水工保护施工方案1

1云南忠诚水工保护施工方案14.13.2主要水工保护区域4.13.2.1湿陷性黄土地段本区内植被覆盖率低，黄土以粉粒为主，抗冲蚀能力差，且本区暴雨集中，沟谷发育，为泥砂下泄提供了良好的通道。管道修建后，较易沿管沟开挖松动的土体产生侵蚀，导致管道悬空裸露，影响管道的安全运营。4.13.2.2黄土冲沟地段黄土冲沟极其发育，冲沟的坡降大，两岸陡峭，黄土抗冲蚀能力差，且本暴雨集中，来势凶猛。冲沟的下切、侧蚀、溯源侵蚀作用强烈，在此作用下沟坡下部不断遭受破坏，引起冲沟边坡失稳，产生滑坡、滑塌、泻溜等重力侵蚀，从而危及管道的安全。4.13.2.3黄土陡坡地段在黄土梁峁区广泛分布，对管道安全影响较大的主要在管道上下黄土梁峁段。主要表现在管道上下弯道处易产生应力集中，水易沿陡坡段管沟泄流，侵蚀管道周围填土，导致管道悬空，同时陡坡植被等受到施工破坏，造成水土流失，影响陡坡的稳定性。管道安装施工困难。4.13.2.4滑坡地段多发生于Ⅱ区，滑坡规模一般较大滑动面为马兰黄土与下伏第三系红土或基岩的接触面。滑塌规模较小，具成群分布的特点，具滑床坡度较大，滑动体厚度小和部分翻转的特点。形成原因多为马兰黄土的高陡边坡因水侵泡、地震作用及水力侵蚀等。4.13.2.5崾岘通常为梁的连接部，位于两条深切冲沟的沟头，两侧陡峭壁立、狭窄，宽度一般仅几米~十几米。崾岘地势较低，两端边沟及地表水均汇入崾岘两侧冲沟内，对崾岘造成较大的危害，部分崾岘两端并见有黄土塌穴、落水洞等。管道通过黄土崾岘采用从较宽的崾岘顶部通过或依傍狭窄崾岘夯筑土堤供管道通过。4.13.2.6泥石流地段多为粘性泥流，主要分布于Ⅱ区的沟谷。该区高差较大，一般为150~200m左右，山坡较陡，坡度200~250不等，黄土抗冲蚀能力差，沟床比降大，在暴雨2时易形成泥流，其固体物质由滑塌、崩塌、泻溜等供给。粘性泥流密度大、浮托力大、冲击力大、磨蚀力强，对管道威胁较大。4.13.2.7黄土梁峁地段本区梁、峁多为黄土覆盖，均具有不同程度的自重湿陷性，场地湿陷等级为Ⅲ~Ⅵ级。黄土湿陷性在管道上下陡坡段的危害较大，处理不善，将因失陷在管道上下弯道处产生应力集中而损伤管道。4.13.2.8黄土陷穴、漏斗、落水洞可直接导致管道裸露、悬空，同时亦为良好的泄流通道，在水流作用下可导致黄土大量流失，从而引起滑塌等次生灾害而危及管道安全。4.13.3水工保护的主要形式根据设计给定水工保护的形式，结合不同地形地貌主要采用的形式有以下几种：4.13.3.1石砌挡土墙挡土墙主要形式如下图示意：4.12.3.2挡土坎挡土坎主要形式有石砌挡土坎及灰土挡土坎，如下图示：灰土挡土坎（线1796/1）灰土挡土坎输气管道粘土夯实条石过粱或块石砌拱石砌挡土坎（线1795/2）管线砂砾石滤水层3：7灰土垫层片石护坡排水沟石砌挡土墙泄水孔挡土墙（线—1796/2）石砌挡土墙（线1795/1）1：51：034.13.3.3护坡1)护坡的主要形式如下图示意：2)所护边坡的地质条件应是自然稳定状态。4.13.3.4护壁1)护壁的主要形式如下图示：M10砂浆砌块石厚250--300碎石或卵石垫层厚100块石护坡（线1795/4）管线粘土夯实条石过粱或块石砌拱输气管石砌挡土坎及块石护坡（线1795/3）管线排水沟M5水泥砂浆砌片石3：7灰土垫层浆砌片石护坡（线1796/3）灰土分层夯实管道护坡管线堡坎护壁3：7灰土42)当边坡为基岩或稳定密实的土层时采用护壁，否则采用挡土墙。4.13.3.5垂直堡坎1)垂直堡坎的主要形式如下图示意：4.13.3.6护岸护岸的主要形式如下图示：4.13.3.7排水沟1：5条石堡坎（护壁）1：2水泥砂浆砌筑垂直堡坎（护壁）线--1795/10管线设计水位碎石或卵砾石垫层浆砌堆石护岸（线1795/6）5排水沟的主要形式如下图示意：4.13.3.8冲沟头处理1)冲沟头处理形式如下图示：2)本形式适用于湿陷性黄土地区距管道中心较近的冲沟头布处理，对上游汇水还应采取截引、排水处理。4.13.4水工保护施工总体要求4.13.4.1根据管道沿线的地形变化情况，结合现场实际，对设计的水工保护进行复核后再实施，同时根据施工过程及管道敷设完成后的安全及水土保持，有针对性的补充部分水工保护措施（报送业主、设计、监理等部门批准）。4.13.4.2水工保护应作为重点质量控制环节，水工保护使用原材料必须符合设计及施工验收规范要求，需进场复试的材料必须化验合格后方可使用。4.13.4.3严格控制回填土的密实度，在最佳含水率条件下进行回填、夯实。4.13.4.4砌筑砂浆要控制好砂浆的和易性和强度等级确保砌筑质量。砌体表面要平滑通顺，块石等砌材要上下错缝，内外搭接，护坡石块要落稳压实。4.13.4.5装配式混凝土压重块要接缝严密，灌缝密实，现浇混凝土连续覆盖层等素土夯实排水沟（1795/7）浆砌片石3；7灰土夯实挡土墙2：8灰土回填管道冲沟头处理形式（线—1796/6）6施工时，严格控制混凝土塌落度，振捣密实，保持强度等级。4.13.4.6各项水工保护措施要重点控制好基层，基础及接缝处的质量。4.13.5水工保护措施及主要施工方法4.13.5.1湿陷性黄土地段1）湿陷性黄土地段的管沟，应在最优含水率下回填夯实，密实度应达到0.92以上，斜坡地段砌筑灰土或石砌挡土坎，管沟上砌筑浆砌片石（或灰土）截水沟，斜坡上修建鳞坑固土。2）湿陷性黄土地段管沟应按设计要求进行超挖并回填2：8灰土夯实、平整保证管道落稳落实。3）石砌挡土坎可采用条石、片石、毛石或粒径不小于150mm的卵石砌筑，砌筑砂浆采用M5水泥砂浆，过梁条石或砌拱块石强度不小于MU10。4）灰土挡土坎采用3：7石灰土加水分层夯实，压实系数不小于0.94。4.13.5.2黄土冲沟1）冲沟沟坡设环行截水沟引流排水，管道上下冲沟段设置灰土挡土坎、石砌挡土墙等并用编制物装土或浆砌片（块）石护坡。2）石砌挡土墙a所用石料强度应不小于MU20，石料的容重不小于20KN/m3。石料要有两个较大平面，砌筑前石料应进行修整，使石料大致方正。b挡土墙采用M5（常年水位以下采用M7.5）水泥砂浆砌筑，1：2或1：3水泥砂浆勾缝。挡土墙基础应置于稳定土层中，如基底为岩石，墙身可置于岩石上（灰土垫层取消），但应将表层风化层凿除，如岩石为斜坡，要把岩石凿成阶梯行。c挡土墙应使砌体强度达到设计要求后再填土，夯实回填土或砂砾石滤水层时，要避免砌体震动破坏。3)沟下游分级设谷坊（2：8或3：7灰土）淤土；沟床内灰土夯实；4)冲沟底部沟壁修筑灰土护壁或条石（混凝土预制块）护壁等措施。a灰土护壁采用3：7石灰土加水分层夯实成型，石灰土压实系数应不小于0.94；b石砌护壁采用MU20条石（或C20预制混凝土块）、M5水泥砂浆砌筑。7护壁应砌筑在坚实可靠的地基上，若地面有风化或崩塌现象，应清除或处理后再施工。如果基底为坚硬岩石，3：7灰土基础垫层可不做，护壁直接砌于基岩上。护壁施工时，在陡壁上开一槽横断面，尺寸与护壁断面尺寸相符，每边适当放大0.2—0.5m，砌筑石壁用砂浆填塞，使护壁与陡壁连为整体，外壁应与原陡壁齐平。4.13.5.3黄土陡坡地段1)陡坡坡顶环行截水沟引流排水，上弯道处设灰土基础并采用防水措施；管线上坡段采用浆砌片石（或块石）护坡、土工编制物装土护坡或2：8灰土夯实护坡以及间隔约50m设平行沟截流排水，同时于管沟两侧各约10m范围的鱼鳞坑，在陡坡中部分级设置2：8灰土平台基础以释放应力；在下弯道处设灰土基础并采取防水措施。2)块石护坡施工时，首先进行坡面平整，并进行夯拍，施工灰土垫层时，应将遇到的洞穴等填塞密实，填方的坡面应分层夯实。块石护坡采用M5水泥砂浆砌筑，使用的块石坚硬无风化。当地无石材的地方，可采用预制混凝土板（400×400×60）或3：7灰土做护坡（边坡稳定的情况下）。3)截排水沟施工时，土层中开挖的水沟一般采用梯形断面，边坡坡度1：1—1：5。水沟深度、宽度应与原排水沟尺寸相符，新做水沟根据地形及排水量确定断面，沟底宽一般为800mm、600mm、400mm。4)水沟的起点和终点应与既有沟渠平顶衔接。水沟纵向坡度不小于2‰，土层中开挖的水沟纵坡，不宜大于8‰，超过时，根据计算流速进行铺砌加固，防止冲刷。5)排水沟引水入桥涵处，应控制水沟沟底标高不低于桥涵入口标高。铺砌水沟使用的片石厚度应大于150mm，石材应坚硬无风化，使用的卵石不宜成球状，当水流速不大，土质良好处，水沟可不用垫层而直接将石块嵌入土中。为防止水渗入土层处，垫层下须铺一层100厚C10混凝土。4.13.5.4滑坡地段管道应绕避滑坡段，对可能存在的滑坡段施工时要注意因管道施工改变原有边坡，损毁植被，影响排水而导致的滑坡产生，施工时采取适当放坡、护坡等措施进行预防。84.13.5.5崾岘地段崾岘两端设截水沟引流至冲沟内，引流距离一般不小于50m，填实崾岘两端及冲沟内距沟头长度100m内陷穴落水洞等，土堤根据堤高确定采用加筋土或灰土夯筑，必要时在冲沟内设淤土坝。4.13.5.6泥石流地段采用加筋土或灰土夯筑堤坝拦淤。4.13.5.7黄土梁峁地段管沟回填要夯实，回填后，管道上方土体略高于管沟两侧土体，斜坡段尽量设梯田、平行沟用于截排和下渗雨水等，同时在必要时设置排水沟，引流至对管道安全无影响处。4.13.5.8黄土陷穴、漏斗、落水洞陷穴、漏斗、落水洞要进行夯填，使其略高于地面，加强吸收雨水及促进雨水下渗，在必要时设置排水沟，引流至对管道安全无影响处。4.13.5.9河流、冲沟穿越1)为防止管道在下沟后上浮，穿越河流、冲沟的管道在下沟后均应及时进行配重，如装配式普通混凝土加重块或连续混凝土覆盖。2)穿越河流、冲沟时，管道安装就位后应及时恢复岸坡。恢复岸坡时根据具体情况选用适宜护岸水工保护措施：水流极缓对岸坡基本无冲刷的河流、水渠或岸坡较缓、不明显的水塘采用防渗截水墙A型；有一定流速，对岸坡有冲刷的河流、水渠或岸坡较陡的水塘采用防渗截水墙B型；对筑有堤坝、水位高于自然地面的河流、沟渠、水塘采用防渗截水墙C型。3)浆砌片石护岸基础埋置深度必须在冲刷线以下0.8m，并置于稳定的岩石或卵石层上，否则采取基础防冲刷措施。浆砌片石采用M5水泥砂浆砌筑，使用的片石坚硬不易风化，护岸表面应勾缝。基底土质有变化处，应设置沉降缝，可考虑将沉降缝与伸缩缝合并设置，护岸宽度应不小于8m。4.13.5.10山区临时水工保护措施本标段管线途径黄土高原、丘陵及中低山地段，管线沿沟谷，冲沟、河滩地敷设较多，洪水冲刷严重，雨后瞬时成灾，管线下沟后如不能及时回填则可能因洪水造成管道冲移和漂浮。因此，管线下沟后要采取临时水工保护措施。91)对于位于坡根的管沟，则在管沟开挖时就要沿管沟贴山坡开出排水沟，以免下雨时从山坡下来的雨水直接冲刷管沟，如下图：2)管道下沟后，如不能及时回填，在迎水一侧用装土的编制袋修筑截水墙，墙宽2m，高1m。同时需用袋装土堆砌在管线上，压住管子，以防下雨时沟内积水造成管线漂浮或细土流失，一般地段间隔50m,积水地段间隔20m，每处压管长度4m。如下图：3)如管沟位于山脚下，山体容易塌方或出现滚石，则需及时对危险地段的管道覆土，以防止损坏管道。4)在山前平坦段施工时，要防止洪水对管沟的冲刷，每段管沟的开挖应与管道组装、焊接、下沟回填紧密结合，完成一段开挖一段，并结合中短期天气预报，每段长度不宜超过1.5km（不留死头）。5)水工保护安全措施：a施工前应对所有人员进行安全教育。b施工现场周围的有滚石地段应设立明显的警示标志。排水沟管线坡根水工保护示意图管线临时稳管示意图10c施工时应注意陡坡的情况，如有滑塌的可能必须及时处理，对有可能坠落的危险物应及时清理。d对山地坡度较大地段的材料堆放要放在平整地带，如无平整地带，周围要加设围护以防止毛石等滚落坠下伤人。