自密實(shí)堆石混凝土重力壩施工方案一、工程概況1.1工程基本參數(shù)本工程為混凝土重力壩，壩頂高程186.5m，最大壩高68m，壩頂長度320m，壩頂寬度8m。壩體采用自密實(shí)堆石混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計總工程量18.6萬m3，其中堆石體占比65%（12.1萬m3），自密實(shí)混凝土占比35%（6.5萬m3）。壩體共分12個壩段，每個壩段長26.7m，設(shè)橫縫間距20m，縫寬2cm，采用銅片止水+瀝青杉木板復(fù)合止水結(jié)構(gòu)。1.2工程地質(zhì)條件壩基覆蓋層厚度1.5-3.0m，下伏基巖為燕山期花崗巖，飽和抗壓強(qiáng)度65-85MPa，完整性系數(shù)0.75-0.85。壩址區(qū)地震烈度Ⅵ度，設(shè)計基本地震加速度0.05g。河床段地下水位高程112.3m，兩岸邊坡坡度1:1.5-1:2.0，存在3處小規(guī)模卸荷裂隙帶，需采用錨固處理。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)規(guī)劃左岸區(qū)域：設(shè)置堆石料加工系統(tǒng)（生產(chǎn)能力500m3/h）、混凝土拌合系統(tǒng)（HZS120站，理論產(chǎn)能120m3/h）、施工便道（8m寬雙車道）河床區(qū)域：劃分3個作業(yè)面平行施工，配置4套堆石布料設(shè)備、2套混凝土澆筑設(shè)備右岸區(qū)域：布置材料倉庫（占地面積1500㎡）、機(jī)械設(shè)備停放區(qū)（2000㎡）、辦公生活區(qū)（1200㎡）2.2施工流程施工準(zhǔn)備→2.壩基開挖及處理→3.堆石料開采加工→4.自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計→5.壩體分層填筑→6.壩體混凝土澆筑→7.接縫處理→8.壩頂及附屬工程施工→9.竣工驗(yàn)收2.3施工進(jìn)度計劃關(guān)鍵線路工期：總工期22個月壩基處理：2個月（第1-2月）堆石填筑：8個月（第3-10月）混凝土澆筑：10個月（第5-14月）接縫處理：3個月（第12-14月）壩頂工程：2個月（第15-16月）資源配置：高峰期投入人員320人，挖掘機(jī)6臺（含2臺3m3液壓反鏟），裝載機(jī)4臺（5t級），自卸車20輛（25t級），振搗設(shè)備12套三、關(guān)鍵施工技術(shù)3.1壩基處理施工3.1.1基礎(chǔ)開挖開挖范圍：壩基開挖至微風(fēng)化巖面，底高程118.5m，開挖面積8600㎡，總開挖量2.8萬m3施工方法：采用梯段爆破開挖，梯段高度5m，鉆孔直徑90mm，孔距2.5m，排距2.0m，單響藥量控制在300kg以內(nèi)。邊坡采用預(yù)裂爆破，鉆孔偏差≤5cm，半孔率≥90%。3.1.2地基加固固結(jié)灌漿：采用梅花形布孔，孔距3m×3m，孔深8-12m，分3段灌漿（第一段0-4m，第二段4-8m，第三段8-12m），灌漿壓力0.3-0.6MPa，漿液水灰比1:1→0.8:1→0.5:1三級變換錨桿支護(hù)：對卸荷裂隙帶采用Φ25mm螺紋鋼錨桿，長度6-9m，間距2m×2m，錨固力≥150kN，注漿材料為M30水泥砂漿3.2堆石料制備3.2.1料場規(guī)劃主料場：位于左岸上游1.5km處，儲量50萬m3，巖性為花崗巖，飽和抗壓強(qiáng)度75MPa，軟化系數(shù)0.85開采工藝：采用深孔梯段爆破，孔網(wǎng)參數(shù)4m×5m，最小抵抗線3.5m，單孔裝藥量120kg，炸藥單耗0.35kg/m33.2.2加工要求級配控制：最大粒徑800mm，小于5mm顆粒含量≤5%，不均勻系數(shù)Cu=50-80，曲率系數(shù)Cc=1.5-3.0加工設(shè)備：配置顎式破碎機(jī)（處理能力800t/h）+圓錐破碎機(jī)（500t/h）+振動篩（3層，篩孔尺寸800/400/200mm）三級破碎篩分系統(tǒng)3.3自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計3.3.1材料選擇水泥：P·O42.5R普通硅酸鹽水泥，3d抗壓強(qiáng)度≥28MPa骨料：機(jī)制砂（細(xì)度模數(shù)2.6-2.8，石粉含量12-15%），5-20mm連續(xù)級配碎石礦物摻合料：粉煤灰（F類Ⅱ級，需水量比≤105%）+礦渣粉（S95級，比表面積420m2/kg）外加劑：聚羧酸系高性能減水劑（減水率≥30%）+引氣劑（含氣量4-5%）3.3.2配合比參數(shù)材料水泥粉煤灰礦渣粉砂碎石水減水劑引氣劑用量(kg/m3)280100808209801656.20.15工作性能：擴(kuò)展度≥750mm，T500流動時間3-5s，V型漏斗流出時間8-12s，填充高度≥900mm力學(xué)性能：28d抗壓強(qiáng)度≥35MPa，彈性模量3.2×10?MPa，劈裂抗拉強(qiáng)度≥2.5MPa3.4壩體填筑施工3.4.1堆石填筑分層參數(shù)：鋪料厚度1.2m（松鋪），碾壓后厚度1.0m，每層填筑面積約2200㎡，循環(huán)作業(yè)時間4h/層施工工藝：布料：采用進(jìn)占法卸料，推土機(jī)平料，保證表面平整度≤±15cm碾壓：20t振動碾（激振力350kN）碾壓8遍（前進(jìn)4遍+后退4遍），行駛速度2.0-2.5km/h檢測：每層碾壓后進(jìn)行相對密度檢測（Dr≥0.85），孔隙率≤23%，每1000㎡取樣1組3.4.2堆石體修整表面處理：采用人工配合液壓反鏟修整堆石表面，形成3%坡度的排水坡面大塊石處理：粒徑＞1000mm的塊石需解小，突出堆石表面30cm以上的石塊需清除或爆破處理施工縫處理：水平施工縫鋪設(shè)20cm厚過渡料（粒徑5-80mm），采用平板振動器振搗密實(shí)3.5自密實(shí)混凝土施工3.5.1澆筑系統(tǒng)布置拌合系統(tǒng)：2臺HZS120拌合站，配置4個水泥倉（100t/個）、2個粉煤灰倉（200t/個）、2個礦粉倉（200t/個）、4個骨料倉（200m3/個）運(yùn)輸設(shè)備：6輛8m3混凝土攪拌車，運(yùn)輸時間≤45min，途中轉(zhuǎn)速2-4r/min布料設(shè)備：2套混凝土布料機(jī)（半徑25m）+4個溜槽（坡度30°，長度15m）3.5.2澆筑工藝澆筑分區(qū)：每個壩段劃分為6個澆筑單元（10m×15m），采用跳倉法施工，間隔時間≥72h澆筑流程：倉面清理：高壓水槍沖洗堆石表面，排除積水，鋪設(shè)隔離層（1.5mm厚HDPE土工膜）布料控制：混凝土自由下落高度≤2m，布料點(diǎn)間距≤3m，單次布料厚度≤50cm振搗輔助：對鋼筋密集區(qū)采用Φ50mm插入式振搗器輔助振搗（振搗時間10-15s）養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋保濕，養(yǎng)護(hù)期≥14d，表面溫度與環(huán)境溫差≤25℃3.6接縫處理施工3.6.1橫縫施工止水結(jié)構(gòu)：采用“紫銅片（厚1.2mm）+BW-Ⅱ型止水條（30mm×20mm）+瀝青麻繩（直徑50mm）”復(fù)合止水體系銅片安裝：采用專用夾具固定，安裝偏差≤3mm，接頭采用雙面焊接，搭接長度≥20mm，焊縫進(jìn)行氣壓檢測（壓力0.2MPa，保壓30min無壓降）3.6.2縱縫處理鍵槽形式：采用梯形鍵槽（上口寬80cm，下口寬50cm，深度30cm），鍵槽面涂刷環(huán)氧樹脂基膠黏劑（涂刷厚度0.5mm）灌漿施工：采用水泥基灌漿材料（水灰比0.4:1），灌漿壓力0.8-1.0MPa，結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為吸漿量＜0.4L/min持續(xù)30min四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制水泥：每200t檢測1次強(qiáng)度、安定性、凝結(jié)時間，進(jìn)場溫度≤60℃骨料：堆石料每5000m3檢測1次級配、含泥量，自密實(shí)混凝土骨料每2000m3檢測1次表觀密度、壓碎值外加劑：每50t檢測1次減水率、含氣量、pH值，儲存期超過3個月需重新檢驗(yàn)4.2施工過程控制4.2.1堆石體質(zhì)量控制檢測項(xiàng)目：相對密度（Dr≥0.85）、孔隙率（≤23%）、顆粒級配（連續(xù)級配）、滲透系數(shù)（≥1×10?3cm/s）檢測頻率：每填筑5000m3取樣1組，每層檢測4個點(diǎn)（邊角區(qū)加密至6個點(diǎn)）4.2.2混凝土質(zhì)量控制工作性能：出機(jī)擴(kuò)展度≥750mm，T500流動時間3-5s，每50m3檢測1次力學(xué)性能：28d抗壓強(qiáng)度≥30MPa，抗?jié)B等級≥W8，抗凍等級≥F150，每200m3留置1組試塊溫度控制：入倉溫度≤28℃，澆筑體內(nèi)部最高溫升≤50℃，內(nèi)外溫差≤25℃，采用預(yù)埋溫度計（每100m3布置1個）監(jiān)測4.3質(zhì)量通病防治堆石架空：采用級配調(diào)整（增加200-400mm顆粒含量至30%）+加密碾壓（增加2遍碾壓）處理混凝土離析：控制運(yùn)輸坡度≤15°，溜槽安裝緩沖裝置，自由下落高度≤2m表面裂縫：采用覆蓋保溫被（導(dǎo)熱系數(shù)≤0.05W/m·K）+通水冷卻（進(jìn)水溫度≤18℃）控制溫差五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)：壩頂設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（間距2m設(shè)立柱），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（抗拉力≥15kN），設(shè)置安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）爆破作業(yè)：設(shè)置300m警戒范圍，采用電雷管起爆網(wǎng)絡(luò)（延期時間25ms），爆破前進(jìn)行安全技術(shù)交底并簽發(fā)爆破令用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱配置三級漏電保護(hù)（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）5.2環(huán)境保護(hù)措施廢水處理：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e500m3），廢水經(jīng)處理后回用（SS≤100mg/L）粉塵控制：拌合站安裝霧炮機(jī)（覆蓋半徑30m），運(yùn)輸車輛加蓋篷布（覆蓋率100%），堆料場設(shè)置6m高防塵網(wǎng)噪聲控制：破碎機(jī)設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB），夜間施工噪聲≤55dB（居民區(qū)）六、施工機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量功率/能力用途液壓反鏟PC3604臺1.6m3斗容基礎(chǔ)開挖、堆石修整振動壓路機(jī)YZ203臺20t，350kN激振力堆石體碾壓混凝土攪拌站HZS1202套120m3/h自密實(shí)混凝土拌合混凝土攪拌車8m36輛180kW混凝土運(yùn)輸布料機(jī)R=25m2臺5.5kW混凝土布料灌漿泵3SNS4臺15MPa地基灌漿錨桿鉆機(jī)MGL-1503臺22kW錨桿施工變壓器S11-1600kVA2臺1600kVA施工供電七、應(yīng)急預(yù)案7.1混凝土供應(yīng)中斷應(yīng)急措施儲備方案：在拌合站旁設(shè)置3個100m3混凝土儲料罐，可維持45min連續(xù)供應(yīng)備用設(shè)備：配置1臺備用攪拌機(jī)（JS500型），應(yīng)急生產(chǎn)能力25m3/h調(diào)整措施：中斷時間＜2h時，在已澆筑混凝土表面鋪設(shè)5cm厚同配比砂漿；中斷時間＞2h時，按施工縫處理7.2暴雨洪水應(yīng)急預(yù)案預(yù)警響應(yīng)：接到暴雨預(yù)警后2h內(nèi)完成設(shè)備轉(zhuǎn)移（移至高程125m以上），4h內(nèi)完成基坑排水系統(tǒng)檢查排水措施：配置4臺Φ200mm水泵（揚(yáng)程50m，流量200m3/h），在基坑周邊設(shè)置50cm高擋水埂恢復(fù)措施：洪水退后首先清理料場（篩分系統(tǒng)檢查→級配復(fù)核→調(diào)整破碎參數(shù)），檢測堆石體密度（每500m3增加1個檢測點(diǎn)）八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)堆石體：相對密度≥0.85，壓實(shí)度≥93%，表面平整度≤5cm/2m混凝土：抗壓強(qiáng)度合格率≥95%，抗?jié)B等級≥W8，軸線偏差≤20mm，表面平整度≤8mm/2m接縫處理：止水銅片焊接合格率100%，灌漿結(jié)石強(qiáng)度≥20MPa，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s8.2驗(yàn)收流程