水电站截流防渗工程施工组织设计.ppt

1、水电站围堰防渗工程施工组织设计20152015年年9 9月月汇报目录主要施工方法主要施工方法2 资源配置资源配置3 施工时间安排施工时间安排4施工难点及应对措施施工难点及应对措施5部分难点施工措施部分难点施工措施6部分已建工程施工图片部分已建工程施工图片7项目概况项目概况11 项目概况1.11.1、项目简介、项目简介根据洪水流量及导流建筑物标准，本工程在基坑上、下游各设计一次性拦断河床的土石围堰。围堰的防渗体系主要由河床部分的防渗墙、墙上土工膜、墙下帷幕灌浆及河床两侧趾板灌浆综合形成围堰防渗体。上游围堰堰顶高程658.0m，最大堰高83m，堰体高程615.0m以上为复合土工膜心墙土石围堰，堰基

2、防渗墙采用塑性混凝土防渗墙，防渗墙施工平台高程615.0m，混凝土防渗墙最大深度约53.7m，墙厚1m，防渗墙下接单排帷幕灌浆；围堰堰肩及堰头边坡设计为单排帷幕灌浆，帷幕轴线延伸至两岸658.0m高程灌浆洞。帷幕灌浆孔深度穿过3Lu线深度不小于2m，孔距为1.5m。下游围堰堰顶高程628.0m，最大堰高53.0m，堰体高程610.0m以上为复合土工膜心墙土石围堰，堰基防渗墙采用塑性混凝土防渗墙，防渗墙施工平台高程610.0m，防渗墙最大深度为48m，墙厚1m，防渗墙下接单排帷幕灌浆；围堰堰头及堰肩设计单排帷幕灌浆，并延伸至两岸灌浆洞内。帷幕灌浆底线穿过10Lu线深度不小于5m，孔距1.5m。1

3、.11.1、工程概况、工程概况上游围堰典型断面图上游围堰典型断面图下游围堰典型断面图下游围堰典型断面图防渗墙施工平台防渗墙施工平台EL610.01.11.1、工程概况、工程概况上游围堰灌浆、防渗墙设计剖面图上游围堰灌浆、防渗墙设计剖面图1.11.1、工程概况、工程概况下游围堰灌浆、防渗墙设计剖面图下游围堰灌浆、防渗墙设计剖面图（1）上游围堰趾板混凝土设计双排固结灌浆，固结灌浆设计孔排距为22m，铅直入岩8m；灌浆方式为循环式，灌注纯水泥浆液。最终质量检查以钻孔取芯结合压水试验评定。合格标准为透水率不大于5Lu；堰肩及墙下设计单排帷幕孔，孔距1.5m，最大设计孔深80m，帷幕孔深度以设计底线结合

4、终孔段透水率确定。帷幕灌浆质量检查以钻孔取芯结合压水试验评定，合格标准为透水率不大于3Lu；防渗墙施工轴线长125.6m，最大墙深53.7m。相关技术指标为：墙厚1m；混凝土抗压强度R285MPa；渗透系数K110-7cm/s；弹性模量E1750MPa；混凝土防渗墙入岩1.0m。（2）下游围堰趾板混凝土设计双排固结灌浆，固结灌浆设计孔排距为22m和23m，铅直入岩5m；其他同上游；堰肩及墙下设计单排帷幕孔，孔距1.5m，最大设计孔深80m，帷幕底线以设计底线结合终孔段透水率确定。帷幕灌浆质量检查以钻孔取芯结合压水试验评定，合格标准为透水率不大于5Lu；防渗墙施工轴线长116.48m，最大墙深4

5、3.5m。相关技术指标同上游。1.21.2、主要工程量及设计指标、主要工程量及设计指标（3）主要工程量1.21.2、主要工程量及设计指标、主要工程量及设计指标施工部位项目名称单位工程量备注上游围堰排水孔50，L=35mm930固结孔钻孔m1602帷幕灌浆钻孔m20988塑性混凝土防渗墙 B=1.0mm23587预埋钢管110，壁厚4.0mmm2710说明：帷幕灌浆钻孔包括检查孔说明：帷幕灌浆钻孔包括检查孔1628m、墙下帷幕灌浆、墙下帷幕灌浆3028m下游围堰排水孔钻孔50，L=2.55mm105固结孔钻孔m1282帷幕灌浆钻孔m7983塑性混凝土防渗墙B=1.0mm3990预埋灌浆钢管110

6、，壁厚4mmm2570说明：帷幕灌浆说明：帷幕灌浆钻孔包括检查孔钻孔包括检查孔800m、墙下帷幕灌浆、墙下帷幕灌浆1854m1.31.3、防渗墙轴线主要地质条件、防渗墙轴线主要地质条件根据大坝上、下游结构布置图、前期地质勘探资料以及2015年06月测得水下地形图分析，防渗墙轴线施工地层依次为：回填细石渣料回填细石渣料崩塌料崩塌料漂孤砾石层漂孤砾石层基基岩岩 上游围堰防渗墙施工剖面图上游围堰防渗墙施工剖面图 2015 2015年年0606月水下地形图月水下地形图1.31.3、防渗墙轴线主要地质条件、防渗墙轴线主要地质条件 下游围堰防渗墙施工剖面图下游围堰防渗墙施工剖面图 2015 2015年年0

7、606月水下地形图月水下地形图细石渣料细石渣料2 主要施工方法固结、帷幕、防渗墙主要施工方法固结、帷幕、防渗墙主要施工方法固结灌浆采用地质钻机或是风动潜孔钻钻进，灌浆使用3SNS高压灌浆泵，试验期间采用孔内循环塞灌注。帷幕灌浆采用地质钻机钻进，灌浆采用“孔口封闭、孔内循环、自上而下，分段灌注”的传统灌浆工艺。墙下帷幕灌浆采用在墙体预下套管的方式。固结、帷幕灌浆灌注浆液全为普硅纯水泥浆液。固结分两序施工，帷幕分三序施工。防渗墙施工采用“钻劈法”成槽，水下直升导管法浇筑混凝土，接头采用液压接头管。墙体内下设预埋灌浆管，采用场内焊接固定架，分片焊接下设。防渗墙施工工艺流程图防渗墙施工工艺流程图3 主

8、要施工资源配置3.13.1、项目组织机构图、项目组织机构图根据承建项目内容，公司成立白鹤滩水电站围堰防渗工程项目部。项目部决策层由项目经理和副经理、总工程师、安全总监组成。项目部管理层由工程质量部、安全环保部、劳资财务部、合同统计部、设备物资部和综合办公室组成。上游围堰防渗墙施工设备投入计划表设备名称型号及规格数量（台套）备 注冲击钻机CZ-30型或ZZ-5型等20造孔设备泥浆净化器ZX2002清孔设备液压拔管机YBJ10001拔管设备高速制浆机LSJ-15002制浆设备泥浆泵3PNL4混凝土拌和车8m3 4浇筑设备电焊机25kw12装载机ZL50或ZL302小型挖机1吊 车25T1泥浆测试仪

9、1排污泵NL125-203自卸车8t2装废渣上游围堰帷幕灌浆施工设备投入计划表名 称型 号数 量（台套）备注地质钻机XY-2或XY-2PC16高压灌浆泵3SNS10储浆桶JJS-8高速搅拌机ZJ-100021套为自动化制浆系统普通搅拌机GJ-4003测斜仪KXP12送 浆 泵BW200/406污 水 泵IS单级4电焊机BX3-5006潜水泵3上游围堰防渗墙及堰肩灌浆施工人员投入计划表序号部门及机组配置人数职务或岗位岗位描述备注1防渗墙施工组5机长完成下达的生产指标及本班员人员的管理260班长及班员完成生产任务3帷幕灌浆施工组8机长完成下达的生产指标及本班员人员的管理464班长及班员完成生产任务

10、58负责固结灌浆钻孔及复勘6小计1457生产辅助组4防渗墙与灌浆队长现场生产组织协调81电工施工用电及电器设备更换及维护94吊车装载机司机负责现场设备材料吊装工作109混凝土浇筑组负责成槽的混凝土浇筑及下设预埋件119混凝土拌和组负责混凝土拌制124泥浆拌制组负责泥浆拌制及设备维护136水泥浆拌制组负责水泥浆拌制及设备维护144焊接支撑架15小计4116当地用工34辅助杂工17小计3418合计2203.23.2、上游围堰防渗工程、上游围堰防渗工程施工人员、设备投入计划表施工人员、设备投入计划表3.33.3、下游围堰防渗工程、下游围堰防渗工程施工人员、设备投入计划表施工人员、设备投入计划表下游围

11、堰防渗墙及堰肩灌浆施工人员投入计划表序号部门及机组配置人数职务或岗位岗位描述备注1防渗墙施工组5机长完成下达的生产指标及本班员人员的管理260班长及班员完成生产任务3帷幕灌浆施工组4机长完成下达的生产指标及本班员人员的管理432班长及班员完成生产任务5小计1016生产辅助组4防渗墙与灌浆工长现场生产组织协调71电工施工用电及电器设备更换及维护84吊车装载机司机负责现场设备材料吊装工作99混凝土浇筑组负责成槽的混凝土浇筑及下设预埋件104泥浆拌制组负责泥浆拌制及设备维护116水泥浆拌制组负责水泥浆拌制及设备维护122混凝土搅拌组负责混凝土拌制及设备维护134焊接支撑架14小计3415当地用工34

12、辅助用工16小计3417合计135下游围堰防渗墙施工设备投入计划表设备名称型号及规格数量（台套）备 注冲击钻机CZ-30型或ZZ-5型等20造孔设备泥浆净化器ZX2001清孔设备液压拔管机YBJ10001拔管设备高速制浆机LSJ-15002制浆设备泥浆泵3PNL4混凝土拌和车8m3 4浇筑设备电焊机25kw12装载机ZL50或ZL301小型挖机1吊 车25T1泥浆测试仪1排污泵NL125-203自卸车8t2装废渣下游围堰帷幕灌浆施工设备投入计划表名 称型 号数 量（台套）备注地质钻机XY-2或XY-2PC8高压灌浆泵3SNS4储浆桶JJS-4高速搅拌机ZJ-100021套为自动化制浆系统普通搅

13、拌机GJ-4003测斜仪KXP11送 浆 泵BW200/403污 水 泵IS单级2电焊机BX3-5004潜水泵34 施工时间安排4 4.1.1、施工进度安排原则、施工进度安排原则（1）依据设计工程量，围堰总体施工时间安排，结合我公司以往施工工效进行资源配置；（2）帷幕灌浆单机日平均工效按10m考虑，防渗墙单机日平均工效按主孔2m和副孔2.6m考虑；（3）灌浆与防渗墙施工全部实行24小时两班制作业制；（4）防渗墙施工进度控制主要以最深槽段施工时间为关键控制点；（5）固结、帷幕灌浆以节点时间和工程量配置施工资源；（6）有条件的情况下，非关键路线施工采用交叉作业。4.24.2、上游围堰防渗工程施工时

14、间安排、上游围堰防渗工程施工时间安排上游围堰防渗工程施工进度计划表序号施工内容工程量时间安排天数备注开始时间结束时间一堰肩固结灌浆2726堰肩帷幕灌浆169601固结、帷幕灌浆试验2015/8/82016/2/252011.1灌浆区域固结灌浆2402015/9/82015/9/20121.2帷幕灌浆试验5222015/9/202015/10/15252其余固结灌浆施工24862015/10/162015/11/16313其余帷幕灌浆施工144742015/11/172016/2/251004帷幕灌浆质量检查2016/2/252016/3/1115二防渗墙35872015/11/262016/3

15、/1961导向槽等辅助工程2015/11/262015/12/10142预爆、预灌浆2015/12/32015/12/1293防渗墙施工2015/12/102016/3/1824质量检查2016/2/242016/3/712三墙下帷幕灌浆30282016/2/152016/3/29431墙下帷幕灌浆施工2016/2/152016/3/15292质量检查2016/3/152016/3/29144.34.3、下下游围堰防渗工程施工时间安排游围堰防渗工程施工时间安排下游围堰防渗工程施工进度计划表序号施工内容工程量时间安排天数备注开始时间结束时间一一固结灌浆固结灌浆1282帷幕灌浆帷幕灌浆612920

16、15/10/12016/2/31251固结灌浆1282302帷幕灌浆试验7802015/10/12015/11/1545包括检查，检查在帷幕灌浆后14天进行3其余帷幕灌浆施工48492015/11/252016/1/24604帷幕灌浆质量检查5002016/1/242016/2/310二二防渗墙防渗墙39902015/12/12016/3/111021导向槽等辅助工程2015/12/12015/12/1515随回填分段开挖浇筑2预爆、预灌浆2015/12/82015/12/19123防渗墙施工2015/12/162016/3/480纯钻凿法4质量检查2016/2/242016/3/1015三三

17、墙下帷幕灌浆墙下帷幕灌浆18542016/3/102016/4/10301墙下帷幕灌浆施工2016/3/102016/4/1222质量检查2016/4/12016/4/1095施工难点及应对措施根据以往类似工程中的施工经验，并经过详细分析上、下游围堰的工程地质资料、工程特性和进度计划，本工程混凝土防渗墙存在以下施工难点：（1）覆盖层深厚，防渗墙成槽施工存在很大的施工难度；（2）堰体采用细石渣料填筑，孔隙率大，泥浆漏失严重，堰体内含土量小，颗粒间粘结性差，造槽施工中，易出现槽壁坍塌；（3）原河床覆盖层中含砂卵石夹孤块石层架空现象比较明显，透水性强，成槽施工时极易发生大量泥浆漏失，且漏失地层无一定

18、规律，在不同深度下均会发生漏失；（4）原河床覆盖层中含有大量的孤块石、漂卵石等，且分布不均匀，造孔工效低；（5）地层中的漂卵和块碎石层岩性多为玄武岩，岩性坚硬，造孔工效低；（6）工期短，施工强度大，工序间互相干扰较大；（7）两岸基岩面陡坡角度过大，防渗墙嵌岩困难。5.15.1、施工难点、施工难点5.25.2、计划应对措施、计划应对措施针对上述施工难点，拟采用如下对策解决：（1）采用大功率冲击钻机进行“钻凿法”成槽施工。考虑到成槽施工的难度，采用“期小槽、期大槽”施工方案。（2）施工中加大造孔泥浆的粘稠度，保证优质的泥浆质量。（3）在施工现场准备大量的堵漏材料，如粘土、石灰和锯末等。（4）在施工

19、前先对可能出现泥浆漏失的地段进行灌注浓浆处理，预先充填堰体水下部分、河床覆盖层中的空隙，降低泥浆漏失的机率。（5）在预注浓浆处理过程中，如发现有直径大于2.0m的孤石，灌注前对其进行爆破预裂；防渗墙钻进过程中，如发现直径大于2.0m的块石，采取孔内聚能定向爆破或钻孔爆破，将块石炸裂，提高造孔工效。（6）保证施工设备和人员的投入，挑选有经验的管理人员进行现场的指挥调度工作，挑选熟练的技术工人进行防渗墙施工作业。（7）研究“混凝土桩+灌浆帷幕”方案以及“覆盖层浓浆灌注成幕”等施工方案的可行性，作为应急施工预案，以确保按期完工并达到所需的防渗效果。6部分难点施工措施5.15.1、覆盖层漂、孤石造孔施

20、工措施、覆盖层漂、孤石造孔施工措施计划在导向墙平台形成后，沿防渗防墙轴线布设爆破孔（覆盖层区），采用全液压钻机，配置高频冲击器进行跟管（114mm127mm）钻进，穿过孤块石、漂石密集带，取出孔内钻具，在套管内对漂石密集带和硬岩部位分别下置爆破筒拔管启爆。进行提前爆破，即可解小块石，又不会对后期成槽造成影响。同时利用预爆孔，灌注水泥+粘土浆，对松散层加固。沿防渗墙轴线增加预爆、预灌浓浆措施5.25.2、边槽搭接施工措施、边槽搭接施工措施基于以下三点考虑：（1）与防渗墙连接的两岸趾板防渗墙轴线均设置有橡胶止水，造孔时必遭到破坏；（2）两岸岩壁陡峭，纯钻机钻进无法成槽，必须使用爆破成台，而临近趾板

21、爆破对趾板结构混凝土造成严重破坏；（3）如采用明挖明浇，该区域基本在高程595m以上，即位于枯水期河床水位以上，也具备明挖的条件左岸计划采用明挖明浇，右岸采用防渗墙+覆盖层灌浆上游左岸趾板上游右岸趾板 上游围堰防渗墙边槽明挖区域上游围堰防渗墙边槽明挖区域 下游围堰防渗墙边槽明挖区域下游围堰防渗墙边槽明挖区域左岸左岸右岸右岸左岸左岸右岸右岸 上游围堰防渗墙边槽处理示意图上游围堰防渗墙边槽处理示意图 下游围堰防渗墙边槽处理示意图下游围堰防渗墙边槽处理示意图左岸左岸右岸右岸左岸左岸右岸右岸5.25.2、斜坡入岩施工措施、斜坡入岩施工措施对于斜坡段入岩施工，主要有以下两种考虑：（1）利用大重量冲击钻头钻劈；（2）采用在坚硬岩石中钻设爆破孔，在爆破孔内进行定向爆破松动岩块，再利用冲击钻头钻进入岩。对于单个见基面相差较大时，可考虑分台阶法施工，在单个槽孔内形成错台。单个槽孔入岩施工见右图。