亭口水庫工程施工方案一、工程概況1.1工程位置與規(guī)模亭口水庫位于陜西省咸陽市長武縣境內(nèi)涇河一級(jí)支流黑河下游，距黑河入涇河河口2公里，距長武縣城18公里，距彬縣縣城15公里。工程屬大（二）型Ⅱ等水利工程，主要由大壩、溢洪道、泄洪排沙洞、輸水洞、壩后電站及反調(diào)節(jié)蓄水工程組成。水庫總庫容2.47億立方米，正常蓄水位893.0米，最大壩高49米，壩頂高程896.6米，壩頂長度475.2米，壩頂寬度10米。工程以工業(yè)和城鎮(zhèn)生活供水為主，兼有減淤、發(fā)電等綜合效益，年平均供水量7180萬立方米，電站裝機(jī)容量1890千瓦，年發(fā)電量618萬千瓦時(shí)。1.2工程地質(zhì)與水文條件壩址區(qū)位于華北地臺(tái)陜甘寧臺(tái)坳，屬陜北黃土高塬南緣殘塬溝壑區(qū)，出露地層主要為中生界三迭系、侏羅系、白堊系砂泥巖及砂礫巖，第四系松散堆積層以黃土、砂礫石為主。地震基本烈度為Ⅵ度。庫區(qū)多年平均氣溫16.6℃，極端最高氣溫39.1℃，極端最低氣溫-4.6℃，多年平均年降水量995.8毫米。壩址處多年平均流量598立方米每秒，多年平均含沙量2.54千克每立方米，最大年輸沙量16400萬噸，具有典型的高含沙水流特性。1.3主要建筑物結(jié)構(gòu)大壩采用均質(zhì)土壩，上游壩坡坡比自上而下為1:2.5、1:2.75、1:3.0，下游壩坡坡比1:2.5，上游壩坡采用砂礫石護(hù)坡，下游壩坡采用草皮防護(hù)。溢洪道為正槽開敞式，進(jìn)口設(shè)WES型低實(shí)用堰，堰頂高程881.0米，凈寬36米，最大下泄流量3837.9立方米每秒。泄洪排沙洞布置于右岸，進(jìn)口底板高程856.0米，洞身斷面為園拱直墻型（7.5×10.5米），總長340米。輸水洞為圓形壓力洞，直徑2.2米，總長543米。反調(diào)節(jié)蓄水工程位于黑河右岸中塬溝，總庫容986萬立方米，主要功能是在主庫泄洪排沙期間保證供水連續(xù)性。二、施工組織2.1施工總體布置施工總平面布置遵循"三區(qū)分離、就近布置、節(jié)約用地"原則，在壩址右岸布置主體工程施工區(qū)，包括土料場(chǎng)、砂石料加工系統(tǒng)、混凝土拌和站、施工機(jī)械設(shè)備停放區(qū)及倉庫；左岸布置生活區(qū)及辦公區(qū)，設(shè)置項(xiàng)目部營地、監(jiān)理駐地、民工生活區(qū)及配套設(shè)施；上下游各設(shè)一處施工碼頭，負(fù)責(zé)材料水上運(yùn)輸。施工道路系統(tǒng)由3條主干路構(gòu)成：左岸進(jìn)場(chǎng)路連接312國道至壩址，右岸施工便道沿山體開挖，上壩公路按雙車道設(shè)計(jì)，路面寬7米，縱坡不大于8%。2.2施工管理機(jī)構(gòu)成立亭口水庫工程施工項(xiàng)目部，實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，下設(shè)"五部二室"：工程技術(shù)部（負(fù)責(zé)施工技術(shù)管理）、質(zhì)量安全部（負(fù)責(zé)質(zhì)量監(jiān)督與安全管控）、施工管理部（負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工組織）、物資設(shè)備部（負(fù)責(zé)材料設(shè)備采購與管理）、計(jì)劃合同部（負(fù)責(zé)進(jìn)度計(jì)劃與合同管理）、綜合辦公室（負(fù)責(zé)行政后勤）及財(cái)務(wù)室（負(fù)責(zé)資金管理）。關(guān)鍵崗位人員均需通過水利部安全生產(chǎn)考核，持證上崗。2.3資源配置計(jì)劃人力資源：高峰期投入施工人員1200人，其中管理人員120人，技術(shù)工人480人，普工600人。主要工種包括土方機(jī)械操作工、混凝土工、鋼筋工、模板工、測(cè)量工、電工等，特殊工種持證上崗率100%。機(jī)械設(shè)備：配置主要施工設(shè)備432臺(tái)套，其中土方機(jī)械86臺(tái)（包括挖掘機(jī)12臺(tái)、裝載機(jī)18臺(tái)、自卸汽車56臺(tái)），混凝土設(shè)備38臺(tái)（包括拌和站3座、輸送泵8臺(tái)、振搗器27臺(tái)），鉆孔設(shè)備24臺(tái)，起重設(shè)備16臺(tái)（包括25t汽車吊8臺(tái)、50t履帶吊4臺(tái)、100t龍門吊4臺(tái)），運(yùn)輸設(shè)備268臺(tái)。材料供應(yīng)：土料取自壩址上游3公里處的楊家溝料場(chǎng)，總儲(chǔ)量58萬立方米，天然含水量18-22%，壓實(shí)度可達(dá)96%以上；砂石料采用黑河河道開采，設(shè)置2條砂石加工生產(chǎn)線，生產(chǎn)能力200立方米/小時(shí)；水泥、鋼筋、鋼材等主要材料由咸陽、西安等地供應(yīng)商供應(yīng)，建立材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)制度，不合格材料嚴(yán)禁使用。三、主要施工技術(shù)方案3.1大壩工程施工清基與基礎(chǔ)處理：采用挖掘機(jī)配合推土機(jī)清除壩基覆蓋層，開挖深度1.5-2.5米，邊坡1:1.5，基底壓實(shí)度不小于93%。對(duì)壩基砂卵石層采用振動(dòng)碾碾壓處理，碾壓遍數(shù)8-10遍，鋪層厚度30cm。在壩軸線上下游各設(shè)一道截水槽，槽底嵌入基巖0.5米，采用粘土回填并分層壓實(shí)。土料填筑：采用"三平一頂"法施工，即鋪平、平整、壓實(shí)、頂光。土料開采采用挖掘機(jī)立面開挖，自卸汽車運(yùn)輸至壩面，推土機(jī)平倉，鋪層厚度30cm，采用20t振動(dòng)碾碾壓，碾壓方向平行壩軸線，行車速度2-3km/h，碾壓遍數(shù)8遍（先靜壓2遍，再振壓4遍，最后靜壓2遍）。壓實(shí)度檢測(cè)采用環(huán)刀法，每1000平方米取樣1組，合格率不低于95%。護(hù)坡施工：上游砂礫石護(hù)坡分兩層施工，下層為30cm厚碎石墊層，上層為20cm厚塊石（粒徑20-30cm），采用人工擺砌，塊石間縫隙用小石填塞。下游草皮護(hù)坡在壩體填筑完成后進(jìn)行，選用當(dāng)?shù)啬秃挡莘N，采用噴播法施工，噴播厚度2-3cm，混合草種包括紫花苜蓿、白三葉等。3.2泄洪排沙洞施工洞身開挖：采用新奧法施工，Ⅲ類圍巖段采用全斷面開挖，Ⅳ類圍巖段采用臺(tái)階法開挖，爆破參數(shù)：周邊孔間距50cm，抵抗線60cm，裝藥量0.2kg/m，掏槽孔采用楔形掏槽，孔深3.5米，循環(huán)進(jìn)尺3米。出碴采用側(cè)卸式裝載機(jī)配合自卸汽車，洞內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆菲露炔淮笥?0%。支護(hù)施工：開挖后及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)，噴射C20混凝土厚10cm，布設(shè)φ8@200×200mm鋼筋網(wǎng)，錨桿采用φ22砂漿錨桿，長度3.5米，間距1.5×1.5米。二次襯砌為C25鋼筋混凝土，厚度60-100cm，采用鋼模板臺(tái)車澆筑，澆筑分段長度12米，采用泵送混凝土，振搗采用插入式振搗器，確保混凝土密實(shí)。閘門安裝：閘門為7.0×7.0m弧形工作閘門，重量約25t，采用50t履帶吊吊裝。安裝前進(jìn)行閘門靜平衡試驗(yàn)，偏差不大于5mm；安裝時(shí)調(diào)整閘門中心線與孔口中心線偏差不大于3mm，閘門垂直度偏差不大于1/1000，止水橡皮壓縮量控制在2-4mm。3.3混凝土工程施工配合比設(shè)計(jì)：根據(jù)不同部位混凝土強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)3種配合比：基礎(chǔ)墊層采用C15混凝土（水灰比0.65，坍落度50-70mm），閘室結(jié)構(gòu)采用C30混凝土（水灰比0.50，坍落度70-90mm），閘門槽采用C40混凝土（水灰比0.45，坍落度90-110mm）。摻加粉煤灰（摻量20%）和高效減水劑（摻量0.8%），改善混凝土和易性和耐久性。模板工程：采用1.8×0.9m組合鋼模板，支撐系統(tǒng)采用φ48×3.5mm鋼管腳手架，立桿間距0.8×0.8m，橫桿步距1.2m。模板安裝偏差控制：軸線位置±5mm，高程±10mm，截面尺寸±5mm，表面平整度3mm。模板拆除遵循"先支后拆、后支先拆"原則，非承重模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后拆除，承重模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%后拆除。混凝土澆筑：采用分層澆筑法，分層厚度30cm，澆筑間歇時(shí)間不超過2小時(shí)。入倉方式：基礎(chǔ)部位采用自卸汽車直接入倉，上部結(jié)構(gòu)采用混凝土輸送泵入倉。振搗采用φ50插入式振搗器，振搗時(shí)間15-30s，振搗間距30cm，避免漏振、過振?；炷琉B(yǎng)護(hù)采用覆蓋土工膜灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天，保持混凝土表面濕潤。3.4輸配水工程施工管道安裝：輸配水管道采用DN1200預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP），單節(jié)長度6m，重量12t。采用吊車吊裝，人工輔助就位，安裝前檢查管道平直度和接口質(zhì)量。接口采用橡膠圈密封，安裝時(shí)在橡膠圈表面涂抹潤滑劑，采用手動(dòng)葫蘆牽引使管道緩慢對(duì)接，確保橡膠圈不扭曲、不位移。隧洞施工：BZ線4號(hào)隧洞長1500米，采用全斷面掘進(jìn)機(jī)施工，開挖直徑4.2米，日進(jìn)尺8-10米。隧洞襯砌采用C30模筑混凝土，厚度30cm，采用液壓鋼模臺(tái)車澆筑，每循環(huán)澆筑10米。施工通風(fēng)采用壓入式通風(fēng)，風(fēng)機(jī)功率110kW，風(fēng)管直徑1.2米，確保洞內(nèi)粉塵濃度不大于2mg/m3。泵站施工：七星臺(tái)一級(jí)泵站采用半地下式結(jié)構(gòu)，基坑開挖深度8.5米，采用鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長度12米，間距0.6米）。泵站混凝土澆筑分三次進(jìn)行：底板、下部結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)，施工縫處設(shè)置止水銅片（厚度1.2mm，寬度30cm）。水泵安裝采用整體吊裝法，安裝偏差控制：軸線偏差不大于0.5mm，高程偏差不大于±2mm。四、施工進(jìn)度計(jì)劃4.1施工總進(jìn)度安排本工程總工期48個(gè)月，分為四個(gè)階段：第一階段（第1-6個(gè)月）：施工準(zhǔn)備期，完成場(chǎng)地平整、道路修建、臨時(shí)房屋建設(shè)、施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)、材料采購等工作，同時(shí)進(jìn)行大壩清基和導(dǎo)流洞施工。第二階段（第7-24個(gè)月）：主體工程施工期，完成大壩填筑（計(jì)劃填筑量48萬立方米）、泄洪排沙洞、溢洪道、輸水洞等主要建筑物施工，其中大壩填筑高峰期月強(qiáng)度4萬立方米。第三階段（第25-36個(gè)月）：反調(diào)節(jié)工程及輸配水工程施工期，完成中塬溝反調(diào)節(jié)水庫、輸配水管道、隧洞、泵站等施工，同時(shí)進(jìn)行壩后電站設(shè)備安裝。第四階段（第37-48個(gè)月）：收尾及驗(yàn)收期，完成剩余尾工、設(shè)備調(diào)試、水土保持、環(huán)境保護(hù)、竣工資料整理及驗(yàn)收工作。4.2關(guān)鍵線路控制施工關(guān)鍵線路為：施工準(zhǔn)備→導(dǎo)流洞施工→大壩清基→大壩填筑→溢洪道施工→輸水洞施工→閘門安裝→蓄水驗(yàn)收。其中大壩填筑、溢洪道施工、輸水洞施工為控制性工序，制定專項(xiàng)保證措施：大壩填筑：分區(qū)分段流水施工，劃分3個(gè)作業(yè)面，配備足夠的碾壓設(shè)備，確保月填筑強(qiáng)度達(dá)到4萬立方米；溢洪道施工：在汛期前完成進(jìn)口閘室和控制段施工，避開洪水期；輸水洞施工：采用雙洞口同時(shí)施工，增加作業(yè)面，確保按期貫通。4.3進(jìn)度保證措施組織措施：成立進(jìn)度管理領(lǐng)導(dǎo)小組，每周召開進(jìn)度例會(huì)，每月進(jìn)行進(jìn)度考核，實(shí)行進(jìn)度與績效掛鉤制度。技術(shù)措施：優(yōu)化施工方案，采用先進(jìn)施工技術(shù)，如大壩填筑采用大噸位振動(dòng)碾，提高碾壓效率；隧洞施工采用光面爆破，減少超挖和支護(hù)工程量。資源保障：根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃提前儲(chǔ)備材料，確保材料供應(yīng)充足；高峰期增加機(jī)械設(shè)備和人員投入，必要時(shí)采取三班制連續(xù)施工。應(yīng)急預(yù)案：針對(duì)可能影響進(jìn)度的因素（如洪水、暴雨、設(shè)備故障等），制定應(yīng)急預(yù)案，儲(chǔ)備備用設(shè)備和材料，確保關(guān)鍵線路不受影響。五、質(zhì)量與安全控制措施5.1質(zhì)量管理體系建立"三檢制"質(zhì)量管理制度（班組自檢、施工隊(duì)復(fù)檢、項(xiàng)目部終檢），設(shè)立專職質(zhì)量檢查工程師12名，各施工隊(duì)配備質(zhì)檢員2-3名。主要質(zhì)量控制措施包括：原材料控制：建立材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)制度，水泥、鋼筋等主要材料每批進(jìn)場(chǎng)必須有出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，經(jīng)試驗(yàn)室檢驗(yàn)合格后方可使用；土料、砂石料定期進(jìn)行物理力學(xué)性能試驗(yàn)。施工過程控制：制定各分項(xiàng)工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行質(zhì)量一票否決制。大壩填筑嚴(yán)格控制鋪層厚度、碾壓遍數(shù)、含水量等參數(shù)，每填筑一層進(jìn)行一次壓實(shí)度檢測(cè)；混凝土施工嚴(yán)格控制配合比、坍落度、澆筑溫度，實(shí)行開盤鑒定制度。試驗(yàn)檢測(cè)：建立工地試驗(yàn)室，配備各類檢測(cè)設(shè)備68臺(tái)套，能夠獨(dú)立完成土料、混凝土、鋼筋、砂石料等常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目，試驗(yàn)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給施工部門，指導(dǎo)施工。5.2安全生產(chǎn)管理安全責(zé)任體系：建立項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的安全生產(chǎn)責(zé)任體系，設(shè)立安全管理部門，配備專職安全員16名，各施工隊(duì)設(shè)兼職安全員2名。實(shí)行安全包保制，層層簽訂安全責(zé)任書，將安全責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。安全教育培訓(xùn)：對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)人員進(jìn)行三級(jí)安全教育培訓(xùn)，特種作業(yè)人員持證上崗，每日開展班前安全技術(shù)交底，每周組織一次安全檢查，每月召開一次安全例會(huì)。高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)控制：針對(duì)高空作業(yè)、基坑開挖、隧洞施工等高危作業(yè)，制定專項(xiàng)安全措施。高空作業(yè)設(shè)置安全網(wǎng)、防護(hù)欄桿，作業(yè)人員佩戴安全帶；基坑開挖按規(guī)定放坡，設(shè)置邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)頻率1次/天；隧洞施工實(shí)行"先支護(hù)、后開挖"，加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測(cè)（每小時(shí)監(jiān)測(cè)1次），確保洞內(nèi)瓦斯?jié)舛炔淮笥?.5%。應(yīng)急管理：編制安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案，包括坍塌、洪水、火災(zāi)、觸電等事故應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急救援設(shè)備和物資，每半年組織一次應(yīng)急演練，提高應(yīng)急處置能力。六、特殊技術(shù)措施6.1高含沙水流處理技術(shù)針對(duì)黑河高含沙水流特性，采取以下措施：排沙洞設(shè)計(jì)優(yōu)化：采用"龍?zhí)ь^"式布置，進(jìn)口底板高程856.0米，低于正常蓄水位37米，利用水庫蓄水形成壓力差，提高排沙效率。洞身采用陡坡設(shè)計(jì)（坡度1:30），確保洞內(nèi)流速大于3.5m/s，防止泥沙淤積。調(diào)水調(diào)沙運(yùn)行：每年汛期（7-8月）采取低水位敞泄排沙，庫水位降至870米以下，利用洪水沖刷庫區(qū)泥沙；非汛期利用異重流排沙，當(dāng)入庫含沙量大于30kg/m3時(shí)，開啟排沙洞，形成異重流，將泥沙排出庫外。清淤設(shè)備配置：在庫尾和主要支流入口處設(shè)置4臺(tái)清淤船，配備鉸刀式挖泥裝置，清淤深度3-5米，年清淤能力80萬立方米，有效減少庫區(qū)淤積。6.2冬季施工措施本工程地處寒冷地區(qū)，冬季（12月-次年2月）平均氣溫-2℃至5℃，采取以下冬季施工措施：混凝土工程：采用熱水拌合（水溫80-90℃），摻加早強(qiáng)防凍劑（摻量3%），骨料覆蓋保溫，防止凍結(jié)；混凝土運(yùn)輸采用保溫罐車，澆筑溫度不低于5℃；澆筑完成后采用電熱毯+土工布覆蓋養(yǎng)護(hù)，確?；炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%前不凍結(jié)。土方工程：冬季停止大壩填筑，如需施工則采取"三摻"措施（摻加水泥3%、石灰5%、粉煤灰8%），提高土料抗凍性；土料場(chǎng)采用保溫被覆蓋，防止土料凍結(jié)；碾壓完成后及時(shí)覆蓋保溫，防止凍融破壞。機(jī)械設(shè)備保護(hù)：施工機(jī)械夜間停放于保溫棚內(nèi)，水箱加注防凍液，柴油采用-10#或-20#柴油，確保低溫環(huán)境下設(shè)備正常運(yùn)行。6.3防滲處理技術(shù)針對(duì)庫區(qū)滲漏問題，采取以下防滲措施：帷幕灌漿：在大壩基礎(chǔ)設(shè)置一道防滲帷幕，帷幕線沿壩軸線布置，總長度475米，鉆孔深度20-40米，采用水泥黏土漿（水灰比1:1），灌漿壓力0.5-1.0MPa，防滲標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到1Lu以下。庫區(qū)塌岸處理：對(duì)河川口至碾子坡段塌岸區(qū)（總長1.5km）采用漿砌石擋土墻防護(hù)，墻高3-5米，基礎(chǔ)嵌入基巖0.5米，墻后回填砂礫石排水層，防止水流淘刷岸坡。截滲溝設(shè)置：在庫周分水嶺處設(shè)置截滲溝，總長8.5km，斷面尺寸1.0×1.2米，采用漿砌石砌筑，溝內(nèi)鋪設(shè)HDPE土工膜（厚度1.5mm），防止庫外滲水進(jìn)入庫區(qū)。七、環(huán)境保護(hù)與水土保持7.1環(huán)境保護(hù)措施施工廢水處理：設(shè)置3座污水處理站，采用"格柵+沉淀池+氣浮池+過濾"處理工藝，處理能力500立方米/天，處理后水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，回用用于施工降塵和綠化。施工揚(yáng)塵控制：對(duì)施工道路進(jìn)行硬化處理，配備8臺(tái)灑水車，每日灑水4-6次；土料場(chǎng)、砂石料場(chǎng)設(shè)置防塵網(wǎng)（高度2.5米），拌合站安裝粉塵收集裝置，粉塵排放濃度控制在10mg/m3以下。噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，對(duì)高噪聲設(shè)備（如破碎機(jī)、空壓機(jī)）設(shè)置隔音棚，噪聲源強(qiáng)控