1、目 录第1章 编制说明11.1 编制目的11.2 编制依据11.3 编制原则21.4 编制内容3第2章 工程概况及施工特点42.1 工程概况42.2 合同项目和主要工程量62.3 工期要求62.4 工程施工特点6第3章 施工部署83.1 项目管理目标83.2 项目管理总体安排93.3 施工准备10第4章 施工总平面布置144.1 施工平面布置总体规划144.2 场外交通及场内施工道路154.3 风、水、电系统布置164.4 砂、石料系统及拌和系统布置164.5 施工生产辅助企业设施164.6 生活区布置17第5章 施工导流、场内道路等185.1 施工导流与水流控制185.2 场内道路20第6章
2、 主要施工程序、办法216.1 施工总体流向和总体施工程序216.2 灌浆、防渗工程施工方案226.3 拆除工程施工方案476.4 土石方开挖工程施工方案496.5 土方填筑工程施工方案536.6 砌石工程施工方案656.7 混凝土工程施工方案716.8房屋工程施工方案786.9 交通工程施工方案1006.10 机电设备及安装工程施工方案1136.11 金属结构设备及安装施工方案1156.12 坝体观测设施的施工方案126第7章 风、水、电系统布置1297.1 施工用风1297.2 施工用水1297.3 施工用电1307.4 通讯系统130第8章 砂、石料、混凝土系统布置1318.1 砂石料系
3、统1318.2 混凝土系统布置131第9章 生产企业辅助设施1359.1 临时设施布置区规划1359.2 施工辅助企业设施1359.3 项目部及生活区布置1369.4 辅助设施汇总表137第10章 施工管理机构的设置13810.1 项目管理组织机构13810.2 主要施工管理人员13910.3 主要岗位职责13910.4 组织管理143第11章 施工机械、人员劳力、材料安排14811.1 施工机械设备配置及进场计划14811.2 劳动力安排计划15211.3 主要材料和周转材料需求计划154第12章 施工进度计划与工期保证措施15712.1 编制依据和编制原则15712.2 工期目标15812
4、.3 关键工作15912.4 单项工程进度计划安排15912.5 施工总进度计划表15912.6 工期保证措施159第13章 保证安全、文明施工措施17213.1 安全管理体系和技术组织措施17213.2 文明施工和环境保护措施178第14章 质量保证措施19114.1 质量管理目标19114.2 质量管理机构19114.3 质量保证措施19114.4 分部分项工程质量控制195第15章 有关工程设计和施工上的建议206附表1施工技术文件及其它投标资料表207附表2 施工总进度计划附图1 施工总平面布置图第1章 编制说明感谢xx县桥下水库管理处和xx省正华工程监理咨询有限公司允许我单位参加xx
5、桥下水库除险加固工程(合同编号:FJZH2008-022)的投标,我们在认真阅读工程施工招标文件及招标设计图纸和对工程施工现场实地察勘的基础上,进行了本工程的投标工作,并全面响应招标文件的要求,编制了本除险加固工程的施工组织设计。1.1 编制目的(1) 施工组织设计是我单位进行本工程投标工作的文件之一,它体现了我单位对本工程施工的总体构思和部署,是指导工程施工全局、统筹工程施工全过程及对工程施工质量、安全生产、确保工期和文明施工、环境保护等方面进行程序化管理的重要技术经济文件。(2) 本工程我单位若有幸中标,我们将依据本施工组织设计所确定的原则,严格遵循有关的工程施工及验收规范,在施工图纸会审
6、之后,编制更为详细的施工组织设计及分部、分项工程作业指导书,以形成完整的工程技术文件,用以指导工程施工,以确保本工程施工质量、安全生产、施工工期等目标的顺利实现。1.2 编制依据(1) 本工程的招标文件。(2) 招标设计图纸。(3) 工程施工现场及周围环境实际察勘情况。(4) 国家和地方颁发的所有现行技术规范、规程、规定和技术标准。(5) 工程建设标准强制性条文(水利工程部分)。(6) 我单位的质量管理体系文件和企业质量方针、质量标准。(7) 我单位有关工程质量管理、安全生产、文明施工和环境保护等管理方面的文件。1.3 编制原则(1) 遵循招标文件条款的原则在编制施工组织设计及附图、附表中,严
7、格按照施工招标文件规定,做到统一标准、规范编制。(2) 遵循设计图纸、施工规范、规程、验收标准的原则在编写主要工程项目的施工方法中,严格按照设计图纸要求,执行现行施工规范、规程及验收标准,确保工程施工质量。(3) 坚持实事求是的原则在制定各具体项目实施工方案过程中,充分研究、分析本工程的特点、难点,坚持科学组织、合理安排、均衡生产,确保优质、高效完成本工程施工任务。(4) 坚持施工全过程严格管理的原则在各道工序施工中,认真自检,严格执行监理工程师指令,尊重业主和设计代表意见,严格管理。(5) 坚持推广应用“四新”成果的原则。在施工中积极推广应用新技术、新材料、新工艺、新设备,充分发挥科学技术在
8、施工中的先导作用。(6) 坚持专业化作业与综合管理相结合的原则。在施工组织安排上,以专业队为基本组成形式,机械化施工作业为主,充分发挥专业人员和先进优良机械设备之优势,并采取综合管理手段合理配置,以达到整体优化目的。(7) 实施项目管理,利用网络计划技术,对生产资源及生产诸要素进行优化配置,保证实现工期、质量、安全及社会信誉等预期目标。1.4 编制内容我单位经过认真研究施工招标文件和设计图纸之后,了解和掌握了设计图纸的设计意图和技术要点、工程结构施工说明、充分理解技术条款要求,并通过察勘工程施工现场,明确了指导思想和实施目标,编制了本施工组织设计,主要包括:编制说明,工程概况及施工特点,施工总
9、平面布置,工程施工程序、办法,施工机械人员劳力安排,风水电系统布置,生产企业辅助设施,施工准备和施工组织机构,安全生产、文明施工与环境保护措施,施工质量保证措施,施工进度计划与工期保证措施等内容。第2章 工程概况及施工特点2.1 工程概况2.1.1 工程简介(1) 桥下水库位于闽赣交界xx县淮土乡,坝址拦截赣江流域琴江水系横江支流的泗溪和荷山塘溪,桥下水库坝址以上流域面积21.5Km2,河道长6.50Km,河道平均坡降32.0。水库正常蓄水位434.50m,相应库容787万m3,校核洪水位437.62m,相应库容1031万m3,死水位406.30m,相应死水位11万m3,水库枢纽工程主要包括大
10、坝、溢洪道、输水隧道、坝后电站等组成。水库枢纽工程主要包括大坝、溢洪道、输水隧道、坝后电站等建筑物组成。(2) 大坝坝型为多种土质坝,坝顶高程438.00m,最大坝高44.90m,坝顶长度180m,坝顶宽6.0m,上游侧设放浪墙,墙顶高程439.40m,大坝基础为硅质细砂岩。 (3) 溢洪道位于大坝左岸,为开敞式宽顶堰,堰顶高程434.50m,溢洪道净宽20m,自由式溢流,最大下泄流量149m3/S,采用挑流鼻砍消能,溢洪道基础为弱风化砂岩。(4) 输水隧洞位于大主坝右坝肩,围岩岩性为硅质细砂岩石,输水隧洞总长203m,为城门型断面,断面尺寸1.4m1.6m。输水隧洞进口底高程为406.30m
11、。2.1.2 水文气象和工程地质2.1.2.1 水文气象 流域处于武夷山脉的群峰之中,山高坡陡,属于山区性小溪。本水库地处中亚热带山地气候区,全年温湿,夏季炎热多鱼,盛行东南风;冬寒冷干燥;多刮东北风。季风气候显著,干湿冷热明显,四季分明。2.1.2.2 工程地质(1) 工程枢纽区场地地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.25s(坚硬场地),对应的地震基本烈度为度。(2) 大坝填土为中等透水,大坝坝体存在渗漏和渗透变形问题。由于大坝坝基的施工质量缺陷,大坝左右岸坡与坝体衔接存在渗漏。坝基全风化岩体为中等透水,大坝坝基存在渗漏问题。坝肩全风化岩体为中等透水,大坝坝肩存在渗漏问题
12、。(3)输水隧洞围岩破碎,隧洞衬砌质量存在缺陷,隧洞位置与大坝相近,对大坝存在安全隐患。(4)溢洪道左侧部分土质边坡稳定性差,溢洪道进水口右侧砌石挡墙部分勾缝已被淘空,其稳定性差。溢洪道出口距对岸距离近,泄洪水流可反淘和冲刷溢洪道鼻坎地基,对溢洪道安全构成隐患。溢洪道下游拐弯处距坝脚近,泄洪可直接冲刷大坝坝脚,对大坝安全构成严重隐患。2.1.3 对外交通条件桥下水库位于xx县淮土乡,距xx县城约50km,现有省道福五线在工程区附近经过,从该公路接线至大坝约20km,已有防汛公路相通。因此,本工程对外交通较为便利。2.2 合同项目和主要工程量2.2.1 本合同承包的工程项目和工作内容2.2.1.
13、1 主体工程项目和工作内容本工程为大坝除险加固工程,其主要加固项目有大坝防渗加固、护坡及坝顶防浪墙翻砌、量水堰拆除重建、大坝左右坝肩渗漏处理、溢洪道左右山体边坡处理、泄槽底版改造、下游尾水河道及左右侧山体护坡处理,进水口改造与输水隧洞渗漏处理,大坝渗流观测改造,防汛公路拓建,管理房以及水情自动测报系统等。主要工作内容有土方方明挖、土石方填筑(含土工织物)、砂碎石垫层、锚杆及喷砼支护、浆(干)砌块石、钻孔与灌浆、砼防渗墙、砼及钢筋砼以及金属结构等项目。2.2.1.2 临时施工设施为配合工程施工所需的场内施工道路、施工支洞、施工导流工程、风水电系统、砂石料系统、砼系统及其施工工厂、仓库、临时生活设
14、施等所有临时工程。2.3 工期要求根据招标文件要求,本工程总工期为12个月。2.4 工程施工特点(1) 本工程为除险加固工程,工程量较大,技术含量高,施工复杂,应选择适宜的施工方案,从思想方面、组织方面和技术措施方面加强质量保证,严格执行质量检验和工序管理制度,争创优良工程。(2) 本工程施工条件较好,现场施工组织相对简单。(3) 本工程施工项目相对分散,应分工作面组织平行、流水作业,提高工作效率。(4) 工程区为已建水库坝区,必须重视安全生产和文明施工,以减少干扰,确保施工顺利进行。第3章 施工部署施工部署包括本工程项目管理目标、项目管理总体安排、施工准备等。3.1 项目管理目标3.1.1
15、质量目标严格按照国家水利工程等行业相关规范要求进行施工和检验,对建筑、安装施工全过程实施持续有效的控制,确保本工程单元工程质量合格率100%,确保本工程质量目标达到合格及以上,并力争创建优良工程。3.1.2 工期目标根据招标文件要求,监理人根据谈判要求发出开工通知,总工期为12个月。本工程拟按要求在12个月内完成本次招标范围内的全部工作内容,并清场扫尾。3.1.3 安全生产目标本工程施工安全生产目标是“四无一杜绝”和“一创建”。“四无”:即无伤亡事故,负伤率3以下;无重大机械设备事故;无交通死亡事故;无火灾、洪灾事故及其它安全责任事故。“一杜绝”是杜绝伤亡事故。“一创建”是创建安全文明工地。3
16、.1.4 文明施工目标严格按有关规定施工,搞好现场文明施工的定置管理和目视管理,把本工程建成文明施工工地。3.1.5 环境保护目标遵守有关环境保护法规,树立全员环保意识,最大限度地减少对环境的污染,有效保持水土,创造良好的环境条件。3.2 项目管理总体安排3.2.1 项目划分及施工组织3.2.1.1 施工分段及分队根据本工程施工特点,按工程施工内容拟组织4 队施工队施工,分别为大坝施工队、溢流道施工队、输水隧洞施工队、交通施工队。分队施工有利于施工组织管理,开展平行、流水施工,有利于展开劳动竞赛,有利于进行施工质量和进度控制。但应注意工作面相互影响,同时保持施工均衡,把握关键施工线路,确保施工
17、工期的实现。3.2.1.2 施工分组考虑专业对口、职责分明的要求,拟在施工队下设土方工程组、基础工程组、钢筋砼工程组、砌体工程组、金属结构及机电设备组、综合施工组等,各施工组内根据进度要求协调分配人员,优化劳力组合,使之分别负责好各自的施工内容,并服从项目有关管理部门的协调。3.2.2 施工平面布置设想本工程施工布置主要内容有:施工场内外道路布置;施工用风、水、电及通信系统的布置;混凝土生产系统的布置;生活办公设施布置;辅助生产和加工设施的布置;生产仓储设施的布置等。生产设施拟主要布置在主坝坝顶空地,其余设施按分项工程需要进行分散布置。具体布置详见施工总平面布置图。3.2.3 总体施工程序根据
18、本工程各构、建筑物的施工条件、不同特点,并考虑到各构筑物模板周转使用与施工机械的安排等因素,在工程施工程序的安排上,总体上是:开挖后填筑、先地下后地上、先主体后附属、先土建后安装、先关键项目后次要项目。做到先后有序,主次分清,抓住关键,突出重点。为了保证各阶段控制性工期按计划顺利实现,既要考虑施工组织要求的空间顺序,又要考虑施工工艺要求的工种顺序,严格遵循施工工艺及其技术规律,全面合理安排施工总流程。充分利用平行、流水、立体、交叉作业,组织有节奏、均衡、连续的施工。3.3 施工准备施工前期准备工作对施工的顺利进展影响很大,是保证均衡和连续施工的重要前提。项目中标后,将尽快拟定准备工作计划,按计
19、划进行施工准备,同时在业主协助下办理好法定手续,并与交通、电力、公安等部门建立联系,协调工作。施工准备工作顺序如下图。现场备料签订工程合同建设单位施工单位设计文件交底拆除障碍物三通一平施工备料与拨款签订分包合同签订内部承包合同图纸会审编制施工预算及施工组织设计暂设工程及场内三通一平施工堆料场准备施工设备进场及安装试车临时房屋建筑按进度要求组织设备、材料进场组织施工队伍开工申请报告图 3-1 施工准备工作框图主要施工准备工作分述如下:3.3.1 组织和思想准备中标后尽快组建项目部,签订工程承包合同,明确管理目标和经济责任。另外,项目部应通过生动活泼的思想教育、形势教育,提高参加本工程施工全体人员
20、的思想认识,并全面系统地分析工程施工中的有利条件与不利条件、技术关键和难点,为顺利施工做好思想准备。3.3.2 技术准备(1) 熟悉、审查图纸和有关资料,领会设计意图和建设单位要求,做到心中有数。(2) 收集资料:进行实地调查,了解现场实际情况。(3) 深化施工组织设计:根据施工图纸和合同要求,并根据进一步调查的资料,深化细化编制施工组织设计,以指导现场施工生产。(4) 编制施工预算。(5) 做好各类原材料的检验工作和砼的试配工作。(6) 做好施工前期技术交底工作。3.3.3 现场准备(1) 施工现场测量建立测量控制网,相应设置永久性坐标桩和水准基桩,并进行建筑物定位放线。(2) “三通一平”
21、准备按照施工总体布置的要求,做好路通、水通、电通和场地平整。(3) 临时设施的准备临时设施包括现场施工人员的办公、生活用的临时房屋建筑和施工生产辅助企业及各类仓库。上述临时设施应按施工总体布置的位置定位建造。3.3.4 材料准备根据材料需用量计划,确定材料来源,与砂料场、石料场等材料供应商签定材料供应合同,同时进场后应尽快修建各类材料堆场,组织部分材料进场,做好材料前期储备工作。3.3.5 机械设备准备施工机械设备是保证施工进度的关键所在,应根据机械设备计划,提前准备,配套落实,按计划进场,确保施工的连续性。进场前要检验设备的性能状态,进场后及时进行查对和试运转,并加强保养维护。3.3.6 做
22、好季节性施工准备工作按照施工组织设计要求,对冬季、雨季和高温季节的施工,落实技术措施和增加投入的机具、材料等。3.3.7 劳动力准备(1) 投入本工程的施工队伍由我单位有同类工程施工经验的专业队伍组成。应根据施工进度计划和工程量情况编制劳动力计划,落实施工队伍,并分级签定劳务合同。(2) 进场前,须进行安全、文明施工和环境保护等方面的教育。(3) 贯彻“持证上岗”制度,对施工中所需的特殊工种和新技术工种,应按计划组织培训,合格后上岗。(4) 开工前,要向参与施工的全体人员进行动员,调动施工人员的生产积极性。同时还应组织技术交底,落实技术责任制,健全岗位责任制。第4章 施工总平面布置根据招标文件
23、及现场踏勘所获得的资料,由于本工程的工程量大,项目分散,因此在安排布置临建设施时,应根据施工特点、施工环境及有关地貌特征、水、电等,综合工程结构特点进行布置。同时考虑工程施工顺序,分清主次合理安排,以利工程尽快施工,并避免施工期间的相互干扰。4.1 施工平面布置总体规划4.1.1 施工总体平面布置原则施工布置应充分考虑现场情况并应满足生产、生活的需要,特别应符合文明施工和环境保护的要求。(1) 根据设计图纸和现场实际情况,因地制宜,因时制宜,与工程施工顺序和施工方法相适应。(2) 集中与分散布置相结合,尽可能集中布置,方便生产管理。(3) 确保施工过程的安全防火,危险品仓库布置应安全可靠,远离
24、生活区和施工现场。(4) 合理定置、美化环境、并符合文明施工和环境保护的要求。(5) 有效使用场地,布置紧密,合并搭建,降低费用,又不宜过分拥挤。4.1.2 平面总体规划(1) 根据本工程实际情况,施工布置应充分考虑地形地貌条件、可利用设施、工程运行管理情况等进行布置。尽量减少对水库正常运行的影响。施工布置既要有利于生产,易于施工管理,又要方便施工人员生活。(2) 在考虑集中共享的原则上,根据本工程项目分布情况,按坝顶项目和坝底项目进行分区布置,同时结合各施建分项工程位置进行分散布置。(3) 坝顶主要进行灌浆工程施工设施、钢筋加工厂、水泥库、材料库、等设施的布置,项目部和临时生活设施也布置在坝
25、顶空地。(4) 坝底主要布置砼系统,砂石料堆料场等设施,主要满足主坝左右坝肩山体下游贴坡拆除重建和溢洪道及下游河道加固施工要求。(5)防汛道路的砼系统和砂浆系统移动布置,钢木加工统一由坝顶钢木加工厂完成。4.2 场外交通及场内施工道路4.2.1 场外交通桥下水库位于xx县淮土乡,距xx县城约50km,现有省道福五线在工程区附近经过,从该公路接线至大坝约20km,已有防汛公路相通。因此,本工程对外交通较为便利。4.2.2 场内施工道路场内施工道路布置综合考虑工程布置的特点、施工方案进行综合布置。(1) 坝顶道路坝顶道路既是灌浆工作面,也是主要施工道路。(2) 输水隧洞施工道路进水口改造与输水隧洞
26、渗漏处理工程可利用旧防汛公路满足要求,同时在往库区公路旁贴坡增修一条施工道路通向进水口。(3) 坝底施工道路坝底从坝后电站下游贴坡底修一条连接施工道路,通往堆土场同时通向溢洪道。为满足大坝土方填筑施工需要,须分层设置12 条施工道路,同时通向土料场。场内施工道路应与场外进场公路联接,形成交通网络。4.3 风、水、电系统布置风、水、电系统详见第7 章详细说明。(1) 供风系统拟分区布置,在坝两端各设压气站,压气站内布置2 台6m3电动空压机。(2) 生产用水可拟抽用库区水水至蓄水池沉淀后供应。并沿坝顶布置供水管道。(3) 施工用电引接附近电源至配电室供电,同时备用2 台50kW 柴油发电机组作为
27、备用电源。4.4 砂、石料系统及拌和系统布置本工程所需的砂、石料拟外购运至工地使用。工地设砂石料堆场,坝体反滤料及砌体石料则根据现场施工需要进行调度,以减少材料的二次搬运。根据本工程施工特点,拟布置5 套拌和系统,大坝坝底布置2台JS350拌和机,溢洪道布置2台JS350 拌和机,进水口位置布置1 台JS350 拌和机。并在大坝左右坝肩各布置1台制浆机,具体可根据工程进度调剂使用。4.5 施工生产辅助企业设施(1) 在考虑集中共享的原则上,根据本工程项目分布情况,按坝顶项目和坝底项目进行分区和分散布置。(2) 坝顶主要进行灌浆工程施工设施、钢木加工厂、水泥库等设施的布置,项目部和临时生活设施也
28、布置在坝顶空地。(3) 坝底主要布置砼系统,砂石料堆料场等设施,主要满足主坝右坝肩山体下游贴坡拆除重建和溢洪道下游段的加固施工要求。施工生产辅助企业设施布置详见第8 章说明。4.6 生活区布置项目部和工人用房设在坝顶临时搭建房屋使用,具体布置详见第9 章说明。上述施工平面布置详见“施工总平面布置图”附后。第5章 施工导流、场内道路等5.1 施工导流与水流控制5.1.1 概述新建进水口及输水隧洞施工前须选在择枯水期11月-12月之前放空水库至死水位,采用在岸塔式进水口前填筑围堰挡水的导流方式,并利用输水隧洞内安放一根导流钢管进行导流,以满足输水隧洞和新建进水岸塔式进水口的施工需要。5.1.2 施
29、工围堰的设计5.1.2.1 围堰设计原则(1) 具有足够稳定性、防渗性、抗冲性和一定强度;(2) 就地取材,造价便宜,构造简单,修建、拆除方便;(3) 结合工程施工条件,满足场内交通、防汛等要求;(4) 针对地区施工环境,围堰布置不应影响灌溉排涝和交通要求。5.1.2.2 布置型式确定本工程围堰可就地取材,充分利用开挖土料,围堰拟采用土袋围堰。5.1.2.3 围堰断面尺寸(1) 围堰具体的尺寸待工程进场后,结合业主水库调度计划和具体的水文气象情况,根据工程等级和水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89)的规定进行设计。(2) 施工围堰拟采用土围堰结构,围堰堰体为粘土填筑,迎水边坡采用土
30、袋护坡。5.1.3 堰体填筑施工(1) 定出围堰中心线,并做出醒目的标记。(2) 由于断面较小,分50cm一层进行填筑,每层填筑时先人工叠好护坡粘土麻袋,然后自两端向河中间进占填筑。自卸汽车运土料入仓,人工平仓、碾压。边坡粘土麻袋在每层填筑完成后如有松动和跑位,应及时整理稳定、平整。5.1.4 施工排水根据工程施工具体条件,为保证主体工程在基坑内干地施工,施工时应充分布置抽水设备,优化布置排水系统,主要分为基坑初期排水和经常性排水。5.1.5 围堰施工注意事项(1) 填筑围堰应选择良好的气候进行施工,并备足土方机械、土料,尽快的连续的把围堰形成,至少应保证受水流影响的下部分围堰一次性形成,避免
31、堰体过水。(2) 护坡土麻袋应叠放整齐、稳定密实。(3) 在初期排水、基坑开挖中,注意观察堰体的渗漏和稳定情况,如有问题,及时采取有效措施进行加固。(4) 在基坑抽水过程中,水泵输水管出口应尽可能的远离堰体,防止水流冲刷堰体边坡危及堰体安全。5.1.6 防汛措施工程跨汛期施工,且受施工场地周围环境制束,施工时应采取相应措施,保持工程施工期间基坑内干地作业,保证工程施工质量及工期目标的实现。(1)成立专门防汛小组,由项目经理牵头任组长,项目部及班组人员组成,雨天派专人巡视工程地点,根据现场实际情况即时上报领导,以便采取相应的措施。(2)保持和气象部门的经常联系,并根据气象条件,调整现场作业安排,
32、如降雨则将机械设备调整较高地,调整砼浇筑时间,相应增加钢、木等作业,并且在雨后尽早排干积水,恢复生产,保证工程的进度实施。(3)配备足够的人力、物次及抢险设备,对围堰及时用袋装土加固培厚,对现场物资抢先搬运。5.2 场内道路场内施工道路布置综合考虑工程布置的特点、施工方案进行综合布置。(1) 坝顶道路坝顶道路既是灌浆工作面,也是主要施工道路。(2) 输水隧洞施工道路进水口改造与输水隧洞渗漏处理工程可利用旧防汛公路满足要求,同时在往库区公路旁贴坡增修一条施工道路通向进水口。(3) 坝底施工道路坝底从坝后电站下游贴坡底修一条连接施工道路,通往堆土场同时通向溢洪道。为满足大坝土方填筑施工需要,须分层
33、设置12 条施工道路,同时通向土料场。场内施工道路应与场外进场公路联接,形成交通网络。第6章 主要施工程序、办法本章针对工程实际情况提交施工方案,包括施工流向和施工顺序、施工进度划分、主要施工方法和施工机械选择等。6.1 施工总体流向和总体施工程序6.1.1 总体施工程序根据本工程各构筑物的特点,以及基础埋设深度、平面位置,并考虑模板周转、机械安排等因素,在施工流向安排上,总体上是先开挖后建筑;先地下后地上;先主体后附属;先土建后设备;先结构后装修;先关键项目,后次要项目。做到先后有序,主次分清,抓住关键,突出重点,充分利用平行、流水、立体、交叉作业,组织有节奏、均衡、连续的施工。总体施工程序
34、如下图。工程进场施工准备房屋建筑工程进水口改左右侧山体边坡加固左、右坝肩旋喷灌浆护坡防浪墙翻建土方挖除/粘土夯填坝基帷幕灌浆低弹模防渗墙扫尾工程交通工程渗漏处理输水隧洞左、右坝肩帷幕灌浆下游护底护岸量水堰拆建金属结构、机电安装图 6-1 总体施工程序6.2 灌浆、防渗工程施工方案6.2.2 高压旋喷灌浆6.2.2.1 概述(1) 高压旋喷灌浆施工部位为大坝左右坝肩防渗墙处理,为单管法高压旋喷灌浆,旋喷桩径800,孔间距0.6m。(2) 高压喷射灌浆施工前需做生产性试验,根据试验参数指导施工。 (3) 高压喷射灌浆需参照水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆技术规范(DL5051-1996)施工。(4)
35、 喷射孔与高压注浆泵的距离不大于50m,高压灌浆钻孔孔位偏差不大于5cm,钻孔孔斜率控制在0.5%内;高压旋喷桩材料采用42.5普通硅酸盐水泥,水灰比1:1。(5) 高喷灌浆技术参数:灌浆压力:20MPa30MPa,具体压力现场试验确定;喷浆浆液流量:80120L/min;提升速度:1215cm/min;喷射管分段提升搭接长度不得小于100mm。6.2.2.2 高压喷射灌浆原理及适用范围(1) 高压喷射灌浆技术原理高压喷射灌浆技术是通过在地层中的钻孔内下入喷射管,用高速射流(水、浆液或空气)直接冲击、切割、破坏、剥蚀原地基材料,受到破坏、扰动后的土石料与同时灌注的水泥浆或其它浆液发生充分的掺搅
36、混合、充填挤压、移动包裹,至凝结硬化,从而构成坚固的凝结体,成为结构较密实、强度较高、有足够防渗性能的构筑物,以满足工程需要的一种技术措施。(2) 高喷灌浆的适用范围高压喷射灌浆防渗和加固技术适用于软弱土层,如第四纪的冲(淤)积层、残积层以及人工填土等。我国的实践证明,砂类土、粘性土、黄土和淤泥等地层均能进行喷射加固,效果较好。对粒径过大的含量过多的砾卵石以及有大量纤维质的腐殖土地层,一般应通过现场试验确定施工方法。对含有较多漂石或块石的地层,应慎重使用。对于地下水流速过大喷射浆液无法在喷射管周围凝固、无填充物的岩溶地段、永冻土和对水泥有严重腐蚀的地基,不宜采用高压喷射灌浆。(2)单管法高喷灌
37、浆的方法单管旋喷法通过单根管路,利用高压浆液(2030MPa),喷射冲切破坏土体,成桩直径为4050cm。其加固质量好,施工速度快和成本低,但固结体直径较小。6.2.2.3 高压旋喷技术参数 (1)高喷凝结体的形状高喷凝结体的形状与喷射形式有关。旋转喷射时,喷嘴一面提升、一面旋转,形成柱状凝结体。凝结体如下图所示。图中延伸长度A 是喷射中心至凝结体边缘的最大长度。有效长度B 是喷射中心至凝结体的均匀连续长度。在相同地质条件下不同水压力和水量形成凝结体的延伸长度和有效长度见下表。表 6-1高喷凝结体的尺寸压力152015203040水量(L/min)901207510075100凝结体尺寸(cm
38、)旋喷A3510075100110180B30906012090150注:此表一般适用标贯击数N 值为10 以下的黏性土、砂类土。图 6-2 旋喷体(桩)高喷凝结体的形式A延伸长度;B有效长度旋转喷射时,有自下而上和旋转的双重作用,除对地层切割剥蚀、升扬置换、强制掺搅、凝结硬化、充填挤压、移动包裹外,还有旋转的离心力搅拌作用,柱状凝结体在横断面上的土粒按粒径大小排列,小粒在中间,大粒多集中在外侧,形成了浆液主体层、搅拌混合层、挤压层和渗透凝结层。柱状凝结体主要用于加固地基,提高地基强度,改善变形性质,不致产生破坏变形或过大变形;也可用作组合闭合帷幕,用以截阻地下水流。(2) 高喷凝结体的特性高
39、喷凝结体的物理力学性质取决于工艺参数、灌浆材料及地层组成条件。纯水泥浆在砂砾石层中喷射,经升扬置换和搅拌混合成水泥砂浆凝结体,而在黏土层中的凝结体的性状相当于水泥土。一般凝结体的各项特性如下述。1) 抗冻和抗干湿循环凝结体抗冻和抗干湿循环在-20条件下是稳定的。因此在冻结温度不低于-20条件下,高喷凝结体可用于永久性工程。2) 渗透系数喷射凝结体的渗透系数可达10-610-7cm/s,具有良好的防渗性能。3) 凝结体形状在均质土中,旋喷的圆柱体比较均称。在非均质或有裂隙土中,旋喷的圆柱体不均称,甚至在圆柱体旁凸出翼片。由于喷射流脉动和提升速度不均匀,固结体的外表很粗糙,旋喷凝结体受水、气流影响
40、,在黏砂土中外表格外粗糙。凝结体的形状可以通过改变喷射方法、喷射参数来控制,大致可喷成均匀圆柱状、非均匀圆柱状、圆盘状、板墙状及扇形状。在深度大的土层中,因受地层密实度和喷射压力阻减的影响,如果不采用其他的措施,旋喷圆柱固结体可能出现上粗下细似胡萝卜的形状。4) 凝结体密度凝结体内部含土粒较少并有一定数量的气泡,因此凝结体的重量较轻,小于或接近于原状土的密度。黏性土高喷凝结体比原状土密度小约10,但砂类土凝结体密度可能比原状土大10%左右。5) 凝结体强度土体经过喷射灌浆后,土粒重新排列,水泥等浆液含量大。一般外侧土颗粒直径大些,数量也多些,浆液成分多。因此在横断面上中心强度低,外侧强度高,与
41、土交换的边缘处有一层坚硬的外壳。影响凝结体强度的主要因素是土质和旋喷灌浆材料。有时使用同一浆材配方,软黏土中凝结体强度成倍地小于砂土中凝结体强度。高喷凝结体弹性模量较低。喷射水泥浆形成凝结体的弹性模量为1000MPa,喷射黏土水泥浆凝结体一般远小于1000MPa,具有较高的变形适应性。通常黏土和水泥的重量比为1:1 时,黏土水泥浆凝结体的抗压强度仍不低于35MPa。凝结体的抗拉强度较低,一般是抗压强度的1/51/10。6) 单桩承载力旋喷柱状凝结体有较高的强度,外形凸凹不平,因此具有较大承载力。一般固结土直径愈大,承载力愈高。高压喷射灌浆固结体力学性质见下表。表 6-3 单管法高喷凝结体性质一
42、览表单桩垂直极限荷载(KN)500-600最大抗压强度(MPa)砂类土1020,黏性土510,黄土510,砂砾820平均抗压强度/最大抗压强度1/51/10弹性模量(MPa)n103(1n10 )干密度(g/cm3)黄土1.31.5渗透系数(cm/s)砂砾10-510-7粘聚力(MPa)砂类土0.40.5,黏性土0.71.0内摩檫角()砂类土3040,黏性土2030标贯击数砂类土3050,黏性土2030弹性波km/sP 波砂类土2.03.0,黏性土1.52.0S 波砂类土1.01.5,黏性土0.81.0(4) 高喷灌浆工艺参数的选择1) 施工工艺技术参数的选择直接影响着高压喷射灌浆的质量、工效
43、和造价。2) 高喷施工工艺技术参数包浆液的压力及其流量、喷嘴直径大小及数量、喷射管旋转速度、提升速度、浆液配比及密度、孔距与板墙的布置形式等。施工实践表明,要获得较大的防渗加固体,一般应加大泵压,但限于国内机械水平,常用的喷射水压力为2040MPa,最大达70MPa。3) 我国目前高喷灌浆常用的工艺参数如下表。表 6-4 高喷灌浆常用工艺参数项 目单管法浆液压力(MPa)20流量(L/min)80-120喷嘴(出浆口)(个)2喷嘴直径(mm)2-3提升速度V(cm/min)粉土20-25砂土砾石卵(碎)石灌浆管外径灌浆管外径(mm)42或45旋速度旋喷(r/min)约204) 高喷灌浆孔的孔距
44、应根据墙体结构型式、墙深、防渗要求和地层条件,综合考虑确定。5) 高喷灌浆的工艺参数和钻孔布置初步确定以后,一般宜进行现场试验予以验证和调整。特别是重要的、地层复杂的或深度较大(40m)的高喷灌浆防渗工程,一定要进行现场试验。高喷灌浆试验可按照下述原则进行:a 确定有效桩径或喷射范围、施工工艺参数和浆液种类等技术指标时,宜分别采用不同的技术参数进行单孔高喷灌浆试验。b 确定孔距和墙体的防渗性能时,宜分别采用不同的孔距和结构型式进行群孔高喷灌浆试验。6.2.2.4 浆液材料高喷灌浆最常用的材料为水泥浆。黏土(膨润土)水泥浆在有时防渗工程中使用。高喷用的水泥应根据灌浆目的和坝堤地基的地质情况而定。
45、一般应采用较高的强度等级。在地下水有侵蚀性的地方应选用有抗侵蚀性的水泥,以保证防渗板墙或帷幕的耐久性。为了提高浆液的流动性和稳定性,改变浆液的凝胶时间或提高凝结体的抗压强度,可在水泥浆液中加入外加剂。根据加入的外加剂及注浆目的不同,高喷水泥浆液可分为普通型、速凝一早强型、高强型、抗渗型等。普通水泥浆液可不进行室内试验,其它浆液根据需要进行一些必要的试验,如测定浆液的密度、含砂量、静切力、粘度、失水量、胶体率(或析水率)、酸碱度、流散直径、凝结时间等。6.2.2.5 施工方法(1) 施工准备1) 施工前应做好准备工作,包括工程现场调查、搜集工程地质和水文地质等有关资料,了解和掌握工程设计要求。根据高压喷射类型和喷射形式选择高压喷射设备,根据地层的情况选择合适的钻孔设备。2) 高压喷射灌浆设备在现场宜集中布置。设备安放位置以距喷射孔不超过50m 为宜。现场布置时还应考虑喷射台车与水、气、浆管的移动以及冒浆的处理。在此基础上布置水、电、风、道路、排水排污系统和其它生产生活设施。(2) 施工顺序高喷灌浆应分排分序进行。在同一排内如采用钻、喷分别进行的程序施工时,应先施