正安县城北郊湖工程固结灌浆施工组织设计编写:校核:审核:贵州新中水工程有限公司二○一六年十月十五日目录1、工程概况 (2)1.1工程概述 (2)1.2工程任务 (3)1.3水文气象 (3)1.4工程地质条件 (4)1.5对外交通条件 (5)1.6固结灌浆孔布置及施工方法简述 (6)2.施工依据 (6)2.1依据设计施工图及其技术要求参照国家现行相关的施工规程、规范强制性条文和质量检验标准,以及行业的相关法规,规范要求: (6)2.4依据本单位同类工程的施工管理经验,结合本工程的现场实施情况制定合理的施工组织计划; (6)3.施工布置 (7)4.施工工艺及方法 (8)4.1施工具备条件 (8)4.2施工前准备 (8)5、抬动观测装置安装及物探测试 (9)6、施工工艺流程 (12)7.施工设备、劳动力及材料计划 (18)7.1主要施工设备 (18)7.2施工人员配置 (19)7.3钻孔灌浆主要材料 (19)8.施工进度及计划 (20)8.1施工进度保证措施 (20)8.2固结灌浆施工强度分析及进度计划 (20)9.质量保证措施 (21)10.安全控制措施 (23)11.文明施工 (24)12.工程资料的记录与整理 (25)1、工程概况1.1工程概述正安县城北郊湖工程位于正安县凤仪镇境内,地处芙蓉江水系石梁河的一级支流猫溪沟下游河段,距正安县城0.5km,距遵义市区150km,现有207省道从坝址右岸通过,交通较为方便。
本工程主要由大坝枢纽工程组成,主要由挡水大坝(土工膜防渗当地风化料)+竖井式溢洪道+泄洪洞组成,大坝为粘土斜墙土石坝,坝顶高程635.00m,最大坝高43.00m,大坝采用粘土斜墙防渗,为加强防渗效果,在粘土斜墙上游设置复合土工膜(两布一膜)。
竖井式泄洪道由进口段(喇叭段、渐变段、转弯段)、隧洞段及出口段组成。
泄洪隧洞布置在右岸,隧洞进口高程为601.50m,紧接竖井式溢洪道转弯段,隧洞总长1065m。
枢紐工程为Ⅳ等,水库规模为小(1)型,挡水大坝右岸溢洪道等建筑物及临时建筑物为Ⅳ级,永久性次要建筑物为Ⅴ级,大坝校核洪水位为634.68m,总库容为306万m³,正常蓄水位为632.00m。
1)大坝大坝坝轴线长214.93m,坝顶高程635.0m,防浪墙顶部高程为636.2m,坝顶宽18m,大坝上游坝坡2.5,下游坝坡1.7,坝轴线最大坝高为43.0m。
坝体采用当地风化料碾压而成,上游采用斜墙及复合土工膜防渗。
上游坝坡脚设2m宽的C20混凝土防渗墙。
2)竖井式溢洪道竖井式溢洪道由进口段(喇叭段、渐变段、转弯段)、隧洞段及出口段组成。
采用环形实用堰,半径3m,堰顶高程为632.00m,布置在右岸。
由喇叭段、渐变段、转弯段组成,为钢筋混凝土结构。
1.2工程任务正安县城北郊湖水库工程的开发任务是:打造城市水景观、城市客厅。
1.3水文气象(1)气象条件工程所在流域属于亚热带湿润性季风气候,具有明显的春旱、夏长、秋晚、冬短的特点。
流域内多年平均气温16.1℃,极端最高气温38.8℃,极端最低气温-6.2℃。
年平均日照时数1062h。
年平均风速1.2m/s,平均最大风速12m/s,全年主导风向以东南风为多,多年平均年降水量1066.7mm,主要的灾害性天气春旱和间歇性的夏旱为主。
(2)水文条件正安县城北郊湖工程坝轴线以上集水面积8.37km2,水库所在流域属典型的山区雨源型河流,径流由降水补给,径流年内分配不均,洪、枯变化较大。
流域径流特性与降水特性基本一致,径流年内分配不均,4~9月径流量占全年的77.3%左右,枯季10月~次年3月占全年的22.7%,年最小流量多出现在每年的2月和3月。
洪水多发生在每年的5~8月。
设计流域较小,主河道短,洪水汇流时间较短,洪峰出现时间较早,相关成果表如下:设计流域设计降雨量计算成果表单位:mm水库坝址径流设计成果表1.4工程地质条件(1)大坝坝址区河流顺直,总体流向N77°E,两岸地形坡25°~35°,局部较平缓,两岸无低矮垭口,左岸上、下游均有负地形分布,现状为人工堆积区,上部为开挖平场区,岸坡少量植被覆盖,为逆向坡,除负地形处人工堆积区边坡稳定性较差外,自然边坡总体稳定性较好;右岸为人工堆积体覆盖,深度较大,顶部公路路肩有开裂现象,存在裂缝,且为顺向坡,边坡稳定性差;河床为冲洪积分布,下游无跌坎发育,存在浅潭,深约2~5m。
坝址区出露地层岩性左岸及河床为奥陶系下统湄潭组(O1m)泥页岩夹灰岩,右岸为奥陶系下统红花园组(O1h)灰岩、白云质灰岩,覆盖层主要为残坡积、冲洪积和人工堆积,成分多为碎石土、粘土、砂砾石和块石等。
左岸的风化卸荷及右岸的人工堆积,覆盖层一般厚2~5m,人工堆积体一般厚1~15m,最厚达20m,右岸的人工堆积体覆盖面积、厚度较大,顶部存在开裂现象,边坡稳定性差。
(2)溢洪道溢洪道布置于右岸,利用右岸已建导流洞改造成竖井式溢洪道泄洪。
溢洪道岸坡地形坡度10°~35°,局部较陡,岸坡少量植被,中上部为少量人工堆积,现状稳定,覆盖层厚0~8m,下伏基岩为O1t+h灰岩、白云质灰岩,近河床部位基岩裸露,斜向坡。
上部人工堆积体结构松散,稳定性差,施工开挖时易造成失稳产生塌滑现象,建议自上而下放坡开挖或对上部松散堆积体作清除处理。
(3)上游围堰围堰左岸坡多为耕地,右岸少量植被覆盖,两岸地形坡度25°~47°,上部较平缓。
两岸覆盖层厚0~2m,为第四系残坡积粘土夹碎石,多分布于岸坡上部平缓地带;河床覆盖层厚1~5m,为冲洪积砂砾石及岸坡残坡积粘土夹碎石回填,下伏地层岩性为O1m泥页岩夹灰岩及O1h灰岩、白云质灰岩,岸坡中下部基岩多裸露,以泥页岩为主。
1.5对外交通条件1、对外交通状况正安县城北郊湖工程位于正安县凤仪镇境内,地处芙蓉江水系石梁河的一级支流猫溪沟下游河段,距正安县城0.5km,距遵义市区150km,现有207省道从坝址右岸通过,交通较为方便。
对外交通施工道路布置主要为贵阳—遵义—绥阳—正安县—工程区,公路里程290km,公路主要为省道及以上公路。
对外交通运输的主要任务是工程建设的全部进出场物资及设备的运输,主要包括:钢筋、水泥、木材、油料、火工材料、生活物资、施工机械设备等。
本工程对外交通线路里程见下表。
对外交通线路里程表1.6固结灌浆孔布置及施工方法简述固结灌浆孔按排分两序(Ⅰ序排、Ⅱ序排)、排内分两序(Ⅰ序、Ⅱ序)施工,在施工Ⅰ序孔之前,先进行抬动观测和压水检查的施工,以获取坝段区域范围内的地质情况资料和混凝土的抬动观测。
施工采用:“自上而下分段灌浆”和“一次成孔、自下而上分段灌浆”的施工工艺。
2. 施工依据2.1依据设计施工图及其技术要求参照国家现行相关的施工规程、规范强制性条文和质量检验标准,以及行业的相关法规,规范要求:2.2《水利水电工程施工测量规范》SL52-2015;2.3《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62-2014;2.4依据本单位同类工程的施工管理经验,结合本工程的现场实施情况制定合理的施工组织计划;3. 施工布置本标段基础处理工程量大,工作面分布范围广。
为保证施工质量、进度、安全及施工的连续性,必须合理有效布置供水、供电、通讯、集中制浆系统、排污线路及施工平台;考虑本标段总体布置及进度情况,基础处理布置情况如下:1.施工供水所有基础处理项目的施工用水自主坝系统供水管路接引,并依据施工计划分期进行相应的调整,具体布置情况详见施工总平面布置;固结灌浆施工高峰期用水量为170m3/h,固结灌浆施工高峰期用水量为160m3/h。
2. 供电布置及施工照明截水墙固结灌浆用电直接从坝前和坝后施工供电系统引至各施工作业面,固结灌浆施工用电,从就近布置的主变压器直接向基础灌浆廊道内架设专用线,具体布置详见第四章施工总平面布置;廊道内的线路架设要求沿下游墙壁2.00~2.50m高的部位统一布置,并且每间隔40.00m布置一个配电箱。
坝面固结灌浆等项目施工期照明采用主坝浇筑照明系统,局部加设碘钨灯等;廊道照明,拟在各层廊道及洞室加装统一照明系统,照明灯具采用加装防护罩的灯具,灌浆廊道及灌浆廊道间隔10.0m安装,排水洞间隔15.0m安装,照明线路为单独低压供电线路。
固结灌浆设备施工高峰期用电负荷约为770kW,潜孔钻和液压钻回转钻设备用电由投标文件第四章施工总平面布置有关章节统一考虑;截水墙廊道固结灌浆设备施工高峰期用电荷约为610kW。
3. 施工通讯由于施工面较多,为保证集中制浆站与施工作业面的联系,采用安装有线专用电话进行联系,对外协调联络采用对讲机。
4.施工面卫生设施为保持施工面清洁,在施工中的生活垃圾和生产垃圾放置在各班组配备的专用保洁桶里,保洁桶由专人清理。
5.施工排水、排污布置基础处理项目施工过程中,将产生大量的弃水、弃浆及岩粉、岩芯,为保证施工面的正常施工和现场文明施工,在施工过程中及时做好作业面的排水、排污工作。
6.固结灌浆排水、排污截水墙固结灌浆施工弃水、弃浆的排放,采用在每一施工面周边部位,用砖砌挡水围堰,防止施工废水流至其它坝块,形成坝面排水通道,排水槽端头设集水泵坑,排污坑内设置排污泵将污水抽排至截水墙施工排污系统;各施工部位沉淀的岩粉、岩芯等杂物及沉浆池内的沉淀水泥由项目部专人负责,废渣用专用渣斗弃于指定的地方。
7. 施工交通、设备运输在固结灌浆施工期间,其施工交通尽可能利用施工期已布置的总体交通网,对于通往施工面的交通,则采用加装固定式交通梯和人工马道进行连接,保证施工人员的安全;对于固结灌浆所用设备,采用小货车运输。
4. 施工工艺及方法4.1施工具备条件截水墙固结灌浆,其钻孔和灌浆的相应部位混凝土达到50%设计强度后开始灌浆;另外,为了避免在钻孔时打断钢筋或锚杆,根据固结灌浆孔位对孔位进行适当的调整,具体根据钢筋平面布置图布置图确定。
4.2施工前准备钻灌施工前,对施工人员进行详细的技术交底和技术培训。
做好人员组织和机械设备配备、材料准备等工作,做到分工明确,职责分明,人员稳定,保证施工顺利有序进行。
4.3灌浆方法和固结灌浆试验灌浆方法:本工程根据设计进行钻孔,灌浆采用自下而上分段灌浆法,每段不得超过10米,施工工艺流程见6详细说明。
㈠试验场地灌浆试验的具体场地根据现场实际情况选定在具有代表性的地方,截水墙固结灌浆试验初步选在高程592.052平台,前期对该部位提前进行混凝土浇筑,混凝土盖重厚度及强度达到规定要求后进行固结灌浆试验施工;具体部位现场由监理工程师确定。
㈡布孔型式1. 有盖重固结灌浆试验布孔型式截水墙固结灌浆孔深分为6m、8m和10m三种,试验选取10m孔深区。