水工建筑物施工土石坝施工学习教案.pptx
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1、会计学1水工水工(shu n)建筑物施工建筑物施工 土石坝施工土石坝施工第一页,共112页。二、料场的选择二、料场的选择(xunz)与使用与使用规划规划1、料场选择:选择土质好、储量足、清理工、料场选择:选择土质好、储量足、清理工作量小、运距短、高程较高的料场。料场作量小、运距短、高程较高的料场。料场的储量比设计总量大的储量比设计总量大100%150%,备用,备用(biyng)料场为主要料场的料场为主要料场的20%30%。2、使用规划:力求近料和上游易淹没的料场、使用规划:力求近料和上游易淹没的料场先用,远料和下游料后用。低料低用,高先用,远料和下游料后用。低料低用,高料高用,含水量高的料场夏
2、季用,含水量料高用,含水量高的料场夏季用,含水量低的料场雨季用。低的料场雨季用。第2页/共112页第二页,共112页。三、施工方案三、施工方案(fng n)的选择的选择(一)综合机械化的基本原则(一)综合机械化的基本原则1)各个施工过程都尽量采用机械施工,形成)各个施工过程都尽量采用机械施工,形成综合机械化施工系统;综合机械化施工系统;2)尽可能采用大型、高效、型号单一的施工)尽可能采用大型、高效、型号单一的施工机械;机械;3)设置必要的修配企业,严格执行保养)设置必要的修配企业,严格执行保养(boyng)制度和操作规程。制度和操作规程。第3页/共112页第三页,共112页。(二)开采(二)开
3、采(kici)运输方案的选运输方案的选择择1)正(反)铲挖掘机开挖,自卸汽)正(反)铲挖掘机开挖,自卸汽车运输;车运输;2)铲运机直接运送上坝;)铲运机直接运送上坝;3)斗轮式挖掘机开挖,带式运输机)斗轮式挖掘机开挖,带式运输机直接上坝;直接上坝;4)人工开挖,架子车运输;)人工开挖,架子车运输;5)人工开挖,人推窄轨斗车或拖拉)人工开挖,人推窄轨斗车或拖拉机、汽车运输上坝;机、汽车运输上坝;6)挖掘机或链斗式采砂船开挖,机)挖掘机或链斗式采砂船开挖,机车牵引矿车运输或皮带运输机运车牵引矿车运输或皮带运输机运输。输。第4页/共112页第四页,共112页。1、挖运强度(qingd)的确定 坝体填
4、筑强度(qingd):(三)挖运强度和挖运机械数量(shling)的确定式中:Q d坝体分期填筑强度(qingd),m3/d;V d坝体分期填筑方量,m3;K施工不均匀系数,可取1.21.3;K1考虑坝体沉陷、削坡、漏算及事故 处理等损失系数,可取1.151.2;T施工期有效工作日数。第5页/共112页第五页,共112页。坝体分期运输强度:坝体分期运输强度:式中:式中:QT运输强度,运输强度,m3/d;d坝体设计干容重,坝体设计干容重,t/m3;y 土料运输松散状态土料运输松散状态干容重干容重t/m3;K2运输中的损失系数,运输中的损失系数,可取可取(kq)1.051.1.坝体开挖强度:坝体开
5、挖强度:式中:式中:n料场土料的天然料场土料的天然干容重干容重t/m3;第6页/共112页第六页,共112页。2 2、选用挖土机械合理的装车斗数、选用挖土机械合理的装车斗数、选用挖土机械合理的装车斗数、选用挖土机械合理的装车斗数式中:式中:式中:式中:mm挖掘机的装车斗数;挖掘机的装车斗数;挖掘机的装车斗数;挖掘机的装车斗数;QQ汽车载重量,汽车载重量,汽车载重量,汽车载重量,t;t;qq挖掘机斗容量挖掘机斗容量挖掘机斗容量挖掘机斗容量,m3,m3;k k料场土料的天然容重,料场土料的天然容重,料场土料的天然容重,料场土料的天然容重,t/m3t/m3K HK H挖掘机斗容充盈系数,取挖掘机斗容
6、充盈系数,取挖掘机斗容充盈系数,取挖掘机斗容充盈系数,取0.951.0;0.951.0;K pK p土料松散系数为最初可松性系数的倒数,土料松散系数为最初可松性系数的倒数,土料松散系数为最初可松性系数的倒数,土料松散系数为最初可松性系数的倒数,(一类土为(一类土为(一类土为(一类土为0.920.85,0.920.85,二类土为二类土为二类土为二类土为0.880.8,0.880.8,三类三类三类三类(sn(sn li)li)土为土为土为土为0.810.77,0.810.77,四类土为四类土为四类土为四类土为0.790.75)0.790.75)m m值合理范围为值合理范围为值合理范围为值合理范围为
7、3535。第7页/共112页第七页,共112页。3 3、挖掘机配备数量、挖掘机配备数量(shling)(shling)的确定的确定挖掘机数量挖掘机数量(shling)(shling):汽车数量汽车数量(shling)(shling):PaPa一台汽车的生产率,一台汽车的生产率,m3/hm3/hPcPc一台挖掘机的生产率,一台挖掘机的生产率,m3/hm3/hQcmaxQcmax开挖最大强度,开挖最大强度,m3/hm3/hQTmaxQTmax运输最大强度,运输最大强度,m3/hm3/h第8页/共112页第八页,共112页。四、坝面作业四、坝面作业(zuy)n n(一)坝面作业施工组织n n1、坝面
8、作业施工程序及特点n n 施工程序包括:铺土、平土、洒水(晾晒)、压实、刨毛(用平碾时)、质检(zh jin)等。n n 特点:工作面狭窄、工种多、工序多、机械设备多。第9页/共112页第九页,共112页。2、坝面流水作业的实施 按照工序数目将坝面分段,组织各工种作业队在不同的工段上进行施工,实施平行循环作业。这种循环作业称之为流水作业。流水工作段数:WD坝体某高程的工作面面积,WB要求流水单位(dnwi)时间(班)的铺土面积,d土石料设计干容重,t/m3;n 料场土石料天然干容重,t/m3;h每层铺填松土厚度Ks土料最初松散系数第10页/共112页第十页,共112页。第一工作台班第一工作台班
9、 第二工作台班第二工作台班 第三工作台班第三工作台班 第四工作台班第四工作台班1 1铺土铺土 平土洒水平土洒水 压实压实 质检质检(zh ji(zh ji n)n)刨毛刨毛 2 2平土洒水平土洒水 压实压实 质检质检(zh ji(zh ji n)n)刨毛刨毛 铺土铺土 3 3压实压实 质检质检(zh ji(zh ji n)n)刨毛刨毛 铺土铺土 平土洒水平土洒水 4 4质检质检(zh ji(zh ji n)n)刨毛刨毛 铺土铺土 平土洒水平土洒水 压实压实 坝面流水作业图坝面流水作业图第11页/共112页第十一页,共112页。(二)坝面填筑施工要求1、基本填筑要求 下层土料压实合格后,须洒水湿
10、润并刨毛12cm,再铺填上一层新料,铺土方向沿坝轴线进行,对土料、砾质土用进占法卸料,对砂砾料可用后退法卸料,大土块要打碎,坝面铺填一定(ydng)坡面以利排水,碾压要平行于坝轴线,搭接长度不小于0.30.5m。第12页/共112页第十二页,共112页。2、心、斜墙填筑 1)先砂后土法(tf)2)先土后砂法第13页/共112页第十三页,共112页。3、接缝处理 对于心、斜墙,一般不设纵向缝。均质坝体粘性土料的横向接缝(垂直于坝轴线),其结合坡不应陡于1:3,高差大于1米以上,还应加挖结合槽,结合槽一般深0.25m,底宽0.5m,两侧(lin c)边坡1:1,其间距5m左右。对于均质坝允许有纵向
11、接缝,当接缝两边高差较小时,其坡度不坡于1:2,可采用斜坡与台阶相间的形式,对于非粘性土料的纵向缝,其结合坡度也不陡于稳定边坡。第14页/共112页第十四页,共112页。(三)质量检查与控制(kngzh)1、料场的检查 土质、土块大小、含水量、排水系统及防雨、防冻措施。2、坝体填筑检查 测定干容重、含水量。测量方法:环刀法、核子密度仪、灌砂法和灌水法。第15页/共112页第十五页,共112页。五、冬季和雨季施工(一)冬季施工 做好防冻措施。(二)雨季施工1、规划料场时将地势较高、含水量较小的山坡土场安排在雨季使用;含水量低的土料推成“土牛”,以备雨季使用;2、晴天(qn tin)多筑防渗体,雨
12、天或雨后再筑砂壳部分;3、搭设防雨棚及坝面覆盖,尤其是边坡防护。返回第16页/共112页第十六页,共112页。土砂平起施工示意图土砂平起施工示意图 (a)(a)先土后砂先土后砂 (b)(b)先砂后土先砂后土(hu t(hu t)11土砂设计边线,土砂设计边线,22心墙,心墙,33反滤料反滤料第17页/共112页第十七页,共112页。第二节第二节 浆砌石坝施工浆砌石坝施工(sh gng)n n浆砌石坝施工特点:n n可就地取材,节省三材,降低造价n n施工期允许坝顶过水,导流费用省n n汛期和雨季仍可继续施工,有效施工天数比土坝多n n水泥用量比砼坝少,施工温控易n n施工技术(jsh)易掌握,
13、便于群众施工n n手工为主,费工多,进度慢。第18页/共112页第十八页,共112页。一、筑坝石料一、筑坝石料(shlio)的种类的种类n n1 1、石料的种类、石料的种类n n细石料、粗石料、块石、毛石、和片石。细石料、粗石料、块石、毛石、和片石。n n2 2、坝体石料用量的估算、坝体石料用量的估算n nVnVn砌石砌石(q sh)(q sh)坝体几何体积坝体几何体积n nee砌石砌石(q sh)(q sh)坝设计孔隙率,块石坝设计孔隙率,块石40%40%,料石,料石9%9%n n石料开采成品率,块石石料开采成品率,块石60%80%60%80%,爆破后加工,爆破后加工 料石料石40%70%4
14、0%70%n nPP石料施工损失系数,石料施工损失系数,1.051.101.051.10第19页/共112页第十九页,共112页。二、坝基二、坝基(b j)处理处理n n对裂隙(li x)、破碎带、断层及软弱夹层处理。n n处理方法:开挖截水槽、灌浆防渗帷幕、浅孔固结灌浆。n n附图 1 第20页/共112页第二十页,共112页。三、施工三、施工(sh gng)放线放线n n主要采用仪器:经玮仪、水准仪、全站仪、钢尺(n ch)、花杆、标尺等。第21页/共112页第二十一页,共112页。四、胶结四、胶结(jioji)材料材料n n1、水泥砂浆n n2、混合(hnh)砂浆n n3、小石子砂浆n
15、n4、细石混凝土第22页/共112页第二十二页,共112页。五、材料五、材料(cilio)的储存和上的储存和上坝坝n n储料场尽可能利用下游河滩地,还可分布在河谷两岸不同高程上。n n上坝设备:简易(jiny)缆式起重机、塔式起重机、钢井架提升机、卷扬道、卷扬索道、履带式起重机、少先吊等。n n附图 1 2 3 4 第23页/共112页第二十三页,共112页。六、坝体砌筑及质量检查六、坝体砌筑及质量检查(一)坝体砌筑方法1、拱坝的砌筑(1)全拱逐层砌筑平衡上升(shngshng)法,有一层顺石一层丁石和一层顺石多层丁石砌法。(2)拱圈全断面按内外拱与腹石分开砌筑。(3)全拱分箱砌筑。附图 1
16、2 3 第24页/共112页第二十四页,共112页。2、重力坝的砌筑 大中型砌石坝的迎、背水面常用M7.5M10水泥砂浆丁、顺相间砌筑料石,坝体腹石一般用低标号砂浆砌块石。铺砌工艺要求(yoqi)做到上下层石料错缝搭接,捣实后砌缝中的胶结材料应略低于石面,以利上下层间结合。第25页/共112页第二十五页,共112页。(二)、砌筑操作(二)、砌筑操作(cozu)工艺工艺砌筑面准备(zhnbi)选料质量检查铺浆安放(nfng)石料捣实竖缝灌浆勾缝养护第26页/共112页第二十六页,共112页。(三)溢流(三)溢流(y li)面及防渗体施面及防渗体施工工1、溢流面施工(1)浆砌料石溢流面施工 要求料
17、石不低于80MPa,砂浆标号不低于M15。砌筑方法有两种:一是溢流面与坝体同时砌筑;二是先砌坝体,预留溢流面后砌。要求表面(biomin)平整,勾缝砂浆不低于M20。第27页/共112页第二十七页,共112页。(2)钢筋混凝土溢流面施工 在坝体砌石结束或至一定高程(gochng)后,按反弧段、斜坡段、溢流堰顶的次序,自下而上浇注护面混凝土。目前国内多采用滑升模板浇筑溢流面混凝土。2、防渗体施工(1)混凝土防渗面板的施工(2)混凝土防渗心墙施工附图 1 2 3 第28页/共112页第二十八页,共112页。(四)施工质量(四)施工质量(zhling)控制控制1、简易的工具检查(jinch)(用撬棍
18、、钢钎)2、灌水或压水试验检查(jinch)3、取样检查(jinch)4、称重检查(jinch)返回第29页/共112页第二十九页,共112页。岩基断层岩基断层(duncng)(duncng)破破碎带处理碎带处理第30页/共112页第三十页,共112页。第31页/共112页第三十一页,共112页。提升提升(tshng)(tshng)塔机与仓面布塔机与仓面布置图置图第32页/共112页第三十二页,共112页。卷扬机道布置图卷扬机道布置图第33页/共112页第三十三页,共112页。第34页/共112页第三十四页,共112页。第35页/共112页第三十五页,共112页。第36页/共112页第三十六页
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