渡槽排水施工方案设计.doc

渡槽排水系统施工方案
一、工程概况
1.1 项目背景与技术参数
本工程为某水利枢纽配套渡槽排水系统改造项目，全长620米，跨越河流段采用30m+40m+30m三跨预应力混凝土连续梁结构，设计流量50m³/s，校核流量60m³/s。排水系统由槽身排水系统、墩台排水设施、防渗排水联合体系三部分组成，设计使用年限50年，抗震设防烈度7度，结构安全等级一级。
1.2 主要结构形式
· 槽身排水构造：采用U型断面设计，底板厚度25cm，侧墙厚度20cm，每10m设置一道变形缝，缝宽2cm，配置不锈钢排水槽及PVC排水立管（直径110mm）
· 基础排水系统：桩基础采用直径1.2m钻孔灌注桩，桩长28-35m，承台底部设置碎石盲沟（宽30cm，深40cm）及Φ100mm透水管
· 防渗体系：复合土工膜（两布一膜，规格400g/m²）+ 环氧树脂涂层（干膜厚度≥200μm）+ 橡胶止水带（宽度30cm，邵氏硬度60±5）
1.3 工程地质条件
场地土层分布自上而下为：①素填土（厚0.5-1.2m）→②淤泥质黏土（厚2.3-4.5m，天然含水率35-42%）→③中风化灰岩（揭露厚度5.8-8.2m，地基承载力特征值2500kPa）。地下水位埋深1.8-3.2m，对混凝土结构具弱腐蚀性。
二、施工总体部署
2.1 施工平面布置
分区规划：
· 生产区：设置HZS90型混凝土搅拌站（生产率90m³/h）、钢筋加工棚（30m×15m，配置数控弯曲机2台）、模板堆放区（硬化处理+防雨棚），材料仓库采用钢结构搭设（15m×10m，配置通风除湿系统）
· 施工便道：修建6m宽双车道临时便道2.8km，采用20cm厚C20混凝土+15cm级配碎石基层，每200m设置会车区
· 排水系统：沿施工区周边设置30cm×40cm排水沟，配备4台Φ150mm污水泵（扬程15m，流量50m³/h）
2.2 施工组织架构
· 项目经理部：配置项目经理1人（高级工程师）、技术负责人1人（水利工程专业工程师）、安全员3人（持证上岗）、质量检查员2人
· 专业施工队：基础施工队（35人）、钢结构安装队（25人）、混凝土施工队（40人）、防渗施工队（20人）、机电安装队（15人）
2.3 施工进度计划
关键线路节点：
1. 施工准备阶段：第1-15天（含图纸会审、技术交底、临建施工）
2. 基础工程：第16-45天（钻孔灌注桩、承台、地基处理）
3. 下部结构：第46-75天（墩柱、排架施工）
4. 槽身施工：第76-135天（支架搭设、模板安装、混凝土浇筑）
5. 排水系统安装：第110-150天（含变形缝处理、排水管道安装）
6. 验收调试：第151-160天（充水试验、排水功能测试）
三、主要分部分项工程施工工艺
3.1 测量控制体系
平面控制：采用全站仪按二等三角测量精度建立控制网，布设6个永久性控制点，每50m设置轴线控制桩，测角中误差≤1.8″，边长相对误差≤1/150000。高程控制采用三等水准测量，闭合差≤±12√L mm（L为路线长度km）。槽身模板安装实行"三线控制"：轴线控制线、结构边线、高程控制线，允许偏差：轴线±5mm，高程±2mm，截面尺寸±10mm。
3.2 基础排水工程施工
3.2.1 钻孔灌注桩施工
· 成孔工艺：采用旋挖钻机干作业成孔，钻进速度控制：黏土1.5-2m/min，岩层0.5-0.8m/min。孔径检测采用井径仪，每2m检测一次，垂直度偏差≤1%
· 钢筋笼制作：分节长度9m，主筋采用Φ25mm HRB400E钢筋，搭接焊长度10d，保护层厚度70mm（采用混凝土垫块，每2m设一组）
· 水下混凝土浇筑：导管直径250mm，首次埋深≥1.2m，连续浇筑上升速度≥2m/h，超灌高度≥0.8m
3.2.2 承台排水构造施工
· 基坑开挖：采用1m³挖掘机分层开挖（每层3m），边坡坡度1:0.75，坑底四周设30cm宽排水沟及集水井（深1.2m）
· 碎石盲沟：铺设级配碎石（粒径5-20mm），分层夯实（压实度≥93%），盲沟与Φ100mm透水管连接，管周包裹透水土工布
· 混凝土施工：承台分两次浇筑（第一次至承台高度1/2处，间隔7天），采用泵送浇筑，插入式振捣棒（Φ50mm）振捣，振捣间距≤30cm，时间15-20s
3.3 支架及模板工程
3.3.1 满堂支架搭设
· 材料要求：采用Φ48×3.5mm盘扣式脚手架（立杆间距60×60cm，横杆步距120cm），立杆底部设置5cm厚木板（20cm×20cm），扫地杆距地面≤20cm
· 预压施工：按1.2倍设计荷载（含槽身自重+施工荷载）分级加载，采用沙袋（每袋50kg）+ 水箱（分区分段控制）组合预压，预压时间≥72h，沉降稳定标准：最后24h沉降量≤2mm
3.3.2 模板系统安装
· 模板配置：采用18mm厚酚醛覆膜胶合板（周转次数≥8次），背楞采用100×100mm方木（间距30cm）+ Φ48mm双钢管（间距60cm）
· 安装工艺：侧模采用对拉螺栓固定（间距50×60cm，直径16mm），底部设置限位装置，模板接缝处粘贴5mm厚EPDM密封条，拼缝平整度≤2mm
3.4 槽身混凝土施工
3.4.1 配合比设计
C50混凝土配合比（kg/m³）：P.O42.5水泥480 + 粉煤灰60 + 矿粉40 + 河砂630 + 碎石（5-25mm）1120 + 水165 + 减水剂（聚羧酸系）7.5，坍落度180±20mm，初凝时间≥8h。
3.4.2 浇筑工艺
· 分层浇筑：沿槽身纵向分3段，竖向分4层（每层厚度≤30cm），采用布料机布料（半径15m），浇筑顺序从两端向中间推进
· 温度控制：采用低水化热水泥（7d水化热≤270kJ/kg），预埋DTS光纤测温系统（每5m设监测点），内外温差≤25℃，降温速率≤2℃/d
· 养护措施：覆盖土工布+洒水养护（保持表面湿润≥14d），冬季施工采用蒸汽养护（恒温60±5℃，养护时间≥7d）
3.5 排水系统安装工程
3.5.1 排水管道施工
· PVC排水管安装：采用承插式连接，橡胶密封圈密封（压缩量30-40%），接口处涂刷专用胶粘剂，管道坡度2‰，每隔3m设管卡固定
· 不锈钢排水槽：采用304不锈钢板（厚度2mm）现场加工，焊接采用氩弧焊（焊丝ER308，直径1.2mm），焊后进行酸洗钝化处理
3.5.2 变形缝处理
· 止水带安装：橡胶止水带采用热熔焊接（搭接长度≥10cm），安装位置偏差≤5mm，采用钢筋卡固定（间距50cm）
· 嵌缝施工：缝内填充聚乙烯闭孔泡沫板（密度≥30kg/m³），表面采用聚硫密封胶（宽度10cm，厚度8mm），固化时间≥7d
3.6 防渗工程施工
· 基面处理：混凝土表面采用喷砂除锈（Sa2.5级），表面粗糙度50-80μm，修补凹陷处采用环氧腻子（平整度≤2mm/2m）
· 土工膜铺设：采用热熔焊接（搭接宽度10cm，焊接温度180-200℃），焊接机行走速度1.5-2m/min，每100m²抽样检测3处，气压检测（0.2MPa，保持30s无压降）
· 涂层施工：环氧树脂采用无气喷涂（干膜厚度200μm，分两道施工），第一道表干后（≥4h）方可涂第二道，附着力测试≥5MPa
四、质量控制措施
4.1 原材料质量控制
· 钢材：每批钢筋（≤60t）进行力学性能检验，抗拉强度实测值与屈服强度实测值比值≥1.25，屈服强度实测值与标准值比值≤1.30
· 防水材料：土工膜需检测CBR顶破强力（≥3.2kN）、撕破强力（≥0.5kN），橡胶止水带检测拉伸强度（≥15MPa）、扯断伸长率（≥380%）
· 混凝土：每50m³留置一组标准养护试块，抗渗试块（每组6个）在浇筑地点随机取样，28d抗压强度≥设计值1.15倍
4.2 关键工序质量控制
槽身混凝土验收标准：
· 表面平整度≤3mm/2m（靠尺检查）
· 蜂窝麻面面积≤0.5%（每检查面）
· 结构尺寸允许偏差：长±30mm，宽±20mm，高±15mm
· 预埋件位置偏差≤10mm
排水系统功能性检测：
· 管道通水试验：连续通水1h，流量≥设计流量1.5倍
· 防渗性能测试：充水至设计水位（分三级加载：60%、100%、120%），每级稳压36h，渗漏量≤0.1L/(m²·d)
4.3 质量通病防治
· 混凝土裂缝控制：采用低水化热水泥，控制入模温度≤30℃，预埋循环冷却水管（通水流量15L/min），表面覆盖保温被（导热系数≤0.05W/m·K）
· 管道堵塞预防：安装前清理管道内杂物，排水口设置滤网（孔径5mm），施工期间采用气囊封堵（充气压力0.2MPa）
五、安全生产管理
5.1 危险源管控
· 高处作业：设置1.2m高防护栏杆（横杆间距60cm），作业平台满铺脚手板（厚度≥5cm），挂密目安全网（网目密度≥2000目/100cm²）
· 基坑支护：深度≥5m基坑采用排桩+锚索支护（排桩间距1.2m，锚索长15m，预拉力150kN），坡顶5m内禁止堆载（堆载限值≤10kPa）
· 临时用电：采用TN-S接零保护系统，配电箱实行"三级配电两级保护"，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s
5.2 应急预案
防汛应急：
· 储备沙袋2000袋（每袋50kg）、雨衣雨鞋100套、应急照明设备30台
· 成立20人应急抢险队，配备应急车辆3台，汛期实行24小时值班制度
火灾应急：
· 施工现场每50m设置灭火器箱（配置4kg干粉灭火器2具），木工棚等重点区域增设推车式灭火器（35kg）
· 动火作业办理许可证，配备看火人及灭火器材，作业后1小时复查
六、环境保护措施
6.1 水污染防治
· 施工废水：设置三级沉淀池（总容积50m³），废水经处理后回用（回用率≥80%），pH值控制在6-9
· 油料管理：设置20m³防渗油罐区（防渗系数≤1×10⁻⁷cm/s），配备吸油棉（200kg）及泄漏应急包
6.2 噪声控制
· 高噪声设备（如破碎机、振捣棒）设置隔音棚（降噪量≥25dB），夜间（22:00-6:00）噪声限值≤55dB（A）
· 合理安排施工时间，混凝土浇筑尽量在白天进行，确需夜间施工办理夜间施工许可证
七、验收标准与流程
7.1 分部分项验收
· 隐蔽工程验收：包括地基处理、钢筋工程、防渗层施工等，验收需留存影像资料（分辨率≥1920×1080）
· 功能性试验：排水系统通水试验、结构闭水试验、管道压力试验（试验压力1.5倍设计压力，稳压30min压降≤0.05MPa）
7.2 竣工验收资料
· 竣工图：包含设计变更标注（采用云线+文字说明），比例尺1:500，坐标系统采用2000国家大地坐标系
· 检测报告：混凝土强度检测报告（回弹法+钻芯法）、钢结构焊缝检测报告（UT探伤比例20%）、防渗系统检测报告（完整性检测+渗透系数测试）
本方案实施过程中，严格执行DL/T 5875-2024《水电水利工程渡槽施工规范》各项要求，通过"方案预控、过程巡检、试验检测"三级质量管控体系，确保排水系统施工质量符合设计及规范要求，保障渡槽工程安全稳定运行。