大坝填筑施工组织设计概论

水库大坝工程（大坝填筑）施工组织设计责任公司二0一0年二月目录第一章综合说明 (1)1.1工程概况 (1)1.2施工条件 (1)第二章施工进度计划及资源配置计划 (3)2.1编制原则 (3)2.2施工进度计划 (3)2.3主要强度指标及设备配置计划 (3)第三章施工安全度汛 (5)3.1施工导流方案 (5)3.2施工安全度汛 (6)第四章大坝填筑施工 (7)4.1坝体填筑方案规划 (7)4.2坝体填筑施工 (8)第一章综合说明1.1 工程概况水库工程坝址位于乡河上家坡处，距县城 23km。

为河右岸一级支流，源头于龙头山，由西北向东南，一路流经玉洪、小茶园，于双河汇入榨茨河，全流域面积14.34km2，主河道长 8.09km，水库大坝距下游河口约2.5Km。

水库工程开发任务为灌溉、供水。

本工程计划总工期 24 个月。

木桥河水库大坝为堆石面板坝。

大坝坝顶宽 6.1m，坝顶长度 190m；河床趾板建基面高程 697.01m，最大坝高 69.41m，最大坝底宽 215m；坝顶设 4.43m 高 U 型钢筋混凝土防浪墙，墙底高程 763.19m 高于正常蓄水位 760.00m；上下游坝坡 1∶1.3，下游设 2 级马道，马道宽2m，高程分别为 743.19m、723.19m；下游坝脚设排水棱体，采用超径石回填，平台高程703.19m，平台宽度 2m，边坡 1∶1.5。

大坝上游坝脚设粉土铺盖和石碴盖重，粉土铺盖顶高程为 716.97m，顶宽 5m，边坡为 1∶2；石碴盖重顶高程 717.97m，顶宽 8m，边坡 1∶2.5。

1.2 施工条件1.2.1 水文气象工程区地形复杂，气候有明显的差异。

总体看仍属中亚热带季风气候区。

年平均气温13℃。

历年最高气温 39.9℃，历年最低气温-15.2℃。

河源头于榨茨乡铁厂坪（海拔 1430m），江家垭以上河段自西向东，以下河段自北向南流入小溪口水库。

马水河全流域面积 1087.2km2，主河道长 76.5km。

右岸一级支流，源头于龙头山，由西北向东南，一路流经玉洪、小茶园，于双河汇入榨茨河；流域最高点海拔 1851m，最低点海拔 625m。

木桥河全流域面积14.34km2，主河道长 8.09km，主河道平均比降 43‰；坝址以上集雨面积11.42km2, 河道长 5.7km，河道平均比降 55.4‰。

本流域洪水由暴雨形成，洪水发生频繁，陡涨陡落，具有山区河流洪水的普遍特征，每年 4～10 月为汛期，在此期间均有发生洪水的可能性，洪峰形态以单峰为主，洪水历时 1～2 天，偶有复峰出现。

1.2.2 材料供应条件大坝填筑工程主要建筑材料有垫层料、堆石料等，分别叙述如下：（1）石料石料场位于河上坝线下游右岸约 1km 处；该料场位于木桥河向斜之南东翼，料场出露地层为寒武系上统耗子沱群中厚层状微晶灰岩，总体为倾向SE 的单斜岩层；料场区最高高程约 800m，最低高程 680m，相对高差 120m。

料场出露地层单一，岩性简单，所采石料层为中厚层状微晶灰岩，单层一般厚 15～50cm，以中层居多，块状构造。

岩石单轴抗压强度为 85MPa。

目前该料场已探明石料储量 450万m3，可以满足工程需要。

该料场可作为人工骨料、块石料及堆石料料场，质量、储量能够满足要求，开采运输方便。

大坝填筑需要的块石料、堆石料从石料场开采，自卸汽车运至施工部位。

目前石料场备料约8万余方，可满足大坝填筑施工需要。

（2）砂石骨料及垫层料砂石骨料及垫层料等从石料场开采后，运至骨料加工厂，经过加工而得。

目前垫层料约1万余方，可满足大坝填筑施工需要。

1.2.3 交通条件木桥河水库位于乡，209 国道从乡集镇通过，公路运输较为便利，工地距城23km，距市82km。

工程区山高谷深，原有一条 3m 宽沿河路直达现场，工程开工后将进场路拓宽至 6m，另外在右岸修建一条傍山路直达坝顶，左岸也修筑一条上坝公路。

第二章施工总进度计划及资源配置计划2.1 编制原则（1）按照本标段合同规定的合同控制工期要求，做好施工总体规划，科学合理地安排施工程序及其施工进度，确保节点工期及合同总工期。

（2) 合理安排组织各项作业，提高施工生产效率，加快工程施工进度。

（3）采用适中的施工强度指标排定施工日程，对不可预见因素留有一定余地，并在施工中力求实现均衡生产，文明施工。

2.2 施工进度计划2.2.1 施工进度分析2015年春节后坝体填筑施工时段为2015年3月1日至2015年7月20日，坝体一次填筑至坝顶763.48m高程，需完成土石方填筑约35万m3，最高月强度约9万m3。

2.2.2 施工进度计划施工进度计划见附表《木桥河水库工程大坝填筑施工进度计划》。

2.3 主要强度指标及设备配置计划2.3.1 主要强度指标大坝填筑项目主要施工强度指标见表2-1。

表2-1 主要施工强度指标2.3.2 设备配置分析⑴钻孔设备配置分析采石料场开采高峰施工强度约为9.1万m3/月。

按每月有效工作日25天计，则单日最大开采量为4000m3。

料场开采过程中，拟主要配置1台CM-351型履带式液压钻机（钻孔能力按120m/台班计）、10台QZJ-100B型潜孔钻（钻孔能力按40m/台班计）造孔，一天按照2个台班计算，综合日进尺达到1000m，孔网参数按照3.0×2.6考虑，则日钻爆开挖量达到7200m3，考虑设备的利用系数为0.8，则单日钻爆开挖量可达到5760m3，可满足料场高峰施工强度。

另外考虑6台手风钻进行浅孔部位的造孔，2台QZJ-100B型潜孔钻备用。

供风设备采取24m3电动空压机1台，13m3空压机4台，供风能力76m3/min，能满足上述钻孔设备的供风要求。

⑵挖装设备配置分析土石方填筑高峰施工强度约为9万m3/月。

按每月有效工作日25天计，则单日最大填筑量为3600m3，折算成挖装量为4200m3。

土石方填筑施工过程中，拟配置1台1.6m3的反铲（生产能力为800m3/台班）、3台1.3m3的反铲（生产能力为500m3/台班）进行挖装施工，一天按照2.5个台班计算，则综合挖装能力达到5750m3/日，考虑设备的维修、保养等因素，利用系数按照0.8计，则单日挖装量达到4600m3，大于月最大挖装量4200m3。

另外补充1台1.0m3反铲（生产能力为300m3/台班）进行挖装和边角部位的清理，故所配挖装设备可满足土石方填筑高峰生产强度要求。

⑶土石方运输设备配置分析拟配置8台45t自卸汽车（生产能力为300m3/台班）进行开采料的运输，一天按照2.5个台班计算，考虑出勤率80%，则日综合运输能力达到4800m3，能够满足土石方填筑运输强度。

2.3.3主要施工机械设备配置计划拟投入本合同工作的主要施工机械设备见表2-2。

表2-2 主要施工机械设备配置表第三章施工安全度汛3.1 施工导流方案3.1.1导流标准根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》，围堰工程等级为5级，相应设计洪水重现期为5～10年，取10年一遇，相应围堰超高0.5m。

本工程等别为四等，工程规模为小一型水库，主要建筑物拦河大坝为四级建筑物。

因此，根据《水利水电工程施工组织设计规范》SL303—2004 和《水利水电工程施工导流设计导则》（DL/T5114—2000）的规定，导流临时建筑物为Ⅴ级。

〔1〕施工时段的划分本工程将5～9月划分为主汛期，11～3月划分为枯水施工期，同时考虑将4月、10月作为施工期的可能性。

根据水文资料分析，10~4月10%频率洪水最大流量64.83m3/s，11～3月10%频率洪水最大流量23.77m3/s，导流洞断面尺寸2.2*3m，可以满足10～4月份10%频率洪水的导流。

选定10～4月为枯水期施工时段，本施工期填筑坝体超过防洪演算坝前最高水位728.6m高程，中水期和汛期利用坝体挡水导流洞导流，并进行填筑坝体。

〔2〕导流标准根据工程的实际条件，确定各阶段导流标准为：1）截流标准截流标准采用截流时段10月份洪水重现期10年一遇月平均流量，流量为0.42 m3/s。

2）初期导流洪水标准初期导流期间，土石围堰洪水重现期采用10年一遇。

采用10～4月10年一遇洪水作设计标准，洪峰流量64.81 m3/s。

3）坝体施工期临时渡汛洪水标准施工期坝体直接挡水导流洞泄流时，度汛洪水重现期为50年一遇，设计洪峰流量146.9m3/s，相应库水位最高达到728.6m。

3.1.2导流方案截流后第一个枯水施工期，坝体填筑必须达到脱险高程，汛期由导流洞泄洪，坝体挡水并继续施工。

不同施工时间及其分期施工洪水，具体导流渡汛方式是：〔1〕初期导流：截流后第一个枯水施工期（10～4月）采用围堰挡水，隧洞泄流，并在围堰的保护下进行坝体填筑，此时导流标准为10年一遇，设计流量64.83m3/s，上游水位高程为705.5m，下游水位为695.5m。

截流后第一个枯水期（10～4月）坝体填筑高程需要超过汛期防洪演算大坝安全高程728.6m，并安全超高2m，达到730.6m。

根据本公司经验，同类工程月均上坝强度约在10万m3左右，结合本工程实际地形等现场条件，综合分析，本工程计划月平均填筑强度为7.78万m3，采用经济断面填筑时月平均上升高度10m，据此上坝强度推算，到4月15日前大坝可以上升到731m高程，达到大坝安全脱险高程。

〔2〕中、后期导流：经过一个枯水期（10～4月）的施工，坝体已经填筑至731m 高程，能够安全拦挡洪水期50年一遇设计标准洪水（设计洪峰流量146.9m3/s，上游最高水位728.6m），因此大坝中水期（4月份）已达到安全高度，汛期坝体可继续施工。

3.2 施工安全度汛2015 年大坝汛前（4月15日）填筑达到 730.6m 高程以上，完成溢洪道的开挖，采用溢洪道与导流洞联合泄洪度汛。

3.2.1 汛前的工程施工面貌⑴ 2015年3月～2015年4月15日，大坝在上游围堰保护下进行枯水季节施工。

⑵ 2015年5月~2015年8月大坝临时挡水，同年4月15日完成坝体临时度汛断面高程不低于730.6m，实现本年度安全度汛的要求；3.2.2 施工期度汛措施⑴成立以项目经理为主的防汛领导小组，统一指挥。

⑵加强水情预报工作，及时掌握水情信息。

⑶汛前进行防汛大检查，检查工程的施工面貌和防汛工作准备情况。

⑷提前做好防汛设备、防汛物质准备。

⑸加强防汛期间用电及道路的管理，确保用电系统正常、施工道路畅通。

⑹合理规划、组织好现场生产，确保按期完成各项目施工计划。

⑺对大坝砼、上游围堰防护等关键度汛项目，要重点抓好施工进度和质量，责任到人，确保汛前的工程形象面貌满足度汛要求。

第四章土石方填筑工程4.1 坝体填筑方案规划4.1.1 坝体填筑施工时段施工时段:2015年3月1日～2015年4月15日，坝体填筑从717.0m高程采用经济断面上升到731m高程。