瀝青混凝土心墻土石壩壩墻施工方案一、工程概況1.1壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本工程主壩采用瀝青混凝土心墻土石壩結(jié)構(gòu)，壩頂高程220.82m，最大壩高30.0m，壩頂寬度8.0m，壩軸線總長682.4m。壩頂上游設(shè)防浪墻，下游設(shè)L型擋墻。上游壩坡1:3.0，下游壩坡1:2.5，在高程555.00m處設(shè)4m寬馬道。瀝青混凝土心墻位于大壩上游側(cè)，中心樁號壩0+002.200m，采用厚0.5m的等厚結(jié)構(gòu)，底部端頭加厚平接，接觸面設(shè)瀝青馬蹄脂及一道銅止水。壩體填筑料分區(qū)從上游至下游依次為：干砌塊石護(hù)坡（厚0.5m）、碎石墊層（厚0.5m）、上游全強(qiáng)風(fēng)化料區(qū)、上游過渡區(qū)（寬2.0m）、瀝青混凝土心墻、下游過渡區(qū)（寬2.0m）、下游全強(qiáng)風(fēng)化料區(qū)和下游壩面草皮護(hù)坡。下游壩基設(shè)0.5m厚中砂反濾層，反濾層與全強(qiáng)風(fēng)化料間設(shè)2.0m厚碎石排水體。1.2主要工程量序號部位壩料名稱單位工程量技術(shù)指標(biāo)1心墻區(qū)瀝青混凝土m33200干容重≥2.35t/m3，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s2壩體主體全強(qiáng)風(fēng)化料m375819全風(fēng)化料干容重≥1.68t/m3，強(qiáng)風(fēng)化料≥1.91t/m33過渡區(qū)級配碎石料m35200最大粒徑≤80mm，干容重≥2.15t/m34排水體排水碎石料m33800最大粒徑≤40mm，干容重≥2.18t/m35反濾層級配中砂m31800粒徑≤5mm，干容重≥2.21t/m36上游護(hù)坡干砌塊石m34200石料粒徑30-50cm，新鮮花崗巖1.3工程地質(zhì)條件壩基覆蓋層為第四系松散堆積物，厚度0～8m，主要由壤土、砂壤土及砂礫石組成。壩基巖體為花崗巖，全風(fēng)化層厚度一般3～5m，局部達(dá)8m。當(dāng)瀝青混凝土心墻部位壩基全風(fēng)化層厚度大于5m時，采用混凝土防滲墻連接；較薄部位采用混凝土基座連接，基礎(chǔ)開挖至弱風(fēng)化基巖。二、施工總體布置2.1施工道路布置根據(jù)地形條件及料場分布，布置3條主要施工道路：上游上壩道路：起點(diǎn)接省道，終點(diǎn)至壩頂0+300處，全長1.2km，路寬6m，縱坡≤8%，路面采用20cm厚級配碎石碾壓。下游上壩道路：從棄渣場至壩體下游坡腳，全長0.8km，路寬5m，縱坡≤10%，采用山皮石填筑碾壓。料場運(yùn)輸?shù)缆罚哼B接各料場與上壩道路，共3條支線，總長2.5km，路寬4.5m，路面鋪15cm厚碎石。2.2施工水電布置施工用水：在壩址上游300m處修建集水池（容積50m3），安裝2臺IS80-65-125型離心泵（Q=50m3/h，H=32m），通過φ100mm鋼管輸水至各施工區(qū)，主管長1.5km，支管采用φ75mm塑料管。施工用電：在壩區(qū)右側(cè)設(shè)置315KVA變壓器一臺，架設(shè)10kV輸電線路1.2km，配備2臺75kW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。沿壩軸線每100m設(shè)置配電箱，供現(xiàn)場施工機(jī)械及照明使用。2.3料場布置土料場：位于壩體下游1.5km處，總面積15000m2，有效儲量10萬m3，采用分區(qū)開采方式，劃分3個采區(qū)循環(huán)作業(yè)。石料場：選用距壩址3km的花崗巖料場，開采新鮮巖石用于干砌石護(hù)坡及碎石加工，設(shè)置碎石加工系統(tǒng)（生產(chǎn)能力100m3/h）。砂料場：采用河道篩分中砂，設(shè)置洗砂系統(tǒng)，生產(chǎn)能力50m3/h，滿足反濾層用料需求。2.4施工營地及輔助設(shè)施施工營地：布置在壩址右側(cè)200m處，占地8000m2，設(shè)置辦公室、宿舍、食堂等生活設(shè)施，可容納200人住宿。混凝土拌合站：設(shè)置HZS50型拌合站1座，生產(chǎn)能力50m3/h，負(fù)責(zé)供應(yīng)混凝土防滲墻、基座等部位混凝土。瀝青拌合站：配備LB-1000型瀝青混凝土拌合設(shè)備，生產(chǎn)能力80t/h，用于心墻瀝青混凝土拌制。機(jī)械修配廠：設(shè)置維修車間300m2，配備車床、鉆床等設(shè)備，負(fù)責(zé)施工機(jī)械日常維修保養(yǎng)。三、壩體填筑施工3.1施工準(zhǔn)備3.1.1壩基清理清基范圍：壩軸線兩側(cè)各20m，壩基覆蓋層全部清除，直至弱風(fēng)化基巖。清理標(biāo)準(zhǔn)：清除表面植被、腐殖土、樹根及雜物，清基深度0.3～0.5m，對洞穴、坑洼采用壤土回填夯實(shí)。碾壓處理：清基后采用18t振動碾（激振力250kN）碾壓，碾壓遍數(shù)8遍，壓實(shí)度≥93%，環(huán)刀取樣檢測干密度，合格后方可進(jìn)行壩體填筑。3.1.2碾壓試驗(yàn)在正式填筑前進(jìn)行現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)，確定各料區(qū)施工參數(shù)：全強(qiáng)風(fēng)化料：鋪料厚度30cm，碾壓遍數(shù)8遍（前進(jìn)4遍+后退4遍），行車速度2.0km/h，最優(yōu)含水率18±2%。過渡料：鋪料厚度40cm，碾壓遍數(shù)6遍，行車速度2.5km/h，灑水量為料場天然含水量的10%。排水料：鋪料厚度50cm，碾壓遍數(shù)6遍，采用振動碾靜壓2遍+振壓4遍。瀝青混凝土：鋪料厚度30cm，碾壓溫度160～180℃，初壓溫度≥160℃，終壓溫度≥110℃，碾壓遍數(shù)10遍（鋼輪壓路機(jī)4遍+膠輪壓路機(jī)6遍）。3.2壩體填筑施工工藝3.2.1全強(qiáng)風(fēng)化料填筑料場開采：采用360反鏟挖掘機(jī)分層開挖，每層厚度3～5m，土料含水率控制在16～20%，當(dāng)含水率過高時采用翻曬處理，過低時在料場灑水燜料。運(yùn)輸卸料：15t自卸汽車運(yùn)輸，采用進(jìn)占法卸料，卸料間距2～3m，由T50裝載機(jī)平料，鋪料厚度嚴(yán)格控制在30cm（允許偏差±2cm）。碾壓作業(yè)：采用18t自行式振動碾，碾壓方向平行壩軸線，碾跡搭接寬度≥0.3m，端頭部位增加2遍碾壓。碾壓過程中及時檢查表面平整度，出現(xiàn)彈簧土或起皮現(xiàn)象立即處理。檢測驗(yàn)收：每填筑1000m2取樣3個點(diǎn)，采用環(huán)刀法檢測干密度，合格率要求達(dá)到90%以上，不合格點(diǎn)干密度不低于設(shè)計(jì)值的98%。3.2.2過渡料填筑級配控制：碎石料由反擊式破碎機(jī)加工，篩分后控制粒徑≤80mm，其中5～20mm顆粒含量≥30%，＜0.075mm顆粒含量≤5%。鋪料碾壓：采用后退法卸料，T50裝載機(jī)平倉，鋪料厚度40cm，用20t振動碾碾壓6遍，行駛速度2.5km/h，碾壓過程中適量灑水（約10%）以提高壓實(shí)效果。界面處理：與心墻接觸面采用人工鋪料，厚度20cm，用小型振動碾（1.5t）壓實(shí)，確保心墻兩側(cè)過渡料密實(shí)均勻。3.2.3瀝青混凝土心墻施工配合比設(shè)計(jì)：瀝青用量6.5～7.5%，礦料級配采用連續(xù)密級配，馬歇爾穩(wěn)定度≥8kN，流值20～40（0.1mm），空隙率3～5%。拌合運(yùn)輸：瀝青加熱溫度160～170℃，礦料加熱溫度170～190℃，拌合時間45～60s。采用保溫罐車運(yùn)輸，運(yùn)距≤5km時，溫度損失控制在≤15℃。攤鋪碾壓：攤鋪：采用瀝青攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪，攤鋪速度2～3m/min，松鋪系數(shù)1.15～1.20，厚度控制30cm。碾壓：初壓采用10t鋼輪壓路機(jī)（溫度160～180℃），碾壓4遍；復(fù)壓采用25t膠輪壓路機(jī)（溫度140～160℃），碾壓6遍；終壓采用10t鋼輪壓路機(jī)（溫度110～130℃），碾壓2遍。碾壓方向與心墻軸線平行，碾輪重疊1/3輪寬。接縫處理：縱向接縫采用梯隊(duì)作業(yè)熱接縫，橫向接縫采用平接方式，切邊后涂刷瀝青瑪蹄脂，新鋪瀝青混凝土溫度≥160℃時立即碾壓。3.2.4干砌石護(hù)坡施工石料選擇：選用新鮮花崗巖，單塊重量≥30kg，厚度≥15cm，表面平整，無尖角、裂縫。施工工藝：鋪設(shè)0.5m厚碎石墊層，墊層料粒徑5～80mm，碾壓密實(shí)。沿壩坡拉線砌筑，石塊大面朝下，錯縫搭接，縫隙≤20mm，用小石塊嵌實(shí)。護(hù)坡自下而上分層砌筑，每層高0.3～0.5m，每10m設(shè)伸縮縫，縫寬20mm，填瀝青木板。砌筑完成后表面用M10水泥砂漿勾平縫，縫寬20mm，深度15mm。3.3特殊部位施工處理3.3.1壩基結(jié)合面處理土基表面灑水濕潤，涂刷一層厚3～5mm的粘土泥漿（稠度1.1～1.2），泥漿用量0.5～0.8kg/m2。巖石地基清除表面松動巖塊，沖洗干凈后鋪設(shè)5cm厚水泥砂漿，再進(jìn)行壩體填筑。3.3.2新老壩體結(jié)合老壩坡開挖成臺階狀，臺階寬度≥1.0m，高度0.5m，臺階面向內(nèi)傾斜5°。結(jié)合面刨毛處理，灑水濕潤，鋪土前涂刷粘土泥漿，新填土料與老壩體同步碾壓，搭接寬度≥2.0m。3.3.3止水系統(tǒng)施工銅止水：采用T2紫銅片，厚度1.2mm，成型后進(jìn)行焊接，焊接采用搭接焊，搭接長度≥20mm，焊后進(jìn)行打壓試驗(yàn)（壓力0.2MPa，保壓30min無滲漏）。瀝青馬蹄脂：由瀝青、滑石粉、石棉絨按6:3:1配比熬制，溫度控制在180～200℃，鋪設(shè)厚度20mm，與銅止水緊密結(jié)合。四、特殊情況處理措施4.1雨季施工措施4.1.1壩面防雨措施配備2000m2防雨布，在預(yù)報降雨前對已鋪未碾的壩面進(jìn)行覆蓋。壩面設(shè)置縱橫排水溝，溝深0.3m，寬0.4m，采用塑料布防滲，雨水匯集后抽排至壩外。雨后復(fù)工前清除表面浮土，晾曬或翻松壓實(shí)，檢測含水率合格后方可繼續(xù)施工。4.1.2土料含水率控制料場設(shè)置防雨棚（面積500m2），儲備3天填筑用量的土料。雨后土料含水率超過22%時，采用鏵犁翻曬，翻曬深度30cm，待含水率降至18～20%時再開采。4.2冬季施工措施當(dāng)氣溫低于0℃時，停止瀝青混凝土心墻施工，土料填筑采取以下措施：土料場覆蓋保溫，防止凍結(jié)，必要時采用蒸汽加熱，確保土料溫度≥5℃。壩面采用暖棚法施工，棚內(nèi)溫度維持在5℃以上，填筑層厚度減至25cm，碾壓遍數(shù)增加2遍。當(dāng)日最低氣溫低于-10℃時，停止壩體填筑作業(yè)。4.3施工縫處理水平施工縫：停工超過72小時或雨后復(fù)工時，將表面刨毛2～3cm，灑水濕潤后鋪一層新土（厚10cm），加強(qiáng)碾壓?？v向施工縫：采用臺階式搭接，臺階寬度≥2m，高度0.5m，搭接部位增加碾壓遍數(shù)2～3遍。五、質(zhì)量與安全保證措施5.1質(zhì)量保證體系5.1.1組織保證成立質(zhì)量管理小組，項(xiàng)目經(jīng)理任組長，配備專職質(zhì)檢員5人，各施工隊(duì)設(shè)兼職質(zhì)檢員，形成三級質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)。建立“三檢制”（自檢、互檢、交接檢），每道工序經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序。5.1.2過程控制料場控制：定期對土料含水率、級配進(jìn)行檢測，不合格料嚴(yán)禁上壩。攤鋪控制：采用水準(zhǔn)儀控制鋪料厚度，每50m設(shè)高程控制樁，掛線施工。碾壓控制：安裝GPS定位系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)控碾壓軌跡、遍數(shù)及速度，確保碾壓參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。檢測頻率：各料區(qū)檢測頻率如下表：壩料類型檢測項(xiàng)目取樣頻率控制標(biāo)準(zhǔn)全強(qiáng)風(fēng)化料干密度每1000m2/3點(diǎn)≥設(shè)計(jì)值過渡料顆粒級配每2000m3/1組符合設(shè)計(jì)級配曲線瀝青混凝土馬歇爾穩(wěn)定度每500m3/1組≥8kN干砌石平整度每50m/1點(diǎn)≤30mm5.2安全保證措施5.2.1施工機(jī)械安全制定機(jī)械操作規(guī)程，操作人員持證上崗，嚴(yán)禁違章作業(yè)。定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查維護(hù)，重點(diǎn)檢查制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)，確保完好。壩面行駛車輛限速5km/h，嚴(yán)禁超載，卸料時設(shè)專人指揮。5.2.2高處作業(yè)安全壩坡修坡時設(shè)置安全繩，作業(yè)人員佩戴安全帶，壩頂邊緣設(shè)置防護(hù)欄桿（高1.2m）。腳手架搭設(shè)必須牢固，經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用，腳手板滿鋪，間隙≤20cm。夜間施工設(shè)置充足照明，照明度≥30lux，危險區(qū)域設(shè)警示燈。5.2.3消防安全瀝青拌合站、油庫等易燃易爆場所設(shè)置消防砂、滅火器，配備消防水池（容積100m3）。施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙，焊接作業(yè)時清理周圍可燃物，配備看火人員及滅火器材。5.3環(huán)境保護(hù)措施棄渣處理：棄渣場分層碾壓，邊坡坡度1:2，頂面覆蓋0.5m厚土料，種植草皮綠化。粉塵控制：運(yùn)輸車輛加蓋篷布，施工道路定期灑水降塵（每天不少于3次）。噪音控制：破碎機(jī)、拌合站等設(shè)備設(shè)置隔音屏障，夜間22:00至次日6:00停止高噪音作業(yè)。六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1施工總進(jìn)度本工程總工期10個月，具體進(jìn)度安排如下：第1個月：施工準(zhǔn)備、壩基清理第2～7個月：壩體填筑（其中瀝青心墻施工3個月）第8個月：護(hù)坡及壩頂?shù)缆肥┕さ?個月：金屬結(jié)構(gòu)安裝及設(shè)備調(diào)試第10個月：竣工清理及驗(yàn)收6.2關(guān)鍵線路控制壩基清理→全強(qiáng)風(fēng)化料填筑→過渡料填筑→瀝青心墻施工→護(hù)坡施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：壩基清理完成：第30日歷天壩體填筑至1/2高度：第150日歷天瀝青心墻施工完成：第210日歷天全部工程竣工：第300日歷天6.3資源配置勞動力：高峰期投入勞動力180人，其中技術(shù)工人60人，普工120人。機(jī)械設(shè)備：主要施工機(jī)械配置見下表：設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注反鏟挖掘機(jī)360型臺2料場開挖自卸汽車15t輛10土料運(yùn)輸振動碾18t臺2壩體碾壓裝載機(jī)T50臺3平料、裝料瀝青攤鋪機(jī)LTU750臺1心墻施工壓路機(jī)25t膠輪臺1瀝青碾壓七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與程序7.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)壩基驗(yàn)收：清基范圍符合設(shè)計(jì)要求，表面平整，無雜物，壓實(shí)度≥93%。壩體填筑：各料區(qū)干密度合格率≥90%，不合格點(diǎn)不低于設(shè)計(jì)值的98%，壩坡平整度≤30mm/2m。瀝青心墻：滲透