵及冲毛机用

14、电等，从变压器下线接线，在仓号附近设配电盘供电。6.4施工照明及通讯本工程施工照明采用灯塔照明，大坝施工场地照明，在右岸坝肩架设1座灯塔照明（灯塔安装2-4盏3.5kw镝灯），局部采用碘钨灯照明，以改善大面积照明中亮度不足的现象。通讯主要依靠手机及对讲机进行联系。6.5施工供水开挖施工用水主要为洒水降尘用水，用水量约为3m3/h。施工时从总体布置的供水管路接支管使用。混凝土施工用水主要有仓号清理、基岩面清理、养护用水，从主供水管路接水管沿坝体上游面布设，各施工面支管PE管引接。7.施工进度计划右岸非溢流坝段土石方开挖工程于2015年10月20日开始施工，2015年12月20日完工；右岸重力坝段

15、固结钻孔于2015年12月1日开始，2015年12月31日完成；右岸重力坝段固结灌浆于2015年12月16日开始，2016年1月31日完成；右岸重力坝段帷幕钻孔于2016年1月16日开始，2016年2月29日完成；右岸重力坝段帷幕灌浆于2016年2月16日开始，2016年3月31日完成；右岸重力坝段基础处理盖重混凝土施工于2015年12月1日开始，2015年12月31日完成；右岸重力坝段主体结构混凝土施工于2016年2月1日开始，2016年9月30日完成。8.开挖支护工程8.1重力坝基础开挖 施工程序各区段开挖施工时，按自上而下、由外向内的原则进行，各层均先进行覆盖层的开挖，形成临空面后再进行

16、石方开挖，最后进行建基面的石方开挖施工。开挖顺序为：场地清理土方开挖分层钻爆开挖（或破碎）建基面基础开挖。施工时按各道工序依次进行，形成多工作面流水作业。 开挖方法 场地清理施工前由测量放出设计开挖边线，对开挖范围内的原始地形、地貌进行复测，核实开挖原始断面，确定开挖及清理范围，人工配合液压反铲清理开挖区内的植被、杂物，并在开挖区开口边线外做好排水沟，清理的植被、杂物，废渣等，按监理工程师指定位置堆放或运至填筑区域。 土方开挖土方开挖采用自上而下、分层开挖的方式，分层高度为5m。采用分层下卧平推法，反铲、装载机等施工机械经施工道路进入工作面，直接挖装，自卸汽车运至弃渣场或监理工程师指定的位置。

17、机械无法施工的部位采用人工开挖。土方边坡采用反铲或反铲配合装载机按设计边坡开挖，实际施工的边坡坡度适当留有修坡余量，再用人工配合修坡。土方开挖时，遇较大孤石、岩块、岩坎及结构较紧密的崩积体（堆积体）时，采用手风钻钻孔解爆或液压破碎机破碎。土方开挖施工程序见图8-1。图8-1 覆盖层开挖施工程序框 石方开挖根据坝肩开挖揭露的地质情况，如中风化岩（或弱风化岩）岩层厚度小于2.0m，则采用液压破碎锤进行开挖，如超过2.0m，则采用松动爆破的方式进行开挖，石方爆破施工由项目部委托具有相关资质的民爆公司进行施工。 施工程序根据分层布置，结合施工道路布置情况，石方开挖采用自上而下、由外向内的顺序进行破碎或

18、爆破施工。各层的开挖按钻孔、爆破、出渣等各道工序依次进行，形成多工作面流水作业。石方开挖程序见图8-2。图8-2 石方开挖施工程序框图 施工方法石方爆破开挖炮孔采用CM351钻机钻孔，孔径89mm，分层高度5m，孔深根据结构体型及分层高度确定。爆破孔间距3.0m，排距3.0m，采用直径70mm药卷连续装药。预裂孔间距1.2m，采用导爆索串联32mm乳化药卷间隔装药，线装药密度为350g/m，根据岩体的岩石坚固系数，爆破单耗取0.50.6kg/m3。坑槽开挖采用“V”形起爆的方式进行起爆，爆破采用非电毫秒延期微差起爆网络。渣料采用反铲配自卸汽车经临时施工道路运至监理人指定的料场或填筑区。 截、排

19、水沟开挖施工方法 土质边坡截、排水沟开挖根据施工工作面的施工条件，主要考虑人工开挖。在施工工作面宽度满足机械设备通行的条件下主要采用机械进行开挖，人工进行修坡。在施工工作面宽度狭窄，无法满足设备通行时，主要采用人工进行开挖。 岩石边坡截、排水沟开挖主要采用手风钻进行钻孔，光面爆破的方式进行开挖。开挖爆破后渣料采用人工或机械进行清理。8.2支护工程施工8.2.1施工内容本项目的边坡支护工程主要为右岸重力坝坝肩边坡支护,主要施工内容为： 锚杆； 喷射混凝土（钢筋网喷射混凝土）； 排水孔。8.2.2锚杆施工根据设计图纸，确定支护部位，支护方式主要有土钉和锚杆配合挂网喷护的方法保证边坡稳定，土方开挖必

20、须紧密配合土钉支护施工，土方开挖采用挖掘机分段分层开挖，严格做到开挖一层，支护一层，上一层未支护完或达不到一定的强度，不得开挖下一层，每层开挖深度以1.5m3m为宜（在坑壁上不堆载的情况下），严禁超挖。 材料 锚杆和土钉：锚筋采用全长黏结式锚固，长3.0m，采用25钢筋，锚筋孔、排距3.0m；锚杆钻孔深2.90m，孔径40mm； 水泥：注浆锚杆的水泥砂浆采用强度等级42.5的普通硅酸盐水泥； 砂：采用最大粒径小于2.5mm中细砂，使用前过筛； 外加剂：按施工图纸要求或监理工程师的指示，在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂，其品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。 施工程序锚杆施工程序见

21、图8-3。图8-3锚杆施工程序框图 施工方法 布孔：按施工图纸在施工面测量定位布置钻孔位置，其孔位偏差不大于100mm。梅花形布置；钻孔角度图纸未作规定时，锚杆的孔轴方向垂直于开挖面。 造孔a、根据设计图纸，由测量定出孔位，做出标记b、锚杆钻孔采用YT-28手风钻进行钻孔，造孔一定要注意周围环境，如遇地下物不能完成造孔时，要及时上报，以便作出调整c、普通砂浆锚杆先注浆后安装锚杆。砂浆锚杆的钻孔孔径大于锚杆直径，采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，钻头直径大于锚杆直径15mm以上。d、钻孔底部的偏斜尺寸不得大于杆的3%。e、孔深不得小于设计长度，也不得大于设计的1。f、钻孔按规范要求填写记录。

22、洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内水吹干。 验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序。 注浆、插锚杆：按配合比拌制砂浆，采用注浆机注浆，砂浆标号不低于M30的水泥砂浆。锚杆注浆的水泥砂浆强度等级必须满足设计要求，其配合比在以下规定的范围内通过试验选定：a、水泥砂 1112（重量比）；b、水泥水 10.3810.45。8.2.3喷混凝土施工 喷混凝土施工 主要材料 水：符合混凝土拌和用水标准JGJ632006的水均可用于拌制和养护混凝土。 水泥：选用标准的普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于42.5。进场水泥有相关质量证明文件。 骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，细度

23、模数宜大于2.5。砂的含水率宜控制在5%7%；粗骨料采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不大于15mm。 钢筋网：钢筋网采用6钢丝，间距25cm，与锚杆连接；接头搭接300，用扎丝绑扎牢固，纵向钢筋插入土中长度应300。焊接时要有一定的搭焊长度，单面焊时为10d。 配合比 喷射混凝土采用干喷法，混凝土配合比在GB50086-2001中第8.3.1条规定的范围内通过室内试验和现场试验选定。配合比试验成果报送监理工程师。 在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。 喷射混凝土的初凝和终凝时间，根据监理工程师指示并满足现场喷射工艺的要求。 喷混凝土强度等级为C20，厚度为8cm； 工艺流程喷射混

24、凝土施工工艺见图8-4。图8-4喷混凝土工艺流程图 施工方法 基岩面清理将基岩面的碎石及松动岩块人工配合机械进行清理，保证无浮土 挂钢筋网钢筋网采用6钢筋（级钢），在加工厂调直后运至施工现场，施工人员在施工作业面上根据设计要求进行编网。钢筋节点处用铅丝绑扎，并与相邻处锚杆绑扎在一起，钢筋网片连接处和锚杆进行焊接。在坡面开口处，钢筋网延伸至开口外平台50cm，并在端处用电动冲击钻打眼，插入6钢筋（长30cm，外露8cm）与钢筋网焊接以固定。钢筋网编网时，局部岩面凹凸不平处用铁锤调整钢筋网距岩面距离，保证钢筋网距岩面45cm的距离。拌制混凝土根据实验室配合比参数，把配合原料按比例加入容量小于400

25、L的强制式搅拌机现场拌料，搅拌时间不得少于1min；拌和均匀后，加入喷射机。 喷混凝土a、喷射方向与喷射距离：喷射方向尽量垂直受喷面，偏角宜控制在20以内，以减少回弹量。喷头距岩面控制在0.8m1m之间。b、喷射混凝土时，预埋控制混凝土厚度的标识，喷混凝土每次喷层厚度控制45cm，喷射时要避免喷头正对钢筋网，减少回弹量。喷锚时将钢筋网与岩面间的空隙填满，并保证钢筋网上的喷层厚度。局部凹凸不平部位，为保证坡面的平顺，需进行超喷。c、根据喷射手的经验判断加水量的大小，加水量以喷混凝土表面呈现黏糊、表面平整、水亮光泽、骨料分布均匀时为合适。d、压力表读数控制在0.5MPa左右，并保持相对稳定。能保证

26、输料管内通畅，骨料在喷头处能达到要求的喷射速率。e、喷射采取分段分片依次进行，喷射顺序自下而上。分层喷射时，后一层在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后喷射时，先用风水清洗喷层面。分层宽度一般为1.52.0m，喷头以100200cm螺旋直径在层间均匀移动，移动速率根据喷射效果进行适当调整。f、喷射混凝土终凝2小时后及时喷水养护，养护时间不少于14天；气温低于5时，不进行喷水养护。8.2.4排水孔施工 材料 排水管：采用DN50的PVC管； 过滤材料：采用土工布。 施工方法 布孔：按施工图纸在施工面测量定位布置钻孔位置，其孔位偏差不大于100mm。 造孔：本工程排水孔孔径50mm，钻孔采用手风钻

27、机进行钻孔。 洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内杂物吹干。 验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查。 安装：将DN50的PVC管按设计图加工，并在内侧管头包裹两层土工布，插入排水孔内，孔口用水泥砂浆封堵，并在内侧管头包裹两层土工布。9基础处理工程施工9.1工程范围本工程重力坝基础采用固结灌浆和帷幕灌浆的处理方式。采用先固结后帷幕的灌浆方式，盖重混凝土浇筑达到50%强度后，可进行固结灌浆，盖重混凝土达到70%强度后，可进行帷幕灌浆。根据设计勘探试验成果，坝址区存在坝基和坝肩绕坝渗漏问题，且地基中分布的软弱夹层在渗透水流作用下易产生渗透破坏。设计拟定的防渗处理深度为：右岸25.227.5m，右坝

28、肩水平延伸长约31.0m。9.2施工平台布置 施工平台布置施工平台布置：在右岸坝肩施工平台设置一座临时制浆站面积50m2，水泥硬化平台，并平台四周设排水沟，并设置一个沉淀池。存储3050t的袋装水泥储存棚，采用50架管搭设，架管间隔为50cm，搭设储存棚内搭设距地面50100cm的平台，用竹胶板铺设在水泥堆放平台，用铁丝绑扎密实，便于水泥存放和防止水泥受潮结块。制浆站结构见图9-1。图9-1 制浆站结构图 制浆参数制浆站主要由电子称重装置、制浆机、搅拌机、灌浆泵及管路组成，制浆能力15m3/h，可同时具有两路供浆能力。设备技术参数见下表8-1。制浆站技术参数表9-11、制浆能力（高速搅拌机二台

29、）2、储浆能力制浆能力15m/h储浆量2x1.0m浆液配比（水：水泥）0.5:1功率2x4kw水灰比误差3%4、输浆能力可同时进行1-2路输浆功 率2x7.5kw每路最大输浆压力5MPa3、输浆能力每路最大输浆流量8m/h水泥输送机25t/h功率2x22kw输送机与地面夹角255、记录功能输送功率7.5kw记录水、水泥及添加剂配比的制浆参数；记录浆液密度（水灰比）、流量压力等参数6、设备总功率82kw9.3 排水、排污 帷幕灌浆施工废水经过几道沉淀池沉淀后，清水排到集水井统一排出。 施工废水沉淀后集中排到集水坑或集水箱统一排出，并对沉淀的岩粉、岩芯等定期清理。9.4灌浆施工程序和方法9.4.1

30、固结灌浆本工程基础置于弱风化岩基上，下设固结灌浆孔进行固结灌浆，以增加基岩完整性，固结灌浆排距2m，孔距2m，深入基岩5.0m。 固结灌浆施工程序总体施工程序：施工准备布置风、水、电、通讯及二次制浆系统钻设并安装抬动变形观测装置灌前物探测试序孔施工序孔施工检查孔施工灌后物探测试施工场地清理移交。灌浆孔单孔施工程序（全孔一次灌浆法）见图9-2。图9-2 固结灌浆单孔施工程序图施工方法钻孔钻孔：采用CM351型潜孔钻，孔径76mm；取芯采用地质钻机，孔径为80mm。钻孔的孔位、孔深、孔斜、孔径、钻孔顺序按施工图纸要求和监理工程师指示执行；并在钻孔过程中，进行孔斜测量，要求孔位偏差不大于10cm。 钻孔冲洗及压水试验a、钻孔冲洗灌浆孔