巖土工程師輔導：水電灌漿施工組織設計(1)

　　1.工程慨況

　　1.1工程簡介

　　思林水電站位于貴州省東北部，烏江干流中游。電站樞紐由碾壓混凝土壩、左岸通航建筑物、右岸引水發(fā)電系統(tǒng)組成。電站正常蓄水位440m(高程)，相應庫容12.05億m3，裝機容量為1000MW(4×250MW);保證出力345.3MW，電站發(fā)電死水位為431m(高程)。

　　本工程根據(jù)K30、K31處理洞內(nèi)進行的鉆孔和物探CT成果資料進行，主要針對巖溶管道進行處理，采取大孔徑鉆孔回填混凝土、回填砂漿、回填碎石等，同時對溶洞周邊進行灌漿處理。施工過程中，應根據(jù)鉆灌情況對灌漿范圍、灌漿孔布置及底線進行調(diào)整。

　　1.2交通條件

　　1.2.1場外交通條件

　　電站距思南縣城水路23km，公路31km(右岸)，離貴陽328km.湘黔和川黔兩條鐵路干線從傍通過。川黔線上的遵義站距工地為236km，湘黔線上的福泉、白洗、羊坪和鎮(zhèn)遠站距工地分別為211km、189km、163km和141km，均有公路連接。壩址以下的烏江航道常年可通行60～100t級船舶，汛期最大通航能力可達200～300t.思林至涪陵的水上運輸里程為368km，至重慶為492km.

　　左岸下游新建對外公路，至思南縣城約18km，2005年5月通車。

　　右岸對外公路塘頭至工地7km(泥結(jié)石公路)已改造完成。

　　1.2.2場內(nèi)交通條件

　　跨河交通橋有三座，上游索橋、下游索橋和下游思林烏江大橋，思林烏江大橋?qū)⒂诿髂晖ㄜ?，上、下游索橋已完建，具備通車條件。

　　場內(nèi)干線公路，右岸1#、2#公路、左岸3#、4#公路均已具備通車條件。

　　1#公路接右岸對外公路，向上游，經(jīng)原地勘隊，料場，高砂石加工系統(tǒng)，碾壓混凝土拌和系統(tǒng)，右壩肩，進水口，引水隧洞，郭家坨棄渣場，上游索橋右橋頭。

　　2#公路經(jīng)碾壓混凝土拌和系統(tǒng)，右壩肩，思林大橋右橋頭，右岸施工工廠設施，常態(tài)混凝土拌和系統(tǒng)，低砂石加工系統(tǒng)，下游索橋右橋頭，尾水洞，廠房，支線至基坑，右岸導流洞。

　　3#公路接思林大橋左橋頭，經(jīng)業(yè)主營地，承包商營地，后壩棄渣場，下游索橋左橋頭，左岸導流洞，基坑，通航建筑物。

　　4#公路接上游索橋，經(jīng)小溪溝棄渣場，臨時砂石，混凝土拌和系統(tǒng)，馬老山棄渣場，通航建筑物，左岸導流洞。

　　1.3地質(zhì)條件

　　K30巖溶管道(泉)，發(fā)育于P2c含燧石結(jié)核灰?guī)r中部，沿層面發(fā)育，常年有水流，在河邊有兩泉點，主管道出口高程370m，可見長度大于60m，主管道上游40m處另一泉點(S2)，出露高程367m，連通試驗證明其發(fā)育有多條和多層分支管道及倒虹吸管道，倒虹吸管道最低高程291.77m.其巖溶水徑流大體由四角鄉(xiāng)分水嶺ZK-13→ZK-23→ZK-17→ZK-79→K30和S2.匯水面積1.98km2，一般流量9.75～132.2L/s，洪峰流量根據(jù)降水頻率P=10%、P=5%，分別為18.5 m3/s、21.9m3/s.

　　K31巖溶道系統(tǒng)發(fā)育于T1y2-2中厚-厚層灰?guī)r，沿層面及NW向橫張裂隙發(fā)育。出口高程381.1m，由洞口向山內(nèi)呈附梯狀下降至366m高程后順層發(fā)育水平溶洞，其在深部形成多個巖溶潭，如PD-23、PD-47平硐追蹤揭露的Kp-3、Kp-1、Kp-2等，長10～15m，寬3～10m，水深20～24m，其上溶洞凈空高達50m左右，各巖溶潭間為裂隙型管道連通，連通試驗證明在河水面以下尚有出口。其巖溶水徑流大體由四角鄉(xiāng)分水嶺ZK-11→ZK-21→ZK-7→ZK-19→K31.流向S40°W，匯水面積2.0km2，一般流量7～30L/s，洪峰流量根據(jù)降水頻率P=10%、P=5%，分別為18.7 m3/s、22.2m3/s.

　　1.4施工用電

　　工地施工變電站位于思林烏江大橋右岸橋頭，本標施工用電由此接入，電壓等級為10kV.

　　施工用電由思林電站施工變電站第七回距壩肩位置50m的中端桿連接，距離施工用變壓器240m左右(兩臺施工變壓器布置在右岸1#公路K1+400～K1+600段下方)，低壓側(cè)距工作面約400m(K30、K31兩個工作面跨江線路長度約800m長)。

　　1.5招標工程范圍與內(nèi)容

　　1.5.1灌漿工程

　　主要針對K30、K31處理洞內(nèi)巖溶管道進行處理，采取大孔徑鉆孔回填混凝土、回填砂漿、回填碎石等，同時對溶洞周邊進行灌漿處理。施工過程中，應根據(jù)鉆灌情況對灌漿范圍、灌漿孔布置及底線進行調(diào)整。

　　1.5.2臨時設施工程

　　(1)本標所需要的臨時施工道路、生產(chǎn)及生活用房、風、水、電及通訊系統(tǒng)的修建和維護(發(fā)包人提供者除外);

　　(2)由承包人負責承包人承建的本標施工供電設施的施工、運行及維護;

　　(3)本標范圍內(nèi)的施工期生活供水、排水及衛(wèi)生系統(tǒng);

　　(4)本標范圍內(nèi)的安全文明施工及環(huán)境保護措施;

　　(5)招標文件和圖紙包含的其他工程項目。

　　2.工程設計及技術(shù)要求

　　2.1工程設計及技術(shù)要求

　　對烏江思林水電站K30、K31處理洞進行清淤后在其底板澆筑混凝土蓋重，混凝土標號為C15，厚0.4m，沿洞軸線兩側(cè)布置兩排。22mm螺紋鋼插筋(1.0×1.0m)，長L=1.2 m，外露0.35m.

　　對K30、K31處理洞沿線溶洞、溶隙、斷層等滲漏通道封堵及物探孔進行細石混凝土(或砂漿、碎石)回填。

　　在K30、K31處理洞內(nèi)大空腔處布置2～3個。150mm鉆孔，孔距5m，從孔內(nèi)回填細石混凝土(或砂漿、碎石)以封堵巖溶管道?？讛?shù)35個。

　　在K30、K31處理洞回填周邊，按2.5m孔距布置帷幕灌漿孔，灌漿孔分兩序施工，孔徑≥56mm，孔口鑲76mm鋼管，長L=1.5 m，灌漿最大壓力1.5MPa.孔數(shù)73個。

　　施工單位必須嚴格按設計圖紙、技術(shù)要求和設計通知施工，如對有關設計文件有異議時，可與有關單位協(xié)商，達成一致意見后，以設計通知或工程聯(lián)系單形式明確，不得自行修改。

　　如實、準確記錄和反映發(fā)生的問題，及時提供給監(jiān)理工程師和設計代表以便于指導灌漿工程的順利進行。

　　3.施工條件及平面布置

　　3.1施工條件

　　3.1.1供水

　　本工程的施工用水可從烏江河中自行抽取到K30勘探交通洞口上方新建的510高程(1號蓄水池)后轉(zhuǎn)送到550高程(2號蓄水池)內(nèi)，再用水管輸送至洞內(nèi)各施工作業(yè)面。

　　3.1.2供電

　　工地施工變電站位于思林烏江大橋右岸橋頭，本標施工用電由此接入，電壓等級為10kV.

　　在右岸施工變電站第七回距壩肩位置50m的中端桿連接，在1號交通公路旁安裝2臺500KVA的變壓器，低壓側(cè)距K30、K31兩個工作面跨江線路長度約800m長，變壓器高壓端與高壓線的連接需請業(yè)主協(xié)調(diào)解決。洞外輸電線用電纜，洞內(nèi)輸電線用膠皮線，各施工工作面施工用電分別從膠皮線引接……

　　3.1.3制漿系統(tǒng)

　　采用集中制漿系統(tǒng)供漿，制漿應采用0.4m3高速制漿機(2臺，其中1臺備用)，制漿機轉(zhuǎn)速大于1200r/min.8 min可制漿0.35m3.制漿站設在左岸導流洞出口區(qū)，漿制好后輸送至1m3攪拌桶內(nèi)，用高壓灌漿泵(2臺，其中1臺備用)通過11/2′鐵管道將制好的漿液送至施工現(xiàn)場。制、輸、灌各系統(tǒng)間應有可靠的通訊聯(lián)絡措施，以確保供漿和灌漿質(zhì)量。

　　3.1.4混凝土攪拌系統(tǒng)

　　區(qū)內(nèi)無混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)，不具備購買商品混凝土的條件，用于本工程的砂石料只能自備，通過現(xiàn)場考查，在對外交通不便的情況下擬采用施工區(qū)0.5km范圍勘探洞出渣經(jīng)加工后作為砂石及塊石料。

　　混凝土攪拌站布置在K31勘探交通1#洞口附近，由3臺0.35m3移動式混凝土攪拌機、稱重計量設備、進料設備組成，混凝土拌好后由三輪車運至各施工面。10min可制漿0.7m3，必要時可增加運料等輔助工作人員以提高產(chǎn)量。

　　3.1.5交通條件

　　本工程施工區(qū)沒有進場公路，交通不便，材料、設備等進場須用汽車運至思南縣城碼頭，用船運至施工區(qū)臨時碼頭，卸船后用人工和卷揚機運至K30勘探交通洞口附近，再用三輪車將設備與材料搬遷到各施工工作面，歷經(jīng)3-4次倒運，工作量大，費用高，運輸時間長。

　　3.1.6通訊條件

　　對外聯(lián)系采用有線與無線電話兩種方式解決;場內(nèi)通訊采用無線對講機解決。

　　3.2施工平面布置

　　項目經(jīng)理部：項目經(jīng)理部布置在塘頭鎮(zhèn)水管所內(nèi)，作為與各方聯(lián)系、協(xié)調(diào)及本項目內(nèi)部人員、設備等的中轉(zhuǎn)地。

　　施工人員住宿及生活區(qū)布置在右岸原地勘隊基地內(nèi)及 左岸K31勘探交通1#洞口附近合適位置，經(jīng)K31外側(cè)勘探洞及施工便道通往各施工面。

　　K31勘探交通1#洞口附近可作現(xiàn)場材料庫、綜合車間和混凝土拌和站。

　　鉆孔及輔助設備可按就地安裝在孔位及四周，按方便施工、有利于操作的原則布置。

　　灌漿用水泥漿采用集中方式，制漿站設在左岸導流洞出口區(qū)，制出的0.5：1的濃漿放入1m3攪拌桶內(nèi)，通過灌漿泵和11/2'鐵管輸送至各施工面，由各施工面的0.2m3攪拌桶配制成所需要的各種比例的漿液。

　　混凝土攪拌站布置在K31勘探交通1#洞口附近，混凝土拌好后由三輪車運至各施工面。

　　具體布置見圖二：烏江思林水電站K30、K31巖溶系統(tǒng)處理工程施工平面布置圖。

　　4.施工組織

　　4.1組織結(jié)構(gòu)及人員配備

　　為了高質(zhì)量按期完成施工任務，我公司將成立“烏江思林水電站K30、K31巖溶系統(tǒng)處理工程”施工項目部，組織結(jié)構(gòu)如下：

　　項目經(jīng)理：1人;項目副經(jīng)理：1人;項目總工程師：1人;技術(shù)部：2人;材料采購部2人;混凝土澆筑與封堵部50人;造孔與灌漿部120人;后勤、服務、水、電及機械維修：6人。

　　4.2施工機械設備及材料

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