薄壁射水法.doc

廣東黃田水電站桂花片防護工程薄壁混凝土防滲墻施工方案廣東水電二局股份有限公司黃田水電站庫區(qū)防護工程項目經(jīng)理部二七年十月廣東黃田水電站桂花片防護工程薄壁混凝土防滲墻施工方案批 準: 校 核: 編 寫: 日 期: 廣東水電二局股份有限公司黃田水電站庫區(qū)防護工程項目經(jīng)理部二七年十月廣東黃田水電站桂花片防護工程薄壁混凝土防滲墻施工方案1.概況桂花防護片位于東江左岸，防護區(qū)防護對象為農(nóng)田、高速公路及個別民居。桂花防護區(qū)地面高程45.6m51.3m，其中45.6m48.01m高程范圍有160畝，48.01m49.01m高程范圍有63畝，房屋高程一般在50m以上，個別在49.3m49.6m之間；河龍高速公路路基地面高程46.5m50.5m。上部粘性土層，硬可塑，標準貫入試驗9擊13擊，平均10.3擊，厚3.3m8.3m；階地前緣頂部覆蓋厚3.8m5.5m厚的粉砂、粉土層，標準貫入試驗8擊10擊，平均9.0擊。下部為（含泥）砂、砂卵礫石層呈中密狀，分布于ZKF18與ZKF19鉆孔之間至階地前緣一帶，厚1.2m8.7m。沖溝內(nèi)部覆蓋層表層為沖洪積粉質粘土，厚1.0m1.2m，下部為粉土，厚0.0m2.0m。下伏基巖為侏羅系下統(tǒng)藍塘群砂巖。根據(jù)室內(nèi)滲透試驗成果，桂花防護區(qū)一級階地上部粘性土層滲透系數(shù)6.810-8cm/s2.510-6cm/s，屬極微透水層微透水層；根據(jù)鉆孔注水試驗成果，桂花防護區(qū)一級階地下部含泥砂、砂卵礫石層滲透系數(shù)1.510-4cm/s9.710-4cm/s，屬中等透水層。2.薄壁砼防滲墻施工技術要求2.1導向墻允許偏差導向墻中心線與防滲墻中心線重合，導向墻中心線允許偏差10mm；導向墻內(nèi)壁面垂直度允許偏差0.5%；導向墻頂面高程（整體）允許偏差10mm，導墻頂面高程（單幅）允許偏差5mm；導向墻間凈距允許偏差0.5cm。2.2泥漿質量技術指標泥漿比重為1.101.30 g/cm3，粘度1830秒，含砂率5%。2.3清槽標準孔內(nèi)泥漿比重不大于1.30 g/cm3，含砂率不大于10%；粘度不大于30秒；孔底淤積厚度不大于10cm。3.地質復勘根據(jù)提供的地質資料，詳細分析防滲墻槽位的地質條件，并在防滲墻中心線上每隔50m布置一個復勘孔，孔深至設計墻底線以下不小于1m。復勘工作完成后編制鉆孔柱狀圖、復勘工程地質報告及槽位軸線剖面圖，以查明槽段范圍內(nèi)有無孤石、有無基巖陡坡或反坡以及大孤石分布特征等，以便于槽段劃分，確定合攏段位置。4.薄壁砼防滲墻施工工藝流程及方法根據(jù)桂花片地質條件及防滲墻結構,結合現(xiàn)場施工條件及以往類似工程的施工經(jīng)驗，我項目經(jīng)理部擬采用1臺CSF40型薄壁砼防滲墻造墻機進行施工，其施工工藝流程圖如圖41所示。4.1薄壁砼防滲墻施工準備1）通水通電我項目經(jīng)理部采用一臺250kw康明斯發(fā)電機自發(fā)電；施工用水直接從工地附近的小河涌中抽取。2）挖、填施工平臺用PC200反鏟沿著防滲墻軸線清除地表雜草；PC200挖掘機修筑施工平臺，施工平臺寬57m,平臺鋪石渣厚度30cm，再鋪10cm石粉，施工平臺與臨時施工道路相連。然后按照有關規(guī)范和設計要求進行防滲墻軸線的測量放線，設立測量標記。3）施工機械設備準備桂花片薄壁砼防滲墻施工投入的主要施工機械設備見下表41。表4-1 薄壁砼防滲墻施工投入的主要機械設備一覽表設 備 名 稱設備型號或規(guī)格設備數(shù)量（臺）擬進場時間薄壁防滲墻造墻機CSF-4012007.10.11泥漿泵、灰渣泵3PNL22007.10.11潛水泵4KW22007.10.11電焊機21KW12007.10.11汽車吊機多田野 16t12007.10.11泥漿凈化裝置ZY-25012007.10.11地質鉆探機XL-10012007.10.074）原材料送檢和混凝土配合比的設計對準備使用的原材料應提前送檢，送檢的材料應滿足以下要求：a)水泥：水泥標號應不低于32.5（R），優(yōu)先選擇硅酸鹽水泥。b)粗骨料：優(yōu)先選用天然卵石、礫石，其最大粒徑小于40mm，含泥量應不大于1.0，泥塊含量應不大于0.5。c)細骨料：選用細度模數(shù)2.43.0范圍的中細砂，其含泥量應不大于3，黏粒含量應不大于1.0。d)外加劑：減水劑、防水劑和加氣劑等的質量和摻量應經(jīng)試驗，并參照DLT 51001999的有關規(guī)定執(zhí)行。e)配合比試驗和現(xiàn)場抽樣檢驗的混凝土性能指標應滿足下列要求：入槽坍落度1822cm。擴散度3440cm。坍落度保持15cm以上的時間不應小于1小時。初凝時間不小于6小時，終凝時間不大于24小時?；炷撩芏炔恍∮?.1g/cm3。水泥用量不小于350kg/m3，水灰比小于0.65。4.2導向墻施工導向墻施工是防滲墻施工的關鍵環(huán)節(jié)，其主要作用為成槽導向、控制標高、槽段定位，防止槽口坍塌及承重的作用。同時也作為混凝土導管、接頭管等吊放導向和操作平臺。導向墻頂面標高設置比防滲墻頂高程高0.5m左右。其結構形式如圖4-2導向墻剖面圖所示，該導向墻形式減少土方的開挖量，可以一次性澆筑形成，加快了導向墻的施工進度。防滲墻導向墻寬度為0.40m，導向墻軸線與防滲墻軸線重合。導向墻施工順序為：平整場地測量定位挖槽綁扎鋼筋模板安裝澆筑混凝土拆模并設置水平橫木撐。4.3泥漿制作為保證成槽的質量和安全，護壁泥漿的質量是關系到槽壁穩(wěn)定、砼澆筑質量及砂卵礫石層成槽的必備條件。針對本工程薄壁砼防滲墻穿過強透水性砂卵礫石層的特點，泥漿材料擬采用優(yōu)質泥粉為主、少量粘土為輔的泥漿制備材料。成品泥漿質量控制主要指標為：比重為1.101.30 g/cm3，粘度1830S，含砂率5，必要時，加適量的添加劑。由于施工場地小、工期緊，沿防滲墻軸線設置1個泥漿池，泥漿的儲存量不得小于50m3，泥漿必須經(jīng)過制漿池、沉淀池及儲存池三級處理，泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序流程見泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖4-3。沉渣外運泥漿制作泥漿沉淀泥漿儲存槽段施工泥漿回收水下砼澆筑水 力 旋 流 器 分 離 棄 碴圖4-3 泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖4.4防滲墻槽段劃分防滲墻設計墻厚30cm，設計入巖深度30cm，根據(jù)CSF40型薄壁砼防滲墻造墻機的施工特點將單元槽段長度劃分為2.85m。防滲墻軸線長約264m，共計分為92個槽段，每個槽段為一個單元。4.5防滲墻墻段連接墻段連接采用接頭管法，施工時應符合下列規(guī)定：（1）接頭管應能承受混凝土最大壓力和起拔力；管壁應平整光滑，節(jié)間連接可靠。（2）拔管應在管底端混凝土初凝前進行，開始起拔的時間應通過試驗確定，起拔時應防止引起孔口坍塌。（3）采用足夠起拔能力的吊機或拔管機拔管。（4）接頭管吊放時要準確定位，偏斜率控制在1%以內(nèi)。（5）澆筑過程中應經(jīng)常微動接頭管，接頭管拔出的過程中應及時向接頭孔內(nèi)充填泥漿。4.6防滲墻成槽施工防滲墻分兩序槽施工，先施工一序槽，后施工二序槽，原則上單號槽段為一序槽，雙號槽段為二序槽。成槽工序是防滲墻的關鍵工序，既控制工期又影響質量，根據(jù)地質情況及成槽深度，我項目經(jīng)理部投入1臺CSF40型薄壁砼防滲墻造墻機進行施工。CSF40型薄壁砼防滲墻造墻機成槽原理為：利用大流量正循環(huán)灰渣泵及專用成槽鉆頭中的射水噴嘴形成的高速泥漿液流切割破壞原地層的結構，同時利用快速卷揚機帶動成槽鉆頭上、下往復沖擊，加速鑿碎地層（砂、砂卵礫石層、基巖層），形成的水土混合渣漿，經(jīng)反循環(huán)砂石泵抽吸出槽孔至地面沉淀池，槽內(nèi)由泥漿固壁穩(wěn)定。與此同時，鉆頭四壁切割修整孔壁，形成具有一定規(guī)格的槽孔。見圖44薄壁砼防滲墻造墻機鉆進循環(huán)順序。施工前向槽內(nèi)灌入泥漿，泥漿面保持在導向墻以下3050cm，CSF40型薄壁砼防滲墻造墻機通過導向滾輪沿導軌上下移動，具有全程多點活動導向功能，從結構上確保垂直度，鉆桿采用抱箍式接頭連接，強度大，剛性好，進一步保證鉆柱系統(tǒng)的垂直穩(wěn)定性，從而保證槽孔的垂直度，保證槽孔中心線偏差不大于10cm，孔斜率不大于0.5。成槽過程中及時向孔內(nèi)補充新鮮泥漿，使孔內(nèi)泥漿始終保持在導向墻以下3050cm。以維持孔內(nèi)泥漿側壓力，防止槽壁坍塌。啟動單筒快速卷揚機啟動反循環(huán)水泵啟動正循環(huán)水泵鋼絲繩 反循環(huán)管路系統(tǒng) 正循環(huán)管路系統(tǒng) 鉆桿加接鉆桿降至孔底一定距離鉆桿連接鎖定合攏主動鉆桿小卷揚吊接鉆頭撐開主動鉆桿鉆頭孔口停留清 孔鉆 掘 排 渣成 槽 鉆 頭反循環(huán)回次終了提升鉆頭關閉反循環(huán)水泵拆鉆桿正循環(huán)沖 擊圖44 薄壁砼防滲墻造墻機鉆進循環(huán)順序4.7清槽在成槽過程中，為把沉積在槽底的沉渣清出，需對槽底進行清槽，以提高防滲墻的抗?jié)B能力，提高墻體質量。當槽孔內(nèi)殘渣較多時，用反循環(huán)方式進行排渣，當槽孔內(nèi)殘渣少且泥漿性能較好，直接用正循環(huán)方式進行排渣。槽孔清孔換漿結束后一小時，槽底沉渣厚度不大于10cm，孔內(nèi)泥漿密度不大于1.3g/cm3，粘度不大于30s，含砂率不大于10。4.8水下砼澆筑（1）導管布置:槽段尺寸為2.85m，居中布置一套200導管進行水下砼澆筑，漏斗容量為1.0m3。導管布置如下圖4-5水下混凝土導管布置圖所示。 （2）水下混凝土澆筑方法砼采用2臺0.35m3攪拌機現(xiàn)場拌制，由吊機配合入槽。入槽時砼塌落度控制為1822cm、擴散度 3440cm；坍落度保持15cm以上，時間應不小于1h；混凝土初凝時間不小于6h、終凝時間不大于24h；砼澆筑過程必須連續(xù)進行，并保證砼面上升速度不小于2米/小時，導管埋深應在1.0m6m之內(nèi)，砼澆筑高出設計墻頂30cm。澆筑砼時，認真做好測量、觀察記錄，每個單元（槽段）必須現(xiàn)場制作一組砼試塊。砼導管及接頭管的安拆由16t汽車吊配合進行。4.9成槽過程遇突發(fā)事故的應急措施根據(jù)地質資料及以往施工經(jīng)驗，本工程應可正常施工。但若因不可預見原因造成突然失漿或槽孔坍塌等意外事故，則采取立即停止成槽施工，并加大供漿量，保持液面穩(wěn)定，或向槽內(nèi)倒入泥粉以加大漿液濃度，也可采取立即回填土方，避免事故擴大等應急處理方法。事態(tài)穩(wěn)定后，再匯同監(jiān)理、設計、地勘及業(yè)主等部門分析原因，探明情況并提出處理方案，方可繼續(xù)施工。5.薄壁砼防滲墻施工質量、安全技術措施(1)導向墻拆模后，應及時在導向墻間按一定間距加設木支撐，在導向墻砼養(yǎng)護期間，嚴禁重型機械在導墻附近行走、停置或作業(yè)，以防導向墻變形。（2）終槽深度必須達到設計深度，同一槽段內(nèi)槽底深度一致，并保持平整，遇特殊情況應與監(jiān)理工程師、設計代表共同研究處理。（3）成槽過程中，槽內(nèi)泥漿必須高于地下水位1.0m以上，且漿面始終保持在導向墻頂面以下0.30.5m，當發(fā)生泥漿滲漏時應及時堵漏和補漿。（4）接頭管應在清槽合格后立即吊放，在吊放過程中，不得產(chǎn)生不可恢復的變形，如有變形則不能吊裝。（5）對進場施工人員進行安全施工管理條例教育，樹立安全第一的思想，對特種作業(yè)人員進行專業(yè)培訓。建立安全施工責任制，明確各級領導、職能部門、工程技術人員和生產(chǎn)工人在施工中的安全責任。（6）吊裝時，吊機站位要平穩(wěn)、起吊位置應合理，嚴禁超重或超距離起吊，并安排責任心強、熟練的起重工進行操作。在吊裝過程中，吊機施工范圍內(nèi)閑人不得停留，并由經(jīng)驗豐富的起重工專門指揮，做到有組織、有順序、合理進行施工。5. 薄壁砼防滲墻施工質量保證措施（1）嚴格施工質量責任制，做到分級、分層負責，各個工序、環(huán)節(jié)誰主管誰負責，班組長對本班組的施工質量負責，專業(yè)技術人員檢查督促，技術負責人對防滲墻施工質量負責，并為質量責任的執(zhí)行人，項目經(jīng)理對整個工程質量負全責。嚴格按設計要求及相關施工規(guī)范的要求施工。（2）防滲墻施工以創(chuàng)優(yōu)質工程為目標，做好內(nèi)部技術交底工作，做好技術經(jīng)濟資料的及時收集、整理、上報工作。（3）水泥必須有出廠合格證，且做好現(xiàn)場抽樣檢查工作，砼必須按設計配合比配制，做好泥漿現(xiàn)場檢驗、砼取樣工作。（4）每個槽段的技術資料必須清楚、齊全。6. 薄壁砼防滲墻施工安全及文明措施（1）電線、電纜均需架空于地面上，嚴禁入水，搞好安全用電。（2）冬、春季施工，作好防雨、防火工作，且準備若干滅火器在工地備用。（3）現(xiàn)場施工人員必須戴安全帽，嚴禁穿拖鞋上班。（4）落實安全生產(chǎn)責任制，設立專職安全員，項目經(jīng)理為安全生產(chǎn)第一責任人。班組長、技術人員為安全生產(chǎn)執(zhí)行人。做到勤檢查、督促、遵守起重機、電焊機等機械安全操作規(guī)程。（5）工地材料、設備做好標識，且須放置整集。泥漿、多余砼做好收集工作，不準隨意排放。（6）搞好工人宿舍周圍環(huán)境衛(wèi)生，同居民及有關各方處好關系，嚴禁打架、斗毆及“黃、賭、毒”活動，服從有關方的指揮協(xié)調、管理。7. 薄壁砼防滲墻施工進度計劃與工期安排桂花片防滲墻軸線264m，約92個槽段，施工工期需要46天。計劃2007年10月12日