花山水库加固工程++汉江施工组织设计

武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-1-施工组织设计第一章概述1.1工程概况武穴市花山水库位于华阳河流域黄泥湖北部大法寺镇李垸阁村，地理位置为东经115°30′，北纬30°03′，坝址以上承雨面积2.8km2，总库容259.19万m3，是一座以灌溉为主，兼顾防洪，养殖等综合利用的小（一）型水库。水库原设计灌溉面积6500亩，有效灌溉面积5800亩，历年实际最大灌溉面积8000亩。水库下游防洪保护人口6000多人，耕地1.5万亩。花山水库于1958年9月动工兴建，1962年竣工，1974年大坝加高培厚形成现在规模。花山水库枢纽工程包括大坝、溢洪道和灌溉输水管等三大部分。大坝为粘土心墙代料组合坝，坝顶高程为43.61m，坝顶宽7.5m，坝顶长120m；上游坝坡设一级平台，自上而下坝坡为1:2.5、1:2.75；下游坝坡设一级平台，自上而下坝坡为1:2.5、1:2.75。大坝心墙顶高程41.99m，顶宽1.4m，底宽16m，边坡1:0.5。溢洪道位于大坝左侧，为宽浅式无闸控制溢洪道，堰顶宽8.5m，堰顶高程41.4m。溢洪道全长177m，其中衬砌长度120m。输水管位于大坝左端，为钢筋混凝土圆管，内径0.6m，全长60m，进口底高程32.2m，纵坡1:200，最大放水流量1.1m3/s。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（GB50201—94）的有关规定，花山水库枢纽工程为Ⅳ等工程，大坝、溢洪道、输水管等武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-2-主要建筑物为四级建筑物。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），小（一）型水库设计洪水标准为30～50年（重现期），校核洪水标准为300～500年（重现期）。花山水库虽然承雨面积不大，但属当地重要的水利枢纽工程。本次设计防洪标准采用50年一遇洪水标准设计，500年一遇洪水标准校核。花山水库管理机构设在象山水库，该处仅为一管理段，设在李垸阁村。1.2流域概况根据工程所在地1/10000地形图及当地1989年水库整编资料，整理花山水库流域特性指标如下表1-2-1。表1-2-1流域特性表指标水库承雨面积F主河道长L主河道坡降J数量2.8Km21.65km13.1‰1.3水文气象条件花山水库属亚热带季风区，气候温和，雨量充沛，多年平均降雨量为1373.7mm，最大降雨量为1833.4mm（1973年），最小降雨量为845mm（1978年）。降雨在时程上分配不均，五、六、七等3个月为降雨集中期，约占全年降雨量的45%，四、八、九、十等4个月为常水期，一、二、三、十一、十二等5个月为枯水期。全年无霜期约260天。根据气象部门提供的资料，水库正常运用情况下设计风速为22.5m/s，非常运用情况下校核风速为15m/s。1.4工程地质条件武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-3-1.4.1地形地貌库区地貌属长江北岸低丘陵河湖区，坝址位于华阳河系黄泥湖河的上游，地貌上呈低陵窄缓河谷地貌特征。坝址下游为黄广平原湖区。坝址段河流自北向南方向，河道宽约10-15m。坝址区为构造剥蚀低丘地形，山顶呈浑园状，高程在70-90m。坝址左岸地形坡度约在20~25°，右岸地形坡度约25~30°。溢洪道位于坝址左岸库内的低陵间，为开敞式宽顶堰。大坝背水坡下为耕田，高程在25-28m间。（1）地层岩性地址出露古生代震旦系上统灯影组中段，含硅质条带状白云质灰岩。第四系有冲积层，残坡积层和人工堆积层。（2）地质构造与地震本区的大地构造位于淮阳山字构造弧顶西侧的Ⅳ级构造单元的大法寺背斜的东北翼。背斜为正常背斜，两翼岩层倾向北东和南西，背斜轴向为北西向。坝址区地层为震旦系上统灯影组中段的硅质条带状白云质灰岩。据区测资料和现场地质调查，坝址区地质构造，未见有区域性大断裂通过，基岩发育的节理主要为北北东向和北西向两组为主，近东西向次之，其中北东向最为发育。依据《中国地震动参数区划图》（GB18036-2001）工程区所在地地震动峰值加速度为0.05g，对应的地震基本烈度为Ⅵ度。（3）水文地质条件坝址区含水层可划分为孔隙含水层、裂隙含水层以及孔隙—裂隙混合含水层三种类型。孔隙含水层主要为第四系松散堆积层，分布于湖河淤积冲积层，武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-4-大坝两岸山丘坡面至坡脚处，厚度数米。孔隙、裂隙含水层主要分布于基岩强风化岩带上，坝基厚度一般数米。基岩裂隙含水层分布在上述强风化以外的基岩中。微风化与新鲜完整岩体为相对隔水层，仅部分节理裂隙带破坏其局部的隔水性能。（4）岩体风化坝址岩体风化带可划分为强风化带、弱风化带及微风化带，各风化带的厚度和透水有明显的差异特征。主坝强风化岩体厚度约1.5-5.0m左右，风化裂隙发育，钻孔岩芯采取率极低，多呈散砂状和碎块状，坝基、坝肩等不同部位岩体强风化带厚度及下限高程不同。左坝肩岩体强风化厚度1.2m；弱风化厚度1.59m。右坝肩岩体强风化厚度为1.5m；弱风化带厚度1.22m。河床段岩体强风化带厚度5.17m，弱风化带厚度2.08m，下限高程15.51m。1.4.2主坝填土组成及特性坝基、坝肩的基岩在岩体结构上，钻孔揭示强风化带岩的岩芯呈散砂状夹碎块状。弱风化带基岩的岩芯一般呈碎块状或短柱状，少数呈饼状，较破碎，节理以张扭性的陡倾角为主，节理充填物无或较少，是岩体透水性的主要通道，局部节理密集带漏水严重。基岩压水试验成果，强-弱风化带岩体透水性为中等透水性，微风化带岩体为弱透水性。坝基、坝肩岩体存在渗漏问题。心墙料以含少量砾的中壤土、砾质重砂壤土、含少量砾的重砂壤土等为主，夹有壤土、局部有碎石土、风化岩屑夹层等，坝体心墙料的物质成分具不均一性，其物质组成及其密度在心墙轴线及剖面上具有明显的不均一性，且随机性较大，对心墙的透水性影响较大。当颗粒成分含量较高且密实度相对较松散，心墙的透水性相对较高。大坝坝壳代料层为含砾及细粒土砂。武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-5-坝壳代料为松散、较松散、局部稍密具中等透水性。1.4.3溢洪道工程地质条件溢洪道的水平段建在残坡积层上，为黄至黄褐色的重砂壤土，层厚0.76-1.02m；其下为白云质灰岩，强风化厚度约3.21-5.0m，具弱透水性。出水渠为第四系的砂质壤土，抗冲刷能力差。1.4.4输水管工程地质输水管的基础为白云质灰岩，具有中等透水性。1.5施工条件1.5.1现场施工条件由于本工程以加固为主。主要施工作业内容分散于大坝、溢洪道两个施工点。施工设备停放在大坝坝脚下，施工用房可租用附近民房及溢洪道交通桥左岸有大片平地，可供使用。水库所在地李垸阁村变压器与电网相连，施工期内可供使用。水库水质可满足生产用水标准，施工生产用水可直接在水库中抽取。施工生活用水可接李垸阁村自来水使用。坝址区位于低山丘陵区，山体低矮、河谷、岗谷宽阔，地势较为平坦，便于进行施工布置。武穴市具有一定机械及汽车修配加工能力。可提供施工期工程机械及汽车修配加工服务。1.5.2材料供应条件本工程所需主要建筑材料有水泥、钢筋、砂、石料、柴油、汽油、板、板材等。水泥、石料从田镇购买，运距15km。粘土从四望料场购买，运距4km。其余材料从武穴市场购买。另据勘察，施工土料场可选在主坝上游溢洪道左侧岗地一带，该处地面较为平坦、开阔，武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-6-地表以上遍布农田，地面高程30～45m，土场可开采面积大，储量丰富，交通方便，平均运距在1.3km。1.5.3交通条件（1）对外交通：花山水库距大法寺镇4km、田镇采石场及长江港口15km，武穴市城区19km。武穴市城区至大法寺镇有县级公路武—蕲公路，梅川至大法寺镇有县级公路梅—马（田镇马口）公路，均可直达黄黄高速公路。水库与梅—马公路有可通农用汽车的简易道路连接，泥结石路面，路宽4m，长约1km，该段道路需加宽至5m。水库加固工程施工外部交通较为方便。（2）场内交通：花山水库除险加固工程内容为主坝、溢洪道及输水管加固。水库与梅—马公路连接道路（防汛公路）经溢洪道、输水管工作桥、可直接至大坝坝顶，局部需加宽。坝顶有道路通左坝脚，但道路较陡，且宽度只有2～3m，该段道路需加宽并降坡。现有坝顶宽10m，可直接作为场内施工道路。本工程施工场内道路整治后，能满足现场施工要求。局部施工现场，可根据施工需要，临时开辟施工道路。1.5.4水、电供应条件本标段工程施工现场直接滨临水库，水源充足，施工生产用水采用水泵直接从水库抽取，经蓄水池再引至各施工用水点，可满足生产用水要求。生活用水拟接李垸阁村自来水使用。施工用电主要为砼拌和、砼振捣、施工现场照明等用电。据现场勘察的情况来看，由于工程施工期，坝区附近无其它合适的电源供电，施工用电源拟接网电，从李垸阁村的变压器将网电引至施工工区，电源可以满足施工需要。但为了避免系统停电影响，拟抽调柴油发电机武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-7-组一台作为备用电源。1.6主要合同项目花山水库除险加固工程主要合同项目内容如下：大坝：粘土灌浆+坝基帷幕灌浆，作为主坝防渗处理措施。整平上游坝坡干砌石护坡，并在其上浇C15砼护坡，并设置排水孔及导滤盲沟。下游坝坡局部整平植草皮，新建排水沟及上坝台阶，排水棱体下游侧抽槽翻建，疏通排水通道。坝顶挡土墙拆除。坝面为泥结石路面，宽6.0m，两侧坝肩设缘石。对心墙进行粘土灌浆，坝基冲洪积层进行粘土灌浆，坝基进行帷幕灌浆至透水率10Lu岩层。溢洪道：基本维持现有溢洪道设计规模，堰顶高程41.4m，净宽8.5m。工程设计以重建为主，原溢洪道衬砌部分除一级泄槽块石砼底板利用和一级泄槽边墙利用外，其它部分全部拆除重建。溢洪道的轴线及岩型选择，综合考虑现有的地形、地质条件合理布置，尽可能减少工程量，节省投资。输水管：花山水库输水管管身砼质量低劣,管壁多处狗洞露筋，严重漏水；闸门及启闭设施超期服役,严重锈蚀、破损、变形，启闭操作系统失灵；闸室破败,屋面漏水，门窗不全；柱式塔、工作桥砼严重碳化，多处砼剥落,钢筋外露等问题，本阶段提出将输水管全部拆除在原位重建和新开灌溉输水洞两种方案。从投资、技术施工难度角度综合考虑，选择将输水管全部拆除在原位重建。基础设施：进库公路及防汛公路路面按泥结碎石标准修建；完善并配套水库管理、监测、生产生活用房等基础设施建设。1.7工期要求根据招标文件的要求，本工程施工计划于2008年11月1日开工，2009年10月31日完工，计划工期12个月。武穴市花山水库除险加固工程施工组织设计湖北省汉江水利水电建筑工程有限责任公司-8-1.8工程施工特点、难点及施工总体目标1.8.1工程施工特点我们在认真阅读了招标文件及有关设计图纸，并踏勘了工程现场以后，认为本工程主要有以下以几特点：（1）本项目工程量虽然不大，但门类较多，技术性较强。施工时间相对较短、工期较紧，特别是大坝防渗灌浆施工要求的工期很紧。因此，按时完成工程任务，确保工程质量，特别是大坝防渗灌浆质量使之达到设计要求，是本工程的重中之重。（2）施工期跨两个年度，有秋雨季节、冬季施工以及春夏汛期季节等，施工时应做好秋汛以及春季桃花汛的防洪工作，以及冬季施工时防霜冻等自然灾害是施工中时刻应注意的问题。（3）根据招标文件工期要求，本工程施工季节性强，工期紧，在施工前要认真作好计划，合理安排工序流程、施工中需配备较强的技术管理力量和足够的机械设备，方能确保工程保质、保量、按期完成。（4）借鉴以往施工经验，施工前后需与当地乡镇政府和村组密切合作，妥善处理好与施工区域周边居民的关系，尽量减少施工对周边居民生活工作的干扰，恰当使用好当地劳动力，营造一个良好的施工环境。（5）施工地环境保护较好，施工时要采取一系列措施，做好环境保护工作，减少环境污染和水土流失。1.8.2工程施工难点及克服措施（1）进场道路