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黑龙江省甘南县先进水库除险加固工程施工组织设计

黑龙江省甘南县先进水库除险加固工程

甘南县先进水库位于甘南县兴隆乡先进村，距甘南县45公里，控制流域面积91.30km2，总库容438.40×104m3,是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养鱼及抗旱水源储备等综合利用的小（Ⅰ）型水库。

湖南省房屋建筑和市政基础设施工程岩土工程勘察报告施工图审查要点（2018试行）水库工程由土坝（主、副坝）、溢洪道和输水洞三部分组成。

土坝为高液限粘土均质土坝，坝址位于一自然河沟上，主坝轴线为南北方向，副坝轴线位东西方向，主坝长563m，副坝长343m；现平均坝顶高程198.34m；最大坝高3.52m，上游坡比1:1.6～1:6.7，下游坡比1:1.7～1:4.4，坝顶宽2.9～9.6m。

溢洪道位于主坝南端，堰长30米，堰顶高程198.03米，最大泄量40.15m3/s。下游没有消力池，下游沟道冲刷破坏严重。

输水洞位于主坝北侧，1998年大水，输水洞被冲毁，不能利用。

水库控制流域面积91.30km2，水库上游多年平均径流深50mm，多年平均来水为457×104m3,P=0.75年径流深50mm，相应来水量178×104m3。最大洪峰流量P=0.02为39.2m3/s，多年水面蒸发量为860mm。多年渗漏平均损失量802mm。

（1）地质构造与区域稳定性

水库地处兴隆乡先进村的一条自然河沟上，地面高程在194.92～197.18米。

本次勘察揭露地层除上部为坝体填筑土外，其下均为第四纪冲积、湖积地层以及安山岩等，自上而下分述如下：

①坝体填筑土：坝体填筑土厚2.5～3.7米，褐色、褐黄色、灰黑色，岩性以高液限粘土为主，个别为低液限粘土，呈可塑～硬塑状态，属微透水～极微透水。

②高液限粘土层：普遍分布，层厚0.2～6.4米，灰黑色，呈可塑～软塑状态，属中压缩性土。该层属微透水。

③低液限粘土层：分布不连续，未钻穿此层，灰色，可塑状态，属中压缩性土。该层属微透水。

④安山岩：普遍分布，本次勘察未钻穿此层，褐黄色、绿色，强风化，裂隙发育，块状构造，裂隙中饱和。该层属强透水。

建筑材料：水泥采用北彊水泥厂，运距145公里；圆木和木材、钢材采用甘南县的；运距45公里；砂石采用甘南县砂场，运距在45公里内。

钢筋（铅丝）石笼（利用）

金属结构设备及安装工程

铸铁闸门（3.4*2m）

铸铁闸门（0.8*1m）

计划开工日期：　2009年1月1日

计划竣工日期：2009年11月10日

内容包括水库的大坝加高培厚，大坝上游干砌石护坡，泄洪洞等项工程。大坝长906米，其中主坝长563米，副坝长343米，坝顶宽4米，上游坡比1:2.5，下游坡比1;2.5，干砌石护坡，固脚浆砌石，泄洪洞位于土坝桩号0+550处，由进口段、前闸室、洞身段、后闸室段、陡坡段，消力池及海漫段组成，洞身长15米2孔钢筋砼方涵，孔口尺寸为1.5×1.8米(宽×高)，泄洪洞后闸左侧高灌溉耳洞，总工程量7.17立方米，砂石方1.44万立方米，砼方0.10万立方米。

遵照水利部和国家建设部颁发的所有现行技术规范和招标文件所规定的主要技术规范执行。若国家或水利部的标准和规范作出修改时,则以修改后的新标准和规范为准。本合同执行的现行技术规范,主要有:

（4）水工砼施工规范（DL/2001）

本工程为水库工程，主要包括水库的大坝加高培厚，大坝上游干砌石护坡，泄洪洞等项工程。

如果我企业中标，我们将在开工前组织施工技术人员联合建设单位、设计单位及监理单位对原有的堤轴线桩及水准点进行复测，校核工程量，并建立水准控制网及轴线控制桩，记录存档。

复测：首先根据建设单位提供的国家级水准点对堤基轮廓线以内地形进行实测，绘制地形图，再根据设计图纸计算工程量，对设计所列工程量进行复核，如果有疑议，根据合同条款与建设单位协商解决。同时对设计单位给出的轴线桩和高程点进行复测，校核无误后，方可使用。

布控：在设计单位和建设单位提供的轴线控制桩，在经校核无误后的基础上，在路线的起点、终点及拐点上设立永久控制桩，并反复校核以保证其准确性。利用这些控制桩控制整个堤轴线位置。具体控制措施如下：首先利用经纬仪和水准仪在坝前后轮廓线以外每隔100米设立四个平面控制桩和一个高程控制点，以便随时控制上土边线及控制上土高度，减少中间环节，并定期校核水准网点，以防止人为因素或自然原因造成的误差，高程控制点、轴线控制点均用砼钢筋桩加以布置，以防止被人移动或丢失。

在设计坝址上布置30—60米的长方形区域，沿长方形的长边等分三段每段长20米，各段铺土厚度依次为N1、N2、N3，再将短边等分为三段，每段长10m，各段含水量依次为W1、W2、W3，其误差不超过1%，最后按选定的碾压遍数M1进行碾压，碾压后分别在每个小块内取试样，共取9个试样组成一组。按碾压参数布置图的简化方法铺土，依次按M2、M3遍数进行碾压取样组成相应的组数，分别测定其含水量和干容量，从中找出最优参数值。粘性土料碾压试验的含水量一般可定为：

W1=WP―2W2=WP+2W3=WPWP为土料的塑限

1）描述压实土体的结构状态，是否产生剪力破坏及检查破坏深度。

2）是否有弹簧土现象、龟裂现象。

1）每次试验铺土厚度、含水量、松土干密度。

2）表层翻松土厚与实际压实厚度。

3）测定压实后干密度、含水量，每次试验测点不少于25—30个，成果整理、提出报告。

根据试验数据绘制干密度、含水量与铺土厚度、碾压遍数关系曲线，确定压实参数、压实机具。经监理同意后投入施工。

施工生活区确定后，修筑生活区到施工现场的施工便道。。施工便道采用8米宽。路面起拱，便于施工排水，道路用推土机修整、碾压，强度达到重车通行要求。考虑到施工道路的保护，左、右侧采取重车与空车交替行驶，以减少施工重车单一行驶破坏。便道随着堤顶填筑高度的增高而随时填筑，以满足现场施工运料的需要。雨季注意防雨保护，保证雨后施工不受影响，采用彩条布覆盖。工程结束后将施工便路拆除。

2.4机械设备组织进场

施工设备在开工前五天组织进行，并陆续随施工需要增加，进场后对设备进场检验、维修、保养及调试等工作，以保证施工的顺利进行。

3.2.1机械的选用：

本工程的坝身填筑土料为就近推土及挖推结合，机械选用以推土机为主。挖掘机甩土，推土机整平，振动碾及羊足碾碾压。

铺土平土碾压刨毛洒水整形铺土

根据土料的取土情况，坝身填筑采用就近取土和挖推结合的施工方法。就近取土日强度按2000立方米计，设5台Ts140推土机推土，3台60推土机整形。挖推结合日强度按1500立方米计，设3台挖掘机取土，3台Ts140推土机送料，2台60推土机整形。

在施工过程中，测量人员在现场标示出填筑高度及填筑坡度，测设大样板，指导施工。铺土厚度根据试验确定，但每层最大厚度不超过30cm，堤上利用2台推土机进行平土碾压，碾压方式采用平行坝轴线方向的进退错距碾压法，错距大于0.5米（见图示），碾压遍数由碾压试验确定。碾压推土机不能行走过快，以1档或2档为最佳，上土由最低部位开始，按水平分层上土填筑，不得顺斜坡填筑，分层填筑压实后经检验干容重达到设计要求后方可进行下一层的施工。

前进作业面不小于0.5m

在坝身填筑前根据施工段不同进行削坡，根据设计单位提供的轴线，确定堤肩线，削坡采用机械配合人工，首先利用挖掘机对坡进行削坡预留10cm，采用人工从坡上往坡下进行，人工挂线，多余的土方作为回填林台、填塘土。削坡时以15m为一个小作业进行人工削坡。

3.2.4坝身填筑技术要求

3.2.4.1坝身填筑中易出现的问题及处理：

1）弹簧土的处理：如土料含水量过高，铺后直接碾压易出现弹簧土，发现后马上全部清除，换好土或晾晒后重新碾压。

2）虚土处理：如发现土料碾压后呈千层饼状，则会危害坝身安全，

全部清除，换新土铺筑后碾压。

3）坝身填筑时，对于地面起伏不平的部位按水平分层由低处开始逐层填筑，不得顺坡铺填；土坝横断面上的地面坡度陡于1：5时，将地面坡度削至缓于1：5。

4）已铺土料表面在压实前被晒干时，洒水湿润。

5）用光面碾磙压实粘土填筑层，在新层铺料前，对压光层面作刨毛处理，填筑层检验合格后如未继续施工或搁置较久及经过雨淋交替使表面产生疏松层时，复工前进行复压处理。

6）对占压坝身断面的上坝临时坡道的处理：首先将已板结的老土刨松，然后与新铺土料统一按填筑要求分层压实。

7）坝身全断面填筑完毕后，作整坡压实及削坡处理，并对大坝两侧护坝地面的坑洼进行铺填整平。

3.2.4.2铺土时做到以下几点：

1）按设计要求将土料铺至规定部位，严禁将砂料或其它透水料与粘土料混杂，上坝土料中杂质予以清除。

2）铺土厚度通过碾压试验确定。

3）在铺设土堤边缘时，在设计边线外侧各超30cm。

3.2.4.3碾压时做到：

1）施工前先进行碾压试验，验证碾压质量能否达到设计干密度。

2）分段填筑时，各段设立标志，设专人指挥，以防止漏压、欠压或过压。上下分层的各段接缝位置错开。

3）机械碾压不到的部位，辅以夯具夯实，夯实时采用连环套打法。

4）分段、分片碾压时，相邻作业面的搭接宽度要保证，平行堤轴线方向不能小于0.5m，垂直堤轴线方向不小于3m。

3.2.4.4坝身填筑质量检测：

在每层土碾压完毕后，质检人员进行自检形成报告，结果如果达到设计要求即可进行下一层的填筑，否则做返工处理，以保证工程质量。

自检方法采用酒精燃烧法配合烘干法。

坝体填筑质量测定：干密度试验

使用设备：酒精、烘干箱、感量0.2克2000g天平、铝盒、环刀、切土刀、平盘、凡士林。

1）用500cm3环刀取碾压后土样，用塑料袋包好以保持土样含水量不变。取出试验土层中的环刀时在环刀环形外围挖出，以免环刀内缺土。环刀打入试验土层时不能过深以免人为影响试样密度。

2）取代表性试样（粘土5—10克）放入铝盒内立即盖好，用0.2g感量天平称量湿土，每个环刀土样分取三个铝盒，每500m3取三个环刀样。

3）将酒精注入铝盒内直至淹没试样，然后点燃，熄火后反复燃烧2—3遍，熄火后立即盖上铝盒盖待冷却后称干土重。

4）计算含水量W=（Mw/MS）×100

W———含水量%Mw=M—MS

M—湿土质量gMS—干土质量g

含水量试验结果取平均值。

5）计算干容重RD=R/（1+0.01W）

RD—干密度g/cm3

W—含水量（采用酒精燃烧法配合烘干法）

R=M/VM=湿土重gV=环刀体积cm3

在坝体料填筑前将原坝体面用五铧犁翻起，以保证新铺坝体面与原坝体面的良好结合，翻起后用推土机整平待与新铺料一起碾压。翻起后的坝体面即可将按设计要求砂卵石和筑堤土料1:3的的砂土料按铺筑量进行堆放。

砂石路面铺筑施工采用拌和法先按松铺厚度及单位用量将卵石料及土料，用五铧犁拌和，第一遍由两内侧向外翻拌后由两侧向内翻拌，翻3—4遍，用推土机整平，并使其具有要求的路拱。碾压采用振动碾碾压。

该建筑物为小的过水建筑物，根据工程施工安排，工程开工首先进行该建筑物的拆除，拆除砼方量为24.96立方米，石方为698.88立方米，拆除时采用挖掘机配合人工开挖，一次性全部拆除，拆除完成进行回填、压实。

场地平整完毕后，采用1m3反铲挖掘机开挖方案。基坑的土方开挖深度超过4m的分二层开挖，机械开挖过程中，基础预留20cm厚的保护层，然后由人工清理到设计底高程，以保证不扰动原基础。为了便于施工，开挖出的土方全部用挖掘机弃至开挖边线以外3m，以防挤压坡面土体，而产生坡面塌方等现象。开挖放坡系数拟采用1：0.75的坡度，基坑底预留工作面宽度为1m。

回填土主要利用基坑开挖出的土方，需外运的回填土采用8t自卸车从1km以外运至工地。回填时，利用2.8kw蛙式打夯机等小型机具分层压实。土方回填之前，先进行回填试验段施工，确定有关施工参数，然后按照施工参数进行回填。基坑内的杂物清理干净，经监理工程师验收合格后可进行土方回填，回填过程中，由现场质检试验人员跟踪检测监控回填质量，以满足设计要求。

模板以组合钢模板为主，特殊部位如闸门槽涵洞倒角等使用木模板为保证表面光滑度，需包铁皮或贴胶合板涂刷脱模剂。

支立前应按设计图纸进行模板组合设计，确定模板安装工艺，在立模前进行测量放样，先按设计尺寸在基础或底板上放出中心线及边线，然后以此为准进行模板的安装和支撑的加固。

模板的型式应与结构特点和施工方法相适应：具有足够的强度，刚度和稳定性，保证浇筑后结构的形状、尺寸和相互位置符合设计规定，防止由于砼下料或振捣及其它荷载产生的横向，侧向压力产生滑动和位移，模板表面光洁平整，接缝严密，为防止接缝漏浆，所有模板缝均应加密封条处理。

设计模板支架时，应考虑模板及支架的自重、钢筋的重力、新浇砼的重力、人、浇筑设备、运输工具等荷载，振捣砼时产生的荷载，新浇砼对模板的侧压力，倾倒砼时产生的水平动力荷载。涵洞顶板、启闭台等支模采用满堂红脚手架支模，其它部位支模按常规方法进行。

模板及支架安装，应与钢筋架设，预埋件安装，砼浇筑等工序密切配合，做到互不干扰，支架或支撑宜支承在基础面或坚实的地基上，并应有足够的支承面积与可靠的防滑措施，边墙模板采用对拉钢筋固定，为防渗水中间加焊10×10cm的截水环。

模板拆除：不承重的侧面模板，应在砼强度达到3.5Mpa时，即可拆除，对承受垂直荷载的模板应在强度达到25kg/cm2时，方可拆除，承重板（梁）跨度小于2米时，达到设计强度70%，跨度2—8米时，达到100%设计强度时拆模，拆模时应注意不能破坏砼表面及棱角。

钢筋工程的施工工艺包括配料、加工、绑扎、安装等过程，是钢筋混凝土工程的重要组成部分，因此必须认真组织施工，确保工程质量和工期。

8.2.1钢筋运输、储存和转运

进场的钢筋堆放在钢筋加工厂内，按规格品种不同分类堆放，上盖下垫，避免和地面接触，雨季施工时，钢筋底部用木方垫起，钢筋上部用塑料布搭接覆盖，钢筋场地四周挖好截水沟，防止锈蚀。

由质检员和试验员负责检查钢筋是否有出厂合格证和质量证明书，进行外表质量和批量代表直径的检查，使用前按规定作拉力、延伸率、冷弯试验，合格后方可投入工程中使用。

加工后的钢筋采用板车或人工运至绑扎现场，在运输过程中要保护好标志，并严格按批分别堆存，防止混乱。

钢筋配料必须全面仔细地熟悉施工图纸，了解钢筋的保护层、构件配筋的种类、直径、间距及型式等，对钢筋下料长度进行计算，合理配料，以达到节省钢筋的目的。钢筋的级别、种类、直径必须按设计要求采用，严禁随意代替，当需要代替时，必须得到设计单位的同意。

（1）钢筋加工全部在加工厂内进行，加工机械主要包括钢筋弯曲机、调直机和切断机，加工机械设置在加工车间内。严格按施工图给定的型号、直径、尺寸、数量进行加工，每种规格的钢筋加工时，均有配料单和下料牌，制作出的钢筋半成品按构件使用部位、规格核对并挂牌，以保证下料及准确性。

（2）钢筋使用前，将表面的油污、铁锈等清除干净。对于表面存在严惩麻坑、斑点且已伤蚀其截面的，给予剔除不用。

（3）对局部弯曲或成盘的钢筋在使用前予以调直。采用调直机或人工调直。

（4）根据钢筋配料表提供的编号长度用钢筋切断机截断钢筋。切断过程中，将同规格不同长度进行长短搭配，减少短头，先下长料后下短料。

（5）钢筋弯曲成形主要采用机械，对于柱、梁、板等箍筋或直径在10mm内的钢筋采用人工弯曲。弯曲前根据配料表标明的形状尺寸，用石笔将弯曲位置划出，划线尺寸根据不同弯曲角度和钢筋直径扣除钢筋弯曲调整值。形成后的钢筋要求形状正确，平面无凹曲现象，弯曲点无裂纹。

8.2.4钢筋绑扎与安装

1）绑扎接头的搭接长度末端距离钢筋弯折处，不小于钢筋直径的10倍，接头设置在受力较小处。同一纵向受力钢筋设置一个接头，或不设接头。

2）受拉区域内，I级钢筋绑扎接头的末端做成弯钩，II级钢筋可不做成弯钩。

受拉钢筋绑扎接头的搭接长度

4）受力钢筋间的绑扎接头位置相互错开，从任一绑扎接头中心至搭接长度的1.3倍区段内，有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率：受拉区不得超过25%；受压区不得超过50%。绑扎接头中钢筋的横向净距不小于钢筋直径，且不小于25mm。

1）钢筋绑扎程序是：划线、摆筋、绑扎、安放垫块等。划线要注意间距、数量DB34／T 3531-2019 桩板式路基专项工程质量检验标准，安放的垫块放置在钢筋交叉点处。

2）平板钢筋网和箍筋绑扎采用十字花扣、兜扣；缠扣适用于墙钢筋网和柱的箍筋绑扎；梁的架立钢筋和箍筋的绑口处采用套扣；梁骨架的箍筋和主筋的绑扎采用反十字扣。

3）绑扎直径Φ12mm以下的钢筋，用22号铁丝；绑扎Φ12~25mm钢筋时，选用20号铁丝，钢筋绑扎所需铁丝长度可根据实际钢筋的直径选择适合的长度。

4）钢筋的交点用铁丝扎牢，其中板和墙的钢筋网，除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外，中间部分交叉点可间隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不产生位置偏移；双向受力钢筋必须全部扎牢。

梁和柱的箍筋，除设计有特殊要求外，与受力钢筋垂直设置。箍筋弯钩叠合处，沿受力钢筋方向错开设置。

柱中竖向钢筋搭接时，角部钢筋的弯钩与模板成45度角，中间的钢筋弯钩平面与模板垂直；采用插入式振捣蛋器浇筑时，弯钩平面与模板面的夹角不得小于15度。

绑扎钢筋接头时，先绑接头，然后再和其他钢筋绑扎。

5）基础底板及涵洞顶板钢筋绑扎：相邻绑扎点的铁丝扣面八字形，以免网片歪斜变形。钢筋弯钩向上××市光明花园号商住楼施工组织设计.doc，但双层钢筋网的上层钢筋弯钩向下。在上层钢筋网下面设置钢筋撑脚（架立筋），以保证钢筋位置正确。

6）现浇柱钢筋绑扎：插筋与主筋连接的接头，其绑扣向里。箍筋的绑扣相互间成八字形，箍筋接头的两端向柱内弯曲；箍筋接头设在柱角竖向钢筋的交叉点上，不允许把接头绑在同一根据竖筋上。