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1、导流工程施工技术方案一、导流规划本工程施工期间,首先在1#深孔排沙放空洞出口和生态电站尾水渠出口预留砂砾石坎挡水,进行1#深孔排沙放空洞出口和生态电站全年施工,最后一个枯期进行预留砂砾石坎的拆除及尾水渠出口、1#深孔出口剩余段的施工。二、导流标准及导流时段遵照水电工程施工组织设计规范(D1/T5397-2007)的规定,并按不低于本技术条款规定的防洪标准进行临时围堰工程建筑物的设计和施工。本工程计划XX年9月下旬截流,截流后导流洞过流,坝体导流设计标准选用20年一遇洪水,经调蓄后下泄的流量为2525n?/s。坝体度汛设计标准选用100年一遇洪水,经调蓄后下泄的流量为2927m7so1#深孔出口
2、及生态电站尾水渠出口围堰(砂砾石坎)导流标准为20年一遇。大坝施工期导流及度汛时段、标准、流量见下表:表导流及度汛特性表导流时段导流及度汛标准(%)洪峰流量(13s)挡水建筑物泄水建筑物型式水位(In)拦蓄库容(XIOm3)堰(坝)顶高程(m)型式下泄流量(m3s)XX年10月初XX年9月底55590惘堰1702.420.811704.0导流洞2524.58XX年10月初XX年7月底18786坝体临时断面1713.771.451715.0导流洞2927.08XX年8月初XX年9月底(设计)0.510201坝体临时断面1769.658.621775.0中孔泄洪洞821.27深孔1684.19深孔
3、2919.88XX年8月初XX年9月底(校核)0.212094坝体临时断面1773.279.361775.0中孔泄洪洞940.25深孔1703.38深孔2943.65XX年10月初XX年5月底(设计)0.51604.4坝体临时断面1758.426.181775.0中孔泄洪洞深孔1943.26XX年10月初XX年5月底(校核)0.21889坝体临时断面1759.366.381775.0中孔泄洪洞深孔11004.071、根据招标文件,1#深孔排沙放空洞出口和生态电站尾水渠出口预留石坎采用全年p=5%的洪水标准设计。大坝经调蓄后下泄的流量为2927m7s,查水位流量关系曲线知坝址下游围堰处水位为16
4、68.IOm,预留砂砾石坎顶部高程1669.0m,采用高喷防渗,此砂砾石填高程可满足生态电站和1#深孔排沙放空洞全年施工需要。2、1#深孔排沙放空洞出口和生态电站尾水渠出口枯期围堰采用枯期10月5月份p=10%的洪水标准设计。设计流量为697.OmVs,查水位流量关系曲线知相应水位为1665.09m,围堰填筑顶部高程1665.60mo此围堰具备挡水、堰顶具备通车条件。尾水渠出口、1#深孔出口剩余段的施工安排在XX年2月XX年05月的施工。施工完成后拆除枯期围堰。三、围堰结构及布置对于围堰的结构,我们考虑要满足使用要求、经济、就地取材、方便施工、布置合理等方面,根据本工程的地质情况、围堰的使用时
5、段等因素,经过对各种方案全面比较分析,围堰的结构采用预留砂砾石坎高喷防渗及枯期土石围堰结构、土工膜防渗、基坑内采取强排水的方案。具体结构及布置参见图纸ChO5-1、ch05-2o1出口全年围堰根据工程及进度安排,全年预留砂砾石坎布置在(尾)0+250.OOO和(渠)1+936.OOO桩号处,往上与大坝下游围堰相接,预留砂砾石坎除满足施工导流外,尚须满足临时交通要求。拟定预留砂砾石坎顶宽7.0m,预留砂砾石坎设计流量为2927.08m3s,查水位流量关系曲线知相应水位为V1668.10m,考虑0.5m安全超高,则预留砂砾石坎顶部高程1668.6m,围堰轴线长约250.0m,砂砾石坎迎水面为自然边
6、坡,背水面坡比为1:1.5,堰体采用高压旋喷防渗,至基岩层1m,防渗墙厚度0.8m,深度22.627.6m。因考虑出口砂砾石层渗透系数较大,预留围堰高喷防渗后,往下游山体内尽量采用拉槽铺土工膜延伸,以减小基坑内渗水。1.1 #深孔出口枯期围堰根据工程及进度安排,XX年02月在1#深孔出口结构线外填筑枯期土石围堰,利用枯期围堰挡水进行1#深孔出口段的施工。枯期围堰布置在结构线外,设计流量为697m3s(105月份p=10%的洪水标准设计),查水位流量关系曲线知相应水位为1665.09m,考虑0.5m安全超高,围堰顶部高程为1665.6Onb围堰顶宽4.0m,轴线长约158.0m,高约3.0,围堰
7、迎水面及背水面坡比均为11.5,堰体采用土工膜防渗。3 .尾水渠出口枯期围堰根据工程及进度安排,XX年11月在尾水渠出口结构线外填筑枯期土石围堰,利用枯期围堰挡水进行尾水渠出口预留段的施工。枯期围堰布置在结构线外,设计流量为697m3s(105月份p=10%的洪水标准设计),查水位流量关系曲线知相应水位为1665.09m,考虑0.5m安全超高,围堰顶部高程为1665.6Onb围堰顶宽4.0m,结合施工道路考虑,轴线长约114.0m,高约2.5m,围堰迎水面及背水面坡比均为11.5,堰体采用土工膜防渗。4 .围堰主要工程量围堰主要工程量表序号项目单位出口全年围堰量尾水渠出口枯期围堰1#深孔出口枯
8、期围堰备注1高喷防渗墙m351202土石填筑m3780146833223土工膜2m18259410434大块石13841905围堰拆除m378015523512四、围堰工程施工1 .道路的布置1#深孔排沙放空洞出口和生态电站尾水渠出口预留砂砾石坎围堰的形成是在开挖过程中逐渐形成的,从4#道路分支修建临时施工道路逐层下卧开挖,逐渐形成预留全年围堰。1#深孔排沙放空洞出口和生态电站尾水渠出口枯期围堰在XX年02月,沿下游岸边从Y1-5临时道路分支修建临时施工道路至尾水渠出口处,形成围堰填筑道路,同时该道路也作为1#深孔出口、尾水渠出口预留部分施工的道路。2 .围堰施工按照总体的施工规划,进场后首先
9、进行尾水渠出口和1#深孔出口预留砂砾石坎围堰高喷防渗施工。后在出口边坡开挖过程中逐渐形成预留砂砾石坎挡水,进行生态电站和1#深孔出口施工。待XX年02月底进行出口预留围堰的开挖,预留砂砾石坎开挖PC650反铲直接挖装25T自卸汽车运至渣场,开挖部分渣料直接用于出口枯期围堰的填筑。围堰堰体填筑由自卸汽车运本标开挖石渣至填筑区,以80100CnI的厚度分层施工,TY220推土机平料、碾压。全年围堰高喷防渗:根据工程特点围堰防渗采用高压旋喷防渗,厚度80cm,深入至生态电站底板建基面以下1m,防渗深度约22.627.6m左右,以解决本标全年挡水围堰渗水问题。枯期围堰防渗:采用在堰体中间加复合土工膜,
10、两侧需用土料过渡,围堰边填筑边人工配合反挖进行,施工时注意保护土工膜不被破坏。围堰防护施工:围堰迎水面采用大块石护坡。大块石由人工在开挖料中回采,由自卸汽车运到岸边,反铲配合人工砌码。3 .高喷防渗施工(1)高喷灌浆施工程序本标右岸尾水渠出口和1#深孔出口预留砂砾石坎围堰防渗工程采用高压旋喷灌浆,高喷灌浆深度约为22.6)276m,防渗轴线长250m,高喷总量805Om,深入基岩1Om。高压喷射灌浆主要采用HM-90A液压潜孔钻机成孔,YG-80锚固钻机作为配用钻孔设备,孔径146mm,二重管法自下而上喷浆成墙。为防止施工中影响相邻孔的成墙质量,施工采用隔孔跳跃法的施工顺序。高喷钻孔沿轴线呈单
11、排布置,钻孔和高压喷射注浆分两序施工,先施工I序孔,后施工II序孔,高喷桩连成一个整体,形成一道防渗墙。高喷灌浆施工程序详见施工流程框图:(2)工艺参数高压喷射灌浆施工属于隐蔽工程施工,只有选择合适的工艺参数,才能保证施工质量,因此根据工程的实际地层情况,拟采用的工艺参数如下:1、压缩空气:气压0.7MPa、排量0.418m3min2、浆压:18-22Mpao3、浆液配比:水灰比1:11.5:1。4、进浆比重:1371.5gCm3、排量601601min05、回浆比重应小于:1.21.3gCm3。6、提升速度:818cmmin07、摆动速度:820次/min;旋转速度:7-10rmin8、分次
12、卸管注浆,搭接厚度230cm。以上参数可在施工开始阶段,结合施工现场试验及实际情况确定后,选择合理的技术参数进行施工。(3)现场高压喷浆试验1)高喷现场试验的一般规定A、在现场高压喷射注浆作业开始前,按施工图纸的要求和监理人指示,选择地质条件具有代表性的区段,并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验,以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及喷射流量、压力、旋速和提升速度等工艺参数。试验前21天,应向监理人报送生产性试验大纲。B、试验结束后,应根据监理人指示钻取芯样进行固结体的均匀性、整体性、强度和渗透性等试验,试验成果及试验报告提交监理人。2)高压旋喷灌浆连接方式图5.4-2高压旋喷连接
13、方式图单位:cm3)高喷试验工艺参数根据本工程的实际地层情况,结合我公司施工经验,确定采用双管法高喷施工,单排设置,孔距0.8m。试验初步拟定的高喷工艺参数见表5.47,具体实施时根据试验成果作调整。双重管法高压旋喷灌浆参数表气压力(Mpa)0.6-0.8流量(m3min)0.8-1.2环状间隙(mm)1.01.5浆压力(Mpa)25-40流量(1min)70100密度(gcm3)141.5喷嘴直径2.03.2提升速度(cm)68(I序)10-12(序)摆(转)速(rmin)0.8-1OV(V:提升速度)回浆比重不小于1.2(4)施工方法D孔位布置钻孔喷浆依次序进行施工,先施工I序孔,再施工I
14、I序孔。相邻孔间施工,间隔时间不得低于48h02)孔径及孔深采用HM-90A液压潜孔钻机偏心锤跟管钻进成孔,孔径146mmo3)钻孔施工A、调整钻机呈水平状态,保证桅杆的垂直度,钻机稳固后方可开孔。开孔孔位与设计孔位偏差不大于5c)oB、定期校核钻机的水平度和桅杆的垂直度。施工时,宜选用未发生弯曲的加长粗径钻具。C、孔深偏差不大于IoCnb孔底沉淀不大于20cm,孔斜满足要求。D、钻孔完成或者钻孔暂停时,应注意加强孔口的防护。E、钻孔过程中要求详细、准确记录钻孔时遇到的各种现象,判断地层分层深度,地下水位,大块(漂、孤)石的分布、埋深及架空、漏失、串通、返渣等情况。F、钻孔护壁:钻孔终孔后,先取出钻杆,然后下入110mnPVC管置换孔内地质套管进行护壁。PVC管底部用塑料胶带或者专用密封件进行密封,采用“注水法”对PVC管进行下设,下设过程中接头处同样采用塑料胶带或者连接件连接,并涂抹强力胶水,确保不脱接及漏浆。二重管法施工机具布置(见下图5.4-3)。图5.4-3二重管法施工机具布置图(4)高喷灌浆:1)钻孔结束后,将喷射机移至成孔处,先进行地面试喷,检查各项工艺参数符合要求后下管,用橡胶塞将喷嘴堵住,以防止喷嘴堵塞,待现场技术人员认可后方可喷射施工,喷射过程中如遇到特殊情况,如喷嘴堵塞等,应将管提出地面进行处理后再进行施工。2)制浆:水泥采用标号