第六章 围堰填筑施工6.1 概述上游围堰位于大坝上游约250m处,枯水期江水面宽80m,水深6~8m;左岸较陡,除右岸1670~1680m高程为3~6m崩坡积覆盖外,其余基岩裸露,上游围堰堰顶高程为1691.50m,最大堰高64.50m,围堰顶宽10.00m,最大底宽312.00m,长约186m;迎水面坡度为1:2.5,背水面坡度为1:1.75;防渗土工膜坡比为1:2.5,最大防渗高度44.00m,土工膜下层设有砂砾石垫层,上层设有混凝土面板;堰基防渗采用混凝土防渗墙和墙下帷幕灌浆,防渗墙施工平台高程为1647.5m,设计成墙厚度1.0m,最大处理深度约为53.15m,墙下最大帷幕灌浆深度16m;两岸堰肩基岩设有帷幕灌浆,其间、排距为2.00m,帷幕灌浆长度约为8000m,最大处理深度为49.00m6.1.1施工项目及主要工程量上游围堰土石方填筑主要包括石渣、过渡料、砂砾石垫层、块石、砂卵石、碎石土等填筑,以及复合土工膜施工,具体工程量,见表6.1-1表6.1-1 上游围堰填筑主要工程量表项目名称单位数量备注石渣填筑m3944000过渡料填筑m392500砂砾石垫层填筑m35000块石填筑m352300砂卵石防渗平台填筑m335000防渗碎石土填筑m320000袋装石渣防护层m317000钢筋石笼m32000复合土工膜m221000350g/m2/0.8mmHDPE/350g/ m26.1.2施工条件6.1.2.1场内交通与围堰填筑有关的主要施工道路有:(1)解放沟1#临时桥为索桥,桥台面高程1660m,桥长约130m,荷载标准汽-54t,已建成通车;下游围堰临时桥桥面高程1656m,桥长约129m,荷载标准汽-54t,现已建成通车。
2)解放沟2#临时桥为索桥,桥台面高程1710m,桥长约218m,荷载标准汽-54t,挂-80t,现已建成通车3)左岸导流洞出口钢筋混凝土桥,桥面高程约1658m,桥长约35m,桥宽12m,荷载标准汽-60t现正在设计,预计2006年10月底通车4)上游围堰至肖厂沟渣场公路现已建成,全长约2.5km,道路等级以矿山三级为主,路基(面)7.5m(6.5 m)/4.5m(3.5m),荷载标准汽-40t5)右岸过导流洞连接洞,洞长1.4 km,道路等级以矿山三级为主,路基8.0m6)右岸进场交通洞,道路等级为矿山二级,路基12.0m现已具备通车条件7)右岸1#公路(低线公路):锦屏二级辅助交通洞口至厂房进水口,全长约5.7km,根据道路等级分为三段锦屏二级辅助交通洞口至道班沟段,长约2.3km,道路等级为矿山二级,路基(面)12m(10.5 m);道班沟至下游围堰段,长约0.8km,道路等级为矿山三、四级,路基(面)7.5m(6.5m);上游围堰至厂房进水口段,长约2.65km,道路等级为矿山二级,路基(面)12m(10.5 m)/10.5m(9.0m)全线荷载标准均为汽-80t目前锦屏二级辅助交通洞口至道班沟段混凝土路面已完成;上游围堰至进水口平台段现已具备通车条件。
8)左岸2#公路(低线公路):大沱至三滩沟渣场,全长约17.5km,根据施工情况分三段:大沱至景峰桥段,长约10.1km;峰桥至下游围堰段,长约2.94km;上游围堰至三滩沟渣场段,长约3.51km全线道路等级为矿山二级,路基(面)12m(10.5 m),荷载标准汽-80t现已具备通车条件6.1.2.2料源上游围堰填筑石渣及过渡料来源:肖厂沟渣场及右岸三滩渣场80万m3、左右岸坝肩开挖直接利用渣料40万m3砂砾石来源:上游距离堰址8km矮子沟附近可提供垫层料所用的砂砾石,肖厂沟至矮子沟简易公路相通,只能通行5t自卸汽车碎石土来源:上游围堰所用的碎石土料采用大沱料场的碎石土料,该料场位于堰区左岸下游,距堰址的公路运距约15.0km6.1.3合同要求控制性工期本工程合同要求完工的项目和完工日期,见表6.1-2表6.1-2 合同要求控制性工期表序号要求完成项目要求完工日期备 注1河床截流完成2006年11月中旬2上游围堰防渗墙完工2007年3月31日3上游围堰完工2007年5月31日4合同工程完工2007年6月30日6.2 施工技术要求6.2.1围堰填筑材料技术指标6.2.1.1过渡料、垫层料堰体填筑的过渡料,其石料的饱和抗压强度>35MPa,软化系数>0.8;最大粒径为150~300mm,孔隙率<19%。
6.2.1.2堆石料堰体填筑的石渣料,其石料的饱和抗压强度>35MPa,软化系数>0.8;最大粒径为350~800mm,孔隙率<23~25%6.2.1.3碎石土编制袋编织袋:单位面积质量≥130g/m2,极限抗拉强度≥18KN/m装填石碴:最大粒径≤100mm6.2.1.4土工膜复合土工膜满足抗拉强度≥16KN/m,断裂强力≥18KN/m,GBR顶破强力≥3KN/m,极限延伸率≥60%,耐静水压≥1.6MPa,剥离强度≥6N/cm,单位面积质量≥1450g/m3其中:土工布:断裂强力≥11KN/m,GBR顶破强力≥1.8KN,撕破强力≥0.28KN,等效孔径为0.07~0.2mm,垂直渗透系数为1~9.9×(10-1~10-2)土工膜:密度不低于900kg/m3,破坏拉力≥12KMPa,断裂伸长率≥300%,撕裂强度≥40N/mm,弹性模量≥70MPa(5℃),抗渗强度在1.05MPa水压下48h不渗水,渗透系数k<1×10-11cm/s,联接强度大于母材强度采用压延法生产的产品6.2.2围堰填筑施工主要技术要求(1)水下部分填料的填筑采用中型自卸汽车端抛,推土机平料,并控制堰面高出水面1.0m左右,采用18t以上的振动碾压密实,水下堰体抛填碾压后的干容量不小于1.65t/m3。
2)振动碾行驶方向平行于围堰轴线,靠近边坡碾压不到的地方可以顺坡行驶,但碾压遍数适当增加3)过渡料、垫层料与相邻层次之间的材料界线分明分段铺筑时,做好接缝处各层之间的连接,防止产生层间错动或折断现象在斜面上的横向接缝收成缓于1:2的斜坡4)堆石料中不允许夹杂粘土、草、木等有害物质5)堆石料在装卸时特别注意避免分离,不允许从高坡向下卸料靠近岸边地带以较细石料铺筑,严防架空现象6)岸边地形突变及坡度过陡而振动碾碾压不到的部位,适当修整地形使振动碾到位,局部可用振动板或振动夯压实7)堆石料采取大面积铺筑,以减少接缝当分块填筑时,对块间接坡处的虚坡带采取专门的处理措施,如采取台阶式的接坡方式,或采取将接坡处未压实的虚坡石料挖除的措施8)编织袋的装填石渣量不超过其容积的70%,人工装袋,避免施工机械或人为破坏编织袋,如有破损及时更换破损部分或进行补修按图纸要求人工错缝码砌6.2.3土工膜施工主要技术要求(1)土工合成材料运输过程中和运抵工地后妥为保存,避免日晒,防止粘结成块,并将其储存在不受损坏和方便取用的地方,尽量减少装卸次数2)下、上层无纺织布采用缝接的拼接方式,用手提缝纫机(封包机)、尼龙线进行双道缝接,搭接宽度10cm。
3)土工膜间接缝采用双面焊接,搭接长度为10cm焊接工具采用自动调温(调速)电热模式双道塑料热合机热熔挤压焊接机4)拼接前对粘接面进行清扫,粘接面不得有油污、灰尘,以保持搭接面干燥5)在斜坡上搭接时,将高处的膜搭接在低处的膜面上6)铺设面上清除一切树根、杂草和尖石,保证铺设砂砾石垫层面平整,不允许出现凸出及凹陷的部位,并碾压密实排除铺设工作范围内的所有积水7)进行复合土工膜上的保护层施工时,在混凝土块或石料等下面设置砂砾石垫层,并从坡脚处开始铺设,沿堰坡向上推进任何时候铺放设备均不得直接在土工合成材料上行驶或作业,保证其铺设时不损坏材料8)防止大风吹损,在铺设期间,所有的复合土工膜均用沙袋或软性重物压住,直至保护层施工完毕为止当天铺设的复合土工膜在当天全部拼接完成9)铺设过程中,作业人员不得穿硬底皮鞋及带钉的鞋不准用带尖头的钢筋作撬动工具,禁止在复合土工膜上敲打石料和一切可能引起材料损坏的施工作业10)对施工过程中遭受损坏的复合土工膜,及时按监理人的指示进行修理,在修理复合土工膜前,将保护层破坏部位不符合要求的料物清除干净,补充填入合格料物,并予整平对受损的复合土工膜另铺一层合格的复合土工膜在破损部位之上,其各边长度至少大于破损部位的1m以上,并将两者进行拼接处理。
6.3 施工布置6.3.1 料场规划上游围堰填筑所需石渣料、过渡料主要从肖厂沟渣场及右岸三滩渣场选取,并同时直接利用左右岸堰肩开挖渣料砂砾石在10月31日前提前从距离堰址上游8km矮子沟开采3万m3在肖厂沟堆存,以满足防渗平台填筑的供料强度要求碎石土料采用堰区左岸下游大沱料场的碎石土料上述各种填筑料选取的数量、时段,详见本章第6.9节土石方填筑平衡相关内容6.3.2施工道路根据现场施工条件及上游围堰结构,围堰填筑施工道路布置如下:(1)高程1647.5m以下围堰填筑利用右岸截流戗堤道路进行,即1#-6道路出口处上游围堰右侧岸坡道路2)高程1647.5m~1661.0m围堰填筑利用右岸截流戗堤道路、堰后“之”路进行3)高程1661.0m~1691.5m围堰填筑利用右岸1#公路改线段、堰后“之”路及左岸上游2#公路进行4)由于防渗墙平台以上碎石土、过渡料、块石等填筑要等到土工膜上混凝土面板施工完毕后进行,而此时右岸到防渗墙平台道路由于围堰填筑已中断,为此考虑在右岸上游坡面混凝土面板预留1~2个条带作为填筑料运输通道,由推土机推送、反铲配合进行填筑料转运以上道路具体布置,见图6.3-16.3.3施工供水围堰填筑施工用水主要为石渣料、过渡料填筑洒水,主要考虑在右岸上游低线公路接近上游围堰处设立加水站,根据运输车辆所装的不同堰料及加水量的要求,加水至车厢内。
同时通过左右岸堰肩上部设置的蓄水池接f80分管进入各填筑区,在填筑区接岔管进入填筑工作面,形成供水管网另外配备两辆5t洒水车备用,特殊情况对填筑施工面进行补充洒水,以确保碾压施工质量6.3.4施工照明在上游围堰左、右岸填筑范围外山坡上分别设置两个10KW镝灯照明灯塔集中照明,现场局部照明用移动式碘钨灯,以满足三班生产的需要6.4 施工程序总的填筑施工遵循由下至上、分层填筑的程序根据地形及堰体结构,具体施工时,先进行截流戗堤上下游高程1647.5m以下堰体填筑,再进行高程1647.5m以上堰体填筑1647.5m以下堰体填筑优先进行堆石C区填筑,尽快形成防渗墙平台,为防渗墙尽早施工创造条件具体填筑规划,见图6.4-11)高程1647.5m以下堰体填筑施工程序高程1647.5m以下堰体采取先填筑截流戗堤,紧接者进行戗堤上游过渡料、碎石土、堆石C区、堆石B区及块石护坡填筑,然后进行堆石D区填筑,最后进行戗堤下游堆石B区填筑2)高程1647.5m以上堰体填筑施工程序高程1647.5m以上堰体采取先填筑堆石A区,紧接者进行其上游过渡料、垫层料填筑,然后进行土工膜铺筑,待土工膜上部混凝土面板施工完毕,最后进行混凝土面板上部碎石土、反滤料、过渡料及袋装石渣料填筑。
堆石A区过渡料、垫层料、石渣料填筑顺序按一层石渣料、两层过渡料和垫层料进行控制。