上下游围堰填筑施工方法

围堰填筑施工方案1、工程概括1.1工程简介双江口水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州马尔康县、金川县境内，是大渡河流域水电梯级开发的上游控制性水库工程，上距马尔康县城约46km（现有公路距离，下同），下距金川县城约45km。坝址位于大渡河上源河流足木足河与绰斯甲河汇合口以下约2km处，控制流域面积约39000km2，多年平均流量524m3/s。电站的开发任务主要为发电，采用坝式开发，水库正常蓄水位2500m，总库容27.32亿m3，调节库容19.17亿m3。电站装机容量2000MW，多年平均发电量80.97亿kW.h。本标围堰挡水标准为10年重现期洪水，QP=10%=598m³/s。上游过水围堰堰顶高程为2272.00m，最大高度约15m。顶宽35m，上游坡比1：2.0，下游坡比1:5.0。上游坡采用大块石护坡，堰顶部平台采用混凝土面板保护，混凝土面板厚度1m；下游坡面采用9.2m×9.2m×0.95m(长×宽×厚)的混凝土楔形面板、堰脚填大块石（上覆钢筋石龙）护脚的方式进行防护，相邻混凝土板间用联系筋φ20，L=3m连接，间距2m，护脚大块石（上覆钢筋石笼）顶部高程2262.5m，宽度25m。上游围堰与截流戗堤间采用抛填石渣填筑。下游过水围堰堰顶高程为2254.50m，最大高度约9.5m。顶宽24m，上游坡比1：2，下游坡比1:4。堰顶部平台混凝土面板保护，混凝土面板厚度1m；下游堰脚抛填大石串进行防护，护脚大石串顶部高程2254.5m，宽度17m。1.2工程内容及主要工作量本工程上游围堰为EL.2272以上填筑，下游围堰为EL.2254以上填筑。包括上下游堆石料、复合土工膜心墙、垫层料、过渡料等。主要工程量如下表：序号项目单位上游过水围堰工程下游过水围堰工程合计备注1堆石料填筑m³734409518737862822过渡料填筑m³370385856428943垫层料填筑m³334712849363204块石料m³154951907174025土工膜m2127441529142736石渣料填筑m³10964415291096447块石料m³152351745169808护脚块石（大石串）m³533820379257171.3工程特点（1）岸边地形突变及坡度过陡的部位振动碾难以碾压到；（2）当采用分块填筑时，应对接缝处采取专门的措施进行处理，如采取台阶式的接坡方式，或采取将接坡处未压实的虚坡石料挖除的措施；（3）应该控制好填筑部位的填料质量及填料是否有分离现象、填筑厚度和碾压参数、层间光面、剪力破坏、弹簧土、漏压或欠压层、裂缝等。2、施工布置2.1施工风水电供应本标风、水、电由系统供给，从系统就近接入，局部工作面采用配置空压机方式。另外本工程工期较短，特别是下游围堰填筑仅30天，所以考虑夜班，且需配置夜间照明。夜间照明拟配置4~8盏碘乌灯，具体位置根据现场实际情况安装。2.2料场规划根据招标文件，对料源进行了整体规划。结合我公司现场布置，围堰填筑料源分布如下表：围堰主要填筑料来源表工程部位项目名称数量（m³）料源上游围堰堆石料350000大坝坝肩和基坑石方开挖堆石料384409河口石料场过渡料37038河口料场开采垫层料5400过水围堰拆除的垫层料，按拆除料的80%作为可用料垫层料28071自行筛选天然砂砾料或加工块石料15495挑选基坑开挖料下游围堰堆石料51873河口石料场开采过渡料5856河口石料场开采垫层料1269过水围堰拆除的垫层料，按拆除料的80%作为可用料垫层料1580自行筛选天然砂砾料或加工块石料1907挑选基坑开挖料3、主要施工技术要求、施工程序及方法3.1主要施工技术要求围堰填筑前应严格按照设计要求及现场生产性试验确定各填筑区堆石料的各项参数并进行堰体填筑料制备和加工，另要确定出碾压设备，且在以后的施工过程中不得随意更换设备。填筑时应按设计相关要求控制各分区填筑料的各项参数。另外，考虑下游围堰施工时基坑的排水问题，结合以往类似工程施工经验，拟在下游围堰底部增设过流通道，当在基坑排水问题出现临时故障时启动，具体大小尺寸根据基坑渗水情况定。3.2主要施工程序堰基清理→堆石料填筑→过渡层填筑→垫层料→复合土工膜心墙3.3主要施工方法3.3.1堰体填筑施工准备（1）基础清理与准备在围堰填筑施工以前，根据堰基地面的具体情况，将基础表面的杂物、残渣、垃圾、淤泥、腐植土及其它有机质等杂物予以彻底地清除处理，弃渣运至业主指定的弃渣场。填筑面经监理工程师验收合格后方可进行施工。（2）填筑边线、坡度与高度的控制围堰填筑施工必须严格按照设计图纸标注尺寸和要求进行施工，控制填筑边线和堰体坡度，力求避免欠填并将超填控制在规范规定的范围以内。围堰填筑每层施工开始以前，采用全站仪测放点线，标示出每层堰体的设计边线，然后再考虑20cm削坡厚度后确定出实际施工的填筑轮廓线，做好标记、打出界桩。在填筑施工中严格遵照标示的填筑控制边线进行施工。每填筑两层堰体后，利用全站仪测放点线，定出该层堰体底面和顶面的设计边线并做出明显的标记，然后采用挖掘机在专人指挥下进行削坡整平，局部辅以人工进行削坡处理，经削坡处理后坡面力求平整顺直。3.3.2堰体填筑根据料源规划，围堰填筑料主要为基坑开挖石方和河口料场开采填筑料两种，采用25t自卸汽车自料源地运输，根据监理工程师批复的碾压试验成果填筑。填筑采用进占法铺料，SD32推土机散料，洒水车洒水（是否洒水、洒水量由碾压试验确定），26t振动碾顺坝轴线方向碾压，与过渡料接合部位骑缝碾压。和岸坡接坡部位垂直坝轴线方向碾压,然后再用平板夯和冲击夯夯实。填筑层厚暂按100cm考虑，施工时以试验参数为准。3.3.3过渡料填筑采用25t自卸汽车运输上堰，进占法铺料，SD32推土机平料，洒水车洒水（是否洒水，洒水量由碾压试验结果确定），26t振动平碾顺坝轴线方向碾压，不同填筑料间的接合部位骑缝碾压。和岸坡的接坡部位垂直坝轴线方向碾压；边角部位利用平板夯和冲击夯夯实。填筑层厚暂按50cm考虑，即每2层过渡料与一层堆石料平。3.3.4垫层料填筑垫层砂砾料铺料厚度25cm，砂砾料用25t自卸汽车运输，进占法铺料，SD32推土机平料，自来水管洒水（是否洒水，洒水量由碾压试验结果确定），26t自行式振动平碾顺坝轴线方向碾压，不同填筑料间的接合部位骑缝碾压，和岸坡的接坡部位垂直坝轴线方向碾压，然后再用平板夯和冲击夯夯实。垫层料填筑时，要保证垫层料不被过渡料侵占。垫层料与土工膜接触处，不允许出现架空现象。3.3.5岸坡接触部位的填筑施工各种料物与岸坡接触部位，大型碾压设备一般很难就位。在碾压机械碾不到的地方拟采用平板夯和冲击夯夯压密实。过渡料、反滤料每层的碾压厚度控制在20cm以内，堆石料每层的碾压厚度控制在30cm以内。碾压之前对碾压部位充分洒水。在岸坡接触部位过渡料、垫层、堆石料的铺料均采用人工铺料平仓，过渡料的铺料粒径不大于10cm，堆石料的铺料粒径不大于30cm。对局部接触出现反坡部位予以削坡及回填混凝土(或浆砌石)处理。堰体与岸坡结合部填筑时，填筑过渡料时减薄铺料层厚，然后尽可能使振动碾沿岸坡方向碾压，压不到的局部地方，使用蛙式打夯机压实，同时多洒水。3.3.6土工膜施工（1）土工膜拼接施工1）土工膜焊接施工土工膜型号为350g/0.8mmHDPE/350g，土工膜焊接机械采土工膜专用焊接机。焊接前清除土工膜表面的砂子、泥土等污物，保证土工膜表面干净。施焊前在土工膜下面垫一木板，木板规格为6.0m×0.5m×0.05m(长×宽×厚)，以便焊接机在平整基面上行走，保证焊接质量。焊接时根据土工膜焊接试验所得的不同的气温、风力、湿度对应的施焊温度、焊机行走速度进行焊接，并随时根据不同的气温、风力、湿度调整施工焊接温度及焊机行走速度。焊接搭接长为10cm，分二道焊缝，二焊缝间的距离为12mm。为了控制土工膜焊接的质量，焊接尽量安排在白天进行。焊接过程中密切注意焊机的工作状态，有异常现象时立即停机检查。对烫伤、折皱等缺陷，先用砂布将缺陷周围一定范围内打毛，然后刷上KS胶（土工膜专用胶），再将另外准备的土工膜片粘贴好。土工膜焊接时派专人进行焊接，焊接人员参加专门培训，在确认合格后才能进行现场土工膜施工。为避免施工过程中雨水淋湿土工膜，在现场准备200m²彩条布覆盖未焊接土工膜。2）土工膜粘接施工在土工膜边角部位不适于焊接机焊接的部位或烫伤、折皱等缺陷部位采用KS胶粘接。粘接前先清除粘接部位的PE膜与无纺布上的泥土、砂子等污物，保持粘接部位的PE膜与无纺布的清洁。在PE膜的粘接部位刷上土工膜专用KS胶，宽度不小于5cm，粘上土工膜。土工膜的PE膜粘上后，在两层土工膜的无纺布粘接部位刷上KS胶粘上无纺布，或者采用便携式手提缝纫机将无纺布缝合，以保护土工膜不被破坏。（2）土工膜铺筑施工1）土工膜的预埋堰体土工膜与堰基混凝土防渗墙相连，在浇筑混凝土基座和边坡盖板混凝土时，把土工膜预埋入混凝土中。混凝土分2次铺料，第一层厚40cm，然后安装土工膜，加固好样架钢筋，再铺剩余的60cm厚混凝土，最后一起振捣。样架事先加工好备用，预埋时保证土工膜的埋入长度和轴线平直。2）土工膜铺筑下游围堰心墙土工膜：首先完成下游垫层料填筑，碾压密实后，机械修坡成1:1.6，土工膜铺在已经压实的层面上，然后铺填上游侧过渡料并碾压密实，机械修坡成1:1.6，把土工膜打一个S字形折后反转铺至垫层料压实面上，完成一个循环，如此往复逐层碾压铺设。填筑垫层料时，土工膜两侧的尖角碎石全部清理干净，防止碾压时刺破土工膜。（3）围堰跨土工膜心墙保护措施上、下游围堰为土工膜心墙结构，为了防止运输车辆跨堰中心线时对土工膜造成压伤损坏，堰体横穿土工膜心墙部位时采用铺高钢板横跨土工膜心墙以保护土工膜完整性。跨堰体土工膜心墙利用宽4.0m钢板(δ=20mm)作为连通堰体上下游交通设施，施工时在过渡料及土工膜心墙上铺一层宽度8.0m毡布，采用QY-25吊车吊装钢板并将其安放在毡布上，作为横穿心墙的施工道路。（4）质量控制及检查1）建立健全质量检验制度。安排专职人员对原材料、接缝质量、铺设面的平整度、周边连接等作经常性的检查和控制。如发现异常现象及时报告，并作认真记录。2）作好施工记录、质量检查资料、质量事故报告等各项工作。3）施工期间对土工膜接缝、铺设施工、周边连接等进行逐一检查验收。4）土工膜焊缝及粘接质量检查：焊缝及粘接质量检查项目有：目测、充气或充颜色水检漏、抽样作抗拉试验。5）抗拉检测：①对目测合格的焊缝抽样作抗拉试验。②对目测合格的粘接缝作抗拉试验。土工膜接缝质量要求：焊接：土工膜焊接缝的抗拉强度(指主膜)不低于母材(指主膜)抗拉强度的80%。粘接：土工膜粘接缝的抗拉强度(指主膜)不低于母材(指主膜)抗拉强度的80%。3.3.7块石护坡施工围堰水平100cm厚块石护坡随填筑同时施工。块石护坡采用微风化或新鲜岩石，饱和抗压强度大于40MP。粒径40～60cm,单块重量大于30kg。护坡石料从基坑开挖石渣中挑选，25t自卸汽车运至作业面，堆至填筑面上，靠堰坡堆成带状，挖机挖送砌筑料，人工砌筑。4、施工进度计划根据施工总进度安排，上游围堰填筑时间为2016年12月01日至2017年4月10日；下游围堰填筑时间为2016年11月21日至2016年12月20日。5、围堰填筑强度分析及资源配置根据工期安排上游围堰填筑工期131天，填筑量80.49万m³。平均每月有效填筑天数按22天考虑，上游围堰实际有效填筑天数约100天，日平均填筑强度约8049m³。每天有效填筑时间按18小时考虑，上游围堰平均小时填筑强度为447m³。根据施工安排上游围堰高峰填筑期为2017年2月，日高峰填筑强度为12000m³，结合运距及其他因素影响，围堰填筑按高峰期配置25台25t自卸汽车进行运输，2台SD32推土机进行摊铺整平，2台26t振动碾进行碾压。下游围堰填筑工期30天，填筑量6.06万m³，日填筑强度约2000m³，结合运距及其他因素考虑，下游围堰配备25t自卸汽车6台，2台SD32推土机进行摊铺整平，2台