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1、内蒙古黄岗矿业公司矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程 施工组织设计 内蒙古黄岗矿业公司矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程施工组织设计黄岗项目经理部二七年六月十日版 次： 文件编号：受控状态： 受控编号：批 准：审 核：编 写： 持 有 人： 生效日期：2007年 6 月 10 日目 录1. 编制依据32. 工程概况33. 工程地质和水文地质条件34. 施工临建布置44.1 防渗墙导向槽及施工平台44.2 供水系统54.3 供电系统54.4 供浆系统54.5 混凝土拌合系统54.6现场材料库和修配车间64.7 临时办公及生活设施64.8 施工通讯系统65. 地下防渗墙施工65.1 施工工艺流程65.2
2、槽段划分65.3 成槽方法85.4 固壁泥浆及清孔换浆方法85.5 混凝土工程105.6 槽内预埋帷幕灌浆管125.7 墙段连接及接缝处理135.8 防渗墙生产性试验135.9 工程施工难点及预防措施146. 墙上接明浇混凝土147. 帷幕灌浆167.1 概述167.2 灌浆试验167.3 钻孔及灌浆施工177.4 特殊情况处理措施217.5 灌浆质量及效果检查237.6 质量检查内容与标准237.7 竣工资料及验收248. 高压摆喷灌浆259. 施工资源计划2910. 工程施工进度3011. 工程质量目标及组织措施3112. 安全生产、文明施工及环境保护321. 编制依据1.1 内蒙古黄岗矿
3、业有限责任公司III矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程招标文件（招标编号：HG2006-048）及补遗文件；1.2 黑龙江省水利水电勘测设计研究院编制的内蒙古黄岗矿业有限责任公司III矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程设计方案及优化设计方案； 1.3 内蒙古黄岗矿业有限责任公司III矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程投标文件（项目编号：HG2006-048）；1.4 国家与行业标准、规程和规范；1.5 中国水电基础局有限公司企业技术标准。2. 工程概况内蒙古黄岗矿业公司位于克什克腾旗北部木希嘎乡境内，距旗政府所在地经棚镇125公里，距集通铁路宇宙地站78公里。矿区属丘陵山区，植被繁茂，地势由北东向西南倾斜
4、，平均海拔在15001700米左右，属于大陆性半干旱草原型气候，寒冷多变，冬长夏短，温差大。黄岗矿区属特大型金属矿床，已被国家地质部门列为我国长江以北最大的铁锡矿。矿区尾矿库初期坝外地下防渗工程是尾矿库工程的一部分，整个尾矿库工程分尾矿初期坝、库区排水系统及尾矿初期坝外地下防渗工程。地下防渗工程其作用主要是截库区内渗入地下的废水，在沟口由此防渗墙工程将废水截住，并输送到选矿场重复利用，地下截渗工程在初期坝下游55m处。防渗方案：本工程设计为“上墙下幕”的综合防渗方案。即上部覆盖层和强风化基岩采用混凝土防渗墙、墙体接缝采用预埋灌浆花管进行灌浆（或环保化学灌浆）及大角度高压喷射灌浆处理；墙底与基岩
5、结合处、下部中等风化基岩采用帷幕灌浆处理，帷幕灌浆应深入风化岩石5米，防渗帷幕（墙）厚度满足防渗要求。设计、施工总承包质量标准为优良。3. 工程地质和水文地质条件3.1 工程地质区内岩性构造简单，位处矿区北东向大构造带的东侧，矿区控矿大断层的下盘，次一级构造不发育。地层为中性火山岩，岩性为安山岩、凝灰质砂岩。上覆第四系松散堆积物。尾矿库范围内主要地层分述如下：（1） 砂质粉土：灰黑色、较松散、均匀稍湿，偶含角砾、碎石、夹含薄层粉砂。一般厚度1.5m，渗透系数0.250.83m/d。（2） 角砾：灰色、灰黑色稍密中密，粒径220mm，冲积或坡洪积形成，砾块以安山岩为主，厚26.8m。（3） 粉细
6、砂、细砂：灰黄色、黄色、灰白色，较松散均匀，稍密中密，河流冲积或风积形成，夹有少量碎石、角砾以安山岩为主，渗透系数0.741.2m/d。（4） 碎石：灰黑色、灰色粒径20mm，最大80mm，厚度不均匀为基岩强风化破碎。（5） 含砾石粉质粘土：灰黑色、灰色，硬塑，厚1.46.0m。（6） 中细砂：棕色，结构松散。以中细砂为主，含少量角砾及碎石。碎石直径35cm；角砾及碎石成分为安山岩。砂的成分以石英为主，长石少量。该层为一套风积坡积物，粗细混杂，无分选，透水性较好。稍湿、松散。（7） 安山岩：灰黑色，斑状结构，块状构造，致密。强风化带岩心多呈碎块状，短柱状，坚固性较差，节理裂隙发育，每米最多可见
7、19条裂隙，大部分裂面属剪切，挤压、力学性质、平直、闭合，张开宽度甚小，部分裂有粉土，细粉砂充填，主要裂隙面与岩芯轴夹角30；40；10；20；15；35。3.2 水文地质本工程区内地形由东北向西南倾斜，起伏不大，山系与沟谷受华夏系构造控制，呈北东南西向展布。第四系松散堆积物十分发育，山坡厚2.03.0m，沟谷厚30.060.0m，本区基本位于区域分水岭地带，地下水位埋藏较深，汇水面积较小，大约为2.8平方公里。本区处于北东向区域构造带中，水文地质条件较复杂，但本区位处矿区北东向大构造带的下盘，属于比较稳定的下盘，水文地质条件相对较好。第四系含水层水位埋藏深度一般为14.0m15.0m，水质分
8、析结果，地下水水质良好，为HCO3Ca型水，水中As含量为0.05mg/l，由于第四系含水层中粘性土成分较多，含水性较差，水量极不丰富。下部基岩风化带深度一般2.0m5.0m，裂隙含水微弱。强风化带以下，裂隙不发育，不含水。4. 施工临建布置 见附图1平面总布置图4.1 防渗墙导向槽及施工平台导向槽为C20钢筋混凝土，深1.6m，口宽1.10m，断面为L形，1608平台段导向槽上部宽0.6m，均布2根钢筋，底部宽1.5m，均布5根钢筋，并在导向槽内侧加2根水平钢筋，其他平台导向槽上部宽0.5m，均布2根钢筋，底部宽1.5m，均布5根钢筋。 图4-1 导向槽及施工平台断面图根据现场实际地形情况，
9、防渗墙施工平台必须分阶梯形建造，高程分别为1620.0m、1614.0m、1616.0m和1608.0m，低处需要填筑，高处需要开挖形成防渗墙施工平台。冲击钻机平台布置在防渗墙上游侧，宽度为9.0m，倒渣平台及抓斗施工平台布置在防渗墙下游侧，宽度也为16.0m，倒渣平台采用C20混凝土构筑，厚度为10cm。具体断面详见图4-1所示。4.2 供水系统本工程施工用水取水点距施工地点约1.5km，在防渗墙轴线下游建造蓄水池，通过供水管路泵送到各个施工用水点。包括地下防渗墙成槽用水、混凝土拌和用水、泥浆搅拌用水。4.3 供电系统本标段拟投入施工设备总用电容量2530kW，同时工作系数取0.6，变压器功
10、率因数取0.75，因此变压器容量为：25300.6/0.752024.0（kVA）。在矿区尾矿库初期坝外地下防渗墙工程轴线上游坡地安装2台500kVA、1台630kVA 和1台800kVA为本标段供电。4.4 供浆系统供浆系统包括防渗墙泥浆制拌系统和水泥集中制浆站，防渗墙泥浆制拌系统拟建在矿区尾矿库初期坝外地下防渗墙轴线下游坡地上，建造制浆站规模为建造制浆及储料平台1个，100m3的回浆池1个， 200m3的供浆池2个，并安装3台ZJ-1500高速搅拌机和6台3PNL型泥浆泵。水泥集中制浆站就近建造在混凝土拌合系统附近，铺设输浆管路输送水泥浆液。制浆站配制最浓一级的水泥浆液，输送至各灌浆机组。
11、4.5 混凝土拌合系统在矿区尾矿库初期坝外地下防渗墙工程轴线下游坡地建造混凝土拌合系统，拟采用两台JS500强制式搅拌机进行混凝土搅拌，采用配料机进行配料，采用HBT60砼输送泵将混凝土泵送至槽口。在该系统附近建造一个10m2的试验室。4.6现场材料库和修配车间在矿区尾矿库初期坝外地下防渗墙轴线上游建造现场材料库和修配车间，共需建筑面积450m2，其中水泥库200m2，膨润土库200m2，其它材料库房及修配车间50m2。4.7 临时办公及生活设施在进场道路靠近地下防渗墙轴线附近的坡地上建造现场生活及办公用房，共约500m2，在距离施工现场28公里的白音敖包租赁两个办公生活区，约5000m2。4
12、.8 施工通讯系统在项目经理办公室和综合办公室各安装一部电话，用于对外通讯联系和传输文件资料；此外还将办公室的计算机并入Internet（因特网），便于收发E-mail（电子邮件）；另配MP（移动电话）若干，从而保证对外通讯的畅通。同时为各施工现场管理人员配置手持对讲机，加强施工现场与后方的联系，及时处理各种问题。5. 地下防渗墙施工防渗墙范围0000.000510.60m，轴线长510.6m，墙厚100cm，墙顶高程分别为1620m、1614m、1608m、1616m，嵌入基岩按进入弱风化基岩1.0m控制，最大墙深约为64.0m。混凝土防渗墙的墙体材料采用塑性混凝土，其抗压强度为10MPa1
13、5MPa，抗渗标号S8，渗透系数k=110-7cm/s110-8cm/s。5.1 施工工艺流程 见图5-25.2 槽段划分图5-1 地下防渗墙槽段划分图槽段划分方案根据施工总体方案确定，并可能根据生产试验结果进行调整。初步拟定两岸地下防渗墙一期、二期槽段长度均为5.4m（主孔中心距），具体划分见图5-1所示。混凝土浇筑 造 孔土方开挖及填筑工作面导墙及施工平台建造交通、水、电、泥浆系统建造钻机钻进主孔清孔换浆、槽孔验收下浇筑导管及预埋灌浆管浇筑混凝土结束，转下一槽孔刷洗混凝土接头期槽期槽期槽砼拌和、输送拔接头管期槽期槽期槽图5-2 地下防渗墙施工程序图抓斗“两抓”副孔覆盖层部分，剩余的基岩部分
14、由冲击钻机完成下设接头管5.3 成槽方法（1）本工程拟采用“两钻一抓”进行成槽施工，采用冲击钻机配合液压抓斗成槽，一期槽段先按冲击钻进工艺钻进主孔至设计孔深，然后用抓斗抓取副孔覆盖层部分，剩余的基岩部分由冲击钻机完成直至设计要求的终孔深度； （2）混凝土搅拌站集中拌和混凝土，泵送混凝土至槽口，泥浆下直升导管法浇筑混凝土；（3）采用“接头管法”进行槽段连接；（4）成槽质量标准不低于如下设计要求：孔位偏差不大于3cm；孔斜率不大于4，遇有含孤石漂石的地层及基岩面倾斜度大等特殊情况时，孔斜率应控制在6以内，孔深符合设计要求。（5）针对前期工作面开挖情况，在原设计防渗墙范围内南、北坡各有一段开孔即进入全风化基岩，且该段防渗墙深度在30m范围内，该段拟采用人工挖孔的方法成槽。方案另附成槽施工是本工程的关键工序之一，需在该工序过程中加强控制。导墙施工时已经准确定位，保证成槽施工时槽口位置的准确。成槽施工前，采用仪器在导墙上测量放线，进行槽孔位置校核，并留有明显的标记。冲击钻机开孔时，在值班工程师的监督下，由机组负责人指挥，严格按照设计槽孔偏差控制钻头下放位置，将
