土地灘水庫工程施工方案一、工程概況1.1工程位置與規(guī)模土地灘水庫位于四川省達州市大竹縣東北部銅缽河左岸一級支流興隆河上，壩址坐落于新生鄉(xiāng)鐵板村斷橋上游約70米處。工程控制流域面積55.2平方公里，總庫容2010萬立方米，壩頂高程431米，最大壩高31米，為Ⅲ等中型水利工程，主要建筑物按3級設(shè)計標準建設(shè)，設(shè)計洪水標準為50年一遇，校核洪水標準為1000年一遇。1.2主要建筑物組成本工程樞紐由粘土心墻石渣壩、左岸岸邊溢洪道、右岸放空隧洞及城市供水隧洞等主要建筑物組成。灌區(qū)工程包含51.837公里干渠及6條支渠，設(shè)計灌溉面積3613.33公頃，日供水規(guī)模5萬立方米，可解決4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及縣城48萬人口的供水需求。1.3工程地質(zhì)與水文條件壩址區(qū)地基巖性主要為洪積砂礫石層和卵石層，結(jié)構(gòu)中密至密實，為良好地基土。地震基本烈度為Ⅵ度，區(qū)域內(nèi)多年平均降雨量1100mm，工程區(qū)最大風(fēng)速15m/s。興隆河多年平均流量1.5立方米/秒，施工期需考慮5-9月汛期洪水影響。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程工程采用"先地下后地上、先主體后附屬"的施工原則，分為三個主要工區(qū)平行作業(yè)：壩體工程區(qū)：負責(zé)粘土心墻石渣壩填筑及壩基處理泄洪系統(tǒng)區(qū)：包含溢洪道、放空隧洞施工灌區(qū)工程區(qū)：干渠及支渠開挖與襯砌施工總工期控制為60個月，關(guān)鍵線路為：壩基開挖→防滲墻施工→心墻填筑→壩體封頂→溢洪道成型→隧洞貫通。2.2施工交通與臨時設(shè)施對外交通：利用現(xiàn)有鄉(xiāng)村道路改造修建3條施工便道，總長5.2公里，路面寬6米，采用泥結(jié)碎石結(jié)構(gòu)場內(nèi)交通：布設(shè)環(huán)形施工道路，連接各工區(qū)，路面采用20cm厚C20混凝土硬化臨時設(shè)施：在壩址右岸設(shè)置混凝土拌合站（2×HZS90站）、機械修配廠、材料倉庫及辦公生活區(qū)，總占地面積18000平方米施工用水：在壩上游300米處建取水泵站，鋪設(shè)Φ150mm輸水管道至各用水點施工用電：從附近變電站引入10kV線路，設(shè)置2臺500kVA變壓器，并配備200kW柴油發(fā)電機作為備用電源2.3施工導(dǎo)流與度汛采用"枯期截流、隧洞導(dǎo)流"方案，導(dǎo)流標準按10年一遇洪水設(shè)計，洪峰流量120立方米/秒。導(dǎo)流隧洞布置于右岸，斷面尺寸4×5m（寬×高），全長280m，采用城門洞型斷面。施工期度汛采用壩體臨時斷面擋水，汛前壩體填筑高程不低于415m，邊坡1:1.5，頂部預(yù)留3m寬馬道。三、壩體工程施工3.1壩基處理3.1.1清基與開挖清除壩基覆蓋層及風(fēng)化巖層，開挖深度1.5-3.0m，采用反鏟挖掘機分層開挖，自卸汽車運至棄渣場壩基輪廓開挖成臺階狀，臺階高度2m，寬度3m，以增強壩體與地基的結(jié)合河床段采用水下爆破開挖，潛水員配合清渣，開挖完成后采用高壓水槍沖洗基面3.1.2防滲處理壩基采用混凝土防滲墻，墻厚80cm，深入基巖1.5m，采用液壓抓斗成槽，泥漿護壁防滲墻混凝土標號C25，抗?jié)B等級W8，采用導(dǎo)管法澆筑，墻段連接采用接頭管工藝兩岸壩肩采用帷幕灌漿，孔距2m，排距1.5m，灌漿壓力0.5-1.0MPa，灌漿材料為42.5級普通硅酸鹽水泥3.2粘土心墻施工3.2.1土料制備土料場位于壩址上游2km處，儲量約50萬立方米，天然含水量18-22%，需通過翻曬或灑水調(diào)整至最優(yōu)含水量（19±2%）土料開采采用挖掘機立面開挖，自卸汽車運輸，經(jīng)篩分去除粒徑大于50mm的顆粒心墻粘土需進行室內(nèi)試驗，控制指標：塑性指數(shù)15-20，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s，壓實度≥96%3.2.2填筑工藝采用進占法卸料，推土機平料，鋪料厚度控制在25cm，采用18t振動碾碾壓8遍，行駛速度2km/h心墻與反濾層同步上升，采用"先土后砂"的施工順序，搭接寬度不小于1.0m層面處理：每填筑一層后，采用刨毛機刨毛深度3-5cm，灑水濕潤至表面飽和，再進行下一層填筑雨季施工時，坡面覆蓋塑料薄膜，雨后晾曬至合格含水量方可復(fù)工，停工期間保持2%坡度排水3.2.3反濾層與過渡層施工反濾層采用雙層結(jié)構(gòu)：第一層（靠近心墻）為級配砂卵石（d50=3mm），第二層為粗砂（d50=0.5mm），總厚度1.5m過渡層采用粒徑5-10cm的碎石，最大粒徑不超過30cm，壓實相對密度≥0.75反濾料填筑采用后退法施工，避免土料污染，碾壓采用15t振動碾，碾壓4-6遍3.3壩殼堆石填筑壩殼料采用壩址下游料場的灰?guī)r爆破料，最大粒徑80cm，級配連續(xù)，含泥量≤5%填筑分區(qū)分段進行，每層厚度50cm，采用進占法鋪料，20t振動碾碾壓6遍，碾壓方向平行壩軸線壩體上下游邊坡分別為1:1.8和1:2.0，采用2m3挖掘機配合人工修整，坡面平整度誤差控制在±15cm內(nèi)壩頂?shù)缆穼?m，采用20cm厚級配碎石基層+12cm厚C30混凝土面層，設(shè)置雙側(cè)路緣石及排水邊溝四、溢洪道施工4.1工程結(jié)構(gòu)與布置溢洪道位于左岸岸邊，全長420m，由引渠段、控制段、泄槽段及消能段組成：引渠段：長60m，底寬30m，邊坡1:2.5，采用C15混凝土襯砌，厚30cm控制段：設(shè)WES實用堰，堰寬8m，堰頂高程425m，采用C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，配備2扇4×5m弧形閘門泄槽段：長236m，凈寬8m，底坡3.5%，襯砌采用50cm厚C20F200混凝土，設(shè)置10m間距伸縮縫消能段：采用矩形挑流鼻坎消能，挑角26°，鼻坎高程395m，下游設(shè)10m長消力池4.2土石方開挖開挖總量約12萬立方米，采用"自上而下、分層開挖"方式，每層高度5m表層土采用1m3挖掘機開挖，裝車運至棄渣場；石方開挖采用YT28手風(fēng)鉆鉆孔，毫秒微差爆破邊坡開挖按1:0.5放坡，每10m高度設(shè)置2m寬馬道，開挖后及時進行噴錨支護（10cm厚C20噴射混凝土+Φ22錨桿，長度3m，間距1.5m×1.5m）建基面開挖預(yù)留20cm保護層，采用人工撬挖修整，避免爆破擾動基巖4.3混凝土施工模板工程：采用1.2m×2.4m組合鋼模板，支撐系統(tǒng)采用Φ48×3.5mm鋼管腳手架，對拉螺栓間距60cm×80cm，模板安裝偏差控制在±5mm內(nèi)鋼筋工程：鋼筋在加工廠集中制作，現(xiàn)場綁扎，保護層厚度50mm，采用梅花形布置的墊塊固定混凝土澆筑：底板分塊澆筑，塊長15m，采用臺階法澆筑，層厚30cm，插入式振搗器振搗邊墻采用翻模施工，每次澆筑高度2.0m，模板周轉(zhuǎn)使用前需清理除銹并涂刷脫模劑混凝土采用罐車運輸，泵送入倉，初凝時間控制在4小時以上，終凝時間不超過12小時溫度控制：采用雙摻技術(shù)（粉煤灰+緩凝劑），降低水泥用量至280kg/m3骨料預(yù)冷（≤25℃），混凝土入倉溫度控制在30℃以下預(yù)埋Φ50mm冷卻水管，通水冷卻14天，降溫速率≤1℃/d止水施工：伸縮縫采用紫銅片（厚1.2mm）+瀝青杉木板止水，銅片接頭采用焊接，搭接長度不小于20mm4.4金屬結(jié)構(gòu)安裝弧形閘門在工廠制作，分節(jié)運輸至現(xiàn)場，采用25t汽車吊吊裝就位門槽安裝偏差：左右偏差≤3mm，高程偏差≤5mm，垂直度偏差≤1/2000啟閉設(shè)備采用2×250kN卷揚式啟閉機，安裝后進行無水調(diào)試和有水試運行，試運行時閘門開啟高度偏差控制在±10mm內(nèi)五、隧洞工程施工5.1工程概況本工程包含放空隧洞和城市供水隧洞各1條：放空隧洞：位于右岸，全長297m，城門洞型斷面（寬×高=3.5×4.0m），進口底高程405m，出口設(shè)消力池供水隧洞：全長1850m，圓形斷面，直徑2.0m，設(shè)計流量1.2立方米/秒，采用C30鋼筋混凝土襯砌，厚30cm5.2洞身開挖采用"新奧法"施工，全斷面掘進，循環(huán)進尺2.5m，施工工藝流程：測量放樣→鉆孔→裝藥爆破→通風(fēng)排煙→出渣→支護→下一循環(huán)鉆爆作業(yè)：采用YT28手風(fēng)鉆鉆孔，周邊孔間距40cm，抵抗線50cm，掏槽孔采用楔形布置炸藥選用2#巖石乳化炸藥，周邊孔采用Φ25mm小藥卷，間隔裝藥爆破網(wǎng)絡(luò)采用非電毫秒雷管起爆，段間隔50ms，最大單響藥量控制在200kg以內(nèi)爆破后進行通風(fēng)排煙，采用軸流風(fēng)機（功率15kW），通風(fēng)時間不少于15分鐘出渣運輸：采用2m3側(cè)卸式裝載機裝渣，8t自卸汽車運輸至棄渣場洞內(nèi)運輸?shù)缆菲露取?0%，路面采用碎石鋪墊，寬度4.5m出渣完成后，人工清理頂拱和邊墻危石，采用3m長Φ22錨桿進行隨機支護5.3支護與襯砌初期支護：圍巖類別為Ⅳ-Ⅴ類，采用"噴射混凝土+錨桿+鋼拱架"聯(lián)合支護噴射混凝土：C20混凝土，厚10cm，摻速凝劑，初凝時間≤5分鐘錨桿：Φ22螺紋鋼，長度3.5m，間距1.2m×1.2m，梅花形布置鋼拱架：I18工字鋼，間距80cm，連接筋采用Φ20鋼筋，環(huán)向間距1.0m二次襯砌：采用C25鋼筋混凝土，厚度30cm，抗?jié)B等級W8鋼筋保護層厚度50mm，主筋采用Φ20@200，分布筋Φ12@250混凝土澆筑采用鋼模臺車（長度12m），泵送混凝土入倉，振搗采用附著式振搗器施工縫處理：鑿毛后涂刷水泥凈漿，設(shè)置止水帶（背貼式+中埋式）5.4特殊段施工斷層破碎帶處理：超前地質(zhì)預(yù)報：采用地質(zhì)雷達和超前鉆探，預(yù)報距離30m超前支護：采用Φ108管棚，長度10m，環(huán)向間距30cm，管內(nèi)注漿（水泥漿水灰比1:1）縮短循環(huán)進尺至1.5m，加強支護參數(shù)（鋼拱架間距加密至50cm）涌水處理：在掌子面設(shè)置集水坑，采用2臺15kW潛水泵（一臺備用）強排涌水量大于50m3/h時，采用徑向注漿堵水，注漿材料為水泥-水玻璃雙液漿已施工段設(shè)置排水盲溝，采用Φ100mm打孔波紋管，外包無紡布六、灌區(qū)渠道施工6.1渠道開挖與填筑干渠全長51.837km，設(shè)計流量3.5立方米/秒，采用梯形斷面，底寬2-4m，邊坡1:1.5-1:2.0土方開挖采用1m3挖掘機開挖，人工修整邊坡，開挖棄土堆放于渠堤外側(cè)，距離渠邊不小于2m填方渠道采用分層填筑，每層厚度30cm，采用12t振動碾碾壓，壓實度≥0.93渠道縱坡1/2000-1/5000，每隔500m設(shè)置一處節(jié)制閘，節(jié)制閘采用C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)6.2渠道襯砌施工土渠段：采用現(xiàn)澆C15混凝土襯砌，厚度10cm，分塊尺寸5m×5m，伸縮縫采用瀝青砂填縫石渠段：采用M7.5漿砌石襯砌，塊石強度≥30MPa，灰縫寬度2-3cm，勾平縫陡坡段：采用C20鋼筋混凝土襯砌，厚度20cm，設(shè)置防滑錨筋（Φ16，長1.5m，間距2m×2m）渡槽與倒虹吸：共設(shè)渡槽12座，倒虹吸8處，渡槽采用預(yù)制裝配式U型結(jié)構(gòu)，單跨10m6.3渠系建筑物施工進水閘：采用開敞式結(jié)構(gòu)，閘孔尺寸2m×2.5m，配備螺桿式啟閉機分水閘：每個支渠進口設(shè)置分水閘，閘室采用C25混凝土，閘門為鑄鐵閘門跌水與陡坡：當渠道落差大于3m時設(shè)置跌水，采用多級跌水形式，消能采用消力池量水堰：在干渠及主要支渠設(shè)置量水堰，采用三角形薄壁堰，堰角90°七、施工質(zhì)量控制7.1原材料質(zhì)量控制水泥：采用P.O42.5級水泥，每200t進行一次常規(guī)指標檢驗（強度、安定性、凝結(jié)時間）鋼筋：進場時須有出廠合格證，每60t為一批次進行力學(xué)性能檢驗砂石料：建立料源質(zhì)量檔案，碎石連續(xù)級配5-31.5mm，含泥量≤3%；砂采用中砂，細度模數(shù)2.3-3.0土料：每1000m3檢測一次含水量、干密度、滲透系數(shù)，不合格土料嚴禁上壩7.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制壩體填筑質(zhì)量控制：心墻粘土壓實度采用環(huán)刀法檢測，每500m2取樣1組，合格率要求100%堆石料采用灌水法檢測相對密度，每2000m2檢測1點，相對密度≥0.75反濾料顆粒級配每2000m3檢測1次，不均勻系數(shù)Cu≥5，曲率系數(shù)Cc=1-3混凝土施工質(zhì)量控制：配合比每月復(fù)核1次，根據(jù)骨料含水率動態(tài)調(diào)整坍落度每工作班檢測2次，允許偏差±20mm抗裂措施：表面覆蓋保濕養(yǎng)護不少于14天，采用智能測溫系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)外溫差≤25℃隧洞施工質(zhì)量控制：洞軸線偏差控制：每50m檢測1次，貫通誤差≤150mm混凝土襯砌厚度：采用超聲波檢測，每100m檢測1個斷面，厚度不足處鑿除重澆防水層施工：雨后或潮濕環(huán)境嚴禁施工，施工后進行閉水試驗，滲水量≤0.2L/(m2·d)7.3質(zhì)量檢測與評定建立"三檢制"質(zhì)量體系：施工班組自檢→項目部復(fù)檢→監(jiān)理終檢單元工程劃分：壩體工程每1000m3劃分為1個單元，隧洞每10m劃分為1個單元質(zhì)量評定標準：嚴格執(zhí)行《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程》(SL176-2007)隱蔽工程驗收：留存影像資料，邀請設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主共同驗收簽證八、安全與環(huán)境保護8.1安全生產(chǎn)管理安全培訓(xùn)：特種作業(yè)人員持證上崗，全員安全培訓(xùn)不少于24學(xué)時/年高邊坡防護：設(shè)置截水溝、擋渣墻，邊坡監(jiān)測采用全站儀定期觀測，預(yù)警值10mm/天爆破作業(yè)：設(shè)置警戒范圍300m，采用電子雷管實現(xiàn)精準延時，爆破振動速度控制在5cm/s以內(nèi)洞內(nèi)施工：配備瓦斯檢測儀，氧氣含量低于19.5%時立即停工通風(fēng)，掌子面照明采用36V安全電壓8.2環(huán)境保護措施水土保持：棄渣場設(shè)置擋渣墻和截排水系統(tǒng)，棄渣完成后覆土綠化，恢復(fù)植被噪聲控制：破碎機、空壓機等設(shè)備設(shè)置隔音棚，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB廢水處理：設(shè)置三級沉淀池（100m3）處理施工廢水，pH值達標（6-9）后方可排放揚塵控制：運輸車輛加蓋篷布，施工道路每天灑水3次，料場堆放采用防塵網(wǎng)覆蓋8.3文明施工與職業(yè)健康施工現(xiàn)場設(shè)置"五牌一圖"，危險區(qū)域懸掛警示標志工人宿舍人均面積不小于2.5m2，配備空調(diào)及通風(fēng)設(shè)施食堂辦理衛(wèi)生許可證，炊事人員持健康證上崗，餐具定期消毒建立醫(yī)務(wù)室，配備常用藥品和急救設(shè)備，定期組織職業(yè)健康檢查九、施工進度計劃與保證措施9.1關(guān)鍵節(jié)點控制第12個月：完成壩基防滲墻施工第24個月：壩體填筑至高