海漫综合项目施工专项措施.doc
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1、四川省凉山州盐源县甲米二级水电站首部枢纽及引水系统前段(隧K0+000隧K2+796)工程标(合同编号:JMEJ/C-01)海漫施工办法批准:审核: 编制:中华人民共和国水利水电第九工程局有限公司甲米电站项目部4月20日1 概述1.1 工程概况甲米二级水电站位于四川省凉山州盐源县境内,为甲米河干流河段梯级开发中第二级,取水枢纽位于甲米河下游左岸支流破沙沟汇口下游200m处,距县城约70km;厂址位于卧罗桥水电站水库库尾右岸河漫滩(距河口1.5km),距县城约76km。电站正常蓄水位2054.4m,装机24MW,近年平均发电量10167万kwh,具备日调节能力,综合经济指标优越。工程等别为等小(
2、1)工程,永久性重要建筑物4级,次要建筑物5级,暂时建筑物5级。电站采用引水式开发,为单一发电工程,无供水、灌溉、防洪等规定。省道307(盐源泸沽湖)公路沿甲米河左岸而行,交通十分以便。施工导流建筑物为首部枢纽闸坝。首部枢纽为常规闸坝,重要水工建筑物从左至右依次为:左岸挡水坝段、5孔泄洪闸、1孔冲砂闸、取水口、右岸挡水坝段。拦河闸坝全长100.2m,最大闸高21.0m,泄洪闸孔口尺寸为7m6m,冲沙闸孔口尺寸为3m3m。海漫位于护坦下游,纵向桩号为闸0+056闸0+076,横向桩号为0+0200+075,顶部高程为EL2038m,大面开挖高程为EL2036.5m,上游齿槽底宽40cm,开挖底高
3、程为EL2030.5mEL2033.5m,下游齿槽底宽2.0m,开挖底高程为EL2033.5m,开挖边坡按1:1放坡。海漫段除上游齿槽采用C15(三)砼回填至EL2034.5m高程,其她全采用干砌石铅丝笼砌筑至EL2038m,并对下游齿槽开挖放坡部位用大块石回填至EL2038m。1.2工程特点分析(1)由于开工甲米二级电站开工晚,一枯施工时间短,度汛风险大;(2)海漫为新增项目,且提供图纸较晚,我部于3月11日才收到海漫施工图,之前闸首一期围堰已施工完毕,须重新在海漫段增长围堰;(3)海漫上游齿槽开挖深度达6.0m,且该部位为砂砾石层,渗水大,开挖难度大,抽排水工程量大。1.3工程量依照首部枢
4、纽构造布置图(1/66/6)(JMEJ-1标-JS-SG-5(0106)计算出海漫设计工程量如下表,一期桩号0+0200+049.5,二期桩号0+049.50+075。表1-1 海漫一期工程量表序号工程名称规格单位数量备注一期1河床开挖砾石m33278表层为大孤石2上游齿槽开挖砂砾石m3621.83下游齿槽开挖砂砾石m33544回填混凝土C15(三)m3350.4一枯改为二级配5干砌铅丝笼d30cmm31424.96大块石回填m3298.7二期1河床开挖砾石m32834表层为大孤石2上游齿槽开挖砂砾石m3540.23下游齿槽开挖砂砾石m33064回填混凝土C15(三)m3264.85干砌铅丝笼
5、d30cmm31231.76大块石回填m3258.2注:表中河床高程按EL2040.6估算,详细开挖工程量以实测资料为准。2 编制根据(1)合同文献1)招标文献:甲米河二级水电站首部枢纽及引水系统前段工程标(第卷 技术条款)。2)投标文献:甲米河二级水电站首部枢纽及引水系统前段工程标施工组织设计。(2)设计图纸首部枢纽构造布置图(1/66/6)(JMEJ-1标-JS-SG-5(0106)。(3)国家及水利部现行原则和规程规范爆破安全规程(GB67722-68)、小型水电站施工技术规范(SL172-96)、水工混凝土施工规范(DL/T5144-)、施工组织设计手册、水利水电工程施工质量检查与评估
6、规程(SL176-)等。3 施工布置3.1 施工道路布置从对外交通由盐源泸沽湖旅游公路(S307)沿甲米河左岸而行,接场内交通,场内交通在闸首上游200m冲沟位置,运用挖掘机、装载机从左岸依照实际地形状况修筑一条宽度5m施工道路至闸坝上游施工工作面,再从闸坝上游沿纵向围堰修筑一暂时施工便道接至海漫施工工作面,便于施工机械设备通行及材料运送,同步在距闸坝下游300m处,修筑施工道路连接S307省道进入海漫施工工作面,在场内依照施工需要暂时修筑施工便道连接闸坝与海漫之间施工道路,施工道路路面采用石渣(卵石)铺填平整,保证施工车辆通行安全。闸坝与海漫之间场内交通依照各施工场面互不干扰及干扰最小原则现
7、场布置。3.2 施工风、水、电供应(1)施工供风在海漫施工场地内依照施工需要布置一台12m3移动式电动空压机及两台3m3移动式柴油空压机,给海漫施工供风,供风管采用3英寸钢管从空压机处接至作业面附近,然后采用高压胶管接引使用。(2)施工供水施工用水从甲米河内用7.5kw潜水泵抽水至工作面,水管采用塑料管(80)。(3)施工供电在左岸距离闸坝200m处安装800KVA变压器,采用4150mm2铝芯线从变压器上低压端接线至海漫施工工作面,输电电线采用钢丝绳固定悬挂,每隔5060m布置一根电杆,电杆采用木制暂时电杆。3.3施工通讯通讯联系采用对讲机、手机等联系。3.4 弃渣场规划海漫开挖料渣用挖掘机
8、上料, 15T自卸车运送至首部弃渣场,弃渣后及时用装载机推平,并用挖掘机按规定修坡。4 施工进度筹划接到监理工程师批复后,我部及时进行海漫一期开挖施工,依照海漫施工特点及工程量,海漫施工筹划为:(1)海漫开挖(含上、下游齿槽开挖):4月11日至4月18日;(2)上游齿槽回填砼:4月19日至4月22日;(3)4月15日开始进行铅丝笼制作, 4月23日开始进行铅丝笼安装及干砌石砌筑,至5月10日干砌石铅丝笼施工完毕,至5月20日海漫一期所有施工完毕。5 海漫施工办法5.1海漫施工工艺流程海漫施工工艺流程如下:施工准备 测量放样 河床大孤石层钻爆开挖 河床砂砾石层(至EL2036.5m) 上、下游齿
9、槽开挖 上游齿槽回填砼至EL2034.5m 干砌石铅丝笼砌筑下游齿槽大块石回填。 5.2海漫段围堰施工及抽排水施工(1)设计原则海漫段一期围堰设计原则与闸首一期围堰设计原则相似,其挡水原则为1月5月五年一遇(P=20%)分期洪水原则,相应流量为34.5m3/s,右岸导流明渠底板宽度8.7m(局部窄于该宽度处,填筑围堰前清挖满足规定),明渠底板高程2039.8m,经计算水位为EL2041.13m。(2)围堰布置海漫段一期围堰接已施工闸首一期纵向围堰,从距海漫下游齿槽开挖边线约10m,延至下流左岸暂时施工道路,轴线长度约107.02m。详见附图。(3)构造设计海漫段一期围堰采用土石围堰,考虑1.2
10、1.5m安全超高,上游横向纵向及下游横向堰顶高程为,围堰顶宽5m,最大围堰高度2.7m,内外坡比为1:1.75,迎水面采用2050cm大块石护坡压脚。(4)围堰防渗依照坝址基本地址资料,闸坝河床覆盖层厚9.510.5m,重要由漂(块)卵(碎)砾石、块碎石和粉砂质土构成,粗颗粒物质含量较高,表层构造较松散,架空现象较普遍,钻孔原则注水实验渗入系数K=0.040.27cm/s,具中档强透水性,需采用防渗解决办法。对本工程围堰我部重要采用粘土心墙结合控制性灌浆防渗。1)粘土心墙防渗水下某些围堰用带粘性土石混合料填筑,水上某些围堰先用土石混合料填筑,再挖槽填筑粘土心墙,心墙宽度约1.0m。粘土料防渗系
11、数不适当不不大于1.010-4cm/s。2)控制性灌浆沿围堰轴线布置1排控制性灌浆孔,孔距1.0,孔深为进入渗入系数较小强风化岩层1.0m,分两序进行灌浆,灌浆方式为自下而上分段灌浆,分段长度为56m,灌浆压力为0.30.5MPa,控制灌浆量:序孔500700L/m;序孔300600 L/m,依照地质资料分析,灌浆孔底高程按EL2029m控制,钻孔深度为13.3m,灌浆孔深为10.8m。(5)围堰填筑在海漫段一期围堰填筑前,先用挖掘机对导流明渠段进行清挖疏通,以增长过流断面,保证导流洪水畅通。并尽量将围堰位置河床内漂(块)卵(碎)砾石和松散砂质土挖除,用带粘性土石混合料填筑至水位以上30cm。
12、围堰填筑料拟在甲米一级水电站厂区5#弃渣场取料,选取含大块石土石混合料,粘土料在厂区后边坡及6#公路边坡取料。采用PC220挖掘机选料,ZL50装载机上料,10T自卸汽车运送至围堰填筑部位卸料,用ZL50装载机将卸料推赶至水中,向围堰轴线方向推动。围堰填筑采用立堵法占进,分别从上、下游两端向中间合龙。对已填筑围堰用挖掘机碾压两遍,再用装载机或运渣自卸汽车来回碾压密实6遍,再用挖掘机沿围堰轴线开挖深约30cm,宽约1.0m槽,在槽内填筑粘土,用装载机和运渣自卸汽车来回碾压密实(碾压遍数为812遍),之上按填筑厚度不超过50cm对围堰进行加高培厚,形成粘土心墙围堰。围堰填筑上升34层后及时用PC2
13、20反铲挖掘机配合人工进行坡面整修至设计坡比。大块石护坡压脚石料采用自卸汽车运送到施工现场后,采用PC220反铲挖掘机配合人工砌筑。(6)控制性灌浆施工1)施工准备、供风:控制性灌浆施工用风重要为潜孔钻钻孔用风,钻孔用风量不大,考虑布置1台12m3移动式空压机供风。、供水:控制性灌浆施工场面紧靠河边,施工用水直接从河中抽取。重要用水项目为控制性灌浆浆液制作系统,水源以便,按需要配备1台7.5kw潜水泵。、供电:本工程用电设备重要为钻孔设备、制输浆及灌浆设备用电,从总布置电源点接线至施工现场。、灌浆平台:为保证施工质量,须在堰顶应浇筑一层厚0.2mC20砼作为压浆板,以便于灌浆施工和防止浆液漏掉
14、。2)钻孔采用SM3000型潜孔钻机和YG-80锚固钻机造孔,孔径91mm,规定钻机就位精确,偏差不得不不大于10cm;钻孔保持铅直,用水平管进行校核。为了防止垮孔,用套管跟管钻进来提高成孔率。对土层和砂层采用偏心钻头造孔,跟管钻进,直至钻入基岩面正常返水为灰绿色(参照基岩颜色),改用直柄钻头钻进,不需跟管,大大提高了基岩钻孔速度。造孔时对钻孔返水颜色和孔内返出碎渣来拟定钻孔深度。在钻孔过程中浮现了返水异常无法判断,采用了参照相邻孔深进行造孔,对返水依然异常可断定为孤石,进行继续钻进直至返水正常。验孔后下射浆管直至孔底。3)灌浆灌浆办法采用自下而上分段灌浆。各孔灌浆时射浆管必要进一步灌浆孔底部
15、。在灌注过程中运用75PVC管加工成花管做为护壁套管下入灌浆孔底部,花管每5m安装一种堵塞环进行灌浆封堵。灌浆管采用20PVC双液管(化学浆液进浆管、水泥浆进浆管),离管底0. 45m处钻杆安装一种堵环做为灌浆封堵用。双液管伸入离孔底0.5m处,灌浆达到控制浆量,将尾管提高5m,依次操作。灌浆材料灌浆用水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥标号P.O42.5,所用水泥应保持新鲜无受潮结块,其细度为过0.08mm方孔筛筛余量不不不大于5%,加灌化学控制液数量和时机视孔内升压状况和进浆量变化状况而定。浆液拌制采用高速制浆机进行浆液拌制。拌制浆液必要搅拌均匀,测定浆液密度和黏度等参数。浆液温度保持在540。灌
16、浆顺序灌浆孔依照现场条件统一编号,并严格按分序加密原则进行,分二序,其施工顺序为序序。浆液配合比一序孔采用0.5:1一种比级;二序孔0.8:1、0.5:1两个比级。外加剂水玻璃(Na2OSiO2):M=2.43.0,浓度宜为(3045)波美度。加水玻璃量:灌浆过程中考虑采用电动气压泵加入水玻璃,为了不影响管路堵塞,灌浆需持续进行。锯木面:在浆液内视状况可掺入5%锯木面,同步掺入3%左右水玻璃,从而控制浆液在动水作用下扩散距离。浆液变换灌浆浆液采用由稀至浓逐级变换:一序孔直接使用0.5:1浓浆进行灌注。二序孔使用0.8:1和0.5:1两种级配浆液灌注。0.8:1浆液起灌,视耗浆状况变换。灌浆结束
17、原则依照我公司长期对控制性灌浆施工所总结经验,在控制灌浆量内,当单位耗浆量不大于5L/min,并浆10min可结束该段孔灌浆。或地面距离灌浆孔1.5m以外浮现冒浆时该孔也可结束灌浆。射浆管伸入孔底而孔口大量返浆时可逐渐提高射浆管至孔口,该孔可视为结束(7)抽排水施工1)初期排水一期围堰基坑排水安排在围堰合龙后进行,筹划12天排完。海漫段围堰在4月中旬填筑围堰,相应床河水位约EL2040.1m,水深30100cm,考虑基本、堰体渗流等来水,按基坑积水2倍计算,基坑总排水量约960m3,排水强度为40m3/h。选用1台36kw 离心泵(排量50m3/h,扬程20米,电机功率36kw),3台7.5k
18、w潜水泵(一备两用)。水泵布置在下游围堰内侧,泵站开关柜布置在下游围堰堰顶上,石棉瓦钢管构造。2)经常性排水经常性排水重要排除基坑施工过程中从下游围堰、纵向围堰、地基、两岸山体渗入进入基坑渗水及施工生产废水或降雨积水等,小时积水量预测为20m3/h,排水采用在基坑周边设排水沟将水流汇集到集水坑集中抽排办法排水,选用3台7.5kw潜水泵(一备两用),2台2.2kw潜水泵。5.3海漫开挖办法(1)河床孤石层开挖一期海漫(闸0+056.0闸0+076.0、0+020.00+040.0)段河床表面为大块孤石,粒径为1.0m2.0m,孤石开挖采用风钻造孔,浅孔爆破开挖,爆破后采用PC360挖掘机挖装积渣
19、,15T自卸汽车装渣运送至首部弃渣场堆放。(2)河床覆盖层开挖一期海漫河床覆盖层重要为漂(块)卵(碎)砾石、块碎石和粉砂质土构成,在清除河床表面大块孤石后,开始开挖海漫河床覆盖层,覆盖层采用PC360挖掘机挖装,运用15T自卸汽车装渣运送至业主指定弃渣场堆放,一期海漫段河床覆盖层开挖至EL2036.5m。(3)上游齿槽开挖一期海漫段河床覆盖层开挖至EL2036.5m后,进行海漫上游齿槽开挖,由于海漫段上游齿槽基本开挖较深(EL2036.5EL2030.5),由漂(块)卵(碎)砾石、块碎石和粉砂质土构成,开挖难度大,开挖时需分层进行开挖,在EL2036.5m高程,采用一台PC360挖掘机开挖第一
20、层(EL2036.5m EL2034.5m)海漫段上游齿槽,15T自卸汽车停放在EL2036.5m高程进行装渣运送,第一层(EL2036.5mEL2034.5m)海漫段上游齿槽开挖完毕后,PC360挖掘机开行到EL2034.5m高程,开挖停机面如下第二层(EL2034.5m- EL2032.5m)齿槽开挖,第二层(EL2034.5m EL2032.5m)齿槽开挖积渣堆放在EL2034.5m高程,再采用一台PC360挖掘机在EL2036.5m高程挖掘堆放在EL2034.5m积渣并装渣上车,第二层(EL2034.5m EL2032.5m)海漫段上游齿槽开挖完毕后,PC360挖掘机开行到EL2032
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