石廟子水庫工程施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本信息本工程位于重慶市合川區(qū)三匯鎮(zhèn)元寨村境內(nèi)，屬渠江水系支流代鰲溝，為Ⅲ等中型水庫工程。樞紐工程大壩采用瀝青混凝土心墻石渣壩，壩頂軸線長(zhǎng)322.18m，壩頂寬8.0m，壩頂高程282.80m，最大壩高43.9m。水庫正常蓄水位280.5m，死水位268.0m，總庫容1060萬m3。工程由水庫樞紐工程和灌區(qū)工程兩大部分組成，灌區(qū)工程包括總干管、自流干渠、6條支管及2座提灌站，渠線總長(zhǎng)19.273km。1.2工程地質(zhì)條件壩址控制流域面積22.94km2，多年平均徑流量1363萬m3。壩基為砂巖與泥巖互層結(jié)構(gòu)，存在局部軟弱夾層。左壩肩布置導(dǎo)流洞，洞軸線長(zhǎng)180m，過流斷面3.0m×4.0m（城門洞型），進(jìn)口底板高程245.0m，出口底板高程243.2m，比降1%。1.3主要建設(shè)內(nèi)容樞紐工程：瀝青混凝土心墻石渣壩、岸邊式溢洪道、?。ㄝ敚┧ㄖ锕鄥^(qū)工程：總干管（1.095km）、自流干渠（8.878km）、支渠（9.30km）、提灌站2座配套設(shè)施：管理用房、觀測(cè)設(shè)施、進(jìn)場(chǎng)道路及臨時(shí)工程二、施工總體部署2.1施工分區(qū)將工程劃分為5個(gè)施工區(qū)：A區(qū)：壩基開挖及基礎(chǔ)處理區(qū)（含帷幕灌漿）B區(qū)：瀝青混凝土心墻施工區(qū)（含過渡層）C區(qū)：壩體石渣料填筑區(qū)D區(qū)：溢洪道及放水建筑物區(qū)E區(qū)：灌區(qū)渠系及提灌站區(qū)2.2施工順序采用"先地下后地上、先主體后附屬"的原則，關(guān)鍵線路如下：施工準(zhǔn)備→導(dǎo)流洞施工→壩基開挖→基礎(chǔ)處理瀝青心墻施工→壩體填筑→壩頂工程→溢洪道施工渠系工程→提灌站安裝→金屬結(jié)構(gòu)安裝→機(jī)電設(shè)備調(diào)試2.3施工總進(jìn)度計(jì)劃總工期30個(gè)月，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：第3個(gè)月：完成導(dǎo)流洞施工第8個(gè)月：壩基處理及帷幕灌漿完成第18個(gè)月：壩體填筑至275m高程（渡汛高程）第24個(gè)月：大壩封頂?shù)?8個(gè)月：渠系工程完工第30個(gè)月：竣工驗(yàn)收三、主要施工方法3.1施工導(dǎo)流與度汛初期導(dǎo)流：采用隧洞導(dǎo)流方案，布置在左岸的導(dǎo)流洞為城門洞型（3m×4m），進(jìn)口設(shè)平板閘門控制。導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為枯水期（11月-次年4月）10年一遇洪水，設(shè)計(jì)流量15.4m3/s。施工度汛：第1年度汛：壩體填筑至260m高程，利用導(dǎo)流洞泄洪第2年度汛：壩體達(dá)到275m臨時(shí)度汛高程，采用壩體擋水、溢洪道泄洪的聯(lián)合度汛方式，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)50年一遇洪水（259.5m3/s）3.2壩基開挖與處理開挖工藝：采用梯段開挖法，自上而下分層開挖，每層厚度5m主河床段采用1.6m3挖掘機(jī)配20t自卸汽車運(yùn)輸，邊坡采用預(yù)裂爆破建基面以上30cm采用人工開挖，避免擾動(dòng)基巖基礎(chǔ)處理：清基：清除覆蓋層及風(fēng)化巖，建基面壓實(shí)度≥90%帷幕灌漿：在心墻底部設(shè)置6m寬混凝土蓋板，蓋板下布設(shè)帷幕灌漿孔，孔距2m，孔深深入基巖10m，采用循環(huán)式灌漿法，灌漿壓力0.5-1.0MPa接觸灌漿：在心墻與混凝土基座接觸面設(shè)置灌漿管，采用水泥漿灌注，確保接觸緊密3.3瀝青混凝土心墻施工材料準(zhǔn)備：瀝青：選用AH-70號(hào)道路石油瀝青，針入度60-80（0.1mm），軟化點(diǎn)≥46℃骨料：采用石灰?guī)r軋制，級(jí)配為：10-20mm（40%）、5-10mm（30%）、0-5mm（25%）、礦粉（5%）配合比：瀝青用量7.2%，馬歇爾穩(wěn)定度≥8kN，流值20-40（0.1mm）施工工藝：基座處理：C20混凝土基座表面鑿毛，涂刷冷底子油（乳化瀝青），再鋪2cm厚瀝青馬蹄脂（瀝青:砂=1:3）模板安裝：采用鋼模板（1.2m×2.4m），支撐采用滿堂腳手架，模板接縫粘貼止水條瀝青混凝土拌合：采用間歇式拌合站（生產(chǎn)能力80t/h），拌合溫度控制在160-170℃，拌合時(shí)間45s攤鋪?zhàn)鳂I(yè)：采用專用瀝青攤鋪機(jī)（攤鋪寬度2.5m），行進(jìn)速度2-3m/min分層攤鋪，每層厚度25cm，攤鋪溫度不低于140℃兩側(cè)過渡料（級(jí)配碎石）同步攤鋪，寬度2.5m，壓實(shí)度≥93%碾壓施工：初碾：14t雙鋼輪壓路機(jī)，溫度130-150℃，碾壓2遍復(fù)碾：25t振動(dòng)壓路機(jī)，溫度110-130℃，碾壓4遍（振幅1.5mm，頻率30Hz）終碾：膠輪壓路機(jī)，溫度80-100℃，碾壓2遍消除輪跡接縫處理：水平接縫：采用平接方式，涂刷瀝青黏結(jié)層（0.5kg/m2）垂直接縫：采用臺(tái)階式搭接，搭接寬度30cm3.4壩體填筑施工石渣料填筑：料源開采：利用溢洪道開挖料及指定料場(chǎng)，采用爆破開采，最大粒徑≤80cm運(yùn)輸上壩：20t自卸汽車運(yùn)輸，運(yùn)距3.5km，上壩道路坡度≤8%攤鋪?zhàn)鳂I(yè)：采用進(jìn)占法鋪料，推土機(jī)平料，層厚80cm，最大偏差±5cm碾壓參數(shù)：25t振動(dòng)碾（激振力300kN），碾壓6遍，行進(jìn)速度2.5km/h，壓實(shí)度≥96%，干密度≥2.15t/m3壩體分區(qū)填筑：上游區(qū)：堆石料（滲透系數(shù)1×10?3m/s），邊坡1:1.8過渡區(qū)：級(jí)配碎石（粒徑5-20mm），水平寬度2.5m心墻區(qū)：瀝青混凝土（滲透系數(shù)＜1×10??m/s），厚度0.5m下游區(qū)：堆石料，邊坡1:1.5，設(shè)置貼坡排水體3.5溢洪道施工結(jié)構(gòu)形式：岸邊開敞式溢洪道，全長(zhǎng)280m，由進(jìn)口段、控制段、陡坡段及消能段組成?？刂贫卧O(shè)3孔弧形閘門（10m×6m），最大泄量259m3/s。施工要點(diǎn)：進(jìn)口段開挖采用光面爆破，邊坡坡度1:0.5，噴錨支護(hù)（錨桿φ25@2m，噴C20混凝土10cm）控制段混凝土分3層澆筑，每層高度3m，設(shè)置縱橫向施工縫（間距15m）陡坡段底板采用C25鋼筋混凝土（厚度80cm），設(shè)置伸縮縫（間距10m），縫間設(shè)銅片止水消能段采用挑流鼻坎，混凝土澆筑采用跳倉法施工，避免溫度裂縫3.6灌區(qū)渠系施工渠道工程：總干渠：采用鋼筋混凝土管（DN1200mm），承插式接口，橡膠圈密封，管頂覆土≥1.2m自流干渠：梯形斷面（底寬2-4m），C15混凝土襯砌（厚度10cm），邊坡1:1.5，每10m設(shè)伸縮縫支渠：U型預(yù)制混凝土渠（底寬0.8-1.5m），安裝時(shí)座漿飽滿，縫間填嵌密封膠提灌站施工：泵站基礎(chǔ)采用灌注樁（φ800mm，樁長(zhǎng)15m），單樁承載力≥800kN主機(jī)房混凝土分兩次澆筑：下部結(jié)構(gòu)（含機(jī)墩）→上部排架及屋面水泵安裝采用整體吊裝，電機(jī)與水泵軸線偏差≤0.1mm/m壓力管道采用螺旋焊管（DN600mm），安裝后進(jìn)行水壓試驗(yàn)（試驗(yàn)壓力1.25倍設(shè)計(jì)壓力）四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制瀝青材料：每批進(jìn)場(chǎng)需檢驗(yàn)針入度、軟化點(diǎn)、延度指標(biāo)，合格后方可使用存儲(chǔ)溫度控制在120℃以內(nèi)，存儲(chǔ)期不超過3個(gè)月砂石骨料：堆石料：最大粒徑≤80cm，含泥量＜5%，級(jí)配連續(xù)過渡料：粒徑5-20mm，不均勻系數(shù)Cu＞5，曲率系數(shù)Cc=1-3水泥：采用P.O42.5級(jí)水泥，每200t為一批次進(jìn)行強(qiáng)度、安定性檢驗(yàn)4.2施工過程控制瀝青心墻質(zhì)量控制：溫度監(jiān)測(cè)：拌合溫度（160-170℃）、攤鋪溫度（140-160℃）、碾壓溫度（110-150℃）厚度控制：采用測(cè)繩法每5m檢測(cè)，允許偏差±5mm壓實(shí)度：采用鉆芯法取樣，壓實(shí)度≥98%，每100m2取樣1個(gè)滲透系數(shù)：每500m2檢測(cè)1組，要求＜1×10??cm/s壩體填筑控制：鋪料厚度：采用水準(zhǔn)儀控制，允許偏差±3cm碾壓遍數(shù)：按試驗(yàn)確定參數(shù)（6-8遍），采用碾壓遍數(shù)自動(dòng)記錄儀干密度：環(huán)刀法取樣，每500m3檢測(cè)1組，要求≥2.15t/m34.3試驗(yàn)檢測(cè)計(jì)劃建立現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室，配備以下檢測(cè)設(shè)備：瀝青試驗(yàn)設(shè)備：針入度儀、軟化點(diǎn)儀、延度儀土工試驗(yàn)設(shè)備：環(huán)刀、灌砂筒、密度計(jì)混凝土試驗(yàn)設(shè)備：抗壓試模、抗?jié)B儀、回彈儀無損檢測(cè)設(shè)備：地質(zhì)雷達(dá)（檢測(cè)心墻密實(shí)度）、超聲波檢測(cè)儀（基礎(chǔ)缺陷檢測(cè)）五、安全文明施工5.1高空作業(yè)安全壩頂及邊坡作業(yè)設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m），滿掛安全網(wǎng)腳手架搭設(shè)須經(jīng)驗(yàn)收合格，荷載限值2kN/m2高空作業(yè)人員必須佩戴雙鉤安全帶，嚴(yán)禁酒后作業(yè)5.2瀝青施工安全瀝青拌合站設(shè)置防爆墻及消防砂池（儲(chǔ)量5m3）攤鋪?zhàn)鳂I(yè)人員配備隔熱手套、防護(hù)面罩等勞保用品現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置瀝青煙氣凈化裝置，排放濃度≤15mg/m35.3環(huán)境保護(hù)措施施工廢水處理：設(shè)置三級(jí)沉淀池（處理能力500m3/d），排放水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)棄渣處理：指定棄渣場(chǎng)（容量10萬m3），擋渣墻高度5m，邊坡植草綠化噪聲控制：破碎機(jī)、拌合站等設(shè)備設(shè)置隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB六、施工資源配置6.1主要施工機(jī)械設(shè)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要用途瀝青拌合站LB10001座瀝青混凝土生產(chǎn)瀝青攤鋪機(jī)ABG4231臺(tái)心墻瀝青混凝土攤鋪振動(dòng)壓路機(jī)YZ253臺(tái)壩體碾壓挖掘機(jī)PC2205臺(tái)土方開挖自卸汽車20t20輛材料運(yùn)輸灌漿泵SGB6-104臺(tái)帷幕灌漿混凝土拌合站HZS602座結(jié)構(gòu)混凝土生產(chǎn)6.2人力資源配置高峰期投入人員320人，其中：管理人員：30人（含項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人等）技術(shù)工人：180人（含瀝青工、灌漿工、鋼筋工等）普工：80人特種作業(yè)人員：30人（持證上崗）6.3材料供應(yīng)計(jì)劃主要材料需用量：瀝青：2800t（高峰期月需200t）水泥：8500t（P.O42.5級(jí)）鋼筋：1200t（HRB400E級(jí)）堆石料：120萬m3（最大月填筑強(qiáng)度8萬m3）炸藥：150t（用于石方開挖）七、施工監(jiān)測(cè)與驗(yàn)收7.1施工監(jiān)測(cè)壩體監(jiān)測(cè)：沉降觀測(cè)：在壩頂布設(shè)10個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，采用二等水準(zhǔn)測(cè)量，精度±1mm位移監(jiān)測(cè)：在壩體上下游坡布設(shè)測(cè)斜管，深度20-30m，監(jiān)測(cè)頻次1次/周孔隙水壓力：在壩體不同高程埋設(shè)滲壓計(jì)，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集（采樣間隔1h）心墻監(jiān)測(cè)：溫度監(jiān)測(cè)：在心墻內(nèi)部埋設(shè)溫度計(jì)，監(jiān)測(cè)范圍5-25℃應(yīng)變監(jiān)測(cè)：采用光纖傳感器，監(jiān)測(cè)心墻變形，預(yù)警值±500με7.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)分部分項(xiàng)驗(yàn)收：?jiǎn)卧こ舔?yàn)收：由監(jiān)理工程師組織，合格率100%，優(yōu)良率≥85%分部工程驗(yàn)收：由業(yè)主組織，所含單元工程全部合格，主要單元優(yōu)良竣工驗(yàn)收：滿足《水利水電建設(shè)工程驗(yàn)收規(guī)程》SL223-2008要求，工程質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)八、應(yīng)急預(yù)案8.1洪水應(yīng)急預(yù)案預(yù)警機(jī)制：與氣象部門建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，提前72h獲取暴雨預(yù)警當(dāng)庫水位達(dá)到280m時(shí)啟動(dòng)黃色預(yù)警，281m時(shí)啟動(dòng)橙色預(yù)警應(yīng)急措施：預(yù)備2臺(tái)大功率水泵（200m3/h），用于基坑排水儲(chǔ)備編織袋1萬條、彩條布5000m2，在壩肩設(shè)置擋水子堤成立20人的應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，配備沖鋒舟2艘、救生衣50件8.2瀝青心墻施工應(yīng)急低溫施工預(yù)案：當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃時(shí)，暫停瀝青心墻施工已攤鋪未碾壓的瀝青料采用保溫被覆蓋，加熱重新碾壓設(shè)備故障預(yù)案：備用1臺(tái)瀝青攤鋪機(jī)，確保故障時(shí)30min內(nèi)替換拌合站設(shè)置應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)（200kW），保證停電時(shí)正常生產(chǎn)九、結(jié)論與建議本施工方案針對(duì)石廟子水庫工程特點(diǎn)