榆林市王圪堵水库枢纽工程施工I标 大坝单位工程验收 (大坝坝基处理与防渗、大坝坝体填筑与防护、 大坝左岸防护与整理) 施工管理工作报告 中国葛洲坝集团股份有限公司 榆林市王圪堵水库枢纽工程项目部 二○一四年九月
榆林市王圪堵水库枢纽工程施工I标
大坝单位工程验收
(大坝坝基处理与防渗、大坝坝体填筑与防护、
大坝左岸防护与整理)
施工管理工作报告
批准:叶 勇
审核:徐先平
编写:党燕涛
中国葛洲坝集团股份有限公司 榆林市王圪堵水库枢纽工程项目部
二○一四年九月
目 录
1、工程概况 ................................................................................................... 1
1.1工程名称、位置及任务 .......................................................................................... 1 1.2工程布置、规模、主要建设内容及技术经济指标 .............................................. 1 1.3施工区地质简况 ...................................................................................................... 2 1.4主要控制工期 .......................................................................................................... 3 1.5合同价款 .................................................................................................................. 4 1.6工程建设有关单位 .................................................................................................. 4
2、工程投标 ................................................................................................... 4
2.1投标过程 .................................................................................................................. 4 2.2投标书编制原则 ...................................................................................................... 5 2.3投标书主要内容 ...................................................................................................... 5
3、施工进度管理 ........................................................................................... 5
3.1施工总体布置 .......................................................................................................... 5 3.2施工总进度及分阶段施工进度安排 ...................................................................... 6 3.3施工进度计划实施情况 .......................................................................................... 7
4、主要施工方法 ......................................................................................... 10
4.1大坝总体施工过程 ................................................................................................ 10 4.3坝基基础开挖与处理 ............................................................................................ 12 4.4坝基及坝肩防渗 .................................................................................................... 14 4.5坝体土方填筑 ........................................................................................................ 31 4.6坝体排水体填筑 .................................................................................................... 33 4.7上游护坡面板施工 ................................................................................................ 33 4.8主要生产性试验过程及成果 ................................................................................ 34 4.9施工中的重点与难点 ............................................................................................ 51
5、施工质量管理 ......................................................................................... 55
5.1施工质量保证体系的建立及体系运行情况 ........................................................ 55 5.2质量管理的措施 .................................................................................................... 55 5.3施工质量自检及单元质量评定情况 .................................................................... 57 5.4施工质量评定情况 ................................................................................................ 75
6、文明施工与安全生产 .............................................................................. 77
6.1文明施工 ................................................................................................................ 77 6.2安全生产 ................................................................................................................ 78
7、合同管理 ................................................................................................. 79 8、环境保护与水土保持 .............................................................................. 79
8.1环境保护 ................................................................................................................ 79 8.2水土保持 ................................................................................................................ 81
9、经验与建议 ............................................................................................. 82 10、附件 ....................................................................................................... 82
10.1.施工管理机构设置及主要工作人员情况表 ..................................................... 82
10.2.投标时计划投入的资源与施工实际投入资源情况表 ............................... 84
10.3.工程施工管理大事记 ......................................................................................... 86 10.4.技术标准目录 ..................................................................................................... 90
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1、工程概况
1.1工程名称、位置及任务
工程名称:榆林市王圪堵水库枢纽工程施工I标
工程位臵:王圪堵水库位于陕西省榆林市横山县境内黄河一级支流无定河中游,水库坝址位于榆林市横山县城关镇西北12km,榆靖高速公路无定河大桥以上2.5km、芦河入无定河口以上5.5km处的无定河干流上,距榆林市区60km。
工程任务:是一座以供水、拦沙为主,兼顾灌溉等综合利用的大(2)型水利枢纽工程。主要供水对象为榆横煤化学工业区、鱼米绥盐化学工业区生活和工业用水及水库下游农田灌溉补水。
1.2工程布置、规模、主要建设内容及技术经济指标
1.2.1工程布置、规模和主要建设内容
王圪堵水库总库容为3.亿m3,主要由土坝工程、溢洪道工程、泄洪排沙洞、放水洞、水电站工程等五部分组成。大坝、溢洪道、泄洪洞、放水洞等主要建筑物级别为2级,电站厂房及次要建筑物级别为3级,临时建筑物为4级。大坝、溢洪道和水电站三部分。水库枢纽工程的设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为2000年一遇;消能防冲建筑物洪水标准为50年一遇;电站厂房设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为200年一遇。工程场地设防地震烈度Ⅵ度。
大坝为碾压式均土质坝,坝顶高程为10m,最大坝高46.0m,坝长950m,坝顶宽度8.0m,最大底宽265.5m。左坝肩绕渗采用膨润土塑性砼防渗墙进行处理;河床段采用膨润土塑性砼防渗墙、墙下设帷幕灌浆对坝基进行防渗处理,右岸岸坡及右坝肩采用开挖结合槽,并在下部设帷幕灌浆进行防渗处理。
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大坝主要建设内容包括:坝基开挖及换填、坝体土方填筑、坝前平台填筑、坝基帷幕灌浆及膨润土塑性砼防渗墙、截水槽石方开挖及砼浇筑、土石方开挖、坝内排水体填筑、上下游坝面护坡及坝顶工程等。
1.2.2主要技术指标
本项目主要技术指标见下表。
王圪堵水库工程主要技术特性表
序号 一 工程标准 1 大坝等级、规模 2 地震设计烈度 二 工程规模及设计指标 1 设计库容 2 滞洪库容 3 调节库容 4 死库容 5 正常蓄水位 6 设计洪水位 7 校核洪水位 8 坝顶长度 9 最大坝宽 10 坝顶高程 名 称 单位 级 度 m3 m3 m3 m3 m m m m m m 数量 大(2)型 Ⅵ 3.亿 0.78亿 2.88亿 0.83亿 1046 1047.97 1050. 950 265.5 10.00 P=1.0% P=0.05% 备 注 1.3施工区地质简况
(1)水文气象
无定河为黄河一级支流,河川径流由降水补给,径流具有年际变化不大年内分配均匀的特点。域内洪水由暴雨形成,洪水最早出现在4月份,其峰量较小,10月份也有洪水发生,但量级较大的洪水均出现在7~9月份,年最大和次大洪水发生在7~9月占90%以上。无定河流域属温带半干
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旱性气候,四季分明。横山气象站多年平均气温8.6℃,极端最低气温-27.8℃,极端最高气温37.6℃;多年平均降水量405mm,并多集中在7~9月,3个月占全年降水量的60%左右;多年平均风速2.6m/s,多年平均最大风速25.7m/s;工程区冬季时间漫长,年平均无霜期175天,年平均冰封期84天,最大冻土深度129cm,从11月中旬至3月中旬,约4个月因气温太低而不能施工。
(2)工程地质
水库回水末端至雷龙湾,长约13km,库岸周边长约50km。库区段河流近东
西走向,河谷切割深度70~80m,宽400~1000m,库区两岸山体宽厚,地形高差约50~100m,库岸主要为砂土岸坡,右岸天然坡度约26~500,沟谷较发育,左岸30~370,岸坡较完整。右岸发育一、二级阶地,阶面宽约100~500m。库区内发育四条大支沟(黑水沟、酒房沟、王家沟及海流兔河),沟谷均有常年溪流。其中王家沟、酒房沟、黑水沟位于右岸,距坝址分别为lOkm、6km、3km,海流兔河位于左岸,距坝址5km。 库区地层以第四系地层为主,基岩地层仅于沟谷有少量出露。第四系松散堆积地层主要由全新统冲积、冲洪积、风积、坡积、人工堆积和上更新统冲湖积、风积组成,岩性以粉细砂为主。基岩主要为白垩系下统志丹群砂岩(分布于库尾雷龙湾上游地区)和侏罗系上统安定组(J3a)砂岩夹泥岩。
1.4主要控制工期
合同开工日期2009年10月15日,合同完工日期2013年5月10日,工期1334天。
实际开工日期2010年3月10日,实际完工日期2014年6月25日。
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合同主要控制性工期:
⑴坝体土方填筑日期:2010年5月10日;
⑵截流:2010年9月30日; ⑶围堰施工完成:2010年10月5日;
⑷大坝度汛填筑高程1028m:2011年7月30日; ⑸填筑高程10m:2012年6月30日; ⑹完工日期:2013年5月10日。
1.5合同价款
王圪堵水库枢纽工程一标合同项目合同价款3.3332亿元。
1.6工程建设有关单位
项目法人:榆林市水务集团有限责任公司 质量监督机构:陕西省水利工程质量监督中心站
榆林市市水利工程质量监督站
设计单位:陕西省水利电力勘测设计研究院 监理单位:陕西大安工程建设监理有限责任公司 施工单位:中国葛洲坝集团股份有限公司 运行管理单位:榆林市王圪堵水库有限责任公司
2、工程投标
2.1投标过程
我单位通过招标公告获得招标信息后于2009年9月6日购买了王圪堵水库枢纽工程施工一标招标文件,2009年9月10日参加了发包人组织的现场察勘,根据本工程的施工内容我公司组织富有经验的技术人员编制标书参与本项目投标工作。2009年9月 26 日在陕西省西安市公开开标,
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我单位以合理的报价、科学严密的施工组织设计、良好的企业信誉,经过评标委员会的评审推荐、确定我单位为王圪堵水库枢纽工程施工I标的中标单位。
我单位2009年10月4日收到发包人的中标通知书。并于2009年10月14日签订了施工合同。
2.2投标书编制原则
标书编制按照招标文件规定的内容和格式,依据国家和地方有关招投标法律法规的要求和相关行业施工规范,编制投标商务报价和施工组织设计,主要遵循 “在确保工程质量和工期的前提下,尽量减少资源投入,优选方案,均衡投入”原则;“节约成本,保护环境,合理报价”原则;“实事求是,精益求精”的原则,以认真负责的态度和扎实有效的工作参与竞标。
2.3投标书主要内容
投标书的主要内容由投标报价书、投标保函、授权委托书、已标价的工程量清单、投标辅助资料及资格审查资料组成。技术部分依据现行的《水利水电施工组织设计规范》要求进行编制。平面布臵,施工用电、进场道路由业主提供,其它由施工方负责。
3、施工进度管理
3.1施工总体布置
施工总体布臵根据合同工期要求和项目具体情况,生活区及辅助企业区主要布臵在王圪堵水库下游放水洞出口与老河床之间的开阔地带,便于出入,就近施工。
3.1.1施工现场平面布置
(1)施工道路
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对外交通:施工期外运器材设备及物资经榆靖高速公路或经204省道和右岸砂石公路运至工地。
场内交通:场内交通运输主要满足施工要求,兼顾生活结合枢纽布臵,使各施工区段间交通运输畅通,并考虑永久和临时,前期和后期相结合,形成一个整体场内道路网。
(2)混凝土拌和系统布臵
本标段内的混凝土工程量较大,混凝土拌和系统布臵在放水洞出口平坦开阔地段,采用2m³强制式拌和机自控系统,生产能力为60m³/h,利用10m³砼罐车输送至各个施工作业点。
(3)综合加工厂
综合加工厂布臵在泄洪洞出口和原河床之间的三角地带,主要包括:钢筋加工厂、木工加工厂、修理车间及停车场等。
本工程生活及办公区集中布臵在大坝下游右岸平坦开阔处。主要包括办公室、会议室、职工宿舍、食堂、仓库、厕所、文化娱乐等生活设施。
3.2施工总进度及分阶段施工进度安排
根据投标文件和合同约定,开工前我标段对施工总进度计划及分阶段施工进度进行了如下安排:
一、 施工准备: 2009年10月15日~2009年11月14日 二、 施工导流及交通工程:2009年10月20日~2010年11月14日 1 上游围堰: 2010年8月20日~2010年10月5日 2 截流: 2010年9月28日~2010年9月30日 3 施工交通: 2009年10月20日~2010年11月14日 三、 坝体工程 2009年11月1日~2012年10月23日 (一) 坝基部分: 2010年3月17日~2011年5月15日
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1 土、石方开挖: 2010年10月5日~2010年11月14日 2 膨润土塑性砼防渗墙: 2010年3月17日~2011年4月8日 3 帷幕灌浆: 2010年3月24日~2011年5月15日 (二) 坝体施工 2009年11月1日~2012年11月14日 1 右坝肩管理区填方: 2010年4月10日~2011年11月14日 2 左坝肩削坡开挖: 2009年11月1日~2010年10月30日 3 坝前平台填筑 2009年11月10日~2012年11月14日 4 C25砼预制块: 2010年8月10日~2012年9月10日
5 土坝填筑(基底清基170000m3): 2010年5月31日~2012年6月30日
6 上游坝坡C25护坡、底梁:2012年5月15日~2012年9月10日 7 干砌石护坡: 2012年9月5日~2012年10月10日
8 下游坝坡预制C20砼拱格:2010年10月20日~2012年7月10日 9 草皮护坡: 2010年10月20日~2012年7月10日 四、 坝顶工程: 2012年10月28日~2012年11月14日 1 沥青砼路面: 2012年10月28日~2012年11月14日 五、工程收尾: 2013年4月20日~2013年4月30日
3.3施工进度计划实施情况
3.3.1施工进度计划实施总体情况
2009年10月20日项目部正式进入施工现场开始临建搭设,2010年3月10日接到开工令后正式开工.根据实际开工日期和施工过程,各单项工程施工进度情况如下:
一、施工准备:2009年10月20日~2010年3月10日
二、施工导流及交通工程:2010年3月18日~2010年12月1日
1 上游围堰: 2010年3月18日~2010年11月28日
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2 截流: 2010年11月29日~2010年12月1日 3 施工交通: 2010年3月5日~2010年4月30日 三、坝体工程:2010年3月18日~2014年6月25日
1 膨润土塑性砼防渗墙: 2010年12月18日~2011年12月23日 2 帷幕灌浆: 2010年7月22日~2012年9月10日 3 左坝肩削坡开挖: 2010年5月19日~2011年6月14日 4 坝前平台填筑及护坡: 2010年5月19日~2013年10月20日 5 土坝填筑(基底清基170000m3): 2010年8月3日~2012年10月24日
6 上游坝坡C25护坡、底梁:2012年4月7日~2013年10月20日 7 下游坝坡预制C25砼拱格:2012年8月13日~2013年10月20日 8 草皮护坡(紫穗槐): 2014年4月1日~2014年4月15日 9 坝顶C25砼路面: 2013年10月28日~2013年11月9日 10坝顶栏杆及人行道安装:2014年4月10日~2014年6月25日 四、工程收尾:2014年4月20日~2014年7月8日
大坝主要和关键节点工期均已按设计要求和施工进度计划按期实现,2010年12月1日按期截流;2011年6月28日大坝上游断面达到1028m百年一遇度汛高程;2012年9月10日大坝帷幕灌浆全部完成,具备试蓄水条件;2012年10月24日坝体填土至设计高程;
3.3.2工程延期的原因分析
1、开工初期大坝填土所需土料场征地进展缓慢,造成大坝填土时间相应推迟。最早开采的2#料场与2010年5月下旬才基本具备料场清表工作,且因坟地未迁移,不能合理规划、全面开采制备土料,大坝填土开始时间推迟3个月。
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2、工程所在地处于居民区附近,干扰因素较大,经常受到阻挠和影响,造成工期延长。据不完全统计,坝址区村民阻挡土料制备和施工现场作业达79次,全面或部分累计停工达158天。
3、施工周期较长,新增变更项目较多,造成相应工期延长。变更项目坝基换填2m造成降水难度增大,时限延长,工程量增大;石方开挖改为机械免爆凿除分层剥离,大大延长了石方开挖的作业时间,推迟了下道工序的开始时间。
3.3.3主要完成工程量
实际完成工程量与合同工程量对照如下表:
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 项目名称 土方开挖 石方开挖 土方填筑 高塑性土填筑 沙土填筑 混合砂填筑 细砾石填筑 砾石填筑 砼浇筑 预制砼拱格砌筑 土工布铺设 干砌石砌筑 闭孔板制安 排水管制安 帷幕灌浆 膨润土砼防渗墙 单位 万m3 万m3 万m3 万m³ 万m³ 万m³ 万m³ 万m³ 万m³ 万m³ 万m2 万m³ 万m2 万m 万m 万m2 实际完成工程量 190.35 6.26 457.02 0.87 103.5 3.42 0.68 4.21 3.74 0.27 7.07 0.58 1.58 1.07 4.18 2.24 合同工程量 85.7 1.2 458.7 1.7 76.2 1.42 0.72 1.97 2.37 0.17 1.49 0.58 2.04 3.61 1.50 2.10 备注
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4、主要施工方法
按照本次大坝工程验收的要求,将大坝工程主要部分施工项目的施工
方法与施工过程分述如下:
4.1大坝总体施工过程
2010年3月大坝正式破土动工,首先填筑左、右岸横向围堰进行前期导流,将河道束窄到50m左右,为左、右坝肩施工提供作业面。然后进行右坝肩土方及截水槽石方开挖、浇筑截水槽砼;2010年7月下旬开始进行右坝肩截水槽帷幕灌浆,同时对左坝肩岸坡及滩地进行降水开挖,开挖至1006m高程后开始换填纯净砂至1008m高程填土建基面;2010年8月下旬开始左坝肩土料填筑;至11月左坝肩桩号0+104~0+350(坝下46.5~坝上144)土料填筑至1014m高程,然后开始防渗墙施工;2010年12月1日大坝上游纵向围堰截流完成后,开始河床段坝基开挖,2011年3月至4月16日河床段桩号0+350~0+2(坝下46.5~坝上144)砂基换填完毕,继而进行河床段坝体填筑;2011年5月填筑土料至1014m高程,开始进行0+350~0+2段防渗墙施工,同时进行坝内排水体施工;2011年6月底大坝全坝段上游断面填土达到1028m度汛高程,同年11月底左坝段桩号0+94~0+229)填土达到1040m高程,河床段及右坝肩全断面填筑至1028m高程;2011年12月23日左坝肩桩号0+042~0-146段防渗墙完工,年底坝前反滤料填筑至1028m高程。2012年6月底,坝体全断面填土达到1035m高程,坝前砼护坡面板浇筑至1028m高程,9月10日帷幕灌浆完工,2012年11月底大坝全断面填土达设计高程10m。2013年8月上游护坡砼面板浇筑至1046m高程。2013年10月上游护坡砼面板浇筑至设计高程10m。2013年11月完成坝顶砼路面及栏杆基础浇筑。2014年4月完成坝后坡紫穗槐种植。2014年6月完成坝顶栏杆及人行道安装。
4.2施工导截流
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在整个大坝施工期,施工导流分三个阶段,即前期、中期、后期导流。
4.2.1前期导流
2010年3月开始进行前期施工导流,通过填筑横向围堰束窄河床,为坝体河漫滩部位基础处理及岸坡开挖、部分坝体截水槽及填筑等工程项目提供施工工作面,上游河道来水由原主河槽下泄。由原主河槽下泄,时间从开工后至2010年10月底前。利用原河床导流,挡水建筑物设计等级为5级,设计洪水标准为10年一遇(P=10%),相应的导流流量为374m3/s。围堰采用砂土填筑,右岸横向围堰利用右坝肩开挖料向河床上游进占,每层铺填厚度80㎝,用振动平碾碾压6遍,然后用挖掘机修整上游坡面,并沿迎水面坡脚挖1m深沟槽,将土工膜从沟底向坡顶铺设,人工装砂袋错缝固坡。左岸横向围堰利用原农堤取直加宽,迎水坡面同右岸采用土工膜防渗,砂袋固坡。
4.2.2中期导流
中期在围堰的保护下,主要进行坝基开挖、坝体填筑施工,上游河道来水由导流洞下泄,挡水建筑物为上游砂土围堰。挡水建筑物为上游砂土围堰,按照该围堰的使用年限、堰高、库容等综合考虑,设计等级为4级,设计洪水标准为20~10年一遇。20年一遇(P=5%)时,堰顶高程确定为1021m,堰前最高水位为1019.91m,相应库容为3153万m3,此时导流洞最大下泄流量为66.8m3/s。10年一遇(P=10%)时,堰前最高水位为1018.73m,相应库容为2505万m3,此时导流洞最大下泄流量为50.32m3/s。考虑到上、下限洪水标准围堰高度仅差1.18m初拟导流洪水标准为20年一遇(P=5%),相应的导流流量为593m3/s,上游河道来水由导流隧洞下泄。
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2010年12月1日进行上游纵向围堰截流,首先对截流戗堤左岸采用块石防护,备料场在右岸。挖掘机装车,自卸车运输石渣,推土机送料,由右岸向左岸合拢。同时堰顶两侧向下倾倒石料,同步封堵围堰龙口,以达到快速合拢的目的。断流后,连续填筑将龙口达到设计断面,进行防渗和闭气处理,并加强观测,对渗漏和管涌及时防护,确保了围堰安全。
4.2.3后期导流
后期导流期:在大坝度汛断面及上游围堰的保护下,主要进行坝体剩余部分填筑施工,上游河道来水由导流洞下泄。
后期导流度汛利用大坝挡水,设计洪水标准为100年一遇,坝前最高水位1023.51m,相应库容为63万m3,最小挡水坝高1024m,导流洞相应最大下泄流量为100.91 m3/s,100年一遇设计洪峰流量为1234 m3/s,100年一遇来洪持续11.68小时达到警戒水位1023.51m。导流时段为2011年7月至工程完工。
4.3坝基基础开挖与处理
4.3.1开挖工艺与过程
坝基基础开挖分为三个施工区,即:河床段及左、右坝肩段。在主河槽截流前先进行了左右坝肩段的开挖,截流后进行了河床段的开挖。
右坝段于2010年3月开始清基,首先采用220推土机清除开挖范围内的草皮、树根、腐植土,推移成堆后挖掘机挖装,20t自卸车运至堆存点,做为复垦土料,清除表土后,机械开挖至基岩面并按设计要求将基岩强风化层剥离,采用人工配合机械剥离强风化层,清除了妨碍填土压实的陡坎、倒悬体,坝基不出现反坡,确保达到填土验收条件,为防止岩石风化,分段清理,分段验收,分段填土 。
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2010年4月开始右坝肩截水槽石方开挖,原施工组织设计为爆破开挖,为了避免爆破施工对坝址区附近村民房屋造成损坏,引发群体性阻工事件,保证大坝建设进度,应业主要求,将爆破开挖变更为机械开挖(破碎锤开挖)。由于破碎锤钎杆的作业长度受限,只能分薄层开挖,砂岩开挖层厚小于1m,泥岩开挖层厚约60cm,砂岩厚度大于1m时开挖困难,破碎一层后用挖掘机挖装到自卸汽车上运走,然后再破碎一层,工效极低,施工成本很高 , 延长了截水槽的开挖工期。截水槽开挖设计边坡1:2,根据地表岩石高程确定开挖边线,逐层开挖至设计底高程并预留20cm保护层,人工用风镐逐层剥离至设计建基面,经隐蔽工程联合验收后浇筑60cm混凝土做为帷幕灌浆盖板,边坡衬砌30cm,混凝土标号为C20。
2010年5月开始左坝段土方开挖,坝肩岸坡为风积砂,坝0+162-0-146开挖采用挖掘机与推土机配合进行,推土机集料,1.6m3反铲挖掘机配25t自卸车施工,从上至下依次开挖,由于开挖高度较大,开挖量大,采用分层开挖、分层弃料 ,依次开挖至坝基高程。施工中将腐殖土等不合格料弃至弃渣场,其余合格料均作为利用方,填至坝前平台。开挖过程中对开挖边线、边坡及其他设计要求遵照图纸进行严格控制,力保一次性到位并满足各项要求。定线放样采用莱卡ts-06全站仪,开挖严格按照设计断面及高程要求进行。在高度方向开挖至设计边坡后分段进行隐蔽工程联合验收,填土过程中在垂直坝轴线方向对土、砂结合部进行补强碾压。
坝基0+162-0+350段为河漫滩地,地表为杂草、淤砂,原设计清表开挖至1008m高程,由于1006m高程以上砂层地层结构复杂,由多层透镜体或蜂窝状结构构成,且富含有机质,力学性质差,存在不均匀沉降变形,后设计变更开挖至1006m高程并用纯净砂进行回填。由于地下水位高于1006高程,先挖明沟排水然后降水至开挖面以下2m。通过咨询和现场多次试验,最后确定采用多管井降水方案。降水分区分块进行,每个区域面
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积约20m×46m,按2m间距布设D25PVC井管,下管深度为6m,其中钻孔花管长为1.8m,每台NS-100自吸式离心泵接12根抽水管抽水,采用D100水管输水至集水坑,再抽排入河道。开挖运输作业道路是石渣铺填的多条“井”字型道路。原基碾压建基面以下0.5m相对密度不小于0.7。验收合格后,进行换填。
2010年12月1日围堰进行截流后,于12月7日开始对河床段坝基0+229-0+518段进行清基。由于坝基0+229-0+518段为粉细砂层,砂层较厚,基岩埋深较大,1006m高程以上砂层也含有腐殖质,为了保证河床段与左坝段砂基沉降的一致性,对河床段的坝基也进行了换填纯净砂处理。清基过程与左坝段坝基相同。
4.3.2坝基与坝肩开挖验收成果
坝基与坝肩开挖均属于隐蔽工程,由业主、监理、设计、地质、施工五方对各个施工区段进行联合验收签证,方可进行下道工序。
左坝肩高边坡岸坡开挖按设计坡比1:2开挖至1006.0m高程,经业主、监理、施工三方联测,坡度、断面、超欠挖符合规范及设计要求。
河床段开挖至换填砂基面1006.0m高程,基面以下0.5m范围内压实达到设计相对密度0.7的要求。腐殖质、杂物清除干净,验收合格。
右坝肩表土和强风化基岩剥离到位,按设计要求清除了基岩陡坎、倒坡,石方开挖坡比不陡于1:0.5,符合填土条件。
截水槽石方开挖边坡1:2,无欠挖情况,强风化层和松动岩块清除干净,采用免爆开挖,建基面无扰动破坏现象,超挖部分用砼找平,砼衬砌厚度不小于设计结构尺寸。
4.4坝基及坝肩防渗
坝体防渗采用帷幕灌浆和防渗墙两种型式,其中右坝肩采用帷幕灌浆,河床段、左坝肩采用防渗墙和墙下帷幕灌浆进行防渗处理。
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4.4.1防渗墙施工
A、防渗墙施工工艺、程序
防渗墙于2010年12月18日开工,2011年12月23日完工。根据本工程地质条件,防渗墙造孔采用专用液压抓斗和冲击钻机配合造孔,坝体压实土方和砂基础采用液压抓斗开挖,遇较坚硬基岩则用冲击钻冲砸配合,膨润土泥浆护壁;墙体混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法进行,槽段连接采用钻凿法完全套接。 防渗墙施工工艺流程、程序见图4.4.1.1、图4.4.1.2、图4.4.1.3。
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1 抓斗抓取主孔 2抓斗抓取副孔 、 3冲击钻机冲砸硬岩,然后用 抓斗抓取岩渣 4清孔后下设浇筑导管并预埋灌浆管 5直升导管法浇筑一期槽混 凝土 6浇筑完待凝后用冲击钻凿接头孔 图4.4.1.1 一期槽孔施工工艺流程 中国葛州坝集团股份有限公司
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1 抓斗抓取二期槽主孔 3清孔后下设浇筑导管预埋预埋灌浆管) 4.浇筑混凝土 混凝土 图4.4.1.2 二期槽孔施工工艺流程 中国葛州坝集团股份有限公司
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 道路铺设及平台开挖 施工准备 抓斗抓取覆盖层和强风化基岩 导墙及施工平台建造 水、电、泥浆等系统建造 混 凝土 浇 筑
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槽 孔 造 孔 冲击钻冲砸硬岩 抓斗抓取碎岩 槽孔验收、清孔换浆 预埋灌浆管路,下设浇筑导管,安装储料、分料等浇筑工具 砼拌和、运输 浇筑混凝土 二期槽先钻凿接头孔 结束,转下一槽孔
图4.4.1.3 防渗墙施工程序图
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为满足业主提前蓄水要求,0+000~0+042段1040m高程以上采用现浇C10防渗墙浇筑至1048m高程,浇筑长度42m,本段防渗墙采用钢模支架浇筑,在原防渗墙上进行凿毛处理,现浇防渗墙深入导向槽内50cm,现浇防渗墙每7m设缝,内设651型止水带。 B、防渗墙各工序施工方法
(1)槽孔划分
本工程按设计方案共划分为88个槽孔,河床段划分为55个槽段,典型的槽段长度为一期槽长8.2m,二期槽长9.2m,仅H55号槽长度12.2m,H1号槽长8m,H2号槽长9m;左坝肩划分为32个槽段,典型的槽段长度为一期槽长8.0m,二期槽长9.0m;其中第ZF32号槽原划分长度12.6m,施工时为确保成槽安全分为两个槽段施工,槽长分别为7.1m和6.3m。
(2)造孔成槽
本工程防渗墙造孔以抓斗为主,冲击钻为辅,冲击钻主要配合抓斗施工抓取困难的较硬基岩和密实的细砂层。抓斗造孔分主、副孔施工,先施工主孔,后施工副孔,采用“三抓”成槽(如图4.4.1.1、4.4.1.2所示),两端孔为主孔,中间为副孔。抓斗先抓取覆盖层和强风化基岩,当基岩抓取困难时,利用冲击钻冲砸破碎基岩,然后利用抓斗抓取至设计孔深。两端主孔施工完成后方可进行副孔施工。
防渗墙底部应嵌入基岩2.0~2.5m。本工程基岩均为红色泥岩或砂质泥岩,与覆盖层区别明显,岩性鉴定相对容易。抓斗抓取出基岩后立即报告监理工程师和设代地质组鉴定并取样保存,经设计和监理工程师鉴定后确定终孔深度。副孔的孔深由相邻主孔的深度确定,一般按相邻两主孔深度差的2/3控制。成槽质量标准不低于如下规范要求:孔位偏差不大于3cm;孔斜率不大于0.4%,对于 一、二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心任一深度的偏差值应不大于施工图纸规定墙厚的1/3,并采取措施保证设计厚度。
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槽孔终孔后,报告现场监理工程师进行孔位、孔深及孔形全面检查验收,合格后进行清孔换浆。
(3)泥浆护壁
本工程采用膨润土泥浆护壁,膨润土泥浆采用射流式高速搅拌机拌制。膨润土采用钙基二级膨润土,外加剂采用分散剂工业碳酸钠(Na2CO3)、降失水增粘剂中粘类羧甲基纤维素钠(Na-CMC)。施工中采用泥浆净化机处理泥浆,尽可能减少对环境的不利影响。施工中新制和回收的膨润土泥浆按表4.4.1.4之规定指标控制。
表4.4.1.4 膨润土浆液性能指标 项 目 密度 漏斗粘度 失水量 泥饼厚 pH值 单 位 g/cm3 s ml/30min mm — 各阶段性能指标 新制 <1.1 32~50 <30 <3 7~11 供重复使用 <1.25 32~60 <50 <6 7~12 试验仪器 泥浆比重秤 马氏漏斗 失水量仪 失水量仪 pH试纸或电子pH计 (4)清孔
清孔采用“气举反循环法”,即用空压机将压缩空气从排碴管底部送入,压缩空气与泥浆混合后管口排出,送至ZX-100型泥浆净化机进行除砂处理,剔除泥浆中的粗颗粒和粉细砂,同时向槽内补充新鲜泥浆,对于被严重污染的泥浆予以废弃。清孔换浆量约为槽孔内泥浆总量的1/3。
Ⅱ期槽孔清孔换浆结束前,分段刷洗槽孔接头混凝土孔壁的泥皮,以达到刷子钻头上不再带有泥屑及槽底淤积层厚不再增加为准。清孔验收合格,由终检验收小组签发清孔验收合格证后,再进行下道工序施工。 (5)墙体混凝土配比和墙体浇筑 a、墙体材料
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本工程防渗墙设计墙厚0.8米,墙体材料为膨润土塑性混凝土,按设计和防渗墙施工规范要求,混凝土设计指标如下:
28d抗压强度10Mpa;28d抗渗等级W6;28天弹模5000MPa;入槽坍落度18cm~22cm;扩散度34cm~40cm;坍落度保持15cm以上时间应不小于1h;初凝时间不小于6h;终凝时间不大于24h;混凝土密度不小于2100kg/m3;胶凝材料用量不少于350kg/m3;水胶比小于0.65。
防渗墙工程施工共采用两个配合比,第一期防渗墙H3至H27号采用配合比1,具体配合比详见表4.4.1.5,第二期根据前期检测试验结果对配合比进行了调整,具体配合比详见表4.4.1.6。
表4.4.1.5 防渗墙砼配合比1 材料名称 水泥 宁夏青铜峡生产厂家 水泥有限公司普硅42.5 砂 榆林吴堡 (天然河砂) 石子 膨润土 湖南临澧山西柳林镇 县 众邦化工 有限公司 石子 砂 5-10mm 810 2.25 324 0.9 10-20mm 486 0.9 270 0.75 木钙 水 木钙 吉林省延边 晨明纸业 有限公司 试件强度(Mpa) 7天 28天 原材料名称规格 水泥 280 掺合料 每m3砼材料用量(kg) 重量比 坍落度(cm) 20.0
80 1 10.8 16.2 弹性模量(Mpa) 3.2×103 2.0×104 1.35 0.0025 扩散度(cm) 36×38 实测容量kg/ m3 2220 渗透(>W6) 标距300㎜ 合格 标距150㎜ 中国葛州坝集团股份有限公司
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表4.4.1.6 防渗墙砼配合比2 材料名称 水泥 宁夏青铜生产厂家 峡水泥有限公司普硅42.5 水泥 掺合料 石子 砂 5-10mm 每m砼材料用量(kg) 重量比 坍落度(cm) 20.0 3砂 榆林吴堡 (天然河砂) 石子 膨润土 湖南临澧县众邦化工 有限公司 木钙 吉林省延边 晨明纸业 有限公司 试件强度山西柳林镇 原材料名称规格 10-20mm 496 1.46 木钙 水 (Mpa) 7天 28天 13.7 260 80 1 826 2.43 330 0.97 0.85 0.0025 258 0.76 标距300㎜ 标距150㎜ 9.4 弹性模量(Mpa) 3.2×103 1.4×104 扩散度(cm) 36×38 实测容量kg/ m3 2220 渗透(>W6) 合格 b.混凝土拌和与水平运输
混凝土拌和设备采用2m3强制式搅拌机,施工中生产能力大于60m3/h,砼水平运输根据浇筑部位与拌合站距离,采用2至4辆10 m3混凝土搅拌车,运输能力大于50m3/h,拌制和运输能力均满足最小槽孔上升速度要求2倍。
c.浇筑导管和导管布臵
采用“泥浆下直升导管法”浇筑墙体混凝土,导管采用直径250mm的快速连接导管。各槽孔导管按如下参数布臵:一期槽端导管距孔端1~1.5米,二期槽端导管距孔端1.0米;两导管间距不大于3.5米;导管底口距槽底距离控制在15~25cm范围内,当槽底高差大于0.25m时,要将导管臵于控制范围的最底处。每套导管上下均应陪数节长度0.3~1.0m的短管,导管安装完成后应放入隔水塞球。
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d.浇筑过程控制要求
开浇时先注入少量砂浆,随即注入足够的混凝土,保挤出塞球并封住导管底口。浇筑过程中遵守下列规定:导管埋入砼深度不小于1.0米,不宜大于6.0米;确保混凝土面上升速度不小于2m/h;混凝土面上升应平衡,各处高差控制在50cm内;至少每30min测量一次混凝土面深度,每2h测量一次导管内混凝土面深度,及时绘制浇筑指示图;槽孔口应设臵盖板,防止混凝土掉入槽内;不符合要求的混凝土要坚决废弃,严禁入仓;放料时应匀速,防止将空气压入导管;终浇高程应高于设计高程50cm。
e.槽段连接(接头孔施工)
本工程主要采用钻凿法进行槽段连接,即一期槽混凝土浇筑完成并终凝后,在一期槽端头部位钻凿接头孔,一、二期槽沿轴线重叠80cm(见图4.4.1.1)。接头孔采用冲击钻施工,抽桶出渣,膨润土泥浆护壁。
(6)预埋灌浆管
按设计要求需埋设灌浆管的槽孔,清孔验收合格后埋设灌浆管。灌浆预埋管按设计要求采用钢管。钢管对接时采用焊接,可保证对接部位在浇筑过程中不错位。预埋管路底及上部予以了固定,定位保持架的作用是固定预埋管水平位臵,防止浇筑过程中因混凝土流动而产生位移。定位保持架用φ22钢筋加工,宽70cm,高70cm, 长度:一期槽沿轴线方向长度=槽长-(减接头孔宽度+20cm),二期槽沿轴线方向长度=槽长-20cm。底部定位保持架布臵在距孔底4.5m处,往上每9米布臵一个。定位保持架将确保预埋管垂直倾斜最大水平位移不超过10cm,符合灌浆规范要求。
(7)废弃泥浆和废渣处理
废弃泥浆经过沉淀池沉淀处理后排入河道,固体废渣由运输车运至监理工程师指定地点。
4.4.2帷幕灌浆施工
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A、灌浆施工工艺
帷幕灌浆于2010年7月22日开工,2012年9月10日基本完工(导流洞因过水需要剩余9个孔于2014年6月全部完成)。施工投入地质钻机10台套,灌浆泵8台,400L高速搅拌机2台。高峰期投入钻灌工人和管理人员80人。钻孔采用清水循环回转钻进,灌浆采用孔口封闭法自上而下分段灌浆。
帷幕灌浆分钻机就位、钻孔、钻孔冲洗、压水试验、灌浆、封孔等工序,各工序施工顺序详见图4.4.2.1。
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第一段冲洗、简易压水 开孔、钻进砼并入岩2.0m 钻机就位、锚固、定向 灌浆 是否达到结束标准 YES 镶铸孔口管 待凝24小时 第二段钻孔、冲洗、压水 扫灌孔复 NO 扫灌孔NO 复 第二段灌浆
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是否达到结束标准 YES 下一段至终孔段钻孔、冲洗、压水、灌浆
扫或NO 灌孔加复密 终孔验收 YES 封孔
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图4.4.2.1施工工艺流程图
本帷幕灌浆工程各排灌浆孔分三序施工。双排孔先施工上游排,后施工下游排。各单元首先施工先导孔,以便为该单元的施工提供指导意见并为设计优化提供依据,先导孔数量为施工孔的10%。施工过程中监理工程师全程旁站监督,工序验收实行联检制。钻孔工序检查验收主要项目有孔位、孔序、孔深、孔斜、钻孔和裂隙冲洗,灌浆工序主要检查项目有灌前压水、水灰比变换、灌浆压力、灌浆结束条件、灌浆段长、灌浆中的特殊情况处理等。帷幕质量通过钻孔取芯和压水试验进行检查。检查孔数量为施工孔10%,设计要求透水率不大于5Lu。
B、各工序施工方法 (1)钻机就位
首先对钻机机况进行仔细检查,严禁钻机带病作业。钻机利用自身的行走装臵行走到施工孔位,垫平钻机后,应用水平尺或角度尺反复校准钻机立轴,确保钻进角度无误后再固定钻机,安放起吊钻具用脚架。
(2)钻孔
钻孔采用清水回转钻进,钻头已合金钻头为主,金刚石钻头为辅。施工孔钻孔开孔、终孔孔径均为75mm。钻进用水采用无定河水,用多级泵抽取河水。钻孔回水集中排放到废水坑,然后利用排渣泵排放到监理工程师指定地点。钻孔工序质量检测项目部和方法如下:
a 、钻孔偏斜:孔斜测量采用 JQX-2 型测斜仪。灌浆孔均每10m测量孔斜一次,第一段和终孔段必须测斜。钻孔允许偏差按表4.4.2.2控制。 b、孔深偏差:每段钻孔完成后,机组人员先自行用定期校验的测绳测量孔深,孔深合格标准为:孔底偏差±20cm,自检合格后,通知技术值班技术人员进行再次测量,值班技术人员检查合格后,通知现场监理工程师对
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孔深再次进行核定。检查合格后,方可进行本段次的压水、灌浆施工。
表4.4.2.2 钻孔允许孔斜偏差值表 孔深(m) 最大允许偏差(m) c、钻孔记录:钻孔记录一律采用碳素签字笔填写,记录内容齐全、准确,不得漏项。字体要求清晰、易认,字的大小适中。记录真实反映全部施工项目及历时,以及孔内情况(岩性、变层、回水、塌孔、掉块、涌水、失水、卡钻等)、岩芯取样(获得率、岩芯编号等)、钻孔冲洗、裂隙冲洗、压水(段次、段长、孔深位臵、结束与否等)、灌浆(段次、段长、孔深位臵、结束与否、串冒浆等)。
d、钻孔特殊情况处理:钻孔遇到塌孔或掉块难以钻进地层时,先立即通知现场值班技术员,根据具体情况,经监理工程师同意后缩短钻段长度作为一个灌浆段进行灌浆处理,待凝12~24小时后再继续钻进。发现集中漏水或涌水,查明情况并分析原因,经与监理协商处理后再行钻进。
(3)钻孔冲洗、裂隙冲洗与压水试验
各段钻孔完成后立即采用大流量水流从孔底向孔外冲洗钻孔,直至回水澄清且沉淀厚度小于20cm即可结束。然后进行裂隙冲洗各灌浆在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗,直至回水清净时止,冲洗压力为灌浆压力的80%。施工中遇到断层、大型破碎带、软弱夹层、承压水等地质条件复杂地段,均及时向监理报告,与监理、设代地质组协商后确定裂隙冲洗要求。
先导孔和检查孔应自上而下分段进行压水试验,先导孔压水试验采用单点法或五点法,检查孔压水试验全部采用五点法。各灌浆段在灌浆前进行简易压水,简易压水结合裂隙冲洗进行,压水压力为灌浆压力的80%。。
20 30 40 50 60 大于60m 孔深×2.0%,且不大于孔距 0.25 0.45 0.80 1.15 1.50 中国葛州坝集团股份有限公司
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单点法压水和五点法最大压水压力为灌浆压力的80%。每点压水时间20min,每5min测读一次压入流量,取最后的流量值作为计算流量,其成果以透水率q表示,单位为吕荣(Lu),五点法压水以最大压力时透水率为准。
(4)灌浆压力与段长划分 灌浆压力和段长划分见表4.4.2.3
表4.4.2.3 灌浆压力与段长划分一览表
段 次 段 长(m) 灌浆压力(Map) 1(段) 2(段) 3(段) 4(段) 5(段) 6(段)及以后 终孔段 2 5 0.60 0.60 0.25 0.30 5 0.70 0.70 0.30 0.40 5 0.80 0.80 0.40 0.50 5 0.80 0.80 0.50 0.60 5 0.80 0.80 0.60 0.60 4~10 1.00 1.00 0.60 0.60 备 注 专家咨 询会前 专家咨 询会后 截水槽 0.20 防渗墙 0.20 截水槽 0.20 灌浆压力(Map) 防渗墙 0.20 (5)灌浆材料与浆液制备 a、灌浆材料
灌浆材料采用纯水泥浆液,水泥采用P.O 42.5普通硅酸盐水泥,当钻孔遇承压水时,采用P.HSR42.5高抗硫酸盐水泥进行灌浆。
b、灌浆用水
帷幕灌浆施工规范和设计要求灌浆用水水质应符合《水泥混凝土施工规范》DL/T5144—2001第5.5条规定,水温不超过40℃,且高于5℃。根据水文资料前期施工时水质检测结果,无定河河水满足规范水质要求,当冬季施工时采取了加热灌浆用水的办法满足规范规定的水温要求。
c、制浆方法和要求
帷幕灌浆用浆液采用高速搅拌机集中制浆,使搅拌机时间不少于30s。浆液在使用前均过筛,自制备至用完时间小于4h。集中制备好的浆液输送到用浆工作面后在储浆桶调配成各灌浆段需要的各种比级的浆液。
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所有制浆材料均计量加入,水泥等固相材料应采用重量法称量,加水采用自动计量器。每个灌浆班组均配臵浆液比重计和温度计(冬季时),浆液送至工作面用浆机组时和在灌浆过程中,每次变换浆液时且每30min测量记录浆液比重数据。
浆液温度应保持在5~40℃,低于或超过此标准的浆液应废弃。当工作面日平均温度低于5℃或日最低温度低于-3℃时,按冬季施工要求进行施工,炎热季节施工采取了防热和防晒措施。
d、浆液比级
本工程采用水灰比为5:1、3:1、2:1、0.8:1、0.5:1(重量比,下同)共5个比级的纯水泥浆液,按照由稀到浓的原则改变浆液浓度,当Ⅱ、Ⅲ序孔灌前压水结果小于5Lu时,开灌水灰比采用5:1。各种比级浆液的配料按表4.4.2.4 中数据进行控制。
表4.4.2.4 150L纯水泥灌浆用浆配料表
比级 水泥(kg) 水(L) 比重(g/cm3) (6)灌浆与结束标准 a 、灌前准备
灌浆前首先对灌浆泵进行检查,其允许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍,压力波动范围应小于灌浆压力的20%,并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。随后检查灌浆管路,灌浆管路能保证浆液流动畅通,并能承受1.5倍的最大灌浆压力。压力表采用最大量程为最大灌浆压力1.3~4倍,压力表经常进行检查,发现损坏及时更换。压力表与管路之间设有隔浆装臵。
3:1 45.23 135.68 1.206 2:1 .75 129.90 1.295 0.8:1 134.34 107.47 1.612 0.5:1 183.80 91.90 1.838
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灌浆前均检查校核了灌浆记录仪,确保程序运行正常、各传感器灵敏度满足要求,且各种线路连接无误。记录仪检查在灌前简易压水时检查,采用人工记录与灌浆记录比较的方法检查。灌浆压力表与记录仪压力传感器记录值小于0.05MPa,流量误差应小于 0.1L/min。 b、浆液变换原则
灌浆浆液由稀至浓逐级变换。采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.5:1五种浆液水灰比。开灌水灰比根据灌前压水试验结果确定,灌前压水试验结果大于5 Lu,采用水灰比3:1 浆液开灌,反之采用水灰比5:1浆液开灌。 浆液变换原则如下:
(a)、当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或注入率不变而压力持续升高时,不得改变水灰比;
当某级浆液注入量已达300L以上,或灌浆时间已达30min,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,改浓一级水灰比;
(b)、当注入率大于30L/min时,可根据具体情况越级变浓。 c、灌浆结束标准
在该灌浆段最大设计灌浆压力下,注入率不大于1L /min,继续灌注60min结束。 (7)、封孔
无论先导孔还是施工孔均采用全孔灌浆封孔法封孔,压力采用该孔最大灌浆压力,封孔浆液水灰比0.5:1。 (8)先导孔和检查孔施工
根据设计要求,先导孔和检查孔应取芯。先导孔取芯率不小于 80﹪ ,检查孔取芯率不小于90﹪。检查孔和先导孔根据不同地质情况,采用双管或单管钻具钻进,确保取芯质量符合设计和规范要求。钻孔取得的岩芯应装箱保存并进行岩芯编号、描述、绘图、照相等,并做好钻孔操作的详细
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记录。岩芯在指定的地点存放,防止散失和混装。所有岩芯均应拍照两张并均保存至工程验收后移交业主或丢弃。
取芯钻孔每回次进尺不大于岩芯管的长度,对每回次钻取芯样的最大长度控制在1.5m以内,一旦发现岩芯堵塞或被磨损,要立即起钻取出。有大于或等于1.5m的钻进回次,岩芯取芯率小于80%,则下一次应减少回次长度50%,如仍达不到要求,以后依次减少50%,直至50cm为止。如芯样的采取率仍很底,则应更换钻孔机具或改进钻进方法。 各回次岩芯编号以自上而下顺序编次,岩芯编号表示方法为:
b a c
注:式中a表示回次编序,b表示该块岩芯顺序号,c表示该回次获取岩芯总块数,岩芯只取长度大于5cm且横截面超过半圆的进行编号。
4.5坝体土方填筑
按照项目划分坝体土方填筑分为河床段、左坝肩、右坝肩坝体填筑三个分部工程,其中右坝肩坝体填土建基面为岩石,清除表层强风化岩层后直接填土,并在土岩分界线铺设30m宽的土工布。截水槽内土料填筑时,由人工将混凝土面涂刷泥浆后填土,对于边角振动碾无法碾压时,由人工夯实。河床段和左坝肩建基面为粉细砂,经砂基换填后开始填土,在桩号坝0+104~坝0+2,高程1013.8m至1018.8m防渗墙顶为高5m、宽4m的高塑性填土。
砂基换填在桩号为坝0+92~坝0+2、1006m至1008m高程范围内。由于坝基基础为纯净砂,换填施工时车辆无法运输至作业面,用20t自卸汽车拉料运输至坝体范围外,由装载机端料至填筑区,每层铺料厚度不超过50cm,装载机摊铺、整平,水准仪测平。碾压前由井点降水抽出的水对
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碾压区进行浸泡,自行振动平碾因无法在碾压区行驶,由装载机端料配重进行碾压,按设计要求使表层0.5m深度范围内砂层相对密度达到0.7,碾压遍数为15~20遍。每一填筑层碾压完毕后,由质检人员取样监理见证合格签证后才能继续填筑下一层。
高塑性填土与坝体填筑同步,选用粘粒含量不小于15%的土质,并高于最优含水率2~3%。在土料场单独制备储存,20t自卸汽车运输至作业面,进占法卸料,按照碾压试验确定的铺土厚度每层铺土不超过35cm,用220推土机摊铺、整平,平地机精平。水准仪测平,人工拣除杂物和大土块。防渗墙顶部1.5m范围内采用静碾和微振,20t凸块振动碾压实,碾压方向与坝轴线平行,错距法碾压,碾迹重叠宽度不小于20cm,严格控制碾压遍数,防止漏压欠压,严禁横压。
大坝填土作业沿坝轴线方向按每100m左右划分区段,对坝体下部横断面较大区域沿上下游再划分2至3个作业区(坝体最大宽度265m)。形成铺土、碾压、检测三道工序循环作业。
坝体土料填筑采用挖掘机或装载机在土料制备场装料,20t自卸汽车运输至作业面,进占法卸料,按照碾压试验确定的铺土厚度每层铺土不超过35cm,220推土机摊铺、整平,平地机精平。水准仪测平,人工拣除杂物和大土块。20t凸块振动碾压实,碾压方向与坝轴线平行,错距法碾压,碾迹重叠宽度不小于20cm,严格控制碾压遍数,防止漏压欠压,严禁横压。
每一填筑层碾压完毕后,由质检人员取样监理见证合格签证后才能继续填筑下一层。在下一层填筑之前,对结合面由水车进行撒水,避免出现土层间结合不良现象。
在坡面结合部位,用挖掘机刷成不陡于1:3 的斜坡至压实面,相邻填筑面高差较大时,以台阶状接坡,对铺土路口因施工车辆多次过压形成局部剪切破坏时,及时换土处理,并经常变换进占路口。对局部土料因含水
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量过高碾压而形成的橡皮土进行挖除换填并碾压密实。对压实度检测达不到设计指标的部分作业区段进行补压处理,确保所有检测点均达到设计要求指标。
4.6坝体排水体填筑
排水体设在坝体填筑底部,分左右岸坡排水体各一道,端部距坝轴线2m;平行于坝轴线的坝内排水体一道,距坝轴线46.5m;垂直坝轴线的河床段横向排水体十一道,左右岸坡排水体与坝内排水体相连,所有横向排水体与坝内排水体相连,横向排水体与下游坝脚排水棱体相连。
砂基础及岩石排水体顶宽为2m,底宽分别为8m、6.5m,河床排水体顶高程为1010.5m,坝内排水体顶高程为1012.5m,上下游坡度为1:1.5,断面形式均为梯形,由中部向外部依次为1m厚砾石层、0.2m厚的细砾层、0.3m厚的混合砂层,坝体内部排水体根据分层材料的不同,采用振动平碾分别进行填筑碾压。
右岸排水体底部设有土工织物,在铺设土工织物前由人工清除地面上一切可能损伤土工织物的带尖棱硬物,填平坑凹,平整土面。排水料根据实验室出据的配合比用装载机对不同粒径的石料按体积比进行掺和拌制。填筑时由20t自卸汽车运输至坝体范围外,装载机端料至作业面摊铺、整平,人工配合将坡面精修,碾压时在排水料设计边线外填筑土料,使每一层坝体填筑土料和排水料同时碾压。碾压完毕后,由质检人员取样监理见证合格签证后才能继续填筑下一层。从最低高程1008m开始填筑,左右岸坡填筑根据坝体填筑升高速度进行不同高程的同步填筑。
4.7上游护坡面板施工
为了保证大坝上游护坡混凝土面板的外观、质量,混凝土浇筑时严格控制以下每道工序的施工,首先将坡面坡比控制在1:3,当超挖>10cm时回填后的反滤料由挖掘机再碾压2遍。打高程桩牵施工线由人工精修坡面,
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控制坡面平整度±2cm。其次立模板时两边的边模与顶模由螺杆固定,将裁制好的土工布(0.3m×4m)放臵在混凝土面板分缝处且两侧各15cm,用钢卷尺量模板对角的长度来控制混凝土面板的方正,避免模板立好后出现平行四边形的情况。一块面板安装5个排水管,排水管放臵应垂直于坡面,根据排水管布臵图定出排水管的位臵。安装时首先在坡面上掏个10cm深凹槽,然后将绑有土工布一端的排水管放入凹槽,最后用混凝土固定,排水管上口必须密封,防止浇筑时混凝土进入排水管中将排水管堵死。收面时再将偏移的排水管校正,必须保证排水管横竖成线。待混凝土凝固后将排水管高于面板的部分,用切割机将多余部分沿着面板面切除。最后混凝土面板浇筑采用分块跳仓的浇筑方法。首先在搭设溜槽前将溜槽内清理干净,混凝土入仓时可用少量水将溜槽过一遍,满足混凝土通畅入仓。混凝土入仓前先对仓面撒水使仓面保持湿润,混凝土入仓后应先将模板边进行振捣密实。然后再整个仓面进行振捣密实。用平板振动器来控制整个面板的平整度,使用平板振动器时保证排水管的位臵不能偏离。混凝土收面时要掌握好时间,用磨光机再次整平然后人工收面,保证面板的平整度,光洁度。用土工布或者养护毯将混凝土覆盖,派专人洒水养护,保持面板的湿度。
4.8主要生产性试验过程及成果
4.8.1帷幕灌浆生产性试验
帷幕灌浆施工前首先进行了生产性试验,生产性试验2010年7月
22日开始先导孔施工,2010年8月20日开始灌浆施工,2010年9月17日灌浆施工完毕,待凝至2010年10月1日开始检查孔施工,至2010年10月 7 日,检查孔完毕,总历时79天。生产性试验共完成各类钻孔35个,其中,灌浆试验孔完成30个(含先导孔),抬动孔1个,帷幕检查
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孔 4个,总钻孔进尺900.65m;完成灌浆174段,灌浆总段长846.85m,总注灰量224.93t;完成压水段173段次。生产性试验段各检查孔压水试验检查结果均符合设计要求。
生产性试验完成后,我部对试验情况进行了总结,提出了帷幕灌浆各项施工参数,灌浆采用孔口卡塞法进行孔口封闭灌浆,最大灌浆压力1MPa。经监理批准后,我部正式开始了帷幕灌浆施工。截止到2011年5月12日时,完成河床部位防渗墙墙下帷幕灌浆2个单元(按暂定帷幕底部高程980m),经检查孔钻孔取芯和压水试验检查,灌后岩体透水率符合设计要求;完成右岸截水槽帷幕灌浆6个单元,其中,1、2和5、6单元压水试验检查结果未满足设计要求,3、4单元压水试验检查结果满足设计要求。我部随即对1、2单元进行了加密施工,并对加密施工后的帷幕质量进行了检查,检查结果满足设计要求。5、6单元按设计要求加排灌浆施工,检查结果也满足了设计要求。
在出现不合格现象后,业主先后组织了两次专家咨询会,根据专家意见,我部采用镶铸孔口管,完全按规范要求的孔口封闭法施工,同时调整了灌浆压力,调整前后的灌浆压力详见表4.4.2.3。按专家意见调整施工参数后,所有灌浆单元均一次检查合格。
4.8.2防渗墙配合比试验
根据设计要求防渗墙抗压强度10MPa,弹性模量不大于5000MPa,抗渗等级W6,我们于2010年7月至2011年5月间多次进行了防渗墙配合比试验配制工作,经过反复试验最终决定采用以下配合比:
表4.8.2.1 防渗墙配合比 编号 水泥(kg) 石子(kg) 水(kg) 砂(kg) 膨润土 木钙 5-10(mm) 10-20(mm) (kg) (kg) 3 5
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 FSQ-1 FSQ-2 280 260 270 258 810 826 324 330 486 496 80 80 0.9 0.85 表4.8.2.2 防渗墙配合比性能指标一览表
拌合物测试 水 编号 胶 比 FSQ-1 FSQ-2 0.75 0.76 砂率(%) 膨润土 掺量 (%) 坍落度扩散度容重kg/m3 强度(Map) 弹性模量(Map) 标距 7d 28d 300mm ×103 10.8 9.4 16.2 13.7 3.20 3.04 标距150 mm ×103 20.1 合格 14.4 合格 渗透 (cm) (cm) 20.0 21.0 36×38 35×36 50 50 22.2 23.5 2220 2210 注:根据现场抗压试件抗压强度结果显示FSQ-1为冬季施工配合比。 4.8.3大坝填土碾压试验
根据《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2001要求以及招投标技术文件提供的设计技术参数与料场复查提供的实验数据,我部制定了王圪堵水库枢纽工程大坝坝体填筑碾压试验方案,经监理部批准后 2010年6月22日、23日进行了现场生产性碾压试验。试验完成后,根据试验结果于8月12日又进行了复核试验。具体碾压试验经过如下: 1、试验场地的选择
两次试验场的均设臵在大坝右岸土料制备场土牛堆附近的平整开阔地段。第一次试验场的分1#、2#、3#试验区,1#试验区共布臵9个小的试验区,每个小的试验区面积为2m×5m;2#试验区共布臵6个小的实验区,每个小的试验区面积为2m×5m;3#实验区共布臵3个小的试验区。每个小的试验区面积为2m×5m。
第二次试验场地共布臵6个小的实验区,每个小的实验区面积为2m
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×7m。两次试验场地面积符合规范要求。
2、碾压试验人员组织:试验人员由大安总监理工程师组织,参加人员包括:项目部技术负责人、质检负责人、施工技术员,机械队长,机手、测量工程师及测工,试验室主任及试验员,试验工等人员及工种。
3、试验碾压机械的选择与调配:粘土碾压选用机械见表4.8.3.1:
表4.8.3.1 序号 1 2 3 4 5 机械名称 反铲挖掘机 洒水车 推土机 自卸车 振动凸块碾 规格性能 小松360 东风 山推220 奔驰 徐工22t 数量 1 1 1 2 1 备注 4、试验步骤
先将试验场地进行地基平整、处理、压实。用填筑土料,先在地基上铺一层,凸块碾碾压密实,将这一层做为基层,测量(水准仪)基层面起始高程。结合面洒水,按照设定的铺料区域、厚度开始填土铺料,填筑铺料采用采用进占法进行,推土机仔细平整,准确控制铺土厚度与平整度。然后按照要求的碾压遍数(6、8、10遍)进行碾压,并分别测量网点压实后的高程(测点布臵方格网点间距1.0~1.5),对应点的高程差,即为压缩沉降量。
碾压参数选择:碾压采用淘汰法选择碾压参数,在试验过程中,我方根据以往的试验、填筑经验以及上坝强度要求,对碾压试验方案进行了适当的调整,首先直接淘汰了铺土厚度为25cm的碾压参数。然后再按照原方案进行试验。即:
1、固定碾压遍数和含水率,变动铺土厚度,通过综合比较,淘汰不合理的铺土厚度。
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2、固定铺土厚度和含水率,变动碾压遍数,淘汰不合理的铺土铺度。 3、固定碾压遍数和铺土厚度,变动含水率(最优含水率14±2%),确定满足施工要求的含水率。 4、实际碾压试验参数调整为:
(1)、铺土厚度45cm;碾压遍数6、8、10;含水率9%~15%;行车速度Ⅰ档中油门(行驶速度2.63km/h)。
(2)、铺土厚度35cm;碾压遍数6、8、10;含水率9%~15%;行车速度Ⅰ档中油门(行驶速度2.63km/h)。
5、取样:碾压完成后,对不同的铺土厚度、不同的碾压遍数区各取样10组,共取样180组。 5、试验成果分析
根据碾压试验数据可以得出:铺土厚度45cm;含水率在其它区间内,碾压6、8遍的压实度普遍不能满足。铺土厚度35cm;含水率在9%~15%;碾压遍数6、8遍的情况下均能取得峰值,但碾压8遍的效果最好,能够满足设计要求。 6、试验结论
根据试验数据及成果分析表明:铺土厚度35cm,含水率在9%~15%,碾压遍数8遍;铺与厚度45cm,含水率在12%~13%,碾压遍数10遍的情况下均能满足压实度不小于0.98的设计要求。鉴于土料场制备土料过程中含水率不可能均控制在12%~13%范围内。因此,我方拟采用20t自行式振动凸块碾;铺土厚度35cm;含水率控制在9%~15%之间;振动碾8遍作为施工碾压参数,以提高大坝填筑质量和施工进度的保证率。
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表4.8.3.2 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区段 36-6-1 35 铺土厚碾压遍序湿密度(g/cm) 2.05 2.00 2.10 2.10 1.99 2.16 2.05 2.06 2.08 2.02 2.10 2.04 2.05 2.07 2.12 2.07 2.08 2.05 2.09 2.06 2.07 2.06 2.04 2.00 2.02 3 9
3干密度(g/cm3含水率(%) 15.9 16.7 14.8 14.2 15.1 14.7 15.2 14.4 14.8 14.8 14.4 13.9 15.2 15.1 14.8 15.5 15.4 15.0 14.9 14.8 14.8 15.5 15.9 16.0 15.4 平均干密度(g/cm3) 1.79 平均含水备率(%) 注 15.1 度(cm) 数(n) 号 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ) 1.77 1.71 1.82 1.84 1.73 1.88 1.78 1.80 1.81 1.76 1.84 1.79 1.78 1.80 1.85 1.59 1.80 1.78 1.82 1.78 1.80 1.78 1.76 1.72 1.75 35-8-1 35 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.80 15.0
1 2 3 4 5 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 35-10-1 35 10 6 7 8 9 10 2.07 2.05 2.01 2.03 2.07 1.81 1.81 1.73 1.77 1.82 14.4 13.4 16.2 14.6 13.6 1.78 15.0 表4.8.3.3 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区段 铺土厚度(cm) 碾压遍数(n) 序号 1 2 3 4 45-6-1 45 6 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 45-8-1 45 8 5 6 7 8 9 10 1 45-10-1 45 10 2 3 4 5
湿密度(g/cm) 1.91 1.88 1.95 1.96 1.98 2.01 2.01 1.92 1.86 1.99 1.96 2.00 1.99 1.98 1.94 1.83 1.90 1.94 1.96 2.01 1.98 2.03 2.04 2.01 2.00 4 0
3干密度(g/cm) 1.65 1.63 1.68 1.70 1.81 1.73 1.72 1.66 1.63 1.72 1.69 1.73 1.73 1.70 1.66 1.59 1.65 1.67 1.69 1.75 1.68 1.75 1.76 1.73 1.75 3含水平均干密平均含水备率(%) 度(g/cm3) 率(%) 注 16.0 15.0 16.4 15.2 9.6 16.2 16.8 15.8 13.9 15.6 16.2 15.6 15.2 16.6 17.0 15.0 15.4 16.4 16.0 14.8 18.0 15.8 16.0 15.9 14.4 1.75 15.6
1.69 15.8 /
1.69 15.1 /
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 6 7 8 9 10 2.00 2.09 2.02 2.03 2.01 1.75 1.82 1.74 1.77 1.74 14.5 15.0 15.9 14.6 15.6 /
表4.8.3.4 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区段 铺土厚碾压遍序湿密度(g/cm3) 2.04 1.87 2.06 2.07 1.97 2.16 1.84 2.04 1.94 1.87 2.03 1.99 1.99 1.96 2.07 2.05 1.98 2.06 2.13 2.03 1.98 2.00 1.88 2.00 1.91 4 1
干密度(g/cm3) 1.82 1.70 1.84 1.86 1.76 1.72 1.71 1.83 1.77 1.70 1.80 1.79 1.81 1.79 1.90 1.85 1.78 1.85 1.92 1.84 1.79 1.85 1.72 1.84 1.75 含水率平均干密3平均含水备注
度(cm) 数(n) 号 1 2 3 4 (%) 度(g/cm) 率(%) 12.0 10.2 12.2 11.5 15.1 12.1 7.3 11.4 9.9 9.7 13.1 11.2 10.0 9.8 8.7 11.1 11.5 11.0 11.1 10.1 10.6 8.4 9.0 8.4 9.4 1.81 9.8 1.83 10.8 1.77 10.9 36-6-2 35 6 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 /
/
35-8-2 35 8
35-10-2 35 10 2 3 4 5
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 6 7 8 9 10 1.96 1.99 2.07 1.99 2.07 1.79 1.80 1.86 1.80 1.86 9.4 10.3 11.0 10.3 11.0 /
表4.8.3.5 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区段 45-6-2 45 铺土厚碾压遍序湿密度(g/cm) 1.87 1.92 1. 1.82 2.00 2.00 1.86 1. 1.93 1.97 2.03 2.02 2.00 1.97 1.91 1.93 1. 1.96 1.94 1.88 2.03 2.06 2.12 2.05 1.90 4 2
3干密度(g/cm) 1.70 1.77 1.76 1.69 1.82 1.80 1.73 1.75 1.76 1.80 1.85 1.84 1.83 1.80 1.77 1.77 1.73 1.79 1.80 1.73 1.84 1.86 1.91 1.88 1.74 3含水平均干密平均含水率(%) 9.0 备注 /
度(cm) 数(n) 号 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 率(%) 度(g/cm3) 10.2 8.2 9.0 7.4 9.8 11.2 7.5 7.8 9.5 9.2 9.8 9.8 9.2 9.4 8.2 9.0 9.2 9.8 8.0 8.4 10.1 10.5 10.8 8.8 8.9 1.79 1.76 45-8-2 45 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9.1 /
1 2 3 4 5
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 45-10-2 45 10 6 7 8 9 10 1.83 1.86 1.85 1.86 1.88 1.70 1.71 1.70 1.70 1.72 7.9 8.8 8.8 9.6 9.2 1.78 9.3 /
表4.8.3.6 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区 段 36-6-3 35 6 铺土厚碾压遍序湿密度(g/cm) 2.04 1.10 2.08 2.10 2.09 2.02 2.08 2.11 2.11 2.05 2.09 2.05 2.12 2.09 2.14 2.08 2.06 2.10 2.11 2.10 1.90 1. 1.94 1.92 1.92 4 3
3干密度(g/cm) 1.73 1.88 1.86 1.82 1.86 1.79 1.86 1. 1.87 1.82 1.88 1.87 1.91 1.86 1.92 1.86 1.84 1.87 1.88 1.88 1.67 1.70 1.73 1.72 1.79 3含水平均干密平均含水备度(cm) 数(n) 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 率(%) 度(g/cm3) 率(%) 注 18.0 11.8 11.9 15.6 12.2 13.0 12.0 11.6 12.7 12.7 11.3 9.5 11.1 12.1 11.6 11.7 12.2 12.6 12.2 11.7 14.0 11.4 11.9 11.8 13.7
1.88 11.6 /
1.84 13.1 /
35-8-3 35 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 2 3 4 5 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 35-10-3 35 10 6 7 8 9 10 2.03 2.04 2.04 2.05 2.06 1.77 1.82 1.80 1.83 1.82 13.3 12.3 13.5 11.9 13.2 1.76 12.7 /
表4.8.3.7 坝体填筑土料碾压试验数据汇总表 区段 45-6-3 45 铺土厚度(cm) 6 碾压遍数(n) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 45-8-3 45 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
湿密度(g/cm) 2.02 2.02 1.96 1.95 2.06 2.09 2.02 2.06 1.95 1.96 2.08 2.06 2.06 2.02 2.05 2.04 1.96 1.88 2.04 1.96 2.03 2.02 2.07 2.07 2.02 4 4
3干密度(g/cm) 1.80 1.79 1.73 1.73 1.83 1.82 1.77 1.82 1.74 1.72 1.87 1.86 1.81 1.82 1.85 1.83 1.75 1.68 1.83 1.75 1.81 1.78 1.84 1.84 1.78 3含水平均干密平均含水备率(%) 度(g/cm3) 率(%) 注 12.0 13.1 13.0 12.6 12.7 14.8 13.9 13.3 12.0 14.1 11.5 10.7 13.5 11.0 10.7 11.8 11.7 11.7 11.2 12.0 12.1 13.7 12.6 12.7 13.4
1.81 11.6 /
1.78 13.2 /
1 2 3 4 5 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 45-10-3 45 10 6 7 8 9 10 2.04 2.04 2.06 2.07 2.07 1.80 1.81 1.83 1.84 1.83 13.1 13.0 12.8 12.6 13.1 1.82 12.9 /
4.8.4大坝高塑性填土试验
根据高塑性填土设计要求:含水率为13.6%~16%,最大干密度不小于1.72g/cm³。结合目前大坝填筑的施工参数,采用大坝填土和高塑性土同等厚度均衡填筑的方法,在本次碾压实验中按虚铺厚度35cm。由于高塑性填土的施工含水率高于土料最优含水率,振动碾压易出现泛浆、弹簧等现象,故采用无震动静力碾压。
1、场地布臵。
此次试验区共分三个区,分别为A区、B区、C区(图4.8.4.1)。每个区面积为2m×5m,试验区面积约为50㎡.
2米 图4.8.4.1 碾压场地布臵图
过度区 2米过度区 1/3坡 A区 B区 C区 1/3坡 2、场地硬化
碾压试验场地先用220推土机仔细平整,再用宝马DH226凸块碾充分将试验场地压实。测量人员用水准仪测量场地平整度。
3、土料铺设
土料选用2#料场高塑性填土备用料,推土机上料整平后技术人员经测量虚铺土料厚度为35cm(±3.5cm)。
4、土料碾压
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宝马HD226凸块碾无震动静力碾压行驶速度2-3m/s。碾压机械从C区进场对碾压场地整体碾压6遍后退至C区,在对B、C两区进行碾压2遍退至C区,最后对C区碾压2遍。从而使得A、B、C区依次碾压遍数为6、8、10遍(碾压遍数按照累积法)。
5、检测试验
对A、B、C三区各取10个干密度(环刀法)点,取样深度达到25-30cm并计算统计A、B、C三区的干密度ρd(表3-11)
表4.8.4.2 碾压试验数据统计汇总表
碾压遍数 6 1.65 1.66 1.70 1.69 1.66 1.74 1.71 1.71 1.69 1.68 8 1.76 1.73 1.73 1.75 1.74 1.77 1.74 1.74 1.75 1.75 1.72 16.0 15.0 15.2 14.2 14.4 15.2 15.2 14.6 15.5 15.8 14.5 15.3 14.9 15.0 15.6 14.6 15.2 14.7 14.7 14.6 16.0 4 6
干密度(g/㎝3) 含水率(%) 平均干密度(g/㎝平均含水率3点数合格率(%) 10 ) 1.69 (%) 15.1 1.75 14.9 100
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 10 1.75 1.70 1.74 1.72 1.69 1.71 1.71 1.71 1.74 15.7 15.6 16.1 16.2 16.1 15.6 15.0 15.5 15.1 1.72 50 15.7 6、结果分析
用2#料场高塑性填土储备料虚铺料厚度35cm(±3.5)、含水率在13.6%-16%的前提要求下分别在A、B、C三区进行了6遍、8遍、10遍的机械无震动静力碾压后数据结果显示:
各区分析:在A区(6遍)检测所得干密度点数合格率为100%,经检查压实土体无龟裂、分层现行;B区(8)遍检测所得干密度点数合格率为100%,经检查压实土体无龟裂、分层现象;C区(10)遍检测所得干密度点数合格率为50%,经检查压实体局部出现龟裂、分层现象。
综合分析:通过6、8、10遍无震动静力碾压与干密度关系,从6遍到8遍干密度增大、土体逐渐密实,从8遍倒10遍干密度减小、土体逐渐破坏。无震动静力碾压8遍时干密度达到最大,土体达到密实状态。
7、试验结论
根据试验检测数据和碾压后土体检查情况分析,我部采用宝马DH226凸块碾、虚铺料厚度35cm、含水率13.6%-16%范围内,进行8遍无静力碾压的施工参数是比较合理的。
4.8.5排水体反滤料配制试验
根据设计要求排水体相对密度不小于0.7,经试验掺配成果数据指导,
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现场采用各级配标准料进行掺配制备。试验掺配数据及现场取样统计数据如下:
1.填筑料颗粒级配控制指标
混合砂层
小于某粒径的总土重百分数(%) 细砂层
100.0090.0080.0070.0060.0050.0040.0030.0020.0010.000.00100101颗 分 曲 线颗粒粒径d(mm)0.10.010.001下包线上包线实测 小于某粒径的总土重百分数(%)10090807060颗 分 曲 线 50403020100100101颗粒粒径d(mm)0.10.010.001下包线上包线实测砾石层
100.090.080.0颗 分 曲 线 小于某粒径的总土重百分数(%) 70.0 60.0 50.040.030.020.0中国葛州坝集团股份有限公司 4 8 榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告
20~40m颗粒组成 50 100 80 m 占60% 粒径 小于该粒径占总土质量百分数(%)
10~20mm 占20% 10 5~100mm占10% 3~5mm占10% 0.25 备注 —— CU=5.8; CC=1.55 含泥量(%) ≤ 5.0 40 20 5 2 1 0.5 0.1 0.08 39.5 21.5 10.7 1.3 1.1 1.0 0.9 0.8 0.8
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表3.5.1 排水棱体现场试验检测汇总 控制指标 相对密混合砂层 含泥量 颗粒分析 控制指标 相对密细砾层 含泥量 颗粒分析 控制指标 相对密砾石层 含泥量 颗粒分析 度 度 度 Dr=0.7控制干密度1.96g/cm3;含泥量≤5% 检测组数 132 最大(g/cm3) 2.10 最小值(g/cm3) 平均值(g/cm3) 1.96 最小值(%) 2.3 检测组数 44 Dr=0.7控制干密度1.93g/cm3;含泥量≤5% 检测组数 132 44 最大(g/cm) 2.10 2.6 44 Dr=0.7控制干密度1.95g/cm3;含泥量≤5% 检测组数 396 132 最大(g/cm3) 2.09 2.1 最小值(g/cm3) 平均值(g/cm3) 1.96 最小值(%) 0.7 检测组数 132 2.02 平均值(%) 1.2 合格 符合设计要求 3检测情况 合格 2.04 平均值(%) 3.8 符合设计要求 检测情况 合格 检测组数 最大值(%) 44 4.7 最小值(g/cm3) 平均值(g/cm3) 1.94 最小值(%) 0.9 检测组数 2.01 平均值(%) 1.6 合格 检测组数 最大值(%) 合格 符合设计要求 检测情况 合格 检测组数 最大值(%)
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4.9施工中的重点与难点
大坝工程施工的重点是防渗墙和帷幕灌浆,难点是土料掺配和坝基降水,根据施工中遇到的问题和解决方案作出如下介绍:
4.9.1施工中的重点和解决方案
大坝的防渗处理是施工中的重要部分,左坝肩绕渗采用膨润土塑性砼防渗墙进行处理;河床段采用膨润土塑性砼防渗墙、墙下设帷幕灌浆对坝基进行防渗处理,右岸岸坡及右坝肩采用开挖结合槽,并在下部设帷幕灌浆进行防渗处理,上部采用坝体填土防渗。防渗体系质量好坏关系到大坝的运行安全,是施工中需重点防范的控制环节。
4.9.1.1帷幕灌浆施工参数的确定
帷幕灌浆施工前先进行了生产性试验,确定了有关施工参数,先进行右岸截水槽下帷幕灌浆,完成6个单元后,通过检查孔压水试验,出现不合格现象。根据灌浆施工记录资料,设计方提出对该段帷幕灌浆进行加密;针对灌浆中出现的截水槽底板抬动现象,参建各方进行座谈讨论,并决定由榆林市水务集团委托陕西省水利水电工程咨询中心于2011年5月20日-22日在王圪堵水库召开帷幕灌浆技术座谈会,邀请水利厅各有关部门和直属单位以及大型国有企业的专家,通过现场查看灌浆施工资料、岩心状况和参建单位的汇报,形成了大坝基础防渗处理的评估咨询意见,为进一步明确帷幕灌浆的施工方法和施工参数,6月11日施工单位又邀请了国内知名的防渗处理方面的三位专家到现场给出了明确的帷幕灌浆孔位布臵、帷幕深度、灌浆压力控制、检查孔施工等有关参数和具体意见,为大坝帷幕灌浆施工提供了有力的技术指导和帮助。 4.9.1.2塑性混凝土防渗墙配合比设计
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防渗墙原设计指标为抗压强度C10,抗渗等级W6,弹性模量为800-1000Mpa(28d指标),我方进行了多次配合比设计,分析得出强度与弹性模量成正比关系,试验结果证明在设计强度C10时,弹性模量达到800-1000Mpa是很难做到的,相同弹性模量指标在国内众多防渗墙项目的设计强度均为C5或C3(例如三峡工程二期围堰防渗墙,陕西石头河水库,克孜尔水库)。2010年12月9日在陕西省电力水利勘测设计研究院召开了王圪堵水库防渗墙配合比研讨会,会上通过分析施工单位防渗墙砼配合比试验结果和有关防渗墙砼施工实例以及相关参考资料,说明原设计塑性砼强度指标为10Mpa时,弹性模量要控制在800-1000Mpa时不易做到,在保证抗压强度不低于10Mpa的前提下,弹性模量控制在5000Mpa以内。
4.9.2施工中的难点和解决方案
难点一:土料的不均一造成填土压实指标控制困难,严重影响大坝填土施工进度的正常推进 (1)料场复查情况
设计勘察指定坝体填土料场4个,1#料场位于榆靖高速公路两侧,因储量较小,砂层较厚,距离居民点较近,放弃使用。4#料场运距较远,且跨越乡村道路,墓地较多,协调困难,也一并放弃使用。按照移民规划和横山县经济开发规划优先选用2#、3#料场为主要供土料场,储量满足大坝填土要求。根据地质勘察报告4个料场的土质基本相同。我部于2009年12月、2010年7月对招标文件提供的2号料场、3号料场进行了料场复查。复查按照100×100m的方格网布臵探孔,并保证每条剖面上不少于2个探孔的原则分别在2号料场、3号料场布臵探孔47个和62个。探孔取样过程中详细记录了料场直观土质类别和绘制料场剖面图,试验室对每
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个探孔的混合样进行了比重、颗粒分析、界限含水率、击实试验。试验参数与地勘报告提供的参数对比表如下:
表4.5.1 2号料场试验参数对照表
序号 1 2 3 4 项目 粘粒含量 塑性指数 天然含水率 最大干密度 规范要求 10%~30%为宜 7~17 接近最优含水率 宜大于天然密度 地勘报告 18.8%~18.9% 10.6~10.7 8.7%~10.0% 1.80 g/cm3 料场复查 10.1%~24.5% 10.1~14.3 5.5%~11.6% 1.67~1.81 g/cm3 表4.5.2 3号料场试验参数对照表 序号 1 2 3 4 项目 粘粒含量 塑性指数 天然含水率 最大干密度 规范要求 10%~30%为宜 7~17 接近最优含水率 宜大于天然密度 地勘报告 18.8%~18.9% 10.6~10.7 8.7%~10.0% 1.80 g/cm3 料场复查 11.0%~20.0% 10.1~17.0 3.1%~12.2% 1.69~1.81 g/cm3 料场复查结果表示除含水率外其他试验项目均符合规范要求,经补水拌合等制备工序后可以作为坝体填筑料。 (2)土料掺配方案和填土试验
通过我方对2#、3#料场的复查和开采过程中发现土料均匀性差,粉粒、粘粒含量不均匀,竖向层间变化大,平面上呈“鸡窝”状,压实指标差异性大,最优含水率波动范围也较大。其中2#料场表面砂层覆盖较厚,少则2~3m,多则7~8m,上部土料含砂量大,质量较差,迫使取料深度加大。且在开采过程中发现砂夹层较多,厚薄不一,增大了开采难度,导致成本加大。由于土料的极不均匀,按常规筑畦灌水和堆土牛的方法达到施工控制含水范围的土料直接运至坝面,压实指标不稳定,出现坝面小范围内检测压实指标差异很大的状况,合格率得不到保证,只有采用分块开采,集中掺配的方法进行土料制备,即分块开采挖运至堆料场,挖掘机掺配,挖
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掘机(或装载机)装车运至坝面,摊铺均匀,分层碾压,这样才能达到设计要求的压实度不小于0.98的指标,这种情况在上坝施工过程中得到验证。
2010年8月初我方在左坝0+350-0+139坝上144-坝下35分3个填土区域进行填筑。采用料场补水至最优含水范围的土料直接上坝,根据碾压试验确定的相关参数取样检测,坝面小范围内检测压实指标差异很大,合格率得不到保证,经翻松、补水、碾压后仍无法达到100%合格。2010年9月中旬在右岸0+2-0+590段填土过程中,存在与左岸相同的问题,补压后出现剪切破坏和局部“弹簧土”现象,又进行了返工处理。分析各种原因并更换了大功率碾压设备,均无法满足压实度100%合格的设计要求,大坝填土不能正常进行,进度受到很大的制约,历时两个多月,填土仅完成 4万m³左右,根据进度安排日填土量需达到1万m³左右才能保证大坝安全度汛和大坝填筑节点目标的实现。
2010年10月下旬采用大坝左右岸掺配、拌制好的土料填坝后,压实指标明显提高,且控制干容重还有所增大,大坝填土趋于正常,由此证明土料必须经过掺配、拌合均匀才能正常使用。
难点二:原基碾压方案的选择和坝基换填降水难度的增大
原设计大坝清基至1008.0m高程,对1008m高程建基面进行振动碾压处理,使建基面以下1.5m深度内的粉细砂相对密度不小于0.7。开挖过程中发现坝基1006m高程以上砂层存在多层透镜体或窝状结构体,且富含有机质,力学性能差,存在后期腐烂、坝基不均匀沉降变形等问题。后经设计变更为挖除1006.0m高程以上腐殖质,对1006.0m高程以下的砂基进行振动碾压处理,使1006.0m以下1.5m深度内的粉细砂相对密度不小于0.70。回填干净砂至建基面1008.0m高程,碾压相对密度不小于0.70。
在左坝坝基开挖时,施工导流采用填筑左右岸围堰缩窄河床泄水,河
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道水位在1008.5m左右,坝基开挖深度的加大造成施工排水困难。我方采用明沟排水和井点降水相结合的方案,即在开挖作业面四周挖排水沟,将地表明水排至集水坑,架设水泵抽至河道,作业面以内采用井点降水至1004.0m高程。
由于建基面为粉细砂层,粒径单一,轮式机械无法行走,压实困难,我方采用降水反灌表面,筑畦浸泡,自行式振动碾、拖式振动碾、推土机等机械带水碾压,取样检测均无法达到原设计1.5m深度内相对密度不小于0.7的压实指标,原基碾压试验历时一个多月。设计院在充分分析现场碾压方案和检测资料后,压实指标调整为建基面以下0.5m深度内相对密度不小于0.7。最后选用装载机负重洒水碾压20遍,才能满足设计调整后的压实指标。
5、施工质量管理
5.1施工质量保证体系的建立及体系运行情况
项目部建立了以项目经理为“第一责任人”,项目总工负责的质量管理组织机构。具体设臵为:施工项目部设施工技术部、质检部,各施工队配臵专职质检员,各作业班组配臵兼职质检员,形成一个以项目总工直接指挥有效运行的管理模式。
在工程建设过程中,实行专职质检员、施工员、作业班组三级内部质量检查制度,以及外部监理、业主、质量监督站监督检查相结合的质量管理体系。项目部明确各职能部门职责,制订了质量管理制度、质量管理目标及质量计划。
5.2质量管理的措施
5.2.1质量责任制落实情况
为保证质量体系的正常运行,有效控制工程质量,实现质量方针、质
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量目标,加强施工现场的质量管理,使部门职责明确,责任具体落实到人,专职质检员拥有一票否决权。实现了公司对建设单位关于工程质量的承诺。
5.2.2制度落实情况
建立了质量技术交底制度,使每个施工人员都明确施工程序及施工过程中的质量控制要点。原材料进场复检、中间产品质量把关制度,保证原材料在未使用前的各项性能指标。
项目部在施工过程中严格执行初检—复检—终检的“三检制”,加强过程控制。每道工序经三检验收合格后,才报请监理工程师验收,验收合格后,再进行下道工序施工。
5.2.3管理及技术人员投入情况
开工后,根据本工程施工规模和工程特点,结合不同施工阶段的需求,我公司除合同约定外,加大了现场管理及技术力量投入,高峰期现场管理人员达到15人,施工技术、质检、试验人员达到30人。投入的工程管理及技术人员数量均能满足不同阶段的施工要求,从而保证工程进度按计划实施,工程质量始终处于可控状态。
5.2.4现场检测条件
根据工程需要,并经省水利工程质量监督中心站批准,我项目部组建了工地试验室,配备了相应具备从业资格的试验人员。混凝土配合比试验、原材料检验、工艺性试验、中间产品检测均能及时的得到检测和控制。超出批准检验范围的试验项目,在监理见证下委托榆林市公路检测试验中心和杨凌水科所检验,工程质量全过程受控。
5.2.5质量资料管理情况
项目部设立了质检部,配备了满足施工要求的质检员和资料员,质量
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资料管理由质检部门收集、整理、管理。施工过程中,原始记录及时、准确、完整、真实、资料整理规范、整齐、全面。
5.2.6现场质量管理情况
施工中,项目部派技术员和质检员全过程跟踪检查和进行技术指导,从工程施工全过程进行质量控制。每道工序,每个施工环节都严格按照“三检制”进行现场质量控制,确保工程施工质量
项目部编写了各项工程作业指导书和技术要求,尤其对一些重点工程部位和细节处,都作了详细技术交底,并排专人进行监督施工。针对各种质量通病提前编写预防措施,做好每个关键工序和关键部位工程的质量记录,定期召开质量会议,发现质量问题后,立即组织相关人员进行分析,并制定纠正措施,立即进行整改。
5.2.7工程实体质量情况
通过土方填筑压实度检测资料、混凝土试块检测资料、原材料检测资料、单元评定资料等综合分析,工程实体质量情况良好,工程于2014年6月完工。
5.3施工质量自检及单元质量评定情况
5.3.1原材料质量
本标段主要原材料检验情况:水泥75组、粉煤灰18组,钢筋13组,检测结果全部合格。详见“表5.3.1王圪堵水库大坝枢纽工程各种材料原材料检测结果汇总表”,按照规范要求,各原材料检测频度如下:
1.水泥:每200t取一次,不足200t也按一个批次取一次;
2.粉煤灰:每200t取一次,不足200t也按一个批次取一次; 3.细骨料、粗骨料:每400m³取一次,不足400m³也按一个批次取一次,且每季至少取一次;
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表5.3.1现场原材料检测情况汇总表
原材料检测(水泥 普硅42.5)
检测组数 序 号 75组 检验项目 80μm方 孔筛筛1 细度 余 比表面积 2 凝结 时间 安定性 初凝时间 终凝时间 试饼法 雷氏夹法 3d 抗折强度 4 抗压强度 5
原材料检测(粉煤灰 Ⅱ级) 检测组数 检测项目 细度(45μm方孔筛筛余) 需水量比 含水量 烧失量 三氧化硫
生产厂家 宁夏青铜峡水泥有限公司 最小检测情计量单位 质量指标 最大值 平均值 值 况 % m2/kg min min — mm Map Map Map Map % ≥300 ≥45 / 426 204 / 310 115 140 / 355 151 205 / 达标 达标 达标 合格 / 5.4 达标 达标 达标 达标 / ≤600 311 无裂缝或弯曲 ≤5.0 ≥3.5 7.0 3 无裂缝或弯曲 / 4.1 水泥胶砂强度 10.1 ≥6.5 7.1 7.9 ≥17.0 35.3 18.9 25.8 ≥42.5 .0 43.4 45.7 / 29.5 25.0 26.8 28d 3d 28d 标准稠度需水量 18 等级 Ⅱ级 ≤25.0 ≤105 ≤1.0 ≤8.0 ≤3.0 生产厂家 榆林鹏鼎太环保科技运营有限公司 最大值 最小值 25.0 102.0 0.2 2.5 2.9 5 8
计算 单位 % % % % % 平均值 22.3 97.0 0.1 1.7 1.6 检测结果 合格 合格 合格 合格 合格 20.1 86.0 0.1 0.5 0.6 中国葛州坝集团股份有限公司
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5.3.2中间产品质量成果
(1)中间产品质量检验情况
中间产品检测情况:石子133组、砂子48组,检测结果均合格。详见“表5.3.2 王圪堵水库大坝枢纽工程中间产品检测结果汇总表”
表5.3.2
中间产品检测(砂) 检测组数 检测项目 细度模数 含泥量(%) 堆积密度(kg/m3) 表观密度(kg/m3) 饱和面干吸水率(%) 云母含量 48组 生产厂家 最小值 1.6 1.2 1460 2600 0.5 未测出 平均值 1.71 1.6 1510 2620 0.7 神木小保当 检测结果 细砂 合格 / 合格 / 合格 质量指标 最大值 / <3 / ≥2500 / ≤2 2.2 2.4 1530 20 1.1 中间产品检测(石子 5~10mm) 检测组数 检测项目 含泥量(%) 堆积密度(kg/m3) 表观密度(kg/m3) 饱和面干吸水率(%) 针片状含量(%) 泥块含量(%) 48组 生产厂家 最小值 0.3 1510 2690 0.3 1 无 平均值 0.5 1530 2720 0.6 2 山西柳林镇 检测结果 合格 / 合格 / 合格 / 质量指标 最大值 <1 / ≥2550 / ≤15 不允许 0.9 1560 2750 0.8 4 中间产品检测(石子 10~20mm) 中国葛州坝集团股份有限公司
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 检测组数 检测项目 含泥量(%) 堆积密度(kg/m3) 表观密度(kg/m3) 饱和面干吸水率(%) 针片状含量(%) 48组 生产厂家 最小值 0.2 1530 2670 0.3 1 平均值 0.4 1550 2710 0.5 3 山西柳林镇 检测结果 合格 / 合格 / 合格 质量指标 最大值 <1 / ≥2550 / ≤15 ≤16 0.8 1580 2760 0.7 5 压碎指标(%) (≤C9035) 10.2 8.5 9.3 合格 泥块含量(%) 不允许 无 中间产品检测(石子20~40mm) 检测组数 检测项目 含泥量(%) 堆积密度(kg/m3) 表观密度(kg/m3) 饱和面干吸水率(%) 针片状含量(%) 泥块含量(%) 48组 生产厂家 最小值 0.2 1500 2720 0.3 2 无 平均值 0.4 1530 2750 0.4 4 山西柳林镇 检测结果 合格 / 合格 / 合格 / 质量指标 最大值 <1 / ≥2550 / ≤15 不允许 0.7 1550 2820 0.6 6 (2)混凝土、砂浆试块检测情况
①截水槽砼共检测抗压试块35组,(砼浇筑共完成7428.8m³,平
均每212.2m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取
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样组数要求),28d龄期试块抗压强度检测结果:平均值Rn=24.2MPa,最大值Rmax=27.3 MPa ,最小值Rmin=21MPa ,试件强度的标准差Sn =1.407MPa ,混凝土强度等级为优良。共取抗渗、抗冻试块各1组,检测结果合格。
②坝前护坡面板C25混凝土强度共检测196组,(砼浇筑共完成
15961.9m³,平均每81.4m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取样组数要求),28d龄期试块抗压强度检测结果为平均值Rn=28.08(MPa,)最大值Rmax=32.5(MPa) ,最小值Rmin=25.6(MPa) ,试件强度的标准差Sn =4.16(MPa);标准差2.05,离差系数0.06,强度保证率100%;抗冻试块12组,抗渗试块11组,检测结果合格。
③坝顶工程C25混凝土强度共检测 80组(砼浇筑共完成2688m³,
平均每33.6m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取样组数要求),28d龄期试块抗压强度检测结果为平均值Rn=28.55(MPa,)最大值Rmax=32.1(MPa) ,最小值Rmin=27(MPa) ,试件强度的标准差Sn =1.076(MPa); 离差系数=1.076÷28.55( R平)=0.038,强度保证率100%。
④塑性混凝土防渗墙共检测抗压试块228组,28d龄期试块抗压强度
检测结果:平均值Rn=12.1MPa,最大值Rmax=15.5 MPa ,最小Rmin=10.2MPa ,试件强度的标准差Sn =1.278MPa,试件强度保证率P=94.58%,离差系数Cv=0.106 ,混凝土强度等级为优良。共取抗渗试块32组,弹模试块12组,检测结果合格。现浇混凝土防渗墙共检测抗压试块6组,28d龄期试块抗压强度检测结果:平均值Rn=15.2MPa,最大值Rmax=16.3 MPa ,最小值Rmin=13.7MPa ,试件强度的标准差Sn =1.500MPa,混凝土强度等级为合格。
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共取抗渗、弹模试块各1组,检测结果合格。
⑤下游护坡共检测抗压试块78组,(砼浇筑共完成43.6m³,平
均每55.8m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取样组数要求)28d龄期试块抗压强度检测结果为平均值Rn=28.27(MPa),最大值Rmax=30.5(MPa) ,最小值Rmin=26.8(MPa) ,试件强度的标准差Sn =0.93(MPa);离差系数=0.93÷28.27( R平)=0.033,混凝土强度等级为优良。共取抗渗、抗冻试块各1组,检测结果合格。
⑥护岸及其他护坡共检测抗压试块129组,(砼浇筑共完成8326.6m
³,平均每.5m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取样组数要求)28d龄期试块抗压强度检测结果为:平均值Rn=29.145(MPa,),试件强度的标准差Sn =1.49(MPa);离差系数=1.49÷29.145( R平)=0.051,混凝土强度等级为优良。共取抗渗、抗冻试块各2组,检测结果合格。
⑦大坝附属工程共检测抗压试块7组,(砼浇筑共完成578.8m³,
平均每82.7m3取样一组,满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001取样组数要求)28d龄期试块抗压强度检测结果为平均值Rn=28.57(MPa,)最大值Rmax=29.4(MPa) ,最小值Rmin=27.5(MPa) ,试件强度的标准差Sn =0.604(MPa);混凝土强度等级为合格。
(3)土方填筑压实度检测情况
土方工程压实度、干密度共检测15601组,坝基换填相对密度共检测371组,全部达到设计标准。详见“表5-5 土方工程压实度、干密度检测汇总表”
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表5-5 土方工程压实度、干密度检测汇总表
项目 左坝肩坝体填筑 河床段坝体填筑 右坝肩坝体填筑 自检 点数 3462 6340 5799 设计值 最大值 最小值 压实干密度 度 (%) 98 98 98 1.77 1.77 1.77 合格 点数 3462 6340 5799 合格率 (%) 100 100 100 压实干密压实干密度 度 度 度 (%) (%) 98 98 98 1.76 107 1.94 1.76 108 1.95 1.76 107 1.94
(4)排水体反滤料检测
坝内纵向排水相对密度统计表
控制指标
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 部位 0+92-0+200 0+200-0+300 0+300-0+400 0+400-0+0 0+0-0+620 0+620-0+700 0+700-0+800 0+800-0+880 检测点数(个) 36 36 36 36 21 21 21 21 控制Dr≥0.7最大干密度1.95g/cm3;
最小干密度1.56g/cm3; 最大值 0. 0.95 0.97 1.00 0. 0.93 0.95 0.95 最小值 0.73 0.73 0.71 0.71 0.73 0.76 0.81 0.81 平均值 0.84 0.82 0.82 0.83 0.82 0.85 0.87 0.87 坝内横向排水相对密度统计表
控制指标 序号 部位 检测点数(个) 6 3
控制Dr≥0.7最大干密度1.95g/cm3; 最小干密度1.56g/cm3; 最大值 最小值 平均值
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0+108 0+128 0+168 0+218 0+368 0+318 0+268 0+468 0+418 0+500 0+520 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21 0. 0.98 0.91 1.00 0.92 0.95 0.98 0.92 0.97 0.95 0.93 0.73 0.73 0.75 0.71 0.76 0.73 0.75 0.72 0.73 0.70 0.75 0.82 0.82 0.82 0.84 0.84 0.84 0.84 0.80 0.82 0.83 0.83 下游坝脚排水棱体相对密度统计表
控制指标 序号 1 2 3 4 部位 0+92-0+200 0+200-0+300 0+300-0+400 0+400-0+0 检测点数(个) 36 36 36 36 控制Dr≥0.7最大干密度1.95g/cm3; 最小干密度1.56g/cm3; 最大值 0.91 0.96 0.97 0.97 最小值 0.73 0.73 0.73 0.71 平均值 0.81 0.82 0.83 0.84
坝前护坡反滤料汇总表
控制指标 细砾层 最大干密度1.95g/cm3; 最小干密度1.56g/cm3; 控制干密度≥1.81;含泥量≤5% 最大值 最小值 (g/cm3) (g/cm3) 6 4
检测情况 相对密度 检测组数 平均值 (g/cm3) 合格
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 60 1.92 1.83 1.88 合格 符合设计要求 检测组数 最大值(%) 最小值(%) 平均值(%) 含泥量 10 颗粒分析 2.6 0.9 1.6 检测组数 4 控制指标 最大干密度2.05g/cm3; 最小干密度1.71g/cm3; 控制干密度≥1.81;含泥量≤5% 检测组数 最大值 最小值 (g/cm3) (g/cm3) 2.02 1.96 平均值 (g/cm3) 1.98 检测情况 相对密度 砾石层 60 合格 含泥量 检测组数 最大值(%) 最小值(%) 平均值(%) 10 2.1 4 合格 0.7 1.2 符合设计要求 颗粒分析 检测组数 5.3.3帷幕灌浆及防渗墙施工过程质量控制及成果
5.3.3.1工序验收与合格标准
A、防渗墙工序验收与合格标准
防渗墙工序验收包括造孔质量验收、清孔质量验收、砼浇筑质量验收等三大工序验收。其中,造孔质量验收、清孔质量验收是中间验收,三大工序验收检测项目与合格标准详见表5.3.3.1,工序检测成果详见《陕西省榆林市王圪堵水库大坝及坝肩防渗墙剖面图》。
表5.3.3.1 防渗墙工序检查项目一览表 项次 1 孔 检 查 项 目 造 槽孔中心偏差 质 量 标 准 ≤3cm 检查方法 测量验收时钻具钢丝绳位置与槽孔中心偏差 备 注
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 2 槽孔孔深偏差 孔斜率 槽孔宽 接头刷洗 孔底淤积 清 孔内浆液密度 浆液粘度 浆液含砂量 孔 检查基岩鉴定记录,不得小于设计孔深 一般≤0.4%,个别点小于0.6% 满足设计要求(包括接头搭接厚度) 刷子钻头不带泥屑,孔底淤积不再增加 ≤10cm ≤1.15g/cm3 32~50s ≤6% 确保入岩深度符合设计要求 重锤法测斜 测量验收时钻头直径 用刷子钻具刷洗观测 用测绳测量 用比重称测量 用马氏漏斗测量 用含砂量测定仪测定 测量预埋管和预埋管结构,安设时检查连接部位平直度、焊接质量 两导管距离﹤5m;导管距孔端,一般槽孔宜为1.0~1.5m;二期槽孔宜为0.5~1.0m;埋深小于6m,但大于1.0m 用钢卷尺测量 3 4 5 6 7 8 9 10 预埋管安放 符合设计要求 11 凝12 13 14 15 16 土浇筑 导管间距与混埋深 混凝土上升速度 混凝土塌落度 混凝土扩散度 浇筑最终高度 砼质量检测 ≥2m/h,符合设计要求 18~22cm 34~40cm 符合设计要求 强度≥10MPa,弹模≤5000MPa,抗渗标号W6 浇筑完后计算 现场检测 现场检测 现场检测 取样送试验室检测、钻孔取芯检测 B、帷幕灌浆工序验收与合格标准
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帷幕灌浆分造孔和灌浆两大工序进行工序验收,各钻孔封孔前进行单孔质量验收,帷幕灌浆各检查项目和合格标准详见表5.3.3.2,各工序验收情况详见附件1—《王圪堵水库坝基及坝肩帷幕灌浆施工参数统计资料》。
表5.3.3.2 帷幕灌浆工序质量检查项目一览表 项次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 孔 钻 检查项目 孔深 孔序 孔位偏差 终孔孔径 孔底偏距 灌浆压力 灌浆结束条件 灌浆段位置及段长 钻孔冲洗 裂隙冲洗与压水试灌 验 浆液及变换 特殊情况处理 抬动观测 封孔 质量标准 不小于设计孔深 按先后顺序和孔序施工 ≤10cm 帷幕孔不得小于46mm, 符合设计要求 符合设计要求 符合设计要求 符合设计要求 回水清净、孔底沉淀小于20cm 符合设计要求 符合设计要求 无特殊情况发生,或虽12 13 14 有特殊情况,但处理后不影响灌浆质量 符合设计要求 符合设计要求 检查灌浆记录仪记录 检查灌浆记录仪记录,钻孔检查 检查灌浆记录仪记录 检查方法 测绳测量 检查施工顺序 钢卷尺测量 测量终孔钻头直径 测斜仪测量 检查灌浆记录仪记录 检查灌浆记录仪记录 测量孔深 现场观测、测量钻孔深度和冲洗后深度 检查记录 检查灌浆记录仪记录 备注 11 浆 5.3.3.2原材料检测项目
A、防渗墙原材料检测项目
依据规范规定,防渗墙工程原材料检测主要是检测构成墙体的原材料,本工程原材料检测项目有:水泥、粗骨料、砂、膨润土、外加剂
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等,原材料质量检测要求如下:
(1)水泥:水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥的强度等级采用42.5,水泥各项指标须符合有关国家标准。检测频率为同批次每200~400t检测一次;
(2)膨润土:采用Ⅱ级钻井液用膨润土,主要指标为φ600读值≥30,滤失量≤17ml/30min,动切力≤3.0×PV值。检测频率为同批次每≤60t检测一次;
(3)粗骨料:最大粒径应小于20mm,含泥量应不大于1.0%,泥块含量不大于0.5%;检测频率为同批次每≤400m³(或600t)检测一次;
(4)砂:细度模数2.4~3.0范围的中粗砂,其含泥量不大于3%,泥块含量不大于1.0%;检测频率为同批次每≤400m³(或600t)检测一次;
(5)外加剂:外加剂采用缓凝型高效减水剂,各项指标应符合《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T 5100─1999的有关要求。检测频率为同批次每≤50t检测一次;
(6)水:满足混凝土拌合用水要求。 B、帷幕灌浆原材料检测项目和质量要求
帷幕灌浆应检测材料品种为水泥和外加剂。水泥细度要求为通过80μm方孔筛的筛余量不宜大于5%,其他要求按有关国家规范执行。灌浆用水泥均经工地试验室检测合格后方才使用。本工程灌浆过程中未使用添加剂。
5.3.3.3原材料检测成果 A、防渗墙原材料检测成果
根据规范要求,防渗墙用水泥应检测14组,实际检测22组,检测结果详见表5.3.3.3.1;粗骨料检测35组,砂检测35组,膨润土检测27组,外加剂检测1组,各项检测指标均符合规范要求。
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表5.3.3.3.1 防渗墙水泥检测成果统计表
抗折强度 项 目 规定值 (Map) 3d 28d 抗压强度 (Map) 3d 17 22 18.9 28.1 25.2 28d 42.5 22 39.4 49.6 45.6 标准 稠度 - 22 26.0 29.5 凝结时间 (min) 终凝 细度 安定性 (%) 初凝 (%) (试饼法) 合格 合格 合格 合格 合格 3.5 6.5 22 ≥45 ≤600 <5 22 118 287 22 140 342 7 0.5 3.5 检测组数 22 最小值 最大值 平均值 4.2 7.1 5.9 9.0 5.3 8.3 27.1 176.4 224.7 1.1 水泥品种为:P.O 42.5,生产厂家:宁夏青铜峡水泥有限公司 B、帷幕灌浆原材料检测成果
帷幕灌浆共使用水泥5501.75t,根据规范要求,应检测14组,实际检测26组,检测结果见表5.3.3.3.2、表5.3.3.3.3。
表5.3.3.3.2 帷幕灌浆普通硅酸盐水泥检测成果统计表
抗折强度 项目 (Map) 3d 规定值 3.5 28d 6.5 11 6.7 10.1 7.8 抗压强度 (Map) 3d 17 16 18.2 30.4 25.5 28d 42.5 11 37.0 50.8 45.4 标准 稠度 凝结时间 (min) 终凝 细度 (%) <5 14 0.2 5.0 1.2 安定性 (试饼法) 合格 合格 合格 合格 合格 (%) 初凝 - 16 25.5 29.5 ≥45 ≤600 16 120 276 16 145 311 检测组数 16 最小值 最大值 平均值 4.1 7.1 5.6 27.0 173.1 208.1 水泥品种为:P.O 42.5,生产厂家:宁夏青铜峡水泥有限公司 表5.3.3.3.3 帷幕灌浆 高抗硫酸盐水泥检测成果统计表
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 抗折强度 项目 (Map) 3d 规定值 检测组数 最小值 最大值 平均值 4.3 5.7 5.2 3.5 28d 6.5 9 4 6.5 8.8 7.8 抗压强度 (Map) 3d 15 9 22.4 27.3 24.5 28d 42.5 4 41.8 47.3 43.8 标准 稠度 凝结时间 (min) 终凝 细度 (%) <5 - - - - 安定性 (试饼法) 合格 合格 合格 合格 合格 (%) 初凝 - 9 27 29.5 ≥45 ≤600 9 155 287 9 232 342 27.5 209.2 268.8 水泥品种为:P.O 42.5,生产厂家:宁夏青铜峡水泥有限公司 5.3.3.4工程质量检查
A、防渗墙质量检查
防渗墙墙体质量检查通过墙体浇筑时取样试验和钻孔取芯检查及压水试验进行。根据规范要求,墙体砼强度试件取样按100 m3取样一组,共取样228组,抗渗试件按3槽孔取样一组,共32组,弹模按8槽孔取样一组共取样12组。在砼浇筑期间有专人对砼浇筑温度,坍落度、扩散度进行值班检测取样。检测数据见表5.3.3.4.1。
规范要求,每10~20个槽段应钻孔取芯一个,本工程应钻检查孔4~9个,实际钻检查孔6个,其中,3个检查孔布臵在接头缝部位,检查孔共完成钻孔进尺156.51m,完成注水试验27段,注水试验结果详见附件2—《防渗墙检查孔注水试验成果统计表》。检测结果全部符合设计和规范要求。
业主聘请的第三方采用地质雷达对我部施工的防渗墙进行了全面检测。检测结果仅怀疑H18/H19槽孔墙体质量有缺陷,经补充三个检查孔验
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证,该部位墙体质量良好。第三方检测结果表明,防渗墙墙体全部嵌入基岩,各单元槽段连接良好,墙体完整连续。
表5.3.3.4.1 防渗墙混凝土拌合物性能试验记录统计表(冬季施工部分) 工程名称 拟定坍落度 强度等级 槽孔编号 日期 王圪堵水库枢纽工程 18-22(cm) C10 和易性 坍落度(cm) H1号槽孔 H3号槽孔 2010.12.23 2010.12.24 21 22 22 21 21 H7号槽孔 2010.12.28 19 H9号槽孔 2010.12.29 20 21 22 22 22 21 22 21 22 22 22 22 22 21 22 21 21 38 35 39 38 36 38 37 39 37 38 39 39 38 39 39 37 38 37 7 1
检验依据 拟定扩散度 抗渗等级 SL352-2006 35-40(cm) W6 温度 扩散度(cm) 36 37 37 38 40 水温(℃) 40 49 51 57 35 38 51 53 65 65 58 58 65 42 36 38 46 41 36 50 24 70 大气温(℃) -16 -10 -17 -15 -20 -18 -14 -13 -16 -16 -17 -16 -5 -5 -11 -13 -22 -23 -11 -14 -11 -11 -13 出机温(℃) 13 15 20 18 5 12 17 18 20 20 16 16 22 12 12 8 19 17 11 8 17 12 18 入仓温(℃) 12 5 8 6 12 8 14 6 13 9 15 7 10 6 11 8 14 8 13 8 14 8 13 H11号槽孔 2010.12.30 H13号槽孔 2010.12.31 H17号槽孔 H15号槽孔 H4号槽孔 H6号槽孔 H19号槽孔 H10号槽孔
2011.1.4 2011.1.4 2011.1.6 2011.1.7 2011.1.8 2011.1.9 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 20 H12号槽孔 H14号槽孔 H21号槽孔 H16号槽孔 H23号槽孔 H25号槽孔 H18号槽孔 H27号槽孔 H22号槽孔 H24号槽孔 H35号槽孔 2011.1.10 2011.1.11 2011.1.12 2011.1.12 2011.1.13 2011.1.14 2011.1.14 2011.1.15 2011.1.17 2011.1.18 2011.6.6 22 22 21 20 22 20 20 21 20 19 22 19 20 20 20 19 21 20 20 20 22 21.5 防渗墙ZF-26 2011.12.22 21 20.5 21 防渗墙ZF-24 2011.12.20 20.5 21.5 21.5 防渗墙ZF-22 2011.12.18 21 22 20 防渗墙ZF-20 2011.12.14 20.5 20
38 39 35 38 38 40 38 38 38 37 37 40 39 36 38 39 38 38 38 38 38 37 37*38 36*35 36*35 35*34 34*34 36*35 37*39 36*39 38*38 35*35 35*36 36*36 7 2
46 30 70 40 67 35 50 25 69 30 45 28 36 29 68 24 58 61 58 41 58 60 58 56 45 43 40 67 60 51 45 38 30 -12 -8 -8 -6 -8 -16 -18 -18 -19 -5 -4 -7 -8 -10 -12 -7 -8 -10 -10 -8 -8 30 2 2 2 2 2 2 -2 -2 -3 1 -2 -3 19 12 12 20 15 12 10 22 18 18 7 25 23 23 17 22 18 22 15 17 10 24 20 19 17 15 14 12 19 17 15 15 9 7 9 12 6 13 8 14 8 15 9 13 5 14 6 13 8 13 9 14 9 12 8 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 20.3 防渗墙ZF-28 2011.12.12 21 20.5 20 防渗墙ZF-30 2011.12.8 20.5 21 21.5 防渗墙ZF-32-2 2011.12.7 21 20 20 防渗墙ZF-23 2011.12.4 20 21 22 防渗墙ZF-25 2011.11.29 21.5 21 21 防渗墙ZF-21 2011.11.27 21.3 20.5 21 防渗墙ZF-32-1 2011.11.26 21.5 20.5 34*35 36*37 35*36 35*36 34*36 35*37 39*37 35*36 30*32 38*38 37*33 33*34 35*36 32*34 33*34 37*38 37*38 35*35 35*36 37*38 35*36 38 36 32 28 26 21 30 28 21 42 36 30 35 30 26 28 25 20 45 38 33 2 1 1 -15 -16 -16 -8 -9 -12 2 1 -1 2 1 -1 3 3 1 1 3 5 19 16 14 7 6 5 12 10 7 15 13 10 15 13 10 15 14 11 19 16 14 表5.3.3.4.2 混凝土抗压强度检测成果统计表
抗压强度 项目名称 大坝防渗墙 表5.3.3.4.3 混凝土抗渗检测成果统计表 大坝防渗墙 表5.3.3.4.4 混凝土静力弹性模量试件统计 项目名称
组数 228 最小值(Map) 10.2 最大值(Map) 15.5 平均值(Map) 12.1 标准差 保证率(%) 1.278 94.58 设计指标 10MPa 设计指标 W6 组数 32 抗渗标号 合格 静力弹性模量 组数 最大值(Map) 最小值(Map) 7 3
设计指标 平均值(Map) 标距300mm 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 大坝防渗墙 12 3000 2200 2600 ≤5000Mpa B、帷幕灌浆质量检查
帷幕灌浆质量检查通过钻孔取芯和压水试验进行。检查频率为灌浆孔10%。本工程共完成检查孔钻孔个,完成钻孔进尺4300.m ,完成压水试验560段次。压水试验结果详见表5.3.3.4.5。GJ1、GJ2单元原设计孔距1.50m,检查质量未达到5Lu设计要求,经设计变更加密施工后再检查,质量符合设计要求。其他各单元检查结果均符合设计要求。
表5.3.3.4.5 帷幕灌浆各单元灌浆前后透水率统计表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
单元编号 试验区 GJ1单元 GJ2单元 GJ3单元 GJ4单元 GJ5单元 GJ6单元 GJ7单元 GJ8单元 GJ9单元 GJ10单元 GJ11单元 GJ12单元 GJ13单元 GJ14单元 GJ15单元 GJ16单元 GJ17单元 GJ18单元 HF1单元 HF2单元 HF3单元 最大透水率(Lu) 灌前 3223.00 422.06 305.28 312. 151.66 141.27 368.25 932.20 130.67 101.77 106.00 97.20 113.69 121.35 110.19 61.21 77.09 79.44 68.53 49.90 99.12 984.80 灌后 4.88 4.13 4.46 3.82 1.46 3.50 2.85 22.60 4.38 4.08 4.21 4.25 3.78 4.16 3.62 2.38 2.67 3.42 3.40 3.83 3.06 2.16 最小透水率(Lu) 灌前 0. 1.33 0.05 0.58 1.53 0.03 0.33 1.03 0.45 3.16 1.83 2.69 2.50 4.10 3.43 3.55 3.09 4.71 4.36 0.01 0.77 4.13 7 4
平均透水率(Lu) 灌前 111. 25.31 20.47 41.05 29.68 12.76 12.22 24.90 23.02 21.38 17.35 16. 14.00 24.48 20.55 14.68 17.75 20.17 18.39 9.31 10.44 23.76 灌后 1.41 2.01 2.83 2.34 0.72 0.98 1.14 2.62 1.71 1.93 1.28 1.40 1.55 2. 1.59 0.68 1.08 2.70 2.41 1.70 2.33 0.38 降低(%) 98.73 92.06 86.17 94.30 97.57 92.32 90.5 .48 92.57 90.97 92.62 91.71 88.93 .22 92.26 95.37 93.92 86.61 86. 81.74 77.68 98.40 灌后 0.27 0.19 1.34 0.34 0.32 0.10 0.00 0.05 0.17 0.08 0.11 0.08 0.03 0. 0.31 0.11 0.28 1.40 1.15 0.43 1.22 0.01 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 HF4单元 HF5单元 HF6单元 HF7单元 HF8单元 HF9单元 HF10单元 HF11单元 HF12单元 HF13单元 HF14单元 HF15单元 ZF1单元 ZF2单元 ZF3单元 ZF4单元 ZF5单元 ZF6单元 ZF7单元 ZF8单元 131.80 2.90 144.80 198.06 239.33 87.35 85.77 100.48 185.08 114.00 113.39 93.02 .76 70.83 70.19 72.68 68.65 75.17 80.04 79.81 3.12 4.08 4.46 2.88 3.67 3.92 3.35 3.71 2. 4.50 2.46 4.27 4.51 4.30 4.87 2.85 3.81 4.00 4.20 2.71 3.85 2. 2. 1.49 3.34 2.35 2. 3.62 3.24 2.65 0.44 1.55 2.88 1.75 1.41 1.95 1.21 1.95 2.95 2.56 0.15 0.15 0.07 0.14 0.01 0.18 0.03 0.35 0.14 0.60 0.12 0.19 0.76 0.06 0.33 0.46 0.34 0.12 0.33 0.19 23.59 29.30 25.93 24.70 23.63 21.88 20.38 21.59 23.86 22.40 21.72 21.03 20.14 18.20 19.08 18.86 18.91 20.08 21.70 19.49 1.79 1.84 1.71 1.43 1.71 2.10 1.62 1.66 1.28 1.70 1.23 1.80 1. 1.96 2. 2.05 1.82 2.15 1.66 1.17 92.41 93.72 93.41 94.21 92.76 90.40 92.05 92.31 94. 92.41 94.34 91.44 90.62 .23 86.69 .13 90.38 .29 92.35 94.00
5.4施工质量评定情况
王圪堵水库大坝工程按照设计内容已全部完成,根据榆林市水利工程质量监督站批复的项目划分,大坝工程共划分3个单位工程,分别为大坝坝基处理与防渗、大坝坝体填筑与防护及大坝左岸防护与整理。大坝死水位蓄水安全鉴定于2013年9月已通过验收,并于2013年12月前完成14个分部工程验收。2014年8月,大坝剩余6个分部工程已验收完毕。总共2817个单元,全部合格,优良单元2203个,优良率78.2%。各分部工程质量评定见下表:
表5.4 大坝坝基处理与防渗工程分部工程质量等级评定汇总表
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 单元工程质量评定情况 分部工程名称 分部工程评定等级 重要隐优良优良总数 合格 优良 蔽、关键合格 优良 率率(个)(个) (个) 部位单元(个)(个) (%) (%) 工程(个) 33 33 30 90.9 33 98 33 98 30 90.9 46 46.9 坝基开挖 优良 合格 优良 优良 优良 截水槽开挖与衬砌 298 298 209 70.1 坝基换填 帷幕灌浆 防渗墙 36 42 36 42 27 75 40 95.24 100 100 100 100 大坝坝体填筑与防护工程分部工程质量等级评定汇总表
单元工程质量评定情况 分部工程名称 分部工程评定等级 重要隐优良优良总数 合格 优良 蔽、关键合格 优良 率率(个)(个) (个) 部位单元(个)(个) (%) (%) 工程(个) 278 278 209 75.2 417 417 339 81.3 502 502 428 85.3 96 28 22 96 28 22 84 87.5 26 93 9 4 9 4 9 3 100 75 左坝肩坝体填筑 河床段坝体填筑 右坝肩坝体填筑 坝体高塑性土填筑 坝体排水 坝脚排水棱体 上游坝面护坡 下游坝面护坡 坝顶工程 大坝附属工程 优良 优良 优良 优良 优良 合格 合格 优良 优良 优良 18 81.8 210 210 145 69 78 96 41 78 96 41 65 83.3 78 81.2 29 70.7 大坝左岸防护与整理工程分部工程质量等级评定汇总表
单元工程质量评定情况 分部工程名称 分部工程评定等级 重要隐优良优良总数 合格 优良 蔽、关键合格 优良 率率(个)(个) (个) 部位单元(个)(个) (%) (%) 工程(个) 7 6
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 坝前平台填筑 坝前平台防护 339 339 238 70.2 179 179 120 67 13 9 18 12 92.3 9 100 优良 合格 优良 优良 优良 左坝肩开挖与整理 13 坝后岸坡处理 左坝肩进场道路 9 18 16 88.9
5.5质量事故及处理
未发生质量事故。
6、文明施工与安全生产
6.1文明施工
工程一开工,项目部就制定了文明施工目标:即“创文明工地,建精品工程”。
项目部成立了以项目经理为组长的文明施工领导小组,下设综合办公室负责文明施工,配备了专职文明施工检查人员。在文明环保施工领导小组的领导下,具体负责文明施工的各项管理工作。
项目部主要从以下几个方面采取措施,保证本工程做到文明施工。 (1)所有进入施工现场的人员必须正确配戴安全帽,项目部所有管理人员必须配戴胸卡。
(2)设立了的钢筋场和木工场,各种进场材料按不同规格、品种分类码放,并采取了防晒防雨防冻措施。
(3)施工道路做到平坦、通畅,交叉路口设立警示牌,提醒过往车辆注意安全,同时配备1台15t洒水车专门用于工地道路洒水除尘。
(4)施工机械设备,定期进行检修保养,保持设备完好,设备表面整洁干净。
(5)生活区和生产区分开,职工食堂必须保持整洁、干净、卫生。
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(6)在进入施工场区显眼位臵设臵整齐美观的工程简介牌,在每一处附近都设臵了该项工程的基本概况。
(7)在各个职能科室及会议室都布臵了相应的岗位职责、组织机构框图及各项管理制度。
(8)尊重当地民风民俗习惯,积极配合地方,协调处理地方关系,与当地群众建立良好的关系。
6.2安全生产
施工过程中建立健全安全管理机构,建立安全生产责任制,完善各项安全教育、安全检查等有关制度。教育职工牢固树立“安全第一,预防为主”思想。
(1)安全教育与安全技术交底
首先我们对进入本工程的职工包括临时雇佣的劳务人员全部进行职工安全教育培训,并对各工种人员进行了安全技术交底。项目部每月给施工队进行安全技术交底,各班组长每天都要给工人进行安全交底和当天的注意事项。
(2)交通安全
大坝填筑高峰时各种土石方机械多,因此,交通成为重大危险源之一,为此,我们严格按场内施工道路标准修筑道路,且经常维修,保持畅通,经常提醒驾驶员注意车速,在高峰期在施工道路与乡间公路交叉处派专人指挥,并设臵标识牌和警示牌,通过这些措施,在土石方开挖及填土期间没有发生交通事故。
(3)基坑边坡警示
基坑全部按照设计及施工规范要求的边坡开挖的,边坡稳定,不存在隐患。在建筑物基坑周围搭设钢管防护栏杆,夜间设警示灯,并在基坑周围设臵了警示标志。
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(4)脚手架安全
脚手架根据上覆荷载均进行了具体的设计,保证脚手架是稳固的。在脚手架作业区内的作业人员全部配戴安全帽,脚手架上面搭设的跳板不能留有探头板,板与板的交接处用铅丝绑扎牢固,上面设臵防护栏杆,并挂防护网。由于措施得当,没有发生高处坠落和落物打击伤害。
(5)人身安全
在施工现场的人员全部佩戴安全帽,高空作业人员全部佩戴安全带,电工及电焊工佩戴专业鞋帽及防护眼镜,杜绝违章操作,除必备的劳动保护用品外,操作者有权拒绝违章指挥。
(6)用电安全
制定了安全用电技术措施及电气防火措施,一是生活营区的用电安全,二是施工现场的用电安全,三是拌和站的用电安全,对所有用电机械均采用一机一闸一保护的措施。
7、合同管理
根据施工合同约定,按照合同文件的规定程序与格式,及时上报月进度支付申请,先由监理工程师对工程量进行核算,建设单位复核,然后再由施工单位申报工程月进度价款结算支付申请,监理工程师、建设单位逐级审核后,扣除质保金及合同约定的其他费用后支付。对内选定具有相应资质、施工能力较强的劳务队伍,并按月 完成工程量结算,不拖欠农民工工资。
本工程严格财务制度,保证资金专款专用,使工程建设顺利推进。施工过程中变更新增项目较多,变更单价尚未审定,部分项目以暂定价结算。目前正在进行变更、新增项目的单价审核工作。
8、环境保护与水土保持
8.1环境保护
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8.1.1防止水污染措施
为保证水库的水质不受污染,施工期对生活污水和生产废水进行处理,定期检测,实现达标排放。在生活区设臵综合污水处理设施处理污水,达标后排放到指定地点,具体措施如下:
1、禁止将有毒有害废弃物作土方回填。
2、施工现场搅拌站废水,须经沉淀后再排入污水管道或河流。将沉淀水用于工地洒水降尘或采取措施回收利用。
3、现场存放油料,对库房地面进行防渗处理。
4、在施工人员活动相对集中的施工场地设臵临时公共厕所,建一半封闭式粪池与厕坑相通,在施工人员较少场所也设臵厕所,定期定人清扫,处理后运至弃土场挖坑掩埋。
5、生活用水经过沉淀、净化处理,符合国家有关饮水标准的要求。
8.1.2环境空气质量保护措施
施工期大气污染主要污染是二次扬尘、燃油燃煤废气对空气的污染。通过加强管理,规范施工作业来控制,同时安装必要的除尘设施,具体包括:
1、施工现场道路指定专人定期洒水清扫,形成制度,防止道路扬尘。 2、袋装水泥、白灰、粉煤灰等到易飞扬的细颗粒散体材料,库内存放。室外临时露天存放时,采用下垫上盖,严密遮盖防止扬尘。
散装水泥、粉煤灰、白灰细颗粒粉状材料,应存放在固定容器(散灰罐)内,没有固定容器时,应设封闭式专库存放,并具备可靠的防扬尘措施。
运输水泥、粉煤灰、白灰等到细颗粒状材料时,要采取遮盖措施,防止沿途遗洒、扬尘。卸运时,应采取措施,以减少扬尘。
3、挖土装车不超装;车辆行驶不猛拐,不争刹车,防止洒土,卸土
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后注意关好车箱门;场区和场外安排人清扫洒水,基本做到不洒土、不扬尘,减少对周围环境污染。
4、工地搅拌站除尘是治理的重点。修建集中搅拌站,由计算机控制进料、搅拌、输送全过程,在进料仓上方安装除尘器,使水泥、砂、石中的粉尘降至99%以上。
8.1.3卫生设施及粪便垃圾的治理措施
(1)生活区设臵垃圾箱,集中堆放生活垃圾,及时清理; (2)施工区两端设臵垃圾桶,收集作业区生活垃圾;
(3)配备专门垃圾清扫人员,负责施工区内清扫、垃圾收集等,搞好施工区环境卫生;
(4)在生活区和施工区分别设臵厕所,禁止随地大小便。施工结束后进行消毒处理与填埋。
8.1.4施工场地清理
钢筋加工厂、木工加工厂等各类加工厂、施工仓库、料场、生活区、临时道路等在施工结束后,恢复原有土地功能。原属耕地的施工区,清除建筑垃圾及各种杂物,并进行翻耕和土地整平。
8.1.5生态保护
生态保护尽量避免在工地内造成不必要的生态环境破坏和林木破坏,严禁在施工现场乱砍木,因为施工需要必需要砍伐树木,要以文字形式进行审报,经相关部门批准后方可砍伐。加强宣传和教育提高全体职工对野生动植物的保护意识,保护珍贵的动植物资源。
8.2水土保持
8.2.1施工弃渣处理措施
(1)弃渣按类别分别运到指定的弃渣厂,进行专门的处理; (2)施工弃渣中有利用价值的部分回收利用,其余按照批准的程序
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和方法进行焚烧、掩埋或进行无害化处理。
8.2.2水土流失防治措施
主要包括开挖边坡的冲刷和水土流失的防止,施工中建立完善的排水系统,并严格管理,使之正常运行,具体措施如下:
(1)在施工期间始终保持工地的良好排水状态;
(2)修建临时排水渠道,并与永久性排水设施相连接,保证不引起淤积和冲刷;
(3)雨季填筑随挖、随运、随填、随压实,依次进行,每层表面应筑成适当的横坡,使之不积水;
(4)施工中开挖的土石材料集中堆放,并在周围设臵截流沟,避免对河流、水道、灌溉渠或排水系统产生淤积和堵塞;
(5)开挖或填筑的边坡采取沙袋防护措施,防止雨季到来时水流对坡面的冲刷而影响排水系统,减少对附近水域的污染;
(7)施工尽量不干扰河道、水道或现有灌溉或排水系统的自然流动。若必须干扰时,需取得监理工程师的事先书面同意书。
9、经验与建议
一、建议将坝脚排水棱体与坝后景观绿化分离,以便于运行期内巡查、维护。
10、附件
10.1.施工管理机构设置及主要工作人员情况表
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经 营 部 : 合 设备物资部:牛 刚 综合环保部:冯其军 财 务 部:张新伦 施工技术部:毕丰成 质量安全部:彭 现场试验室:亓 小库 生产副经理:毕丰成 总工:徐先平 项目经理:叶勇 项目:冯其军 质检负责人:彭
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拌 合 站
机 械 队 基础处理施工队 大坝施工队 溢洪道施工队 厂房施工队 综 合施工队
10.2.投标时计划投入的资源与施工实际投入资源情况表
王圪堵水库拟投入设备一览表
设备名称 挖掘机 挖掘机 装载机 推土机 推土机 振动凸块碾 振动平碾 平地机 振动夯板 斜坡碾 型号 2m3、PC-400 1.6m3、CAT320 ZL50、3m3 TY220 TY320 YZ-20t YZ-16 PY180B 2.8t 10t 数量 6 3 4 4 2 6 2 2 10 2 备注
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榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 自卸车 自卸车 风钻 英格素兰钻车 潜孔钻 移动空压机 砼搅拌车 地质钻机 灌浆记录仪 液压抓斗 搅拌机 泥浆泵 15-20t 8-15t YT-26 LM301 100B 21m3/min 6m3 XY-2 LHGY-2000 CZ-50 HY-340 BW-250 47 15 15 2 4 2 6 4 5 4 5 5
王圪堵水库进场设备一览表
设备名称 挖掘机 挖掘机 挖掘机 挖掘机 挖掘机 装载机 装载机 装载机
型号 小松360-7 小松220-8 大宇220 沃尔沃 卡特325C 龙工50C 柳工50C 斗山503 8 5
数量 备注 5 2 1 1 1 6 2 2 中国葛州坝集团股份有限公司
榆林市王圪堵水库枢纽工程 施工管理报告 自卸车 自卸车 推土机 推土机 自行式凸块碾 自行式凸块碾 振动平碾 振动平碾 拖式振动碾 平地机 泥浆净化机 液压抓斗 旋耕机 水车 混凝土灌车 油灌车 地质钻机 潜孔钻机 冲击式工程钻机 矿山霸王HOWO 北方奔驰2529 山推SD22 宣化160 宝马DH226 XS202J XS202J XSM220 25T PY180G ZX-200 BAUERCB34 东风DF904 东风康明斯 HOWO-336 东风小霸 XY-300 VHP400 鑫华CZ-6A 10 30 3 1 2 4 1 1 1 1 1 1 1 2 6 1 6 1 6
10.3.工程施工管理大事记
1、2009年12月9日陕西省水电勘测设计研究院张定陆一行到工地召开枢纽工程设计交底会。
2、2010年3月10日下午3点坝后电站厂房举行开工仪式,水务集团
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叶董事长一行莅临工地。
3、2010年3月18日大坝右坝肩土方开挖动工。
4、2010年3月23日陕西省水利厅有关领导到工地检查工作。 5、2010年4月10日电站厂房开挖完成。 6、2010年4月11日右坝肩土方开挖完成。
7、2010年4月14日省质量监督站吕站长一行检查工程建设程序。 8、2010年4月18日截水槽石方免爆开挖。 9、2010年5月19日开始坝前平台清基。
10、2010年5月20日 陕西省质量监督站、榆林市质量监督站检查工程质量,验收工地试验室。
11、2010年5月24日 榆林市、横山县安检局、榆林市水务集团安全质量大检查。
12、2010年5月25日左坝肩开挖开始。 13、2010年5月27日坝前平台清基完成。
14、2010年6月2日在葛洲坝项目部办公室业主、设代、监理、施工方参加了图纸会审。
15、2010年6月24日防洪演习,榆林市、横山县防洪办、业主、监理等参加。
16、2010年6月25日 右坝肩截水槽隐蔽工程验收。 17、2010年6月28日 坝前平台开始填筑 18、2010年7月21日大型拌合楼投入使用。 19、2010年7月22日右坝肩截水槽帷幕灌浆开工。 20、2010年7月26日葛新公司领导来工地检查工作。 21、2010年8月2日葛洲坝集团公司专家组来我部调研。
22、2010年8月23日,陕西省水保局检查王圪堵水库水土保持工作。 23、2010年8月24日,左坝段坝基(0+162~0+350)(坝下35~坝下
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126.5),隐蔽工程验收。
24、2010年8月25日,厂房调流减压阀基础隐蔽工程验收. 25、2010年8月26日,榆林市王副由市水务集团、横山县县等有关部门陪同视察王圪堵水库工程进展情况。。
26、2010年8月27日,榆林市水务集团董事会董事检查王圪堵水库的工程进展情况。
27、2010年9月10日,右坝肩基础工程隐蔽工程验收。
28、2010年9月25日,主机基础建基面、尾水闸建基面、尾水池建基面隐蔽工程验收。
29、2010年9月30日、大坝左坝肩坝0+96~0+162(坝上150-坝下126.5)建基面隐蔽工程验收,大坝右坝肩坝0+530~0+565(坝下22-坝下121.5)建基面隐蔽工程验收。
30、2010年10月5日,榆林市榆阳区区长一行至工地检查工作。 31、2010年10月16日,水务集团叶总、崔总到工地与监理、设计单位、施工方共同协商大坝截流前有关事宜,初步决定于1月15日大坝截流。
32、2010年12月1日10点在左坝肩举行大坝截流仪式 33、2010年12月23日防渗墙正式开工。 33、2011年3月8日河床段坝基进行开挖。
34、2011年3月19日河床段0+350—0+475(坝上150—坝上35)基础隐蔽工程验收。
35、2011年3月27日陕西省副一行视察王圪堵水库。 36、2011年5月21日陕西省水利厅咨询中心邀请省内外知名专家主持召开了大坝基础防渗技术咨询会。
37、2011年5月24日陕西省水利工程建设管理局雷副一行检查工程进展情况和防洪度汛准备情况。
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38、2011年6月11日召开大坝基础防渗技术专题咨询会
39、2011年6月16日榆林市副王长安及农林水牧等部门视察工作。
40、2011年6月17日横山县安监局柴副检查安全生产。 41、2011年6月28日大坝上游断面填筑至1028高程
42、2011年8月12日左坝0+104~0+275段高塑性填土施工完毕; 43、2011年8月23日陕西省赵正勇亲临王圪堵水库施工现场检查指导工作;
44、2011年8月24日坝后电站主厂房封顶。
45、2011年9月28日陕西省水利厅建设管理处、计财处,榆林市水利局、质监站等部门视察工作。
46、2011年10月28日榆林市水务集团董事、监事亲临施工现场检查指导工作;
47、2011年10月31日陕西省水利厅、监察厅、质监站等部门检查指导工作。
48、2011年11月10日陕西省水利厅建设管理局检查年度任务的完成情况;
49、2011年11月18日葛洲坝集团公司检查指导安质环工作; 50、2011年11月20日大坝填筑面暂停填土施工; 51、2011年11月25日大坝填筑面覆盖保护层80cm.
52、2012年3月12日,榆林市副王长安在市国土资源局、榆阳区监察局、横山县等部门领导陪同下视察王圪堵水库工程建设。
53、2012年3月24日,雷惠渠改建工程全部完工,具备通水条件。 、2012年4月10日榆林市胡志强一行视察王圪堵水库建设情况。
55、2012年4月14日,黄河水利委员会副总工程师刘晓燕一行视察
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王圪堵水库建设情况。
56、2012年4月25日,由陕西省水利建设管理局和水利工程监督总站组成的重点水工程巡查组到王圪堵水库检查指导工作。
57、2012年6月11日,陕西省水利厅副、建管局领导来王圪堵水库视察工作。
58、2012年6月20日,横山县安监局柴一行来王圪堵水库检查安全工作。
59、2012年7月5日,省水利建设管理局雷春荣一行检查王圪堵水库建设情况;
60、2012年8月20日,榆林市水务集团各位股东、董事、监事检查了解王圪堵水库的建设进展情况;
61、2012年9月10日,省水利建设管理局雷福洲副一行检查王圪堵水库工程建设情况;
62、2012年10月17日,省水利建设管理局雷福洲副一行检查王圪堵水库第三季度施工任务完成情况并通报中铁十八局发生的重大的火灾事故,并对工地进行了安全大检查,对存在的安全隐患要求及时整改。
63、2013年11月1日,榆林市胡志强在副艾保全、水务集团董事长许世祥的陪同下视察了王圪堵水库工程建设情况。
10.4.技术标准目录
(1)《碾压式土石坝施工规范》DL-T5129-2001
(2)《水利水电工程砼防渗墙施工技术规范》DL/T5199-2004 (3)《水工混凝土施工规范》DL/T 5144-2001
(4)《水利水电工程施工质量检验与评定规程 》SL176-2007 (5)《水利水电建设工程验收规程 》SL223-2008 (6)《水电水利工程施工测量规范》DL/T5173-2003
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(7)《水工建筑物地下开挖工程施工规范》SL 378-2007 (8)《水工混凝土钢筋施工规范》 DL/T 5169-2002 (9)《土工试验规程》SL237-1999
(10)《水利水电工程施工测量规范》SL 52-93 (11)《高强度混凝土结构技术规程》CECS104:99
(12)《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999 (13)《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-88 (14)《水利水电工程爆破施工技术规范》DL/T5135/2001 (15)《工程建设标准强制性条文(建筑工程部分)》 (16)《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004
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