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1、. .1. 工程概况1.1 概述某水库是某河下游冲洪积平原的一座大型注入式水库。该水库自1959年11月运行至今,已40余年,由于坝后排水不畅,致使坝体、坝后积水,积盐现象较为严重,虽未出现重大工程事故,但险情不断发生,为此,建设管理单位近几年逐步采取除险加固的处理措施。20XX8月,江河水利水电工程技术施工总队通过招投标,承担了水闸主要险情坝段的大坝砼防渗墙除险加固工程。防渗墙全长1800m,其中：西0500西1000长500m,墙深1625m；西2700西3100长400m,墙深1415m；西3900西4800长900m,墙深1113m。20XX9月12日正式开工,20XX1月底底完工,共
2、完成混凝土总土方量8231.7m3,截水面积25698.2m2。水库地理坐标：东径855255855730,北纬442615442030。1.2 某水库概况某水库主要由土坝、泄洪闸、泄水渠、引水渠等建筑物组成,于1957年5月1日动工兴建,1959年10月底全部竣工,并于1959年11月正式运行。该水库是以引蓄泉水为主,兼蓄各渠道系水,沙湾河和某河少量洪水。大坝为碾压式均质土坝,库容1.8亿m3,相应库水位392.01m,最大坝高15.6m,原坝项高程394.2m,坝顶宽3m左右。加固后现坝顶高程394.5395.0m,坝顶宽6m左右。坝线长13.6km,其中西坝段长7.7km。东坝段长5.9
3、km。水库投入运行初期,水库蓄水库容1.798亿m3后不久于1960年3月至1961年4月之间坝后管涌现象经常出现,比较严重的坝段为西4620和西0800处,特别是西0800处,下游坝坡因坝体高含水土体分部较高,大片出现盐碱,坝后土体饱和,高水位期,下游坝坡脚有近百个冒水泉眼,1995年作贴反滤及坝脚压戈壁砾石台法处理,但盐碱继续向上部及两侧发展,1997年3月初当库容蓄到1.3亿m2时,坝后25西287828西3010滤水管之间有渗水发生。4月1日,库水位为391.38m库容1.6162亿m3时,2528之间坡脚渗水严重,库水沿坝后坡呈面状流出,并在西2880西2985段坝后坡发生严重裂缝、
4、滑坡等。该水库坝线较长,由高坝段坝高8m15.6m和低坝段两部分组成,其中高坝段长度7.65km桩号为0000西5100和0000东5900。自水库运行至今,出险情的主要是高坝段,而低坝段无险情出现。1.3 大坝砼防渗墙工程概况按照建设方要求,防渗墙划分为D单位工程。根据具体情况,该单位工程共分4个分部工程,西0500西1000为DA分部；西2700西3100为DB分部；西3+900西4340为DC分部；西4340西4800为DD分部。防渗墙是某水库除险加固的重要措施之一,共分三段,墙体总长度1800m。坝体在西0500西1000的防渗墙的厚度为0.3m,坝顶高程395.0m,坝基高程378.
5、7379.0m,坝高15.316.3m左右,防渗墙墙顶高程393.5393.8m,墙底高程和墙深为：西0500西0650和西0800西1000墙底高程五76.7377.7m,墙深15.816.8m左右；西0650西0800为古河槽段,西0650西0740和西0762.5西0800两段墙底高程269.0m,墙深24.5m；西0740西0762.5段墙底高程376.7377.7m,墙深15.816.8m左右。坝体在西2700西3100的防渗墙厚度为0.25m,坝顶高程394.5m,坝基高程380.9381.4m,坝高13.613.1m,防渗墙顶高程393.5393.7m,墙底高程378.9379.
6、2m,墙深14.614.3m左右坝体在西0900西4800的防渗墙厚度为0.25m,坝顶高程394.5m,坝基高程383.1384.6,坝高11.410m左右,防渗墙顶高程393.5393.7m,墙底高程381.0382.5m,墙深12.511m左右其防渗墙深度均伸入坝基以下2m左右的相对不透水层,且古河槽段防渗墙深度基本伸入古河槽砂层以下2m左右,满足设计要求。防渗墙设计强度C5,抗渗标号W6的塑性砼。水泥使用525的高抗硫酸盐水泥。1.4 施工条件简述1.4.1 水文地质条件某水库库、坝区的含水层主要由第四系洪积物组成。由于这些洪积物主要由粉粒,粘粒含量较高的重一中粉质壤土,粘土组成为弱透
7、水层,使得该地区含水层的富水性及径流条件较弱。该区地下水类型为孔隙潜水。为了解各种水对施工及砼的影响,根据石河子市水利局取水样进行水质分析,某水库库坝区各水体,属弱碱性水。坝体由于坝体渗透不畅,在坝体赋存了较高的盐份。坝体水对普通硅酸盐水泥存在分解结晶复合类硫酸镁型腐蚀,属强腐蚀,因此,砼防渗墙设计要求使用525高抗硫酸盐水泥。1.4.2 工程地质条件地形地貌坝址区位于某河洪积扇,沙湾河洪积扇与两河之间南部规模较小的宁家河洪积扇之间一天然洼地,洼地东西两侧地形逐渐升高,由南往北缓缓倾斜。并在该洼地西07800670之间为古河槽。根据地面高程,由洼地北边及东西两侧筑坝蓄水,现筑成的坝体在平面呈U
8、型,分高坝段和低坝段。坝体工程地质条件施工地段的坝体土质量评价为：粉粒含量5359%,粘粒含量2227%,天然干密度16.9618KN/m3,孔隙比e=0.5-0.593,渗透系数一般4.375.8310-5cm/s,最大8.610-5cm/s,局部干密度为14.615.6KN/m3.坝体总盐含量2.9996.083%,超过规要求筑坝土料3%的含盐标准。浸润线及以上,坝体土呈坚硬硬塑态,浸润线部位或以下坝体土呈可塑软塑态。坝基工程地质条件 西0500西1000估段坝基线以下15m深度围,其地层岩性由O3P1粘土和含砾粗砂组成。该段坝基地下水埋深1.7m,坝基土多处于饱和状态,土质多数渗透性微弱
9、。该段存在问题较大的为古河槽段西0670西0780,主要由粉粒、细砂和含砾粗砂组成。该砂层总厚度510m,相应分部高程379.1369.9m,属于弱较强透水地层,砂层下部为重中粉质壤土,为相对弱透水层。在该段施工中发现,其西0740西0762.5段砂层分部高程在379.0左右,向下已进入褐黑色和灰黄色的粘土层中,均属质密的微弱透水层或相对不透水层,富有弹性和韧性,液压挖斗施工在该层受阻。为较准确评价该部位379高程以下的坝基原状土的性质,我队抽调机组在26槽西0750和24槽西0762.5部位进行钻孔取样,孔径127mm,孔深26m,另外分别在钻孔379高程,底部369高程及中部左右各取7组钻
10、孔岩样委托我院试验研究所进行颗分、密度、流塑限、比重、渗透等实验,其实验成果表明,该部位379m高程以下的坝基原状土的粘粒土的粘粒含量较高,为低液限粘质土,孔隙比较小,呈坚硬状,为坝基较好的防渗体。为此设计将原防渗墙底高程369.0m修改为377.0m左右,满足防渗墙底部基本伸入相对不透水层2m左右的要求。 西2700西3100段该段坝基线以210m之间普遍有一层青灰色粘土,透水性微弱,可用该层做为坝基防渗层。 西3900西4800段坝基以下主要为重粉质坑壤土,湿饱和状态,土体呈可软塑态综上所述,由于该水库位于一天然洼地,坝基均属细颗粒的洪积地层,属微弱极微弱透水地层,坝基渗透量不大。1.4.
11、3 施工场地及交通条件某水库位于石河子市西北21km处,东至大泉沟镇7Km,有石河子市至莫索湾公路在水闸以东3km通过,交通十分便利。坝后有一条15Km左右的环库公路,砂石路面的道路,并于坝顶有多个进口。坝顶也可运行汽车,有利施工。1.4.4 水电及通讯条件根据某水库前期水质化验情况,要求施工和生活用水首先选用坝后自流井水,通过化验,该水源可供生活用水,并对普通硅酸盐水泥无腐蚀性。施工用电对防渗墙工程影响较大,为确保施工正常运行,我队与电业部门协商,在05001+000和39004800两段坝后合理的位置安装两台50VA的变压器,再由电缆线通到各施工用电部位。砼输送泵为75KW,专门配置2台1
12、20KW的柴油机一台,供砼输送泵,一台在砼拌和站做为备用电源,另配备一台10KW此油发电机以备停电时生活用电。施工基地与外部联系采用手机,工地满浇筑槽口,砼输送泵站,砼拌和站等施工现场采用对讲机进行联系。2. 工程投标我队与20XX8月接到某地某水库建设管理处发出的招标邀请书,邀请我队对某河某水库除险加固工程大坝砼防渗墙工程进行投标。我队接到邀请书后对标书的容进行了认真的分析、研究,决定进行投标,随即组成了投标书编制小组,分为商务组与技术组。通过对标书的合同条款、技术条款、工程量清单、招标图纸和所有其它相关文件的容进行了仔细分析、研究,并到现场踏勘,了解地形、地貌、气象以及地质条件等,编写了投
13、标书。于同年8月向某地某水库建设管理处递交了投标书,其招投标小组经过评标、议标、最终与20XX8月20日通知我队中标。我队与某地某水库建设管理处签订了施工合同。随即在技术力量、人员组合、设备等方面做了充分准备,确定了施工组织措施、方案,其旨在加快工程建设服务,保证工程质量,降低工程造价,为某水库工程建设服务。3. 施工总布置、总进度和完成的主要工程量3.1 施工总体布置根据防渗墙三个坝段的具体位置,本着有利施工,方便管理,安全可靠和经济合理的原则进行布置。考虑自流井水源西3500左右在防渗墙工程第二西27003100和第三西3900西4800坝段之间,因此,将营地建在水源以西200m左右的盐碱
14、平地上,砼拌和砂石场建在水源南面300m左右的坝后环库公路旁,另修建20m3左右的砼拌和蓄水池。另外,需建一个泥浆搅拌站和粘土料场,以及蓄水池和沉淀池331m各一个,以供砼拌和之粘土泥浆。加修建水泥仓库和膨润土、外加剂仓库一个。在西0500西1000段,考虑砼运输距离较远,为防止离析,在该段中部坝后100m的空地上修建砼拌合站,砂、石、粘土料场不泥及膨润土仓库,泥浆搅拌站、蓄浆池等,搅拌的泥浆即做槽护壁之用也做砼拌和之用。在西2700西3100段修建一个泥浆搅拌站和粘土料场以供槽护壁泥浆。在西3900西4800段坝线较长,在东西端坝后上坝道路附近各布置一个泥浆搅拌站和粘土料场以供槽护壁泥浆。泥
15、浆搅拌用水就近采用坝后渗渠水源,送浆管路采用经50mm的高压胶皮软管沿坝后坡脚铺设至槽口。砼输送泵均布置在每段上坝路旁的坡脚处,以便于砼泵安装和汽车砼运输下料,泵管采用径100mm,每根3m的钢管联结,沿坝顶铺设至槽口浇筑导管直接对口浇筑。3.2 施总进度计划某水库防渗墙工程是我队承接兵团的第一个水利工程,也是第一座超薄防渗墙。工程中标后,总队领导非常重视,尽快组织人力、物力进行前期准备工作,使工程于20XX9月12日正式开工。施工至10月中旬近一个月时间完成坝长560m的工程量,为合同工程量的30%左右,远远不能满足合同工程量及业主的要求。主要因素是该坝体填筑密度较高1.51.7qpg/cm3结构较致密坚硬；二是在防渗墙部位的三个坝段中局部都分别进行了高压旋喷灌浆,且注入水泥量较大。由于以上原因,不但造成液压抓斗成槽困难,工效降低,而且使得设备自身损坏严重,多次导致高压油管
