大型水利工程施工技術(shù)方案一、工程概況（一）工程位置與功能本工程為某流域骨干水利樞紐工程，位于我國(guó)西南地區(qū)，主要功能為防洪、灌溉、發(fā)電及城鄉(xiāng)供水。工程由大壩、溢洪道、引水發(fā)電系統(tǒng)、消能設(shè)施及附屬建筑物組成，是該流域水資源綜合利用的關(guān)鍵工程。（二）主要建筑物設(shè)計(jì)參數(shù)大壩：采用碾壓式混凝土重力壩，最大壩高約80米，壩頂長(zhǎng)度約300米，壩頂寬度約8米；溢洪道：布置于大壩左岸，采用開(kāi)敞式結(jié)構(gòu)，設(shè)3孔弧形閘門(mén)，設(shè)計(jì)泄洪流量符合流域千年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)；引水發(fā)電系統(tǒng)：包括進(jìn)水口、引水隧洞、廠房及尾水渠，裝機(jī)容量為中型規(guī)模；基礎(chǔ)處理：壩基采用帷幕灌漿及固結(jié)灌漿，帷幕深度進(jìn)入不透水層，固結(jié)灌漿范圍覆蓋壩基全斷面。（三）工程地質(zhì)條件壩址區(qū)地層以砂巖、頁(yè)巖互層為主，地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，存在斷層破碎帶及軟弱夾層。地下水主要為孔隙水及裂隙水，滲透系數(shù)中等。施工前需通過(guò)地質(zhì)勘探明確斷層位置及軟弱夾層分布，為地基處理提供依據(jù)。二、施工總體部署（一）施工順序安排遵循“先基礎(chǔ)、后主體，先地下、后地上”的原則，施工順序如下：1.施工準(zhǔn)備（場(chǎng)地平整、臨時(shí)設(shè)施搭建、水電接入）；2.地基與基礎(chǔ)處理（帷幕灌漿、固結(jié)灌漿）；3.大壩基礎(chǔ)開(kāi)挖（深基坑支護(hù)與降水）；4.大壩碾壓混凝土澆筑（從基礎(chǔ)到壩頂分層施工）；5.溢洪道及引水發(fā)電系統(tǒng)施工（與大壩施工平行進(jìn)行）；6.金屬結(jié)構(gòu)與機(jī)電設(shè)備安裝（閘門(mén)、啟閉機(jī)、發(fā)電機(jī)組）；7.附屬設(shè)施施工（道路、管理房、綠化）；8.竣工驗(yàn)收。（二）施工平面布置臨時(shí)設(shè)施：項(xiàng)目部辦公樓、職工宿舍、食堂、倉(cāng)庫(kù)布置在壩址下游側(cè)，遠(yuǎn)離施工區(qū)；材料堆場(chǎng)：水泥、鋼筋、骨料堆場(chǎng)布置在大壩左岸，靠近混凝土攪拌站；運(yùn)輸路線：修建臨時(shí)公路連接施工區(qū)與外部道路，確保大型機(jī)械通行；施工機(jī)械：混凝土攪拌站、振動(dòng)碾、鉆機(jī)、起重機(jī)等設(shè)備布置在便于作業(yè)的位置。（三）施工進(jìn)度計(jì)劃采用關(guān)鍵線路法（CPM）制定進(jìn)度計(jì)劃，明確各工序的開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間：地基處理：計(jì)劃3個(gè)月完成；大壩填筑：計(jì)劃12個(gè)月完成，其中高峰期每月填筑工程量較大；混凝土澆筑：計(jì)劃8個(gè)月完成，重點(diǎn)控制溢洪道及閘室的澆筑進(jìn)度；金屬結(jié)構(gòu)安裝：計(jì)劃4個(gè)月完成，與混凝土工程穿插進(jìn)行。三、主要施工技術(shù)（一）地基與基礎(chǔ)處理工程1.帷幕灌漿施工工藝要點(diǎn)：鉆孔：采用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，孔徑符合設(shè)計(jì)要求，鉆孔垂直度偏差≤1%；沖洗：用高壓水沖洗孔壁，直至回水澄清，沖洗壓力為灌漿壓力的50%；壓水試驗(yàn)：采用單點(diǎn)法，壓力為設(shè)計(jì)灌漿壓力的80%，穩(wěn)定時(shí)間≥30分鐘，記錄滲透系數(shù)；灌漿：采用循環(huán)式灌漿，漿液濃度由稀到濃（水灰比5:1→1:1），逐級(jí)變換，當(dāng)吸漿量≤1L/min時(shí)，繼續(xù)灌注30分鐘結(jié)束；封孔：采用機(jī)械壓漿法，封孔材料為水泥漿，壓力不低于灌漿壓力，封孔深度至孔口。質(zhì)量控制：每孔灌漿后進(jìn)行壓水試驗(yàn)，滲透系數(shù)≤設(shè)計(jì)值，不合格孔需補(bǔ)灌。2.固結(jié)灌漿施工工藝要點(diǎn)：布孔：按梅花形布置，孔距×排距=3m×3m，孔深至基巖面以下5m；鉆孔：采用風(fēng)動(dòng)鉆機(jī)，孔徑≥42mm；灌漿：采用純壓式灌漿，漿液濃度由稀到濃，灌漿壓力為0.3-0.5MPa；封孔：采用水泥砂漿封孔，封孔深度至孔口。質(zhì)量控制：灌漿后進(jìn)行聲波檢測(cè)，巖體波速≥設(shè)計(jì)值，檢測(cè)數(shù)量為總孔數(shù)的10%。（二）大壩填筑工程1.填料選擇與試驗(yàn)填料：選用級(jí)配良好的碎石土，含泥量≤10%，顆粒級(jí)配符合設(shè)計(jì)要求；試驗(yàn)：施工前進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，確定最優(yōu)含水量和最大干密度，作為壓實(shí)控制的依據(jù)。2.填筑工藝與壓實(shí)控制工藝要點(diǎn)：攤鋪：采用推土機(jī)攤鋪，攤鋪厚度≤30cm，表面平整；碾壓：采用20t振動(dòng)碾，碾壓方向與壩軸線平行，碾壓次數(shù)6-8遍，碾壓速度2-3km/h；接頭處理：相鄰填筑層接頭處采用階梯形搭接，搭接長(zhǎng)度≥1m；排水：在填筑層表面設(shè)置縱橫排水溝，防止雨水浸泡。質(zhì)量控制：采用灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度，每1000㎡檢測(cè)1點(diǎn)，壓實(shí)度≥95%，不合格區(qū)域需重新碾壓。（三）混凝土結(jié)構(gòu)工程1.配合比設(shè)計(jì)原材料：采用低熱硅酸鹽水泥，減少水化熱；摻入粉煤灰，替代20%水泥用量；骨料采用級(jí)配良好的碎石和砂，含泥量≤1%；配合比：根據(jù)強(qiáng)度等級(jí)（C25）和耐久性要求，確定水灰比≤0.5，坍落度10-15cm。2.模板與支架施工模板：采用鋼模板，面板厚度≥6mm，剛度符合要求，拼縫嚴(yán)密，防止漏漿；支架：采用碗扣式腳手架，支架間距≤1.2m×1.2m，剪刀撐布置符合規(guī)范要求；安裝：模板安裝前涂刷脫模劑，安裝垂直度偏差≤3mm/m，平整度偏差≤2mm/m。3.混凝土澆筑與振搗澆筑：采用混凝土輸送泵輸送，布料機(jī)布料，分層澆筑，每層厚度≤30cm，層間間隔時(shí)間≤混凝土初凝時(shí)間；振搗：采用插入式振搗器，振搗間距≤50cm，振搗時(shí)間15-30秒，直至混凝土表面泛漿、無(wú)氣泡冒出；施工縫處理：在施工縫處鑿毛，清除浮漿，澆筑前鋪10cm厚水泥砂漿（配合比與混凝土相同）。4.溫度控制與養(yǎng)護(hù)溫度控制：采用低熱水泥，摻入粉煤灰，降低水化熱；埋設(shè)冷卻水管，通入循環(huán)水，降低混凝土內(nèi)部溫度；表面覆蓋保溫材料（棉被+塑料薄膜），防止溫度裂縫；養(yǎng)護(hù)：混凝土澆筑后12小時(shí)內(nèi)開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥14天，保持表面濕潤(rùn)。（四）金屬結(jié)構(gòu)與機(jī)電設(shè)備安裝1.閘門(mén)安裝工藝要點(diǎn)：運(yùn)輸：閘門(mén)采用平板車運(yùn)輸，運(yùn)輸過(guò)程中固定牢固，防止變形；吊裝：采用汽車起重機(jī)吊裝，吊裝點(diǎn)設(shè)在閘門(mén)吊耳處，起吊速度緩慢，避免碰撞；安裝：閘門(mén)放入閘槽后，調(diào)整垂直度≤1mm/m，止水橡皮壓縮量符合設(shè)計(jì)要求；調(diào)試：進(jìn)行無(wú)水調(diào)試和有水調(diào)試，檢查閘門(mén)開(kāi)啟、關(guān)閉是否靈活，止水是否嚴(yán)密。2.啟閉機(jī)安裝工藝要點(diǎn)：基礎(chǔ)施工：?jiǎn)㈤]機(jī)基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土，基礎(chǔ)平整度偏差≤2mm；安裝：將啟閉機(jī)吊裝至基礎(chǔ)上，調(diào)整水平度≤0.5mm/m，固定螺栓擰緊；調(diào)試：連接閘門(mén)與啟閉機(jī)，進(jìn)行空載調(diào)試（開(kāi)啟、關(guān)閉循環(huán)3次）和重載調(diào)試（帶閘門(mén)開(kāi)啟、關(guān)閉），檢查電機(jī)電流、電壓是否正常，啟閉機(jī)運(yùn)行是否平穩(wěn)。（五）混凝土結(jié)構(gòu)工程（補(bǔ)充）1.大體積混凝土施工溫度控制措施：原材料：采用低熱水泥，摻入粉煤灰，減少水泥用量；骨料采用預(yù)冷措施（噴水冷卻），降低骨料溫度；配合比：降低水灰比，減少水化熱；冷卻水管：在混凝土內(nèi)部埋設(shè)冷卻水管，通入循環(huán)水，降低內(nèi)部溫度；保溫養(yǎng)護(hù)：表面覆蓋保溫材料（棉被+塑料薄膜），防止溫度驟降。質(zhì)量控制：澆筑過(guò)程中監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)部溫度，溫差≤25℃，防止溫度裂縫。（六）金屬結(jié)構(gòu)與機(jī)電設(shè)備安裝（補(bǔ)充）1.閘門(mén)止水處理止水橡皮：采用天然橡膠，硬度符合設(shè)計(jì)要求，接頭采用熱硫化連接，無(wú)裂縫；安裝：止水橡皮固定在閘門(mén)槽內(nèi)，壓縮量為2-4mm，確保止水嚴(yán)密；試驗(yàn)：進(jìn)行水壓試驗(yàn)，壓力為設(shè)計(jì)水頭的1.25倍，保持30分鐘，無(wú)滲漏。四、施工質(zhì)量控制（一）質(zhì)量保證體系建立三級(jí)質(zhì)量保證體系：班組自檢：對(duì)每道工序進(jìn)行檢查，填寫(xiě)自檢記錄，合格后報(bào)項(xiàng)目部；項(xiàng)目部復(fù)檢：對(duì)自檢合格的工序進(jìn)行復(fù)查，確認(rèn)合格后報(bào)監(jiān)理；監(jiān)理終檢：對(duì)復(fù)檢合格的工序進(jìn)行最終檢查，簽署驗(yàn)收意見(jiàn)，合格后方可進(jìn)入下一道工序。（二）關(guān)鍵工序質(zhì)量控制點(diǎn)工序名稱質(zhì)量控制點(diǎn)控制方法帷幕灌漿灌漿壓力、漿液濃度、吸漿量現(xiàn)場(chǎng)記錄、壓水試驗(yàn)大壩填筑攤鋪厚度、碾壓次數(shù)、壓實(shí)度灌砂法、環(huán)刀法混凝土澆筑坍落度、澆筑溫度、養(yǎng)護(hù)時(shí)間坍落度試驗(yàn)、溫度監(jiān)測(cè)閘門(mén)安裝垂直度、止水壓縮量經(jīng)緯儀、塞尺（三）質(zhì)量檢測(cè)與驗(yàn)收原材料檢測(cè)：水泥、鋼筋、骨料等原材料進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行檢測(cè)，合格后方可使用；中間產(chǎn)品檢測(cè)：混凝土試塊、砂漿試塊按規(guī)范要求制作，進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；實(shí)體檢測(cè)：采用超聲波檢測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷，采用聲波檢測(cè)巖體灌漿效果，采用全站儀檢測(cè)大壩變形；驗(yàn)收：分階段進(jìn)行驗(yàn)收（地基處理驗(yàn)收、大壩填筑驗(yàn)收、混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收、金屬結(jié)構(gòu)安裝驗(yàn)收），全部驗(yàn)收合格后進(jìn)行竣工驗(yàn)收。五、施工安全管理（一）安全管理體系建立安全生產(chǎn)責(zé)任制：項(xiàng)目經(jīng)理為安全生產(chǎn)第一責(zé)任人，對(duì)本項(xiàng)目安全生產(chǎn)負(fù)總責(zé)；專職安全員負(fù)責(zé)日常安全檢查，督促落實(shí)安全措施；班組組長(zhǎng)負(fù)責(zé)本班組的安全生產(chǎn)，對(duì)班組人員進(jìn)行安全交底。（二）安全防護(hù)措施高空作業(yè)：作業(yè)人員必須系安全帶，戴安全帽，腳手架必須驗(yàn)收合格后方可使用；機(jī)械作業(yè)：起重機(jī)作業(yè)時(shí)，起重臂下嚴(yán)禁站人，司機(jī)必須持證上崗；用電安全：施工現(xiàn)場(chǎng)采用三級(jí)配電，兩級(jí)保護(hù)，電器設(shè)備接地良好；消防措施：施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置消防器材（滅火器、消防栓），定期檢查，確保有效。（三）應(yīng)急管理應(yīng)急預(yù)案：制定防汛預(yù)案、消防預(yù)案、高空墜落預(yù)案等，定期進(jìn)行演練；應(yīng)急物資：儲(chǔ)備沙袋、救生衣、滅火器等應(yīng)急物資，確保發(fā)生事故時(shí)能及時(shí)響應(yīng)；應(yīng)急救援：與當(dāng)?shù)蒯t(yī)院、消防部門(mén)建立聯(lián)系，發(fā)生事故時(shí)及時(shí)報(bào)警、呼叫救護(hù)車。六、環(huán)境保護(hù)與水土保持（一）環(huán)境保護(hù)目標(biāo)水土流失控制率≥90%；污水排放達(dá)標(biāo)率100%；揚(yáng)塵濃度≤國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；噪聲排放≤國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（二）主要環(huán)保措施水污染防治：混凝土養(yǎng)護(hù)廢水經(jīng)沉淀池處理后回用，生活污水經(jīng)化糞池處理后排放；大氣污染防治：施工現(xiàn)場(chǎng)定期灑水，減少揚(yáng)塵，運(yùn)輸車輛覆蓋，防止物料散落；噪聲污染防治：噪聲大的機(jī)械（如鉆機(jī)、振動(dòng)碾）在白天使用，晚上22:00至次日6:00停止施工；固體廢棄物處理：建筑垃圾集中堆放，定期運(yùn)至指定地點(diǎn)填埋，生活垃圾分類收集，回收利用。（三）水土保持措施邊坡防護(hù)：大壩邊坡采用噴漿防護(hù)或綠化防護(hù)，防止水土流失；臨時(shí)排水：在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置臨時(shí)排水溝，將雨水引至河道，防止沖刷；植被恢復(fù)：施工結(jié)束后，對(duì)臨時(shí)占地進(jìn)行植被恢復(fù)，種植樹(shù)木、草坪。七、施工難點(diǎn)與解決措施（一）深基坑支護(hù)與降水難點(diǎn)：壩基開(kāi)挖深度大（約15m），地質(zhì)條件復(fù)雜，易發(fā)生坍塌；解決措施：采用排樁+錨桿支護(hù)，排樁間距1.5m，錨桿長(zhǎng)度10m，傾角15°；同時(shí)采用管井降水，井深20m，間距10m，降低地下水位至基坑底面以下1m。（二）高邊坡穩(wěn)定控制難點(diǎn)：溢洪道邊坡高度大（約20m），地質(zhì)為頁(yè)巖，易發(fā)生滑坡；解決措施：采用噴錨支護(hù)，噴射混凝土厚度10cm，錨桿長(zhǎng)度8m，間距2m×2m；同時(shí)設(shè)置截水溝，防止雨水沖刷邊坡。（三）大體積混凝土溫度裂縫防治難點(diǎn)：混凝土體積大（約1000m3），水化熱高，易產(chǎn)生溫度裂縫；解決措施：采用低熱水泥，摻入粉煤灰，埋設(shè)冷卻水管，通入循環(huán)水，表面覆蓋保溫材料，監(jiān)測(cè)混凝土