1、高喷防渗墙施工组织设计1、施工规划总说明书1.1 编制依据本施工组织设计编制依据：（1）业主提供的招标文件、设计图纸、参考资料及现场勘察资料；（2）与工程建设有关的法律、法规；（3）与工程有关的国家、行业、地方技术规程、规范和标准；（4）与工程有关工程建设标准强制条文 （水利工程部分）建标2000234 号规定；（5）本公司内部相关的管理办法、技术标准和 ISO9001 质量保证体系文件；（6）本公司长期积累的施工经验。1.2 编制原则本施工组织设计编制的原则是：（1）满足招标文件中对工程质量、工期、投资、安全生产、文明施工等要求；（2）满足与业主、监理、设计及其它相关单位协调施工；（3）充分
2、利用工作面，调动一切可以利用的人员、机械设备、资金等所需资源，保证均衡生产；（4）充分发挥我公司的管理水平和技术优势，采用先进的施工工艺和施工方法，确保工程质量达到优良。1.3 施工管理总目标我公司将全面响应招标文件的要求，按照“精心组织、科学管理、文明施工、质量一流”的指导方针，实现以下总目标：（1）工程质量目标：讲科学，重质量，确保单元工程质量达到一次交验合格率 100%，分部工程优良率达到 85%以上，单位工程质量优良。（2）工期目标：按照均衡生产的原则组织施工，确保防渗墙工程元月 10 日前完工。（3）安全生产、文明施工目标：不出现重大伤亡事故和机械责任事故，创安全、文明施工标准化工地
3、。1.4 工程概述闸位于东荆河堤右岸桩号处，为排灌两用闸，兼顾防洪效益。闸孔尺寸为 33.5m，2 孔，设计灌溉流量 27m3/s，设计排水流量 35m3/s。该闸建成于 1963 年，为钢筋砼拱涵结构。闸身总长 133.1m，闸室段长 12.1m，四节涵洞长均为 12.0m。消力池段分两段，分别长 12.5m。闸底板高程 22.94m（以下除特别说明外，均为黄海高程） ，底板厚 1.5m，检修平台高程 30.34m，原启闭平台高程与堤顶同高，为 37.44m。涵洞净宽 3.0m，直墙高 2.0m，墙厚 0.81.2m，洞顶内半径 1.5m，顶部厚度 0.6m，洞顶高程27.04m。各沉降缝均
4、采用铜片止水。闸门为平面钢闸门，启闭设备为 250KN 手、电两用螺杆式启闭机 。1.5 工程设计方案高喷墙体设计指标：墙厚不小于 12-20cm，R 284Mpa，渗透破坏比降50，渗透系数标准取值 i10-7,墙体采用摆喷折线结构布置，孔距 1.51.8m，摆角 30,夹角 25。墙体平面布置结构示意图见（图一）1.6 工程质量标准施工过程中，严格按照 ISO9001 质量体系标准建立质量保证体系，在本标段施工中持续有效运行。确保工程质量达到国家技术规范标准优良等级。1. 7 主要施工条件1. 8 水文、气象：闸位于监利县北部东荆河右岸，距东荆河入口约 63km。闸址位于江汉平原，属亚热带
5、季风气候区，四季分明，雨量充沛，气候温和，光照充足。据监利县气象站资料，该站最大年降雨量2301.7mm，年最小年降雨量为 756mm，多年平均降雨量为1225.8mm，最大日降雨量 216mm。历年最高气温 39.3，最低气温-13.2 ，年平均气温 16.4。气温年际变化呈单峰型升降，28 月图一 摆喷施工墙体平面布置示意图（单位： m） 序孔，先施工 序孔，后施工 防渗墙轴线 摆 动轴线 1.51.8 1.51.8 1.51.8一般摆动角度为 30转弯接头处摆角 60,孔径 11cm.气温逐渐上升，912 月气温逐渐下降，最低气温出现在 1 月，最高气温出现在 78 月。年日照时数 19
6、66h，无霜期 285d，多年平均蒸发量为 1288mm。汛期最大风速为 10.89m/s。1. 9 工程所在地场地、交通、材料和水电条件：该闸位于监利县境内的东荆河右堤上，对外交通以公路运输为主，水路运输为辅。陆路交通闸址至新沟镇 2km，新沟镇至监利县城约 36km，至潜江市约 34km。水路运输通过东荆河上可在泽口入汉江，下可在新滩口入长江。对外交通比较便利。工程所需材料主要为水泥等。水泥一般可采用可选择华新牌水泥，其它材料可就近从潜江、监利、荆州、武汉等地购买。施工、生活用电可联系利用当地电网，为保证施工用电，考虑自备发电机组。生活用水可利用闸管站内已有的专门供水设施，施工用水取自东荆
7、河水，水质较好，并考虑施工区内自建临时水塔，以满足工程用水的要求。2、施工总体布置2.1 施工总平面布置原则依据现场考察情况，确定施工场地总平面布置原则如下：（1）按招标文件的要求进行现场设施规划；（2）充分利用场区己有场地、道路、房屋、水电等设施，本着节省、便利、就近，不影响现有重要设施的原则进行施工场地布置；（3）根据防渗工程分布位置，根据施工难易程度分区布置，尽量避免同一标段的施工交叉干扰；（4）为实现工程总进度目标，保证防渗主体工程、关键线路上的工程项目按期或提前完成，现场布置时对高压旋喷防渗墙施工给予重点考虑；2.2 施工总平面布置及说明施工总平面布置参照施工场区地形地貌进行，从便于
8、施工，便于管理、减少对周边干扰等原则进行施工总平面布置，保证文明有序施工。2.3 临建设施布置及料场规划2.3.1 施工水、电及施工设备布置施工用水方便，荆东河水质较好，适合直截饮用，生产、生活用水直接从河道抽取。生产用电为自备电源，高喷机组配发电机组（160kw） 。高喷设备布置在施工地点，汽车等其他设备停放在生活营地处，便于管理。2.4 施工排污防渗轴线外低洼处设坑集污，工程排污采用坑集沉淀凝固后就地深埋处理，采用有效措施保护工程场区绿色环境不受破坏。3、施工总进度计划3.1 进度计划编制原则工程计划开工时间为 2006 年 12 月 21 日，2007 年元月 10 日前完工，保证按期开
9、工提前完工。根据工期、质量要求及施工难度，对人员、设备、材料等资源进行合理统筹，优化资源配置，充分发挥资源潜力。3.2 施工强度及资源配置3.2.1 施工强度根据技施防渗工程量和计划工期，工程项目施工强度：高压摆喷防渗墙工程量防渗墙轴线长度 100m，总工程量为650m2,拟定工期为 20 天。1、生产性试验，确定 3 孔，拟定工期 3 天完成。 5、验收及清、退场，计划在 2 日内完成。3.2.2 主要施工设备工效分析及设备配置计划主要施工设备为高喷设备，根据场地条件、设备状况、防渗墙深度、管理水平及施工经验，一台高喷设备工效为 5080 m2/天。本标段拟计划配备 1 台套高喷台车。1 套
10、钻孔设备，可满足施工强度要求，确保提前完工。主要施工机械设备配置计划见下表：主要施工设备配置表序号 设备名称 型号 设备情况 功率 数量1 高喷台车 HT14m 良好 13kw 1 台2 高压水泵 3D2 良好 75kw 1 台3 空压机 DYV6/7 良好 37kw 1 台4 灌浆泵 BW150 良好 7.5kw 2 台5 搅拌机 良好 2.2kw 3 台6 排污泵 良好 3kw 1 台7 潜水泵 良好 2.2kw 2 台8 发电机组 良好 160kw 2 台9 岩芯钻机 XY150 良好 11KW 1 台10 各种管线 若干3.2.2 劳动力使用计划投入工程的劳力分配情况表人员名称 12
11、月 1 月项目经理 1 1项目副经理 1 1管理人员总工程师 1 1施工员 2 2质检员 1 1材料员 1 1安全员 1 1技术人员 4 4技术人员后勤人员 1 1普 工 10 10合计 23 234、工程施工方案4.1 选择原则1、按施工法对施工场地、地质条件的适应性进行施工方案选择。2、按施工工法的经济合理性进行施工方案选择。3、根据以往完成相同类似工程的成功经验和结合本工程特点以及施工措施。4.2 高喷防渗墙施工方案选择根据设计采用高喷悬挂式垂直防渗方案。选择高压摆喷成墙工艺。推荐浆液配合比：水泥粘土浆配比 水：水泥：粘土=0.8：1：0.35高压摆喷防渗墙墙体物理力学指标要求如下：墙厚
12、1220cm 抗压强度 R284Mpa渗透系数 k=i10-5i10 -7允许渗透比降 j50选用三通管法施工工艺成墙。根据以往工程施工经验，结合本工程防渗轴线地质条件，高喷技术参数初步推进值确定如下表：选定高压摆喷技术参数高喷方法 喷嘴 高喷台车 高压水泵 空压机 水泥浆泵摆角夹角孔距 m 孔径mm数目个摆速次/min提速 cm/min压力Mpa流量L/min 压力Mpa流量m3/min压力Mpa流量L/min单排摆喷1.5-1.8 1.82.0 2 7-10 8-12 35-38 65-75 0.5-0.6 0.6-1.5 0.3-0.5 65-85 30o 25 o4.3 高喷施工总体规
13、划本标段高压摆喷防渗墙 650m2，防渗轴线长度 100m，根据工程量、工期要求及施工设备工效分析，安排 1 台钻机进行钻灌浆孔施工，1 台套高喷台车进行防渗墙施工。4.4 高喷防渗墙施工方法高喷防渗墙施工分造孔和灌浆两大部分。4.4.1 造孔质量要求4.4.1.1 孔距：根据地质条件和以往工程施工经验初步确定孔距为1.5-1.8m，实际施工应根据生产性试验结果确定。在施工过程中如有不良地质现象，根据监理工程师要求加密钻孔。4.4.1.2 孔径：选定与高喷管径相匹配的终孔孔径，一般采用110mm 终孔。4.4.1.3 孔位及孔斜：孔位偏差5cm，钻孔倾斜率不大于 1%。4.4.1.4 孔深：孔
14、深满足设计要求，确保孔深度达到设计要求。4.4.1.5 在一个施工单元内，先施工 I 序孔，后 II 序孔。钻孔施工时应做好详细班报记录，包括钻进过程中的快慢，返浆情况，块石的分布等。4.4.2、钻孔施工4.4.2.1 测量放样，确保孔距控制在规定范围内，每个施工段所有钻孔应一次性放完，挖深 0.5m，以便施工。4.4.2.2 钻机进场前必须作好维修保养，进场后做好安装调试，确保钻进效率，钻机就位时必须分清孔序，开钻前应调正钻机，使立轴垂直度保持在 1%以内，钻进过程中如发现倾斜应及时纠正。4.4.2.3 必须泥浆钻进，确保孔壁稳定，钻进时泥浆参数如表 2-1：表 2-1密度g/m3漏斗粘度(
15、S)失水量mL/30min泥皮厚(mm)塑性指数(CP)静切力Pa/min动切力(Pa) PH 值项目参数一般 1.06 2837 12 0.81 1015 24 28 8.510极限 20 30 3 20 / 10 10钻进过程中控制好泥浆质量：* 严 格 按 配 合 比 加 量 ， 各 种 材 料 加 量 误 差 不 得 超 过 5%， 保 证 泥 浆 的稳 定 性 ， 泥浆配合比如表 2-2：泥浆配合比（重量比） 表 2-2 材料 膨润土 Na2CO3 水 聚丙烯酰胺配合比 1008% 85% 100 8（01）* 新制泥浆应保证 24 小时水化时间，使膨润土颗粒充分溶胀、分散，以满足粘
16、度及其它质量要求；* 泥浆中加入植物胶（SM）改善泥浆性能，还可加入重晶石粉和锯末。* 泥浆循环系统与高喷水泥浆循环系统互不干扰，防止泥浆中混入水泥浆产生钙侵失效。* 泥浆在使用过程中应经常对其性能进行测试，不断进行净化处理。4.4.2.4 成孔后必须更换孔内泥浆，孔内泥浆更换为高固相、高粘度（漏斗粘度 60s 左右） ，低含砂量泥浆，确保 710 天内高喷杆能顺利插入孔底。孔口用泥（砂）袋盖好。4.4.3 高压摆喷灌浆高压摆喷灌浆工艺流程见（图 2-1） 。、 、1、图 2-1 高压摆喷灌浆工艺流程图4.4.4 施工流程说明4.4.4.1 高喷设备的安装、调试、就位等作业前的准备工作。分别检
17、查水、气、浆三大系统各种设备运转是否正常，管路是否畅通，测试监控仪器是否齐备、完好。确信无误后方可进入下一步工序。4.4.4.2 下注浆管：下注浆管时应对喷头加以保护，防止堵塞。当遇有高喷管下不到位或下不去现象时，应视不同的情况采取不同方法处理，只要不是发生较严重的塌孔事故，喷管都不难下到位。一般采用以下方法：* 用泥浆泵送水，送水泥浆或泥浆边摆边下；* 送风、送浆边摆边下；* 风、水、浆都送边摆边下三种方法的关键在于掌握介质的压力及流量，一般都不宜过大。如果各种方法都不成功，则只有用钻机处理。4.4.4.3 喷射注浆作业：将注浆管下到预定位置后，调整好喷嘴方向及摆动角度，依次送浆、送风、送水
18、，在孔底摆喷数秒，待泵压、风压升至设计值,待孔口返浆比重达到 1.31.4 后即开始提升。摆动速度不超过 10/s，提升速度不超过 12cm/min。水泥浆比重控制在 1.61.8 间，冒浆必须回收利用。高喷过程中，经常测试进浆和回浆比重，当其达不到设计要求比重时，应暂停喷浆作业并立即调整水灰比，然后迅速恢复喷浆作业。当喷浆管接近桩顶时，从桩顶 1.0m 开始慢速提升喷浆至桩顶。4.4.4.4 回填灌浆：高喷作业完后，应不间断地将冒出地面的浆液回灌到已喷孔内，直至孔内浆液面不再下沉为止。4.5 施工质量质量控制4.5.1 为了保证墙体连续性，首先要确保孔位偏差5 厘米，其次要确保钻孔垂直，施工
19、中采取控制方法：钻机用水平尺调平，钻杆采用粗径钻杆尽量满眼钻进，钻杆用铅垂调直，防渗墙采取折线搭接。4.5.2 采用普硅 PO32.5 级水泥，使用前委托有资质的质检单位抽检，合格方可使用。4.5.3 认真做好钻灌浆孔施工，提供准确的防渗深度；4.5.4 进行现场生产性试验，进一步明确各种参数并报监理审批；4.5.5 施工中采取跳打法，先施工序孔，后序孔，相邻桩孔间隔施工时间 1272 小时；4.5.6 一般摆喷角为 30，遇有防渗墙轴线转弯接头时，摆喷角增大为 60；4.5.7 桩底应按设计要求进行定摆，桩顶 1.0m 以下往上应慢提；4.5.8 高喷作业过程中风、水、浆必须连续，遇有风、水
20、、浆中断，应重新高喷,搭接长度不小于 0.5m；4.5.9 严格控制进浆、回浆比重，进浆比重控制在 1.61.8，回浆比重 1.31.4；4.5.10 水泥浆存放时间当气温在 10以下时不超过 8h，10以上时，不超过 5h。超过时间应废弃；4.5.11 及时不间断进行回填灌浆直至浆夜面不再下降。4.6 质量检验高喷墙施工过程中应做孔位、孔斜、注入浆液性能检验、回浆性能检验、喷嘴下入深度、喷浆作业过程的压力、转速、提升速度检验。除上述施工全过程检验外，高喷成墙 14 天后还要采用开挖检查防渗墙连接情况、进行取样送试验室进行室内实验。或钻孔检查,检验防渗墙墙体质量.4.7 特殊问题处理1、当地层
21、中有较大空隙引起不冒浆时，可回填粘土、中细砂堵漏，当地层达到 i10-2量级时再高喷或增大注浆量，或在浆液中掺入适量的速凝剂。 2、当冒浆量过大时，适当减少注浆量或适当缩小喷嘴孔径或加快提升速度，减少冒浆量，但应得到监理工程师批准；3、当遇有地面或邻孔串浆时，应适当加快摆动和提升或适当减少送浆量，但应得到监理工程师批准；4、当高压水泵压力突然变大时，可能为一个或两个喷嘴堵塞，应立即停喷，提管处理，当重新下管高喷时，搭接长度不应小于0.5m。5、流量不变而压力突然下降或排量达不到要求：可能存在泄露现象，可采取措施：检查阀、活塞缸套等零件，磨损大的及时更换；检查吸水管道是否通畅、漏气，避免吸入空气；检查安全阀、高压管路，排除泄露；检查活塞每分钟的往复次数是否达到要求，排除转动系统中的打滑现象；检查喷嘴是否符合要求，更换磨损严重的喷嘴。6、孔位和孔斜偏差超过规定值时必须加补高喷孔。
