導(dǎo)流涵管封堵施工方案

1、水庫導(dǎo)流涵管封堵施工方案1.工程概況*縣位于云南省大理白族自治州西部，東西最大橫距91.8km，南北最大縱距109km，全縣土地總面積4426.2km2。處于大理、保山、怒江三地州結(jié)合部，東鄰洱源、漾濞縣，南靠永平縣、保山市，西界瀘水縣，北接蘭坪縣、劍川縣?？h城石門鎮(zhèn)距省府昆明574km，距大理州府下關(guān)175km，距大保高速公路125km。水庫至長新鄉(xiāng)政府有12km為鄉(xiāng)村公路，與黃(連鋪)金(頂)公路相接。工程區(qū)位于高海拔山區(qū)，交通條件一般。*水庫工程由樞紐工程和輸水工程兩大部分組成。樞紐工程主要建筑物由大壩、右岸溢洪道和右岸輸水隧洞組成，大壩高68.5m，壩頂高程2209.80m，壩頂長度2

2、68.9m，壩型采用粘土心墻風(fēng)化料壩。*水庫總庫容1188萬m3，水庫年供水量1236.6萬m3，其中農(nóng)田灌溉供水1179.2萬m3、灌溉面積2.85萬畝，解決農(nóng)村飲水安全供水57.4萬m3。2.編制依據(jù)（1）*水庫建設(shè)工程技施設(shè)計(jì)文件； （2）*水庫建設(shè)工程大壩樞紐工程施工圖紙；（3）云南緣達(dá)建工集團(tuán)有限公司*水庫建設(shè)工程大壩樞紐工程投標(biāo)文件；（4）*水庫大壩樞紐工程施工組織設(shè)計(jì)；（5）*水庫防洪度汛方案（6）其它有關(guān)規(guī)范。3.導(dǎo)流度汛要求*水庫大壩工程導(dǎo)流度汛設(shè)計(jì)：2010年枯季至2010年汛前，利用上游臨時(shí)圍堰堵水，在主河床埋設(shè)D1000預(yù)應(yīng)力管進(jìn)行一期施工導(dǎo)流，2011年汛前需封堵。2

3、011年利用一期度汛壩體擋水，導(dǎo)流輸水洞導(dǎo)流。度汛壩體采用粘土斜墻防滲，斜墻頂高程2170.00m，度汛壩頂高程2182.00m，導(dǎo)流輸水隧洞底高程2168.231m。度汛標(biāo)準(zhǔn)：5年一遇洪水，最大泄洪量7.56m3/S，單日洪水總量157萬m3。度汛要求：2011年4月30前完成高程2182度汛壩體的填筑。2012年以后，二期度汛壩體擋水，導(dǎo)流輸水洞導(dǎo)流。度汛標(biāo)準(zhǔn)：10年一遇洪水：最大泄洪量10.6m3/S，單日洪水總量251萬m3。施工順序：一期度汛壩體完成后，封堵導(dǎo)流涵管，繼續(xù)二期壩體填筑施工。4、導(dǎo)流涵管封堵前工程形象根據(jù)包羅水庫施工導(dǎo)流及度汛設(shè)計(jì)要求、施工進(jìn)度計(jì)劃安排，2011年4月導(dǎo)

4、流涵管封堵前工程施工形象如下：（1）一期度汛壩體填筑已完成，其中粘土斜墻填筑至高程2170.00m，一期度汛壩體風(fēng)化料填筑至2182.00m高程，一期度汛壩體心墻填筑至2160.96m高程。整個(gè)大壩施工已具備設(shè)計(jì)的2011年度汛條件； （2）導(dǎo)流輸水隧洞施工完成，具備過水泄洪條件；（3）2182.00m高程以下庫區(qū)清理工作已完成，具備蓄水條件。5.導(dǎo)流涵管封堵施工導(dǎo)流涵管的封堵施工混凝土澆筑總量為331m3，其中心墻上下游段混凝土預(yù)制管的封堵澆筑量306.25m3，為C15混凝土，心墻壓力鋼管段24.75m3，為C20微膨脹混凝土，有抗?jié)B要求。整條導(dǎo)流涵管的封堵施工具有線路長、管徑小、施工難度

5、大、技術(shù)要求高、安全風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn)，必須計(jì)劃周密、準(zhǔn)備充分、協(xié)調(diào)一致，才能確保施工的安全、質(zhì)量和進(jìn)度。整個(gè)導(dǎo)流涵管的封堵分三個(gè)大段進(jìn)行，分別為心墻至上游壩腳段混凝土管的封堵、心墻蓋板下壓力鋼管段的封堵、心墻至下游出口段混凝土管的封堵。5.1.工期計(jì)劃導(dǎo)流涵管封堵施工按計(jì)劃在2011年4月初進(jìn)行，4月10日前一切準(zhǔn)備工作必須完成。視天氣情況，若天氣預(yù)報(bào)無降雨跡象，4月11日至12日壓力鋼管至進(jìn)口段封堵完畢， 13日拆除上游臨時(shí)圍堰，13日至25日壓力鋼管段封堵完成，4月30日前涵管封堵全部完畢。若因降雨，工期相應(yīng)推后。5.2.涵管封堵的施工工藝流程整個(gè)導(dǎo)流涵管的封堵分三個(gè)大段進(jìn)行，分別為心墻至上游

6、壩腳段混凝土管的封堵、心墻蓋板下壓力鋼管段的封堵、心墻至下游出口段混凝土管的封堵。開始封堵前，整條管道內(nèi)的淤沙已清理、沖洗干凈。其施工工藝如下：心墻至進(jìn)水口段：拆除斜墻至圍堰段混凝土涵管 連接通風(fēng)管至工作面 接混凝土輸送管 鉆錨桿孔 封堵進(jìn)水口 安裝模板 澆筑混凝土 封閉涵管口 回填灌漿。壓力鋼管段：接風(fēng)管至施工面 管壁打磨除銹 焊接鋼止水 接混凝土輸送管 預(yù)埋回填灌漿管 澆筑混凝土 回填灌漿 進(jìn)行下一段封堵。心墻至出水口段：接風(fēng)管至施工面 管壁打磨除銹 焊接鋼止水 接混凝土輸送管 預(yù)埋回填灌漿管 澆筑混凝土 回填灌漿 進(jìn)行下一段封堵。5.3.施工布置（1）施工現(xiàn)場(chǎng)布置混凝土拌和站布置于下游砂

7、石料加工系統(tǒng)往壩體方向20米處，在拌和系統(tǒng)旁平整一塊50m2寬的場(chǎng)地，作為水泥堆放場(chǎng)地，砂石骨料由下游砂石料加工系統(tǒng)加工后就地堆放，使用時(shí)用裝載機(jī)鏟運(yùn)直接上料到配料機(jī)。因模板使用較少，不設(shè)置專門的模板加工場(chǎng)和堆放場(chǎng)地，在上游臨時(shí)圍堰至度汛壩體粘土斜墻之間，可找相對(duì)安全的適當(dāng)位置，作為混凝土輸送泵的臨時(shí)站點(diǎn)，在本站點(diǎn)能夠澆筑的混凝土施工完成后立即拆除到拌和站安放。（2）道路布置利用現(xiàn)有的上游臨時(shí)圍堰經(jīng)導(dǎo)流洞進(jìn)口、大壩施工區(qū)至拌和站臨時(shí)施工道路，作為施工用水的運(yùn)輸、混凝土運(yùn)輸、零星材料運(yùn)輸和設(shè)備人員撤離的道路。圍堰左岸至修理廠便道可作為拆除臨時(shí)圍堰后機(jī)械撤離道路。（3）風(fēng)水電布置施工用電從大壩下游

8、315KVA變壓器低壓端接線至拌和站，供混凝土配料、攪拌、照明及導(dǎo)流涵管內(nèi)供風(fēng)、電焊使用，涵管內(nèi)的照明電壓不得大于36V，可使用手電筒或礦燈照明。拌制混凝土用水從臨時(shí)圍堰上游河道抽取用水車運(yùn)至拌和站儲(chǔ)水罐內(nèi)存放使用。因?qū)Я骱芄軓叫。嚯x長，施工時(shí)管內(nèi)必須有通風(fēng)措施。在導(dǎo)流涵管出口處設(shè)置一臺(tái)軸流式鼓風(fēng)機(jī)，供管內(nèi)施工時(shí)通風(fēng)使用。5.4.施工準(zhǔn)備5.4.1材料準(zhǔn)備施工所需材料見下表 材料使用一覽表 序號(hào)材料名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量用 途備注1水泥Pc32.5噸150混凝土澆筑和回填灌漿2碎石5mm40mmm3400拌制混凝土和應(yīng)急使用3機(jī)砂m3160拌制混凝土4膨脹劑噸10拌制混凝土5鋼板12mmkg

9、310焊接鋼止水6鍍鋅鋼管25mmm600預(yù)埋回填灌漿管7電焊條4.2mmkg300焊接鋼止水8木疊梁m36.42進(jìn)水口截流9粘土m313截流防滲10鋼管20mmm10滲水引排11球閥20mm個(gè)5排水和止水其中粗細(xì)骨料使用下游反濾料加工系統(tǒng)生產(chǎn)的砂石料，在導(dǎo)流管封堵前一星期內(nèi)全部生產(chǎn)完成存放到位；水泥、外加劑及其他零星材料在混凝土澆筑前三天內(nèi)購買入庫。5.4.2設(shè)備準(zhǔn)備設(shè)備使用一覽表 序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量用 途備注1混凝土拌和系統(tǒng)強(qiáng)制式350套1拌制混凝土2輸送泵75KW臺(tái)1輸送混凝土3輸送泵管130mmm600輸送混凝土4軸流式鼓風(fēng)機(jī)5.5KW臺(tái)2管內(nèi)通風(fēng)1臺(tái)備用5電焊機(jī)400A臺(tái)1

10、焊接鋼止水6焊鉗線m200焊接鋼止水7電焊鉗把1焊接鋼止水8潛水泵150mm臺(tái)4抽排圍堰滲水和應(yīng)急使用9風(fēng)管150mmm200通風(fēng)10灌漿泵TTB180/10臺(tái)1回填灌漿11漿液攪拌機(jī)JJS-2臺(tái)1回填灌漿12柴油發(fā)電機(jī)120kw臺(tái)1備用其余所需設(shè)備利用大壩施工使用的現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備，根據(jù)需要臨時(shí)調(diào)配。所有設(shè)備的易損件、消耗品必須準(zhǔn)備充足。5.4.3人員準(zhǔn)備導(dǎo)流涵管封堵施工需要施工員2名（監(jiān)管施工現(xiàn)場(chǎng)安全工作），電焊工1名，攪拌機(jī)、輸送泵操作手各2名，混凝土工4名，模板工2名，電工1名，普工10名。所有人員必須在2011年4月8日前全部到位，做好準(zhǔn)備工作。5.4.4施工現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備由于上游反濾料使用

11、大壩上游河床內(nèi)卵礫石加工，在開采和加工時(shí)沖洗出的大量泥沙隨水流淌到涵管出口和管內(nèi)沉淀，在導(dǎo)流管出口處和管內(nèi)產(chǎn)生了大量的淤沙，導(dǎo)流涵管封堵前，應(yīng)進(jìn)行下游河道的清理，將河床降至低于涵管出口的管底高程。用簡(jiǎn)易鋼閘門在進(jìn)口處下閘蓄水和放水沖出管內(nèi)淤沙，大量淤沙沖出后派人進(jìn)入管內(nèi)檢查，發(fā)現(xiàn)未沖徹底的淤沙和雜物用人工清理至管外，保證管道內(nèi)干凈暢通。并在導(dǎo)流涵管進(jìn)口上游開挖沉砂池，避免管內(nèi)沖洗后再有泥沙進(jìn)入。因管道過水時(shí)間較長，且經(jīng)過洪水沖刷，應(yīng)檢查管內(nèi)有無被破壞而滲水現(xiàn)象，若管內(nèi)有滲水點(diǎn)應(yīng)先進(jìn)行堵漏，不能完全堵住的做好引排，防止導(dǎo)流管封堵后不能完全閉氣而滲水。測(cè)算河流流量和圍堰蓄水量，計(jì)算出圍堰漫水時(shí)間，

12、以便周密的計(jì)劃混凝土澆筑的安全時(shí)間。5.5.導(dǎo)流涵管封堵的實(shí)施5.5.1開始施工時(shí)間點(diǎn)的選擇一切準(zhǔn)備工作完成，具備封堵條件后，認(rèn)真關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，確認(rèn)往后3天之內(nèi)無降雨的跡象后，才能開始封堵，避免封堵過程中發(fā)生降雨而導(dǎo)致河流流量增大，圍堰庫內(nèi)水位快速上升使封堵工作無法進(jìn)行。5.5.2封堵施工（1）壓力鋼管至上游壩腳段混凝土管的封堵施工導(dǎo)流涵管的封堵首先對(duì)壓力鋼管至上游壩腳段進(jìn)行施工。此段涵管封堵的關(guān)鍵是抓速度，搶時(shí)間，必須周密計(jì)劃，有序進(jìn)行，其實(shí)施的成敗決定了整個(gè)封堵方案實(shí)施的成敗。本段封堵成功后將為壓力鋼管段的封堵提供可靠的施工條件。本段開始封堵前，先在上游壩腳至臨時(shí)圍堰之間將導(dǎo)流涵管破開3m

13、，作為施工出入口，將混凝土輸送泵管從入口處接到距壓力鋼管2m左右的位置，在壓力鋼管與混凝土管交接處的四周用電鉆鉆20mm直徑的孔，便于插鋼筋固定模板，模板使用直徑1m的圓形木模，待涵管斷水后安裝并用插筋兩邊固定牢靠。準(zhǔn)備工作完成后，在導(dǎo)流管進(jìn)口20m以外筑一道簡(jiǎn)易圍堰，將河流短時(shí)截流，迅速將木疊梁放入疊梁槽內(nèi)并倒入粘土夯實(shí)。粘土將水流截?cái)嗪蠊艿纼?nèi)立即進(jìn)行模板安裝，進(jìn)行混凝土澆筑?；炷敛捎孟掠螖嚢枵景柚?，自卸車運(yùn)至輸送泵站。圍堰擋后水可能出現(xiàn)的滲水及時(shí)用水泵集中抽排。導(dǎo)流涵管進(jìn)水口至壓力鋼管段平均坡度為4%，本段混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)將混凝土的塌落度嚴(yán)格控制在18至20之間，利用管道的自然坡降，使混

14、凝土自行密實(shí)。拆除混凝土輸送管時(shí)，若混凝土艙面無積水，可從混凝土艙面每次2根進(jìn)行拆除。若混凝土艙面有積水，則應(yīng)按照澆筑水下混凝土的要求，只能從導(dǎo)流涵管的外部拆管，使用卷揚(yáng)機(jī)或滑輪組將輸送管往外拖拽，邊澆筑邊后退，始終保證混凝土輸送管出料口埋深于混凝土內(nèi)1m2m。（2）灌漿蓋板下壓力鋼管段的封堵施工心墻至上游壩腳段封堵完成后，開始進(jìn)行壓力鋼管段的封堵。壓力鋼管段位于心墻灌漿蓋板以下，因此本段封堵是整個(gè)導(dǎo)流涵管封堵的重中之重，因與混凝土防滲墻連接，必須做到完全止水，不能有絲毫滲漏。壓力鋼管段的封堵從上游至下游分4段進(jìn)行，前三段每段長8m，第四段9m。本段施工時(shí)已不再有庫內(nèi)水位上升的威脅，有充足的時(shí)

15、間精心施工，確保萬無一失。本段施工的關(guān)鍵是確保混凝土與管壁充分結(jié)合，調(diào)整混凝土塌落度（1820）達(dá)到免振搗的要求，保證混凝土能夠自然密實(shí)。鋼止水焊接應(yīng)達(dá)到抗?jié)B要求，回填灌漿充填飽滿、密實(shí)，達(dá)到抗?jié)B要求。壓力鋼管封堵按導(dǎo)流洞封堵結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行施工，內(nèi)設(shè)5道全封閉鋼止水，并預(yù)留10cm排水管，排水管下游端口安裝止水閥。鋼止水分上下兩部分搭接，周邊縫和上下搭接縫焊縫不小于12mm。全封閉鋼止水靠上部預(yù)留20cm孔作為混凝土入口，混凝土輸送泵管的混凝土出口處距上游面鋼止水不大于2m?？抗鼙陧旑A(yù)埋25mm回填灌漿管和回漿管，回填灌漿射漿管距上游面鋼止水不大于50cm,并用塑料薄膜包扎封口?；靥罟酀{在每倉封

16、堵混凝土澆筑完成7天后進(jìn)行，回填灌漿采用0.6:1（水:水泥）純水泥漿液灌注，壓力為0.31.0MP?；靥罟酀{結(jié)束后再以相同的工藝對(duì)下一段進(jìn)行封堵施工。壓力鋼管段的封堵管內(nèi)工藝見下圖：（3）心墻至下游出口段混凝土管的封堵導(dǎo)流涵管封堵的防滲要求應(yīng)在壓力鋼管段的封堵時(shí)已經(jīng)達(dá)到，對(duì)于本段的封堵施工主要是對(duì)涵管進(jìn)行充填飽滿，以抵抗大壩壩體自重的壓力作用。本段施工可分為20m一段進(jìn)行，每段使用圓形木模分隔，模板使用在涵管四周鉆孔插筋支撐牢固，模板頂預(yù)留混凝土輸送管入口和回填灌漿管?；炷翝仓瓿珊竽０鍩o需拆除。因?qū)Я鞴芟蛳掠畏较蛴?%的坡降，混凝土輸送管距上游面模板應(yīng)不大于3m，澆筑時(shí)，混凝土輸送泵管的

17、拆除難度較大，無法運(yùn)至涵管外，需要拆管時(shí)，可直接卸下輸送管后繼續(xù)澆筑，將輸送管掩埋于混凝土內(nèi)。 所有涵管封堵段混凝土澆筑后的回填灌漿均按水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范的要求執(zhí)行。5.5.3施工過程緊急情況的應(yīng)急措施（1）施工質(zhì)量應(yīng)急措施在導(dǎo)流涵管封堵施工的過程中，因線路長、管徑小，施工作業(yè)受到影響的因素較多，嚴(yán)重時(shí)甚至可導(dǎo)致混凝土澆筑施工無法正常進(jìn)行，如機(jī)械故障、安全隱患、天氣突變等。因此必須有應(yīng)急預(yù)案，做到有備無患，使涵管封堵圓滿完成。本應(yīng)急措施主要是針對(duì)心墻至進(jìn)水口段的封堵。此段混凝土澆筑過程中，若出現(xiàn)意外情況使混凝土澆筑工作無法繼續(xù)，排除故障所需時(shí)間較長時(shí)，應(yīng)立即拆除輸送泵管（若時(shí)間緊迫

18、也可不拆），使用自制的小滑車將已預(yù)備好的碎石運(yùn)至管內(nèi)從里往外回填。碎石運(yùn)輸入管時(shí)，涵管內(nèi)只能容納一臺(tái)小滑車出入，管內(nèi)可派2人在艙面卸載碎石和鋪填飽滿，涵管外由3人負(fù)責(zé)裝車和輔助運(yùn)輸。小車進(jìn)出涵管時(shí)，其前后均應(yīng)用繩索牽引，當(dāng)碎石運(yùn)往涵管內(nèi)時(shí)，涵管內(nèi)的人適當(dāng)?shù)睦⌒≤嚽暗睦K子，牽引小車的方向。因小車進(jìn)入涵管時(shí)是下坡，外面的人應(yīng)拽住小車后的繩子，避免小車滑行太快，保證安全。碎石卸載后，涵管外的人利用繩子將小車拽出涵管，繼續(xù)裝運(yùn)。用于牽引小車前后的繩子必須長于小車的行程3m以上。當(dāng)碎石回填至管口時(shí)，將管口用漿砌塊石封閉，并預(yù)埋回填灌漿管，做回填灌漿處理，保證涵管封堵閉氣?；靥畹乃槭瘧?yīng)有良好的級(jí)配，既能

19、滿足回填灌漿漿液的擴(kuò)散和充填，又不能使空隙率太大，增加回填灌漿的工程量。在處理意外情況的過程中，可用準(zhǔn)備的水泵從圍堰內(nèi)將水抽到導(dǎo)流輸水隧洞進(jìn)口處排走，以減緩水位上升速度，為涵管封堵贏取充分的時(shí)間。（2）安全應(yīng)急措施本次施工存在的危險(xiǎn)源主要有兩點(diǎn)，一是涵管內(nèi)施工環(huán)境缺氧，二是封堵心墻上游段時(shí)圍堰漫水或決堤。管內(nèi)缺氧可用鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)，通風(fēng)管應(yīng)直接到達(dá)施工面進(jìn)行不間斷的送風(fēng)，保證管內(nèi)空氣的流通，且應(yīng)有備用的醫(yī)用氧氣，便于發(fā)生缺氧事故時(shí)急救。圍堰漫水或決堤，可用準(zhǔn)備好的土袋，將水堵住，并迅速撤離涵管內(nèi)的作業(yè)人員。涵管內(nèi)出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，管內(nèi)的人員使用報(bào)警器向管外報(bào)警，管外的人接到報(bào)警后馬上實(shí)施搶救。管外發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)，使用信號(hào)燈（將管內(nèi)的照明燈連續(xù)開關(guān)3次）向管內(nèi)報(bào)警，管內(nèi)的人員接到報(bào)警后迅速撤離。5.6.圍堰的拆除心墻至上游壩腳段涵管的封堵完成后，應(yīng)立即進(jìn)行上游臨時(shí)圍堰的拆除。圍堰拆除時(shí)，應(yīng)在水位上升的安全時(shí)間內(nèi)，最大限度的對(duì)圍堰進(jìn)行開挖。開挖時(shí)，從圍堰左岸坡處將圍堰開挖出適當(dāng)深的缺口，利用度汛壩體的斜墻至圍堰之間的庫容調(diào)節(jié)，圍堰內(nèi)的水位可下降2m左右。圍堰開挖按從左岸至右岸的順序進(jìn)行，邊挖邊退，出渣使用自卸車從右岸施工道路運(yùn)至下游棄渣場(chǎng)。開挖完成后機(jī)械從右岸施工道路退出。圍堰開挖必須在水位上升至安全的高度時(shí)完成，機(jī)械設(shè)備迅速撤離。6.涵管封堵的質(zhì)量保證措