1、大坝混凝土施工方案紫云自治县三岔河水库工程大坝混凝土施工方案 编制： 审核： 批准： 葛洲坝集团第五工程有限公司三岔河水库工程施工项目部二一五年七月一、工程概况1.1工程简介紫云县三岔河水库枢纽工程建筑物主要有：拦河坝、溢洪道、放水底孔、取水口、灌区工程、金属结构设备及安装、机电设备及安装、房屋建筑工程、大坝安全监测工程及施工导流等临时工程组成。大坝为碾压砼重力坝，最大坝高53.2m，坝顶宽6m。坝体从上至下依次为C20二级配变态砼区、C20二级配碾压防渗砼区、C15三级配碾压砼区、C15三级配变态砼区。溢流表孔、放水底孔兼导流孔布置在左岸，取水口布置在右岸。坝顶结构：坝顶宽度根据规范、稳定计
2、算及考虑交通要求，取6m，坝顶高程1319.2m，长142.35m，溢洪道处设连接两岸交通桥，宽度6.0m，为保证行人安全，坝顶上、下游均设栏杆，右岸坝顶与上坝公路相连接。坝坡：下游面坡比高程1314.1m以下1:0.8，上游面1286高程以下坡比1：0.2，以上垂直。坝体材料分区：坝体材料主要为C15三级配碾压混凝土；根据防渗需要，上游迎水面采用C20二级配变态混凝土，厚度为0.5m；其后为C20二级配碾压混凝土，1281m高程以上厚度2m，以下厚度2.5m, 防渗抗渗等级W6；坝顶为厚0.25m的常态混凝土路面；下游面设有厚0.8m的C15三级配变态混凝土；溢流坝段1269.20米高程设置
3、消力池，1.0米厚C25钢筋混凝土，设置横缝中间止水带；消力池尾端1273.20m高程设置C25钢筋混凝土消力坎；引哄渠段长20米，用大块石海漫铺设，引哄渠段尾部0020桩号设置防冲槽。灌浆及排水廊道：坝体设有置基础灌浆廊道，兼作排水及检查之用，河床段底部高程1282m，高于下游设计洪水位。灌浆廊道为拱顶平底断面，宽2.5m,高3.5m。坝下游设排水廊道宽1.5m,高2.2m。坝体上游侧设多孔混凝土排水管，排水管间距3m，排入灌浆廊道。分缝止水：在大坝左右岸及溢流坝段与非溢流坝段交界处设置6条横缝，1#缝距右岸坝肩0000桩号21米、2#缝桩号：0043、3#缝0065、4#缝0087、5#缝
4、0109、6#缝0127横缝间距为30m，将大坝分为7个坝段，缝内设铜片止水一道。坝体横缝为永久性伸缩缝，由于坝段岸坡不陡，坝体不承受侧向荷载，坝区地震基本烈度小于度。 基础处理:坝基存在的地质缺陷，如断层破碎带、夹泥裂隙等采用深挖并回填混凝土的措施处理。F4断层须进行处理，其处理措施为：在开挖建基面高程沿断层开挖呈深度1.5m，底宽1.5m，顶宽2m的梯形断面，长度与大坝底宽一致，然后回填C20混凝土。断层处理工程量：石方开挖131m3、C20砼131m3。大坝基础开挖至弱风化基岩上部，为提高基础的整体性，减少基础变位，拟对大坝基础进行固结灌浆处理。固结灌浆孔呈梅花型双排孔布设，孔距3m，排
5、距3m，共计495个灌浆孔，序次施工，先序后序逐序加密，孔深进入基岩5m，固结灌浆总进尺为2475m。固结灌浆须在有砼盖重下才能施工，灌浆栓塞止于基岩面上1m，灌浆材料为32.5MPa硅酸盐水泥。固结灌浆设计压力0.3-0.5MPa，施工中可根据灌浆试验确定。检查孔按总进尺的10%计，并作压水试验，以岩石透水率q5Lu为标准。坝身廊道采用混凝土预制顶拱，周边1.0m范围采用C20变态混凝土与碾压混凝土结合。泄洪坝段溢流面等过水面因有抗冲、耐磨要求，采用常态混凝土C30；闸墩采用常态混凝土C25。坝顶上游设置C20钢筋混凝土防浪墙，墙高1.1m，墙厚20cm，防浪墙每15m设置伸缩缝一道，内埋橡
6、胶止水带，止水带深入坝体50cm，下游设置电缆沟及栏杆，电缆沟尺寸为80cm100cm（宽高），距下游坝面50cm，电缆沟内增设螺钉式电缆支架，与坝体锚固采用接地扁钢，电缆沟下游增设栏杆及路灯，路灯基础埋入坝内，同时增设PVC电缆套筒至电缆沟，栏杆高1.2m，采用定型产品。1.2 库区工程地质1.2.1基本地质条件1.2.1.1地形、地貌拟建水库拦蓄三岔河上游河段而成库，库区为一长条型谷地，主轴方向与构造方向基本一致。库盆狭长，两岸坡坡度均较陡，山高谷深，冲沟发育，有季节性溪水和上层滞水出露的补给，地形条件适宜建库。汇水区南起川草坡，北止坝址，西至姨妈坡，东抵廖家坡，南北长3.4km，东西宽1
7、.5km，水库地表集水面积4.38km2，枯季迳流模数3-3.3L/skm2，最枯补给径流14L/s（2002年12月5日实测）。汇水区最高点为西端马鞍形，海拔高程1529m，最低在拟建坝址沟谷处，海拔高程1280m，相对高差250m，河谷纵横交错，地表水系呈树枝状发育。水库位于侵蚀地貌的浅切中山区，地形高差变化较大，沟峰相对高差150-250m，库区地势北高南低，从地表分水岭到坝址，地形呈一向南倾斜的缓坡，库盆底部高程1280-1335m，河床平均坡降5.6%。岸坡坡顶高程1400-1500m，地形坡角40-65，基岩裸露，河谷深切，为不对称的“V”型斜向谷。1.2.1.2地层岩性拟建水库整
8、个库、坝区，分水岭均为三迭系中统边阳组（T2b）：黄褐色粉砂质泥岩、钙质泥岩、钙质粉砂岩、泥页岩；含基岩裂隙水，透水性弱，为相对隔水层。1.2.1.3地质构造水库区位于北东向构造带内，集雨区内发育了F1、F3、F4三条断层，F1为正断层，发育高程1400-1500m，对水库蓄水无影响。F3、F4为压扭性断层，属阻水断层，F3发育高程1400m，对水库蓄水无影响。F4发育于库首，无破碎带，断裂面紧闭，无充填物,为阻水断层,对水库蓄水亦不会产生影响。水库区位于F1正断层上盘，受断层影响，表现出呈水平挤压的应力区，在岩层中形成一系列的短轴褶皱，岩层倾向发生变化。岩石节理裂隙发育，风化强烈，岩石较破碎
9、，遇水易软化。1.2.1.4库区岩容水文地质条件库区出露地层为T2b碎屑粘土岩，无岩溶发育，岩石透水性弱，水文地质较单一。从出露的地层来看，大致为一个水文地质单元，三迭系中统边阳组（T2b）：黄褐色粉砂质泥岩、钙质泥岩、钙质石英砂岩夹泥页岩，含基岩裂隙水，透水性弱，为相对隔水层。库区地表河流大致为南北向，库区为可溶岩，地下水的发育严格受地层岩性的控制，由于受岩性的影响，地下水在该区较为匮乏，埋深较深；地下水通道以层间裂隙为主，地下水以层间裂隙水为主。库区地下水以沿层运动为主，各含水层地下水位自成一体，在沟谷中排出成泉，展布高程一般在1395m以上，流量多在0.51.5L/s，且高于河床高程50
10、m以上，地下水补给河水。1.3流域概况海子河流域位于贵州省西部，界于东经1060510606、北纬25462550之间，南北长10.7km，东西宽2.5km，全流域面积27.26km2。海子河流域属于珠江流域西江水系，为红辣河左支洗鸭河支流，发源于紫云县北面的歪头山，发源处高程1689m，由北向南经三岔河、坡脚、田坎寨、海子、农科所、在干桥进入伏流板母，在板母的马坡脚南面上洞出水，明流3km后注入洗鸭河，最后向西流入红辣河进而注入北盘江。海子河分水岭高程1689m，伏流板母河河口高程1145m，河总长11km，落差544m,平均比降49，全属紫云县松山镇。海子河地处长江流域与珠江流域分水岭北东
11、端，属珠江流域西江水系，云贵高原向广西丘陵过渡的斜坡地带，山势险峻，山高坡陡，地形起伏较大，海拔高程1100-1600m，总体地势北高南低，地形相对高差多在300-500m，区域最高点为拟建水库的东北面分水岭，海拔高程1689.4m，最低点为坝址河床，海拔高程1280m，相对高差400m。区内发育三级剥夷面,分水岭地带海拔高程1550-1650m，为大娄山期剥夷面；山盆期第亚期剥夷面海拔高程1300-1350m，表现为峰顶面及小台地；山盆期第亚期剥夷面海拔高程1150m左右，表现为等高的溶谷、溶洼和缓丘，库区处于大娄山期与山盆期第亚期剥夷面之间的斜坡上发育的三岔河河谷之中。工程区域非可溶岩与可
12、溶岩皆有分布，非可溶岩所占比重较大，由于受岩性的控制，地貌类型以侵蚀地貌的浅切中山为主，主要岩性为三迭系中统边阳组砂页岩，地表水系发育呈数枝状，沟谷交错，山高谷深，切割强烈，山脉走向与构造线基本一致，山顶呈圆形。1.4气象区域内气候温和，属亚热带湿润气候区，春夏秋冬四季分明，冬暖夏热，相对湿度大，日照时数低。流域内气候温和，无酷暑寒冬，由紫云气象站资料统计分析，多年平均气温15.3，最冷月（月）月平均气温7.1，最热月（月）平均气温27，极端最高气温33.6（1966年8月17日），极端最低气温7.3（1977年2月9日），年平均最高气温大于30的日数有8.5天，日最低气温小于的日数有14.5
13、天，平均气压880毫巴，无霜期288天，年均日照时数1468小时，多年平均相对湿度79%，最热月月平均相对湿度79%，最冷月月平均相对湿度83%。多年平均风速为2.2m/s，夏季平均风速2.5m/s，冬季平均风速2.1m/s，多年平均最大风速10m/s，极端最大风速15m/s，其风向为（1971年3月1日），全年以风向为主；据紫云气象站资料分析，多年平均降雨量1297毫米（Cv=0.18，Cs=2Cv），水稻生长期（5月）多年平均降雨量952毫米（Cv=0.22，Cs=2Cv），占全年降雨的73.4。由于降雨时空分布不均，形成冬季少雨而春季干旱的特点。最大年降雨量1738.6毫米（1969年）
14、，最小年降雨量780.9毫米（1989年）。1.5主要工程量本标段混凝土施工的主要工程量如下表：序号名 称 及 项 目单位数量备注一挡水坝工程1重力坝工程C15R180 三级配碾压砼（坝体）m396166C20R180 二级配变态砼（上游坝面）m33189C20R180 二级配碾压防渗砼（W6）m312154C20 二级配常态砼基础垫层（河床段）m33791C20R180 二级配变态砼基础垫层（岸坡段）m35058C15R180 三级配变态砼（下游坝面）m35061C20 预制砼廊道（R28 二级配）m3559C20 砼坝顶（R28 二级配）m3200200 多孔砼排水管m1274150 排水
15、钢管购安m1302150 三通管个57止水铜片m368BW-3 型橡胶止水带m189沥青油毡m4228钢筋制作及安装t38组合平面钢模板m218900细部结构m35701泄洪工程溢流表孔工程C25 砼板梁（R28 二级配）m42C25 砼板墩（R28 二级配）m44C25 砼溢流堰（R28 二级配）m506C25 砼溢流面（R28 二级配）m663二、编制说明为了紫云三岔河水库工程建设项目施工大坝工程混凝土浇筑施工能保质、保量、安全、如期完成。根据“安全、耐久、经济”的原则，使本标段大坝工程整体符合“安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进”的要求，编写本施工方案。2.1编制依据（1）紫云三岔河
16、水库工程建设项目施工大坝工程施工组织设计；（2）设计施工蓝图；（3）水利水电工程施工测量规范（SL52-1993）；（4）水利水电工程施工通用安全技术规程（SL398-2007）；（5）水工碾压混凝土施工规范（DL/T5112-2009）；（6）通用硅酸盐水泥（GB175-2007）；（7）低热微膨胀水泥（GB2938-2008）；（8）混凝土拌和用水标准（JGJ63-2006）；（9）水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）；（10）水工混凝土钢筋施工规范（DL/T5169-2002）；（11）水利水电工程模板施工规范（DL/T5110-2000）；（12）水工建筑物滑动模板施工技术
17、规范（SL32-1992）；（13）水工建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规范（DL/T5207-2005）；（14）混凝土及预制混凝土构件质量控制规程（CECS40:92）；（15）混凝土外加剂应用技术规范（GB50119-2003）；（16）水工混凝土掺用粉煤灰技术规范（DL/T5055-2007）；（17）混凝土泵送施工技术规范（JGJ/T10-1995）；（18）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）；（19）水利水电建设工程验收规程（SL223-2008）；2.2编制原则（1）科学部署、统筹安排、精心组织大坝混凝土浇筑施工；（2）加强现场管理、严格施工过程控制、确保大坝
18、工程符合设计质量要求；（3）优化资源配置、采用合理的施工方法和施工工艺，提高机械化施工程度；（4）大力推行项目责任制，完善激励机制，确保各项工作的具体落实；（5）文明施工、环境保护、水土保持。2.3适用范围本项施工方案，适用于本标段大坝工程坝基垫层混凝土、大坝主体碾压混凝土及变态混凝土、溢流坝段闸墩、导墙、溢流面混凝土、坝顶常态混凝土以及门槽埋件二期混凝土、消力池段等施工。三、施工布置3.1 施工道路布置混凝土水平运输采用自卸汽车运输，结合工程地形及各部位混凝土施工的具体情况，本工程混凝土水平运输路线主要有以下两条：右岸下游混凝土拌和系统下游道路基坑，运距600m，该道路自基坑混凝土填筑施工时
19、开始填筑，填筑至高程1285m，完成高程1285m以下混凝土浇筑后，清除该道路后进行护坦、护坡及消力池施工。右岸下游混凝土拌和系统右岸上坝公路，运距约600-1000m，顺延高程逐渐增大方向边填筑边修路，完成1285-1319.20m高程填筑任务，本道路为本主体工程混凝土施工主干道。3.2 负压溜槽布置结合工程地形情况，大坝混凝土垂直入仓方式采用负压溜槽（500）。考虑到混凝土拌和系统布置在左岸，故将负压溜槽布置在左坝肩1319.20拱端上游侧，混凝土运输距离近，且不受汛期下游河道涨水道路中断影响。负压溜槽主要担负1311-1319.20m高程碾压混凝土施工。 3.3 施工用水大坝混凝土施工用
20、水：根据现场条件，在右岸布置1座200m水池，水池为钢筋混凝土结构，布设100mm钢管作为以保证大坝混凝土浇筑、灌浆、通水冷却施工等用水。水源主要以上游围堰通过机械抽水引至右岸200m高位水池为主，右岸上下游冲沟40mm管2根山泉自流水引至高位水池为辅。砂石生产系统和混凝土拌和系统用水：从右岸200m高位水池通过80mm引至拌合站、40砂石系统等施工用水。生活区用水：在大坝右岸坝肩平台上方，建造一个容量为45 m3的钢筋混凝土水池作为生活用水池，同时也作为大坝施工用水备用水池。生产用水特征一览表序号部位容量水池结构进水管路（直径/长度）供水管路（直径/长度）备注1大坝右岸右坝肩平台200m3钢
21、筋混凝土结构120/300m80/500m大坝施工用水2大坝右岸右坝肩平台200m3钢筋混凝土结构120/300m2根40/600m40/4500m砂石生产系统用水3大坝右岸右坝肩平台200m3钢筋混凝土结构120/300m80/700m混凝土拌和系统用水3.4 施工用电由业主提供的生活营地下右侧山包1312m高程平台低压配电柜下口接线端，搭接电缆至大坝施工部位，拌合系统部位以保证大坝混凝土浇筑等施工用电需求。砂石生产系统用电：采用砂石生产系统山体侧取380V电源（专用1台630KVA变压器），供砂石生产系统半成品和成品加工用电、生活用水等。生活区用电：采用大坝右岸生活营地上方山包1312m高
22、程平台配电所所取380V电源（专用1台430KVA变压器），供生活用电。用电特征一览表序号使用部位功率（kw）线路（型号/长度）备注1砂石生产系统550150铜芯电缆/250m砂石系统生产用电2混凝土拌和系统375150铜芯电缆/700m混凝土生产用电3大坝及生活区250150铜芯电缆/600m120铝芯/900m大坝施工用电、生活区照明用电3.5临时房建及仓库根据现场实际情况，项目部营地布置在坝址右岸下游山包1312平台，项目部生活区内布置在办公食宿商店等配套设施，以满足现场施工人员生活的需要。根据施工总进度计划安排，本标段工程施工高峰期人数约150人，按人均综合指标8m2计算，需要房建面积
23、1200 m2。办公用房200 m2。生活办公用房均采用彩钢板结构。拌合系统人员、砂石生产系统人员、模板工、钢筋工、机械操作工、混凝土工及其它施工人员生活区布置详见施工总平面布置图。如施工营地不够部分，我单位将因地制宜，在大坝区段选择路边空地搭设工棚解决。生产实验室布置于生活营地1292.0高程平台；混凝土拌合系统区布置2-3间彩钢板结构房屋，砂石系统建400生产生活彩钢板结构房屋供砂石系统加工使用。在机械汽车停放保养场至右岸生活营地下右侧上坝公路旁，分别在大坝区、砂石系统区设置油库一25t座，值班房建筑面积为50m2。在混凝土拌和系统附近布置模板加工及保养厂或大坝右岸上右侧山凹平台处，高程1
24、319m，占地面积800m2，供木模板加工和钢模板保养使用。钢筋加工厂紧邻模板加工及保养厂，占地面积600m2。混凝土预制构件厂紧邻混凝土拌和系统，占地面积300m2。机械汽车停放保养场设置右岸试验室门前，占地面积约500m2。3.6砂石生产系统（包括临时储备料仓）砂石生产系统布置于大坝下游进平寨村庄进坝道路山体侧，占地面积约8000m2，约能存储1000m骨料。目前砂石系统已安装调试试运行结束，处于正常生产状态。120t/h。3.7混凝土拌和系统HZS180混凝土拌和系统布置大坝下游侧约400米处，占地面积约4500m2。拌和系统内设置水泥、煤灰仓库，存储量200t，建筑面积约250m2。砂
25、石系统成品半成品骨料采用20T自卸汽车从砂石系统加工区通过进坝公路运输至混凝土拌合系统区，距离约4.4km。自卸汽车数量6-10台，根据实际生产需求，适当增减，满足施工强度要求。3.8其它制浆系统布置在右岸坝头上游侧，高程1306.0m，占地面积300m2。大坝混凝土施工时，增加移动式现场施工调度室，占地面积50 m2。四、总体施工程序、施工措施、主要技术控制要点和施工过程中质量保障措施4.1施工程序混凝土总体施工程序如下：施工准备 坝基垫层混凝土浇筑 大坝坝体混凝土浇筑 溢流坝段闸墩及溢流面混凝土浇筑、消力池混凝土浇筑 门槽埋件及二期混凝土浇筑、坝顶混凝土浇筑 尾工清理 竣工验收4.2主要施
26、工工艺流程主要施工工艺流程如下：施工准备 混凝土配制 混凝土运输 混凝土卸料、摊平、浇捣及碾压、切缝 养护 进入下个循环。4.3施工准备4.3.1混凝土原材料和配合比原材料质量检测（1）水泥：水泥品种按各建筑物部位施工图纸的要求，配置混凝土所需的水泥品种，各种水泥均应符合本技术条款指定的国家和行业的现行标准以及本工程的特殊要求。在每批水泥出厂前，实验室均应对制造厂水泥的品质进行检查复验，每批水泥发货时均应附有出厂合格证和复检资料。每60吨取一组试样，不足60吨时每批取一组试样按中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥（GB200-2003）中的规定进行密度、烧失量、细度、比表面积、标
27、准稠度、凝结时间、安定性、三氧化硫含量、碱含量、强度等性能试验。（2）混合材：碾压混凝土采用应优先采用级粉煤灰，经监理人指示在某些部位的混凝土中可掺适量准级粉煤灰(指烧失量、细度和SO3含量均达到级粉煤灰标准，需水量比不大于105%的粉煤灰)。依据水工混凝土掺粉煤灰技术规范（DL/T5056-1996）、粉煤灰混凝土应用技术标准GBJ146-90、用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB1596-91）和其它经监理人同意的有关标准，检测粉煤灰比重、细度、烧失量、三氧化硫含量、需水量比、强度比。混凝土浇筑前28d提出拟采用的粉煤灰的物理化学特性等各项试验资料。粉煤灰的运输和储存，应严禁与水泥等其它粉状材
28、料混装，以避免交叉污染，还应防止粉煤灰受潮。（3）外加剂：碾压混凝土中一般掺入高效减水剂（夏季施工掺高效减水缓凝剂）和引气剂，其掺量按室内试验成果确定。依据混凝土外加剂（GB8076-1997）对各品种高效减水（缓凝）剂、引气剂、早强剂进行检测择优，检测项目：减水率、泌水率比、含气量、凝结时间差、最优掺量和抗压强度比，选出12个品种进行混凝土试验。依据喷射混凝土用速凝剂（JC477-1992）对不同速凝剂掺量检测其净浆凝结时间、1d抗压强度、28d抗压强度比、细度、含水率等。依据混凝土膨胀剂（JC476-1998）对不同膨胀剂检测其细度、凝结时间、限制膨胀率、抗压抗折强度等，选出12个品种进行
29、净浆试验。（4）水：一般采用饮用水，如有必要依据混凝土拌合用水标准（JGJ63-1989）进行包括PH值（不大于4）、不溶物、可溶物、氯化物、硫化物等在内的水质分析。（5）超力丝聚丙烯纤维按施工图纸所示的部位和监理人指示掺加超力丝聚丙烯纤维，其掺量应通过试验确定，并经监理人批准。采购的超力丝聚丙烯纤维应符合下列技术要求：密度：900950Kg/m3；熔点155165；燃点550；导热系数0.5 W/k.m；抗酸碱性=320Mpa；抗拉强度 Mpa340；断裂伸长率 1020；杨氏弹性模量（MPa）3500；断裂伸长率：1035%；分散性：在水中能均匀分散；直径 1520µm；外观：
30、束状单丝，有光泽，白色无杂质、斑点。（6）砂石料：为砂石系统生产的人工砂石料，依据水工混凝土砂石骨料试验规程（DL/T5151-2001）检测骨料的物理性能：比重、吸水率、超逊径、针片状、云母、压碎指标、各粒径的累计重量百分数、砂细度模数、石粉含量等。（7）氧化镁：现场掺用的氧化镁材料品质必须符合水规科19940035水利水电工程轻烧氧化镁材料品质技术要求规定的控制指标，出厂前氧化镁活性指标检测必须满足均匀性要求。氧化镁原材料到达工地必须按照水规科19940035水利水电工程轻烧氧化镁材料品质技术要求进行分批复检，合格方能验收。当膨胀率的氧化镁总含量超过5%，尚需依据引用标准GB175-1999对水泥与外掺氧化镁的混合物作安定性试验。检验合格的原材料入库后要做好防潮等工作，以保证其不变质。4.3.2碾压混凝土配合比设计配合比参数试验：（1）根据施工图纸及施工工艺确定各部位混凝土最大骨料粒径，以此测试粗骨料不同组合比例的容重、空隙
