大坝背水坡填筑施工方案改.docx

拦河坝反坡填筑方案
一、 工程概况
西沟水库位于黑龙江省黑河市境内的公别拉河上，距西沟村15km，是一座具有发电、防洪、旅游、养殖多功能的水利枢纽工程。枢纽由沥青混凝土心墙堆石坝、岸坡开敞式溢洪道、引水发电系统组成。工程为大（2）型，工程等别为Ⅱ等。西沟水库总库容为1.47×108m³，水库正常蓄水位343.50m；设计洪水位（p=0.2％）344.10m，校核洪水位（p=0.05％）344.60m；死水位327.00m。
一、 施工部署
1、施工进度计划
拦河坝反坡填筑，主要分为反坡坡面清坡、坝基清基，坡面堆石填筑。其中坡面堆石填筑以分层碾压方式进行，并边填筑、边修坡。　本分部工程计划投入1台铲车、2台挖掘机、４台自卸翻斗车、1台16吨震动压路机。计划工期为4月1日-4月20日完成副坝反坡填筑、2016年5月1日-5月31日完成主坝反坡填筑。
2、修建施工便道
为了满足施工用石料能顺利运至施工现场，经实地考察计划新修一处宽5ｍ，厚1ｍ的施工便道。便道位于主坝下游山坡处，延伸至现有瓦房院内大门口，由于运料车辆较大、较重，很难转直角弯，因此修建便道需提前拆除既有瓦房，瓦房地势较高，为了方便填料此处地面需做开挖降坡处理。
3、料场平衡
本工程填筑料主要为坝址右岸下游1.3km的石料场，该料场是项目建设时坝体填筑石料的料场。溢洪道泄水渠开挖的新鲜石料亦用于坝体填筑。
平衡依据: 根据招标文件提供的坝料工程量和各时段坝体回填进度计划安排进行平衡。
二、 施工方法
1、施工测量
在工程施工实施前，首先按监理单位以书面形式提供的平面控制网点和高程控制网点，建立工程施工使用的平面控制网和高程控制网，并按照《水利水电工程施工测量规范》SL52-93的规定要求进行测量定位。施工测量方法详见施工部署章节说明。
⑴ 开工前，对监理单位提供的控制点进行复测，并且布设施工控制网，包括平面控制网及高程控制网，其测量等级、精度必须满足《水利水电工程施工测量规范》SL52-93规定，并且定期对其布设的施工控制网进行核查。在开工前把复测结果报监理工程师审批、备案。
⑵ 认真复查业主提供的测量资料，平面、高程控制点，坝轴线的方向桩和起点，坝线地形图等，确认满足施工放线精度要求后，方可使用。
⑶ 布设三角网或导线点测设施工控制点。使用仪器必须符合精度要求。高程控制测量的测量限差符合四等水准测量的精度要求；平面控制测量的限差符合五等三角测量或五等导线测量的精度要求。
⑷ 位移观测的测点布置和观测精度根据有关规定进行。
⑸ 测设大坝轴线时，设置两条纵横向副线，以此作为坝施工放样的控制线。
⑹ 坝线上每隔100m设轴线中心桩。每50～100m沿坝线内、外坡脚设标杆，标出边线。临时控制的施工边线标志，按需要设置。
⑺ 建筑物周围设置的平面和高程控制点的各类标桩(石)分别编号并绘制施工测量平面图。在施工期间要防护好，并定期校核，如发现位移，及时校正，如遗失及时补上。
⑻ 开工前，进行坝基原始纵横断面测量，放设坝址各施工项目的施工边线和施工桩号，施工桩号与设计采用的桩号一致。纵断面沿坝轴线按设计图设置里程桩，间距以地形定，一般用桩距50m。横断面施测范围以超过坝基内、外侧边线20～50米。坝体填筑过程中，及时对坝体边坡进行控制性测量，每升高一层施测一次，区分坝内各类填筑的边线必须测标出。及时控制坝体施工测量断面图。
⑼ 及时校核整编施工期间所有施工定线、隐蔽工程、位移观测等测量资料，并妥为保管。工程竣工时，测绘坝体竣工后平面图和纵横断面图。
填筑原则
为了保证坝体施工的整体质量，填筑施工时，尽量保证坝面均衡上升，减少接坡。铺筑时，将填筑区划分为若干个作业段，铺料、平整、碾压平行流水作业。但必须待填筑层经监理工程师验收合格后方可进行下一层的施工。
2、填筑程序
根据招标文件要求和施工进度计划安排，大坝填筑程序见下图：

3、填筑前准备工作
根据设计图纸及招标文件的规定，首先完成坝坡和坝基清理及处理，施工期临时排水等各项基础处理工作。坡面清坡和坝基清基用钩机将坝坡上的树木、草皮、树根乱石等全部清除，清除深度0.5米，并将清除的废料全部运出坝外，堆放在指定地点。
4、料场选定与质量要求
石料场采用水库建库时采用的石料场，料场位于水库坝址下游右岸山坡，运距1.5公里，现有简易进场公路，交通便利。通过对料场石料取样试验，石料质量、数量满足设计要求,另外水库2#、4#洞中有部分碎石级配料可以作为备用填筑料。
堆石料要求采用新鲜岩石，饱和抗压强度不小于80Mpa，软化系数不小于0.70，不得使用风华料，堆石不得含有砂卵石、泥土及其他杂物。堆石的最大粒径不得超过填筑层厚度的3/4，小于5mm颗粒含量不超过30%,小于0.1mm颗粒含量不超过5%。
5、试验段堆石碾压
在主坝背坡底脚修建的便道上进行主坝320m以下堆石坝体填筑碾压实验，优化相应的填筑压实参数。碾压试验的压实参数，主要为铺料厚度、碾压遍数、加水量等。碾压试验的规模、深度，依工程情况、坝料性质、碾压机械类型等条件而定。堆石料洒水碾压试验场地长×宽为30×6m，面积为180m2。试验场地需进行平整和碾压，压实标准应不低于大坝基础标准。堆石料由自卸汽车从填筑平台进占填筑，暖季松铺厚度为0.8m，冬季松铺厚度为0.6m、0.7m、0.8m。为保证填筑石料的质量，试验段填筑需采用不同粒径石料进行级配碾压实验。拟定如下几种粒径石料的配合比碾压实验。
石料粒径

石料含量
500-600mm
300-500mm
100-300mm
≤100mm
30%
25%
25%
20%
……………………. 石料粒径

石料含量
400-500mm
200-400mm
100-200mm
≤100mm
40%
20%
20%
20%
石料粒径

石料含量
300-500mm
100-300mm
≤100mm

40%
30%
30%

根据以往工程提供的碾压试验参数，初步选定碾压参数分别为2遍、4遍、6遍。经过试验调整后，确定适合坝体填筑满足设计指标的施工参数，报监理工程师批准后执行。
根据初步选定的碾压行车速度进行振动碾压，用低档行车，速度控制在1.2km/h。暖季试验时需在碾压前进行洒水，加水量为20%（体积法）。冬季试验则不能加水，并严格控制石料的含水率。采用16t振动碾沿每个试验单元进行进退法碾压，直至达到初选的碾压遍数。
振动碾按要求依次碾压，每压2遍后在观测点上定期观测高程一次。最后用试坑灌水法（核子密度仪）测试压实后的干容重，并在原地面观测其高程，计算压实后基层沉降值。
试验完毕后，绘制干容重与碾压遍数的关系曲线及碾压遍数与沉降量关系曲线，报监理工程师审批。
冬季堆石碾压试验除控制上坝料外，场地布置完全与暖季相同。但铺层厚度适当减小，试验铺层厚度选为0.6m、0.7m两种，碾压遍数定为2遍、4遍、6遍三种，通过多次试验，最终确定出合理参数。
6、坝体填筑
为准确控制填筑层厚，在已填筑的坝面上不同部位设置层厚控制标杆，推土机操作手根据标杆上标识的厚度进行平料，并在平料的过程中，质检员随时检查其铺筑厚度，及时进行纠偏，铺筑厚度误差不超过±5cm。
填筑料在碾压前均须进行洒水作业。洒水采用在坝面洒水的方式。坝面洒水采用水泵在水库里取水。
与岸坡、混凝土建筑物接触带的坝料填筑，应避免较大块石集中。为确保填筑质量，便于与同层相邻两段交接带的良好衔接，在超前填筑过程中，在能采取预留台阶收坡的方式进行施工情况下，尽可能采用台阶收坡法，台阶的预留宽度不小于1.0m。在进行相邻区域填筑的时候，先人工剔除接坡大块径石渣，以免出现架空现象，铺筑层厚同预留台阶高，并在对后填坝料碾压时，重点对接缝进行骑缝碾压。
7、反坡堆石料填筑
　堆石料填筑厚度为0.6-0.8ｍ，采用台阶方式进行前进与上升，（石料运输采用大型自卸车，在坡面铺垫临时人字形便道方式进行运输。具体见附图）第一台阶填料宽度为5m，第二台阶填料宽度为5m，待第二台阶填筑碾压完成后，对第一台阶填筑料进行修坡整形，第三台阶完成后对第二台阶进行修坡整形，以此类推直至完成第一层填筑，第二层填筑采用同样的方法进行填筑，直至完成反坡堆石填筑。碾压机械为16t震动平碾，碾压遍数为2-6遍，具体碾压遍数以碾压试验段确定的碾压参数为准。填筑过程中，保证填筑面上不存在超径块石、块石集中、架空等。在温度允许条件下，在碾压堆石过程中，需边碾压、边加水，加水量为填筑方量的30%-50%，加水必须均匀。自卸车在卸料时可采用后退法，综合法卸料（先用后退法卸料，然后在上部再用进占法卸料而达到要求的铺筑厚度）时堆石的卸料高度不宜过大，以防分离。如以分离，应混合均匀。在分段碾压时，相邻两段交接处按碾迹应彼此搭接，顺碾压方向，搭接长度不应小于0.3-0.5ｍ，垂直碾压方向搭接宽度为1-1.5ｍ。对于堆石料纵横向接合部位宜采用台阶收坡法，每层台阶宽度不小于1.0ｍ，如无条件时，接缝的坡度应不陡于其稳定坡度。与岸坡接合处2ｍ宽度范围内平行岸坡方向碾压，不易压实的边角部位应减薄铺料厚度，用轻型振动碾压实或用平板振动碾及其他压实机械压实。与岸坡接合时料物不得分离、架空，并应对边角处加强压实。碾压堆石下游坝坡铺料时，边填筑、边整坡。随坝体上升逐层填筑，在每一层将大块石由推土机推到坝面，再用推土机或其他设备使其最大的一面平行于设计边坡坡面，以尽量小的偏差放到下游坝坡面，表面应整齐。

坝体堆石填筑示意图

三、 质量控制
1、 项目部必须落实岗位责任制， 执行施工过程“三检制”，搞
好每道工序确认签证手续，执行施工合同有关质量要求的各项规定。
2、 遵照合同文件的有关规定进行坝体填筑的质检与取样试验；
3、 服从监理工程师的监督检查。
4、 保证坝体填筑尺寸，防止超填和欠填，不同填料的接缝尺寸，做到少混料或不混料碾压。保证分期填筑料接合面的施工质量，做到不漏填不欠压。
5、 坝体堆石体做好基础清理和排水设施，供水设施经监理工程师验收合格并批准后，方可进行石料填筑。
6、堆料场石料颗粒分级配试验满足设计指标时，再运输上坝，不合格石料不能上坝填筑。装车时采用立采法，防止堆石料颗粒分离。
7、每一层的堆石填筑碾压完毕后，采用面坡压实密度仪进行试验，检测压实密度，并通过试坑法进行校验。试验结果经监理工程师批准后，在施工检测质量时用。
8、坝料的填筑经检验、试验、验收合格后，方可进行下一道工序施工。
9、现场设专职质检人员，控制主坝料的质量，主要控制铺料的厚度、碾压遍数、洒水量等施工参数，按规范规定对填筑料进行抽样检查和取样试验，发现不合格的质量问题必须挖除或重新洒水、碾压，直至合格为止。
10、坝基中布置有观测设备时，先进行观测设备埋设安装，经监理工程师验收合格后，再进行坝体的填筑。
11、坝面填筑尽可能平起不错台，以满足填筑质量要求。
12、堆石填筑时严禁从高边坡向下卸料，防止石料分离，靠近岸边地带回填细碎石料，防止石料出现架空现象。
13、振动碾的碾压行驶方向平行于坝轴线，靠岸边处可顺岸行驶，保证振动碾碾压到位。难于碾压到位的地方，用蛙式打夯机压实，直至达到设计要求。
五、环境保护
1、在设备选型时选择低污染设备，并安装空气污染控制系统。
2、在运输易飞扬物料时用篷布覆盖严密，并装量适中，不得超限运输。
3、配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。
4、对汽油等易挥发品的存放要密闭，并尽量缩短开启时间。
5、在有粉尘的环境中作业，除洒水外，作业人员还必须配备劳保防护用品。
六、安全预控
1、本工程安全生产目标是：确保工程施工无伤亡事故。因此，必须坚持“安全第一，预防为主”的工作方针，从思想上、组织上、技术上、经济上四个方面进行保证。
2、 实行逐级安全技术交底，开工前，项目技术负责人将工程概况、施工方法、安全技术措施等情况向全体职工进行详细交底，施工负责人（项目经理）、施工员要按工程进度定期或不定期向参加施工人员进行安全技术交底，班组每天要对工人提出施工要求，作业环境的安全交底。安全技术交底必须按分部、分项工序进行，做到有针对性。
3、 精心做好分部（分项）的施工方案，不断优化环境。根据工程项目分部（分项）所处位置及地质、水文条件、气候、工程结构的要求，结合施工力量配置情况合理制定安全技术措施，安排工程施工，控制疲劳作业，保持员工心情舒畅，特别对施工中噪音、粉尘必须严格控制，减少影响，保证生产人员处于最佳状态，达到人、机、环境的统一。
4、 加强施工现场的安全管理、检查落实工作
⑴ 施工前安全措施的落实检查，主要是根据施工方案提出的安全措施，贯彻落实情况进行检查，使安全措施落实到实处。
⑵ 施工过程中的安全检查在施工过程中的安全检查分为定期检查和专业性、季度性等检查，定期检查主要是了解掌握整个施工安全管理情况，安全技术状况，为完善安全生产控制计划，搞好安全生产提供依据，对隐患提出整改和预防措施，确保安全生产。专业性检查主要是对专业性较强的安全技术状况进行检查，对危险点、源、物进行专项检查。季节性检查主要是针对自然环境的变化特点所进行检查，提出整改措施。检查主要内容：一查思想：即检查施工各级管理人员、技术干部和工人是否树立“安全第一，预防为主”的思想；二查制度：即查安全生产制度及规范、标准、规章的落实情况；三查措施：即查是否按安全技术措施交底执行和安全设施落实情况；四查隐患：查隐患是减少事故发生有效方法在施工过程中，对查出的事故隐患难与共提出整改措施，整改责任人，限时整改。从而不折不扣地执行规范和操作规程，始终抓预防的落实工作，达保证安全生产的目的。
⑶ 在施工中坚持全员、全过程、全方位、全天候的“四全”动态安全管理，不断提高安全生产水平。
5、 加强劳动保护工作
根据不同工种的配备相应的安全防护用品，向参加本项目建设的所有人员发放安全帽和相应的安全用具，作业过程中应注意的问题如下：
（1） 进入施工现场人员必须强制带安全帽。
在交叉处要设置安全行车标志，夜间作业灯光要足，目标清楚，避免施工人员受外来车辆意外所伤。
（2）注意工地各种机械设备的机械技术状态，常维护保养，完好率达95%以上。
（3）注意工地用电管理：线路架设要规范，派专人电工负责管理，并应注意安装漏电保护器。
6、主要安全保证措施
1、 雨季安全保证措施
⑴ 雨季及洪水期施工应根据当地气象预报及施工所在地的具体情况，做好施工期间的防洪排涝工作。
⑵ 在雨季施工时，施工现场应及时排除积水，人行道的上下坡应挖步的检查，防止倾倒和坍塌。
⑶ 雨季施工时，处于洪水可能淹没地带的机械设备、材料等应做好防范措施，施工人员要提前做好安全撤离的准备工作。
⑷ 长时间在雨季中作业的工程，应根据条件搭设防雨棚。施工中遇有暴雨应暂停施工。