水庫壩施工導(dǎo)流

水庫壩施工導(dǎo)流本工程壩前工程項目包括：南北放水洞洞口加固、溢洪閘、上游護坡石翻修、上游壩腳壓重等，其中南放水洞進口底高程271.2米，北放水洞進口底高程264.95米，溢洪閘閘前底高程276.75米，主壩上游翻壓底高程為275.00米。水庫泄水出口有三個，分別為南放水洞、北放水洞和溢洪道，三個泄水出口全部需加固處理。為確保工程安全施工，必須做好施工導(dǎo)流。一、導(dǎo)流方式選擇根據(jù)施工進度安排，工程跨汛期施工，因此施工導(dǎo)流方式應(yīng)根據(jù)泄水建筑物底高程和壩前工程工作面頂高程以及施工總進度計劃安排。為減少導(dǎo)流工程量，確定汛前導(dǎo)流采用騰庫調(diào)蓄方式，即工程開工前先將庫水位放至死水位，然后同期施工南、北放水洞，在北放水洞前修筑圍堰，利用騰出的庫容調(diào)蓄上游來水，南放水洞施工無需修筑圍堰。溢洪道安排在汛后施工，其間可利用北放水洞敞泄放水導(dǎo)流。二、 導(dǎo)流標準確定根據(jù)《山東省水利工程施工組織設(shè)計編制辦法（試行）》，根據(jù)保護對象、失事后果、使用年限和臨時工程規(guī)模等綜合因素確定，導(dǎo)流建筑物級別為V級，其相應(yīng)洪水重現(xiàn)期為5?10年。根據(jù)本工程特點及以上綜合因素，確定本工程洪水重現(xiàn)期為非汛期10年一遇洪水標準。三、 導(dǎo)流設(shè)計非汛期壩前工程項目主要為南北放水洞洞口加固工程、溢洪道開挖、上游壩腳壓重臺填筑工程等。按照施工進度安排，南、北放水洞施工期定于1?5月，即汛前完工。施工期間應(yīng)盡量降低水位，確保施工安全，根據(jù)本工程特點，該時段內(nèi)按10年一遇洪水標準。經(jīng)計算，在此時段內(nèi)洪水總量為150.7萬立方米，按起調(diào)水位264.95米計算，相應(yīng)上游水位為268.5米，由此確定北放水洞圍堰控制水位為268.5米?？紤]到風(fēng)浪爬高和安全超高，確定北放水洞圍堰頂高程為269.6米。南北放水洞同時施工，如果發(fā)生超標準洪水，應(yīng)提前安排抽水泵抽取圍堰前的水，以降低水位，確保施工安全，防止事故發(fā)生。溢洪閘工程、溢洪道工程安排在汛后10月?第二年6月，為確保施工安全，施工期間應(yīng)盡量降低水位。可利用已改造加固好的北放水洞進行導(dǎo)流控制。由于溢洪閘閘前底板高程為276.75m，因此溢洪閘及溢洪道的施工不用修筑圍堰，施工期間可利用北放水洞控制放水即可滿足施工要求。四、圍堰設(shè)計北放水洞圍堰設(shè)于洞口前30米以外，整個圍堰呈弧形布置，兩端與主壩相接，總長約140米。堰頂寬度確定為5.0米，堰高4.65米，圍堰自然邊坡定為1：2.5,背水坡定為1：2.0，迎水坡鋪設(shè)兩布一膜復(fù)合膜防滲，編織袋裝石碴護坡。由于南放水洞進口底板高程為271.2m，因此南放水洞施工期間不需再修筑圍堰。北放水洞圍堰填筑后，應(yīng)盡快排除堰內(nèi)積水。先期進行基坑內(nèi)排水，然后進行經(jīng)常性排水。經(jīng)常性排水采用明排方案，即在基坑四周開挖排水溝，排水溝內(nèi)設(shè)一眼集水井，用電動潛水泵將基坑滲水排至庫區(qū)內(nèi)。為保證施工安全和安全度汛，汛期除可進行溢洪道部分石方開挖及部分拆除工程外將不安排主體工程施工。五、圍堰筑、拆施工北放水洞洞前圍堰填筑利用溢洪道尾水渠段開挖的石方填筑，擬采用1.0立方米反鏟挖掘機開挖，配8.0噸自卸車運輸，推土機推運整平，拖拉機壓實。圍堰填筑自兩側(cè)向中間進占，合龍后，上部圍堰填筑與復(fù)合土工膜鋪設(shè)、編織袋裝石碴護坡及初期排水同時施工。復(fù)合土工膜采用人工鋪設(shè)，并在上游圍堰坡腳處采用編織袋裝石碴壓牢，編織袋裝石碴護坡采用人工拋填。放水洞洞口加固完畢應(yīng)立即拆除圍堰，拆除料全部運至主壩壩后堆存。庫水位以上采用1.0立方米反鏟挖掘機配8.0噸自卸車挖運。根據(jù)現(xiàn)有施工設(shè)備情況，開挖水下石碴采用長臂反鏟挖掘機，并采用自卸車運至主壩壩后堆存。第一節(jié)施工方法一、料場規(guī)劃根據(jù)土方平衡與調(diào)配，本工程主壩心墻281.20米高程以上翻壓、主壩兩端齒槽回填、副壩齒槽回填、副壩心墻填筑等工程共需在料場開挖土料3.5萬立方米。擬采用的土料場位于后峪村北部、萊蕪?沂源公路北側(cè)，距主壩平均距離約為1.5公里。本料場場區(qū)土料成因?qū)偕角捌潞榉e堆積層，可用層含砂質(zhì)壤土厚度3.5米，總儲量估算為42.35萬立方米。根據(jù)設(shè)計需要防滲土料用量約為3.56萬立方米。按《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程》（SL251-2000）第4.3.4條規(guī)定，初步設(shè)計階段勘察儲量不得少于設(shè)計需要量的2倍，即設(shè)計需要7.0萬立方米。因此勘察儲量滿足設(shè)計要求。本工程上游拋石擠淤需外購塊石25896m3，可由庫區(qū)周圍石料場供應(yīng)或由埠東、茶葉口及章丘等石料場提供。以上料場儲量及質(zhì)量均能滿足施工要求。二、土石方與拆除工程（一）本工程土石方項目包括：1、 主壩上游砂殼翻壓、主壩下游砂殼翻壓和心墻開挖及填筑、上下游補填土方、上游壩腳壓重、齒槽開挖及回填；2、 壩清基、排水溝開挖及齒槽開挖和回填；3、 洪道石方開挖及回填；4、 放水洞石方開挖，圍堰填筑及拆除；5、 南放水洞石方開挖；6、 外購?fù)潦降?。以上共計開挖量364498m（自然方），填筑量384907m（自然方）。（二）本工程拆除工程項目包括：1、 主壩上游壩坡護坡石拆除、下游排水棱體拆除、防浪墻拆除。2、 溢洪道舊溢流堰拆除；3、 放水洞砼及砌石拆除。以上共計拆除方量為19371m3。由于本工程土石方挖填與拆除項目較多，工程量較大，為節(jié)省工程投資，必須進行合理平衡與調(diào)配。平衡與調(diào)配的原則如下：1、 自身開挖土方應(yīng)首先滿足自身填筑要求；2、 自身平衡后剩余的開挖土石方及拆除方應(yīng)由近至遠用于其他項目的填筑，充分利用開挖與拆除方；3、 主體工程項目完工后的零星項目開挖剩余方，應(yīng)就近整平堆放，減少棄土占地量。根據(jù)以上原則，確定平衡與調(diào)配方案，土石方挖填平衡見表11.4.1。三、施工方案根據(jù)平衡與調(diào)配方案，綜合考慮各種機械的性能特點以及現(xiàn)場的地形條件、交通條件和運距等，確定施工方案如下：（一）主壩砂殼及心墻翻壓主壩上游翻壓在0+000?0+810壩段，共需開挖原砂殼料8.39萬m3,砂殼料填筑除采用原砂殼料外，所缺填筑料采用溢洪道開挖石碴填筑，共需石方0.96萬m3,折填筑方1.26萬m3。砂殼開挖計劃分兩段進行。第一段挖方范圍為底部與上游開挖線為設(shè)計輪廓線，上游開挖線按1：1邊坡控制，施工中注意加強監(jiān)測，如發(fā)生塌坡現(xiàn)象應(yīng)及時處理，防止事故。采用1.0立方米反鏟挖掘機配自卸車將第一段挖方土運至翻壓段兩側(cè)上游坡腳外臨時堆存。剩余開挖方為第二段挖方。第一段挖方完成后，經(jīng)驗收合格，直接利用第二段挖方進行填筑，采用1.0立方米反鏟挖掘機挖土填筑工作面，隨著砂殼翻壓的進行，再采用挖掘機配自卸車將第一段開挖堆存方運至壩頂。運至壩頂?shù)纳皻ち喜捎猛诰驒C配推土機推運至上游坡工作面。心墻翻壓共需開挖土方2.48萬m3，其中2.41萬m3筑于主壩下游坡面，剩余690m3用于副壩砂殼填筑。心墻填筑所需粘土全部取自粘土料場。本工程砂殼壓實選用13噸振動碾，心墻采用拖拉機壓實。施工過程中應(yīng)嚴格按《碾壓式土石壩施工技術(shù)規(guī)范(SDJ213-83)要求施工。副壩填筑副壩填筑共需土石方6818m3，因下游壩坡表層有種植草皮要求，所以在表層50cm厚的部分使用主壩心墻翻壓開挖土方，其他填筑料采用溢洪道開挖石方。填筑前先進行壩基清理，采用推土機推運至下游壩腳外，整平堆放。施工時直接采用自卸車運至工作面填筑，并用推土機推平。填筑料采用13噸振動碾壓實。施工過程中應(yīng)嚴格按《碾壓式土石壩施工技術(shù)規(guī)范》(SDJ213-83)要求施工。石方開挖本工程石方開挖包括副壩齒槽風(fēng)化巖石開挖、放水洞消力池石方開挖、場區(qū)石方開挖、溢洪道各段石方開挖，共計22.95萬m3。為防止爆破對基巖的破壞，在主壩附近和開挖基巖面以上0.5米范圍內(nèi)采用保護層石方爆破，控制一次裝藥量。施工中嚴格控制超挖量，閘室段的石方開挖應(yīng)嚴格控制，不允許欠挖。其他段石方開挖采用一般石方開挖方式施工，但也應(yīng)控制一次裝藥量。開挖后的石碴采用1立方米挖掘機配8噸自卸車分別運至上游壩腳壓重、副壩填筑等指定地點，詳細數(shù)量見土石方平衡表。遵照《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》（SL47-94）執(zhí)行。（四） 砌石與砼拆除主壩上游護坡石采用人工拆除，拆除料在上游壩坡前臨時堆存，由推土機推至上游壩腳壓重。漿砌石與砼拆除采用人工或電錘拆除，拆除后用拖拉機運輸至主壩下游堆存。（五） 其他土方開挖壩頂防浪墻基礎(chǔ)、壩后排水溝基槽及其他齒墻土方開挖，均采用人工挖土，人工回填夯實，剩余土方，就近整平。四、 砌石工程砌石工程采用人工施工，水泥砂漿采用灰漿攪拌機拌制，人工膠輪車運輸至工作面。進場后的石料，采用人工選修后搬運就位。砌石工程施工應(yīng)嚴格遵守《砌體工程施工及驗收規(guī)范》（GB50203-98）。五、 帷幕灌漿工程本工程帷幕灌漿在主壩、副壩和溢洪道，主壩0+000?0+220段為基巖，其單位吸水率為43.5?113.2Lu，主壩0+220?0+480段單位吸水率為7.89Lu，副壩及溢洪道單位吸水率為14.91?29.5Lu。由于本工程灌漿量較大，灌漿范圍內(nèi)巖層分布比較復(fù)雜，為合理確定灌漿壓力、灌漿材料，漿液稠度以及壓力與漿液變換的關(guān)系等技術(shù)參數(shù)，應(yīng)根據(jù)灌漿區(qū)不同的地質(zhì)條件，在實際灌漿區(qū)域進行灌漿實驗。灌漿試驗應(yīng)按逐漸加密的程度進行實施，其施工方法應(yīng)與準備采用的施工方法大致相同。本灌漿工程采用自下而上的分段鉆孔灌漿方法進行施工。段與段之間，一般可不待凝，但孔口段、破碎帶、吃漿量特大和孔內(nèi)有涌水的孔段，宜適當(dāng)待凝。灌漿分段長度應(yīng)視具體情況而定，一般表層第一段(混凝土與基巖接觸段)不宜大于2.0米，以下各段一般宜采用5.0米，在特大吃漿處應(yīng)適當(dāng)縮短灌漿段，吃漿量很小的地段可適當(dāng)加長。灌漿工程施工工序如下：鉆孔一沖孔一壓水試驗一灌漿一灌漿結(jié)束封孔。灌漿孔采用150型地質(zhì)鉆機鉆孔，鉆機采用軌道固定。在設(shè)計規(guī)定的壓力下，如注入率小于1L/min后，繼續(xù)灌漿60分鐘后即可結(jié)束灌漿。全孔灌漿結(jié)束后，應(yīng)再用最稠一級漿液，按10?15米的段長作一次自下而上的復(fù)灌，待水泥漿干硬后，對未被填滿部分排除孔內(nèi)積水后，再直接用硬性水泥砂漿封堵。壩體段則采用粘土球封堵。帷幕灌漿施工應(yīng)嚴格遵守《水工建筑物水泥灌漿技術(shù)規(guī)范(DL/T5148-2001)》。六、灌注樁工程本工程灌注樁位于溢洪道挑流坎后沖坑處，總長382.4米，所穿過地層主要為基巖層，采用回旋鉆鉆孔，泥漿固壁。砼拌制采用0.4立方米砼攪拌機，水下導(dǎo)管法澆筑砼，導(dǎo)管下端埋入砼中2?3米，最小不得少于1米，砼澆筑過程要連續(xù)進行，不得中斷。灌注樁施工的工藝流程為：場地平整一構(gòu)筑鉆機平臺和樁位放樣一鉆機就位一鉆孔一清孔一下鋼筋籠一安裝導(dǎo)管溜槽等一澆筑砼f養(yǎng)護。其中樁位放樣、鉆孔、清孔、下鋼筋籠、澆筑砼等為關(guān)鍵工序，施工中可參照《工業(yè)與民用建筑灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計與施工規(guī)程》(JGJ-80)執(zhí)行。七、 砼工程本次加固工程共計澆筑砼10146立方米，分屬于主壩、新建溢洪閘、南北放水洞改造等工程。砼澆筑方量較少的可就近設(shè)置砼拌制系統(tǒng)。根據(jù)各單項建筑物工程砼澆筑強度和施工條件，確定采用移動式Js500型砼攪拌機拌制砼，根據(jù)不同的建筑物和各建筑物不同的部位，砼運輸采用膠輪車直接運輸和膠輪車水平運輸卷揚機垂直運輸兩種方案入倉。入倉后的砼分別采用插入式或平板式振搗器振搗密實。砼與鋼筋砼施工應(yīng)嚴格遵守下列規(guī)范：1、 《水工混凝土施工規(guī)范》(DL/T5144-2001)2、 《水工混凝土試驗規(guī)范》(SDJ105-82)3、 《水閘施工規(guī)范》(SL27-91)八、 金屬結(jié)構(gòu)制作安裝本工程金屬結(jié)構(gòu)制作內(nèi)容包括溢洪閘工程改造、南北放水洞改造工程。金屬結(jié)構(gòu)必須持有生產(chǎn)許可證的廠家制造和安裝。閘門埋件采用二期砼固定。所有閘門加工完成后均可整扇或分節(jié)運輸至施工現(xiàn)場，由汽車式起重機結(jié)合安裝就位的啟閉設(shè)備吊裝就位。啟閉機的組裝，工作宜在生產(chǎn)廠內(nèi)進行，經(jīng)組裝的部件運至安裝現(xiàn)場后，由汽車式起重機吊裝就位，然后再進行整機組裝。閘門、攔污柵及埋件的除銹、噴鋅、刷漆等防腐處理，按設(shè)計要求進行。閘門、攔污柵及啟閉設(shè)備安裝調(diào)試完畢，應(yīng)作全程試運行三次。壓力鋼管位于放水洞洞身內(nèi)，為