南阳一标潦河渡槽充水试验方案

潦河渡槽充水试验方案编制：审核：批准：中国水利水电第十三工程局有限公司南水北调南阳段一标项目部二〇一三年十一月十日目录1、工程概况 22、编制依据 23、充水试验目的 24、充水试验准备情况 24.1工程进展 24.2水源地 24.3资源配置 24.3.1人员 24.3.2设备 34.3.3电力 44.3.4充水前安全检查 45、充水试验施工方案 45.1施工流程 45.2围堰填筑 45.2.1土料来源 45.2.2草袋土装填 45.2.3草袋土施工 45.3槽身充水 55.4排水 65.5围堰拆除 66、充水试验施工时间安排 67、充水试验技术要求 77.1观测点设置要求 77.2充水注意事项 77.3充水方式要求 77.4充水期观测频次 88、监测成果整理 89、充水试验防冻措施 910.充水试验应急措施 910.1事前控制措施 1010.2建筑物发生较大变形和应力异常时应急处理措施 1110.3应急排水处理措施 1110.4人员、机械紧急撤离预案 1110.5充水后的维护 1211、安全文明施工及环保措施 12

潦河渡槽充水试验方案1、工程概况潦河涵洞式渡槽起点桩号TS87+940，终点桩号TS88+377.1，由退水闸段—73.5m、进口渐变段—60m、进口闸室段—15m、进口连接段—20m、槽身段—190.6m、出口连接段—23m、出口闸室段—15m以及出口渐变段—40m组成；下部涵洞断面尺寸为（孔数-宽X高）26-6.1m×7.9m；上部过水断面为2孔“U”型槽结构。2、编制依据2.1中线局技【2013】98号文——关于南水北调中线一期工程总干渠潦河涵洞式渡槽等7座渡槽充水试验技术方案的批复。2.2现场工程区的水文、气象和工程地质条件。3、充水试验目的渡槽充水试验目的主要检验渡槽槽身在设计及满槽水位下永久缝止水情况，在设计水位、满槽水位下渡槽混凝土质量、槽体结构应力状态、槽体结构挠度及沉降变形情况等，为全线充水提供条件，为工程运行前的安全性评估、顺利投入运行提供技术保障。4、充水试验准备情况4.1工程进展进出口闸室、进出口连接段及槽身已完成，缺陷已处理，冷却水管已注浆；目前正在进行最后一道工序—伸缩缝密封胶施工。4.2水源地渡槽充水试验2/3的需水量拟在潦河河道内挖坑集水取用，另考虑日常潦河水流较小，1/3的需水量拟从1#营地内深井中抽取。4.3资源配置4.3.1人员为保证潦河涵洞式渡槽充水试验顺利、有效地开展，保证充水试验安全生产，我标段潦河涵洞式渡槽充水试验人员机构组成如下：施工负责人：闫金东技术负责人：范传卫施工队长：贵玉锋施工技术员：郭仁波安全员：封立宁测量员：聂奥洋电工：肖俊鹏机械操作手：20人普工：130人4.3.2设备潦河涵洞式渡槽充水试验主要涉及施工内容包括：抽水泵安设、抽排水，草袋土围堰填筑、拆除，土工膜铺设、拆除等。拟投入机械设备如下表：潦河涵洞式渡槽充水试验施工机械设备投入表序号设备名称规格型号单位数量施工内容备注1吊车徐工牌台2吊装草袋土、潜水泵2挖掘机2m3台2装土3装载机ZL50C台1围堰填筑、拆除4潜水泵150WQ130-30-22台6充水2台备用5自卸车斯达斯太尔台8围堰填筑、拆除6水车台1运水7水准仪DSZ2套1沉降观测、水位观测8编织袋万个11装土备用2.5万个9铁锨把90装土10网兜个10吊土11缝包机个8编织袋封口12全站仪台1水平位移观测13水准仪台1沉降观测14照明灯个15备用3个15安全防护网m106016加热器个1017吊车25t台2备注：工程区内已无土料可利用，所需土料从最近的王营取土场运回，人工装土、筑堰。4.3.3电力施工用电取自潦河左岸施工营地附近变压器接线处。4.3.4充水前安全检查（1）所有上、下部结构混凝土施工完成，混凝土强度100%达到设计要求；（2）对渡槽上、下部结构混凝土缺陷全面排查，发现的混凝土缺陷按相关技术要求进行了处理，保留有相应的影像资料；（3）进、出口挡水围堰、防渗漏措施施工完成，具备挡水条件；（4）渡槽顶部临时安全护栏设置完成；（5）夜间照明设施安装就绪；（6）待潦河涵洞式渡槽围堰完成后，经建管处组织有关单位对建筑物进行充水试验前验收确认后开始进行充水试验。5、充水试验施工方案5.1施工流程围堰填筑→防水土工膜铺设、粘接→潜水泵安设→充水、观测→排水→围堰拆除。5.2围堰填筑5.2.1土料来源工程区内已无土料可利用，所需土料从最近的王营取土场运回，现场装填。5.2.2草袋土装填考虑闸门已安装以及充水试验结束时下渠便道已拆除（目前下渠便道位于未施工的贴坡渐变段内），王营运回土料堆存至闸室两侧的马道上，人工装填草袋土，缝包机封口,编织袋装土量控制在土袋容积的1/2～2/5范围内。5.2.3草袋土施工完成封口的草袋土采用装载机水平运输、25t吊车吊挂网兜垂直运输至围堰填筑面，人工码袋。草袋土逐层堆码，堆码过程中注意层与层之间前后左右互相错缝，并尽可能堆码整齐,袋内土体及袋与袋之间不应有架空现象。围堰填筑顶高程与检修闸墙身顶高程齐平，宽度方向充满整个闸室。围堰顶部宽4m，临水面边坡坡度为1:0.5，外坡坡度为1:1.5。围堰临水侧采用复合土工膜防渗，并分别向四周延伸3m，土工膜与混凝土接触面需进行粘贴，粘贴宽度为50cm。围堰填筑形式详见下图：进出口围堰布置图备注：现场已完成闸门安装，位于左幅，故左幅围堰布置在闸门内；右幅布置在闸墩端部。围堰断面图5.3槽身充水在进口闸和出口闸之间设围堰将渡槽封闭，2/3水源自潦河集水坑扬水入渡槽，1/3水源采用1#营地深井水、水车运输至现场。充水时槽内水位上升速度按每天不大于3m控制，除安全监测需要外，可连续充水到设计水位后停留3天，然后上升到满槽水位后停留3天。潦河涵洞式渡槽设计水位为142.32m、满槽水位（槽顶高程）为143.4m。潦河涵洞式渡槽充水到达设计水位时所需水量约为55146m3，充水到达满槽水位时所需水量约为63375m3。渡槽共分为左右两孔，每孔拟配置3台150WQ130-30-22型潜水排污泵自潦河取水，主要参数为：Q=130m3/h，H=30m，N=22kW（2用1备）。考虑到潦河涵洞式渡槽目前流量较小，在进行槽身充水时，2/3水量取自潦河，1/3水量取自1#施工营地深水井内。充水时可同时采用潦河间歇抽水和深水井取水两种方式进行。5.4排水充水观察完成后，利用潜水排污泵将渡槽内水体排至潦河河道。5.5围堰拆除待渡槽内积水抽排彻底之后，采用人工配合吊车及装载机进行围堰拆除，挖掘机装车、自卸车运至王营土场进行深埋处理。6.充水试验施工时间安排6.1右幅槽身充水试验计划

（1）上下游围堰填筑：2013.11.14～2013.11.28（15天）；

（2）充水试验前验收：2013.11.29～2013.11.30（2天）；

（3）充水至设计水位:2013.12.1～2013.12.7（7天）；

（4）停止充水，观察3天：2013.12.8～2013.12.10（3天）；

（5）充水至满槽水位：2013.12.11～2013.12.12（2天）；

（6）停止充水，观察3天：2013.12.13～2013.12.15（3天)；

（7）放水、拆除上下游围堰：2013.12.16～2013.12.30（15天）；

6.2左幅槽身充水试验计划

（1）上下游围堰填筑：2013.11.29～2013.12.13（15天）；

（2）充水试验前验收：2013.12.14～2013.12.15（2天）；

（3）充水至设计水位:2013.12.16～2013.12.22（7天）；

（4）停止充水，观察3天：2013.12.23～2013.12.25（3天）；

（5）充水至满槽水位：2013.12.26～2013.12.27（2天）；

（6）停止充水，观察3天：2013.12.28～2013.12.30（3天)；

（7）放水、拆除上下游围堰：2014.1.1～2014.1.15（15天）。7.充水试验技术要求7.1观测点设置要求（1）对每一槽段两侧墙顶部4个端点处布设变形测点，用水准测量法监测渡槽表面沉降情况、全站仪测量法监测渡槽在不同水位作用下的槽体水平变形情况。（2）对进出口闸、进出口连接段砼块体的顶部四角布设水准点，用水准测量法监测闸室表面沉降情况、全站仪测量法监测渡槽在不同水位作用下的槽体水平变形情况。（3）对渡槽进、出口闸部位刻画水尺进行监测，监视渡槽各部位的水位变化情况。7.2充水注意事项（1）充水试验期间，渡槽顶部及两侧设置照明灯具，安排4名专职人员24小时轮班巡查，发现异常及时上报。（2）遇以下情况应停止充水并查明原因（异常情况由安全监测标告知）：①渡槽沉降变形超过设计值；②渡槽槽身底板挠度超过设计值；③槽体混凝土应力异常；④充水期间渡槽出现危害性裂缝；⑤充水期间永久缝止水发生严重射水；⑥充水期间渡槽出现危害性裂缝（如充水期间产生的斜裂缝、纵向裂缝以及其它延展性好的裂缝）。7.3充水方式要求充水时槽内水位上升速度按每天不大于3m控制，除安全监测需要外，可连续充水到设计水位后停留3天，然后上升到满槽水位后停留3天。7.4充水期观测频次（1）水位观测频次根据水位的变化，水位上升或下降较快时根据情况每4小时观测一次，水位变化平稳时可每天1次；（2）表面垂直位移每周观测1～2次；（3）渡槽漏水，应在巡查过程中及时观察，在水位变化期间，应结合水位变化情况及时巡查，对于充水稳定期间每天不少于1次，对发现的渗水部位应取得渗漏部位的影像资料，对渗漏状态进行描述。（4）巡视检查频次根据充水速度确定。充水期水位上升或下降较快时每天进行2～3次巡视检查，水位平稳或变化不大时每天进行1次巡视检查，并填写巡查记录，发现有异常现象时增加观测频次并立即上报。（5）在渡槽水位上升及稳定期间，进、出口堵头部位应安排专人监视，当堵头发生变形和渗漏时，应及时处理；当变形较大且不收敛或漏水严重时，应立即停止充水，迅速转移堵头两侧人员，并启用水泵降低或放空槽水；并查明原因对堵头进行加固处理；（6）冰冻期间应随时监视渡槽内冰盖形成情况及结冰厚度；（7）冰冻期间应随时监视渡槽槽壁渗水出逸部位结冰情况，及时清除渗水出逸部位表面冰层或采取措施防止渗水出逸部位结冰。8、监测成果整理（1）充水期间严格按设计规定的观测频次进行观测，观测记录准确﹑清晰﹑完整，原始观测记录装订成册，并妥善保管。（2）主动收集充水试验相关的外围资料，以供监测资料分析之用。包括充水渡槽的工程形象；气温、降水、水位等环境量；充水过程中出现的各种异常情况等。（3）对于充水试验渗漏水点应做好记录和标记。所有记录不得随意修改，对于书写错误者应做好标记，修改者应签字确认，并记录修改时间（4）应结合充水过程设计情况，每一水位充水试验结束后，及时对所测资料进行整理整编，并在及时提出该充水水位下的监测简报。监测简报应至少包含如下内容：环境量（气温、降水、水位）情况、主要测点成果报表、主要测点测值过程线、人工巡视检查情况、观测和巡视发现的异常情况、对异常情况的处理建议等。9、充水试验防冻措施9.1、在进行充水试验前完成槽身外侧墙身保温涂料施工。9.2、在充水试验过程中，槽身上部及外侧墙身可覆盖防风布与保温被。9.3、在气温接近0℃或者达到0℃以下时，采用电加热器对渡槽内水进行加温。9.4、在槽身顶部可设置带有叶轮的搅动机，防止水体表面结冰，水体内加入不腐蚀工程主体、对环境无污染的防冻液，以降低水体凝固点。9.5、加高渡槽两端围堰高度，使之高于渡槽顶高程，定期向渡槽底部通入深井水，将上层温度较低的水体溢出，提高渡槽内水体的整体温度。10.充水试验应急措施成立充水试验应急小组，成员如下：组长：常务经理王华侨副组长：技术负责人范传卫、生产调度负责人闫金东、安全负责人吴国柱小组成员:各部门负责人试验过程中，对突发险情要及时想上级主管部门进行汇报，同时积极采取相应应急措施进行处理。安全管理体系及主要职责见下图：10.1事前控制措施预先在渡槽上下游渠道内设置临时拦水坝：（1）渡槽上游堵头变形或大量漏水处理措施：在与镇平三标相接位置（TS87+925处）设置高度为4m的临时拦水坝，邻水侧铺设土工膜防渗，同时保持位于渡槽上游的退水闸（TS87+970处）闸门开启状态，确保漏水能够及时下泄至潦河河道。（2）渡槽下游堵头变形或大量漏水处理措施：在距离渡槽较远的大徐营桥上游侧位置（TS91+320处）设置临时拦水坝，邻水侧铺设土工膜防渗。在下游堵头变形或崩溃时，先将渡槽水体泄至渠道内部，再组织施工人员进行抽排。下游临时拦水坝高度通过以下计算确定。渡槽至下游拦水坝之间渠道长度为91320-88377.1=2942.9m，坡比为1:2,渠底宽22m。设渡槽内水体全部泄入渠道后水深为H、渡槽满槽充水量为V（V=63375m3），则：（22+22+2H*2）*H/2*2942.9=V。代入计算得H=0.905m。为保证挡水安全，下游临时拦水坝高度为2m。10.2建筑物发生较大变形和应力异常时应急处理措施当渡槽槽身或进出口段发生较大变形和应力异常时，应立即停水，并往外排水，疏散相关人员。水排空后，对建筑物进行检查备案，同时针对损坏情况措施。10.3应急排水处理措施在突发情况应急排水时，要确保下游受影响河道内的人员财产安全，若对当地河道堤防造成影响、淹没土地、影响人员或财产安全时，应立即停止排水，并设置排水出路或调整排水进度，在不对当地造成影响的情况下，方可继续排水。10.4人员、机械紧急撤离预案当有异常情况发生时，立即通知作业人员撤离至安全地带；人员、机械撤离时严格按照以下紧急方案撤离：A、疏散命令：当监视围堰变化的人员发现有异常情况发生时，立即向现场施工队长报告，同时发布疏散命令；紧急