1、草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页草土围堰施工作业指导书1 总则1.1 本作业指导书是以水利水电工程施工组织设计规范 SDJ338-89、 水电水利工程围堰设计导则DL/T-1999 和高压旋喷注浆技术规范YSJ210-92 YBJ43-92 为主要依据，总结了我局在贵港航运枢纽工程和其它工程以及国内同类工程草土围堰施工的成功经验，并根据我局 ISO9001:2000 标准质量体系文件的要求而制定。指导书未提及的部分，仍执行现行国家规范及行业标准。1.2 草土围堰是常用的围堰型式之一，其优点是可以利用当地丰富的草土资源，堰体结构简单，堰基易于处理，施工与拆除简便，具有一定的抗冲刷能力，
2、可安排在一个枯水期内修筑至设计高程或度汛高程。适用于挡水标准不高，截流流量不大，堰顶不过水的工程。1.3 草土围堰施工按其施工条件可分为水下堆筑和干地堆筑两种。按其所用的草料型式分为散草法、捆草法和埽捆法三种。草土用量视水深而定，水深 5m 以下的草土体用草约为 65kg75kg/m3，用土0.5m30.6m3/m3；干地堆筑的草土体用草约为 30kg65kg/m3，用土0.6m30.7m3/m3。采用何种堆筑型式应视施工条件选定。1.4 实行本作业指导书的目的是在我局承建的水利水电工程导流建筑物中推广应用草土围堰，做到技术先进、安全适用、经济合理，使草土围堰施工程序化，以实现导流工程施工快速
3、、优质、安全、高效，同时提高我局的施工管理水平和施工队伍素质。草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页1.5 在施工管理和作业中，凡违反本作业指导书而对工程质量、安全、进度及经济造成不良后果者，应按我局的有关规章制度视其情节和严重程度给予罚款及行政处罚。 2 施工内容及施工程序2.1 施工内容草土围堰施工内容通常包括：岸坡段基础覆盖层开挖，岸坡段土石填筑进占，深水区预抛竹石笼或堆石体，围堰坡脚预抛麻袋土，水下草土填筑，水上土石填筑，水上土石加高培厚，堰基与堰体防渗处理（高压旋喷灌浆） ，围堰端头处理。2.2 施工程序草土围堰施工程序如下图所示：施工准备 测量放样 岸坡段覆盖层开挖 岸坡段土石
4、填筑进占深水区水下抛投竹石笼 坡脚抛填麻袋土 水下草土填筑水上草土填筑 水上土石填筑加高培厚 堰基与堰体防渗处理完工验收3 施工方法3.1 施工准备3.1.1 草土围堰施工准备工作有：修建施工道路，施工机械设备进场，购草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页买稻草、毛竹、麻袋、草绳、尼龙绳、铁丝等，劳动力计划安排，备料场选址及修筑，取土场选址及土石料备料。3.1.2 围堰施工临时道路应结合枢纽总布置图和导流施工总布置图进行修建，一般按 11m 宽路基和 9m 宽路面进行设计，路面铺 50cm 厚石碴或砂卵石混合土料并压实；从岸上沿途按 7%13%左右坡降布置至围堰端头（即围堰进占高程） ；便
5、于大型施工机械流水作业。3.1.3 根据围堰工程量和施工工期，制定详细的施工机械设备进场计划、劳动力使用计划和稻草、毛竹、麻袋、草绳、尼龙绳、铁丝等材料购买计划，并按计划如期征购施工设备，征调劳动力，购买施工材料。3.1.4 备料场的布置宜尽可能靠近围堰施工现场，土石料取料场应结合主体工程基础开挖进行平衡计算，尽可能利用主体工程基础开挖弃碴。3.2 测量放样3.2.1 施工前建立测量控制点及施工标志、用全站仪按监理工程师批准的施工图纸放样，定出围堰轴线、围堰坡脚线，以控制抛填竹石笼和麻袋土的抛填范围，做到抛填位置准确无误，为下一步施工围堰作准备。3.2.2 对围堰部位的河底断面进行测量、绘制纵
6、断面和相应水深，了解河床情况，准确计算填筑工程量。3.3 岸坡段基础覆盖层开挖3.3.1 为了减少基坑抽水后围堰渗透量，因此应先在围堰端头往河中约 40 m 浅水段对围堰基础覆盖层（砂卵石、淤积泥沙）进行挖除处理。3.3.2 开挖方案宜结合围堰端头进占来考虑，该工作可使用一台 1.01.6 m3 反铲实施，平均开挖宽度约 10 m，深度约 2.5 m。3.3 预抛竹石笼和堆石体3.3.1 水下抛竹石笼的施工程序为：施工材料准备 测量放样 抛填竹石笼 。草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页3.3.2 施工材料准备编制竹石笼。应根据围堰施工计划和竹石笼工程量、设计规格，组织安排竹石笼编制工作
7、，确定每班投入人数、每人每班编制的生产率、每天工作台班、每天编制竹石笼的工作量、编制竹石笼所需的工作时间。3.3.3 测量放样测量放样工作是水下抛竹石笼的一项重要工作，放样位置是否准确，直接关系到抛填位置的准确，运石船在水上飘忽不定，不能在水上直接定位，要靠岸上的全站仪定位来指挥运石船的移位及抛填竹石笼。为了能及时且比较准确地掌握抛投情况和效果，首先宜按 5m 一个断面实地测量并计算出工程量，抛投时按理论工程量抛投完成一段后再次进行测量，如已符合要求则移位抛投，否则补投直到符合要求。3.3.4 抛填竹石笼3.3.4.1 抛填竹石笼一般在深水区进行预抛，主要目的是减少草土填筑工程量，加快施工进度
8、，这项工作应根据围堰施工计划和竹石笼抛填工程量，确定每天工作台班，每台班投入船只吨位、数量，每艘船只投入民工人数，每艘船只每个工作台班运输次数和每天的总运输量，计算所需的工作天数，扣除其它因素的影响，确定抛填竹石笼所需的时间。3.3.4.2 抛填竹石笼时，宜用船只将石头运至围堰所需预抛填竹石笼位置，装上竹石笼，用人工装填石头，封好竹笼，人工推竹石笼至河床底。3.3.4.3 抛投堆石体可采用同等规模的船只和人数，装石至抛投位置人工抛投。3.4 预抛麻袋土3.4.1 麻袋土施工前，根据施工材料的需用量，做好材料的采购及填筑材料的备料，测量放样麻袋土预抛填筑范围，确定日均抛投强度、每天草土围堰施工作
9、业指导书第 页 共 10 页工作班次，每天劳动力需要量。3.4.2 麻袋土预抛可用 1 台 1.01.6m3反铲挖装；4 台 1520t 自卸汽车运输土料至围堰附近，人工装麻袋，人工配合 8t 汽车吊装，3 艘 50t 的船只运至围堰位置，按设计要求控制坡比，每袋装占袋容积 2/3 料，不装满，以便利于麻袋土包间的紧密联接，麻袋土包按错缝抛填，确保堰体的稳定性。3.5 土石填筑3.5.1 土石填筑一般在围堰端头清基后开始填土进占，与深水部位围堰下部预抛竹石笼、堆石体、围堰坡脚麻袋土同时进行。3.5.2 填筑时可使用 23 台 1.01.6m3液压反铲装土石料，816 台1520t 自卸汽车运输
10、，23 台 T220 或 T320 推土机平整及碾压。3.5.3 施工时，围堰下游区宜填筑部分石碴及土夹石，上游区填筑粘土；水上加高培厚填筑土石比例宜按 3:1 控制，填筑层厚度 0.50.8m，用推土机平整及碾压密实。3.6 草土填筑3.6.1 草土围堰填筑的施工程序为：3.6.2 草排编织草排编织是草土围堰填筑的首要工作，草排编织储备的多少，直接影响草土围堰填筑的施工进度，因此应根据草土围堰工程量计算所需草排数量，确定每天投入劳动力数量、每天工作班次、每人每工作班的生编织草排 草捆绑扎 草捆投放草排、土料铺填草捆投放草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页产率，计算每天的工作量和所需的工
11、作天数。编织草排工作应安排在围堰填筑前的 15 天开工，为日后草土围堰填筑做好草排准备。3.6.3 草土围堰填筑3.6.3.1 围堰草土填筑，一般采用端进方法进占。因此，应根据围堰施工计划和草土填筑工程量，确定每天工作台班、施工人数（不包括编制草排人员） 、平均每天填筑草土工程量、填筑的速度和水下、水上填筑所需的工作天数。3.6.3.2 围堰草土填筑，可采用 12 台 1.01.6m3液压挖掘机挖装土，816 台 520t 自卸汽车运土。围堰草土填筑可投入 4080 人/台班，按45 人一组安排绑扎一个草捆，在 20 米宽的范围内安排 816 组人员进行草捆绑扎，先摆好绑扎线，放上一张草排；铺
12、上散草，再铺上一层10cm 厚的松土、然后两边卷扎，人工将草排卷成捆，绑扎捆好。3.6.3.3 草捆投放：草捆投放很讲究，先投放两边左、右端的草捆，然后再投放蹭的草捆。总之草捆的投放，一定要先让两边左、右端的坝头先填筑起来，以保证围堰顶面宽度。草捆用竹绳绑好，用竹杆撑草捆至填筑位置，然后将竹绳绑在围堰上预先锚固的木桩上下，避免草捆随水流飘动及移位，铺上草排和散草于坝头，用自卸汽车运粘土、然后再重复人工绑扎草捆、草捆投放等施工工序。这样依次一层草一层土沉放，以保证层与层之间的草捆有粘土来填隙，避免日后基坑抽干水后出现大量的渗水。3.6.3.4 围堰两边的填筑方法为一层草排、一层土的施工方法；蹭为
13、一层散草一层土的方法。加高用 1 台 75kW 的推土机来配合填筑，以加快施工进度。3.7 堰基及堰体防渗处理3.7.1 草土围堰的堰基为砂壤土、中细砂等细颗粒地基和砂砾石覆盖层时，应优先采用高压旋喷灌浆作为堰基与堰体的防渗处理。草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页3.7.2 高压旋喷灌浆施工应在岸坡段土石围堰填筑完毕后再开始实施，在深水区草土围堰填筑露出水面并加高培厚之后跟进作业。3.7.3 施工工艺流程为：施工准备钻孔下喷射管注浆补浆阶段验收。3.7.4 高压旋喷灌浆施工方法3.7.4.1 钻孔钻孔按两序孔进行，孔径 130mm。钻机安装稳定、调平。孔位偏差小于 5cm。采用泥浆护壁
14、钻进。钻进中合理使用防斜纠偏措施，保证成孔偏斜率不大于 1.5。钻孔完毕，未注浆前，孔口采用砂袋封堵，防止杂物掉入孔内。3.7.4.2 下喷射管高喷台车准确移至孔位处，并调水平，以喷射管能自由下入孔内为准。喷射管下孔前应进行孔口试喷，水、气的压力、流量应满足设计要求，浆路应畅通。将喷射管下入孔内到设计高程。否则退出高喷台车，进行钻孔处理。3.7.4.3 注浆高压旋喷注浆分两序孔进行。开喷后，待水、气、浆的压力达到规定值，且孔口返浆的比重大于 1.3 时，即可提升喷射。喷射过程中如遇故障和拆卸喷射管，中途停喷不超过 20min，续喷时搭接长度不小于 10cm；若超过 20 min，续喷时必须将喷
15、射管插入已成墙体内 30cm，保证结合。草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页喷射过程中，各施工参数一定要符合要求，出现压力升高或降低，排量增大或减小，以及孔口返浆量过大或无返浆，应立即寻找原因，及时采取相应措施，使其恢复正常。对异常状态造成的质量不合格要及时补救，并将异常事故详细记录上报。3.7.4.4 补浆单孔喷射注浆到规定的高程后，停止提升喷射管，静喷 3min，然后停送水、气，送入纯水泥浆液进行孔口补浆，多次反复，直至浆面不再下沉为止。3.8 基坑内外水位平压管施工3.8.1 考虑到围堰填筑施工后渗漏水较大，可能引起基坑内外水位差逐步增大，这对跟进作业的堰基与堰体防渗处理（高压旋喷
16、灌浆）不利，为确保围堰能顺利施工，应在围堰端头附近底部预埋 24 条 150cm 预制混凝土管连通基坑内外，起平压作用。3.8.2 预制混凝土管单条长度视实际需要而定，两端出露长度不宜小于1.0m，可使用 810t 汽车吊分节吊装套接，埋设管底高程实际情况而定。3.8.3 预制混凝土平压管应在堰基与堰体防渗处理后、基坑抽水前用石块和麻袋土封堵。4 质量控制4.1 质量控制按工程物资管理程序GSG-QP-08、 施工过程控制程序GSG-QP-09、 检验和试验程序GSG-QP-16 执行。4.2 原材料的检测和控制4.2.1 围堰填筑石碴要求粒径 60cm 以下，以便今后围堰拆除。4.2.2 草
17、土围堰所用的草料大部分为稻草，少量茅草辅助。草料要求柔软、干燥、不腐朽、有一定拉力、单支长不小于 0.5m。草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页4.2.3 土料的土质以遇水易于崩解、固结为好，除纯砂土和纯粘土外的土壤均可使用。土料要求松散、块径小于 150mm、含水量 20%左右、含有少量风化碎石的粘土亦可用。4.3 施工过程的检测与控制4.3.1 土石填筑应控制土石比例在 1:2.01:2.5 范围内，石子最大粒径不宜超过 50cm。4.3.2 草土填筑应控制草排、草捆绑扎牢固、不松散，控制草捆投放程序，控制铺土厚度。4.3.3 高压旋喷灌浆的检测与控制4.3.3.1 作业前，应进行以
18、下项目的质量检查与验收：（1） 桩位的现场放样成果；（2） 材料试验成果；（3） 浆液配合比试验成果；（4） 钻孔偏斜率。4.3.3.2 作业过程中，应进行以下项目的质量检查与验收：（1） 喷射插管插队入深度；（2） 现场高压喷射注浆试验成果；（3） 高压喷射作业的工艺检验；（4） 冒浆试件的试验成果。4.3.3.3 作业结束后，应按施工图纸规定及监理人的指示要求进行以下项目的质量检查与验收：草土围堰施工作业指导书第 页 共 10 页（1） 高压喷射注浆桩（孔）的平面位置；（2） 高压喷射注浆防渗墙的墙体垂直度、连续性、均匀性和搭接程度；（3） 高压喷射注浆固结体的强度、透水性以及溶蚀和耐久性能，固结体的质量检验应按施工图纸的要求选用开挖检查、钻孔取芯、动测桩法、标准贯入试验、荷载试验和压水试验等方法，并符合高压旋喷注浆技术规范YSJ210-92 YBJ43-92 第 4.0.1 条至第 4.0.3 条的规定。4.4 完工验收围堰工程全部完工后，应按合同规定向监理人申请完工验收，并提交完工验收资料。
