公伯峡面板堆石坝施工组织设计.docx

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公伯峡面板堆石坝施工组织设计

公伯峡面板堆石坝施工组织设计

第四篇施工组织设计

1施工总说明1

11工程概况1

12合同项目和工作范围1

13合同工期和控制性节点工期3

14主要工程量表3

15施工条件6

16本工程的施工重点和难点8

2施工总平面布置10

21布置原则10

22总布置说明10

23生活办公设施10

24生产及仓储设施11

25施工供风供水供电13

26施工通讯16

27弃碴场和堆碴场16

28施工道路16

29砂石料及砼生产系统17

210垫层料加工系统18

211其它临时设施布置18

3现场组织机构19

31现场组织机构19

32现场组织机构框图20

33现场主要技术管理人员21

4施工总进度计划24

41施工总进度计划说明24

42总体施工程序及流程25

43工期计划27

44施工进度保证措施28

5施工导流和水流控制30

51施工特性30

52导流工程的控制性工期30

53主河床截流30

54围堰的设计32

55围堰施工33

56施工期排水38

57安全渡汛40

58围堰拆除41

59下闸蓄水41

510进度质量安全保证措施42

511劳动力安排机械配置以及主要材料计划42

6土石方明挖44

61施工特性44

62主要工程量表44

63施工布置45

64施工程序及进度安排47

65土石方开挖及支护48

66坝基处理53

67施工期临时排水53

68开挖料利用的措施53

69石料场开采和开采弃碴处理54

610进度质量安全保证措施54

611主要施工机械配置56

612劳动力计划59

613主要材料计划表59

7钻孔灌浆工程60

71概述60

72固结灌浆工程61

73帷幕灌浆工程63

74回填灌浆66

75技术要求66

76施工进度66

77质量检查与原始资料整理67

78施工各项保证措施67

8坝体土石方填筑69

81简述69

82石料场开采69

83垫层料的加工制备71

84坝体填筑料的平衡77

85坝体填筑施工79

86坝体填筑质量安全保证措施86

9砼工程88

91施工特性88

92施工布置89

93混凝土浇筑91

10砌体工程100

101施工特性100

102施工布置100

103石料来源100

104施工工艺流程及施工方法100

11预埋件埋设104

111施工特性104

112施工布置104

113施工程序及方法104

12原形观测107

121说明107

122承包人主要承担的工作107

123原型观测项目及设备107

124适用的标准和规程规范110

125仪器设备的埋设及安装110

126拟配设备116

127施工期观测和观测资料整编117

128仪器设备安装埋设质量和安全保证措施117

13质量目标质量保证体系及技术组织措施118

131中国水利水电第四工程局质量体系118

132本工程的质量目标119

133质量管理机构及主要职责119

134质量管理的措施123

135质量管理及检验的标准132

136质量保证技术措施133

137质量保证大纲133

14安全目标及安全保证147

141安全管理目标147

142安全保证体系147

143施工安全保证措施147

144主要工程技术安全措施148

145施工期防火149

15文明施工150

151文明施工工作的方针目标150

152工程特点难点与思想政治工作的重点151

153文明施工工作的组织保证体系151

154文明施工工作质量体系的运行管理措施152

155现场宣传鼓动口号153

16环境保护154

161环境保护目标154

162环境保护措施154

17计划统计和信息管理158

171计划统计报表的编制与传递158

172信息管理159

173竣工资料及施工记录的移交160

18争创鲁班奖措施161

181总则161

182施工中采取的具体措施161

183资料收集163

184积极配合163

施工总说明

工程概况

公伯峡水电站位于青海省循化县与化隆县交界处的黄河干流上坝址河道上游76km为基本建成的李家峡水电站下游148km为已建的刘家峡水电站坝址距西宁市公路里程153km距李家峡工程平安驿转运站1185km

枢纽主要任务是发电兼顾灌溉及供水枢纽建筑物主要由拦河大坝混凝土面板堆石坝右岸引水发电系统及左岸溢洪道泄洪洞右岸泄洪洞由导流洞改建等部分组成水库正常蓄水位20050m总库容62亿m3为日调节水库电站装机容量1500MW保证出力492MW年发电量514亿kw·h可改善下游16万亩土地灌溉条件

混凝土面板堆石坝坝顶长度为4290m坝顶宽度为100m最大坝高139m上游坡1∶14下游坡1∶141∶15坝顶设有高度为58m的L防浪墙与面板相接坝顶com左岸上游设380m高的混凝土高趾墙为溢洪道右导墙的一部分与趾板连接右岸上游设385m高的混凝土高趾墙与趾板连接面板为不等厚面板厚度t03m0003H面板间设垂直缝面板与趾板和高趾墙间设周边缝坝顶防浪墙与面板和两岸混凝土高趾墙设伸缩缝坝体从上游到下游依次分面板上游面下部石渣盖重区1B土质粘土斜铺盖1A混凝土面板垫层区2A过渡层区3A主堆石区3BⅠ3BⅡ下游次堆石区3C及下游干砌石护坡坝体填筑总量48684万m3

工程导流期的洪水将通过右岸导流隧洞和左岸泄洪洞泄向下游

合同项目和工作范围

本合同承担的工程项目和工作内容

临时工程

1施工截流

2上下游围堰填筑维护拆除及基坑内排水

3施工渡汛

4施工交通道路

5临时生产及仓库用房

6临时风水电和通讯

7附属企业及加工车间

8为完成本工程施工必要的其它临时工程

永久工程项目

1大坝基础土石方明挖包括趾板基础左右岸混凝土高趾墙基础混凝土挡墙基础的土石方明挖以及主堆石体基础的土石方明挖和清基

2筑坝材料开采加工堆放包括垫层料2A2B加工过渡料3A开采堆放部分主堆料3BⅠ开采部分等

3混凝土面板堆石坝填筑及混凝土浇筑

4坝基断层破碎带裂隙勘探钻孔探硐探槽探坑的处理以及边坡锚喷处理

5趾板基础左右两岸混凝土高趾墙基础右岸混凝土挡墙基础的固结灌浆帷幕灌浆的钻孔和灌浆以及勘探平硐的回填灌浆

6接缝止水安装工程包括面板和趾板面板与高趾墙的周边缝止水面板间的垂直缝止水面板与防浪墙接缝止水防浪墙间的伸缩缝止水高趾墙间的伸缩缝止水混凝土挡墙间的伸缩缝止水

7坝顶公路和排水工程

8原型观测仪器的安装埋设

与本合同相关非本标施工的工程项目和工作内容

提供给本合同使用的工程项目和工作内容

1对外公路的施工和维修

2黄河大桥的施工和维修

3厂区干线公路的施工和维修

46KV变电所以上施工供电设施的安装维修和管理

5施工通讯的安装维修和管理

6施工供水管线及水池施工和管理

7水车村砂石系统

8混凝土拌和系统

9施工场地平整及生活房屋建设

与本合同相关的工程项目和工作内容

1坝体原型观测仪器设备采购及施工期观测

2建筑装修坝顶下游侧栏杆拦板坝顶照明

3坝趾回填石渣坝趾回填石渣在19060m高程以下大卵漂石为主在19092m19060m高程之间为碎石渣

合同工期和控制性节点工期

本标段计划于2001年6月1日开工2004年8月20日完工总工期39个月历时1177天

其控制性节点工期为

12001年12月主河床截流

22001年12月30日完成19010m以上土石方开挖

32002年1月中完成围堰闭气及基坑抽水

42002年6月30日前完成坝体临时断面填筑至195600m高程

52002年11月15日前完成一期混凝土面板194600m高程以下的浇筑

62003年6月30日前完成坝体全断面填筑至197500m高程

72004年5月30日前完成二期混凝土面板194600m高程以上的浇筑

82004年6月25日前完成下游围堰拆除

92004年8月20日前本标段工程全部完工

主要工程量表

主要工程量表

表1-1

序号项目名称单位工程量备注一土方明挖m33740471坡积碎石土开挖m3139567运输至古什群弃渣场2砂壤土开挖m39863运输至古什群弃渣场3砂砾石开挖m3224643运输至古什群弃渣场二石方明挖m310014441强风化石方开挖m3749428运输至古什群弃渣场2左坝头强风化石方开挖m321511780利用172000m33左坝头弱风化石方开挖m33689985利用31400m3三支护1喷混凝土厚5cmm215300C15W8F100抗酸2喷混凝土厚10cmm25847C15W8F100抗酸3挂钢筋网t19615×15cm4系统锚杆根7838Φ25入岩35m外露20cm5随机锚杆根150Φ32入岩70m外露20cm6随机锚杆根225Φ32入岩10m外露20cm7锚筋桩根1503Φ32入岩10m外露20cm8锚筋桩根2253Φ32入岩15m外露20cm四钻孔和灌浆1帷幕灌浆1钻混凝土孔m2082钻岩石孔m1762573水泥灌浆t75534预埋灌浆管m693PVC管直径97mm5芯样实验项16灌浆实验项17压水实验段1792固结灌浆1钻混凝土孔m10302钻岩石孔m76133水泥灌浆t43214预埋灌浆管m5890PVC管直径97mm5芯样实验项16灌浆实验项17压水实验段863回填灌浆1水泥灌浆m232762预埋灌浆管t15直径55mm铁管五坝体填筑1垫层料2Am31275192垫层小区料2Bm322023过渡料3A1直接上坝m3800002开关站碴场倒运后上坝m31820974主堆石料3BⅠ1直接上坝m33500002开关站碴场倒运后上坝m316599505主堆石料3BⅡ1石头沟口倒运场上坝m310413402右岸桥头下游碴场倒运后上坝m31000006强风化料3C1石头沟口倒运场上坝m37649502左岸桥头上游碴场倒运后上坝m33000007粉质粘土1Am31135498干砌石m3260889石渣上游1Bm3110624六上坝公路1路面沥青m31892面层级配碎石m322573基层级配碎石m319064垫层砂砾石m34936七断层处理1垫层料2Am338622过渡料3Am36273八混凝土m31206395全部混凝土量九钢筋制安t390429为ⅠⅡ级钢筋十锚筋根6978Φ25单长43m深入岩石38m十一止水1SR2塑性填料m355422PVC遮阳板m26201展开宽度700cm3遮阳铝板m214657展开宽度100cm4W型止水铜片m97957厚10m展开宽度700cm5橡胶棒m759直径120mm6橡胶棒m97957直径12mm7651型橡胶止水带m8348聚氯乙烯垫片m93629面板乳化沥青m26123810沥青木板m316厚度12cm十二浆砌石m314917十三水泥砂浆m351561M10十四坝顶预埋排水管1坝顶预埋排水管m30钢管直径15cm2坝顶预埋排水管m73聚氯乙烯管直径8cm3坝顶预埋排水管m11聚氯乙烯管直径55cm十五观测设备的安装与埋设项1施工期安装埋设及监测施工条件

水文气象

坝址以上黄河流域面积143619km2占黄河总流域面积191坝址多年平均流量717m3s年径流量226亿m3经上游龙羊峡水库调蓄后入库洪峰流量为五百年一遇5440m3s万年一遇7860m3s

分期洪水流量表

表1-2

月份洪水标准P251020161460146014601460794990409035103290307010300028002460209011121460146014601460流量单位m3s

为龙羊峡汛限水位下控泄3000m3s时公伯峡的入库流量仅在截流后第一个汛期使用

坝址以上流域属寒湿类高山气候一年之中夏短而冬长干旱少雨寒潮出现频繁平均全年出现136次全年冻融次数772次最大冻土深度07m多年平均气温85℃极端最高气温341℃极端最低气温-199℃多年平均降雨量2661mm多年平均蒸发量2189mm最大风速24ms多年平均最大风速179ms最多风向为ESE

地形地质条件

坝址区左岸为一梯状地形近河岸边1920m高程以下为5060°的陡坡以上为宽近100m的Ⅱ级阶地上覆有崩坡积物冲积砂壤土砂卵砾石层等厚度10～20m坝轴线以上主要为崩坡积物砂卵砾石层厚度10～15m以上的砂壤土坡积碎石土及崩坡积块碎石厚度3～6mⅡ级阶地以上岸坡为50°左右的斜坡岸坡下部岩性以片岩片麻岩为主1940m高程以上以花岗岩为主岸边发育有规模不大的F15F18断层岸坡强风化带一般厚5～20m弱风化带一般厚25～40m

河床断面呈U形水流湍急河面宽40～90m水深5～15m河床基岩面略有起伏坝址河床覆盖层厚3～6m最薄处11m有F15F13F22F14F7等斜切河床通过河床覆盖层主要由卵石砾石漂石及砂组成泥质含量少分选性差结构分散河床段岩体无强风化岩弱风化带宽一般35～40m

右岸坝肩为75°～50°的斜坡下陡上缓1940m高程以下以片岩为主以上以花岗岩为主其中有片岩片麻岩捕掳体发育F7F50F12等规模较大的断层其余断层较小强风化岩厚5～15m弱风化岩厚30～40m斜坡岩体较完整稳定性相对较好

地下水主要为氯化合物硫酸钾钠钙水PH值为73～84矿化度093～305gL属弱碱性对普通水泥具有硫酸盐型侵蚀性

相对隔水层顶板埋深为左岸在基岩面下30～50m河床在基岩面下10～15m右岸在砾砂岩底板下50～60m砾砂岩不透水

坝址区地震基本烈度为7度

交通条件

对外交通

黄河公伯峡水电站距西宁市153公里距黄河上游水电开发有限责任公司平安驿转运站1185公里距最近的循化县县城25公里甘肃省临夏市经循化化隆阿代至平安驿的临平公路通过公伯峡水电站以东9km的化隆县甘都镇平安驿至阿代的48km二级公路为李家峡水电站对外专用公路阿代至甘都镇段的公路里程为612km该段公路扩建工程正在施工甘都至公伯峡工地的新修对外公路约为93km目前已经建成

另由阿代下哆巴尖扎保安街子至公伯峡工地的三级公路里程约150km其中沥青路面约70km碎石路面约80km

场内交通

根据招标文件和现场实际情况已建的现场7条公路主干道和2座桥梁将提供给本标段使用道路和桥梁特性表如下

现场道路及桥梁特性表

表1-3

序号名称长度m荷载标准路面宽度路面类型1右岸上坝公路1840汽8014碎石2导流洞进口公路2180汽20148碎石3左岸高线一1298汽208碎石4左岸高线二618汽2055碎石5左岸低线1854汽8014碎石6黄泥沟大桥65汽55挂25012钢筋砼桥7坝下跨黄河大桥220特载80挂25016钢管砼拱桥8上游围堰交通道路313汽2010碎石9药水沟石料场公路506汽2010碎石施工供电

业主在左右岸共设立4个400V供电设施供电点供本标段施工使用

其中左岸1个设在下游左岸坝肩▽1930m坐标为X39721468Y345206182

右岸3个分别设置在右岸上游导流洞进口内侧▽1950m右岸进水口边坡▽2010m和▽2040m坐标分别为1X39716426Y345204479862X39717159Y3452081653X39718266Y345209680

施工用电将由上述供电点主降压变电站输出端接引或经监理批准就近从业主已建好的其它供电点引接主降压变电站输出端至所有施工点的输电线路及配电装置由施工单位负责设计施工采购安装调试和维修

施工供水

业主在右岸进水口上游▽1975m设有供水总管供本合同施工使用坐标为X3971759Y345206165施工用水在此位置挂表接水

水表至所有用水点的全部配水装置由本标段施工单位负责设计施工采购安装调试和维修包括修建为保证正常供水的引水储水水处理和抽排水设施等

施工通信

1本标段施工前业主已在工地设立了对外对内通讯设施本标施工中将申请采用业主设立的对外对内部通讯设施以解决施工期的通讯问题

2施工现场已开通GMS网

砂石料和混凝土生产系统

本标段施工期所需的成品砂石料及混凝土均由业主负责供应各类成品砂石料的供应地点为砂石料成品料堆成品混凝土的供应地点为混凝土拌和楼的出机口出机口以后的混凝土运输浇筑及温控质量由本标段施工单位负责

仓库和堆料场

1本标段炸药库雷管和油料等特殊材料仓库由业主提供其它施工所需的各类材料设备仓库的设计修建管理和维护由施工单位负责

2本标段提供的堆碴场为开关站堆碴场和石头沟堆碴场弃渣场为古什群弃渣场其容量分别为44万m3弱风化241万m3强风化和1600万m3弃料

本工程的施工重点和难点

施工重点

1本工程为混凝土面板堆石坝作为面板坝三大要素之一料源问题业主己提前进行了较好的安排但各种填筑料的平衡利用过渡料的开采和垫层料的加工仍是施工中的重点

2坝体填筑压实与防渗体的可靠程度是衡量面板坝施工质量的重要指标如何保证坝体填筑料的质量各分区垫层小区接缝周边料的碾压密实度减少坝体沉陷变形对面板和止水系统的损坏以及面板本身的防裂性能如何提高是本工程施工中的重点

3本工程前期即2002年6月30日前工期紧任务重特别是截流后各项目一环紧扣一环且施工中相互穿叉干扰较大因此合理安排协调各项目的有效施工加强人员材料机械设备的配置加强现场施工组织管理确保坝体19560m高程以下临时渡汛断面按期填筑完毕是前期施工的重点

4面板是坝体防渗的关键部位面板防渗效果的好坏主要体现在止水安装面板接缝周边缝处理和面板混凝土本身的质量因此确保止水材料安装接缝处理面板混凝土浇筑质量的控制加强混凝土的养护和施工中混凝土配合比的控制是面板施工中的重点

5由于本工程坝体填筑料主要来源于其它标段开挖的利用料利用料的级配数量和物理特性是能否满足坝体填筑料的要求将直接制约坝体填筑的质量和进度因此提前作好利用料的复检和坝料储备是本工程施工中的又一重点

施工难点

1坝址区右岸岸坡较陡同时受上下游进水口和厂房施工的限制道路布置相对左岸困难右岸岸坡的开挖趾板混凝土浇筑趾板灌浆及坝体的填筑是施工中的难点之一

2临时渡汛断面填筑完成后上游的交通将中断第一期面板混凝土浇筑完成后将进行的坝前粉质粘土铺盖和石渣盖重施工道路布置及施工是本工程施工中的一大难点

3为满足2002年6月30日前完成临时断面达到安全渡汛的要求截流坝基开挖趾板混凝土浇筑趾板的灌浆将跨越冬季施工由于坝址区冬季气温相对较低给主要的关键项目带来了较大的困难特别是冬季混凝土及灌浆的保温和养护将直接影响本工程的质量和安全因此在满足施工进度的同时确保混凝土浇筑和灌浆等重要项目施工的质量是本工程中存在的又一难点

施工总平面布置

布置原则

经对招标文件认真的研究以及结合本工程的施工技术条件施工环境及工程特点为满足本工程的施工需要施工布置按以下原则进行

1所有临建设施施工辅助企业及施工道路均按招标文件要求及业主提供的各种条件在指定的施工场地进行规划布置

2临建设施的规模和容量根据施工总进度和施工强度的需要进行规划设计在满足施工要求的前提下在现有临建设施的基础上进行改扩建以尽量加以利用并做到简单实用

3所有临建设施的布置力求紧凑合理易于管理节约用地调度灵活安全可靠和使用方便

4各施工场地及营地均按有关规范要求配置足够的环保设施及消防设施

总布置说明

施工总平面布置见公伯峡水电站混凝土面板堆石坝工程施工总平面布置图图号SJ-TB-GBXCⅡ-01生产设施需设综合加工厂施工机械停放场机修厂及各种物资仓库等生产设施及辅助企业占地面积及建筑面积见表2-1

生活办公设施

根据施工总进度安排本标段高峰月人员约860人依据招标文件生活及办公用房由业主在左岸生活区提供需建筑面积3400m2

生产设施及辅助企业占地面积及建筑面积一览表

表2-1

序号项目名称占地面积m2砖木结构面积m2工棚面积m2备注1钢筋加工厂50001004002木材加工厂2600801003预制厂2000804综合仓库40003004005汽车停放场90001002106机械修理厂50004007生活办公设施3400业主提供合计2660044601110生产及仓储设施

综合加工厂

布置于左岸业主指定场区内

1钢筋加工厂

钢筋加工厂主要承担本标钢筋加工任务本标钢筋总量为4165t月高峰需用量为390t钢筋加工厂设在左岸业主指定场区内占地面积5000m2建筑面积100m2需搭设工棚400m2配置设备生产能力为12t班按每天二班生产月钢筋加工能力564t能够满足本标工程的施工需要设备配置详见主要设备表2-2钢筋加工厂计划2001年7月1日开始建设于2001年12月1日运行投产

2木材加工厂

木材加工厂主要承担本标段混凝土浇筑异形木模板及房建木料加工任务木材加工量较少故考虑配置常规设备即可木材加工厂占地面积约2600m2建筑面积80m2需搭设工棚100m2设备配置详见主要设备表2-2木材加工厂计划2001年7月1日开始建设于2001年12月1日运行投产

3砼预制厂

本标砼预制厂承担的砼预制件量较少其布置的占地面积约2000m2建筑面积80m2设备配置详见主要设备表2-2木材加工厂计划2001年8月1日开始建设于2001年9月1日运行投产

综合仓库

综合仓库布置在左岸业主规划的场区内主要用于劳保五金小型工具配件电器设备及其他材料的存放占地面积4000m2砖木结构面积300m2需搭设工棚400m2设备配置详见主要设备表2-2综合仓库计划2001年6月1日开始建设于2001年9月1日前陆续提供使用

机械修理厂

机械修理厂