施工导流及水流控制

1彭水县九曲河河段（九曲河大桥以下）防洪堤护岸综合整治工程临设施工方案编制单位：四川省圣泽建设集团有限公司彭水九曲河河段（九曲河大桥以下）防洪堤护岸综合整治项目部编制日期：二0一0年十二月二十日2目录第一章施工导流及水流控制施工方案一、概述二、下游围堰及上游导流结构三、下游围堰和上游导流工程施工四、资源配置五、工量计算第二章、现场临时设施布置方案一、布置原则二、布置安排第三章、施工安全管理3第一章、施工导流及水流控制施工方案一、概述彭水县九曲河河口段防洪护岸综合整治工程位于郁江支流九曲河河口段两岸，设计洪水重现期为20年一遇。考虑到县城已建堤防的实际情况，结合彭水县的财力现状，九曲河河口段综合整治工程以工程措施结合非工程措施达到20年一遇防洪标准。工程措施中的防洪堤工程按10年一遇洪水标准设计，另通过洪泛区管理、对洪水易淹区内的建筑物及其内部财物设备的放置给予规定等非工程措施（防汛预案）将九曲河河口段防洪标准提高到20年一遇。根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98）的有关规定，本工程属Ⅳ等工程，主要建筑物为4级建筑物，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级。1、导流标准本工程上游截流、导流挡水时段较短，仅为一个枯水期，故导流标准选用5年一遇洪水标准。下游导流围堰设计流量标准选择枯水期6个月（本年11月15日至次年5月10日）按5年一遇洪水设计；2、导流和水流控制工程本工程的施工导流和水流控制主要工程项目包括：九曲河上游导流明渠开挖、导流管基础回填、导流管C15砼管座浇注、埋设、回填以及连通渠开挖、M7.5浆砌片石防渗工程；下游围堰工程；施工期安全度汛；基坑排水；导流围堰拆除等；3、上游导流和下游围堰工程布置上游采取三期导流，第一期将导流明渠布置在九曲河大桥下河道第一个左转弯约K1+145.50处，将河床截弯取直，开挖明渠向下游导流。第二期上游导流管布置充分利用原有河道的地势及走向布置；尽量将导流路线顺左岸低洼取向布置，同时结合防洪堤陆域回填区域边界设置。第三期导流待主体工程(堤防工程)基本完工主河道基本建成通水，导流管截流封堵后，继续余下工程施工。二、下游围堰及上游导流结构1、下游围堰围堰上、下游边坡分别为1：1.75和1：1.5，堰顶宽度为6.0m。堰体为碾4压石渣体，围堰上游迎水面依次铺设反滤料、防渗土料和防冲编织袋土。为保证在汛期进行河底堤体施工，为河底堤体施工创造条件，故下游围堰按堤体度汛方案要求设计，考虑风浪及安全超高，堰顶高程设计为218.0m。围堰体采用向郁江外拱型碾压石渣填筑+铺设反滤层+填筑防渗层土料+编织袋防护综合围堰体形。堰顶宽6米，外坡1：1.5，内坡1:1.75，堰体长约80m；堰顶高程为218m。2、上游导流工程第一期采取在九曲河大桥下河道第一个左转弯约K1+145.50处将河床截弯取直，向下游开挖明渠导流。第二期导流采用设置M7.5桨砌片石八字型喇叭取水口取水；埋设（d=1500mm）钢筋混凝土管和浆砌片石明渠导流；导流管从上游九曲河大桥下上游工地导流工程末端至九曲河下游河口粘土心墙处，单管长约400m。经估算单管流量在5～8m3/s左右，两根可达10～16m3/s。该段导流采用埋设两根d=1500mm钢筋混凝土管。为保证全施工区处于彻底断流状太，因此埋设钢筋混凝土管时必须保证不渗漏，所以本段埋管方案基础采用C15混凝土厚1/3管径马鞍型和200mm封底管座。钢筋混凝土管采用承插连接，接头采用M10水泥砂浆钢丝网抹带100mm宽防渗。粘土心墙下游段采用M7.5水泥砂浆砌筑片石明渠引至郁江。明渠段长约114m，设计断面为梯形，上底宽6.0m，下底宽3.0m，高1.5m，排水纵坡为0.1%。三、下游围堰和上游导流工程施工下游围堰、导流工程施工计划施工期为2010年10月20日至2010年11月20日期间完成。1、主要项目强度分析主要项目强度分析见表1-1。表1-1主要项目强度分析表序号项目名称单位平均强度高峰强度发生时段1明渠土石方开挖万m3/日0.002010年12月—2011年1月2河底堆石填筑万m3/日0.002011年1月—2011年2月3混凝管座浇注万m3/日4082011年3月—2011年3月54铺安混凝管m/日8002011年3月—2011年4月5明渠土石方开挖万m3/日2011年3月—2011年3月6M7.5浆砌片石防渗万m3/日2011年3月—2011年4月7堰体石渣填筑万m3/日2011年3月—2011年4月8反滤层回填料万m3/日2011年3月—2011年4月9防渗层土料回填万m3/日2011年3月—2011年4月10编织袋护坡施工日2011年3月—2011年4月2、施工进度计划施工进度计划：见附图(施工进度计划横道图)。3、下游围堰施工戗堤进占：戗堤进占时从左岸向右岸进行，采用向水中倒渣进占的方法进行施工。回填用料取自河底坝基开挖料和甲方指定山场石渣料，由20t自卸汽车拉运至填筑区，倒退法卸料，日立270型（斗容量1.3m3）履带挖掘机配合施工，土石料投入水中。初步松填至水面以上1米左右，用20t振动压路机进行振碾，振碾至堰体不再下沉为止，碾压过程中不断的补充填料，振碾后使进占堰体超出水面0.5m。1)堰体石渣填筑施工堰体水下部分采用抛投法施工，施工方法同戗堤进占。围堰水上部分按照堤体填筑工艺进行施工，薄层摊铺碾压，回填料用220HP推土机推平，层厚50cm，20t自行式振动碾压6～8遍，局部振动碾压不到的部位用10t液压振动夯板压实，并按规范要求取样检测，以满足设计要求为准。堰体填筑过程中，堰体每升高0.8～1.0m后由270型日立挖掘机在堰体填筑面上按设计坡比进行削坡，使坡比达到设计坡比。水上部分堰体施工时应注意：（1）铺料和碾压过程中控制其含水率，在最优含水量附近，水压不得大于0.1MPa。（2）石渣的卸料高度不宜过大，以防分离，铺料时不得将较粗颗粒集中于一处，而应力求做到粗细搭配，靠近岸边地带应铺填细料，以防架空现象。6（3）分段碾压时，相邻两段交接带碾迹彼此搭接，顺碾压方向，搭接长度不小于0.5m，垂直碾压方向的搭接宽度为1m～1.5m。（4）振动碾行驶方向平行于围堰轴线，靠岸边碾压不到的地方，可以顺坡向行驶，并适当增加碾压遍数。（5）岸边地形突变而振动碾碾压不到的局部地带，采用薄层铺筑石渣和10t液压振动夯板压实。（6）堰体石料采取大面积铺筑，以减少接缝。当分块填筑时，对块间接坡处的虚坡带采取专门的处理措施，如采取台阶式接坡方式，或采取将接坡处未压实的虚坡石料挖除的措施。2)反滤层施工水下部分的反滤层采用抛投法施工，回填料为外购料，由20t自卸汽车拉运至填筑区，倒退法卸料，沿堰体内侧边人工推入水中。水上部分反滤层和堰体平行上升，堰体填料高于反滤层0.5m左右。反滤层铺料厚度30cm～35cm，用人工摊铺，用人工夯实。在运输和铺筑过程中，应防止杂物或不同规格的料物混入，严格控制反滤层的厚度，保证层次清楚，“犬牙交错带”宽度不大于其每层铺料厚度的1.5倍～2倍。3)防渗层土料施工水下部分的防渗层采用抛投法施工，填料用原老坝的开挖土，1.3m3反铲开挖，由20t自卸汽车拉运至填筑区，倒退法卸土，220HP履带推土机推入水中。水上部分的防渗层和反滤层平起填筑，且反滤层高于防渗层0.5m左右，防渗层的铺料厚度为25cm～30cm，用20t自行式振动平碾或10t液压振动夯板压实，压实度不小于0.93。再用1.3m3反铲或人工修坡后进行麻袋装粘土的铺设施工。（1）回填土料的铺筑沿围堰轴线方向进行，采用进占法卸料，20t自卸汽车在已平好的松土层上行驶，220HP推土机向前进占平料，采用定点测量方式，严格控制铺土厚度，不得超厚。（2）粘土层采用20t振动碾压实，其行驶方向以及铺料方向平行围堰轴线，局部振动碾碾压不到的部位用10t液压振动夯板压实，靠两岸的接触粘土采用3m3装载机轮胎顺岸边进行压实。7（3）防渗体分段碾压时，相邻两段交接带碾迹彼此搭接，垂直碾压方向搭接带宽度不小于0.3m～0.5m；顺碾压方向搭接带宽度为1m～1.5m。（4）每一填土层按规定参数施工完毕，经监理工程师验收合格后才能继续铺筑上一层。在继续铺筑上层新土之前，在压实土层表面采用刨毛器和洒水车进行刨毛、润湿处理，以利土层间结合。（5）防渗体内不留纵向接缝；心墙坝面平起施工，以免造成横向接缝。施工分区填筑时，横向接缝坡度不陡于1：3。在接合的坡面上配合填筑的上升速度，将表面松土铲除至已压实合格的土层。坡面进行刨毛处理，并使含水量控制在规定的范围内，继续铺填新土进行压实。（6）汽车穿越心墙路口段，经常更换位置，不同填筑层路口段交错布置，对路口段超压土体预以挖除。4)编织袋护坡施工编织袋采用聚丙烯扁丝编织布制作，外型尺寸为50cm×60cm，丝宽1.6mm，单丝强度≥3kg。编织袋填料用原老坝的开挖土，1.6m3反铲开挖，20t自卸汽车运输，人工填装，用同种材料的封口带机械封口，最佳装填量根据现场碾压试验确定（本阶段按照70%～80%装填量计）。编织袋在堰体面上填装后，人工从坡角开始分层铺设，每层间铺设密实平整，人工踩踏密实。铺设时做到错缝和挤压密实。5)河底基坑排水（1）基坑积水的计算：初期排水量的计算采用经验估算法，本工程采用2.0倍基坑积水来估算。因11月份为枯水期，水位流量变化不大，基坑水位近似认为截流前的库水位。（2）排水能力及排水设备选择：施工计划3d内需完成基坑初期排水。选择初期排水设备见表3.1-1所示。表3.1-1基坑初期排水机械设备表名称型号台数流量(m3/h)扬程(m)功率(kW)备注潜水泵200FY（HY）-2034002045备用1台8潜水泵kw25.5合计54、上游导流工程施工（1）、一期明渠导流施工A、依照导流明渠规划设计方案进行测量放线，放出开挖范围，对开挖平面和高程进行控制；新修导流明渠施工道路（现有场内施工道路至导流明渠施工处）。宽6.0m，长约130m，高在210.0m至218.0m。B、明渠导流施工采用270型日立挖机开挖。开挖方法采取从下游向上游开挖方式。开挖的弃料放置在左侧陆域回填区待用。进口挖至214.00m，下游出口挖至213.00m。导流明渠开挖断面、高程符合要求后报业主和监理工程师验收，合格后回填左侧原河床把水引向下游。进行二期埋管导流施工。（2）、二期埋管和明渠导流工程施工A、埋管导流施工，首先按规划埋管线路测量放线，放出埋管回填区。对现有场内施工道路进行托宽加固修整，提高运输能力，使输能力满足施工运输强度的要求。托宽加固道路长约350.0m(从九曲河大桥右桥头至九曲河左岸施工场地)。再按河底填筑(D区)设计标准、质量要求，对埋管线路区进行回填。回填高程达到规划埋管高程，上游约为219.00m、下游尾端约为218.00m。回填宽度为便于铺管作业，宽不少于10.0m。长约180.0m。回填体施工结束后用水平仪测量，按设计埋管坡度找平压实埋管基础。使埋管基础达到规划设计标准。经监理工程师验收合格后进行砼埋管管座施工。砼管座施工按砼施工规程规范要求进行。砼管座施工结束后用载重汽车将砼管运至铺设现场。铺管采用8T吊车吊装，辅以人工铺装到位，接头采用M10水泥砂浆钢丝网抹带100mm宽，管座砼浇注施工，铺管施工结束。经业主、监理验收合格后按设计要求进行上部渣料填筑。达到规划设计高程。B、下游明渠导流施工，首先按规划线路测量放线，确定开挖线路和高程。用270型日立挖机按设计断面要求开挖成形。开挖结束后经监理工程师验收合格。进行M7.5浆砌片石防渗施工，施工材料用20T载重汽车运至工地，M7.5水泥沙浆用机械拌合，砌筑用人工砌筑。C、M7.5桨砌片石八字型喇叭口施工，待导流管安装和上层回填料压实施9工结束，用人工对进水口进行修整成形，机械辅以人工进行M7.5桨砌片石防渗施工。（3）、第三期导流:待主体工程(堤防工程)基本完工，主河道基本建成通水，导流管截流封堵后，继续余下工程施工。四、资源配置围堰施工机械设备及劳动力配置，分别见表5.1-1表5.1-2。表