导流涵管封堵施工方案

1水库导流涵管封堵施工方案1.工程概况**县位于云南省大理白族自治州西部，东西最大横距91.8km，南北最大纵距109km，全县土地总面积4426.2km2。处于大理、保山、怒江三地州结合部，东邻洱源、漾濞县，南靠永平县、保山市，西界泸水县，北接兰坪县、剑川县。县城石门镇距省府昆明574km，距大理州府下关175km，距大保高速公路125km。水库至长新乡政府有12km为乡村公路，与黄(连铺)金(顶)公路相接。工程区位于高海拔山区，交通条件一般。**水库工程由枢纽工程和输水工程两大部分组成。枢纽工程主要建筑物由大坝、右岸溢洪道和右岸输水隧洞组成，大坝高68.5m，坝顶高程2209.80m，坝顶长度268.9m，坝型采用粘土心墙风化料坝。**水库总库容1188万m3，水库年供水量1236.6万m3，其中农田灌溉供水1179.2万m3、灌溉面积2.85万亩，解决农村饮水安全供水57.4万m3。2.编制依据（1）**水库建设工程技施设计文件；（2）**水库建设工程大坝枢纽工程施工图纸；（3）云南缘达建工集团有限公司《**水库建设工程大坝枢纽工程投标文件》；2（4）《**水库大坝枢纽工程施工组织设计》；（5）《**水库防洪度汛方案》（6）其它有关规范。3.导流度汛要求**水库大坝工程导流度汛设计：①2010年枯季至2010年汛前，利用上游临时围堰堵水，在主河床埋设D1000预应力管进行一期施工导流，2011年汛前需封堵。②2011年利用一期度汛坝体挡水，导流输水洞导流。度汛坝体采用粘土斜墙防渗，斜墙顶高程2170.00m，度汛坝顶高程2182.00m，导流输水隧洞底高程2168.231m。度汛标准：5年一遇洪水，最大泄洪量7.56m3/S，单日洪水总量157万m3。度汛要求：2011年4月30前完成高程2182度汛坝体的填筑。③2012年以后，二期度汛坝体挡水，导流输水洞导流。度汛标准：10年一遇洪水：最大泄洪量10.6m3/S，单日洪水总量251万m3。④施工顺序：一期度汛坝体完成后，封堵导流涵管，继续二期坝体填筑施工。4、导流涵管封堵前工程形象根据包罗水库施工导流及度汛设计要求、施工进度计划安排，2011年4月导流涵管封堵前工程施工形象如下：（1）一期度汛坝体填筑已完成，其中粘土斜墙填筑至高程2170.00m，一期度汛坝体风化料填筑至2182.00m高程，一期度汛坝体心墙填筑至32160.96m高程。整个大坝施工已具备设计的2011年度汛条件；（2）导流输水隧洞施工完成，具备过水泄洪条件；（3）2182.00m高程以下库区清理工作已完成，具备蓄水条件。5.导流涵管封堵施工导流涵管的封堵施工混凝土浇筑总量为331m3，其中心墙上下游段混凝土预制管的封堵浇筑量306.25m3，为C15混凝土，心墙压力钢管段24.75m3，为C20微膨胀混凝土，有抗渗要求。整条导流涵管的封堵施工具有线路长、管径小、施工难度大、技术要求高、安全风险大等特点，必须计划周密、准备充分、协调一致，才能确保施工的安全、质量和进度。整个导流涵管的封堵分三个大段进行，分别为心墙至上游坝脚段混凝土管的封堵、心墙盖板下压力钢管段的封堵、心墙至下游出口段混凝土管的封堵。5.1.工期计划导流涵管封堵施工按计划在2011年4月初进行，4月10日前一切准备工作必须完成。视天气情况，若天气预报无降雨迹象，4月11日至12日压力钢管至进口段封堵完毕，13日拆除上游临时围堰，13日至25日压力钢管段封堵完成，4月30日前涵管封堵全部完毕。若因降雨，工期相应推后。45.2.涵管封堵的施工工艺流程整个导流涵管的封堵分三个大段进行，分别为心墙至上游坝脚段混凝土管的封堵、心墙盖板下压力钢管段的封堵、心墙至下游出口段混凝土管的封堵。开始封堵前，整条管道内的淤沙已清理、冲洗干净。其施工工艺如下：心墙至进水口段：拆除斜墙至围堰段混凝土涵管连接通风管至工作面接混凝土输送管钻锚杆孔封堵进水口安装模板浇筑混凝土封闭涵管口回填灌浆。压力钢管段：接风管至施工面管壁打磨除锈焊接钢止水接混凝土输送管预埋回填灌浆管浇筑混凝土回填灌浆进行下一段封堵。心墙至出水口段：接风管至施工面管壁打磨除锈焊接钢止水接混凝土输送管预埋回填灌浆管浇筑混凝土回填灌浆进行下一段封堵。5.3.施工布置（1）施工现场布置混凝土拌和站布置于下游砂石料加工系统往坝体方向20米处，在拌和系统旁平整一块50m2宽的场地，作为水泥堆放场地，砂石骨料由下游砂石料加5工系统加工后就地堆放，使用时用装载机铲运直接上料到配料机。因模板使用较少，不设置专门的模板加工场和堆放场地，在上游临时围堰至度汛坝体粘土斜墙之间，可找相对安全的适当位置，作为混凝土输送泵的临时站点，在本站点能够浇筑的混凝土施工完成后立即拆除到拌和站安放。（2）道路布置利用现有的上游临时围堰经导流洞进口、大坝施工区至拌和站临时施工道路，作为施工用水的运输、混凝土运输、零星材料运输和设备人员撤离的道路。围堰左岸至修理厂便道可作为拆除临时围堰后机械撤离道路。（3）风水电布置施工用电从大坝下游315KVA变压器低压端接线至拌和站，供混凝土配料、搅拌、照明及导流涵管内供风、电焊使用，涵管内的照明电压不得大于36V，可使用手电筒或矿灯照明。拌制混凝土用水从临时围堰上游河道抽取用水车运至拌和站储水罐内存放使用。因导流涵管管径小，距离长，施工时管内必须有通风措施。在导流涵管出口处设置一台轴流式鼓风机，供管内施工时通风使用。5.4.施工准备5.4.1材料准备施工所需材料见下表6材料使用一览表序号材料名称规格型号单位数量用途备注1水泥Pc32.5吨150混凝土浇筑和回填灌浆2碎石5mm～40mmm3400拌制混凝土和应急使用3机砂m3160拌制混凝土4膨胀剂吨10拌制混凝土5钢板δ12mmkg310焊接钢止水6镀锌钢管φ25mmm600预埋回填灌浆管7电焊条4.2mmkg300焊接钢止水8木叠梁m36.42进水口截流9粘土m313截流防渗10钢管φ20mmm10渗水引排11球阀φ20mm个5排水和止水其中粗细骨料使用下游反滤料加工系统生产的砂石料，在导流管封堵前一星期内全部生产完成存放到位；水泥、外加剂及其他零星材料在混凝土浇筑前三天内购买入库。5.4.2设备准备设备使用一览表序号设备名称规格型号单位数量用途备注71混凝土拌和系统强制式350套1拌制混凝土2输送泵75KW台1输送混凝土3输送泵管φ130mmm600输送混凝土4轴流式鼓风机5.5KW台2管内通风1台备用5电焊机400A台1焊接钢止水6焊钳线m200焊接钢止水7电焊钳把1焊接钢止水8潜水泵φ150mm台4抽排围堰渗水和应急使用9风管φ150mmm200通风10灌浆泵TTB180/10台1回填灌浆11浆液搅拌机JJS-2台1回填灌浆12柴油发电机120kw台1备用其余所需设备利用大坝施工使用的现有机械设备，根据需要临时调配。所有设备的易损件、消耗品必须准备充足。5.4.3人员准备导流涵管封堵施工需要施工员2名（监管施工现场安全工作），电焊工1名，搅拌机、输送泵操作手各2名，混凝土工4名，模板工2名，电工1名，普工10名。所有人员必须在2011年4月8日前全部到位，做好准备工作。5.4.4施工现场的准备由于上游反滤料使用大坝上游河床内卵砾石加工，在开采和加工时冲洗8出的大量泥沙随水流淌到涵管出口和管内沉淀，在导流管出口处和管内产生了大量的淤沙，导流涵管封堵前，应进行下游河道的清理，将河床降至低于涵管出口的管底高程。用简易钢闸门在进口处下闸蓄水和放水冲出管内淤沙，大量淤沙冲出后派人进入管内检查，发现未冲彻底的淤沙和杂物用人工清理至管外，保证管道内干净畅通。并在导流涵管进口上游开挖沉砂池，避免管内冲洗后再有泥沙进入。因管道过水时间较长，且经过洪水冲刷，应检查管内有无被破坏而渗水现象，若管内有渗水点应先进行堵漏，不能完全堵住的做好引排，防止导流管封堵后不能完全闭气而渗水。测算河流流量和围堰蓄水量，计算出围堰漫水时间，以便周密的计划混凝土浇筑的安全时间。5.5.导流涵管封堵的实施5.5.1开始施工时间点的选择一切准备工作完成，具备封堵条件后，认真关注天气预报，确认往后3天之内无降雨的迹象后，才能开始封堵，避免封堵过程中发生降雨而导致河流流量增大，围堰库内水位快速上升使封堵工作无法进行。5.5.2封堵施工（1）压力钢管至上游坝脚段混凝土管的封堵施工导流涵管的封堵首先对压力钢管至上游坝脚段进行施工。此段涵管封堵的关键是抓速度，抢时间，必须周密计划，有序进行，其实施的成败决定了整个封堵方案实施的成败。本段封堵成功后将为压力钢管段的封堵提供可靠9的施工条件。本段开始封堵前，先在上游坝脚至临时围堰之间将导流涵管破开3m，作为施工出入口，将混凝土输送泵管从入口处接到距压力钢管2m左右的位置，在压力钢管与混凝土管交接处的四周用电钻钻20mm直径的孔，便于插钢筋固定模板，模板使用直径1m的圆形木模，待涵管断水后安装并用插筋两边固定牢靠。准备工作完成后，在导流管进口20m以外筑一道简易围堰，将河流短时截流，迅速将木叠梁放入叠梁槽内并倒入粘土夯实。粘土将水流截断后管道内立即进行模板安装，进行混凝土浇筑。混凝土采用下游搅拌站拌制，自卸车运至输送泵站。围堰挡后水可能出现的渗水及时用水泵集中抽排。导流涵管进水口至压力钢管段平均坡度为4%，本段混凝土浇筑时，应将混凝土的塌落度严格控制在18至20之间，利用管道的自然坡降，使混凝土自行密实。拆除混凝土输送管时，若混凝土舱面无积水，可从混凝土舱面每次2根进行拆除。若混凝土舱面有积水，则应按照浇筑水下混凝土的要求，只能从导流涵管的外部拆管，使用卷扬机或滑轮组将输送管往外拖拽，边浇筑边后退，始终保证混凝土输送管出料口埋深于混凝土内1m～2m。（2）灌浆盖板下压力钢管段的封堵施工心墙至上游坝脚段封堵完成后，开始进行压力钢管段的封堵。压力钢管段位于心墙灌浆盖板以下，因此本段封堵是整个导流涵管封堵的重中之重，因与混凝土防渗墙连接，必须做到完全止水，不能有丝毫渗漏。压力钢管段的封堵从上游至下游分4段进行，前三段每段长8m，第四段9m。本段施工时已不再有库内水位上升的威胁，有充足的时间精心施工，确10保万无一失。本段施工的关键是确保混凝土与管壁充分结合，调整混凝土塌落度（18～20）达到免振捣的要求，保证混凝土能够自然密实。钢止水焊接应达到抗渗要求，回填灌浆充填饱满、密实，达到抗渗要求。压力钢管封堵按导流洞封堵结构要求进行施工，内设5道全封闭钢止水，并预留φ10cm排水管，排水管下游端口安装止水阀。钢止水分上下两部分搭接，周边缝和上下搭接缝焊缝不小于12mm。全封闭钢止水靠上部预留φ20cm孔作为混凝土入口，混凝土输送泵管的混凝土出口处距上游面钢止水不大于2m。靠管壁顶预埋φ25mm回填灌浆管和回浆管，回填灌浆射浆管距上游面钢止水不大于50cm,并用塑料薄膜包扎封口。回填灌浆在每仓封堵混凝土浇筑完成7天后进行，回填灌浆采用0.6:1（水:水泥）纯水泥浆液灌注，压力为0.3～1.0MP。回填灌浆结束后再以相同的工艺对下一段进行封堵施工。压力钢管段的封堵管内工艺见下图：11全封闭钢止水立面图预埋φ10排水管预埋φ10排水管预埋φ10排水管心墙基础下导流压力钢管全封闭刚止水全封闭刚止水C20砼封堵预留回填灌浆管预留回填灌浆管涵管轴线预埋φ10排水管导流涵管压力钢管段封堵剖面图预留25mm灌浆、回浆管回填灌浆回浆管预留φ20cm混凝土入口@600厚12mm高20cm止水环i=1%C15埋石砼止水球阀（3）心墙至下游出口段混凝土管的封堵导流涵管封堵的防渗要求应在压力钢管段的封堵时已经达到，对于本段的封堵施工主要是对涵管进行充填饱满，以抵抗大坝坝体自重的压力作用。本段施工可分为20m一段进行，每段使用圆形木模分隔，模板使用在涵管四周钻孔插筋支撑牢固，模板顶预留混凝土输送管入口和回填灌浆管。混凝土浇筑完成后模板无需拆除。因导流管向下游方向有1%的坡降，混凝土输送管距上游面模板应不大于3m，浇筑时，混凝土输送泵管的拆除难度较大，无法运至涵管外，需要拆管时