前言:中文期刊网精心挑选了石渣运输方案范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
石渣运输方案范文1
关键词:灰土回填;经济效益;社会环境效益
中图分类号:TU413 文献标识码:A
1.工程概况
茅洲河流域(宝安片区)水环境综合整治项目包括6大项目,46个子项,流域面积112.65km2,总投资152.10亿元。6大项目分别是:河道综合整治工程、片区排涝工程、雨污分流管网工程、水生态修复工程、补水工程、综合形象提升工程。其中雨污分流管网工程含18个子项(15个片区、3项接驳工程),片区总面积45km2,管道总长804km,投资55.62亿,占总投资的36.57%。详见表1。
2.管道开挖方式
在设计图纸中,管道开挖有两种方式,即:放坡开挖、支护开挖。开挖深度小于2m的,采用放坡开挖(即无支护开挖);开挖深度大于或等于2m的,采用支护开挖,如图1~图3所示。
3.灰土回填的施工工艺及注意事项
原设计图纸中,管槽开挖后,土方直接运走,需要找到弃土场地,还需要大量的运输费;管道敷设完成后,回填石粉渣,并要求石粉渣最大粒径小于40mm,分层夯实厚度为100mm~ 200mm。同样,石粉渣需要花钱从外地购买,还需要花费大量的运输费。如果管道敷设完成后,采用灰土回填,则既可以减少土方外运费用,又可以减少采购石渣费用。
3.1 灰土回填的施工工艺
(1)切割并清除需开挖管沟的路面混凝土。
(2)用反铲开挖管沟土方,并将土方堆放在附近晾晒,以降低回填土的含水率。
(3)采购石灰运至现场,拌制灰土。石灰与土的拌和比例为3∶7,拌和均匀后回填管沟,并分层夯实,每层厚度200mm,压实系数≥0.95。
3.2 灰土回填的注意事项
(1)需控制拌和土的含水率,含水率不能太大,否则无法拌和,回填时也无法夯实。
(2)灰土回填尽量选在枯水季节,因为枯水季节雨水少,地下水位低,开挖出的土方含水率就底,便于拌和灰土。
(3)采用灰土回填时,要求附近地形开阔,有堆放土方、石灰的场地,便于施工运输。
(4)如果沟槽开挖完成,发现有少量地下水,需在沟槽底部分段挖排水坑,并配备潜水泵排水,保持沟槽干燥。
4.灰土回填的效果分析
4.1 经济效益分析
根据目前市场信息价,管沟开挖价格11.36元/m3,按运距25km以内计,每方土的外运价格是46.77元/m3,石粉渣购买价80元/m3(含运费),石灰的采购价格180元/m3(含运费)。按管径1.0m计,取100m长管沟为1个计算单位,假定采用A1型钢板桩支护,按图纸要求,沟槽开挖宽度B=1.8m,沟槽开挖高度H=3.5m。表层0.5m厚为路面及路基混凝土,必须破碎并运走,则土方开挖量为540m3。
若采用石渣回填,则需外运土方为540m3,运入石渣为461.5m3;如采用灰土回填,则外运土方为78.5m3;灰土配合比按3∶7配置,即运入石灰按回填土的0.3倍计,则需外购石灰为138.45m3。
根据2016年7月份信息价,如果采用石渣回填,所有开挖土方均需外运,则开挖土方及外运费用为31390.2元,回填石粉渣费用为36920元,合计68310.2元;如果采用灰土回填,沟槽土方开挖后30%外运,则开挖土方及外运费用为13711.14元,购买石灰费用为24921元,灰土拌和施工费用为923元(按2元/m3计),合计39555.14元。则每100m管沟采用灰土回填可节省资金28755.06元,可节省管沟开挖及回填部分投资总额的比例为42.1%。
目前18项片区雨污分流管网工程,只有沙井污水处理厂服务片区污水管网接驳完善工程(25子项)开工了,且只完成了40%的工程量,其余17项工程都还没开工。考虑到天气及地下水等因素的影响,如果按50%的地下管网可采用灰土回填,则可节省工程投资约为1.156亿元。
4.2 社会及环境效益分析
其次,还可以减少运输量,降低路面拥堵。计算如下:取100m为计算单位,减少石粉渣运输461.5m3;减少土方运输461.5m3;增加石灰运输138.45m3。考虑到天气及地下水等因素的影响,如果按50%的地下管网可采用灰土回填,则可减少运输量3153891m3。按每车装载15m3进行计算,则可以节省车次约为21万,按工期100天计,则每天可减少2100车次。
目前深圳交通非常拥堵,每天减少2100车次货车的运输量,既缓解了交通拥堵,又可以让路面更干净整洁,因为运土车辆经常会洒落泥土在路面。
结论
如果按照既定方案,管槽开挖后土方直接运走,需要找到弃土场地,同时需要大量的运输费;管道敷设完成后,回填石粉渣,需要购买和运输石粉渣的费用。而管道敷设完成后采用灰土回填,则即可以减少土方外运费用,又可以减少采购石渣费用。
通过计算分析,按50%的地下管网采用灰土回填,本工程可节省投资金额约1.156亿元,同时每天减少2100车次货车的运输量,既缓解了交通拥堵,又可以让路面更干净整洁,产生良好的社会环境效益,值得推广应用。
参考文献
石渣运输方案范文2
关键词:水电站土石开挖;爆破技术应用;爆破作业质量控制
中图分类号: TV73 文献标识码:A
在水电站施工中,要开挖大量土石,而土石通常质地坚硬,通过常规方式是不能达到施工目的的。为提高开挖效率,爆破技术被广泛使用。但爆破存在较高的危险性,如果使用不当,将会给施工带来严重损失。基于此,本文对水电站土石方开挖爆破技术的应用进行如下分析探讨。
1 爆破作业过程
我国水电站建设迅速发展,为满足施工要求,爆破技术已经广泛应用到土石方开挖中。目前,通过爆破挖掘的土石方达到1亿m3,使用的炸药到达10万吨。水电站施工场地一般地形险要、环境复杂,而爆破技术本身又存在着较高的危险性,所以,在爆破时,应严格按照爆破程序进行,使爆破危险性降到最低。
1.1开挖方案。在施工中,通常采用钻爆法,所以应提前制订该方法使用时具备的条件。一般情况下,爆破都是从上向下进行的,并采用台阶梯段爆破。为提高爆破效率,通常将梯段控制在3m左右。在爆破过程中,还应准备好空压机,以提供充足的氧气。另外,钻孔及雷管也是必备的。在施工中,当梯段长度大于3m时,在使用潜孔钻的同时,还得配备液压钻,使爆破更加有效。
1.2出渣运输方案。所有爆破所产生的土石,应及时运出施工场地,以避免堆积在一起,影响施工。在运输时,应注意土石距离填方区的距离,以便于选择合适的运输机器。当距离小于100m时,应使用推土机直接将土石推至填方区,当距离大于100m时,在使用推土机的基础上,还的附加铲车,以提高运输效率。
1.3钻孔爆破方案实施。(1)光面爆破。主要表现在这几个方面:首先,光面爆破。该爆破方式和前面提到的台阶梯段爆破同时使用,不同之处在于,二者爆破的先后顺序不同,一般情况下,台阶梯段爆破在前,光面爆破在后,相差150ms左右。另外,光面爆破使用的炸药为硝铵,装药方式是间隔的,引爆方式为采用导爆索。其次,在实施光面爆破之前,应做好测量工作。测量内容主要是边坡开挖线测定,测好之后,用红色油漆标记,以便于在爆破时能找到位置。再次,做好钻孔工作。在钻孔时,应控制好钻机和岩石角度,以便于炸药放置,还得控制好钻孔深度,不能太深,也不宜过浅,否则,会影响爆破效果。第四,钻好之后,将事先准备好的炸药放置在孔内,拉好引线,再将空口用岩石堵塞。(2)台阶梯段爆破。该爆破方式在使用时主要考虑到钻孔方式,一般情况下,用到的钻孔设备有两种,分别为手风钻和潜孔钻。另外,还应将梯段长度给予控制,一般为3-6m之间。由于该爆破方式先于光面爆破,所以在钻孔之前,应及时将岩石表面的碎渣清理,只在爆破孔附近留一部分,以堵塞孔口。爆破孔口一般有两种形状,分别为宽孔型及梅花型。爆破采用的炸药为2#岩石硝铵,爆破方式为塑料导爆管引爆。可以一次使用多个爆破孔,当每个孔内放置报炸药之后,在技术员的指挥下,所有炸药依此引爆,以达到爆破目的。
1.4钻爆设计。(1)爆破孔孔钻好之后,放置好炸药,就要采取合适的引爆措施,才能降低爆破的危险性,同时也提高了爆破效果。由于爆破方式不同,所以引爆方式也有差异。首先,对于光面爆破,通常采用导爆索引爆。该引爆方式要求爆破孔内部的炸药分布呈间隔性,并且为了使爆破孔底部充分开裂,在距离孔底部40cm的范围内连续装药。为了提高引爆效果,在炸药安装时,还将用到竹片,通常将其用胶带粘在药卷上,然后连同炸药一起放置在爆破孔内。其次,对于台阶梯段爆破,通常采用塑料导管系统引爆。该爆破方式采用的爆破孔是宽孔及梅花状的。为了避免边坡被炸坏,在距离边坡较近的爆破孔内,应控制好炸药用量,通常是其它爆破孔的70-80%。另外,为了提高爆破效果,在引爆之后得到更多的碎石块,应调整装药方式,在爆破孔内部采用柱状装药,在孔口位置减少炸药量。(2)手风钻钻孔保护层开挖。采用的炸药和光面爆破方式一样,都是2#岩石硝铵,但引爆方式不同,是利用雷管引爆。在保护层开挖中,为了保证爆破孔底部有较好的开裂程度,在孔底放置一节Ф32mm的药卷,使之提前爆炸,形成药壶状的爆破孔,以便于放置Ф70mm的药卷。在装炸药时也用到竹片,使其贴在药卷上,连同炸药一同放在药壶状的爆破孔内。
2 爆破作业质量控制
主要表现在以下几个方面:
2.1造孔过程控制。在水电站施工中,通常涉及到进水口开钻,这时,应详细考察导流洞的施工情况,之后,应选择爆破孔位置及钻孔机的类型,一般情况下,钻孔机选择高风压钻机,型号是CM 351或者PC460。在采用这两种类型的钻机时,应将钻孔深度控制在20m左右。
2.2钻孔倾角控制。爆破时,对爆破孔的倾角也有较高的要求。测量倾角的仪器为罗盘。在使用时,应将其一侧紧靠在钻杆中间位置,然后观察盘面气泡的位置。当倾角合适时,气泡应在盘面中间位置。为了增加测量准确性,应测定数次,最后计算平均值。
2.3钻孔深度控制。在使用钻机钻取爆破孔时,应按照施工图所指定的数据,并根据施工情况确定每次爆破后的钻孔深度。一般情况下,爆破孔深度应超过规定数据,尤其是主爆破孔,以免钻好之后,旁边石渣掉如里面使深度降低。另外,在爆破孔钻好之后,为了避免深度不够,应及时测量。
2.4终孔检查验收。当爆破孔钻好之后,技术人员应对钻造情况基于检查,检查内容主要有爆破孔深度、倾角及孔内石渣多少等。检查合格后,应采取措施将孔口盖好,以免石渣落入里边。一般情况下,不同区的爆破孔不能同时钻造,每两个之间的时间间隔为2-3天。已经钻好的爆破孔,应根据里边石渣多少,采用高压风处理。另外,符合装药要求的爆破孔,应签发《造孔验收合格证》,以申请爆破作业。
结语
综上所述,爆破涉及到诸多技术环节,而且各环节之间紧密相连,环环相扣,其中任何一个出现操作错误,将会给土方开挖工作造成严重影响,所以应严格遵守技术操作规范,避免开挖中因操作失误而造成的损失。
参考文献
石渣运输方案范文3
关键词:水利工程;土石坝;施工技术
土石坝是我国较早和较普遍采用的一种坝型,为解决我国的“洪涝灾害、干旱缺水”等水问题,发展国民经济、保障人民生活发挥了重要作用。土石坝具有就地取材,对坝基地质条件要求不高,结构简单节约三材和易于施工等优点。
1、料场规划
土石坝施工中,料场的合理规划和使用,是土石坝施工中的关键技术之一,它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价,甚至还会影响到周围的农林业生产。
施工前,应配合施工组织设计,对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来,以满足坝体施工的要求。
选用料场材料的物理力学性质,应满足坝体设计施工质量要求,勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区,布置大型开采设备,避免经常性的转移;保留一定的备用料场(为主要料场总储量的20%~30% )和近料场,作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。在料场的使用时间及程序上,应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用;远料,下游不淹料后用。含水量高料场夏季用;含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料,强度低时利用远料,平衡运输强度,避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位,应选择恰当,布置合理,有利于重车下坡。作到就近取料,低料低用,高料高用;避免上下游料过坝的交叉运输,减少干扰。
充分合理地利用开挖弃渣料,对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患,不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡,作好土石方的调度规划,合理用料。料场的覆盖剥离层薄,有效料层厚,便于开采,获得率高。减少料物堆存、倒运,作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地,作到占地还地、占田还田。
在料场的规划和开采,考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案,在施工中不合适的即使进行调整,以取得最佳的技术经济效果。
2、土石料开挖运输
土石坝施工中,从料场的开挖、运输,到坝面的平料和压实等各项工序,都可由互相配套的工程机械来完成,构成“一条龙”式的施工工艺流程,即综合机械化施工。在大中型土石坝,尤其在高土石坝中,实现综合机械化施工,对提高施工技术水平,加快土石坝工程建设速度,具有十分重要的意义。
2.1开挖运输方案
坝料的开挖与运输,是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案,主要具坝体结构布置特点:坝料性质、填筑强度、料场特性、运距远近、可供选择的机械型号等多种因素,综合分析比较确定。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种。
2.1.1正向铲开挖,自卸汽车运输上坝
正向铲开挖、装载、自卸汽车运输直接上坝,通常运距小于10km。
2.1.2正向铲开挖、胶带机运输
国内外很多水利水电工程施工中,广泛采用了胶带机运输土、砂石料。如:国内的大伙房、岳城、石头河等土石坝施工,胶带机成为主要的运输工具。
2.1.3斗轮式挖掘机开挖、胶带机运输、转自卸汽车上坝。
2.1.4采砂船开挖、有轨机车运输、转胶带机(或自卸汽车)上坝。
2.2开挖运输机械设备容量确定分期施工的土石坝
应根据坝体分期施工的填筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量,为了充分发挥自卸汽车的运输效能,应根据挖掘机械的斗容选择具有适当斗容量(或载重量)的汽车。挖掘机装满一车斗数的合理范围应为3~5斗,通常要求装满一车时间不超过3.5~4min,卸车时不超过2min。
2.3土料压实
2.3.1土料压实特性
土料压实特性,与土料自身的性质,颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。
2.3.2土石料的压实标准
土料压实得越好,物理力学性能指标就越高,坝体填筑质量就越有保证。但土料过分的压实,不仅提高了压实费用,而且会产生剪力破坏,反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准,由于坝料性质不同,因而压实的标准也各异。
2.3.3石渣及堆石体(坝壳料)
石渣或堆石体作为坝壳材料,可用空隙率作为压实指标。根据国内外的工程实践经验,碾压式堆石体空隙率应小于30% ,控制空隙率在适当范围内,有利于防止过大的沉陷和湿陷裂缝。一般规定其压实空隙率为22%~28% 左右(压实平均干表观密度为2.04~2.24t/m3)以及相应的碾压参数。
2.4压实机械及压实参变数
压实机械对工程进度,工程质量和造价有很大的影响。压实机械的选择原则:应根据筑坝材料的性质、原状土的结构状态、填筑方法、施工强度及作业面积的大小等,选择性能能达到设计施工质量标准的碾压设备类型。如按不同材料分别配置不同的压实机械,就会出现机械闲置的情况。所以确定机械种类和台数时,还应从填筑整体出发,考虑互相配合使用的可能。
2.5坝体填筑
土石坝的坝基开挖、基础处理及隐蔽工程等验收合格后,就可以全面展开坝体填筑。坝体填筑包括基本作业(卸料、平料、压实及质检)和辅助作业(洒水、刨毛)清理坝面和接触缝处理)。
坝面流水作业分为:
2.5.1坝面流水作业:土石坝填筑必须严密组织,保证各工序的衔接,通常采用分段流水作业。
石渣运输方案范文4
关键词:分期导流;封堵截流;水利施工
中图分类号:TV文献标识码: A 文章编号:
工程概况
某大坝工程位于村镇,距县城28km。河道全长为47km,流域面积199km²,比降9‰,电站为引水式水电站,落差99.0m,共3台机组,装机4800kw,工程概算总投资4100万元。电站主要由拦河大坝,引水隧洞,前池,压力管道,厂房和升压站组成。引水枢纽从左至右依次为非溢流坝,溢流坝,冲砂泄洪闸,非溢流坝组成。
坝址处于“S”型河湾间相对顺直的河段,河谷宽度为52m。右岸山坡陡峭,多悬崖峭壁,出露岩性为灰岩,灰—灰绿色千枚岩,为中等坚硬类岩石。0+060~0+102.5段基础基岩基本完好,但裂隙发育,坝基与坝坡交接处有2处小断层,夹层多为灰绿泥石,长约28m,宽5~30cm不等。0+040~0+060段出露基岩软弱,破碎,属强风化泥灰岩,灰绿色千枚岩(上部分挖机直接可挖),开挖后坝基大面高差较大,局部高差为1.60m,经业主,设计,地质,质检,监理及施工单位联合验基,对软弱破碎和断层段确定局部坝段采用布设Φ14钢筋网片后再浇筑砼处理。左坝肩0+000~0+040开挖时没有爆破,仅用挖机开挖。坝基按原设计开挖后,岩石松动,破碎,且基本为强风化。基岩承载力达不到设计要求。
二、施工导流
导流标准
该枢纽工程为小⑴型Ⅳ等工程,土石围堰设计洪水重现期5-10年,河道属山溪性河流,5年和10年一遇洪水量相差较大,根据工程特点,为减少施工导流工程量,便于施工,减少投资,大坝导流标准选用枯水期(11月-次年3月)按5年一遇洪水标准,相应洪峰流量为38 m³/s。
导流渡汛方式
坝址区为河谷区,两岸山坡左缓右陡,地形不对称,主河道靠右,河谷宽54m,左岸山梁相对单薄,右岸512.243m高程有电站引水隧洞。根据坝址地形,地质条件和水工枢纽布置型式,考虑导流流量较小,不易采用隧洞导流的方式,宜采用浆砌石围堰,分期导流的方式,工程量相对较小,施工简单,投资少。白勉峡河径流源于降雨,年内分配极不均匀,枯汛期分明,坝址河段洪峰流量年际变幅大,洪枯流量相差悬殊,具备枯水期导流的条件,结合本工程特点,施工导流分为二期。
一期导流:枯水期导流,由浆砌石纵向围堰,结合一期上下游横向土石围堰挡水,右岸河床稍加开挖,形成明渠泄流,施工左岸坝体,原计划在左岸坝体形成导流底孔,但因时间紧,砌筑强度没有跟上,替代方案在左坝段依托砌筑的坝体,形成一条宽8m的导流明渠导流,明渠底板高程控制在491.3m(枯水期水为491.6m)。
二期导流:枯水期导流,由浆砌石纵向围堰和二期上下游土石围堰挡水,将水导入左坝段已形成的导流底孔,砌筑右坝段坝体及全坝段坝体,同时考虑在底洞进口设置封堵闸槽及封堵方案和时段。
导流建筑物施工
导流建筑物施工主要是针对大坝水下基础开挖,基础灌浆,坝体500 m高程以下砌筑(因冲砂闸砼底板高程498.0 m,坝体砌筑超过498.0 m时,冲砂闸可兼左泄洪槽,即利用永久建筑物导流)。本工程导流建筑物包括,浆砌石纵向围堰,大坝一,二期上下游土石围堰,导流底洞等。
浆砌石纵向围堰:堰顶设计高程494.2m,最大堰高3.2m,堰顶宽0.5m,堰体为M7.5浆砌石,两侧边坡均为1:0.4,考虑一,二期围堰布置及基坑施工需要场地,浆砌石纵向围堰长60m,现状河床覆盖层较薄,围堰基础座于基岩上,因坝前上游200m右岸有一块空地作为一期拌合场,在坝前有一座便桥,桥下过流,浆砌石纵向围堰连接两桥墩,形成明渠,坝体以内部分明渠浆砌石边墙,后期拆除。坝体以外部分,因影响过洪的浆砌石墙予以拆除。
一期上下游围堰:使用时段为2008年1月10日至2009年3月19日,上游设计堰顶高程494m,最大堰高5.6m,长约33m,堰顶宽4m,堰体为黄土心墙土石围堰,迎水面边坡1:2,背水面边坡1:1.5。下游围堰设计顶高程492 m,最大堰高2.5m,长约40m,堰顶宽4m,堰体为黄土心墙土石围堰,堰体主要利用岸坡开挖的土石渣填筑。
二期上下游围堰:使用时段为2009年3月19日至2010年3月底,上游围堰设计顶高程494.2m,最大堰高5.8m,长约28m 堰顶宽4m,堰体为黄土心墙土石围堰,堰体主要利用岸坡开挖的土石渣填筑,实际施工时上游围堰兼作场内运输道路。二期下游围堰与一期围堰断面相同,长约23 m,主要利用岸坡开挖的土石渣填筑。
导流底洞:由于左坝段(0+000-0+078)施工比右坝段(0+078-0+121)快,施工工期相差一个枯水期,导流底洞位置设置在0+060-0+078坝段,因实测坝前枯水位491.5m,坝后枯水位491.2m,原设计导流底洞底高程为492.88m,顶高程为496.28m,导流底洞型式为城门洞式,宽2.7m,直高2.6m,矢高0.8m,
施工时拟定导流底洞底高程,进口底高程491.6m,出口底高程491.3m,没有按原设计高程形成导流底洞,主要基于以下几个方面考虑:
①封堵底洞时,坝后枯水位为491.2m,导流底洞在后期封堵,封堵下闸后底洞内没有完全封堵之前,不宜高水位运行,冲砂闸暂时泄流,坝后仍为枯水位,为保证导流底洞封堵时干法施工,洞底出口高程必须大于492.2m,否则将要再做一次坝后围堰(坝后一、二期围堰在2009年汛期过洪时已冲毁)
②坝址区呈河谷,左岸山坡虽有对外交通路,但山坡陡,场地狭小,无法平整出料场,右岸坝址上游约200m处有两块空地,场地平整,约有1000m²,施工时作为一期主要料场和二期补充料场,由开挖出来的石渣沿河道右岸回填了一条宽4.0m交通路,路面高程约为493.5m,料场高程约为495.0m,若按原设计导流底洞底高程492.88m,则与料场高程高差仅为2.12m,(不包括枯水期水面高度约0.7 m)稍一涨水,临时道路,料场被淹,不但有水毁损失,而且不能正常施工。按实际确定导流底洞底高程491.6m,09年坝前料场也多次被淹。
⑶设计坝体砌筑至495.345m时,退9.07m进行收台,若按原设计底高程和顶高程,导流洞上部约1.0m为空,无法进行全拱施工,给后期施工带来很多不便。
基于以上几个方面现状实际情况,确定了一个恰到好处的导流底洞底板高程,充分考虑现场布置,尽量减少干扰和影响,使其他资源也达到了最大限度的优化和利用。
导流底洞的封堵:导流底洞的封堵是大坝导截流施工的最后一步,也是比较重要的一步。封堵闸门采用两扇C25钢筋砼闸门,基本尺寸280×370×20。封堵前先派人下水将闸槽附近杂物清除干净,并做好各项准备工作(起吊设备、配合工、黄土袋、闸门止水带安装、棉纱及封堵材料等)先下前闸门封堵明水,再派人迅速清理后闸槽杂物,同时迅速下后闸门。安排两个施工队做导流底洞的封堵工作24小时不停,初始封堵后,水位上升至498.0 m时由冲砂闸泄流(以减小导流底洞内水位差),当底洞封堵超过10m时,可以下闸蓄水,但底洞仍继续施工。若遇渗水或积水,根据渗水量大小,可用导管埋在封堵砼内,将积水导出洞口。封堵结束后,利用先期预埋的导管再进行回填灌浆。
石渣运输方案范文5
引言
围堰采用20年一遇洪水标准设计的临时挡水建筑物,设计洪水流量为2200m3/s。根据本工程施工特点在地质、水文资料不齐全的情况下设计临时挡水围堰并进行单项戗堤进占施工,提高了施工质量,满足了施工进度。
1、工程概述
伊辛巴水电站枢纽工程位于非洲乌干达境内的维多利亚河上,装机容量183MW,总库容 17068万m3,根据主体建筑物布置形式及施工阶段,施工导流采用分期导流方式。一期导流即在第一阶段施工场地上、下游修建横向围堰,上、下游围堰左堤头与河床左岸相接,右堤头与Koova岛相接,形成封闭的区域作为第一阶段施工场地,同时用Koova岛右侧河道进行导流,导流期间进行河床左岸基坑内的厂房、溢洪道、混凝土重力坝及土石坝施工。
2.建筑物设计
2.1 围堰工程级别及设计洪水标准
根据《水利水电工程围堰设计规范》围堰设计标准4.0.1及一期围堰所保护的永久建筑物级别,确定一期围堰级别为4级;根据《水利水电工程围堰设计规范》4.0.8,4级土石围堰工程的设计洪水标准在20~10年范围内选定,为确保一期围堰及其保护的建筑物安全,选定一期围堰设计洪水标准为20年一遇,设计洪水流量为2200m3/s;根据水文资料,较大洪水流量在1200m3/s左右,确定截流流量为1200m3/s.
2.2 围堰布置
上游围堰呈直线平行布置于坝轴线上游约150m,围堰轴线全长约340m;下游围堰布置于坝轴线下游约300m,围堰轴线全长约223m.
2.3 结构形式
一期上、下游围堰采用斜墙式土石围堰。
2.4 堰顶高程设计
上、下游堰顶高程分别为1042.6m,1042.0m.
2.5 堰体断面设计
上、下游围堰堰体顶宽均为6.0m,堰体迎水面坡比为1:1.5,背水面坡比为1:1.2,堰体填筑采用石渣料。
2.6 围堰防渗结构
(1)反滤层
围堰壳体和粘土斜墙之间设置20cm反滤层。
(2)防渗体
上、下游围堰采用土质斜墙防渗,斜墙顶部厚度为1m,底部厚度为3m,形成梯形断面防渗体;斜墙基础采用粘土铺盖防渗,铺层厚度按下式确定:
δ≥ΔH/I经计算确定斜墙基础粘土铺盖厚度为1m,为避免不均匀沉降破坏斜墙和铺盖的连接部位,连接部位铺盖适当加厚。
防渗体粘土料渗透系数≤1×10-5cm/s;根据《乌干达Isimba水电站试验报告》,左岸土料场土料天然含水率最大值30.8%,最小值17%,平均值21.2%,可用作斜墙防渗体。
2.7 堰顶宽度及构造
围堰顶宽8m(2m为粘土防渗体),路面铺以20cm石渣硬化、整平。
2.8 围堰龙口分区及抛石块径
2.8.1 龙口分区
根据戗堤预进占填筑渣料特性及束窄河床流速特点,确定龙口宽度为80m,上游围堰戗堤从340~80m段为预进占段;下游围堰戗堤从223~80m段为预进占段。龙口进占分两区:Ⅰ区龙口宽度80m~20m,Ⅱ区龙口宽度20~0m.
2.8.2 龙口抛石块径计算:
结合本工程的流域情况及水文特征计算如下:
(1)龙口Ⅰ区宽度为80m,根据抛石块径计算公式:
d=V2/{K2*2g*( 石-水)/水};块石粒径d=0.73m;
初步确定龙口Ⅰ区抛石粒径最小为0.73m.
(2)龙口Ⅱ区宽度为20m,根据抛石块径计算公式:
d=V2/{K2*2g*(石-水)/水};块石粒径d=0.92m;
初步确定龙口Ⅱ区抛石粒径最小为0.92m.
3 施工技术
3.1 总体方案
一期围堰采用单戗立堵法截流。
3.2 施工方法
3.2.1 测量放样
施工前,根据坝址测量控制网进行测量放样,在围堰左、右堤头测量放样,测定围堰轴线和围堰边线控制点并插旗标识,同时引高程控制点至堰址附近用于高程控制。
3.2.2 岸坡连接及基础清理
清除岸坡上的草皮、树根、含有植物的表土、蛮石、垃圾及其他废料,并将清理后的地基表面土层压实;岸坡与粘土防渗体连接处要妥善处理,其结合处须适当加宽防渗体断面,随着逐渐靠近岸坡,逐渐扩大粘土斜墙断面,具体施工从岸坡坡脚处开始加宽,至岸坡顶处将粘土斜墙加宽1倍,确保连接处防渗。
3.2.3 截流戗堤进占
3.2.3.1 非龙口段进占填筑
每进占前进10m进行测量放样以控制戗堤轴线。围堰戗堤进占采用左岸单向进占抛填施工,20t自卸汽车运输回填料至进占堤头,采用全断面抛投施工,进占至距Koova岛80m,形成截流龙口;在截流戗堤上按每100m设一处避车道以满足施工交通;戗堤侧边和堤头前沿设置1.5m安全警戒距离,警戒区域内禁止车辆驶入。
3.2.3.2 龙口段填筑
龙口区截流是流速最大、截流最困难时段,此时须加强抛投强度,为避免抛投料大量流失,采用凸出上挑角抛投法进占,在戗堤上游堤头突出抛投特大、中块石,将水流挑离戗堤,再用大料抛投下游侧,将落差分担在上、下游两侧,使之在合龙段上形成多级落差,改善截流条件,然后再用一般石渣在中间抛投,如此轮番交替抛投,使戗堤得以有效进占,使之尽快合龙。
3.2.4 防渗体施工
3.2.4.1 基础清理
基础清理主要清理粘土斜墙与粘土铺盖连接处覆盖层,使土质防渗体和反滤层与相对不透水的新鲜或弱风化岩石相连接,基础清理采用液压反铲进行开挖,20t自卸车运输弃渣;基础清理完毕后,用防渗粘土回填清理后的裂隙和断层。
3.2.4.2 反滤层
基础清理完成后进行反滤层施工,上、下游围堰壳体迎水面上均铺设20cm反滤料层。铺垫反滤料采用20t自卸汽车运料至围堰顶部,反铲配合人工铺填的方法施工。
3.2.4.3 粘土闭气
反滤层铺垫完成后即进行堰体迎水坡面粘土闭气施工。20t自卸车堤顶集料,液压反铲进行抛填,施工可采用分段集料、填筑的方式施工;闭气成功后再进行粘土铺盖抛填和粘土斜墙上部填筑施工,20t自卸车堤顶集料,粘土铺盖用长臂反铲进行抛填,水上部分采用2.1m3反铲将粘土料抛填至迎水面反滤层上,人工配合反铲修坡整平
3.2.5 戗堤加宽
粘土闭气完成后即进行戗堤加宽,加宽戗堤至对应堰体设计宽度,加宽填筑采用自卸车堤侧卸料,推土机平料的方式填筑,填筑至设计宽度后测量放样、修整坡比,随后进行堤顶整平、碾压。
3.2.6 堰体填筑
戗堤加宽至设计宽度后即进行堰体填筑。采用进占法进行填筑,20t自卸汽车运输回填料,推土机摊铺填筑料完毕后,采用18t振动碾压密实;铺料厚度为0.8~1m,采用退错距法进行碾压,碾压方向平行于围堰轴线方向,振动碾行进速度3~4km/h,垂直碾压方向,碾压轨迹搭接宽度不小于1.0m,平行碾压方向碾压轨迹搭接宽度不小于0.5m(石渣料填筑碾压方法示意图),每回填一层均须进行碾压6~8次,压实后干容重达到2.0t/m3;填筑时进行测量控制,地面上按堰体设计断面作测量标志,严格按测量标志进行填筑,安排专人现场指挥,严格控制超欠填筑;堰体填筑上升3~4m后及时用反铲配合人工进行坡面修整至设计坡比,为后期反滤层施工提供有利施工条件。
结束语
在河流流量大且地质水文资料不全的情况下设计挡水围堰,因国外设备材料资源不足,合同工期紧迫,在国内设备、炸药等未到位的情况下,进行围堰填筑施工,无法爆破造成围堰填筑材料不充分且粒径不均匀,经过精心的施工组织,结合当地围堰闭气材料的渗透系数,协调各方力量,按照设计形式采用单戗堤形式施工圆满完成施工任务。
石渣运输方案范文6
关键词:水利工程坝体填筑 施工工艺
Abstract: this paper based on the author for years engaged in water conservancy project construction related working experience, with concrete face rockfill dam filling construction as the research object, respectively from the filling process of the dam, the construction method, filling the dam, taking construction, reverse drainage and sealing of the dam foundation in the construction of the dam and filling the winter construction aspects study explores the concrete face rockfill dam filling the construction process of the dam.
Keywords: water conservancy dam filling construction process
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
1概况
坝体填筑区域分为盖重区、垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区及块石护面区,其中盖重区分石渣护坡(1B)和粘土铺盖(1A)两区,石渣护坡上游坡比1:2.0,粘土铺盖坡比1:1.75;垫层区(2A)及过渡区(3A)坡比均为1:1.4,水平宽度均为3m;过渡层下游侧为主堆石区(3B),主堆石区上游坡比1:1.4;在主堆石区下游侧设次堆石区(3C),其上游坡比1:0.25,下游坡比1:1.5;坝下游面设厚为50cm的干砌块石护坡层(3D)。其坝体标准断面见图1-1所示。
坝体填筑总工程量为48.4万m3,坝顶铺20cm的碎石路面,各工程量详见表1-1。
3碾压试验
为确保坝体填筑质量,在坝体填筑前,首先做与施工条件相仿的现场碾压试验。由工地试验室进行原材料检(试)验,即测试填坝石料岩石的比重、容重、抗压强度、软化系数、级配料的视比重等。
3.1碾压试验的目的
3.1.1核实坝体填筑设计压实标准的合理性;
3.1.2检验所选用的填筑压实机械的运用性及其性能的可靠性;
3.1.3确定经济合理的施工压实数;
3.1.4研究和完善填筑的施工工艺和措施,并制定填筑施工的实施细则;
3.1.5确定压实质量控制试验方法积累试验资料。
3.2试验场地布置
试验场地选择在坝轴线以下120×40m的坝基上,场地面积在该场地中按不同层厚和碾压遍数布置试验单元,每一试验单元面积为L×B=10m×20m,按铺层厚度布置4组试验组,组与组之间的距离取10m。
3.3碾压试验原则
对不同填筑料分别进行碾压试验,结合设计提供的碾压参数及坝料级配要求确定施工控制碾压参数。
3.4试验步骤
3.4.1平整和压实场地
试验场地采用220HP推土机平整后,由18t振动碾碾压密实,其表面不平整度不超过±10cm,最后布设测量起始高程点。
3.4.2检测碾压机械性能
对振动碾压机具的工作性能(行走速度、击振力、振动频率等)进行检测,并作好详细记录。
3.4.3铺料填筑
根据拟定的铺层厚度铺填坝料,特殊垫层料由人工铺料整平,垫层料和过渡料用后退法铺料,220HP推土机整平;主堆石料按进占法铺料,320HP推土机整平。
3.4.4测量
在各试验区布置2.0×1.5m的网格测点,并在填筑区外设置控制基桩;在各单元的网格测点上以白灰标记和编号,用水准仪测量并记录其初始厚度与相对高程。
3.4.5洒水碾压
分别按拟定的碾压行车速度、碾压遍数和加水量进行试验。振动碾在试验场地上的碾压行驶路线每个单元内布置2.0×1.5m的方格网,以测量压实沉降量。
3.4.6测量压实沉降量
碾压完成后,分别测量各网格测点在碾压前后的相对高程变化,从而计算出每一次试验单元的平均沉降量。
平均沉降量 h=∑(hi-hi′)
n
平均沉降率μ=h/H×100%
式中hi-碾压前各网格测点的相对高程;
hi-碾压后各网格测点的相对高程;
n-试验单元内测点数;
H-试验单元的平均铺层厚度。
3.4.7取样检查
用挖坑灌水法在各试验区分别取样测定压实密度及填料级配。
3.4.8复核试验
在第一层试验的基础上,铺第二层坝料,做复核性试验,程序和方法与第一层相同。
3.5试验结果整理
根据各检测和取样试验值,整理绘制如下各条关系曲线:
3.5.1以铺层厚度为参数,绘制压实沉降值与碾压遍数的关系曲线;
3.5.2以铺层厚度为参数,绘制压实干密度与碾压遍数的关系曲线;
3.5.3经过计算,绘制孔隙率与碾压遍数的关系曲线;
3.5.4绘制各试验单元的填筑石料碾压前、后级配曲线;
3.5.5绘制在最优参数组合下,压实干密度与加水量的关系曲线。
3.6选定碾压参数
根据碾压试验结果,结合本工程的具体特点,确定填筑施工碾压参数及压实方法,并编制试验报告,以论证设计标准的合理性,选择适宜各种坝料的压实机械及其参数,提出施工工艺与控制参数。
4施工方法
4.1坝体填筑的一般原则
4.1.1坝体填筑前,首先对坝基与岸坡进行处理。
4.1.2坝料填筑顺序按“先粗后细”法。
4.1.3垫层料及过渡料在装料、运输、卸料及摊铺过程中,尽可能避免粒径分离而造成局部级配不良。
4.1.4坝料运至坝面卸料后,及时平整,并保持填筑面平整,每层铺料后用水准仪检查铺料厚度,超厚时及时处理。
4.1.5坝体填筑采用全断面、均衡上升填筑,分台阶填筑时,顺水流方向高差不大于15m。
4.1.6碾压按坝料分区分段进行,各碾压段间的搭接不小于1.0m,碾压方法为进退错距法。
4.2各类坝料填筑施工工艺
4.2.1测量放线
坝基及岸坡处理完成后,按设计要求用NKGTM532C型全站仪测放确定各填筑区的交界线,白灰撒线并插标志牌进行标识,两岸岩坡上标写高程及桩号。
4.2.2反滤料填筑
反滤料填筑前,首先采用18t自行式平面振动碾对坝体基础面进行振动碾压至密实。反滤料由3.0m3装载机在垫层料加工场区装料,20t自卸汽车运输上坝,后退法卸料,220HP推土机摊铺整平,其摊铺层厚为40cm,加水量按15~25%控制;碾压采用18t自行式平面振动碾进退错距法碾压密实。施工过程质量控制,其厚度由水准仪与予埋标志物控制,灌砂法取样,烘干法检测压实度。计反滤料填筑4214m3,运距0.5km。
4.2.3过渡料(3A)填筑
过渡料(3A)由1.2m3反铲挖掘装料,5t自卸汽车运输上坝,后退法卸料,人工配合220HP推土机摊铺整平,其摊铺厚度为40cm,加水量按15~25%控制;碾压采用18t自行式平面振动碾进退错距法碾压密实。施工过程质量控制,其厚度由水准仪与钢钎插入法检测,取样频率1次/(3000~6000)m3,灌砂法取样,孔隙率不大于18%。计过渡料(3A)填筑22660m3,运距1.0km。
4.2.5垫层料(2A)及特殊垫层料(2B)填筑
①特殊垫层料(2B)填筑:对趾板后特殊垫层料(2B),由3.0m3装载机在垫层料加工场装料,5t自卸汽车运输上坝,后退法卸料,人工配合PC220反铲摊铺整平,其摊铺厚度为20cm,加水量按15~25%控制,并由1t液压振动夯板压实。
②垫层料(2A)水平填筑:垫层料(2A)由3.0m3装载机在垫层料加工场装料,5t自卸汽车运输上坝,后退法卸料,人工配合PC220反铲摊铺整平,其摊铺厚度为40cm,加水量按15~25%控制;碾压采用18t自行式平面振动碾进退错距法碾压密实。
③挤压式边墙施工:
a 挤压式边墙施工的特点:
a1边墙在堆石坝迎水坡面形成一个规则、坚实的支撑区域,变传统工艺中的对填筑料坡面斜坡碾压为垂直碾压,密实度可以得到保证,蓄水后此区域的变形现象大大减少。
a2 由于边墙在坡缘的限制作用,垫层料区(过渡层)不需要超填,而且施工安全性提高,在修建成边墙的施工方案下,垫层料及过渡料水平宽度可望减少。
a3施工进度得到提高。边墙施工一般速度可达40~60m/h,与垫层(过渡料)填铺可同步上升。
a4 对多雨地区和导流标准较高的工程,因其提供了一个可抵御冲刷的上游坡面,防止了冲刷对已成坡面的损坏。
a5由于挤压边墙的防护,坝体填筑和面板施工可安排在合理时段进行,避免了赶工期而可能形成的质量隐患。
b 挤压式边墙施工法的基本程序:
挤压式边墙施工法是在每填筑一层垫层料(过渡料)之前,用挤压式边墙机制作一个半透水的混凝土墙,然后在其内侧按设计铺填垫层料(过渡料),碾压合格后重复以上工序。
4.2.6铺盖填筑
①粘土铺盖(1A):粘土铺盖料(1A)由1.2m3液压反铲挖掘机装料,20t自卸汽车分别沿1925m、1950m运输道路拉运至工作面,220HP推土机摊铺,施工过程质量控制,对拉运至坝面的土料,其含水量在料场宜控制在最优含水量的2~3%,必要时拟进行洒水补水或翻晒降水;铺土厚度,由钢钎插入法检测,环刀法取样,酒精燃烧法检测干密度,其干密度不小于1.65g/cm3。计粘土铺盖(1A)填筑16041m3,运距1.5km。
②石渣护坡(1B):石渣护坡料(1B)由3.0m3 装载机装料,20t自卸汽车运输,220HP推土机摊铺,其厚度按80cm 控制,并由220HP推土机碾压至密实,经压实后的石渣料,其空隙率不大于26%。对石渣护坡填筑,应先铺粘土铺盖后铺石渣盖重,做到平起填筑,两者之间填筑高差小于0.3m。计石渣护坡(1B)填筑10144m3,运距1.0km。
4.2.7砂砾石回填
对泄洪洞进水口及引水洞工程台背侧砂砾石回填料,由1.2m3液压反铲挖掘机装料,20t自卸汽车拉运至工作面,220HP推土机摊铺,其厚度80cm,18t自行式平面振动碾静压至密实。计砂砾石回填5465m3,运距1.5km。
4.2.8碎石路面
对坝顶碎石路面,由3.0m3装载机在垫层料加工场装料,20t自卸汽车拉运至工作面,220HP推土机摊铺,5t洒水车洒水至均匀,其摊铺厚度20cm,18t自行式平面振动碾碾压至密实。计碎石路面1144m2,运距0.5km。
5 坝体填筑结合部施工
5.1坝体各区接合部的处理
坝体各区填筑时,允许细料占压粗料区,严禁粗料占压细料区。过渡料区与垫层料区或主堆石料区的界面上的大块石或超径石,人工配合1.2m3液压反铲挖掘机剔除。
5.2坝体与岸坡接合部的填筑
坝体与岸坡或溢洪道左趾墙砼接合部填筑时,对汽车卸料及推土机平料,容易发生大块石集中和架空现象,且局部区域碾压机械不易碾压。
5.2.1对岸坡反坡部位进行削坡、回填砼(浆砌石)予以处理。
5.2.2在接合部先填1~2m宽的过渡料,压实后再填堆石料。
5.2.3与岸坡接合处2m宽范围内,振动碾尽可能沿岸坡方向碾压。不易压实的边角部位,减薄铺料厚度,并用1t液压振动夯板压实。
5.3坝内斜坡道接合部填筑
坝体内修建的临时道路,填料按所经各区的要求填筑,随坝体上升在找平过程中,对坡内道路边缘松动或分离的填料,按所在料区填料碾压要求与新填料一起重新进行碾压。
6坝基反向排水与封堵施工
①用竹杆裹纱布清洗趾板头部反向排水管内壁,然后塞入30cm厚白麻至反向排水管深处,再塞入30cm厚GB填料(填料内预埋6mm化灌塑料管,塑料管引至排水管出口处)以临时阻止反渗水流。
②迅速回填M25~30预缩速凝砂浆(掺膨胀剂、水玻璃)。
③接上灌浆泵和8mm灌浆管开始灌浆,灌注Lw:Hw=30:70的混合浆液,灌浆压力为0.3~0.4MPa。当孔周围都出现浆液后,再次检查并扎紧灌浆嘴继续灌浆,直至孔周围都出浆并稳定(稳定时间3min)后停止灌浆。清除孔外周围浮浆及多余的Lw、Hw混合物,割掉灌浆嘴。
④在孔口5cm范围填入GB塑性填料。
⑤用钢刷将孔口周围80cm×80cm范围基面刷洗干净,再用喷灯将基面完全处理干燥后,涂刷冷底子油粘合剂,并用GB填料找平。
⑥用平板塑料片和80cm×80cm×2cm钢板封住孔口,利用预留插筋和膨胀螺栓固定钢板。
⑦在排水孔周围的趾板头部浇筑L×B×H=3×3×1m的砼盖板,保护钢板封口,砼结合面打毛处理。
7坝体填筑冬季施工
因本工程坝体填筑主要集中在2004年度第四季度与2005年第一季度,属冬季坝体填筑施工。对冬季坝体填筑,视回填料性质、回填区域、气温等情况,采用减薄铺筑厚度(减薄20cm)、增加碾压遍数(增碾2遍)、不加水的方法进行施工。
8结束语
随着我国水利水电建设的发展,混凝土面板堆石坝成为近十多年来得到很大发展的一种新坝型。棍凝上面板堆石坝具有充分利用当地材料、适用性广、施工简便、工期较短、造价较低等优点,比较适合我国水利水电工程应用条件,其发展具有较强的生命力。坝体填筑是土石坝施工中的主要部分,是决定坝的使用寿命的关键部分。
参考文献:
1、郑怀兴.土石坝坝体填筑施工方法[J].科技信息,2011年27期
2、黄学军.浅析土石坝坝体填筑施工方法评论[J].科技资讯, 2010年23期
3、张海鹰.土石坝坝体填筑施工措施[J].中国新技术新产,2011年第7期