小浪底水渠施工方案設(shè)計一、工程概況1.1工程位置與范圍本工程位于河南省洛陽市孟津區(qū)與濟(jì)源市之間的黃河干流段，地處小浪底水利樞紐左岸灌區(qū)配套工程核心區(qū)域。渠道起點接小浪底水庫灌溉洞出口（高程275m），終點至濟(jì)源市蓼塢村農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)（高程230m），總長度18.5km。工程控制流域面積涉及豫北地區(qū)3縣（市），設(shè)計灌溉面積45萬畝，兼顧沿線5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生態(tài)補(bǔ)水功能。1.2工程地質(zhì)條件渠道沿線地形復(fù)雜，穿越黃土丘陵區(qū)及河谷階地，主要地質(zhì)剖面特征為：K0+000~K5+000段：覆蓋層為第四系黃土，厚度5~15m，下伏基巖為砂巖夾頁巖，存在濕陷性黃土不良地質(zhì)段K5+000~K12+000段：以粉質(zhì)黏土為主，局部含礫石層，地下水位埋深3~8mK12+000~K18+500段：河谷階地區(qū)，砂卵石層厚度2~6m，地基承載力180~250kPa1.3主要設(shè)計參數(shù)項目設(shè)計指標(biāo)備注設(shè)計流量35m3/s（加大流量42m3/s）梯級遞減，末端為12m3/s渠道斷面形式梯形斷面（邊坡1:1.75）部分陡坡段采用矩形斷面底寬8~12m（漸變過渡）按流量梯度變化設(shè)計水深3.5~4.2m最小水深不小于2.8m縱坡1/2000~1/5000平均縱坡1/3000襯砌結(jié)構(gòu)C25混凝土（厚25cm）+土工膜防滲含伸縮縫及排水系統(tǒng)設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)50年一遇對應(yīng)洪峰流量56m3/s1.4主要建設(shè)內(nèi)容渠道主體工程：土方開挖128萬m3，填方56萬m3，混凝土襯砌4.8萬m3交叉建筑物：渡槽3座（總長850m）、隧洞2座（總長1200m）、倒虹吸1處（長320m）控制建筑物：節(jié)制閘4座、分水閘12座、退水閘3座配套設(shè)施：管理用房2處（總建筑面積680㎡）、巡渠路18km、安全防護(hù)及綠化工程二、施工總體部署2.1施工組織架構(gòu)設(shè)立項目經(jīng)理部，配置五大管理部門：工程技術(shù)部：負(fù)責(zé)施工方案編制、技術(shù)交底、測量控制（配置全站儀3臺、水準(zhǔn)儀5臺）施工管理部：統(tǒng)籌現(xiàn)場施工組織，劃分4個施工段平行作業(yè)質(zhì)量安全部：實施全過程質(zhì)量監(jiān)督，配置第三方檢測實驗室物資設(shè)備部：保障材料采購與機(jī)械設(shè)備調(diào)度（混凝土攪拌站2座，HZS90型）協(xié)調(diào)辦公室：負(fù)責(zé)地方關(guān)系協(xié)調(diào)及農(nóng)民工管理2.2施工分區(qū)與流程施工段劃分起訖樁號長度（km）主要特征計劃工期（月）A段K0+000~K5+0005.0深挖方段（最大挖深18m）8B段K5+000~K10+0005.0含1#渡槽（320m）及隧洞10C段K10+000~K15+0005.0黃土丘陵過渡段9D段K15+000~K18+5003.5河谷階地，倒虹吸結(jié)構(gòu)72.3資源配置計劃機(jī)械設(shè)備：挖掘機(jī)8臺（1.5~2.2m3）、裝載機(jī)5臺、自卸車30輛、混凝土輸送泵4臺、襯砌機(jī)2臺、振動碾4臺（20~25t）主要材料：P.O42.5水泥2.1萬噸、碎石（5-31.5mm）6.8萬m3、中砂4.2萬m3、土工膜（1.5mmHDPE）5.2萬㎡、鋼筋850t勞動力：高峰期投入人員420人，其中技術(shù)工人180人（含混凝土工60人、鋼筋工45人、模板工50人）三、主要施工工藝與技術(shù)措施3.1渠道土方工程3.1.1土方開挖開挖方式：采用"分層開挖、階梯推進(jìn)"法，挖掘機(jī)按1:1.75坡比開挖，每層深度2.0~2.5m特殊處理：濕陷性黃土段：采用沖擊碾壓（25kJ沖擊壓路機(jī)），壓實度≥93%砂卵石層：采用爆破松動+機(jī)械開挖，爆破參數(shù)控制單響藥量≤50kg棄渣管理：合格土料（壓實度≥90%）堆置于渠堤內(nèi)側(cè)30m范圍內(nèi)，用于堤身填筑；棄渣運至指定棄渣場（運距2.5~5km）3.1.2地基處理一般地基：20t振動碾碾壓6~8遍，壓實度≥93%，承載力≥150kPa特殊地基：軟土地基：采用水泥土攪拌樁處理（樁徑500mm，樁長6~8m，間距1.2m）空洞區(qū)：采用灌漿處理（水泥漿摻3%水玻璃，灌漿壓力0.3~0.5MPa）驗收標(biāo)準(zhǔn)：每100m檢測3組壓實度，每500m進(jìn)行平板載荷試驗3.2混凝土襯砌施工3.2.1施工準(zhǔn)備基面處理：人工削坡，平整度誤差≤5cm/2m，壓實度≥90%模板工程：采用1.5m×3m鋼模板（δ=6mm），支撐系統(tǒng)為Φ48×3.5mm鋼管，模板接縫粘貼5mm厚海綿條伸縮縫設(shè)置：縱向每15m設(shè)一道，橫向每5m設(shè)一道，縫寬2cm，內(nèi)嵌2cm厚閉孔泡沫板3.2.2澆筑工藝混凝土配合比：C25混凝土（水泥:砂:石=1:2.45:3.82，水灰比0.55），摻加粉煤灰（15%）及聚羧酸減水劑（0.8%）布料方式：采用滑槽+人工布料，厚度超過30cm時分兩層澆筑，層間間隔≤2h振搗密實：Φ50插入式振搗棒（移動間距≤30cm）+平板振搗器（表面提漿）收面壓光：初凝前木抹找平，終凝前鐵抹壓光2遍，平整度≤3mm/2m3.2.3養(yǎng)護(hù)與縫處理養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成12h內(nèi)覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤≥14d縫處理：混凝土強(qiáng)度達(dá)80%后，清理縫槽→嵌入泡沫板→灌注聚硫密封膠（深度1.5cm）3.3渠道建筑物施工3.3.1渡槽施工（以1#渡槽為例）結(jié)構(gòu)形式：預(yù)應(yīng)力混凝土U型渡槽（跨度30m，共11跨），槽身斷面尺寸6m×3.8m（寬×高）施工工藝：支架體系：碗扣式滿堂支架（立桿間距60×60cm，掃地桿距地20cm）模板工程：底模采用18mm厚竹膠板，側(cè)模采用定型鋼模，預(yù)拱度按L/5000設(shè)置預(yù)應(yīng)力施工：后張法（波紋管Φ100mm，鋼絞線15.2mm，張拉控制應(yīng)力1395MPa）3.3.2隧洞施工（2#隧洞，長680m）開挖方式：全斷面鉆爆法（Ⅳ類圍巖），循環(huán)進(jìn)尺2.5m，光面爆破參數(shù)（周邊孔間距50cm，抵抗線60cm）支護(hù)體系：噴射C20混凝土（厚15cm）+錨桿（Φ22mm，長3.5m，間距1.2m×1.2m）+鋼筋網(wǎng)（Φ8mm，網(wǎng)格20×20cm）襯砌施工：C25模筑混凝土（厚30cm），采用鋼模臺車（長12m），泵送混凝土澆筑3.4邊坡防護(hù)工程3.4.1格賓石籠防護(hù)適用范圍：K3+500~K5+000段（邊坡高度>8m）施工工藝：基礎(chǔ)開挖：0.8m深基槽，鋪設(shè)15cm厚碎石墊層籠體安裝：2m×1m×0.5m格賓網(wǎng)箱（鍍鋅鋼絲，絲徑2.7mm），相鄰網(wǎng)箱雙股綁扎（間距20cm）石料填充：單塊重量≥30kg的塊石，分層填充（每層30cm），人工振搗密實3.4.2生態(tài)袋護(hù)坡適用范圍：K12+000~K15+000段（坡度1:2.0）施工工藝：袋體填充：種植土（含腐殖質(zhì)15%）+草灌種子（高羊茅:紫花苜蓿=2:1）鋪設(shè)方式：從坡腳向上錯縫鋪設(shè)，每平米設(shè)3個固定錨釘（Φ12mm鋼筋，長50cm）噴播綠化：5cm厚營養(yǎng)土（泥炭土:蛭石=3:2），覆蓋無紡布養(yǎng)護(hù)四、質(zhì)量控制與安全保障4.1質(zhì)量控制體系4.1.1原材料控制水泥：P.O42.5水泥，每200t檢測1次強(qiáng)度、安定性砂石骨料：每400m3檢測級配、含泥量（砂≤3%，石≤1%）土工材料：每批次檢測CBR頂破強(qiáng)力（≥3.2kN）、撕破強(qiáng)力（≥0.8kN）4.1.2關(guān)鍵工序控制工序名稱控制指標(biāo)檢驗方法檢驗頻率土方壓實壓實度≥93%環(huán)刀法每50m/3點混凝土強(qiáng)度28d抗壓強(qiáng)度≥25MPa試塊檢測（每組3塊）每100m3/1組襯砌厚度≥25cm，負(fù)偏差≤5mm鉆孔檢測每200m/5點表面平整度≤3mm/2m2m靠尺每100m/10點防滲性能滲透系數(shù)≤1×10??cm/s注水試驗每500m/1段4.2安全生產(chǎn)保障4.2.1專項安全措施高處作業(yè)：設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（間距2m設(shè)立柱），滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）基坑支護(hù)：深度≥5m時采用鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長度9m），坑內(nèi)設(shè)置輕型井點降水臨時用電：TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱接地電阻≤4Ω，潮濕環(huán)境采用36V安全電壓4.2.2應(yīng)急預(yù)案防汛應(yīng)急：配備沙袋2000個、水泵8臺（Φ150mm）、應(yīng)急照明設(shè)備30套滑坡應(yīng)急：坡頂設(shè)置位移觀測點（每50m1個），預(yù)警值：水平位移≥5mm/d或沉降≥3mm/d消防應(yīng)急：每500m設(shè)置消防沙池（2m×1m×0.5m）及滅火器（4kg干粉，每處4具）五、施工進(jìn)度計劃5.1關(guān)鍵節(jié)點控制施工準(zhǔn)備階段：第1~2個月（完成測量放樣、臨建工程、設(shè)備進(jìn)場）主體工程階段：土方開挖：第3~8個月（高峰期投入挖掘機(jī)8臺，月開挖強(qiáng)度22萬m3）混凝土襯砌：第7~15個月（月澆筑強(qiáng)度4500m3）建筑物施工：第9~20個月（渡槽、隧洞等控制性工程）收尾驗收階段：第21~22個月（完成綠化、設(shè)備調(diào)試、竣工資料編制）5.2進(jìn)度保障措施資源保障：高峰期投入人員420人，保證2座攪拌站（日產(chǎn)混凝土800m3）滿負(fù)荷運行技術(shù)保障：采用混凝土襯砌機(jī)（作業(yè)效率150m2/h）、液壓模板臺車等先進(jìn)設(shè)備趕工措施：關(guān)鍵線路工程采用兩班制（每日作業(yè)18h），配置備用發(fā)電機(jī)（200kW）應(yīng)對停電六、環(huán)境保護(hù)與水土保持6.1環(huán)境保護(hù)措施施工廢水處理：設(shè)置沉淀池（三級，總?cè)莘e50m3），處理后回用（用于灑水降塵）揚塵控制：施工便道每日灑水3次（PM10≤0.5mg/m3），料場設(shè)置防塵網(wǎng)（2000目）噪聲控制：破碎機(jī)、振搗棒等設(shè)備設(shè)置隔音罩，晝間≤70dB，夜間≤55dB6.2水土保持措施棄渣場治理：擋渣墻（高2.5m，頂寬1m）+截排水溝（0.5m×0.6m）+植被恢復(fù)（紫花苜蓿）臨時占地恢復(fù)：施工結(jié)束后拆除臨建設(shè)施，復(fù)墾土地（厚度≥50cm耕作土）生態(tài)修復(fù)：渠道兩側(cè)綠化帶（寬度5m），種植鄉(xiāng)土樹種（刺槐、紫穗槐等）七、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗收標(biāo)準(zhǔn)分部工程：所含單元工程質(zhì)量全部合格，其中優(yōu)良率≥70%，主要單元工程全部優(yōu)良外觀質(zhì)量：得分率≥85%，無明顯缺陷功能性檢測：渠道過流能力、防滲性能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性符合設(shè)計要求7.2驗收流程施工單位自檢：完成分部工程驗收資料編制，提交監(jiān)理單位監(jiān)理評估：監(jiān)理工程師審核資料并進(jìn)行現(xiàn)場核查，出具評估