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长江工程职业技术学院
水利工程系实训报告

《土石坝设计与施工》

班 级: 水工
姓 名:
学 号:
指导教师: 谢永亮
专业名称: 水利水电建筑工程
成绩评定:

二0一三年十一月十日

目录
目录 2
前言 3
1工程概况 4
2水文地质条件 6
2.1水文 6
2.2地质 6
3 风水电路布置 8
3.1风 8
3.2 水 8
3.3电 8
3.4 对外交通条件 9
3.5 场内交通条件 9
3.6 通讯条件 9
4施工难度的分析 10
5施工方案 11
5.1 坝基开挖 11
5．1．1 边坡保护和不稳定岩体的处理 11
5.2 趾板基础开挖 12
5.3 河床覆盖层的处理 12
5.4大坝填筑施工 14
5.4.1 坝体填筑分区 14
5.4.2坝体填筑分期 17
5.5混凝土施工 18
6 施工机械 22
6.1选型原则 22
7进度安排 24
8人员设置 25
9文明施工 26
9．1文明施工目标 26
9．2文明施工实施措施 26
10．保障性能 28
10．1 质量方针、 原则及目标 28
10．2 施工质量管理体系 28
10．3 安全保证措施 28
10.3.1 施工准备阶段 28
10.3.2 施工阶段 28
参考文献: 32
致谢 33
实习心得 34

前言
水布垭工程位于清江中游河段巴东县境内, 是清江梯级开发中的龙头电站, 正常蓄水位400m, 总库容46.14亿m3, 系多年调节水库, 工程的主要任务是发电、 防洪, 兼顾航运及其它, 电站装机容量为1600MW。
水布垭水利枢纽有世界最高的混凝土面板堆石坝, 地下洞室工程多, 加之其地质地形条件复杂, 施工条件较差。为保证工程施建设顺利进行, 清江水布垭工程建设公司的委托长江委勘测规划设计研究院并会同水布垭工程建设公司, 对水布垭工程枢纽建筑物进行系统的施工组织设计。
本施工组织设计以水布垭水利枢纽可行性研究报告及审查意见、 有关专题报告及审查意见、 施工规划阶段报告及审查意见、 业主建设目标、 现场实际情况为设计依据, 以优化施工方案及进度, 优化资源配置及土石方平衡, 优化分标方案及场地布置为目标, 试图编制出一份全面、 系统、 符合实际的施工组织设计报告, 作为今后水布垭工程施工建设中的指导性文件。
由于水布垭工程有关单项施工组织正在紧锣密鼓地进行, 有关结构形式及工程量在不断变化, 因而给本次工作带来很大难度。因此, 本报告中的工程量等不作为结算依据。

1工程概况
清江水布垭水利枢纽工程位于湖北省巴东县水布垭境内, 上距恩施市117km, 下距隔河岩水利枢纽92km, 是清江梯级开发的龙头枢纽。水库总库容45.8亿m3, 系多年调节水库, 水库正常蓄水位400m, 相应库容43.12亿m3, 装机容量1600MW, 是以发电、 防洪为主, 兼顾其它的水利枢纽。枢纽为一等大( 1) 型水利水电枢纽, 主要建筑物级别为1级, 次要建筑物级别为2级。主要建筑物有: 砼面板堆石坝、 左岸河岸式溢洪道、 右岸地下式电站和放空洞等。
水布垭混凝土面板堆石坝为当前世界上最高的面板堆石坝, 坝顶高程409m, 坝轴线长660m, 最大坝高233m, 坝顶宽度12m, 防浪墙顶高程410.4m, 墙高5.4m。大坝上游坝坡1: 1.4, 下游平均坝坡1: 1.4。坝体填筑分为七个填筑区, 从上游到下游分别为盖重区( ⅠB) 、 粉细砂铺盖区( ⅠA) 、 垫层区( ⅡA) 、 过渡区( ⅢA) 、 主堆石区( ⅢB) 、 次堆石区( ⅢC) 和下游堆石区( ⅢD) , 大坝填筑量( 包括上游铺盖) 共1563.74万m3。面板厚0.3~1.1m, 受压区面板宽为16m, 受拉区宽为8m, 面板面积为13.84万m2。趾板采用坝前设标准板, 下接防渗板的结构形式, 标准板宽6~8m, 厚为0.6~1.2m, 防渗板宽为4~12m, 趾板与基岩间设有锚筋联结。周边缝止水结构在高程350m以下采用底、 中、 顶三道止水; 高程350m以上设底、 顶两道止水; 面板垂直缝设底、 顶两道止水。
河岸式溢洪道布置在左岸, 由引水渠、 控制段、 泄槽段( 含挑流鼻坎) 和下游防冲段组成。引水渠底高程350.0m, 底宽90.0m, 轴线长890.32m, 引水渠横断面为复式。控制段由六个溢流坝段( 3#~8#) 和四个非溢流坝段( 1#、 2#、 9#、 10#) 组成, 坝轴线全长163.0m, 坝顶高程407.0m。溢流坝段设五个孔口尺寸为14.0×21.8m的表孔, 堰顶高程为378.2m。泄槽段轴线呈直线, 泄槽底板纵坡i=0.1584, 上接溢流坝的反弧段, 下接抛物线段, 再接1: 1.2的陡坡段组成。泄槽总宽度92m, 由纵向隔墙将泄槽分为五个区, 即五个表孔各成一区, 总泄洪净宽80m, 隔墙宽3m。泄槽段设三道跌坎式掺气槽, 挑流鼻坎采用阶梯式窄缝挑坎。下游防冲段采用防淘墙加砼护岸的结构形式。
峡谷出口后, 右岸分布有马崖高陡边坡、 马岩湾滑坡; 左岸分布有大岩淌滑坡、 台子上滑坡。以上滑坡、 边坡稳定条件较差, 对工程施工及运行期安全影响较大, 需进行整治处理。
根据坝址处的地形地质条件、 水文特征和枢纽总体布置, 以及面板堆石坝的施工特点, 施工导流采用围堰一次拦断河床, 隧洞导流, 枯水期围堰挡水, 汛期淹没基坑的方式。设上游土石过水围堰、 下游低土石围堰和碾压砼过水围堰。前期导流枯水期由围堰挡水, 导流洞过水, 汛期由导流洞、 围堰和坝面过水; 中期导流由坝体挡水, 导流洞和放空洞联合泄流; 后期导流由坝体挡水, 放空洞、 引水发电系统、 溢洪道联合导流。
枢纽工程计划总工期8年。 以前为筹建期, ~ 为施工准备期, ~ 6月为主体工程施工期, 7月~ 12月底为工程完建期。
本合同工程为大坝和溢洪道建筑与装修工程, 施工工期为 6月~ 4月, 合同工期71个月。

2水文地质条件
2.1水文
清江地处鄂西暴雨区, 水量充沛, 多年平均降水量约1500mm。每年6~9月为主汛期, 洪峰陡涨陡落; 每年11~4月为枯水期。多年平均流量299m3/s, 实测最小流量为26m3/s。
坝址全年10%、 5%、 3.3%、 0.5%、 0.2%频率最大瞬时流量分别为9480m3/s、 10800m3/s, 11600m3/s、 14900m3/s、 16500m3/s, 11~4月时段5%频率最大瞬时流量为3960m3/s。
2.2地质
大坝位于清江”S”型河段腰部, 直线长约800m, 流向NE30°。两侧岸坡高峻陡峭, 高差约230m, 呈不规则”V”字形, 409m高程坝轴线处谷宽562m, 左岸平均坡角52°, 右岸为35°。坝线附近右岸分布有坝子沟。
河床覆盖层顶高程为193.0～197.0m, 基岩顶面高程为182.0～188.0m, 存在四个规模不大的凹槽; 上游围堰至坝轴线附近, 覆盖层厚度一般为12.0～14.42m, 坝轴线以下厚度一般为7.0～11.8m。河床冲积物以砂卵砾石层为主, 夹含砂砾漂石、 块石层及含砂砾粉土、 粉质粘土透镜体。
坝址地层主要为二叠系茂口组P1m, 栖霞组P1q地层, 在左坝肩395～400m高程以上还有二叠系上统龙潭组P21地层分布; 在斜坡地带河床部位分布有第四系残坡积、 崩坡积、 冲洪积及少量人工堆积物。龙潭组地层以页岩、 硅质炭质页岩为主, 岩石风化强烈; 茂口组厚层至巨厚层灰岩坚硬完整; 栖霞组岩层软硬相间, 中厚层灰岩与炭泥质生物碎屑灰岩不等厚互层, 其间多层面、 多剪切带, 性状差的主要剪切带有151#、 131#、 121#、 101#、 081#、 061#等。
坝址河段内断层发育, 主要有NNW、 NNE、 NE三组走向。规模较大的Ⅰ、 Ⅱ类过江断层有13条。对趾板地基稳定及防渗帷幕可能产生重大不利影响的F1、 F12、 F13及以F14为代表左岸趾板断层密集带, 顺断层发育有规模较大的岩溶洞穴; 还有一些规模次之的包括F11、 F115、 F20、 F50等断层延伸穿过部分主堆石区及次堆石区, 对堆石区地基的稳定性有一定影响并可能形成局部渗漏通道。
茅口组灰岩属强岩溶化地层, 栖霞组为强岩溶化与弱岩溶化相间的地层, 两岸地表、 地下岩溶十分发育; 右岸以VIII、 X号岩溶管道系统为主形成右岸岩溶相对集中发育区, 该区穿越趾板进入主堆石区; 左岸以VII号岩溶管道系统为主形成左岸岩溶相对发育区, 左岸XI号岩溶管道系统从NE方向进入堆石区隐伏在大坝基础下。
大坝周边区分布有8处与大坝密切相关的危岩体, 这些危岩体稳定性均较差, 结合大坝周边环境进行治理。

3 风水电路布置
3.1风
根据该工程施工的特点, 现场采用集中供风和移动供风相结合的方式。在公路附近布置空压机站, 配置电动空压机集中供风用钢管和胶管根据开挖的进度逐渐向各个工作面送风, 主要供应浅孔钻、 手风钻和混泥土清基用风。
3.2 水
主要供水对象是施工用水和生活用水。施工用水对象包括支护, 混凝土拌合, 清基、 养护, 机械加水、 冲洗用水等。在业主供水系统没有形成前, 采取从附近引泉水和洒水车送水相结合的送水方式。在开挖区公路附近选择一个高地布置两个移动水箱。在趾板开挖施工生活营地设一个备用水池, 水池采用砖砌结构
3.3电
前期营地建设期间, 租用民房。开挖用电采用柴油发电机供电。到一定的期间业主提供10KV连线口架空线至开挖区和施工营地附近, 设一台变压器供电。由于供电质量难以保证, 配置两台75KW柴油机作为施工和生活备用电源。 另外备用2台低压变压器, 提供36v低压照明电源, 用于特殊场所的照明
3.4 对外交通条件
根据水布垭枢纽工程所在位置和现状, 对外交通以公路为主, 重大件运输宜采用水陆联运方式。
( 1) 宜昌—红花套—高家堰—榔坪—坝址, 线路全长178km。
( 2) 宜昌—土城—高家堰—榔坪—坝址, 线路全长144km。
( 3) 宜昌—榔坪—野山关—长岭乡—坝址, 线路全长203km。
( 4) 水陆联运: 从宜昌市过宜昌长江大桥经红花套( 或从长江红花套码头上岸) 后, 沿323省道至长阳县白寺坪, 经隔河岩电站场内、 外公路至隔河岩库区码头, 水运至水布垭下游码头上岸, 再由水布垭场内公路至工区。
3.5 场内交通条件
发包人提供的场内交通道路主要有: 左岸1#、 3#、 5#、 7#、 9#、 11#、 13#、 15#、 17#、 19#路, 右岸2#、 4#、 6#、 12#、 14#、 18#、 20#路, 水布垭大桥, 左岸3#公路邹家沟交通洞和5#公路大崖交通洞。
上述道路除左岸5#、 7#、 14#道路坝肩段、 11#道路和右岸18#道路未建成外, 其它道路均基本建成, 具备行车条件。
5#、 7#道路预计 9月具备通车条件, 18#道路预计 12月底具备通车条件, 11#道路预计 10月具备通车条件, 14#道路预计 6月具备通车条件。
3.6 通讯条件
地方无线移动通讯和发包人通讯系统已开通, 承包人能够向地方电信部门和业主申请无线、 有线通讯。

4施工难度的分析
1. 混凝土面板堆石坝坝高233m, 如何控制大坝的填筑, 将大坝的沉降量控制在设计允许范围内, 施工中严格控制坝体填筑程序、 铺料的厚度、 洒水量和碾压质量。
2.初期导流和挡水度汛施工工期紧、 工种多, 强度大, 施工干扰问题突出, 是安全防汛的关键。施工中要配置足够的资源, 储备足够的坝料。
3.坝址处河谷狭窄, 两岸岸坡陡峻, 建筑物布置紧促, 施工道路布置十分困难, 施工中除了充分利用工地现有的道路外, 能够拟建另外的施工道路, 以满足工程项目的顺利实施。
4 坝区地质结构复杂, 岩溶断层发育周边多出危岩体需要处理, 高边坡施工安全问题突出, 将加强施工期安全监测, 指导施工。
5 大坝填筑物料种类多、 时段性强, 拟采用计算机技术做好分期填筑的料源规划。
6用于大坝填筑的建筑物和石料场开挖需要根据大坝的各个分区填筑料对岩性的不同要求生产出相应的合格填筑料, 施工中将严格按岩层分布情况, 合理布置开采梯段和程序, 最大可能地减少利用料的损失。
7 大坝趾板、 面板混泥土质量要严格要求, 拟安排在低温季节施工, 同时全面做好混凝土防裂措施及各项防冻保温养护工作。
8 止水结构复杂, 技术要求高, 拟采用专用的滚压机连续加工和厂家订做定型专用接头, 安排专业队伍施工, 落实质检人员旁站监督检查制度, 以保障止水安装质量
9 建筑物开挖均为搞边坡施工 最高220米以上, 支护项目多、 工程量大, 与开挖施工干扰严重, 拟选择工作平台车、 联合湿喷机等先进的设备机具, 以达到及时跟进支护的要求
10,灌浆作业施工工期紧、 强度高、 施工条件差、 干扰大, 将认真协调、 合理安排项目施工时段。
11 地下水位高, 岩溶通道多, 施工用水量大, 将谨慎做好施工经常性的排水.

5施工方案
5.1 坝基开挖
5．1．1 边坡保护和不稳定岩体的处理
( 1) 两岸坝肩及趾板开挖边坡上危岩体、 悬空弧石等, 影响大坝、 趾板边坡施工安全, 分别采用挖除、 锚杆、 喷护、 预应力锚索等措施及时处理。
( 2) 岸坡高度大于2m的陡坎及反坡, 采用机械配合人工将岸坡削成不陡于1∶0.3的坡, 或用浆砌块石( 回填砼) 恢复顺坡。
7.1.2坝肩削坡
两岸坝坡削坡坝轴线以上部分修整为1: 0.5顺坡, 局部地段不小于1: 0.3, 坝轴线以下修整为1: 0.3顺坡。对于根植层和腐质层采用人工配合机械清除。对于两岸坝坡的危岩体、 较大孤岩以及设计要求进行处理的陡坡、 反坡, 采用爆破法开挖。
钻孔深度≤4.0m的开挖梯段或岩层, 采用手风钻浅孔爆破; 钻孔深度大于4.0m的开挖梯段或岩层, 采取梯段微差爆破。
为保证边坡的完整性和平整度, 坡面采用光面爆破和预裂爆破技术施工。孔径φ90~105mm, 预裂孔间距1.0~1.1m。, 选用φ32~50mm乳化炸药, 选用线装药密度300~360g/m。
5.2 趾板基础开挖
1基础开挖程序为: 技术交底®测量放样®覆盖层开挖®岩面清理®下达爆破作业指导书®边坡预裂爆破®深孔梯段爆破®水平保护层开挖®斜坡光面爆破®坡面清理®基岩清理®基岩验收。
2边坡预裂爆破
趾板内侧直立边坡预裂爆破, 采用QZJ-100B型支架式钻机造孔, 孔径φ80~90mm, 预裂孔间距0.9~1.0m。, 选用φ32mm乳化炸药, 经爆破效果和岩石级别调整线装药密度、 孔底及孔口的装药密度, 选用线装药密度260~280g/m, 采用导爆索传爆, 电力起爆方式。
3深孔梯段爆破
梯段高度控制在15米以内, 底部预留2.0~2.5m基础保护层。选用露天液压钻机和CM-351高风压钻机造主爆孔, QZJ-100B支架式钻机造缓冲孔。采用大孔距、 小抵抗线的布孔, 主爆孔全耦合装药、 缓冲孔延长药包装药, 非电起爆网路电起爆方式爆破。
3斜坡面光面爆破
预留保护层采取斜坡光面爆破施工。斜坡面光爆孔选用QZJ-100B支架式钻机在搭设固定的斜面排架上造孔, 孔距1.0m,φ32mm乳化炸药不耦合装药,线装药密度为250~270g/m, 导爆索传爆。
4水平保护层开挖
马道平台预留2.0m左右的基础保护层, 进行水平光面爆破。孔径为φ105mm/φ42mm的光爆孔选用φ32mm/φ25mm乳化炸药, 线装药密度分别为240~260g/m、 180~220g/m, 根据地质条件进行调整。采用导爆索传爆。

5.3 河床覆盖层的处理
1河床覆盖层开挖
河床覆盖层在趾板及其下游段135m范围内全部挖至基岩面设计高程; RCC围堰及其上游100m范围内全部清至基岩; 中部清挖至新鲜砂砾石层; 对右岸坝子沟附近洪积物及坝轴线上游夹含砂砾粉土、 粉质粘土透镜体予以挖除。
2河床覆盖层强夯
河床覆盖层保留区, 设计要求进行300吨米的强夯处理。在正式施工前先降低强夯区地下水位, 进行强夯试验, 强夯试验完成后, 根据试验结果进行强夯处理。施工机械选用25t履带式起重机, 配合夯锤进行夯击处理。夯锤为钢制圆形, 底面为圆弧形, 锤底直径2.0m。
3强夯处理要求
（1） 砂砾石层夯后的干密度≥2.15kg/cm3;
（2） 砂砾石层夯后的相对密度≥0.7;
（3） 强夯最后两击相对夯沉量不大于5cm;
（4） 强夯后地面最终夯沉量不小于表5-6控制值。
表5-1 地面最终夯沉量控制表
处理深度( m)
≤6
6～9
9～12
≥12
地面最终夯沉量( cm)
30
45
60
≥60

4强夯施工
强夯处理施工工艺流程为: 测量放线®清基®检测® 平整®放样®夯击®下一循环®检验®验收。
( 1) 测量放线 首先根据设计图纸要求, 放出上下游边线桩号, 并标识清楚。
( 2) 清基 采用人工配合反铲清除强夯范围内表层浮渣污物。
( 3) 检测 在强夯区域内, 进行原状样颗粒分析、 渗透、 干密度和动力触探测试。
( 4) 平整 表面用推土机整平, 其平整度不超过±10cm。
( 5) 测量放样 在平整后的覆盖层表面布置夯点, 夯点间距2.5m, 排间交错成梅花型布置。
( 6) 夯击 间隔跳夯、 逐渐加密进行点夯, 然后用推土机整平, 再满夯一遍。
①夯区布点: 确定夯击间排距4m×4m, 梅花型Ⅰ、 Ⅱ序点间隔布置并做好标记;
②夯击能: 点夯300tm( 20t夯锤提升15m高) , 满夯160tm( 16t夯锤提升10m高) ;
③夯击遍数: 2遍( 点夯一遍, 满夯一遍) ;
④单点击数: 夯击8~10次, 最后两次相对沉降量不大于5cm。
( 7) 检验 采用测量夯击沉量、 钻孔旁压、 超重型动探、 探坑取样等手段对强夯效果进行了检测, 了解河床砂卵石层在经过强夯处理后, 其密实度、 模量、 承载力等参数变化。
( 8) 验收 强夯满足设计要求后, 报监理工程师验收。

5.4大坝填筑施工
5.4.1 坝体填筑分区
1.混凝土面板堆石坝坝顶高程409.0m, 坝顶宽度12m, 坝轴线长660m, 最大坝高233.0m。大坝上游坝坡1: 1.4, 下游综合坝坡1: 1.4, 在坝坡上设斜坡道方便施工, 局部坝坡1: 1.25。
堆石坝填筑包括, 坝体ⅠA、 ⅠB、 ⅡA、 ⅢA、 ⅢB、 ⅢC、 ⅢD区填筑( 其中还包括粉煤灰、 沥青砂垫、 ⅡAA小区料的填筑) 、 块石护坡填筑、 垫层料坡面保护、 大坝过水坡面保护、 坝顶和坝后斜坡道路施工等。
坝体主要填筑区有7个, 即ⅠA、 ⅠB、 ⅡA、 ⅢA、 ⅢB、 ⅢC、 ⅢD区, 分别为粘土铺盖区、 盖重区、 垫层料区、 过渡料区、 主堆石区、 次堆石区、 下游堆石区。总填筑工程量为1677.7万m3。
坝体填筑分期分区工程量见表。

2.施工特点
( 1) 大坝填筑工程量大, 施工工期紧, 特别是抢填渡汛临时断面施工强度和难度大;
( 2) 面板堆石坝坝高而河谷狭窄, 河谷系数(坝顶长/坝高)小, 为2.5, 施工条件差;
( 3) 两岸岸坡陡峻, 上坝施工道路布置困难, 成为制约填筑强度的因素之一;
( 4) 坝址区地形陡峻, 建筑物布置紧凑, 主要上坝道路穿过溢洪道泄槽, 施工干扰大, 施工交通道路布置困难;
( 5) 建筑物开挖料工程量大, 但由于地质原因, 开挖量不能满足大坝堆石区填筑要求, 堆石区和过渡料需从料场开采补充, 垫层料需全部从料场开采制备。

3.填筑分区方案
( 1) 分区原则
大坝填筑的分区, 主要取决于以下因素:
( 1) 满足大坝渡汛要求;
( 2) 尽量保持填筑强度均衡, 同时协调不同填筑料具有不同的填筑要求、 不同的可行施工强度而产生的各期不平衡强度;
( 3) 与开挖的不同区域、 不同岩性的进度协调, 尽可能大的利用开挖料直接上坝;
( 4) 避开在高温季节浇筑混凝土面板;
( 5) 适应水布垭陡峻地形和跨越溢洪道填筑对上坝道路产生的布置困难和干扰;
( 6) 适当考虑国内的施工水平和均衡投资强度、 降低初期投资水平。
( 2) 分区方案
根据上述分区原则, 大坝主体填筑主要分为6区, 简述如下:
第1区: 大坝趾板区30m范围填至高程190m, 下游区填至高程208m, 填筑量约87万m3;
第2区: 填筑完成坝体高程288.0m、 顶宽20m的临时挡水断面, 大坝下游填至高程218m, 总填筑量为255.4万m3;
第3区: 大坝下游全断面填筑上升至高程284.0m。填筑量409.0万m3;
第4区: 大坝临时断面填至高程375m, 顶宽20m。下游填至高程340m, 填筑量605.6万m3;
第5区: 大坝下游填筑上升至高程375m, 填筑量121.2万m3;
第6区: 大坝填至高程405m, 填筑量95.5万m3;
第6A区: 大坝填至高程409m, 填筑量3.7万m3, 整个大坝填筑施工全部完成。
大坝上游ⅠA、 ⅠB料的填筑分3区:
第3A区: 高程224m以下, 填筑量32.4万m3;
第4A区: 填筑至高程275m, 填筑量56.4万m3;
第5A区: 填筑至高程290m, 填筑量11.5万m3, 完成此部位全部的填筑施工。
4.施工进度
( 1) 控制性进度
根据施工总进度的要求, 大坝填筑控制性进度安排如下:
11月上旬河床截流, 1月上旬围堰闭气基坑抽水后, 1月开始进行河床坝基开挖, 2月可开始坝体填筑;
汛期坝体过水;
、 两个汛期利用坝体临时断面挡水, 导流洞和放空洞联合泄洪。挡水标准按2 一遇洪水, 流量为14900m3/s, 相应坝前水位为275.6m, 考虑库首滑坡涌浪和安全超高, 汛前坝体需填筑至高程288.0m;
汛期挡水标准按3 一遇洪水, 流量为15500m3/s, 相应坝前水位为278.6m, 汛前坝体需填筑至高程290.8m;
11月初导流洞下闸封堵, 5月下旬放空洞下闸, 7月蓄水至高程350m, 第一台机组发电;
汛期利用溢洪道高程350m底板泄流, 挡水标准按5 一遇洪水, 流量为16500m3/s, 相应坝前水位为368.6m, 汛前坝体需填筑至高程375.0m;
汛期利用溢洪道高程378.2m溢流堰泄流, 挡水标准按5 一遇洪水, 流量为16500m3/s, 相应坝前水位为402.1m, 汛前坝体需填筑至405.0m, 即完成主坝体填筑 。
5.4.2坝体填筑分期
根据坝体填筑的分期原则, 坝体填筑共分3期进行。 见图

( 1) Ⅰ期坝体填筑
Ⅰ期坝体填筑先填筑坝体中部主堆石区和下游堆石区, 上游侧预留45m宽条带,待该范围趾板和砼防渗板固结灌浆完成具备填筑条件时, 再进行该部位的坝体填筑; 下游随RCC围堰浇筑上升同步进行该部位的坝体填筑。 汛期过后, 拆、 清除坝面过流保护的钢筋笼块石及填筑面淤积物, 继续填筑先从208m高程开始, 重点填上游288m经济断面的填筑体。 5月31日, 完成上游坝体经济断面填筑, 具备挡2 一遇洪水条件。上游坝体经济断面填筑到288m高程, 经济断面顶宽25m, 下游坝体填筑分别上升到高程250m和高程218m, 其中高程250m平台宽35m, 下游边坡按1∶1.4控制。
( 2) Ⅱ期坝体填筑
6月至12月, 下游坝体从高程220m全断面填筑到280m高程。具备 1月一期面板混凝土施工的条件。Ⅲ期填筑料主要是ⅢB、 ⅢC、 ⅢD区料, 避开了垫层料、 过渡料区的填筑工作, 因此该时段填筑较简单, 具备高强度填筑条件。 1月1日至3月31日, 大坝一期面板混凝土施工, 同时进行下游坝体全断面填筑。到 10月底, 上游先填筑宽度30m、 355m高程的条带, 下游年底填筑到340m高程, 为上游斜坡面保护和二期面板施工准备提供工作面, 增加填筑和面板砼浇筑之间的间隔期。该时段坝前铺盖的填筑施工于 3月1日至5月31日, 完成高程225m以下的填筑, 汛后开始继续进行坝前铺盖的填筑施工。
( 3) Ⅲ期坝体填筑.
1月1日至3月31日, 二期面板混凝土的施工, 坝体从高程340m开始填筑。期间, 下游坝体填筑上升到355m高程, 坝前区留出30m宽的面板施工平台, 下游坝体全断面继续填筑上升。面板浇筑完毕后, 坝体全断面填筑, 9月填至防浪墙底版405m高程。然后坝体从高程405m填筑到409m高程。在坝顶防浪墙浇筑完成后, 即进行该范围的填筑。
5.5混凝土施工
( 1) 挤压边墙凿断处理
为了尽量减少混凝土挤压边墙对面板混凝土的约束, 在沿面板垂直缝方向将挤压边墙凿断, 其凿断深度不小于30cm, 缝底宽度不小于6cm, 缝口宽度不小于10cm, 用ⅡAA料填缝并人工分层锤实。
( 2) 垂直缝砂浆垫层施工
首先在混凝土挤压边墙坡面上将面板垂直缝的位置及砂浆垫层的范围准确放出, 人工用铁钎在其范围内凿槽, 凿槽深度满足砂浆垫层的厚度。然后人工铺设M20的砂浆垫层, 其平整度要求在2m长的范围内控制在5mm以内, 利于止水铜片及侧模的安设。
( 3) 周边缝沥青砂浆块施工
将周边缝处趾板止水片的保护设施拆除, 露头拉筋用砂轮机磨平。人工用铁钎、 铁撬按设计边线、 深度和坡度凿槽, 并修整成型; 埋设沥青砂垫块, 垫块之间的缝隙用热沥青灌实, 其平整度控制在10m范围内起伏度不超过20mm.沥青砂浆块在综合加工厂预制, 其配比为: 沥青: 砂为1: 10( 重量比) , 沥青针入度50～60.
( 4) 混凝土挤压边墙坡面整修
垂直缝砂浆垫层施工完毕后, 以其为基准对混凝土挤压边墙面进行超欠整修处理, 其偏差按+5cm～－8cm控制。以保证为面板提供一个平整的支承面。
( 5) 喷涂乳化沥青施工
挤压边墙坡面整修完毕并经监理工程师验收后, 沥青喷射机由上至下开始喷涂乳化沥青。首先在坡面上喷射一遍乳化沥青, 待干后再喷射第二遍乳化沥青, 并用小车在其后人工抛洒砂子, 随后用滚轮碾碾压一遍, 然后喷射第三遍乳化沥青, 在其面上再洒一层砂子, 用滚轮碾再碾压一遍。乳化沥青为沥青含量约为60%的溶剂稀释乳液。
( 6) 钢筋制安
每块面板钢筋按设计图纸在现场分别加工。接头采用剥肋滚压直螺纹套筒连接。为保证钢筋接头满足规范要求, 将钢筋两端头用专用车丝机加工成螺纹型, 并用专用硬质塑料套保护。加工完成的钢筋按要求套丝检查、 记录、 编号挂牌堆存。
安装钢筋时首先在坡面布置架立筋, 架立筋用Φ25mm螺纹钢, 间排距2.2×2.4m, 打入挤压边墙40cm, 按总量的50%布置, 其余用板凳筋作架立筋支撑钢筋。并在架立筋上标出钢筋绑扎的设计位置。然后将坝面上加工合格的钢筋按编号顺序用钢筋台车水平运至施工仓位, 20T吊车将运至的钢筋吊于坡面施工台车上, 用5T卷扬机牵引钢筋台车将其运至安装工作面, 人工现场组装, 每次输送2～3吨钢筋。
( 7) 止水制安
采用自制四级铜止水片成型机在坝面施工平台现场压制成型, 顺坡面下送至周边缝接头处。长度依每块面板的情况确定, 尽量减少接头, 最长连续压制成形140m.垂直缝拐角处L型异型接头采用厂家定做, 现场人工安装。铜止水连接采用双面搭接焊, 搭接长度不少于20mm。
( 8) 侧模制作安装及就位
侧模为钢木组合结构, 主要由18轻型槽钢配木模板组成。轻型槽钢标准长6m, 部分为3m。底部渐变段为6cm厚木模板, 每副模板长3m, 细部结构见图3.周边缝模板现场整修加工。
侧模安装在垂直缝底止水安装完成后进行, 面板侧模安装自下往上, 在仓面两侧布设坡面小车, 用5吨卷扬机牵引运输侧模材料。侧模外侧采用三角支撑架固定, 三角支撑架用Φ20mm长50cm钢钎固定于挤压边墙垫层护面上。内侧采用钢筋作支撑。
当侧模初步安装完成后, 用连接螺栓调整垂直度, 以保证侧模之间的接缝平整严密, 无错台现象。
( 9) 溜槽铺设
溜槽采用梯形, 每节长2.0米, 端部设连接挂勾。滑模下滑时, 在钢筋网上铺设并分段固定。溜槽上部采用柔性材料作盖板, 底部铺上塑料布或绒毛毡使其与钢筋网隔开, 溜槽内每隔20～30m设置塑料软挡板, 以防止骨料分离和缓冲混凝土下滑冲力。面板分缝宽16m时对称布置二道溜槽, 8m宽时中间布置一道溜槽。

( 10) 混凝土浇筑
混凝土用自卸汽车运输至坝面后卸入受料斗内, 由受料斗顺坡面溜槽输送入仓, 仓内人工摆动溜槽, 按30～50cm分层布料, 仓面中部采用φ100mm的振捣器振捣, 靠近侧模和止水片的部位, 采用φ70mm软管振捣器振捣。振捣由专人负责。在振捣时振捣器沿滑模前铅锤方向向下, 以防止模板上浮, 并不得触及滑模、 钢筋、 止水片, 振捣间距不大于40cm, 深度达到新浇混凝土层底部以下5cm。脱模后人工进行两次收面。
为了保证混凝土的浇筑质量和施工速度, 受料斗及溜槽在卸料前要用砂浆进行润滑, 以保证混凝土输送的顺畅。仓面混凝土坍落度控制在3～5cm, 出机口坍落度按浇筑部位的不同分别控制在5～7cm和7～10cm, 初凝时间为10～12h之间。周边三角区采用扣模法施工。
( 11) 混凝土养护
混凝土出模经人工收面后, 在混凝土表面覆盖粘有塑料膜的绒毛毡保温被, 并用从坝面供水管引出的支管进行洒水养护, 达到保温和保湿的效果。单块面板浇筑完毕后, 在顶部布置一趟钻孔的花管进行不间断流水保湿养护。
( 12) 雨季施工措施
在遇大雨时立即停止浇筑, 并将仓面遮盖好, 同时做好仓面的排水工作。雨后及时排除仓内积水, 若混凝土没有初凝可先对仓内混凝土加铺同标号砂浆振捣后继续浇筑, 否则则按施工缝处理。
降雨量较小时, 对运输混凝土的自卸汽车覆盖防雨雨布, 对仓内两侧铜止水处用棉纱布进行拦堵流水, 在水平方向将喷涂的乳化沥青凿断以利于流水渗入挤压边墙垫层内, 在保证仓面混凝土在无冲刷的情况下继续浇筑混凝土。

6 施工机械
6.1选型原则
水布垭溢洪道开挖量大, 支护量多, 开挖料上坝填筑质量要求高, 其钻孔设备要求高效灵活。
施工机械设备选择主要考虑下述因素:
( 1) 设备机动灵活、 性能好、 技术先进、 生产效率高;
( 2) 施工设备配套;
( 3) 适当考虑先进的锚喷设备和混凝土运输、 浇筑、 平仓、 振捣设备;
( 4) 适应水布垭道路布置困难的特点;
( 5) 适应水布垭长时间、 高强度施工的特点。
面板堆石坝主要施工机械数量表
机械名称
规格型号
设备数量
单 位
备 注
液压潜孔钻
φ100
4
台

潜孔钻

4
台

手风钻

8
台

空压机
9m3/min
4
台

液压挖掘机
2m3
2
台

液压挖掘机
6～8m3
2
台

反铲
4m3
2
台

自卸汽车
20～32t
80
辆

凿岩台车
单臂
2
台

锚杆台车

2
台

注浆机

2
台

振动平碾
18t
6
台
2台备用
振动平碾
10t
2
台

推土机
220hp～460hp
10
台

振动平板

2
台

手扶式振动碾

2
台

冲击锤

2
台
1台备用
激光反铲

1
台

斜面振动碾
10t
2
台

无轨滑模

3
套

有轨滑模

2
套

混凝土搅拌车
6m3
20
辆

卷扬机
10t
10
台

履带吊车
W－4
2
台

钢筋台车

2
辆

平板拖车
20t
2
辆

回转钻机
XU-100
8
台

灌浆泵
200/30型
5
台

注: 本表中不包括帷幕灌浆设备, 坝体填筑料钻爆、 挖装、 运输设备。其设备在料场开采、 建筑物开挖中列出。

7进度安排
一期混凝土面板采用2套滑模施工, 浇筑时间安排在 1月6日至 3月27日, 历时三个月, 平均月浇筑强度9300 m3, 最大月浇筑强度13886m3。
施工准备从 10月中旬开始, 主要进行施工场地的布置和坡面整修、 预制沥青砂浆块、 垂直缝垫层施工、 周边缝铜止水修整等工作, 于11月底结束。
钢筋绑扎在坡面乳化沥青喷涂完毕后进行, 按仓位施工计划安排同时展开三个面施工作业, 单个作业面每天绑扎钢筋至少18吨, 以满足二套滑模同时浇筑。
面板混凝土采用滑模跳仓浇筑, 滑升速度为1.0～1.8m/h, 首先从L1块开始依次向两边跳仓浇筑, 当Ⅰ序块浇筑10天后, 再进行Ⅱ序块的浇筑。
为了加快施工进度, 除合理安排施工程序和优化劳动力组合外, 还采用经济手段对关健工期节点进行控制, 为混凝土面板的按期完成提供了保障。

施工项目
工期( 月)
.7～ .4
.4～ .12
.12～ .4
.4～ .4
.4～ .4
.4～ .3
上下游土石围堰
6

坝基开挖
29

坝体填筑Ⅰ期
15

坝体填筑Ⅱ期
19

坝体填筑第Ⅲ期
9

趾板砼浇筑
24

趾板帷幕灌浆
42

浇筑高程
9

浇筑坝顶防浪墙
4

8人员设置

施工项目部关键岗位人员配置
工程类别
工程规模

总人数
岗位
人数
备注
水利枢纽工程
工程合同价>1亿

14
项目负责人
1
工程合同价在1亿元以上时, 每增加5000万元。施工员
项目技术负责人
1
施工员
3
安全员
3
质量员
2
机械员
2
资料员
1
材料员
1

9文明施工
9．1文明施工目标
经过我公司在以往工程施工中的实践, 充分认识到文明施工在项目管理中的重要作用。一是文明施工能够促进施工现场面貌改变, 职工劳动条件改进, 工作效率提高, 使施工队伍始终保持良好的精神状态。二是文明施工不但可促质量