撫州大壩加固施工方案一、工程概況1.1大壩現(xiàn)狀撫州大壩為碾壓式土石壩，壩頂長度480m，最大壩高38m，壩頂寬度6m。大壩上游壩坡為1:2.5，下游壩坡為1:2.25，壩體主要采用當?shù)仫L化料填筑，防滲體系由黏土心墻構(gòu)成，現(xiàn)狀存在壩體滲漏、下游壩坡局部沖刷、壩頂路面開裂等病險問題。根據(jù)安全鑒定結(jié)果，需進行系統(tǒng)性加固處理以滿足SL/T841-2025《土石壩除險加固設計規(guī)范》要求。1.2工程地質(zhì)與水文條件壩址區(qū)地層以第四系沖洪積層為主，壩基覆蓋層厚度3-8m，主要為砂礫石層，滲透系數(shù)1.5×10?3cm/s。壩區(qū)多年平均降雨量1620mm，集中在4-6月，最大洪峰流量2100m3/s，正常蓄水位62.5m，設計洪水位64.8m，校核洪水位65.5m。1.3加固目標通過壩體防滲處理、壩坡修整與護坡加固、排水系統(tǒng)完善、壩頂改造等措施，使大壩滿足以下要求：壩體滲透系數(shù)降至1×10??cm/s以下壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)正常運用工況≥1.30，校核工況≥1.15壩頂路面承載能力達到汽-10級標準完善安全監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)大壩變形、滲流等數(shù)據(jù)實時采集二、施工總體布置2.1施工分區(qū)將工程劃分為3個施工區(qū)：A區(qū)（壩體防滲區(qū)）：包括黏土心墻加固、壩基帷幕灌漿等作業(yè)面B區(qū)（壩坡與護坡區(qū)）：涵蓋上下游壩坡修整、護坡鋪設、排水棱體施工C區(qū)（壩頂及附屬設施區(qū)）：包含壩頂?shù)缆犯脑?、防浪墻重建、監(jiān)測設備安裝2.2施工道路規(guī)劃利用原有上壩公路作為主要運輸通道，路面寬度拓寬至4.5m，采用20cm厚C25混凝土硬化在下游壩坡設置3條施工便道，坡度≤1:7，采用級配碎石鋪設，寬度3m沿壩軸線方向每100m設置一處錯車道，配備會車警示系統(tǒng)2.3臨時設施布置材料堆放區(qū)：在壩腳下游50m處設置土料場（50m×80m）、砂石料場（30m×40m）、水泥倉庫（20m×30m），場地采用20cm厚素混凝土硬化并設置防雨棚混凝土拌合站：布置JS500型拌合機2臺，配套水泥罐（100t）2個、粉煤灰罐（50t）1個，生產(chǎn)能力滿足高峰期50m3/h需求施工營地：在距壩址1km處設置生活區(qū)，配備宿舍、食堂、浴室等設施，采用集裝箱式臨建，占地面積1500㎡三、主要施工技術3.1壩體防滲加固3.1.1黏土心墻修復施工工藝：采用"削坡-清基-回填"三段式施工法，首先將原心墻頂部2m范圍削坡至新鮮土層，形成1:1.5的臺階狀坡面；清除表面松散土料后，采用含水率18-22%的黏土分層回填，每層厚度30cm，使用20t振動碾碾壓，碾壓參數(shù)通過現(xiàn)場試驗確定（初步擬定行進速度2.0km/h，碾壓遍數(shù)8遍）。質(zhì)量控制要點：土料需經(jīng)過篩分，粒徑≤50mm，黏粒含量30-40%采用環(huán)刀法檢測壓實度，每500㎡取樣1組，合格率要求100%心墻與壩殼料接觸面設置20cm厚過渡層，采用級配砂石料填筑3.1.2壩基帷幕灌漿鉆孔布置：沿壩軸線方向設置單排灌漿孔，孔距2.5m，孔徑φ110mm，孔深進入基巖3-5m，梅花形布置灌漿材料：采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比1:1-0.5:1（逐步變濃），摻加3%膨潤土改善流動性施工參數(shù)：灌漿壓力：壩頂以下0-10m段0.3MPa，10-20m段0.5MPa，20m以下0.8MPa灌漿結(jié)束標準：在設計壓力下，注入率≤1L/min，持續(xù)30min封孔采用"全孔灌漿封孔法"，水灰比0.5:1，壓力0.5MPa3.2壩坡加固工程3.2.1下游壩坡培厚開挖修整：采用階梯式開挖，臺階高度2m，寬度3m，坡面開挖后立即采用彩條布覆蓋，防止雨水沖刷填筑施工：填料選用級配良好的風化砂質(zhì)土，最大粒徑≤150mm，壓實度≥96%采用進占法鋪料，自卸汽車卸料后，推土機平料，層厚50cm選用25t振動碾碾壓，碾壓方向平行壩軸線，搭接寬度≥10cm每填筑3層進行一次沉降觀測，累計沉降量超過5cm時需重新碾壓3.2.2混凝土預制塊護坡預制塊生產(chǎn)：在C區(qū)設置預制場，生產(chǎn)60cm×60cm×10cm混凝土預制塊，混凝土強度C25，抗凍等級F200，每塊預制塊設置4個吊裝孔鋪設工藝：坡面修整后鋪設30cm厚砂礫石墊層，分兩層碾壓，干密度≥1.85g/cm3采用"自下而上、錯縫搭接"方式鋪設，塊體間留2cm縫隙，采用M10水泥砂漿勾縫每10m×10m設置一道伸縮縫，縫寬2cm，填充瀝青木板坡腳設置C20混凝土壓腳，寬度1.5m，厚度50cm3.3排水系統(tǒng)施工3.3.1貼坡排水棱體結(jié)構(gòu)組成：采用三級反濾結(jié)構(gòu)，自上而下依次為：塊石層：厚度1.2m，塊徑20-40cm，孔隙率25-30%礫石層：厚度0.3m，粒徑10-20mm砂層：厚度0.2m，粒徑0.5-2mm施工要點：塊石采用質(zhì)地堅硬的花崗巖，飽和抗壓強度≥50MPa，軟化系數(shù)＞0.75反濾層施工采用"水平分段、垂直分層"法，禁止不同粒徑材料混雜碾壓采用小型振動碾，行進速度1.5km/h，碾壓遍數(shù)6-8遍3.3.2壩體排水孔在下游壩坡設置φ150mm排水孔，孔距3m，呈梅花形布置，傾角10°采用地質(zhì)鉆機鉆孔，孔深深入壩體5m，下入φ100mm透水管，外包雙層土工布排水孔出口設置集水槽，采用C15混凝土澆筑，尺寸30cm×40cm，坡度1%3.4壩頂改造工程3.4.1路面改造清除原有破損路面，開挖至壩頂基層，采用20cm厚級配碎石基層+15cm厚C30混凝土面層結(jié)構(gòu)路面設置2%橫坡，每隔5m設置一道脹縫，采用瀝青木板填充路緣石采用C25混凝土預制，尺寸10cm×20cm×50cm，埋深10cm3.4.2防浪墻重建拆除原漿砌石防浪墻，新建C25鋼筋混凝土防浪墻，高度1.2m，頂寬0.6m，底寬0.8m墻體設置伸縮縫，間距15m，縫寬2cm，采用橡膠止水帶墻后設置φ50mm排水孔，坡度5%，孔距2m四、施工進度計劃4.1關鍵線路防滲工程→壩坡修整→護坡施工→壩頂改造→監(jiān)測系統(tǒng)安裝4.2進度安排（總工期180天）第1-30天：施工準備、場地平整、臨時設施建設第31-90天：壩體防滲施工（黏土心墻加固45天，帷幕灌漿30天）第61-120天：壩坡工程（上游護坡30天，下游培厚及護坡40天）第91-150天：排水系統(tǒng)施工（排水棱體30天，排水孔施工20天）第121-160天：壩頂改造（路面工程30天，防浪墻20天）第141-170天：安全監(jiān)測系統(tǒng)安裝調(diào)試第171-180天：竣工清理、資料整理、驗收準備4.3進度保證措施投入2套防滲施工設備，實現(xiàn)心墻加固與帷幕灌漿平行作業(yè)壩坡施工采用"三班制"連續(xù)作業(yè)，配置4臺挖掘機、6臺自卸汽車建立周進度考核機制，延誤超3天啟動預警，調(diào)整資源配置雨季儲備30天用量的水泥、鋼材等主要材料，設置防雨防潮倉庫五、質(zhì)量控制體系5.1原材料控制土料：每5000m3進行一次顆粒分析、液塑限試驗，壓實度檢測每200m3一組砂石料：按批檢驗含泥量、針片狀含量，每200m3檢測一次水泥：進場時提供出廠合格證，每200t進行一次強度、安定性試驗鋼筋：每60t為一批，檢驗屈服強度、抗拉強度及伸長率5.2工序質(zhì)量控制工序名稱控制指標檢驗方法頻率黏土心墻碾壓干密度≥1.65g/cm3，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s環(huán)刀法、注水試驗每500㎡1組帷幕灌漿透水率≤5Lu，結(jié)石體強度≥10MPa壓水試驗、取芯檢測每20孔1組混凝土護坡平整度≤5mm，相鄰塊高差≤3mm2m靠尺、塞尺每100㎡3點壩頂路面抗折強度≥4.0MPa，厚度偏差±5mm鉆芯取樣、回彈儀每500㎡1組5.3質(zhì)量通病防治心墻結(jié)合面脫空：采用臺階式搭接，結(jié)合面涂刷濃黏土漿，厚度≥5mm灌漿串漿：采用間隔灌漿法，發(fā)現(xiàn)串漿立即關閉鄰孔閥門，待壓力穩(wěn)定后恢復混凝土裂縫：控制水灰比≤0.55，采用覆蓋灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14天護坡塊體松動：鋪設前檢查墊層平整度，塊體間隙采用M10水泥砂漿飽滿填塞六、安全生產(chǎn)保障措施6.1安全防護體系設立三級安全管理機構(gòu)：項目經(jīng)理（安全第一責任人）→專職安全員（持證上崗）→班組安全員（兼職）編制12項專項安全方案，包括高處作業(yè)、基坑開挖、腳手架等每月開展安全培訓，特種作業(yè)人員持證上崗率100%6.2專項安全措施6.2.1高處作業(yè)防護壩坡作業(yè)設置雙層防護欄桿，高度1.2m，立桿間距2m，掛密目安全網(wǎng)作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，使用防墜器，嚴禁酒后上崗在壩頂邊緣設置1.8m高防護圍欄，刷紅白警示漆，夜間設置爆閃燈6.2.2汛期施工措施編制度汛方案并報防汛部門審批，儲備編織袋2000條、抽水泵8臺汛期（4-6月）壩體施工面設置臨時擋水埂，高度0.5m，頂寬0.3m建立汛期24小時值班制度，與氣象部門保持實時聯(lián)系6.2.3施工用電安全采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設置三級配電箱，實行"一機一閘一漏"配電箱配備防雨罩，接地電阻≤4Ω，定期檢測絕緣性能夜間施工照明采用LED投光燈，照度≥50lux，線路架空高度≥2.5m6.3應急管理編制觸電、坍塌、淹溺等8項應急預案，每季度組織演練設立應急救援小組，配備急救箱、擔架、救生衣等設備與當?shù)蒯t(yī)院建立聯(lián)動機制，簽訂急救協(xié)議，確保傷員30分鐘內(nèi)得到救治七、環(huán)境保護措施7.1水土保持在施工區(qū)周邊設置截排水溝，采用磚砌結(jié)構(gòu)，斷面30cm×40cm棄渣場設置擋渣墻，高度2m，采用漿砌石砌筑，坡面種植固土植物施工結(jié)束后對臨時占地進行土地復墾，復墾率≥90%7.2噪聲與揚塵控制破碎機、拌合機等設備設置隔音棚，噪聲排放≤70dB（晝間）運輸車輛加蓋篷布，出場前沖洗輪胎，道路兩側(cè)設置灑水點，每2小時灑水一次水泥倉庫采用密閉式存儲，裝卸時采取降塵措施，粉塵排放濃度≤10mg/m37.3廢水處理設置三級沉淀池，處理施工廢水，沉淀池尺寸10m×5m×2m，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)生活污水經(jīng)化糞池處理后排放，COD去除率≥80%油料庫房設置防滲池，采用20cm厚防滲混凝土+HDPE土工膜（1.5mm）雙層防護八、安全監(jiān)測系統(tǒng)建設8.1監(jiān)測項目設置變形監(jiān)測：壩頂設置10個水平位移觀測點（采用全站儀），壩體內(nèi)部埋設5組測斜管（深度30m）滲流監(jiān)測：安裝8組滲壓計（量程0-500kPa），3個量水堰（三角堰，精度±0.5mm）應力應變監(jiān)測：在黏土心墻布置6組土壓力計，量程0-1MPa環(huán)境監(jiān)測：配備雨量計、水位計各2臺，數(shù)據(jù)采集頻率15分鐘/次8.2設備安裝要求測斜管采用PVC材質(zhì)，直徑70mm，連接部位采用螺紋+膠水密封滲壓計安裝前進行率定，靈敏度≤0.1%FS，零漂≤0.2%FS/年數(shù)據(jù)采集終端具備無線傳輸功能，信號覆蓋范圍≥5km，配備UPS電源（續(xù)航≥4小時）8.3數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)大壩安全監(jiān)測平臺，具備數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、預警功能設置三級預警閾值：藍色（變形速率＞5mm/天）、黃色（＞10mm/天）、紅色（＞20mm/天）系統(tǒng)預留與市級水利監(jiān)測平臺的數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)信息共享九、驗收標準與程序9.1驗收依據(jù)SL/T841-2025《土石壩除險加固設計規(guī)范》SL223-2017《水利水電建設工程驗收規(guī)程》經(jīng)審批的施工圖紙及設計變更文件設備制造商提供的技術說明書9.2驗收階段劃分分部工程驗收：共劃分8個分部工程，每個分部工程完工后由監(jiān)理單位組織驗收階段驗收：包括基礎處理、壩體填筑、竣工驗收三個階段