丰收水库施工组织设计分析

1、8 施工组织设计8.1 施工条件(1)对外交通丰收水库位于驻马店市汝南县金铺镇，大坝坝顶为一乡村道路，村村通工程已修至姚寨村，坝址区内交通比较便利，但缺少村村通至坝顶的防汛道路。筑坝主要材料块石、碎石及砂等建筑材料可从各料区及县城运至坝址工地。 (2)建筑材料工程所需建筑材料除土料由库区附近开采取用外，其他建材均由当地料场及汝南县城建筑市场购进。8.2 施工围堰由于输水洞进口拆除重建和上游坝坡整修工程，在此期间，无排水出路，因此，施工时需填筑围堰。8.2.1 设计标准输水洞闸室和上游坝坡施工，应安排在枯水季节。根据围堰保护对象及规模，围堰设计洪水标准为枯水期5年一遇标准，围堰等级为级。8.2.

2、2 围堰形式围堰型式选择原则：堰体运行安全可靠，满足稳定，防渗要求型式应能适应施工和防汛抢险要求。为充分利用当地材料，选择对基础适应性强，施工工艺简单的袋装土石围堰，袋装土按一定边坡堆砌。8.2.3 围堰布置堰顶高程：根据施工组织设计，在枯水期1112月施工输水洞和坝体工程，期间降雨径流全部由围堰拦蓄，因此围堰顶高程由水库死库容与5年一遇1112月径流总量之和确定，并计入超高和风壅高度。由于丰收水库控制流域范围内无实测流量资料，丰收水库地形、地貌及下垫面因素与相距60km的相林水库相似，且相林水库施工期也为非汛期的11月12月，相林水库初步设计已于2010年的6月经省水利厅批复，目前正在进行工

3、程施工。故本次根据相林水库的施工期洪水根据面积比推算（洪量是面积比的1次方）丰收水库的施工期洪水。相林水库非汛期11月12月入库洪水总量为9.3万m3，根据面积比推算丰收水库非汛期11月12月入库洪水总量为6.8万m3。因丰收水库输水洞施工不泄洪，不需调算，故直接由入库洪水总量加死库容的合计值7.87万m3，查水库水位库容曲线得丰收水库施工洪水位为51.6m。波浪爬高按照碾压式土石坝设计规范推荐公式 Rm=KKw1+m2hwLm其中波高hw按照蒲田试验站公式计算。经计算，丰收水库枯水期5年一遇1112月围堰波浪爬高为0.3m，风雍高度0.01m。根据规范，5级临时建筑物不过水土石围堰超高为0.

4、5m。由以上各项相加得，丰收水库围堰堰顶高程为52.40m。由于本工程规模小，工期短，对围堰设计进行简化，即围堰高1.5m，顶宽1.0m，上、下游边坡均为1：1.5，堰体采用土方回填，在上游坡外部采用塑料编制袋装土砌筑，下部铺设塑料薄膜防渗。围堰布置围堰布置需满足建筑物基础开挖、施工道路和基坑排水要求。围堰基坑内设排水沟和集水井，汇渗流水，配备350S44A型离心水泵2台，65WQ2515202型潜污泵1台，将渗流水抽排至围堰外。8.3 料场1、建筑材料石料：本次除险加固工程所需石料为碎石及块石。经调查，工程所需人工骨料、块石料，拟采用汝南县城建材市场石料，运距约15km。砂料：工程区无砂料场

5、，拟采用汝南县城建材市场骨料，砂料为中砂及粗砂，砂质纯净，质地坚硬，砂的矿物成分以石英、长石为主，颗粒均匀，级配良好，储量丰富，可充分满足工程需要。水泥：计划从汝南县城购买，要求其质量符合国家的现行标准规定及设计要求，需对其质量及安定性能进行定期检验。土料：除险加固工程中，需一定量的防渗土料，经调查访问，选定的土料场位于大坝上游右岸，距坝头约200m。在勘探深度范围内，料场主要为重粉质壤土，储量可满足设计要求。根据击实试验求得天然含水量为22.0，平均天然干密度为1.62g/cm3。其它建筑材料：其它建筑材料如钢材、炸药、汽油、柴油等均可由汝南县城建筑市场购进。弃渣区：工程弃渣区设在大坝主河槽

6、段左岸台地处。施工时开挖出来的土方和石方应单独存放，弃渣时先弃石渣，后弃土方。待弃渣完成后，表面平整覆土。2、料场布置由于场地狭窄，砂石料根据施工进度计划，先施工的部位先进料，后施工的部位后进料，最大限度发挥料场使用率。料场布置祥见丰收水库除险加固工程总平面布置图3、建设条件汝南县丰收水库是以防洪、灌溉为主，兼顾水产养殖的小（2）型水库，水库病险问题突出，为保证灌溉效益正常发挥和养殖用水，当地群众迫切要求对病险水库进行除险加固；县乡两级政府也一致认为，丰收水库对汝南县的经济发展起到了举足轻重的作用，为保证经济的可持续发展，必须对丰收水库进行除险加固。因此，丰收水库建设条件已成熟。4、气候条件水

7、库所在地域气候温和，四季分明，多年平均气温为14.6，多年平均降雨量为936mm，无霜期为218天，年内降雨很不均匀，降水量多集中在69三个月，占全年降雨量的60%以上，因而全年除汛期不利于工程施工外，其它月份均可施工。5、水、电供应条件根据地质报告，工程区地下水及水库水质良好，施工用水可直接由水库取水，生活用水可取自附近村庄地下供水；施工期间生产、生活用电采用电网供电，考虑10%的自发电。8.4主体工程施工8.4.1大坝加固工程大坝加固工程主要包括：下游坝坡放缓、新建上游河道混凝土护坡、整修坝顶道路工程等。a)施工工序主坝施工程序为：拆除大坝上游表面干砌石，按设计坡比放缓大坝上游坡；拆除下游

8、表面干砌石，按设计坡比整修大坝下游坡；铺筑坝顶泥结碎石路面，安装混凝土路沿石；其他工程。b)坝体填筑工程丰收水库大坝坝坡整修需土方开挖及填筑工程。土方由水库上游200m处的岗地挖取。土方开挖工程采用人工与机械相结合的方法施工，机械为主，人工为辅。远距离采用1m3挖掘机或1m3装载机挖装，8t自卸汽车运输至施工区，施工区采用4074kw推土机推运。对于局部小沟槽开挖或边坡修整可采用人工施工。对于土坝、坝顶路面等工程土方回填等可采用推土机推土，羊脚碾碾压回填，对于局部采用打夯机夯实。c)反滤料及垫层上游坡护坡反滤层所用碎石，采用1m3装载机10t自卸汽车运输1km至施工位置，然后由人工转运至各工作

9、面，并由人工按不同规格分层进行铺筑。d）砼工程对原材料要求水泥：品种质量应符合国家现行标准规定及设计要求，存贮期不得超过三个月。骨料：砂石料应纯净无杂质，砂中含土不能超过5%，有机质含量不超过2%。碎石按级配要求配料，超径或逊径的碎石不能人为混入，骨料拌合前应进行冲洗。砼施工砼应按设计要求的配合比严格控制材料配比量，采用机械拌制和运输，砼的拌和时间应根据塌落度试验确定，一般不宜少于5分钟。根据经验，从拌成到开始浇筑，以不超过45分钟为宜，超过即作为废料处理。砼的入仓温度一般控制在525，夏季施工当外界气温超过30时要求砼出机温度25以下，如气温太高时可避开高温时段再行浇筑。冬季施工当日平均气温

10、低于5时应停止浇筑，必须浇筑时要有保温防冻措施，以防砼出现裂缝。砼浇筑时如遇降雨，当雨量超过5mm/h，又无防雨措施时应立即停止浇筑。在砼浇筑施工时，应严格按操作规程进行，以防出现麻面、蜂窝、空洞、裂缝等，造成返工。砼的养护工作是保证其质量和强度达到设计要求的重要保证措施。砼浇筑完一般1218小时内即开始洒水养护，保持砼表面经常湿润。养护期不少于14天。冬季为了防止砼发生冻裂，应采取保温措施，减少洒水次数，0以下停止洒水。砼工程一般应在其强度达到设计强度的70%，保证其表面及棱角不会因拆模而破坏时才能拆模。8.4.2溢洪道工程溢洪道工程主要有：土方开挖、上游混凝土面板、堰顶混凝土、下游坡混凝土

11、、下游反弧段混凝土、消力池段混凝土浇筑、挡土墙砌筑等工程。（1）土方开挖溢洪道土方开挖应严格按设计开挖线进行施工，首先开挖溢流堰段，开挖边坡按1：3进行开挖，并留0.5-0.8m的施工操作空间，确保施工安全，进行底板混凝土浇筑及砌石。再进行进口段及陡坡段、消力池段的土主开挖及其它工序施工作业。（2）砌石工程砌石工程所用石料，要求质地坚硬，耐风化，块石粒径不小于30cm，块石表面干净无杂物。干砌石工程要选择块径规整、有平面的石料，尽量减少缝隙。块石从料场用自卸汽车运，双胶轮车转运，人工抬运砌筑。砌筑方法及要求：浆砌石采用铺浆砌筑的方法，砂浆稠度应为3050mm，当所温变化时，应适当调整。对于土质

12、地基，砌筑前应先将地基夯实，并在地基面上铺一层35cm厚的稠砂浆，然后再安放石块；对于岩石地基，铺筑前应先洒水湿润，表面冲洗干净。砌筑时应保证坐浆饱满，填捣密实，表面平整。采用浆砌法砌筑的砌石体转角处和交接处应同时砌筑，对不能同时砌筑的面层，必须留置临时间断处，并应砌成斜槎。毛石料中部厚度不应小于200mm；每砌34皮分一个分层高度，每个分层高度应找平一次。外露面的灰缝厚度不得大于40mm，两个分层高度间的错缝不得小于80mm。按设计要求设置伸缩缝和排水孔，砌筑后应适时洒水养护。工程完工后，须经常洒水养护，在砌体未达到要求强度之前，砌体前后不得回填土料等。（3）砼工程对原材料要求水泥：品种质量

13、应符合国家现行标准规定及设计要求，存贮期不得超过三个月，根据本工程性质，宜选取硅酸盐或普通硅酸盐水泥。骨料：砂石料应纯净无杂质，砂中含土不能超过5%，有机质含量不超过2%，碎石按级配要求配料，超径或逊径的碎石切勿人为混入，骨料拌和前应进行冲洗。砼施工砼应按设计要求的配合比严格控制材料配比量。采用机械拌制和运输，砼的拌和时间应根据塌落度试验确定，一般不宜少于5分钟。根据经验，从拌成到开始浇筑，以不超过45分钟为宜，超过者作为废料处理。砼的入仓湿度一般控制在525，夏季施工当外界气温超过30时要求砼出机温度25以下，如气温太高时可避开高温时段再行浇筑。冬季施工当日平均气温低于5时应停止浇筑，必须浇

14、筑时要有保湿防冻措施，以防砼出现裂缝。砼浇筑时如遇降雨，当雨量超过5mm/h又无防雨措施时应立即停止浇筑。在砼浇筑施工时，应严格按操作规程进行，以防出现麻面、蜂窝、空洞、裂缝等，造成返工。砼的养护工作是保证其质量和强度达到设计要求的重要保证措施。砼浇筑完一般1218小时内即开始洒水养护，平面砼养护，可用水覆盖或用草袋、湿沙覆盖。垂直方向养护，可人工或带孔水管定时洒水养护，保持砼表面经常湿润。养护期不少于14天。冬季为了防止砼发生冻裂，应采取保湿措施，减少洒水次数，0以下停止洒水。砼工程一般应在其强度达到设计强度的70%才能拆模，并保证其表面及棱角不会因拆摸而破坏。（4）施工工序溢洪道施工程序：

15、土石方开挖溢流坝段混凝土浇筑陡槽消能底板浇筑浆砌石边墙砌筑尾水渠施工。8.4.3输水洞工程a）施工特点1)输水洞施工期来水无泄水通道，需全部拦蓄在库内，因而对施工计划工期要求严格。2）材料及设备进出困难，施工条件相对较差。3）混凝土浇筑要做好工作缝及止水伸缩缝的处理工作。4）仓面的立模、清理、钢筋绑扎焊接。混凝土骨料、拌和、运输、浇筑、振捣、拆模、养护都必须遵照混凝土施工规范的要求。5）闸门、启闭机、埋件的安装要求较高，施工时要措施得当，严格掌握。b）施工方法1）土方施工输水洞土方开挖采用人工与机械相结合的方法施工，机械为主，人工为辅，开挖边坡为1:3；采用1m3挖掘机或1m3装载机挖装；局部

16、小沟槽开挖或边坡修整可采用人工施工，8t自卸汽车运输至土方堆料区。挡土墙或基础沟槽土方回填工程，可采用挖掘机填土或人工填土，采用人工或打夯机夯实的方法，以避免破坏主体结构。2）钢筋混凝土工程施工 混凝土浇筑采用1台0.4 m3搅拌机搅拌机拌和，1t即动翻斗车水平运输100m ,闸室段、洞身段采用履带机吊垂直运输入仓。所有底部混凝土浇筑均采用1t机动翻斗车水平运输混凝土直接入仓。 混凝土浇筑的工作缝应按施工规范要求，混凝土表面应用压力水、风砂枪或刷毛机等方法加工成毛面并冲洗干净，排除积水，层面铺23cm厚的高标号水泥砂浆后再浇筑新混凝土。本工程混凝土浇筑应避开低温季节，尤其对工程的主要部位，若因

17、进度需要时，必须采取适当的措施，以保证混凝土的浇筑质量。低温季节（<5-3）施工，对骨料应采取履盖保温措施，并加热拌和用水，延长拌和时间，加快铺料速度，浇筑完毕后外露表面应及时履盖保温。仓面的立模、清理、钢筋绑扎、混凝土骨料拌和、运输、浇筑、振捣、拆模、养护都必须遵照混凝土施工有关规范、标准要求。8.4.4金属结构安装金属结构安装按设计图纸和有关技术文件进行。其焊接、螺栓连接、防腐处理必须符合相应规范要求。预埋件安装前，门槽模板内的杂物必须清除干净，一、二期砼的结合面应全部凿毛，埋件安装调好后，将调整螺栓与锚板和锚筋焊牢，并将螺母点焊住。而后57天内浇筑二期砼。闸门安装好后，应在无水情况

18、下作全行程启闭试验，检查挂钩是否灵活可靠，止水是否严密，起重轨道是否弯曲、扭曲变形。8.5 施工交通运输对外交通丰收水库为已建成水库，其所处位置交通较为便利，施工中所需材料等均可通过县乡道、乡间交通道路运输，故本地对外交通道路基本满足本次除险加固工程的需要，需新修对外交通道路，结合坝顶道路整修即可。对内交通因本工程除险加固内容所处位置的不同，按照利用场内原有道路的原则，工程只需对大坝的已有道路进行修整，即可满足工程场内临时交通运输要求。本工程共需修整场内交通道路0.3km，为姚寨村村通道路至大坝运送材料及大坝取土区至大坝所需道路。8.6 施工总布置8.6.1布置原则施工总布置应按照以下原则进行

19、:施工临时设施与永久性设施相互结合，统一规划；确定施工临建设施项目及其规模时，对已有设施的利用；场内交通规划，必须满足施工需要，全面协调单项工程、施工区间的连接与配合；施工总布置应紧凑、合理，节约用地，并尽量利用荒滩地、坡地，不占或少占良田。8.6.2布置方案依据上述原则，本次除险加固工程的布置方案为：办公生活区设在附近村庄上，仓库、砂石料场及砼拌和系统就近设在溢洪道附近，取土区距坝址200m，木材加工厂、钢筋加工厂及砼预制厂均可设在工程所在区旁边的空场内。风、水、电等系统可根据工程分散位置不同，设置相应的集中供应系统。根据本工程线性分布的特点，采取分项工程招标和分项施工，因此拟布置2个施工区

20、，每个施工区依据各自的工程内容布置宿舍、办公用地、混凝土拌和系统、砂石料场、各类加工厂、配电系统、机修车间、运输机械检修停放场地等。本工程初步确定共需计划修建临时管理房屋80m2，建木材加工厂、维修车间和钢筋加工厂、工棚共60 m2。8.6.3 施工通信工程区通讯发达，区域内均能采用有线和无线通讯，施工通信的原则由施工单位自行解决，但必须保证可直达施工现场。8.7 施工总进度本工程以工程设计有关的工程量、工程区水文特征、各种材料的供应条件、国内目前水库除险加固工程的施工水平及施工技术设计拟采用的施工方法、施工程序及施工设备等为编制依据，结合工程建设要求，施工强度及速率，本着先险后易、安全渡汛、

21、均衡生产的原则，同时充分考虑业主的意见及工程的实际情况进行施工进度绘制。根据施工总体进度要求，本工程拟工期8个月，定于2011年汛后进行工程筹备及汛期招标工作，2012年2月以前施工完成输水洞工程、大坝加固工程，2012年5月完成溢洪道整修和大坝护坡等工程，2012年6月完成所有附属工程。在实施过程中，应统筹考虑，以大坝主体工程、输水洞工程、溢洪道除险加固等关键性工程为施工先导，协调安排各单项工程的施工进度，在主体工程开工之前，作好各项工作的准备工作。施工中，尽可能采用先进的施工技术设备，最大限度地组织均衡施工，力争全年施工，在保证工程质量和安全施工的情况下，加快施工进度。前期工程筹备阶段，包括招投标选择施工队伍、安置等前期工作。由于施工场地分散，各项工程干扰小，各种建筑物分布零散，可配合大坝加固、输水洞及溢洪道施工同时进行。在实施过程中，应统筹考虑，协调安排各单项工程的施工进度，最大限度地组织均衡施工，在保证质量和施工安全的前提下，加快施工进度。主体工程完成后，临时工作拆除，并做好环境保护、水土保持及林木恢复工作。8.8主要技术供应施工中的技术供应工作是保证工程施工顺利进行的关键，是施工总进度的基础