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1、竹山县文峪河水库除险加固工程施工组织设计6.1 施工条件6.1.1 对外交通条件文峪河水库位于十堰市竹山县得胜镇文峪村，下距得胜镇20km，距竹山县约97km，距十堰市约240km。交通方便，能满足施工的运输要求。6.1.2 施工场地条件本工程为加固改造工程，所需施工场地面积不大，坝下开敞地带、溢洪道进出口及大坝下游平地均可作为施工场地之用，可满足施工布置要求。6.1.3 水文气象条件文峪河水库大坝拦截堵河流域秦古河支流文峪河来水，属亚热带季风气候区，气候温和，雨量充沛，年平均气温15左右，全年无霜期253天左右，多年平均降水量836mm，多年平均径流深400mm，多年平均蒸发量900mm，年
2、来水量18.7万m3，多年平均最大风速为13m/s。降雨在时空上分布不均，49月降雨量占全年的76.8%，流域内洪水主要由暴雨所形成，暴雨历时一般13天，大暴雨范围一般遍及整个流域，降雨量集中、强度大，洪水峰高量大、陡涨陡落。11月至次年3月为枯水季节，降雨量少，是水利工程施工的最佳时期。6.1.4水电供应条件由于枯水呈酸性，施工期间施工用水从下游堰塘取水。生活用水利用水库附近居民的供水系统。水库附近目前已有线路与电网相连，施工期内可供使用。为保证施工用电，工地上可配备1台75kw的柴油发电机。6.1.5建筑材料来源工程所需钢筋、钢材、水泥、木材、油料、块石、砂石骨料，各建筑材料来源见表6-1
3、。建筑材料运输均采用汽车运输。表6-1 建筑材料来源及运距表 材料名称来 源运输距离(km)备 注水泥竹山宝丰水泥厂60砂竹山县城关镇包进场碎石竹山县城关镇包进场块石得胜镇包进场钢筋得胜镇20钢材得胜镇20油料得胜镇20木材得胜镇206.2 施工导流6.2.1导流标准文峪河水库为等小型工程，大坝、溢洪道、输水涵管等主要建筑物级别为4级。根据水利水电工程施工组织设计规范(SL3032004)，临时导流建筑物级别为5级，围堰结构型式为土石围堰，围堰设计洪水标准为枯水期510年一遇，结合我省小型水库除险加固工程的实际情况，围堰设计洪水标准为枯水期5年一遇。6.2.2导流时段及导流流量文峪河水库降雨量
4、集中在49月，年最大暴雨发生在78月居多，11月至次年3月为枯水季节，降雨量少，是水利工程施工的最佳时期。本次除险加固在尽量减少导流费用，扩展枯水时段施工时间的原则下，据各期施工洪水流量特征，将59月划分为主汛期，122月划分为枯水施工期，34月份定为汛前过渡施工期，1011月份定为汛后过渡施工期，3月、11月在施工作业面满足度汛的前提下，也可作为施工期。由于本工程为除险加固工程，施工期洪水直接由大坝拦蓄，不存在初期导流问题。根据施工进度安排，主体工程可以在枯水期11月次年3月完成，其中输水建筑物加固安排在次年1月，在此期间主要完成进口笛子管及水箱拆除重建等施工任务，需在输水涵管进口前方修建临
5、时围堰。枯水期次年1月5年一遇来水量为7.33万m3，施工设计洪水计算成果见表6-2。表6-2 施工设计洪水计算成果洪水重现期(年)施工期(月)来水量(万m3)死库容(万m3)库内水量(万m3)相应库水位(m)517.333.2310.56853.406.2.3导流方式在大坝加固期间，除输水涵管外，无其他泄水通道。基于此因素的限制，导流方式没有太多选择的余地，只能采用大坝临时挡水、输水涵管泄流的导流方式。具体导流方案和程序为：先利用输水涵管将水库放空至隧洞底板高程848.40m，然后进行大坝迎水面干砌块石护坡和安排其他受水库蓄水影响的工程项目的施工，洪水由输水建筑物宣泄。待输水建筑物重建时，在
6、其进口设置围堰，在此期间洪水不下泄，库水由大坝和围堰拦挡。水箱重建完毕后，及时拆除围堰。6.2.4导流建筑物设计根据施工期洪水计算成果，次年1月3年一遇洪水总量为7.33万m3，施工死库容为3.23万m3，则水库库容为10.56万m3，相应的库水位为853.40m。考虑0.50m的安全超高，则施工临时围堰的堰顶高程为853.90m，围堰最大高度为6.90m。临时堰顶宽度1.5m，上游边坡1:1.5，下游边坡1:1.0，长约27.30m。由于大部分位于水下，围堰堰体采用编织袋装粘土抛填以增大内摩擦角，适当加陡边坡，同时达到防浪抗冲刷。经计算，围堰抗滑稳定安全系数为1.26，大于规范规定的要求。6
7、.3 主体工程施工本次需要除险加固的建筑物有大坝、溢洪道、放水卧管和水箱及管理设施。除险加固工程内容主要包括：大坝上、下游坝坡整形土方开挖与回填压实，干砌石护坡，重建坝顶防浪墙，坝体、坝基和坝肩防渗处理，心墙顶部加高，下游坝坡新建排水沟，上坝台阶修建，草皮护坡，反滤坝块石部分翻修，溢洪道疏通、加固；输水涵管进口斜卧管、水箱拆除重建；兴建工程观测设施、完善工程管理设施等。6.3.1土石方开挖土石方开挖包括：大坝上、下游坝坡整形开挖、原上游坝坡干砌块石拆除、坝顶防浪墙浆砌石拆除、溢洪道开挖， 输水涵管进水口斜卧管、水箱混凝土拆除等。大坝上、下游坝坡整形由于大坝作业面广，为浅层整形开挖，宜采用人工开
8、挖、集料，开挖后直接堆放于库内集中保护备用。对于坝坡地势凹需要回填的部位，宜开挖成台阶状，以利于新老土层结合。溢洪道土石方开挖相对集中，以采用机械开挖为主，人工开挖为辅，石方开挖采用小药量爆破辅以凿岩机修整。输水涵管拆除数量较小，人工拆除为主。干砌石拆除采用人工撬挖。混凝土拆除采用人工配气锤、风镐施工。浆砌石拆除采用挖机辅以人工撬挖的方式拆除。开挖弃渣和拆除弃料采用1.0m3 反铲挖掘机装车，推土机配合，8t自卸汽车运输至弃渣场，平均运距约0.5km。6.3.2土石方填筑土石方填筑主要为大坝上、下游坝坡地势低凹部位的坝体填筑，施工从最低处开始，分层铺料、压实。土石方填筑采用8t自卸汽车运料至工
9、作面，推土机铺料、平整，10t振动碾碾压。分层厚度按30cm，碾压遍数68 遍，具体碾压参数应在正式填筑施工前通过试验确定。对机械碾压不到的地方和邻近结构物的地方，采用蛙式夯压实或人工夯实。粘土料填筑前，应进行相应的土工试验，测定土体的最佳含水量和最大干容重等有关指标。填筑施工过程中严格控制填料的含水量，含水量过大要适当晾晒，过小则适当洒水。填筑料要尽量利用符合规范要求的土石方开挖料，不足部分自取土场取料，取土场至坝顶的平均运距约2.0km。6.3.3垫层料铺设垫层料铺设主要为各相关建筑物部位路面垫层和上游护坡的砂石垫层的铺设等。上游护坡碎石垫层在临时堆放场由1m3装载机辅助装入8t自卸汽车，
10、由自卸汽车运至各施工段堤顶后，由人工溜槽配合入仓，人工摊匀压实，摊铺顺序自而上分层铺设，铺设后由平板打夯机进行必要的压实。坝顶路面碎石垫层由自卸汽车运至坝顶后，由人工摊铺，经压实后上覆混凝土路面。6.3.4防渗处理灌浆施工坝体充填灌浆坝体充填灌浆在坝顶进行，在坝轴线布置单排孔，孔距2.0m，灌浆材料为粘土加灭蚁药，采用100型地质钻机钻孔，WJ-l00型搅浆机制浆，HB80/10型灌浆泵灌浆，灌浆顺序自下而上分段进行。施工工艺为：测量桩机定位钻孔孔口预埋护壁套管下导浆管设置阻浆盖制浆灌浆终孔封孔桩机位移。坝基、坝肩帷幕灌浆坝基、坝肩帷幕灌浆采用单排布孔，孔距2.0m，灌浆材料为水泥灌浆。施工程
11、序：单排分两序进行，按序孔序孔检查孔的次序并逐渐加密的原则进行施工。施工方法：采用150 型地质回转钻钻垂直孔，自下而上分段循环灌浆法施工。由于坝基部分上部钻孔在土中进行，为防止塌孔，施工时可视具体情况下入套管。灌浆泵灌浆，自动记录仪与之配套使用。灌浆浆液用52.5 抗酸水泥纯水泥浆液。在灌浆部位搭设临时制输浆站供浆。正式灌浆施工前，必须进行灌浆试验，以取得各灌浆参数。灌浆压力、浆液浓度及终孔条件根据灌浆试验成果决定。6.3.5砌体工程施工砌体工程主要包括反滤坝干砌块石整修、溢洪道边墙及底板砌筑、弃渣场浆砌石挡墙砌筑。干砌石运输及卸料方式由自卸汽车从块石临时堆放场运至施工作业面附近，均由人工抬
12、运或人工推胶轮斗车至作业面，人工按设计轮廓砌筑。干砌石采用竖砌法，自下而上砌筑，铺砌时视石料体形进行挑选搭配使用，按错缝原则铺砌，并使其密实稳固，不得有直缝现象，块石间缝隙需用适合缝口大小的石料嵌实。石块的形状大体整齐，大面朝下，大块封边，表面平整。每段砌石完毕后，需将坡面遗石等杂物清理干净，做到工完料清。浆砌石和干砌石在施工工艺上基本一致。干(浆)砌石均自下而上人工砌石，其石料必须选用质地坚硬，不易风化，没有裂缝且大致方正的块石，施工前应对表面进行清理。砌石分层错缝，浆砌时坐浆挤紧，嵌填饱满密实，不得有空洞；干砌时不得松动、叠砌和浮塞。6.3.6混凝土施工混凝土工程包括坝顶防浪墙、溢洪道工程
13、中边墙、底板以及排水沟、上坝台阶、输水建筑物部位的混凝土浇筑。混凝土骨料在建材市场购买，除斜管和水箱选用抗酸525R水泥以外，其余水泥选用32.5、42.5号普通硅酸盐水泥。溢洪道混凝土施工混凝土由0.4m3搅拌机拌制，由机动翻斗车或农用车运输混凝土入仓，人工摊铺，插入式振捣器振捣。排水沟、上坝台阶、输水建筑物混凝土施工排水沟、上坝台阶、输水建筑物等部位的混凝土浇筑规模较小，可采用0.4m3移动式搅拌机拌制混凝土，人工入仓，人工摊铺，人工振捣，拆模并养护至规定期限。6.3.7管道内套施工涵管内衬管由于管径小，可直接购买成品4008mm型CPVC管，利用卷扬机辅助在输水涵管内进行工字钢或简易轨道
14、安装，然后将管逐节焊接成型拖入方涵，再灌注混凝土、回填灌浆，配比与掺量由试验确定。在圆管与输水涵管之间的混凝土浇注完成之后，始终存在缝隙；由于长期运行，坝体涵管与周围山体或坝体之间也已存在缝隙，故回填灌浆应在圆管与输水涵管之间进行。灌浆应遵循逐渐加密的原则，灌浆施工分两个次序进行，由较低的一端（出口端）开始向较高的一端（进口端）推进，灌浆孔深入输水涵管或山体、坝体510cm。灌浆采用1：1和0.6：1两个比级的水灰比浆液；灌浆压力由现场试验确定；灌浆结束标准：在规定的压力下，灌浆孔停止吸浆，继续灌注5min结束；灌浆孔灌浆和检查结束后，及时封堵孔口，然后用水泥砂浆将钻孔填密实，孔口压抹齐平。6
15、.3.8草皮护坡下游坝坡采用草皮护坡，采用人工铺设，铺设前坝坡需整平，并铺置一层厚20cm的腐植土。6.3.9蚁害处理白蚁危害除在灌浆材料掺药以外，防治主要靠以下几项措施：设置毒土隔墙；施放毒饵诱杀白蚁；浆液中掺加杀蚁毒剂；在以后水库运行阶段，建立巡视制度，及时监控坝体白蚁的情况。6.4 施工技术要求钢筋制安钢筋制安应保持表面应洁净；采用钢筋调直机上调直，钢筋调直后应平直、无局部弯折和表面裂纹；施工中钢筋布设位置准确，必要时设短钢筋支撑；钢筋接头布置应符合设计要求和混凝土结构工程施工及验收规范(GB 50204-2002)等技术规范有关规定。模板施工模板安装前应检查模板质量(平面尺寸、清洁、破损等)，安装时必须按混凝土结构物的施工详图测量放样，确保模板的刚度和支撑牢固，重要结构部位应多设控制点，以利检查校正。浇筑过程中，如发现模板变形走样应立即采取纠正措施，直至停止混凝土浇筑，以免可能导致气蚀及局部凹凸不平。混凝土浇筑混凝土制作应严格按技术规范和设计文件执行，并尽可能采用小的坍落度；混凝土在运输过程
