東江大壩防水施工方案一、工程概況1.1大壩基本參數(shù)大壩為混凝土雙曲薄殼拱壩結(jié)構，壩高157米，底寬35米，頂寬7米，壩頂中心弧長438米，壩頂高程294米，正常蓄水位285米。壩體由攔河壩、鋼管引水道、壩后廠房、兩岸滑雪式溢洪道及放空隧洞等組成，控制流域面積4719平方公里，總庫容91.5億立方米，是兼具發(fā)電、防洪、航運及供水功能的大型水利樞紐工程。1.2防水工程范圍本方案涵蓋以下關鍵部位防水施工：壩體結(jié)構：上游迎水面、下游背水面、壩頂路面及防浪墻接縫系統(tǒng)：橫縫、縱縫、周邊縫及施工冷縫泄水建筑物：滑雪式溢洪道（左2孔/右1孔）、一級放空兼泄洪隧洞（左岸）、二級放空隧洞（右岸）引水系統(tǒng)：4條內(nèi)徑5.2米的鋼管引水道及進出口閘門井基礎處理：壩基帷幕灌漿區(qū)、固結(jié)灌漿區(qū)及排水孔幕系統(tǒng)二、施工總體部署2.1施工分區(qū)根據(jù)雙曲拱壩結(jié)構特性，采用"三區(qū)五段"施工劃分：A區(qū)（上游壩面區(qū)）：從壩踵至壩頂防浪墻，重點處理迎水面防滲B區(qū)（壩體結(jié)構區(qū)）：含壩身廊道、泄水孔口及內(nèi)部接縫C區(qū)（壩基處理區(qū)）：覆蓋基巖面至壩底高程范圍分段劃分：按壩高每30米劃分為5個施工段，采用自上而下分段流水作業(yè)2.2施工流程施工準備階段（材料進場檢驗→設備調(diào)試→技術交底）基礎處理階段（壩基清理→固結(jié)灌漿→帷幕施工）壩體防水階段（結(jié)構混凝土澆筑→接縫處理→防水層施工）專項設施階段（溢洪道防水→隧洞襯砌→引水管防腐）驗收維護階段（閉水試驗→外觀檢查→監(jiān)測系統(tǒng)布設）2.3資源配置人員配置：防水專業(yè)工45人（分3個作業(yè)班組），技術人員8人，質(zhì)量監(jiān)督員3人主要設備：高壓注漿機6臺、聚脲噴涂機組3套、激光整平儀2臺、混凝土抗?jié)B檢測儀1臺材料儲備：按30天用量儲備防水卷材、防水涂料及止水材料，設立專用恒溫倉庫三、關鍵施工技術3.1壩基防滲系統(tǒng)施工3.1.1帷幕灌漿鉆孔工藝：采用XY-2PC型地質(zhì)鉆機，孔徑φ75mm，孔距2.5米，梅花形布置，孔深深入基巖30米灌漿材料：52.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比1:1→0.8:1→0.6:1三級配比，摻加3%膨潤土改善流動性施工控制：壓力分級：壩體底部段3.0MPa，中部段2.0MPa，頂部段1.5MPa結(jié)束標準：在設計壓力下，注入率≤0.4L/min持續(xù)30分鐘質(zhì)量檢查：采用壓水試驗，合格標準為透水率q≤1Lu3.1.2排水孔幕在帷幕灌漿下游側(cè)3米處設置排水孔，孔徑φ110mm，孔距3米，孔深為帷幕深度的2/3采用PVC-U花管（外包土工布），管身梅花形開孔，孔徑8mm，孔距15cm孔內(nèi)填充級配碎石（5-10mm），頂部用M10水泥砂漿封孔3.2壩體混凝土防水施工3.2.1抗?jié)B混凝土施工配合比設計：C30W8F150混凝土，水灰比≤0.45，砂率35-38%摻加8%粉煤灰（Ⅰ級）+3%高效減水劑（聚羧酸系）每立方米混凝土水泥用量≥320kg澆筑工藝：采用6m3混凝土攪拌車運輸，HBT60型拖泵澆筑分層厚度50cm，振搗采用φ50插入式振搗棒，振搗時間20-30s雙曲體型控制：使用全站儀實時監(jiān)測模板定位，允許偏差±3mm溫度控制：入倉溫度≤28℃，采用預冷骨料（骨料堆遮陽+地下水噴淋）預埋DTS分布式光纖測溫系統(tǒng)，控制內(nèi)外溫差≤25℃通水冷卻：采用φ25mm黑鐵管，進出口溫差≤6℃，通水流量1.5m3/h3.2.2表面防水層施工上游壩面：基層處理：采用高壓水槍（8MPa）沖洗，局部修補平整度≤5mm/2m底涂施工：噴涂聚天門冬氨酸酯底漆，干膜厚度50μm聚脲防水層：采用高壓無氣噴涂機，分兩層施工（總厚度2.0mm）第一道：1.2mm（含1%碳黑著色劑）第二道：0.8mm（添加抗紫外線助劑）保護層：30mm厚C25細石混凝土，內(nèi)摻聚丙烯纖維（0.9kg/m3）下游壩面：采用滲透結(jié)晶型防水涂料（用量1.5kg/m2），分三遍涂刷重點處理廊道出口、排水孔周邊等易滲漏部位，增設500mm寬加強層3.3接縫防水處理3.3.1橫縫處理（間距15-20m）結(jié)構形式：縫寬2-3cm，采用"三道防線"設計：銅止水帶（T2紫銅，厚度1.2mm，鼻子寬10cm）背貼式橡膠止水帶（350×8mm，GB18173.2標準）嵌縫材料（聚硫密封膠，密度1.6g/cm3，延伸率≥400%）施工要點：銅止水安裝：采用專用夾具固定，轉(zhuǎn)角處做成R≥15cm圓弧縫面清理：使用高壓空氣（0.6MPa）吹凈縫內(nèi)雜物密封膠施工：采用雙組分打膠槍，膠體固化前禁止泡水3.3.2周邊縫處理在壩體與墊座間設置周邊縫，采用復合止水結(jié)構：底部：200mm寬膨潤土防水毯（GCL）中部：GB止水帶（651型，300×10mm）+遇水膨脹止水條（φ20mm）上部：可卸式止水裝置（不銹鋼壓條+EPDM橡膠片）縫內(nèi)填充聚乙烯閉孔泡沫板（密度≥30kg/m3），壓縮變形≤25%3.4泄水建筑物防水3.4.1溢洪道處理堰面防水：混凝土采用C40W12F200抗沖耐磨混凝土，添加硅灰（摻量8%）表面涂刷聚脲彈性體（厚度3.0mm），抗沖擊強度≥50kJ/m2挑流鼻坎：采用"環(huán)氧樹脂涂層+不銹鋼覆面"復合防護不銹鋼板厚度3mm，接縫采用氬弧焊焊接，焊后進行滲透檢測3.4.2隧洞襯砌防水一級放空隧洞（527m）：噴射混凝土支護（C25，厚度15cm），摻加聚丙烯纖維鋪設1.5mm厚HDPE防水板（搭接寬度10cm，熱風焊接）二次襯砌采用C35W8混凝土，預埋注漿管（間距3m）施工控制：防水層施工前進行基面處理，平整度≤10mm/2m變形縫處設置中埋式止水帶+背貼式止水帶雙重防護四、材料技術要求4.1主要防水材料性能指標材料名稱關鍵技術參數(shù)執(zhí)行標準檢驗頻率聚脲防水涂料拉伸強度≥18MPa，斷裂伸長率≥450%，耐候性≥2000hGB/T23446-2015每5000m2一組銅止水帶純度≥99.9%，拉伸強度≥200MPa，彎曲試驗≥180°GB/T2059-2017每200m一組防水卷材耐熱度105℃無流淌，不透水性0.3MPa·30minGB18242-2008每1000卷一組灌漿水泥細度（80μm篩余）≤3%，初凝時間≥90minGB175-2007每200t一組4.2特殊材料選用壩頂防浪墻：采用鋁合金單板（厚度3mm）+聚氨酯發(fā)泡保溫層（50mm）引水管防腐：內(nèi)壁采用水泥砂漿襯里（厚度8mm），外壁涂刷環(huán)氧煤瀝青（四油三布）寒冷地區(qū)適配：冬季施工采用低溫型聚脲（可在-15℃施工），添加防凍劑（摻量3%）五、質(zhì)量控制措施5.1過程控制要點混凝土抗?jié)B檢測：每500m3留置1組抗?jié)B試塊（Φ175×185mm），試驗壓力1.2MPa防水層檢測：聚脲涂層：采用電火花檢測儀（30kV），無擊穿為合格卷材施工：做剝離試驗（粘結(jié)強度≥1.5N/mm）灌漿質(zhì)量：帷幕灌漿：采用單點法壓水試驗，合格率≥90%固結(jié)灌漿：檢查孔數(shù)量為總孔數(shù)的10%，聲波測試波速≥4500m/s5.2驗收標準外觀質(zhì)量：防水層平整無氣泡，接縫連續(xù)無翹邊，允許偏差：表面平整度：3mm/2m（靠尺檢查）涂層厚度：-10%（磁性測厚儀檢測）性能指標：壩體滲流量≤0.01L/(s·km2)接縫最大滲水量≤0.1L/min·m混凝土強度達標率100%，抗?jié)B等級≥W85.3監(jiān)測系統(tǒng)布設原則：滲流監(jiān)測：在壩基設置12個滲壓計，量程0-1MPa，精度0.25%FS變形監(jiān)測：采用全站儀+測縫計，監(jiān)測頻次：施工期1次/3天，運行期1次/月環(huán)境監(jiān)測：布設溫濕度傳感器（-30~70℃量程），實時傳輸數(shù)據(jù)至監(jiān)控中心六、安全與環(huán)保措施6.1安全防護高空作業(yè)：設置雙層安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）壩面設置臨邊防護欄桿（高度1.2m，間距2m）作業(yè)人員配備雙鉤安全帶（抗拉力≥15kN）用電安全：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護器（動作電流≤30mA）電動工具使用防水型（IP65防護等級）6.2環(huán)保要求廢棄物處理：涂料桶、卷材邊角料等危險廢物交由有資質(zhì)單位處置施工廢水經(jīng)三級沉淀池處理（pH值6-9）后排入指定水體揚塵控制：壩面清理采用濕法作業(yè)，PM10濃度控制在0.5mg/m3以下材料運輸車輛必須加蓋篷布，出場前沖洗輪胎七、施工進度計劃7.1關鍵節(jié)點控制總工期：24個月（不含冬季停工期）里程碑節(jié)點：第3個月：完成壩基帷幕灌漿第10個月：上游壩面防水層施工完成第18個月：接縫處理全部結(jié)束第22個月：專項設施防水驗收第24個月：竣工驗收7.2進度保障措施資源保障：儲備2套備用設備（含噴涂機、灌漿泵）技術保障：成立BIM技術小組，對雙曲體型進行參數(shù)化建模應急保障：編制雨季施工預案，備用防雨布5000m2，排水泵10臺八、驗收與維護8.1驗收程序分部分項驗收：基礎處理→壩體防水→專項設施功能性試驗：壩體閉水試驗：水位升至285m設計水位，持荷72小時接縫打壓試驗：對橫縫進行0.3MPa水壓試驗，保壓30min竣工驗收：由業(yè)主組織設計、監(jiān)理、施工單位共同進行8.2后期維護日常維護：每月檢查防水層完整性，修復minor破損（≤0.1m2）每季度檢測止水帶變形，記錄接縫開合度大修計劃：5年：聚脲防水層局部翻新（面積≤5%）10