松濤水利樞紐施工組織設計(全段圍堰法一個導流遂洞)

v1.0可編輯可修改v1.0可編輯可修改PAGEPAGEPAGE2PAGE2v1.0可編輯可修改PAGE摘要松濤水利樞紐施工組織設計的主要內容包括施工導流設計、截流設計、施工工藝、施工總布置及進度控制四大部分。施工導流主要由確定導流方案，選擇導流方式，劃分導流時段，設計各期導流建筑物，選擇截流方法、截流日期、截流材料，確定壩體攔洪高程，基坑排水、圍堰滲流穩(wěn)定分析等幾部分構成。施工工藝則包括料場的選擇、開采和運輸，計算臨時工程工程量，確定主體工程的施工方法及工藝；施工總布置及進度控制包括確定施工輔助企業(yè)規(guī)模及布置，制定工程總進度計劃表。關鍵詞施工導流施工截流施工工藝施工總布置及進度控制AbstractTheorganizationdesignandconstructionbudgetofSongTaowaterconservancyprojectincludestheconstructiondiversiondesign,closuredesign,constructiontechnology,constructionlayoutandschedulecontrol.Constructiondiversionisdeterminedmainlybytheconstructiondiversionprogram,selectingthediversionmode,dividingdiversionperiod,thedesignofdiversionstructures,selectingtheclosuremethod,thedateofclosure,closurematerials,determingtheheightofdamLanHong,foundationdrainage,cofferdamseepageandstabilityanalysisandsoofconstructiontechnologyincludethechoiceofmaterials,miningandtransportation,temporaryworksengineeringcalculationoftheamount,determingthesubjectconstructionmethodandLayoutandschedulecontrolincludeconstructionofauxiliaryenterprisestodeterminethesizeandlayout,formulationoftotalprojectprogressbudgetincludethepreparationoftables,eachsub-projectbudgetproposals,sub-annualinvestment.Keywords:Constructiondiversion；Closuredesign;Constructiontechnology；Constructionlayoutandschedulecontrol；PAGE72目錄TOC\o"1-2"\h\z\u前言 0第一部分設計說明書 1第1章工程基本資料概述 1工程概況 1施工條件 1第2章施工導流、截流設計 4導流方式方案的選擇 4導流標準的選用 5初步確定導流方案 6具體確定導流方案 7施工截流 10導流建筑物的施工 10其它措施說明 12第3章混凝土施工組織設計 15施工條件分析 15骨料的開采和加工 20混凝土拌和系統(tǒng) 24壩體混凝土的分縫與分塊 25混凝土運輸、澆筑方案 29施工總進度 34第二部分設計計算書 35第1章施工導流 35初步估算導流隧洞面積 35隧洞泄流量計算 35壩體高程的設計 38第2章施工截流 40選擇截流方式 40確定龍口寬度 41確定截流材料的粒徑 42第3章滲流分析、穩(wěn)定分析 42滲流分析 42穩(wěn)定分析 46第4章基坑排水 49初期排水 49經(jīng)常性排水 50第5章施工輔助企業(yè) 50施工機械 50鋼筋加工廠 55木材加工廠面積確定 58水泥倉庫面積確定 62汽車修理廠 63砂石料加工系統(tǒng) 65混凝土拌和系統(tǒng) 65第6章料場的基本情況 66篩洗設備的選定 66堆料場的選定 68混凝土拌合系統(tǒng)生產(chǎn)能力 68縱縫尺寸確定 68參考文獻 69謝辭 71附錄 72附錄一：松濤水利樞紐導流建筑物布置圖 72附錄二：松濤水利樞紐施工平面布置圖 72附錄三：松濤水利樞紐施工進度表 72前言施工組織設計是水利水電工程設計文件的重要組成部分，是確定樞紐布置、優(yōu)化工程設計、編制工程概算及國家控制工程投資的重要依據(jù)，是組織工程建設和施工管理的指導性文件。做好施工組織設計，對正確選定壩址、壩型、樞紐布置及對工程設計優(yōu)化，對合理組織工程施工，保證工程質量，縮短建設工期，降低工程造價，提高工程效益等都有十分重要的作用。工程實行招投標承包后，施工組織設計的上述意義和作用仍然繼續(xù)存在，施工組織設計是招投標的重要依據(jù)之一。導流、截流及施工度汛不僅影響到水利水電工程的施工安全、施工工期及工程造價，還常對壩址下游地區(qū)的防洪安全造成不利影響，有些工程還要滿足施工期航運以及供水的要求。因此，在水利水電工程建設中，導流、截流、施工度汛及圍堰是控制性的施工項目之一。施工導流設計是水利水電工程樞紐總體設計的重要組成部分，是選定樞紐布置、樞紐建筑物形式、施工程序及施工總進度的主要因素之一，是樞紐工程施工組織設計的中心環(huán)節(jié)，也是編制施工總進度計劃的主要依據(jù)。施工導流貫穿樞紐建筑物施工的全過程，導流設計要妥善解決從初期導流到后期導流（包括圍堰擋水、壩體臨時擋水、導流泄水建筑物的封堵和水庫蓄水）施工全過程中的擋水、泄水問題，對壩址河道水流進行控制。為此，應分析研究各期導流特點和相互關系，全面規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，運用風險分析的方法處理洪水與施工的矛盾，務求導流方案經(jīng)濟合理、安全可靠，確保樞紐工程建設順利進行。2012年6月第一部分設計說明書第1章工程基本資料概述工程概況松濤水利樞紐位于柳河干流上的松濤峽，系一級建筑物，由河床混凝土重力壩、右岸溢洪道和土壩及壩后廠房等部分組成。樞紐主要任務是發(fā)電，共裝三臺機組，每臺機組150×103kW，發(fā)電的最低水位為500米，相應庫容億米3。樞紐右岸適當位置布置有排砂放空洞，可滿足封孔蓄水期對下游供水100m3/s流量的要求。施工條件工程地質條件壩區(qū)為高山峽谷區(qū)。狹谷由震旦紀變質巖構成，其上部為第四紀礫石巖，含砂礫石層及黃土。柳河流向，在壩址附近轉為S260°W，河谷呈彎曲形。河谷兩岸變質巖頂板出露標高，左岸約520米，右岸約515米。在標高515米時，谷寬約135米，壩址左右岸基巖上直接為黃土覆蓋。壩址區(qū)及上下游河床覆蓋層厚5－12米。表面米左右為黃土覆蓋，以下均由卵礫石夾粗、中砂等物構成。河床靠右岸有一深槽，順河呈長條狀分布，深槽處水深約10米，覆蓋層厚10－12米，此深槽系河水沿構造裂隙侵蝕沖刷而成。壩址河谷及兩岸的變質巖主要由云母石英片巖和角閃巖組成，石質堅硬，相當于16級巖石分類中的第X級巖石，普氏系數(shù)f=8云母石英片巖極限抗壓強度為1000～1200公斤／厘米2，角閃片巖極限抗壓強度為900～1200公斤／厘米2。壩址右岸距河邊480米處，有一天然沖刷的鞍狀地形，溢洪道即建此處，該處系古河道的遺址，兩側有大小沖溝數(shù)條，與它成70°～80°交角。此壩址處水文地質情況，地下水屬裂隙補給水，數(shù)量很少，主要在構造裂隙及局部破碎帶內。在壩區(qū)變質頁巖中還有裂隙承壓水，穩(wěn)定水位432～446米，單寬涌水量一般為3升／分，最大為120升／分，隨巖石裂隙發(fā)育程度、連通情況和深度而變化。松濤是地震波及區(qū)，據(jù)上級主管部門提出的松濤水利樞紐地段的地震基本烈度為7度。壩址上、下游均有砂石材料。特別是壩址下游藏量豐富，開采運輸比較方便，質量一般皆符合要求，只有砂質土尚未找到理想的產(chǎn)地，必要時可以采用兩岸的黃土代替。施工場地及運輸條件（1）施工場地壩址距下游的仙州市河道長約100公里，直線距離約50公里，壩址附近皆為高山峽谷地區(qū)。松濤峽長約12公里，上下游均有比較平坦的山間盆地，可作為施工場地。樞紐選定壩址位于峽谷尾部，距峽谷出口約公里，壩區(qū)河床兩岸山坡陡峻，成V字形。左岸坡度45°～80°，陡緩相間；右岸坡度60°～85°，兩岸山頂均為黃土覆蓋。壩址河床高程一般為410米，枯水季一般水位為418米，河面寬50～60米，深槽偏右岸，最深約10米。壩址左岸山峰起伏高出河面約150米以上。右岸壩頭附近為一狹小丘陵階地，高出河面約110米左右。與壩區(qū)階地相連的就是地形平坦面積寬闊的李家臺四級階地，高程560～580米。自峽谷出口起，兩岸地勢逐漸開闊，呈狹長的二級階地，高程約430～440米，沿柳河右岸距壩址約8公里的舊鎮(zhèn)，附近有寬闊平坦的二級階地。壩內河谷兩岸有很多沖溝，左岸主要有壩址下游200米處的滑溝；右岸主要有壩址上游150米處的紅柳溝，下游的劉家溝、金溝和銀溝等。這些沖溝切割既深且短，均系沿斷層及節(jié)理裂隙發(fā)育而成，與河谷多成70°～80°的交角。由于這些沖溝的切割，使壩區(qū)地形變得非常復雜，給施工場地布置造成一定困難。壩區(qū)附近可供施工場地布置的地段，有右岸李家溝，峽谷出口下游右岸的明壩和左岸的易家灣等階地。（2）運輸條件仙州到松濤的公路線為六級公路，已建成通車，路線全長約50公里。對于水路交通，因柳河上游為峽谷，河窄水急，不能通行船只。有國家鐵路干線通過仙州市，可沿柳河岸邊進工地。水文氣象（1）流量柳河的年最小流量多發(fā)生在1、2月份，3月份上游開始融雪化冰，流量漸增，6月份以后即進入汛期。年最大流量一般發(fā)生在7～9月間。壩址區(qū)實測最大流量為5640米3／秒，最小流量為205米3／秒，多年平均流量為830米3／秒；河水含沙量最大達5公斤／米3（7～9月），最小為公斤／米3（1～2月）。峽內流速最大為7米／秒，最小為米／秒。（2）氣溫本區(qū)為大陸性氣候。多年平均溫度為℃，月平均最高溫度為℃，最低為－℃；絕對最高為℃，絕對最低為℃，日最小變幅℃。壩址附近歷年氣溫觀測統(tǒng)計資料，如表3所示。本地區(qū)雨量稀少，年平均降水量為毫米，最大達毫米，其中60～70％集中在7～9月，最大日降雨量為毫米。最長一次降水延續(xù)時間4晝，最大一次降雨量為21毫米。暴雨常在下午或晚間出現(xiàn)。降雪一般于11月下旬開始，最大一次為20毫米，積雪最大厚度為6厘米，積雪日期一般從11月下旬到次年3月上旬，年平均積雪日數(shù)為日，土壤冰結深度約1米。（3）冰期每年11月底或12月初行凌，12月底封凍，次年2月底或3月初解凍。冰凍期約2～3個月。冬季行凌初期，多為針狀，薄片狀冰化閉。流冰速度最大為米／秒，最小為米／秒。春季流冰多為堅硬冰塊，冰厚一般為米，最厚可達1米。流冰期一般無過大冰塊下泄。(4)風向及風速本地區(qū)春季多風，最大風速為17米／秒，風向多為東北向。第2章施工導流、截流設計導流方式方案的選擇導流方式的選擇分段圍堰法。亦稱為分期圍堰法，即用圍堰將水工建筑物分段、分期維護起來進行施工的方法。所謂分段，就是在空間上將永久建筑物分為若干段進行施工；所謂分期，就是在時間上將導流分為若干時期。分段圍堰法一般適用于河床寬、流量大、工期較長的工程，尤其適用于通航河流和冰凌嚴重的河流。全段圍堰法。即在河床主體工程的上下游各建一道圍堰，使水流經(jīng)河床以外的臨時或永久泄水道下泄。主體工程建成或接近建成時，再將臨時泄水道封堵。此工程的河流屬于山區(qū)河流，河寬較窄，并且在施工期沒有通航要求。故選擇一次攔斷，即全段圍堰法。導流方案的選擇(1)過水圍堰即基坑允許過水，其擋水工作情況下的設計標準，一般以枯水期不過水為原則。并且在這個施工時段內，必須完成基坑開挖、處理等事項，還應澆筑一定厚度的混凝土層以保護基礎。如采用此方案，則圍堰工程量較小，導流建筑物的費用也較小。但是淹沒損失較大。其中包括：基坑排水及清淤費用；圍堰及其他建筑物、道路、線路的修理費用；施工機械撤離和返回基坑所需費用；勞動力和機械的窩工損失等；有效施工期縮短而造成的勞動力、機械設備、生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模、臨時房屋等多方面費用的增加；以及可能產(chǎn)生的延期投產(chǎn)損失等。因此，根據(jù)技術經(jīng)濟比較之后，認為采用過水圍不比高水圍堰有明顯的優(yōu)勢。另外，因本河流為多砂河流，其泥沙問題還需專門研究。(2)不過水圍堰分為擋枯水期洪水和擋全年洪水。=1\*GB3①擋枯水期洪水不過水圍堰，即基坑內的主體建筑物可以在一個枯水期內搶修至攔洪高程以上，圍堰僅在枯水期內運用。故高度可降低，經(jīng)濟效益顯著。表2-1不同施工期各種頻率的最大流量（m3／s）時段頻率1％2％5％10％20％～20501920175016101450～1340127011701090997～47104290371032602790～28402670243022402020②擋全年洪水不過水圍堰，能保證整個基坑全年干地施工。如果采用此方案，則需要增加導流建筑物費用。但是它沒有淹沒損失費用。圍堰全年擋水，保證主體建筑物全年干地施工，有效工期長，可連續(xù)施工，施工進度干擾小。經(jīng)多方面的比較考慮，決定采用擋全年洪水不過水圍堰。導流標準的選用導流建筑物級別的選用參考導流建筑物級別的劃分（SL203-2004）所列各項指標確定。保護對象為Ⅰ級永久建筑物，對應級別為4級。失事造成較大經(jīng)濟損失，對應級別為4級。使用年限估計為年，在～3年之間，對應級別為4級。圍堰工程規(guī)模為堰高估計為40m，對應級別為4級，庫容大于1億m3，對應級別為3級。綜合考慮各因素，確定導流建筑物的級別為4級。洪水標準參考導流建筑物洪水標準劃分（SL203-2004）所列各項指標確定。導流建筑物的級別為4級，圍堰為土石圍堰，查得對應的洪水重現(xiàn)期為20～10年，鑒于導流建筑物級別劃分中屬于本級別上限值，選定重現(xiàn)期為20年。設計洪水流量由該處或附近洪水頻率曲線獲得。對于重現(xiàn)期為20年，其洪水頻率為5%，查得對應的最大流量為5130m3/s，即為設計洪水流量。初步確定導流方案泄流建筑物的選擇此工程壩址處主河道為一“V”形深槽，設計流量為QUOTE=5130QUOTE/s。如果采用明渠導流，取渠底與河槽底齊平，則渠深需100m左右，還需開挖兩岸邊坡，則明渠開挖量巨大，不足取。如采用涵管導流，因涵管過多對壩身結構不利，其尺寸也不宜過大，且泄流量也小，不足取。該處壩址區(qū)兩岸變質巖主要由云母石英片巖和角閃片巖構成，石質堅硬，極限抗壓強度900—1200kg/QUOTE。普氏系數(shù)f=8，從地質條件來看，采用隧洞導流方案最佳。隧洞的斷面型式主要取決于地質條件及設計流態(tài)。在本樞紐工程中，地質條件較好，無大的裂隙發(fā)育，地下水亦不發(fā)育，數(shù)量很少。另外，本設計中，隧洞工作條件復雜，圍堰為不過水圍堰，隧洞的流態(tài)變化復雜，運行時間長。故采用圓形隧洞比較合適。從國內外的運行實踐來看，圓形也是較好的。導流方式選擇一洞導流，洞型為圓形洞型。因為考慮到上游圍堰的布置，隧洞若布置在左岸。擋水建筑物（圍堰）型式選擇由設計原始資料可知：壩址上下游均有砂石材料，而且開采運輸方便，質量一般皆符合要求。雖然砂質土未找到理想產(chǎn)地，必要時可用兩岸黃土代替。故圍堰采用心墻式土石圍堰最為合適。其斷面尺寸確定，堰頂寬度取為10m。圍堰坡度一級坡取為1:。尺寸初步確定初步估算時不考慮上游圍堰庫容調洪能力，水流全部通過隧洞導流。通過水力計算，初擬三個方案：方案一：半徑為8m導流洞+Hu=高圍堰；方案二：半徑為10m導流洞+Hu=高圍堰；方案三：半徑為12m導流洞+Hu=高圍堰。對三種方案進行比較分析，最后選擇方案二：半徑為10m導流洞+H=高圍堰；導流隧洞取枯水位以下三米，則隧洞進口高程為415m,縱坡去2‰，則出口底高程為415-600×2‰=。在施工過程中，戧堤進占采用隧洞開挖材料。合龍閉氣之后，上下游圍堰的加高培厚也可采用隧洞開挖料和基坑開挖料。具體確定導流方案導流洞泄流能力計算對于有壓流，為簡化計算，假定一條隧洞泄流能力相同。通過水力計算得有壓流上游水位與泄流量的關系。對于無壓流，為簡化計算，也假定一條隧洞泄流能力相同。通過水力計算得明流上游水位與泄流量關系。半有壓流的泄流量計算可通過有壓流與明流擬合得到。調洪演算采用試算法，然后進行調洪演算，得到之后的設計流量為q=s。圍堰高度修正由調洪演算得qmax=s，對應的下游水位H下=下游圍堰高程Hd=+=，取Hd=。上游圍堰高程Hu=++=，取Hu=。隧洞設計(1)尺寸設計隧洞的尺寸定為半徑10m。導流洞進口底板高程取枯水位以下3m，則高程為H1=415m?？v坡取2‰。(2)進口體型設計隧洞門前的漸變段為喇叭口段，其作用是使水流平順，減少水頭損失，同時盡量避免產(chǎn)生空氣漏斗狀的漩渦，防止產(chǎn)生氣蝕破壞。喇喇叭口自進口最前端矩形斷面處開始，在頂上和兩側沿水流方向以圓弧曲線或橢圓曲線逐漸收縮，直至與閘門井的矩形斷面相接，底邊仍采用平底。事實證明：在喇叭口段與閘門井之間采用1/4的橢圓曲線，簡單而有效。(3)出口消能防沖設計隧洞出流后，當單寬流量較大時，如果消能不完全，則有可能引起下游河床的嚴重沖刷，嚴重影響建筑物的安全。因此，對于隧洞出口消能問題，應予以足夠的重視。隧洞出口的消能方式很多，本設計中采用平臺擴散消能。它由水平擴散段、銜接段、消力池等部分組成。水平擴散段使水流在平面上擴散，以降低單寬流量，減少消力池的長度和深度；銜接段在從剖面上常做成自由射流下降的拋物線，而在平面上沿著平臺擴散段繼續(xù)擴散；消力池后面一般還需要做一段保護段，以保護河床免受沖刷。(4)襯砌結構尺寸隧洞襯砌的作用主要有：承受圍巖壓力及其他荷載，或加固圍巖共同承擔荷載，保持隧洞安全穩(wěn)定；平整圍巖表面，減少糙率，提高輸水能力；防止?jié)B漏；防止水流、空氣、溫度和干濕變化等對圍巖的沖刷和破壞作用。在本樞紐中，圍巖條件中等，水頭較高，流速較大，隧洞斷面較大，作用水頭超過20m，采用鋼筋混凝土襯砌。襯砌的厚度應根據(jù)強度、抗?jié)B、構造和施工要求分析確定。一般來說，單筋的鋼筋混凝土襯砌不宜小于25cm，雙筋混凝土襯砌不宜小于30cm，根據(jù)工程經(jīng)驗，本工程取厚度為1m。隧洞橫截面如圖所示。圍堰設計(1)材料堰殼材料要求較低，本工程中可采用隧洞開挖后的廢渣。防滲體與堰殼之間的反濾層設計可以適當簡化，一般采用1—2層粒徑略加控制的沙礫石混合材料作為過渡層，以代替材料嚴格分級的反濾層。防滲材料一般用粘土，本樞紐中兩岸黃土儲量豐富，可用黃土代替粘土。(2)設計斷面尺寸上游圍堰斷面尺寸確定，考慮到堰高超過20～30m，堰頂寬度取為10m。圍堰坡度一級坡取為1:。心墻為土質心墻，心墻斷面自上而下逐漸加厚，坡度一般為1:～1:，本設計選用1:。頂部厚度不小于～，考慮到水頭較高，本設計選用3m。心墻頂部應高出設計水位—，本設計選用。心墻和堰殼體之間需設置反濾層。圖2-1上游圍堰斷面圖下游圍堰斷面尺寸確定，堰頂寬度取為4m，圍堰坡度取為1:。心墻為土質心墻，心墻斷面自上而下逐漸加厚，坡度一般為1:～1:，本設計選用1:。頂部厚度不小于～，本設計選用2m。心墻頂部應高出設計水位—，本設計選用。心墻和堰殼體之間需設置反濾層。圖2-2下游圍堰橫截面圖(3)防滲結構與地基處理在一般覆蓋層較深的河床上建圍堰，防滲問題是保證基坑安全工作的關鍵。本設計中，防滲體采用粘土心墻。另外，圍堰必須根據(jù)需要進行地基處理，以滿足滲透穩(wěn)定、靜力和動力穩(wěn)定，容許沉降和不均勻沉降等方面的要求，以保證圍堰的安全經(jīng)濟運行。參考《碾壓式土石壩設計規(guī)范》（SL247-2001）的建議：砂礫石層深度在15m以內宜采用明挖回填粘土截水槽。因粘性土截水墻結構簡單，工作可靠，防滲效果好，且本工程壩址河床覆蓋層厚5～12m本設計采用粘性土截水槽。截水槽應采用與壩體防滲體相同的土料填筑。截水槽應直達巖基，且基巖緊密連接。截水墻底的寬度，常根據(jù)回填土料的允許滲透坡降確定，一般不小于3m，以利于施工。施工截流截流方式：由于水量大，河面較寬，所以用立堵法。截流日期：選在洪水期末，枯水期初，設計流量為10%頻率的月平均流量，11月初對應的10%頻率的月平均流量為389m/s，對應的河床水位為，對應的水深為。導流建筑物的施工圍堰的施工導流建筑物的施工(1)圍堰填筑程序先在河床的一側或者兩側向河床中填筑截流戧堤，戧堤填筑到一定程度，把河床束窄，形成流速較大的龍口，最后封堵龍口即為合龍。合龍之后，在戧堤全線上設置防滲設施，即為閉氣。然后在此基礎上，對戧堤進行加高培厚，修筑成圍堰。(2)填筑方法及技術要求和措施圍堰的水上部分的施工與一般土石壩沒有太大區(qū)別，通常包括鋪土、平土、灑水、壓實和質檢等工序。為了避免施工干擾，影響施工質量，引起窩工，造成人力設備的浪費，延誤施工進度，通常采用流水作業(yè)法組織施工。水下部分的施工比較困難。石渣和堆石體等堰殼材料的填筑可以采用進占法進行施工，粘性防滲材料很難用這種方法。水下材料的拋填可采用各種駁般，水下拋填的堰殼材料容重小、沉陷大，在施工時必須給予足夠的重視。(3)所用土、砂、石料場的選定本工程所需土、砂、石料可由壩址上、下游的富家溝、孫家溝、老虎溝及宛家溝等料場提供，運輸較為方便。（4）圍堰的閉氣施工措施合龍之后，龍口部位的戧堤雖然已高出水面，但是仍有一部分河水穿過戧堤孔隙下泄，因為必須進行閉氣工作，才能堵死滲透通道。閉氣施工，一般采用反濾層的鋪設方法。首先在戧堤迎水坡拋填碎石，然后在碎石層上面拋填砂、粘土或砂壤土，直到基本堵死滲透為止。拋填各種填料時，盡量使各層鋪料穩(wěn)定、均勻，這是閉氣成功的關鍵。（5）圍堰拆除措施圍堰的拆除工作，一般是在運用期的最后一個汛期過后，隨著上游水位的不斷下降，逐層拆除圍堰背水坡和水上部分。在拆除的過程中，必須使圍堰的殘留面能夠繼續(xù)擋水，并維持穩(wěn)定，以免發(fā)生事故使基坑過早淹沒，影響施工。一般的土石圍堰的拆除可用挖土機開挖、爆破開挖或人工開挖。圍堰的最后拆除工作通常是在枯水期進行的，最后殘留部分的拆除多用爆破法炸開一個缺口，然后逐漸將缺口拓寬，直到完全拆除為止。隧洞的施工（1）隧洞開挖隧洞開挖采用鉆爆開挖法中的正臺階法，即把隧洞斷面分成2個臺階，自上而下依次開挖。上部斷面鉆爆布孔與全斷面法基本相同，下部臺階的鉆爆因有兩個臨空面，爆破效果較好。因隧洞斷面尺寸較大，其下部臺階開挖可以采用露天深孔梯段爆破方法，以提高效率。爆破后的石渣，利用裝巖機鏟渣，裝入梭式礦車，然后由牽引機車托運礦車至棄渣料場自動卸料。（2）隧洞襯砌本設計中隧洞洞軸線較長，由于結構設計要求和施工能力限制，在襯砌施工時，一般沿洞軸線方向分段進行施工。同時，在橫斷面上，須分塊進行混凝土澆筑，即分封分塊。隧洞襯砌分塊施工時，接縫一般設在襯砌結構的轉折點附近，或結構內力較小的部位。隧洞襯砌的混凝土澆筑采用架立模板的方式。混凝土澆筑完畢后將拱頂未充滿混凝土的空隙和預留的進出窗孔予以封堵。封拱的方法通常采用封拱盒封拱和混凝土泵封拱。其它措施說明度汛、過冰措施本設計中的圍堰采用不過水圍堰，要求其攔斷全年洪水，保證主體工程全年施工。因此，在截流以后，就必須在下一個汛期來臨之前將圍堰修筑到設計高程，即攔洪高程，并靠圍堰度汛。在施工后期，導流隧洞封堵之后，則需要大壩起攔洪度汛的作用。本設計中的河道有冰情，因此在施工期間特別是冬季，必須考慮到排冰措施。為了減少隧洞排冰時可能出現(xiàn)的冰塞現(xiàn)象和冰塊在圍堰上堆積的可能性，必須考慮采取一些能夠保證減少冰塊厚度和強度的措施以促使冰塊被破碎成便于潛入孔口中的小冰塊。封堵蓄水當主體工程完建或基本完建時，只有將臨時導流建筑物封堵，才能及時蓄水，按期受益。（1）封堵日期和設計流量封堵日期與初期蓄水計劃有關，封堵日期由計算出來的蓄水歷時而定，但臨時性導流孔洞的封堵一般均在枯水期進行。如果求得的封堵日期在洪水期，則應進一步研究洪水期封堵的可能性和合理性。一般來說，因洪水封堵非常困難，并且技術復雜，多改變?yōu)榭菟诜舛拢鄳{整壩體施工進度。由初期蓄水計算可知，本設計導流隧洞封堵選在4月1日。封堵設計流量，一般可選為封堵期10年或20年一遇月或旬平均流量，也可根據(jù)實測水文資料分析而定。本設計中，選用10%的月平均流量，即QUOTE。（2）封堵方式及措施目前國內外常用的封堵方式是首先下閘封孔，然后澆筑混凝土塞封堵。①下閘封堵常用的封堵閘門采用鋼筋混凝土整體閘門，用同步卷揚機沉放。這種方式斷流快、水封好、方便可靠，特別是在庫水位上升較快的工程中被廣泛應用。②澆筑混凝土塞導流隧洞只需澆筑一定長度的混凝土塞，足以起永久擋水的作用即可。常用的混凝土塞為楔形。為了保證混凝土塞與洞壁之間有足夠的剪力，通常采用鍵槽結合，同時因為本設計中隧洞斷面尺寸較大，為了防止混凝土塞因體積過大而產(chǎn)生溫度裂縫，應分段澆筑。同時還應該設置冰卻水管降溫，待混凝土塞達到穩(wěn)定溫度后，在進行接縫灌漿。混凝土塞的最小長度，由極限平衡條件求出。通過計算取混凝土塞長度為32m。（3）初期蓄水計算初期蓄水計算是指臨時性導流隧洞封堵后至水庫開始發(fā)揮效益為止的階段。所謂水庫開始發(fā)揮效益，一般指達到發(fā)電或灌溉所要求的最低水位。初期蓄水計算的主要內容為：蓄水歷時計算，據(jù)此確定臨時泄水建筑物的最遲封堵日期；校核庫水位上升過程中大壩施工的安全性，據(jù)此擬定大壩澆筑的控制性進度計劃和壩體接縫灌漿過程。對于初期歷時計算，應按保證率較大的來水量考慮，一般采用頻率為80%—90%的來流量。安全校核，則應按攔洪庫容和有關規(guī)定選用幾率較小的來流量，通常選用5%。最遲封堵日期：本設計按85％的來流量推求，從規(guī)定發(fā)電日期7月1日，最低發(fā)電水位向前推求。到7月1日時，水庫水位達，對應庫容億m3；6月份全月可蓄水：V=（406-100）×30×24×3600=億m3（其中100m3/s為封堵期下游供水要求）；5月份全月可蓄水：V=（354-100）×31×24×3600=億m3；所以，到5月1日，庫容須達到：V=億m3；4月份蓄水天數(shù)：天。故，推算得到最遲封堵日期為4月6日?；优潘优潘ぷ?，在整個工程的施工組織中是一項很重要的工作。基坑排水時間及性質，一般可分為：基坑開挖前的初期排水；基坑開挖及建筑物施工過程中的經(jīng)常性排水。（1）初期排水初期排水主要包括基坑積水，圍堰及基坑滲水兩大部分?；臃e水的排水時間主要受基坑水位下降速度的限制?；铀坏脑试S下降速度受圍堰種類、地基特性和基坑內水深而定。水位下降太快，則圍堰或基坑邊坡中動水壓力變化過大，容易引起坍坡；下降太慢，則影響基坑開挖時間。一般認為，土圍堰的基坑水位下降速度應限制在—d以內。排水設備一般常用離心式水泵。為運轉方便，應選擇容量不同的水泵，以便于組合運用。確定排水設備容量后，要妥善地布置水泵站，以免水泵站布置不當，降低排水效果，甚至水泵運轉時間不長又被迫轉移，造成人力、物力和時間上的浪費。一般初期排水可采用固定式和浮動式的水泵站。本設計中水深超過6m，考慮采用浮動式水泵站。（2）經(jīng)常性排水基坑內積水排干后，緊接著就要進行經(jīng)常性排水。經(jīng)常性排水設計中，除了正確估算排水量和選擇排水設備外，還必須進行周密的排水系統(tǒng)布置。經(jīng)常性排水的排水量，主要包括圍堰和基坑滲水、降雨、地基巖石沖洗及混凝土養(yǎng)護廢水等。設計中一般考慮兩種不同的組合，從中選取較大者，以選擇排水設備。一種組合為滲水加降雨，另一種組合為滲水加施工廢水。排水系統(tǒng)的布置通常應考慮兩種不同的情況。一種是基坑開挖過程中的排水系統(tǒng)布置；另一種是基坑開挖完成后修建建筑物時的排水系統(tǒng)布置。在進行布置時，最好能兼顧這兩種情況，并且使排水設備盡可能不影響施工。基坑開挖過程中的排水系統(tǒng)布置，應以不妨礙開挖和運輸為原則，一般將排水干溝布置在基坑中部，以有利于兩側出土；建筑物施工時的排水系統(tǒng)布置，通常在基坑四周，排水溝應布置在建筑物輪廓線外側，其距離基坑邊坡坡腳不少于—。第3章混凝土施工組織設計施工條件分析氣象資料分析（1）氣溫本區(qū)為大陸性氣候。多年平均溫度為℃，月平均最高溫度為℃，最低為－℃；絕對最高為℃，絕對最低為℃，日最小變幅℃。壩址附近歷年氣溫觀測統(tǒng)計資料，如表1所示。表3-1壩區(qū)附近近30年氣溫特征項目月份日平均最高絕對最高日平均最低絕對最低月平均123456789101112年平均降水本地區(qū)雨量稀少，年平均降水量為毫米，最大達毫米，其中60～70％集中在7～9月，最大日降雨量為毫米。最長一次降水延續(xù)時間4晝，最大一次降雨量為21毫米。暴雨常在下午或晚間出現(xiàn)。降雪一般于11月下旬開始，最大一次為20毫米，積雪最大厚度為6厘米，積雪日期一般從11月下旬到次年3月上旬，年平均積雪日數(shù)為日，土壤冰結深度約1米。本地區(qū)降水統(tǒng)計資料如表2和表3。表3-2壩區(qū)近36年各月降水量統(tǒng)計表（毫米）月份項目123456平均最大最小070月份項目789101112全年平均最大最小00表3-3壩區(qū)33年各月不同降水量出現(xiàn)天數(shù)統(tǒng)計表降水量月份（天數(shù)）1234565mm以下最多657131820最少12461112平均15175mm以下最多000023最少000011平均0000110mm以上最多000001最少000001平均0000020mm以上最多000000最少000000平均000000降水量月份（天數(shù)）全年（天數(shù)）7891011125mm以下最多1617118515112最少612951393平均1214765mm以下最多45520016最少2311007平均3420010mm以上最多1421006最少1210001平均210020mm以上最多1110002最少000001平均000（3）冰期每年11月底或12月初行凌，12月底封凍，次年2月底或3月初解凍。冰凍期約2～3個月。冬季行凌初期，多為針狀，薄片狀冰化閉。流冰速度最大為米／秒，最小為米／秒。春季流冰多為堅硬冰塊，冰厚一般為米，最厚可達1米。流冰期一般無過大冰塊下泄。（4）風向及風速本地區(qū)春季多風，最大風速為17米／秒，風向多為東北向。（5）混凝土澆筑受氣候影響停工參考《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》（SL303—2004）：1）日降雨量大于20mm（施工機械化程度較高工程）時，若無防雨措施，宜停工。2）月平均氣溫高于25℃時，若溫度控制措施費用過高，可考慮白班停工。3）當日平均氣溫低于-10℃時，應停止露天混凝土澆筑；當日平均氣溫低于-20℃或最低氣溫低于-30℃時，宜停工。4）大風風速在六級以上宜考慮停工。5）能見度小于100m時應停工。對于松濤水利樞紐工程，其降雨量大于20mm的天數(shù)平均為天，對工期影響不大，可以忽略。溫度影響時，高溫應注意降溫，并盡可能選擇在晚上澆筑混凝土，低溫時注意保暖，溫度過低時宜停工。導流條件分析松濤水利樞紐工程的導流方式為擋全年洪水的全段圍堰導流方式，洪水對混凝土的澆筑沒有影響，全年均可以施工。工程規(guī)模松濤水利樞紐工程河床壩段混凝土量為萬m3，右岸壩段混凝土量為萬m3，溢洪道混凝土量為15萬m3，壩后廠房混凝土量萬m3，總計萬m3。初步估算得砂石原料開采量為萬m3，選定料場為明壩四級階地。參考同壩型的施工進度資料，由壩體混凝土月平均澆筑強度參考值，壩體混凝土總量為萬m3，取月均澆筑強度為萬m3。不均衡系數(shù)在～之間，取，則最高月澆筑強度為萬m3?；炷敛牧闲枨罅客ㄟ^計算得細骨料砂的凈需求量為50萬t，粗骨料為萬t，其中5～20mm粒徑卵石為萬t，20～40mm粒徑卵石為49萬t，40～80mm粒徑卵石為萬t，80～150mm粒徑卵石為萬t?？偭繛槿ft。以各級粒徑骨料的需求量推求開采天然骨料的總量Qi如下：表3-4以各粒徑骨料推求開采天然骨料量表項目粒徑（mm）<55~2020~4040~8080~120k1k2k3k4qi（萬t）5049qi’(萬t)Pi（%）20Qi（萬t）由表可知，以不同粒徑組推求的天然骨料開采量互不相同。如果按最大值為準確定開采量，勢必使其它粒徑組有過多的剩余而造成棄料，同時這些棄料還會通過生產(chǎn)流程而造成對設備和能源的浪費。如果按最小值為準確定開采量，則需求量大的粒徑組將不能得到滿足。在本工程中，以5~20mm粒徑來確定開采量，總開采量為萬t，計萬m3。則細骨料含量為萬t，還差萬t，可以選擇在右岸下游老虎溝砂料場開采。有用料總量萬t，則需要棄料的總量為萬t，棄料率為％。骨料的開采和加工骨料料場的規(guī)劃骨料料場的規(guī)劃是骨料生產(chǎn)系統(tǒng)設計的基礎，料場開采規(guī)劃應遵循下列原則：1）骨料要機械化集中開采；2）合理配置采、挖、運設備，滿足施工強度要求；3）采取有效措施提高料場開采率，合理規(guī)劃使用料場；4）對位于壩址上游的料場，應考慮施工期圍堰或壩體擋水對料場開采和運輸?shù)挠绊懀?）受洪水或冰凍影響的料場應有備料、防洪或冬季開采等措施；6）符合環(huán)境保護和水土保持要求。在資料中提及的四個料場中，明壩四級階地料場距壩址最近，而且它處于右岸，山坡較緩，對運輸線路的修建和施工場地的布置簡單而迅速。同時考慮到料場儲量的問題，前面初步估算的開采量為372萬t，考慮到安全裕度，只有明壩四級階地料場的儲量滿足要求。同時其高程較高，不受洪水季節(jié)的影響，可開采時間長。不足之處是料場覆蓋層厚，去除覆蓋層要花費較長時間，同時細骨料含量較少，可考慮用粗骨料磨細制成人工砂，或在選用下游老虎溝砂料場，其細度模數(shù)和儲量均能滿足要求，這需要通過技術經(jīng)濟比較確定。綜合考慮，選用明壩四級階地為主要料場。細骨料不足時，可選擇在右岸下游老虎溝砂料場開采。骨料的開采（1）采運能力計算采運能力的計算時料場開采組織及選擇采運設備的基本依據(jù)，采運能力取決于采場的工作制度和砂石骨料的需要量。選擇的明壩四級階地料場為陸上砂礫石料場，不受洪水、冬季冰凍影響，可按用戶需要組織全年生產(chǎn)。本工程采料工作制度采用月工作日數(shù)25天，日工作班數(shù)2班制。最高月澆筑方量為萬m3/月，對應的骨料開采強度為萬m3/月，轉化為小時開采強度為Qh=h。（2）覆蓋層的剝離在料場開采作業(yè)中，為了保證有用層毛料的質量，必須先把覆蓋層剝離干凈，在覆蓋層的剝離作業(yè)中應嚴格按“先覆蓋，后毛料”的原則組織施工。（3）料場開采的分層與分區(qū)天然砂石料場，由于天然砂石級配在深度和平面上往往相差較大，為保證砂石骨料生產(chǎn)的級配平衡，減少棄料，在料場開采是常常采用分層和分區(qū)搭配開采的方法。分層分區(qū)的原則：1）分層分區(qū)應保證開采和運輸線路的連續(xù)性。2）應將覆蓋層薄、料層厚、易開采、運距近的料區(qū)安排在工程的高峰施工時段（或年度）開采，以便提高生產(chǎn)效率，減少采運設備。備用料區(qū)應留在遠處。3）料區(qū)的開采計劃應盡可能照顧到各個時期的級配平衡。分層分區(qū)的方法：1）分層。對料層較厚的陸地沙礫料場，一般采用垂直分層法，層數(shù)根據(jù)高程定，層高根據(jù)挖掘設備定。2）分區(qū)。一般按年度（或特定時段）的需要量和級配進行分區(qū)規(guī)劃。（4）采運設備的選用陸上開采天然砂石料，最常用的機械是單斗挖掘機，它能適應不同的作業(yè)條件，并能直接向運輸工具裝料，而且挖掘和推壓能力較大。本工程采用小松PC400-6型挖掘機，其標準斗容為2m3，經(jīng)計算并考慮高峰期備用，決定選用4臺挖掘機，與挖掘機配套的運輸機械采用12t自卸汽車，每車裝5斗即可裝滿，通過計算確定自卸汽車臺數(shù)為5輛。骨料的加工從料場開采所得的砂礫料，不能滿足混凝土骨料的質量和級配的要求，因此必須進行篩分和沖洗。其生產(chǎn)流程如圖：（1）工藝流程對應骨料加工環(huán)節(jié)，其工藝流程如下：1）超徑石處理。在天然砂石料料源中超徑石的含量少，可作為棄料處理。2）篩分和級配調整。通過對混凝土配合比的調整使天然砂石料級配與混凝土需用級配比較接近，可采用簡單的開路工藝流程。3）砂石清洗。天然砂石料中常含有泥土，一般可在振動篩上用高壓水（水壓>）沖洗。（2）骨料加工廠的選擇骨料加工廠選擇在壩體右岸下游500m處，在河道和溢洪道之間。（3）篩洗設備的選用篩分和沖洗的工作制度選用月工作日數(shù)25天，日工作班數(shù)2班的制度，其月工作小時數(shù)為350h。篩分設備的類型應與篩分骨料所需的處理能力、篩分效率、使用工況及設備的配置要求相適宜。圓振動篩為鞍山礦山機械廠引進美國公式技術制造的新產(chǎn)品。它具有結構先進，振動噪音小、篩箱堅固耐用、易于維修等特點，在國內用它廣泛替代了其他類型的振動篩。通過篩分能力計算，考慮到設備的備用，初篩選用2YA1236型圓振動篩，篩孔尺寸為80mm和40mm，工作面積為，選用2套，復篩選用2YAH1536型圓振動篩，篩孔尺寸為20mm和5mm，工作面積為，選用2套。骨料的堆存為了適應混凝土生產(chǎn)的不均衡性，以及調節(jié)生產(chǎn)，可利用堆料場儲備一定數(shù)量的骨料，以解決骨料的供求矛盾。（1）骨料堆存的方式砂石毛料經(jīng)過自卸汽車運輸后直接進行超徑處理，中間設汽車受料倉，半成品料經(jīng)過振動給料機，落入皮帶機，經(jīng)皮帶機運輸?shù)桨氤善范蚜蠄?。堆料方式采用帶式輸送機棧橋堆料。堆料場容積為2273m3，堆高在13m左右。堆料場下要設置地弄，方便采用地弄帶式輸送機取料。經(jīng)過篩分后的成品，通過皮帶機運輸?shù)亩蚜蠄?，堆料方式采用平行移動單臂堆料機堆料，堆料場總容積為27845m3，分五個場地分別堆各級骨料，各場地之間設隔墻。堆料場下設置地弄，便于取料。（2）骨料堆存的質量要求防止跌碎和分離是骨料堆存質量控制的首要任務。為此應控制卸料的跌落高度，避免堆料過高。堆料時應分層堆料，逐層上升，或采用動臂堆料機，使卸料跌落保持在3m以內。跌落過大時，應輔以梯式或螺旋式緩降器卸料。在進入拌合機前，砂料的含水量應控制在5%以內，但又需要保持一定的濕度。堆存中應防止骨料的混級，堆料場內還應設排污和排水系統(tǒng)，以保持骨料的潔凈?；炷涟韬拖到y(tǒng)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)布置水利水電工程，一般都具有混凝土工程量大、要求澆筑速度快、施工強度高且質量要求嚴的特點。要生產(chǎn)大量品質優(yōu)良的混凝土悶酒必須采用高度機械化、自動化的設備完成?；炷辽a(chǎn)系統(tǒng)能否按時、按量、高速、優(yōu)質地向大壩輸送混凝土，對保證工程順利實施具有決定性意義。因此，在工程的施工組織設計階段和工程實施階段都必須進行規(guī)劃，并且根據(jù)不同施工期主客觀條件的變化進行相應的調整，以求充分滿足施工的需要和取得整體上的最大經(jīng)濟效益?；炷涟韬蜆牵ㄕ荆┦且环N生產(chǎn)混凝土的大型機械設備，中小型工程、分散工程通常設置拌合站，而對于用料集中的大、中型工程，則多設置拌和樓，本工程選用拌和樓。混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)布置使應注意：拌和樓應盡量靠近澆筑地點，并滿足防爆安全距離的要求；拌和樓應充分利用地形，減少工程量；其主要建筑物的基礎應穩(wěn)固，承載力滿足要求；在使用期內應避免中途搬遷，不與永久建筑物干擾，與變電、輸電設施保持足夠的安全距離。本工程混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃布置在骨料加工廠旁邊，這樣可以與骨料加工廠共用堆料場。同時距壩體在300m，這樣便于混凝土拌和樓接受各種材料和混凝土運輸?；炷涟韬拖到y(tǒng)生產(chǎn)能力設計混凝土生產(chǎn)能力的直接依據(jù)是混凝土澆筑高峰期的月平均澆筑強度同時期澆筑混凝土塊體的數(shù)量和尺寸以及澆筑地點的集中程度；間接依據(jù)包括自然條件，工程結構特點，施工隊伍的技術和管理水平。根據(jù)上述依據(jù)設計的混凝土生產(chǎn)能力，在滿足澆筑強度要求的情況下，還應有一定的的富裕，以備對其它因素考慮不同所帶來的影響。本工程混凝土拌和系統(tǒng)的基本生產(chǎn)能力，用滿足澆筑強度而選擇配置混凝土拌和設備的總生產(chǎn)能力。通過計算得到混凝土拌和系統(tǒng)小時生產(chǎn)能力為Qh=h。據(jù)此選用拌和樓為HL180-3F3000，其理論生產(chǎn)率為180m3/h，拌和樓座數(shù)為1座?；炷涟韬臀飸獓栏窨刂破滟|量，當出現(xiàn)下列情況之一者，按不合格料處理：1）錯用配料單已無法補救，不能滿足質量要求；2）混凝土配料時，任意一種材料計量失控或漏配，不符合質量要求；3）拌和不均勻或夾帶生料；4）出機口混凝土塌落度超過最大允許值。壩體混凝土的分縫與分塊分縫分塊的尺寸（1）分縫的原則壩體的分縫分塊，一般是根據(jù)壩高、壩型、結構要求、施工條件、環(huán)境溫度等因素進行布置。1）在滿足溫度控制要求的條件下宜少分縫，或采用通倉澆筑不分縫。2）分縫位置應結合建筑物布置的結構要求，使施工縫和結構縫相協(xié)調，分塊應盡量均勻。3）分塊尺寸應與施工設備相適應，結合設備的生產(chǎn)能力和工作范圍，確定分塊大小。（2）分縫的形式及尺寸由于多種條件的限制，不可能將整個壩體連續(xù)不斷地一次澆筑完畢，因而需要采取分縫分塊的方式，將壩體劃分成許多澆筑塊進行混凝土澆筑。水工混凝土建筑物采用柱狀法施工，用“橫縫”和“縱縫”將壩體分為若干壩段和壩塊。1）橫縫。橫縫垂直于壩軸線設置，將壩體分為若干個壩段。橫縫一般是自地基垂直貫穿至壩頂，在上，下游壩面附近設置止水系統(tǒng)。橫縫間距一般為12～20m，主要取決于地基特性、河谷地形、溫度變化、結構布置和澆筑能力等，這里取橫縫間距為20m。重力壩的橫縫一般與伸縮沉陷縫結合，是不需要接縫灌漿處理的結構縫，又稱為永久縫。不灌漿的橫縫，接縫之間通常采用瀝青杉板、泡沫塑料板或瀝青填充。2）縱縫。為了適應混凝土澆筑能力和減小施工期的溫度應力，常用平行于壩軸線方向的縱縫把一個壩段分成幾塊澆筑，待壩體溫度降低到穩(wěn)定溫度后再進行接縫灌漿，使壩段連成整體。縱縫按其布置型式可分為垂直縱縫、錯縫和斜縫。也有的壩在特定情況下通倉澆筑，不設縱縫。這里選擇垂直縱縫。考慮到混凝土的初凝及接縫灌漿要求，經(jīng)過計算，取縱縫間距為26m。為了使縫面能夠傳遞剪力，縫面上常設置鍵槽，鍵槽一般為三角形，鍵槽的短邊和長邊分別大致與第一和第二主應力方向正交。待壩體溫度下降到接近穩(wěn)定溫度時，進行縱縫灌漿，使壩體連成整體。為了便于鍵槽模板安裝并使先澆塊拆模后不形成易于受損的突出尖角，三角形鍵槽模板總是安裝在先澆塊的鉛直模板內側面上，直角的對邊是鉛直的。為了使鍵槽槽面與主應力垂直，若上游塊先澆，則應使鍵槽直角的短邊在上、長邊在下。反之，下游塊先澆，則應長邊在上、短邊在下。施工中應注意這種鍵槽長短邊隨澆筑順序而變化的關系。當壩體根據(jù)縱縫和橫縫按柱狀塊進行澆筑時，隨著澆筑層面上升，壩體上部斷面尺寸亦逐層減少。同時，離開被約束的基巖越高，約束作用隨之越小，所以縱縫無需上升到壩頂?shù)捻斆?，可以達到適當高度后，使縱縫中斷?？v縫中斷點的處理方式有兩種：①中斷斷點與廊道底面相連；②斷點外用鋼筋加固。為了防止上游面形成集中的滲水通道，縱縫不能穿過上游坡。另外，為了避免壩塊邊角呈銳角，防止應力集中，防止施工中意外的撞擊傷害，縱縫也不宜直達下游坡，應在離下游坡處與壩下游坡正交。壩體內的壓力鋼管處于傾斜位置時，是與縱縫斜交的，這對應力分布造成不利情況。補救辦法是在相交處，把縱縫在鋼管附近中斷，插入一小段折線縱縫，使其在跨國鋼管處仍是正交，使管周應力條件良好。如壓力鋼管是水平布置的，是正交地穿過縱縫，則不必處理。在施工中由于各種原因常出現(xiàn)相鄰塊高差?；炷翝仓髸l(fā)生冷卻收縮和壓縮沉降導致的變形。如果相鄰塊高差過大將使相鄰塊之間出現(xiàn)較大的變形差，使得鍵槽的突緣及上斜邊拉開，下斜邊擠壓。鍵槽面擠壓可能引起兩種惡果：一是接縫灌漿是漿路不通，影響灌漿質量；二是鍵槽被剪斷。所以，相鄰塊高差要作適當控制。上游塊先澆形成的高差稱為正高差，一般按10～12m控制。下游塊先澆形成的高差稱為反高差，從嚴控制為5～6m。（3）澆筑塊厚度水工大體積混凝土澆筑層厚度的確定，主要是與溫度控制因素有關，在溫控要求允許的范圍內，可以結合模板形式、立模方式、結構特征、混凝土入倉能力等因素作適當調整。根據(jù)國內實驗結果，當澆筑層高超過時，壩體內部混凝土便處于絕熱狀態(tài)，逾此層高則內部熱量無法散發(fā)，容易引起混凝土塊體開裂。另外，當壩體按柱狀塊輪流澆筑時，壩內塊體見的高差過大，則會引起壩基的不均勻沉降，對施工也有不良影響。而高度差過小，則不利于混凝土內熱量的散發(fā)，故澆筑塊厚與相鄰塊體間的高差也有規(guī)定。根據(jù)國內經(jīng)驗及相關規(guī)定，基礎部位澆筑塊厚度取為，脫離約束區(qū)部位澆筑塊厚度取為。澆筑日程進度計劃松濤水利樞紐系在山區(qū)峽谷地帶施工。因此，混凝土施工主要集中在河槽主壩段，這不僅是因為河槽壩段工作面狹窄，施工干擾大，而且還考慮到河槽壩段混凝土放量加上壩后廠房混凝土方量多，占全部混凝土工程量的比例也越高。故研究混凝土施工特性時基本以河槽壩段為準，分初、中、后三期進行論證。根據(jù)國內外的工程實例，，在安排混凝土澆筑時，澆筑強度開始時都低于平均月澆筑強度，以后逐漸升高，最高月澆筑強度多出現(xiàn)于混凝土澆筑的中期。故將壩后廠房、溢洪道等留在大壩施工中后期平行施工。上表只列出來壩段的澆筑進度計劃，沒有計入其他方量?；炷镣ㄋ鋮s（1）埋設冷卻水管的目的在混凝土澆筑中通常都會預埋蛇形冷卻水管，通循環(huán)冷水進行降溫冷卻。其目的為：1）削減混凝土澆筑塊初期水化熱溫升，降低越冬期間混凝土內部溫度，以利于控制混凝土最高溫度和基礎溫差，減小內外溫差。2）將設有接縫、寬槽的壩體冷卻到灌漿溫度或封閉溫度。3）改變壩體施工期溫度分布狀況。（2）冷卻水管的布置原則1）平面布置。冷卻水管大多用直徑的黑鐵管或鋼管，在澆筑混凝土時埋入壩內。為了便于施工，水管通常埋設在每一個澆筑分層面上，也可根據(jù)需要埋設在澆筑層內。水管垂直間距一般為～，水平間距一般也為～。2）單根水管長度。一般控制在200～300m左右冷卻效果較好。倉面較大時，可用幾根長度相近的水管，以使混凝土冷卻速度較均勻。3）水管進出口位置。一般集中布置在壩外、廊道或豎井中，間距1m左右。水管管口應編號，且管口應妥當保護，以防堵塞。（3）水管布置方式本工程設計的澆筑塊尺寸為20m×26m，水管選用直徑為的鋼管，水管埋設在每一個澆筑分層面上。水管垂直間距取為澆筑層厚，水平間距取為2m，每根管長240m。（4）水管通誰冷卻一般要求1）初期冷卻用水一般采用6～8℃制冷水，也可采用河水，但削減水化熱溫升效果較差，冷卻持續(xù)時間一般10～15d。2）冷卻水的溫度應按混凝土的溫度適時變更以加快冷卻速度。冷卻水管內的冷卻水流向需1～2d變換一次，使混凝土冷卻均勻。3）中期通水一般采用河水，后期通水冷卻水溫可根據(jù)壩體接縫灌漿時間及壩體接縫灌漿溫度等確定。通水時間較短及壩體接縫灌漿溫度較低是可采用冷卻水；通水時間較長及壩體接縫灌漿溫度較高是可采用河水。冷卻水溫與混凝土溫度之差宜控制在20～25℃，通水降溫速度不宜大于1℃/d。4）冷卻水應為含泥砂量很少的清水，其流量、流速應保證在管內形成紊流。直徑為左右的水管，流速以18～25L/min左右為宜。5）為充分掌握混凝土冷卻降溫情況，澆筑塊內應埋設適量的溫度計，也可有計劃地利用冷卻水管進行悶水測溫，悶溫時間一般5～7d，軟冷卻水管適當延長。接縫灌漿采用常規(guī)混凝土的壩一般均分成若干壩段并將各段再分為若干柱狀塊分別澆筑，由此形成的縱橫縫視結構要求，在壩體上升至一定高度和承受水壓荷載前需要將縱縫或橫縫用水泥漿液充填膠結，以形成整體。接縫灌漿的質量好壞，關系到大壩的安全，是混凝土壩施工的重要組成部分，應給予充分的重視。由于接縫灌漿施工屬于隱蔽工程，在施工過程中，必須嚴格控制每一道工序的質量。（1）灌漿系統(tǒng)布置原則1）漿液應能自下均勻地灌注到整個灌區(qū)縫面。2）灌漿管路出漿設施和縫面應暢通。3）灌漿管路應順直，少設彎頭。4）同一灌區(qū)的進、回漿管和排氣管管口應盡量集中布置，并應有明顯的管口標志以示區(qū)別。5）所有的管路和出漿設施要便于施工。（2）灌漿系統(tǒng)從出漿方式來看，灌漿系統(tǒng)可以分為在支管上預埋出漿盒（槽）的點出漿方式、拔管形成管孔的線出漿方式及底部出漿槽的面出漿方式三類。結合各類出漿方式的優(yōu)缺點，本工程選擇采用拔管形式的線出漿系統(tǒng)?？v橫縫灌漿系統(tǒng)除進、回漿管路和排氣管仍使用預埋鋼管或硬塑料管，以及引出壩體外的明管部分需用鋼管外，都采用軟塑料拔管形成騎縫的管孔來替代升漿管、支管（配漿管）、出漿盒及排氣槽。這種線出漿灌漿系統(tǒng)不僅施工簡便，節(jié)省勞動力，而且有利于提高灌漿系統(tǒng)的暢通率，提高接縫灌漿質量，還可以節(jié)約大量的鋼材，降低成本，技術較為成熟?；炷吝\輸、澆筑方案混凝土運輸混凝土運輸是連接拌和與澆筑的中間環(huán)節(jié)。運輸過程包括水平和垂直運輸，其設備應配合協(xié)調；在運輸過程中要求混凝土不初凝、不分離、不漏漿、無嚴重泌水、無過大的溫度變化，能夠保證混凝土入倉溫度的要求。從混凝土出機到澆筑倉前，主要完成水平運輸，從澆筑倉前至倉里主要完成垂直運輸。（1）技術要求1）盡量縮短運輸時間和減少倒運次數(shù)。2）運輸過程中應保持混凝土的均勻性及和易性。3）4應在允許的時間內將混凝土運到澆筑倉內，并保證已澆筑混凝土初凝以前被新入倉的混凝土所覆蓋。4）混凝土運輸能力，應與混凝土拌和、倉面狀況、平倉振搗設備能力相適應。5）混凝土運輸設備的生產(chǎn)能力，應滿足施工進度計劃規(guī)定的不同施工時段和不同施工部位澆筑強度的要求。6）混凝土運輸工具，必要時應設有遮蓋和保溫措施。7）在同時運輸兩種以上標號混凝土時，應在運輸設備上設置明顯標志。8）混凝土的自由下落高度不宜大于；當超過是應采取緩降措施。（2）混凝土水平運輸通常混凝土的水平運輸有有軌運輸和無軌運輸兩種。對于有軌運輸，一般用軌距762mm或1000mm的窄軌機車托運平臺車完成，平臺車上除放3～4個盛料的混凝土罐外，還應留出一個放空罐的位置，以便卸料后起吊設備可以放置空罐。有軌運輸?shù)奶攸c如下：1)需要專用運輸線路，運行速度快，運輸能力大，適合混凝土工程量較大的工程。2)使用混凝土立罐運輸混凝土，對混凝土和易性影響小，較少溫度回升。3）較汽車運輸能源消耗少，運行陳本低。4）鐵路線路的轉彎半徑和線路坡度對地形、地貌的要求較高。5）鐵路線路中的交叉、道口、停車線、回車線、沖洗設施、加油設施的布置復雜；運行、調度要求高；系統(tǒng)建設周期長，在工程初期需配合輔助運輸手段。對于無軌運輸，即用汽車運輸，有改裝混凝土自卸汽車、汽車載運混凝土立罐、專用混凝土運輸車等多種形式。無軌運輸?shù)奶攸c如下：1）無軌運輸混凝土機動靈活，能和大多數(shù)起吊設備和其他入倉設備配套使用。2）能充分利用現(xiàn)有的土石方施工道路和場內交通道路。3）無軌運輸混凝土存在能源消耗大、運輸成本較高的確定。綜合兩種方案的特點，大量混凝土的水平運輸以有軌機車拖運裝載料罐的平臺車更為普遍，同時地形較開闊，可鋪設環(huán)形線路，因此選用窄軌運輸?shù)姆绞健？紤]的混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)能力及垂直運輸?shù)男枰?，料罐選用6m3的料罐，平臺車選用“三重一輕”的編組，選用6輛平臺車。（3）混凝土垂直運輸混凝土垂直運輸主要采用各種起重機械，主要的起重機械有纜機、門塔機、履帶式起重機等。纜機是一種以柔性鋼索作為大跨距支承構件，兼有垂直運輸和水平運輸功能的特種起重機械。纜機在水利水電工程混凝土大壩施工中常被用作主要的施工設備。其特點如下：1）設備布置在壩體之外的岸坡上，與主體工程之間無干擾；可提前安裝、投產(chǎn)，及早形成生產(chǎn)能力；一次安裝可連續(xù)澆筑至壩頂高程。2）控制范圍大，運行效率高。3）工程初期還可用纜機作為兩岸間交通的手段。4）纜機軌道基礎的開挖和混凝土澆筑工程量一般都比較大，準備工作困難較多。5）纜機是一種比較復雜的專用設備，其設計、制造、安裝、調試所需周期較長。6）纜機造價昂貴，纜機起重索和牽引索的使用壽命較短。門塔機的特點如下：1）門塔機運行靈活方便，吊罐入倉對應準確，生產(chǎn)效率比較穩(wěn)定。2）門塔機的起重高度和工作半徑有限，在高壩施工中，需搭設棧橋。3）受導流方式影響較大，運行過程中藥受到汛期洪水的威脅。綜合各方案的特點，并考慮到河床壩段為高山峽谷地區(qū)，因而在澆筑河床壩段時選用纜機澆筑入倉?？紤]到壩體為重力壩，選用平移式纜機，其覆蓋面為一矩形。結合平臺車的水平運輸并考慮施工高峰期的澆筑強度，纜機承載力為20t，纜機臺數(shù)選用2臺，他們布置在同一軌道上。對于右岸壩段及溢洪道可以選擇用塔機作為起重機械?；炷翝仓桨福?）混凝土澆筑過程混凝土澆筑包括四個環(huán)節(jié)：澆筑倉面的準備工作，混凝土入倉鋪料，平倉振搗，混凝土養(yǎng)護。任何一個環(huán)節(jié)的施工好壞，都將對工程質量具有直接影響。1）澆筑倉面的準備工作澆筑倉面的準備工作包括：基礎面處理，施工縫處理，立摸及架設鋼筋等。在基礎巖面上澆筑混凝土時，必須首先對巖面松動、軟弱、尖角和反坡面部分進行徹底清除，然后對油污、泥土、雜物等用高壓水和壓風沖洗潔凈，以保證巖面和混凝土結合緊密。在老混凝土表面澆筑新混凝土時，必須把老混凝土表面的軟弱乳皮清除干凈，形成石子半露而不松動的清潔糙面，以利于新老混凝土的緊密結合。這就是通常說的施工縫處理。在開始澆筑混凝土之前，除必須將施工縫處理留下的石渣、灰塵和積水等，用風水槍沖洗干凈外，還應對模板、鋼筋及預埋件的安設進行檢查，使其規(guī)格、數(shù)量、尺寸、位置與穩(wěn)固程度滿足要求，還需對所用機具設備、勞動組合、風水電供應以及照明進行檢查，使之完全安排就緒。2）混凝土入倉鋪料混凝土入倉后的鋪料方式，通常是采用平層鋪筑法，即沿倉面的長邊方向由一端鋪向另一端，鋪料層厚與振動設備性能、混凝土稠度、來料強度和氣溫高低有關。但都以不生產(chǎn)冷鋒、容易振搗密實、澆筑迅速為原則，本工程鋪料層厚度取為50cm。平鋪法有利于保持老混凝土面的清潔，利用鋪砂漿和接縫混凝土，利于新老混凝土之間的結合質量，便于使用平倉、振搗機械。鋪料的接頭明顯，層次分明，混凝土便于振搗，不宜漏振。但入倉強度要求較高，尤其在高溫季節(jié)施工時，為不超過允許間隔時間，必須加快混凝土入倉的速度。3）平倉與振搗平倉是將卸在倉內成堆的混凝土，均勻鋪平到要求的厚度。平倉不好會造成骨料架空、混凝土離析泌水、漏振和冷縫等事故。大型工程的平倉方式常采用推土機平倉，為了減輕平倉工作量和勞動強度，應盡量使卸料位置和料堆大小適當。振搗是影響混凝土澆筑質量的關鍵作業(yè)，常用的振搗器是插入式振搗器，本工程倉面施工時采用平倉振搗機。保證振搗質量在于：首先是防止漏振，同時振搗器在倉面按一定順序和間距逐點振搗，并應插入下層混凝土約5cm深；其次，每點上振搗時間以15～25秒為宜。振搗時間過長或過短，都會影響質量。①應使用振搗器將混凝土搗實至可能的最大密實度，每一位置的振搗時間以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿時為準。同時應避免振搗過度。對倉內大面積混凝土部位應使用平倉機平倉、振搗機振搗，輔以手持插入式振搗器。對于寬度不足2m部位采用手持式振搗器振搗。鋼筋密集的板梁結構用軟管振搗器振搗。振搗器無法作業(yè)部位輔以人工搗實。②振搗作業(yè)應嚴格按《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144-2001）的有關規(guī)定執(zhí)行。振搗器距模板的垂直距離不應小于振搗器有效半徑的1/2，并不得觸動鋼筋、止水及預埋件。澆筑的第一坯混凝土以及在兩罐混凝土卸料后的接觸處應加強振搗。③倉面平倉和振搗作業(yè)必須與澆筑機械的入倉能力相匹配，平倉振搗機生產(chǎn)率必須滿足澆筑機械的澆筑混凝土強度要求，倉面振搗應按順序進行，以免造成漏振。尤其對于鋼筋較密集部位應采取有效措施加強平倉振搗，防止漏振。4）混凝土的養(yǎng)護混凝土澆筑完畢后，在一定時間內應保持適當?shù)臏囟群妥銐虻臐穸?，造成混凝土良好的硬化條件，這就是混凝土養(yǎng)護工作，養(yǎng)護是保證澆后混凝土強度增長，不發(fā)生干裂的重要措施?！端せ炷潦┕ひ?guī)范》（DL/T5144－2001）中規(guī)定：“塑性混凝土應在澆筑完畢后6～18h內開始灑水養(yǎng)護，低塑性混凝土宜在澆筑完畢后立即噴霧養(yǎng)護，并及早開始灑水養(yǎng)護?！薄盎炷翍B續(xù)養(yǎng)護，養(yǎng)護期內始終使混凝土表面保持濕潤?！睂τ诙募臼┕?，還應制定特殊的養(yǎng)護措施。（2）混凝土澆筑要求1）混凝土澆筑根據(jù)建筑物類型應分別滿足《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144－2001）及國家頒布的其它混凝土施工規(guī)范中的有關規(guī)定。所有混凝土的澆筑方法及設備都必須得到監(jiān)理人批準后方可使用。在氣候不適宜或無法正常進行澆筑作業(yè)時，不應進行混凝土施工?；炷猎跐仓^程中直到硬化之前，其表面不應有流水。2）混凝土建筑物的基礎必須驗收合格方可進行混凝土澆筑的準備工作?；鶐r上的雜物、泥土及松動巖石、有害淤泥、松散軟弱夾層等均應清除。在混凝土澆筑之前，表面應用高壓水或其他方法進行徹底清洗，并排凈積水?；鶐r的滲水應采取妥當引排措施。3）基巖面和老混凝土上的澆筑倉，第一坯混凝土應采用二級配混凝土或三級配富漿混凝土（適當加大砂率）或鋪砂漿作為接觸層，鋪設工藝必須保證新澆混凝土能與基巖或老混凝土結合良好。4）混凝土澆筑應保持連續(xù)性，如因故中止且超過允許間歇時間（自出料至覆蓋上坯混凝土為止），則應按工作縫處理。若能重塑者，仍可繼續(xù)澆筑混凝土。混凝土澆筑的允許間歇時間通過試驗確定。5）混凝土不得在大、中雨中澆筑，在小雨中澆筑應搭設防雨棚，未抹面或剛抹面的混凝土可用塑料布覆蓋防雨，嚴防雨水流入新澆混凝土內。6）混凝土澆筑作業(yè)應分層進行。在豎井、廊道、止水片等周邊澆筑混凝土時，應使混凝土均勻上升，澆筑過程中要采取有效措施使止水片保持施工詳圖中的位置及形狀。在傾斜面上澆筑混凝土時，應從低處開始澆筑，澆筑面應保持水平。澆筑振搗層厚度應根據(jù)拌和能力、運輸距離、澆筑速度、氣溫及振搗器的性能等因素確定。澆入倉內的混凝土應隨澆隨平倉，不得堆積。倉內若有粗骨料堆積時，應將堆積的骨料均勻散鋪至砂漿較多處，但不得用水泥砂漿覆蓋，以免造成內部蜂窩。7）不合格的混凝土料嚴禁入倉。拌制好的混凝土不得重新拌和。凡已變硬而不能保證正常澆筑作業(yè)的混凝土必須清除廢棄。澆筑混凝土時，嚴禁在倉內加水。混凝土澆筑期間，如果表面泌水較多，應及時清除，并研究減少泌水的措施，嚴禁在模板上開孔趕水，帶走灰漿。施工總進度施工總進度計劃（1）施工總工期安排工程于第一年11月初前完成導流洞襯砌及壩肩開挖施工，第一年11月初工程截流，大壩上下游圍堰開始填筑；第二年4月初，開始河床壩段混凝土澆筑；第五年7月1日，第一臺機組開始發(fā)電；第六年3月底，工程完工?？偣て?0個月。（2）施工控制性進度控制性施工進度安排如下：第一年4月，承包商進場；第二年11月1日，工程截流；第二年3月底，大壩圍堰工程完工，基坑開始抽水；第三年4月初，完成大壩基坑開挖；第三年4月中旬，開始河床壩段混凝土澆筑；第五年2月中旬，大壩澆筑到高程，導流洞開始封堵；第五年4月1日，導流洞封堵完成，水庫開始蓄水；第五年7月1日，第一臺機組開始發(fā)電；第五年11月初，完成河床壩段澆筑；第六年3月底，工程完工。第二部分設計計算書第1章施工導流初步估算導流隧洞面積選用20年一遇洪水，導流設計流量為Q設=5130m3/s。初步擬定導流洞斷面分別為半徑10m方案，進口底高程取枯水位以下3m，則高程為415m，縱坡取2‰。隧洞泄流量計算D=20mR==5mC===w=有壓自由出流無壓水力計算b=h-臨界水深w-相應于臨界水深時過水面積表1-1上游水位與下泄流量表水位（m）420422424426428q（m/s）水位(m）430q（m/s）水位（m）q（m/s）表1-25%洪水過程線調洪計算表時間

t

（h)入庫洪水流量

Q

（m/s）時段平均入庫流量

（m/s）下泄流量

q（m/s）時段平均下泄流量

（m/s）時段內水庫存水量變化（△V）

(萬m/s)水庫存水量

V

(萬m/s)水庫水位

Z

(m)（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）636003850741002415084200452435094500452510455045751146004625124650489013513049500．31447704590154410由于圍堰擋全年水，所以首先進行20年一遇的洪水過程線的調洪計算。由水位與庫容的關系、水位與下泄流量的關系、庫容與下泄流量的關系就可以進行如下調洪演算。由以上表可得上游最高水位h=最大下泄流量q=s再由下游水位與下泄流量之間的關系可得h=，最大下游水位大于壩下游河床高程，所以下游用修建圍堰。上游圍堰堰頂高程H=h+ha+δ=+1+=下游游圍堰堰頂高程H=h+δ=+=壩體高程的設計由于壩體擋的是全年水，所以需要進行1%洪水過程線的調洪演算表1-31%洪水過程線調洪計算表時間

t

（h)入庫洪水流量

Q

（m/s）時段平均入庫流量

（m/s）下泄流量

q（m/s）時段平均下泄流量

（m/s）時段內水庫存水量變化（△V）

(萬m/s)水庫存水量

V

(萬m/s)水庫水位

Z

(m)（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）234933618337434399245041175424245264491480375115455．985240542795614564510567611573957701258011364001459511555025425165348由以上的調洪計算可得humax=查下泄流量與下游水位的關系和以上的計算用內差法得hdmax=所以：上游攔洪高程H=h+ha+δ=++= m下游攔洪高程Hd=hdmax+δ=++=428m第2章施工截流選擇截流方式截流方式：由于流量較大，河面較寬，所以用立堵法截流日期：選在洪水期末、枯水期初。設計流量為10%頻率的月平均流量，11月對應的10%頻率的月平均流量為Q0=389m/s,相應的河床水位為.龍口泄量計算：流量系數(shù)m=,根據(jù)公式Q=mB,計算數(shù)值表2-1龍口泄量計算水位流量寬度水位流量10m15m20m25m30m41942042197．89圖2-1圖解法表2-2截流水力參數(shù)計算表B（m)q(m3/s)Z(m)V(m/s)1015202530確定龍口寬度取截流材料的抗沖流速為s，此時，龍口寬度為10m。確定截流材料的粒徑立堵截流材料抵抗沖動的流速V=k,其中V=取,γ=27KN/m3，γ=m3=KN/m3，所以截流材料粒徑D=當龍口寬度為10m時，V=s,截流材料粒徑。第3章滲流分析、穩(wěn)定分析滲流分析上游圍堰[計算條件]土堤頂部寬度b=(m)土堤頂部高度h=(m)上游坡坡率1:m1=下游坡坡率1:m2=堤身滲透系數(shù)k=(m/d)上游水位h1=