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第一节 工程概况
1.1工程简述
引洮供水一期工程位于甘肃省中部, 水源为位于甘肃省卓尼县境内的洮河九甸峡水利枢纽。一期工程计划从洮河九甸峡水利枢纽调水至甘肃省中部干旱地区定西市一带, 一期工程直接供水县( 区) 城2个, 供水乡镇36个, 供水区受益总乡镇57个, 总控制灌溉面积19万亩。工程主要建筑物包括调水总干渠1条, 长110.47km; 干渠3条, 一干渠自定西市安定区内官营镇阳阴峡总干渠9#隧洞出口处的1#总分水闸分水, 主要沿阳阴峡→符川→龙泉→高崖走向布置, 供水区主要为安定区内官营镇、 符川乡、 称沟驿和榆中县龙泉乡、 新营乡、 高崖镇及甘草店。一干渠渠线全长33.087km, 设计引水流量2.24～1.91m3/s, 加大流量2.47～2.10m3/s, 控制灌溉面积2.27万亩, 工程规模属Ⅳ等小( 1) 型。
一干渠第一标段起点位于姚家坪, 桩号10+115.83; 终点位于吊坡, 桩号22+693.06; 全长12577.23m, 设计引水流量1.91m3/s, 加大流量2.10m3/s, 主要建筑物以隧洞、 渡槽、 暗渠和明渠为主, 其中隧洞共四条, 全长11526.76m m, 占标段总长的91%, 设计纵坡为1/1300, 横断面型式为圆拱直墙型( 城门洞型) , 净断面尺寸1.6×1.9m( B×H) , 顶拱半径R=0.8m; 渡槽( 含渐变段) 共四座, 全长629.4m; 暗渠共两座, 全长240.57m; 明渠长216.77m。
本次中标的一干渠第一标段合同工程的内容为主体工程和临时工程, 标段长度12577.23m。主要工程项目有:
㈠Ⅱ型明渠( 桩号10+127.83～10+347.60) ;
㈡渡槽( 含渐变段, 桩号10+347.60～10+457.60、 14+202.00～14+505.00、 19+221.76～19+396.76、 22+643.66～22+693.66) ;
㈢隧洞( 桩号10+457.60～14+202.00、 14+601.6～19+210.76、 19+396.76～20+134.40、 20+200.10～22+643.66) ;
㈣暗渠( 桩号14+505.00～14+601.6、 20+134.40～20+200.10) ;
㈤车桥、 分水闸( 口) 、 退水闸等建筑物。
㈥完成主体工程所必须的所有临时工程。
1.2 水文气象和工程地质
1.2.1 水文气象
㈠气象资料
引洮供水一期工程供水区气候属北温带温和干旱、 半干旱区, 受地形及纬度影响, 区域内气候具有较明显的分带性, 总体特征是降水稀少, 气候干燥, 夏季不热, 冬季寒冷, 日照时间长, 气温日差大。
工程区附近有定西市安定区气象站, 有较长系列的气象观测资料。安定区多年平均气温6.3℃, 极端最高气温34.3℃, 极端最低气温－27.1℃, 年降雨量419.0mm, 年平均蒸发量1526.2mm, 多年平均风速1.8m/s, 最大冻土深度97cm, 最大积雪深度17cm, 多年平均日照时数2500.1h, 7、 8、 9月份的降雨量占全年总降雨量的50％以上, 且多为暴雨。
㈡建筑物沟道洪水
设计洪峰流量成果见下表。
沟道设计洪峰流量成果表
表1-1
序
号
河(沟)名
地名
(建筑物处)
集水面积
F( km2)
设计洪峰流量Qm( m3/s)
备 注
P=3.3%
P=10%
P=20%
1
高家沟
姚家坪
5.43
61.3
34.2
20.8

2
符川
王门高家河之间
75.9
298
167
101

3
西岔脑
西岔口
4.96
58.0
32.4
19.7

4
马家岔
吊坡
1.06
23.0
12.8
7.79

1.2.2 工程地质
㈠地质构造与区域稳定性
工程区位于秦岭东西向构造带之西秦岭褶皱带与河西构造体系两大构造体系的复合部位。
根据1: 400万《中国地震动参数区划图》( GB18306— ) , 引洮一期工程一干渠地震动峰值加速度0.15g( 相当于地震基本烈度Ⅶ度) ; 根据1: 400万《中国地震动反应谱特征周期区划图》( GB18306— ) , 工程区场地地震动反应谱特征周期为0.45s。
工程区位于陇西黄土高原的西部, 内官～香泉一带, 受断裂控制, 形成北西向展布的新生代断陷盆地, 沉积了深厚的第四系地层, 呈现黄土梁峁与山前洪积倾斜平原相间的地貌景观, 地形平缓, 土地连片, 是本工程主要的灌区。
一干渠跨越关川河水系的支流西河及宛川河水系。前段沿内官南山前缘行进, 于水坡跨关川河与宛川河的分水岭。西河呈NEE流向, 其余各冲沟多呈近南北向。除丁家峡有长年流水之外, 其余各沟道均无长年流水。冲沟内多发育有沟道Ⅱ级阶地, 阶面平坦、 不连续, 阶面的宽度依沟谷大小的不同而变化较大, 一般为20～70m。
干渠上段明渠经过地段, 地形平缓, 无陡峭边坡, 除局部有第四系土层的坍塌外, 基本不存在滑坡等不良物理地质现象, 自然边坡稳定, 沟道泥石流不发育。
工程区内出露的地层主要有: 震旦系下统绢云千枚岩( Z1xn3) 、 上第三系泥质粉砂岩( N2L) 、 第四系中更新统老黄土( plQ2) 、 上更新统中～重粉质壤土(plQ31)、 砂砾碎石(plQ31)、 马兰黄土(eolQ32)以及全新统(plQ4)堆积物。
㈡水文地质条件
工程区处于内官—香泉盆地的南部边缘, 干旱少雨, 多年平均降水量400～500mm, 地表水资源匮乏, 各沟道内没有常年径流, 仅在强降水条件下有洪流经过。地下水一般赋存于基岩裂隙及第四系松散堆积物中, 受大气降水的补给, 沿基岩顶面向沟谷以泉水的形式排泄, 水量不大, 水化学类型为硫酸盐钙镁型水, 对砼有硫酸盐结晶侵蚀性。
㈢工程地质条件
⑴隧洞工程地质条件
本标段共有隧洞4座, 其中, 1#隧洞洞身围岩由老黄土(plQ2)及中～重粉质壤土(plQ31)组成。总长约3.739km。、 2#、 3#、 4#隧洞洞身围岩由第三系泥质粉砂岩、 粉砂岩(N2l)组成。
老黄土的天然密度1.99g/cm3, 干密度1.73g/cm3; 比重2.71; 含水量15.2%; 原状压缩系数a1-2=0.07MPa-1, 湿陷系数0.47%, 属低压缩非湿陷性土层; 中～重粉质壤土的天然密度1.75g/cm3, 干密度1.54g/cm3, 含水量14.0%, 原状压缩系数a1-2=0.13MPa-1, 湿陷系数0.59%, 自重湿陷系数0.61%, 属中低压缩非湿陷性土层。其原状抗剪强度: c=20.2KPa。Φ=26.2。1#隧洞洞身围岩中洞身及其周围无地下水, 但有孔隙水; 泥质粉砂岩的饱和抗压强度0.5MPa; 原状抗压强度0.84MPa; 弹性模量41.0MPa; 泥质粉砂岩顶面有地下水, 水量不大; 水化学类型为硫酸盐型钙镁水, 对普通砼有侵蚀性。泥质粉砂岩易崩解, 崩解度为10～15小时35～50%。在施工过程中, 应注意局部坍塌, 需要加强支护。
⑵渡槽工程地质条件
该段渡槽共有四座, 渡槽地基主要为中～重粉质壤土 (plQ31)、 砂碎石(plQ42)、 泥质粉砂岩(Ｎ2l)等; 中～重粉质壤土的天然密度为1.97g/cm3, 干密度1.66g/cm3, 比重2.70; 含水量18.6%; 原状压缩系数α1-2 =0.13Mpa-1; 湿陷系数1.13%; 属中～低压缩非自重非湿陷性土层。原状抗剪强度: c=40.6Kpa, Φ=29.7。。压缩模量3～5Mpa; 允许承载力[R]=0.15～0.18MPa; 泥质粉砂岩的饱和抗压强度0.5MPa; 原状抗压强度0.84MPa; 弹性模量41.0MPa; 允许承载力[R]=0.4～0.6MPa; 泥质粉砂岩顶面有地下水, 水量不大; 水化学类型为硫酸盐型钙镁水, 对普通砼有侵蚀性。
⑶暗渠工程地质条件
暗渠渠基由中粉质壤土( plQ41) 组成。渠道最大挖深约20m。天然密度1.75g/cm3, 干密度1.54g/cm3; 比重2.69; 含水量14.0%; 原状压缩系数α1-2=1.09Mpa-1; 湿陷系数7.35%; 自重湿陷系数7.6%; 属高压缩自重湿陷性土层。其原状抗剪强度: c=12.7kPa。Φ=25.3。。饱和抗剪强度: c=3.7kPa。Φ=11.9。。临时开挖边坡建议采用1: 0.75～1: 1, 渠基需进行翻夯处理。
⑷明渠工程地质条件
明渠段: 渠道最大挖深约10m, 一般挖深5～6m。地基由中～重粉质壤土( plQ31) 组成。中～重粉质壤土的天然密度1.59g/cm3, 干密度1.44g/cm3; 比重2.70; 含水量10.2%; 原状压缩系数α1-2=0.27Mpa-1; 湿陷系数7.93%; 自重湿陷系数3.70%; 属中～低压缩自重湿陷性土层。饱和抗剪强度: c=12.5KPa; Φ=14.0。原状抗剪强度: c=46.5KPa; Φ=22.1。垂直渗透系数2.15×10-4cm/s; 水平渗透系数1.88×10-4cm/s。建议渠坡采用1:1.0～1:1.25; 渠基翻夯处理, 并采用防冻胀措施,防止因冻胀而引起的渠道衬砌变形破坏。
1.3施工依据及主要工程量
1.3.1施工依据
《一干渠一标段纵断面设计图》( 图号: 引洮一干施-水-01) ;
《一干渠隧洞支护衬砌设计图》( 图号: 引洮一干施-水-03) ;
《一干渠1#隧洞进口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-04) ;
《一干渠1#隧洞出口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-05) ;
《一干渠2#隧洞进口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-06) ;
《一干渠2#隧洞出口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-07) ;
《一干渠3#隧洞进口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-08) ;
《一干渠3#隧洞出口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-09) ;
《一干渠4#隧洞进口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-10) ;
《一干渠4#隧洞出口开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水-11) ;
《一干渠一标段Ⅱ型明渠开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《一干渠一标段Ⅱ型明渠设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《一干渠一标段渡槽开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《一干渠一标段渡槽设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《一干渠一标段暗渠开挖设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《一干渠一标段暗渠设计图》( 图号: 引洮一干施-水) ;
《水利水电工程施工测量规范》SL52-93;
《水利水电工程施工地质规程》DL/T5109-1999;
《水工建筑物岩石基础开挖施工技术规范》SL47-94;
《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999;
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62—94;
《锚杆喷射砼支护技术规范》GB50086- ;
《水工砼施工规范》DL/T5144- 。
1.3.2施工主要工程量
一干渠第一标段施工主要工程量详见表1-1。
主要工程量表
表1-1
序号
施工部位
项目名称
单位
工程量
备注
1
暗渠、 渡槽、 明渠土石方明挖
土方明挖
m3
50930

2
石方明挖
m3
441

3
1#～4#隧洞土石方洞挖
土方洞挖
m3
27500

4
石方洞挖
m3
36100

5
暗渠、 渡槽、 明渠、 1#～4#隧洞
C45砼预制及现浇
m3
24000

6
暗渠、 渡槽、 明渠
土石方填筑
m3
35200

7
1#～4#隧洞
Ⅱ级钢筋Φ22、 L=2.5m全长粘结式药卷锚杆
根
8975

8
1#～4#隧洞
C20喷砼
m3
7414

9
暗渠、 渡槽、 明渠、 1#～4#隧洞
Ⅱ级钢筋制安
t
1585.9

10
1#～4#隧洞
顶拱回填灌浆
m3
41536.4

第二节 施工总体规划
根据一干渠第一标段的施工技术条件、 施工状况及工程特性, 结合现场实际情况, 为保证一干渠第一标段的施工需要, 对一干渠第一标段施工布置按以下原则进行:
⑴依据合同文件给定的条件, 结合现场实际情况及有关规范要求进行布置。
⑵临建设施的规模和技术指标及容量根据施工总进度和施工强度的需要规划设计、 分期投入, 施工设施的布置在满足施工要求的前提下, 尽量做到经济、 简单、 实用原则进行投入。布置力求紧凑、 合理、 管理集中、 调度灵活、 运行方便和节约用地及安全可靠。
⑶各施工场地、 生活区均按有关要求配置足够的环保和消防设施。
⑷所有生产、 生活设施的布置均体现安全生产、 文明施工的原则。
⑸为避免施工对当地公众利益的损害, 并考虑为业主、 监理及其它承包商提供方便。
⑹具体布置见图: 一干渠第一标段工程施工规划平面布置图( YT194-SG45-0823-02-01) 。
2.1总体施工方案
2.1.1总体施工程序
根据本工程的特点和施工进度需要, 本标段施工可采用多面多项同时进行施工方法。
以2#隧洞的施工为主线, 首先进行隧洞洞室开挖, 洞室开挖从隧洞进出口两头掘进。然后进行渡槽、 明渠、 分水口、 暗渠及的土石方明挖, 1#隧洞不设斜井但考虑增加通风竖井, 2#隧洞中部打斜井向洞身掘进; 由于3#隧洞较短, 因此能够单向掘进。洞内混凝土浇筑拟计划在开挖一次支护结束后, 从洞内向洞外( 进、 出口方向) 采用钢模台车逐段浇筑的施工顺序, 回填灌浆距离洞内混凝土浇筑拉开约6个仓号进行施工( 混凝土强度到达70%时) 。明渠、 暗渠及渡槽等工程与洞室开挖平行或穿插进行开挖施工, 最后进行混凝土浇筑, 确保按期完成各项施工任务。
2.1.2施工导流和水流控制
本标段施工导流项目为: 1#、 2#、 3#、 4#隧洞进、 出口处导流, 9#、 10#、 11#、 12#渡槽及4#、 5#暗渠和分水闸、 农桥等跨沟道建筑物冲沟导流。
1#、 2#、 3#、 4#隧洞进、 出口导流的主要方法为在洞口处利用设计图纸要求的边坡永久排水沟拦截排除雨水。隧洞进、 出口的临时道路设施采用迎水面坡脚处码放纤维袋装土防护。
9#、 10#、 11#渡槽处冲沟施工导流的主要措施为修建分期临时挡水土石围堰, 排除基坑降雨汇水及雨季地基渗水。
12#渡槽处冲沟宽度较窄, 不利于布置分期围堰, 采用土石围堰挡水、 预埋砼涵管过流的导流方式。
5#暗渠处冲沟狭窄, 洪峰流量大, 因此5#暗渠施工应在枯水季节施工为宜。枯水季节5#暗渠冲沟导流, 利用中间凸梁修筑临时土石围堰挡水, 预埋砼涵管过流的导流方式。
分水闸及农桥等跨渠建筑物施工, 基础开挖范围内, 无地下水分布, 施工期间的导流主要为排除降雨积水, 采用基础开挖中形成排水坡面, 布置分散排水坑, 2″潜水泵抽排至工作面外的方式。
渡槽及附属设施施工完成, 具备排洪条件后, 导流涵管进行封堵, 并拆除围堰。
2.1.3土方明挖
本标段土方开挖工程施工部位主要包括: 梯弧段明渠工程、 暗渠工程、 隧洞工程、 渡槽工程、 车桥工程、 节制分水闸工程、 退水闸工程。主要工程量为土方及砂砾石开挖50930m3, 其中土方开挖48492m3、 砂砾石开挖2438m3。
土方开挖施工从起点单向施工, 各部位施工时先进行洞脸部位开挖, 施工顺序: 1#洞进口→9#渡槽→梯弧形明渠→1#退水闸→1#洞出口→2#洞进口→7斗分水口→10#渡槽→4#暗渠→8斗分水口→定榆公路→2#洞出口→8#农桥→11#渡槽→9斗分水口→4#洞出口→12#渡槽→3#洞出口→4#洞进口→5#暗渠。
开挖土层较薄地段, 采用人工开挖、 修坡; 在土层较厚地段, 先用反铲进行大面开挖, 预留0.3m厚保护层的施工方法。保护层采用反铲配合人工削坡、 修整。反铲经施工道路进入工作面, 直接挖装, 自卸汽车运至渣场。
砂砾石开挖时采用CAT320B反铲自上而下、 分层开挖的方式, 施工时反铲经施工道路进入工作面直接挖装, 15t自卸汽车运至渣场, 砂砾石边坡采用反铲配合人工按设计边坡修坡。
2.1.4石方明挖
本标段工程石方明挖施工部位主要为3#隧洞进口工程石方明挖施工。主要工程量为441m3。
施工前由测量放出设计开挖边线, 严格按照自上而下的顺序进行分层开挖, 每层开挖厚度根据边坡设计体型、 边坡坡比、 边坡地质情况、 采用的开挖方式和设备进行综合确定, 石方明挖采用边坡预裂、 大面梯段爆破施工, 钻孔采用YT-28型手风钻造孔; 临近底部建基面时, 预留50cm保护层, 保护层开挖采用水平预裂爆破。出渣采用CAT320反铲挖装。
2.1.5地下洞室开挖
本标段地下洞室开挖包括1#、 2#、 3#、 4#隧洞洞身段土方及石方, 其中土方洞挖27500m3、 石方洞挖36100m3。
石方洞挖出渣采用人工配合农用三轮车出渣, 农用三轮车运至洞外, 农用三轮车出渣运至渣场; 土方洞挖采用人工配合农用轮车倒渣运送至外出渣, 农用三轮车出渣运至渣场。
施工通风主要采用机械强制式通风, 通风设备全部选用低噪音隧道风机, 通风管选用阻燃风管。
本标段地质条件复杂, 地质构造复杂, 隧洞围岩由中～重粉质壤土和泥质粉砂岩、 粉砂岩及洪积老黄土等组成, 隧洞围岩属极不稳定的Ⅴ类围岩, 成洞条件差, 支护工程量大, 洞挖施工采用, ”短进尺、 快支护、 快封闭、 勤量测、 勤排水”的施工原则进行。
隧洞进、 出口段开挖前首先进行洞脸锁口锚杆及护坡的施工, 及时封闭洞脸土体, 以确保洞口开挖时边坡的稳定。
开挖采用分区开挖, 开挖按短进尺、 支护及时跟进的方式进行, 风镐配合人工上、 下开挖支护区顺序进行分区开挖, 人工进行周边的修整, 人工装车、 三轮农用车出碴, 开挖进尺为0.6～1.0m。开挖结束后立即进行一次支护, 先进行锚杆施工, 然后进行钢格栅拱架或安装钢支撑进行加固, 最后进行挂网喷砼施工。
开挖时, 为延长围岩自稳时间。为防止围岩变形较大, 开挖时采用收敛仪及时做好顶拱沉降和拱肩的收敛监测。一旦变形超过规范要求时, 立即停止开挖, 进行加强支护。
洞挖施工过程中有可能会遭遇涌水地层和流沙层等特殊地层, 制定正确的处理措施是能否顺利穿越特殊地层的关键。对待特殊地层段的施工将遵循”预测精确、 措施提前、 准备充分、 方法到位、 应对有策、 治好再进”的原则。
在可能遭遇特殊地层前, 请治理该种地层经验丰富的咨询专家到工地现场, 制定各种针对性方案并贯彻到具体作业层, 依据制定的方案提前准备治理用材料和机具。在方案实施过程中及时反馈各项数据, 再依此完善治理方案, 以期达到综合治理的目的。
2.1.6支护施工
本标段支护工程主要以隧洞支护方式为主: I10号工字钢钢拱架制安、 ¢20、 L＝2.0m砂浆或水泥基药卷锚杆、 ¢6.5×200×200钢筋网制安、 喷C20砼洞帘、 喷C20砼洞身、 水泥砂浆人工抹面、 钢格栅施工时根据不同地质情况采用不同的支护措施。
主要工程量钢拱架制安191.33t、 砂浆锚杆10965根、 钢筋网制安20t、 喷砼7671.6m3、 水泥砂浆抹面500m3、 钢格栅制安20t。
锚杆施工按施工图纸在施工面测量定位布置钻孔位置, 锚杆的孔轴方向垂直于开挖面; 局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反, 其与滑动面的夹角大于45°。锚杆孔采用地面岩石电钻造孔或手风钻造孔。
钢筋网在后方钢筋加工厂依施工设计图中网格尺寸规格按每一片2～4m2进行编焊, 用5t载重汽车运至施工现场运, 挂网前先清除清除污锈、 钢筋的直径、 钢筋网的间距应符合设计要求; 网片与锚杆和钢支撑等用铅丝牢固绑扎和点焊连结牢固, 网片搭接长度为20cm。
钢格栅拱架安置就位后, 应与相邻段焊牢, 主筋搭接长度应不小于8倍钢筋直径。每榀格栅拱架之间的托粱钢筋应确保焊接牢靠, 保持连续。格栅拱架之间采用钢筋网制成挡网, 以防止岩石掉块。
喷混凝土施工前清除开挖面浮石、 石渣或堆积物, 挖除欠挖部位, 用高压水枪冲洗受喷岩面, 受喷面经验收合格后, 设立喷厚标志, 喷砼厚度满足设计要求。
2.1.7土方填筑及碾压施工
本标段土方填筑碾压主要为对梯弧形明渠、 暗渠、 渡槽、 车桥、 节制分水闸、 退水闸的基础采取土方夯填、 原土翻夯、 基础3: 7灰土垫层、 回填砂砾石、 砂砾石回填换基、 砂砾石垫层以及基础土工反滤布、 泥结石路面等的施工。
主要工程量为填筑39907.7m3, 土工膜1537.5m2。其中夯填土方32266m3、 原土翻夯4462m3、 3: 7灰土垫层462.5m3、 回填砂砾石1650m3、 砂砾石换基880m3、 原土平面夯实174m3、 砂砾石垫层13m3、 泥结石路面2.2m3。
本标段填筑碾压施工时段尽可能选在气温较高的季节施工, 施工时与开挖、 混凝土浇筑相互穿插进行, 施工安排交替进行。
夯填料采用就近取料, 首先利用就地开挖出的可利用料, 不足部分根据监理人指定的料场拉运, 填筑之前对可利用的填筑料进行含水率的试验, 如含水过大, 先将填筑料拉往监理指定的料场对填筑料进行脱水, 然后运往填筑施工现场进行填筑碾压。石灰利用5t载重汽车拉运至施工现场。
填筑料拉运到位后, 根据填筑部区域分布及大小, 采用集中卸料或分散堆料, 并采用人工进行摊铺, 填筑料摊铺层厚不得大于250mm。
摊铺均匀的填筑料根据工作面大小选用HW60蛙式打夯机、 HPZ-500手扶式振动碾、 SD-100D自行式振动碾进行夯实, 夯实遍数根据压实质量要求由试验确定。
土工膜施工采用自下而上分层回填埋设土工防渗布的方法碾压夯实施工, 所使用的粘接剂是无纺布相互粘接的粘接剂, 粘接时要待胶在初干状态(手接触有丝)下用手压平就可将其粘接牢固。
2.1.8地基加固处理
本标段地基加固工程为施工图纸和监理工程师指示的各类地基加固工程, 工程项目主要为砼灌注桩施工。主要工程量为φ800mmC15砼灌注桩1333m, 其中12#吊坡渡槽92m、 11#黄家坪渡槽556m、 10#符家川渡槽685m。
灌注桩施工时利用就近的测量控制点进行桩位和地面标高的测放工作。结合本标段工程地质条件和灌注桩孔深( 4m～33m) 、 孔径( φ800mm) 条件, 10m以内的灌注桩采用人工成孔、 机械出渣的方法; 10m以上的灌注桩采用CZF-1500型钻机成孔的方法。
砼标号为C15, 方量约1066.4m3, 从系统砼拌和站供料, 水平运输采用3m3砼搅拌车拉到施工现场, 首罐砼用吊斗下料, 之后砼由罐车经溜槽直接入仓, 砼浇筑应连续进行, 严禁中途停止浇筑。钢筋笼在后方加工厂加工成型。
2.1.9混凝土施工
本标段混凝土工程的主要工程量混凝土浇筑25540m3, 钢筋1585.9t。混凝土施工部位较分散, 各部位的浇筑方法各不相同, 根据施工部位不同主要采取以下施工方法:
㈠渐变段、 水闸、 渡槽混凝土施工方法
渡槽排架柱砼浇筑分层高度按2~3m控制。其它砼浇筑共分四层第一层浇筑混凝土垫层, 第二层浇筑底板, 第三层浇筑边墙至顶板以下, 第四层浇筑剩余边墙及顶板。
渡槽排架柱采用组合钢模板, 渡槽采用定型钢模板; 明渠采用定型钢模板; 分水闸采用定型钢模与组合钢模板。渡槽吊装采用30t轮胎吊吊车。
砼浇筑施工时铺料厚度25-50cm, 铺筑一层振捣一层, 振捣采用φ80或φ50手持插入式电动振捣器振捣。混凝土水平运输主要采用3m3混凝土搅拌运输车, 混凝土垂直运输主要采用8t汽车吊吊运和泵送入仓的方式。浇筑基础面及施工面处于挖方段时, 可采用搅拌车直接入仓及溜槽入仓的方式, 施工时可根据实际情况调整。
在高温季节, 混凝土的运输工具采取有隔热遮阳措施, 缩短混凝土暴晒时间; 采用喷水雾等措施降低仓面的气温, 仓面混凝土采用彩条聚乙烯隔热板; 将混凝土浇筑尽量安排在早晚和夜间施工; 在高温季节, 采用表面流水冷却的方法进行散热。
㈡洞身及暗渠混凝土施工方法
因隧洞洞身较长, 且衬砌断面较小, 底板和边顶拱浇筑时从各隧洞内开始分别向进口和出口两个方向浇筑。先向进口或出口方向浇筑几段底板, 然后在已浇底板上安装钢模台车进行边顶拱衬砌, 衬砌几段后, 将灌浆设备放置在已衬砌段, 再向出口或进口方向进行底板和边顶拱混凝土浇筑。待开挖全部完成后, 洞身中间部分也可则由斜井进入浇筑。
砼洞外水平运输主要采用3m3混凝土搅拌车, 隧洞洞内水平运输主要采用农用三轮车改装0.35m3混凝土搅拌车运输, 入仓手段全部采用HBT30-45Z型混凝土泵作为混凝土垂直运输手段。
洞身混凝土浇筑时在钢模台车上设置2-3个排气孔( 6分或1寸钢管) , 排气孔设置在顶拱最高处或超挖最大处, 当排气孔内流出砼浆液时, 代表混凝土已浇满。
混凝土浇筑过程中, 设置专人负责检查。钢模台车砼浇筑采用在钢模台车不同部位安装吸附式振捣器和从设置的进料口采用插入式振捣棒进行振捣。对边角、 钢筋密集的部位应加强振捣, 确保砼密实。铺料间隔时间不大于3小时。
暗渠混凝土浇筑采用钢模台车进行, 两侧边墙采用组合钢模板拼装, 顶拱采用定型模板组成。采用3m3混凝土搅拌车拉运混凝土到工作面, 垂直运输采用泵送或溜槽, 从两侧均匀下料, 浇筑过程中控制下料速度, 振捣设备采用手持式长柄φ80振捣棒, 并配一定数量的φ50及φ30软轴振捣棒, 混凝土浇筑面接近顶拱模板预留窗口前, 将预留窗口封闭, 保证窗口部位混凝土外观质量。
2.1.10钻孔与灌浆施工
本合同钻孔与灌浆工程主要包括有: 1#、 2#、 3#、 4#隧洞顶拱120°范围内回填灌浆, 灌浆孔间距3.0m、 1～2孔/排、 梅花形布置。主要工程量为回填灌浆41536.4m2。
回填灌浆按划分的灌浆区段分序加密进行, 分序序数和分序方法根据地质情况和工程要求确定, 并报送监理工程师审批。回填灌浆在衬砌混凝土达到70%设计强度后进行。钻孔采用YT28手风钻, 检查孔采用XY-2型地质钻机, 灌浆采用SGB6-10灌浆泵, JJB-2B型双层立式搅拌槽( 200L) , GJY-Ⅲ型灌浆自动记录仪。
2.1.11闸门及启闭机安装
本标段闸门及启闭机安装项目包括5扇铸铁闸门、 6扇滑动钢闸门及埋件和11套手电两用螺杆机, 其中5套分水闸, 2套退水闸, 5套节制闸。闸门单扇最重为1t, 埋件单套最重为0.5t, 闸门启闭设备为手电两用螺杆机, 其单套最重为0.9t。
闸门、 门槽埋件、 启闭机等到货后可存放于生产及加工厂内, 安装时用5t载重汽车运到现场, 利用5t汽车吊安装到位。
底坎预留槽及门槽内设插筋。底坎安装时直接在插筋上用调整螺栓就位; 门槽轨道待底坎二期混凝土回填后就位在底坎上依次向上安装, 用插筋和调整螺栓固定。埋件调整时挂钢线, 利用调整螺栓等进行调整, 调整合格后按图纸要求加固并回填二期砼。
2.1.12砌体施工
本标段砌体施工主要包括梯弧明渠M7.5水泥砂浆垫层、 暗渠工程M10水泥砂浆砌石挡墙。主要工程量为水泥砂浆垫层30.8m3、 浆砌石挡墙196.4m3。
砼预制板砌筑前先铺筑20cm厚的砂浆垫层, 砂浆垫层铺筑前将地基平整压实, 在对地基高程进行复核后铺设垫层。砼预制板护坡表面用砂浆勾缝, 勾缝前在砌好的块面上洒水, 使缝隙湿润, 预制板充分吸水, 但又不得残留积水, 然后砂浆填充所有的缝隙、 空洞, 再用尺寸合适的小石嵌入, 挤出多余的砂浆, 最后将多余的砂浆抹成平缝。
浆砌石砌筑采用铺浆法砌筑, 砌筑第一层基础石块时, 在基坑底部座一层砂浆, 且将石块的大面向下, 以后分层砌筑, 上下错缝、 内外搭接, 不得出现竖向通缝, 每一层都将砂浆做满、 捣实。严禁采用外面侧立石块, 中间填心的砌筑方法。石块之间较大的空隙应先填塞砂浆, 后用碎块嵌实, 石块之间填满砂浆, 不得互相接触。
若砌筑高度较大, 沿护坡面采用φ50钢管搭设双排脚手架, 用50mm厚马道板铺设马道, 作为施工平台。另外, 每隔30m搭设一道人工上料架。

2.2施工场地总体布置
㈠依据本标段施工特点及现场踏勘情况, 在施工现场共布置5块施工场地, 各施工场地使用情况如下:
⑴2#隧洞进口生产及生活营地: 布置本标段生产厂区及生活营地;
⑵1#隧洞进口施工场地A: 布置1#隧洞进口生产场区;
⑶3#隧洞进口施工场地B: 布置2#隧洞出口及3#隧洞进口生产场区;
⑷4#隧洞进口施工场地C: 布置3#隧洞出口及4#隧洞进口生产场区;
⑸4#隧洞出口施工场地D: 布置4#隧洞出口生产场区;
2#辅助斜井施工现场的弃渣场规划在2.6渣场规划中;
㈡各施工场地具体布置情况详见《一干渠第一标段工程施工规划平面布置图》( YT194-SG45-0823-02-01) 。
据招标文件提供的条件、 投标文件、 施工图纸、 施工组织设计所确定的本工程施工需求, 各施工场地具体规划如下:
⑴2#隧洞进口生产及生活营地
1#隧洞出口生产生活场地规划占地面积约172m2, 包括20m3水池、 空压机房、 值班室、 材料加工堆放场地、 变压器布置场地。弃渣场规划占地面积约 m2。
2#隧洞进口生产生活场地规划占地面积约1509m2, 包括50m3水池、 骨料仓、 库房、 空压机房、 办公室、 拌合站布置场地、 机械停放场地、 材料加工堆放场地、 预制厂、 外用工住房、 变压器布置场地。弃渣场规划占地面积约 m2 。
⑵施工场地A
1#隧洞进口生产生活场地规划占地面积约394m2, 包括20m3水池、 骨料仓、 库房、 空压机房、 值班室、 搅拌机布置场地、 机械停放场地、 材料加工堆放场地。弃渣场规划占地面积约2300m2。
⑶施工场地B
2#隧洞出口、 3#隧洞进口生产生活场地规划占地面积约1312m2, 包括20m3水池、 骨料仓、 库房、 空压机房、 值班室、 拌合站布置场地、 机械停放场地、 材料加工堆放场地、 预制厂、 外用工住房。弃渣场规划占地面积约 m2。
⑷施工场地C
4#隧洞进口生产生活场地规划占地面积约573m2, 包括20m3水池、 骨料仓、 库房、 空压机房、 值班室、 搅拌机布置场地、 机械停放场地、 材料加工堆放场地、 外用工住房。弃渣场规划占地面积约1800m2。
⑸施工场地D
4#隧洞出口生产生活场地规划占地面积约573m2, 包括20m3水池、 骨料仓、 库房、 空压机房、 值班室、 搅拌机布置场地、 机械停放场地、 材料加工堆放场地、 外用工住房。弃渣场规划占地面积约1200m2。
另外, 1#和2#辅助斜井( 或通风竖井) 施工现场各设置5间3×5m的活动房, 作为业主、 监理和项目部人员的值班室。
2.3施工道路规划布置
2.3.1对外交通
本合同工程的对外交通运输主要利用国道312线( 兰州～定西路段) 、 定西市～内官营镇省道311线以及甘草店～高崖镇～高崖水泥厂～桑家庄～峡口省道309线、 高崖水泥厂～龙泉～符家川～内官营县乡公路( X125线) , 上述道路路况良好, 运输能力较强。
对外交通运输主要公路里程如下:
兰州～定西109km( 高速公路、 国道312线) ; 定西市～内官营镇25km( 省道、 沥青路面) ; 兰州～甘草店65km( 高速公路、 国道312线) 、 甘草店～高崖镇12km( 省道、 沥青路面) 。
2.3.2场内交通
㈠场内交通情况
一干渠第一标段场内交通主干线已由业主修建, 为高崖水泥厂～龙泉～符家川～内官营县乡公路39km( X125线、 沥青路面) ; 高崖镇～高崖水泥厂～桑家庄( 一干渠10#洞出口) 4.0km( 省道309线、 沥青路面) 。
各施工点对外交通特性表
表3-2
隧洞名称
桩号
施工点
名称
交通干线道路
施工点至干线路程
连接段建筑物
1号隧洞
10+457.60
姚家坪
内官～高崖
1.7km
8#节制闸
14+200.0
康家沟口
内官～高崖
0.6km
9#节制闸、 10#渡槽、 渐变段、
4#暗渠、 10#节制闸
2号隧洞
14+689.87
秦家庄
内官～高崖
0.2km
19+208.76
黄家坪
内官～高崖
3.96km
11#节制闸、 11#渡槽、 渐变段
3号隧洞
19+396.76
黄家坪
内官～高崖
4.0km
20+134.40
安家庄
内官～高崖
2.98km
5#暗渠
4号隧洞
20+200.10
安家庄
内官～高崖
2.98km
22+643.66
吊坡
内官～高崖
5.44km
渐变段、 12#渡槽、 渐变段
5号隧洞
22+693.06
吊坡
内官～高崖
5.44km
㈡自建的施工道路
标段内各施工点均有乡村道路与场内交通干线( 内官营~高崖) 县乡道路相连接, 现有乡村道路拓宽、 整修后可作为场内道路使用。
本标负责施工场地、 施工营地、 渣场、 施工现场之间的道路建设, 以及与发包人提供的场内道路相互连接段的道路建设。本工程拟建以下临时道路:
标段内各施工点有乡村道路与场内交通干线( 内官营~高崖) 县乡道路相连接, 现有乡村道路拓宽、 修整后可作为场内道路使用。
L1临时道路: 此道路起点位于从内官营至临洮公路分出的进场道路上, 终点在姚家坪渡槽与1#隧洞进口附近, 道路长约900m, 宽4.5m, 纵坡4%。
L2临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 沙滩附近, 终点在1#隧洞辅助斜井( 或通风竖井) , 由乡村道路拓宽、 整修形成, 道路长约3100m, 宽4.5m, 纵坡10%。
L3临时道路: 此道路起点位于L2临时道路沙滩附近, 终点在1#隧洞出口附近, 道路长约500m, 宽4.5 m, 纵坡6%。
L4临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 李家台附近, 终点在2#隧洞辅助斜井, 由乡村道路拓宽、 整修形成, 道路长约1600m, 宽4.5m, 纵坡10%。
L5临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 符川公社店子街, 终点在2#隧洞出口附近, 由乡村道路拓宽、 整修形成, 道路长约4300m, 宽4.5m, 纵坡10%。
L6临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 南坪附近, 终点在3#隧洞出口附近, 由乡村道路拓宽、 整修形成, 道路长约2300m, 宽4.5m, 纵坡10%。
L7临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 南坪附近, 终点在4#隧洞出口, 道路长约3200m, 其中2700m为乡村道路拓宽形成, 宽4.5m, 纵坡6%。
L8临时道路: 此道路起点位于场内交通干线( 内官营~高崖) 南坪附近, 终点L5临时道路, 道路长约1200m, 宽4.5m, 纵坡4%。
2.3.3场内道路维护
对本标段场内施工道路路面结构形式为砂砾石道路, 项目部安排2～3人对路面进行巡查, 及时清理由于运输车辆而造成的路面障碍, 并配备一辆农用三农车进行处理, 发现道路损坏及时修复, 定期检查道路边排水沟, 疏通排水系统