绞吸式清淤施工组织计划

1城南街道南池江河道清淤工程施工组织设计浙江省第一水电建设集团股份有限公司二O一六年四月二十五日2第1章工程概况§1.1工程规模本工程位于城南街道南池江河道名人广场至玉山大桥段，通过对河道的清淤加大河道过水断面，提高防洪排涝能力，清淤除河底淤泥，改善河道水质和生态环境，本次清淤全长1.42KM，清淤方量预算81611.9立方米。§1.2工程环境一、水文1、流域概况绍兴市主要河流有曹娥江和浦阳江。浙东古运河东西横贯北部绍兴平原，与南北向河流沟通，交织成北部平原区河网水系。平原河网河道密布，湖泊众多，以“水乡泽国”享誉海内外。绍兴平原地势南高北低，南部为山丘区，面积约563km2，北部为平原，面积约776km2，高程4.0m～5.5m之间）。南部山区河流主要有石泄江、富盛江、上蒋江、东湖江、平水江、南池江、坡塘江、兰亭江、漓渚江、型塘江、项里江、夏履江等。北部平原河网密布，河流纵横，湖泊众多，主要河流有滨海大河、杭甬运河、三江大河、马山闸西江、浙东运河、鉴湖、大坂湖直江、瓜渚湖直江、大树江、镜湖直江、外官塘、菖蒲溇直江、长水江、马山大河、楝树闸直江等。二、工程地质本工程为河道清淤工程，工程内容相对简单，未进行详细地质勘查。31、区域地质绍兴市城区北濒钱塘江、东临曹娥江，位于萧（山）绍（兴）海积平原中部，除东南、西南等地有低山、残丘分布外，大部分为平原区，区内地势平坦，河湖交叉，水网纵横，地面高程大都在4.5m～6.5m之间，是典型的江南水乡风貌。拟建工程区域位于江山—绍兴深断裂的北端西北侧，近期断裂活动表现为十分微弱，地震强度不大，频率甚低。工程范围内未发现有岩溶、采空区、滑坡、崩塌等影响工程稳定性的不良地质现象存在。场区分布的主要为浅层孔隙潜水，平原区地下水位埋深较浅，在0.20m～1.00m之间，主要受降水补给，排泄途径主要以蒸发为主。2、工程地质条件绍兴市区平原地层属第四系冲积堆积层，按绍兴市标准土层划分，其地基土可划分为9大层，各层特性描述如下：1-1杂填土层：杂色，稍湿~湿，松散~稍密，由碎石、砖瓦碎块混粘性土组成，均一性差。层厚0.20~2.30m。1-2亚粘土层：灰~褐黄色，湿~饱和，软塑，厚层状，含铁锰质斑点，具中等压缩性。层厚0.60~2.00m。2-1淤泥质亚粘土层：灰色，饱和，流塑，高压缩性，局部夹泥炭薄层，层厚0.80~1.70m。2-2亚砂土层：灰色，饱和，稍密，振动易析水，中压缩性。层厚0.70~4.70m。3淤泥质粘土层：灰色，饱和，流塑，厚层状，含少量腐植质，局部夹泥炭薄层，高压缩性。层厚5.90~10.60m。4亚粘土层：青黄色、灰褐色，饱和，硬塑，厚层状，中压缩性。层厚43.60~7.60m。5淤泥质亚粘土层：灰色，饱和，流塑，微层理发育，高压缩性。层厚1.90~2.00m。6粘土层：灰褐色~褐黄色，饱和，硬塑，厚层状，中等压缩性。层厚3.90~8.20m。7-1粘土层：灰色，饱和，硬塑，局部显层理，含腐植质，局部粉粒含量较高。层厚0.00~7.50m。7-2亚粘土层：灰黄色~青灰色，饱和，软塑，厚层状，粉质含量较大。层厚4.40~4.60m。8砾砂层：浅灰色，中密状态，砾含量不均一，在25%~45%之间，砂以中粗砂为主，并含有较多粘性土。层厚1.40~1.80m。9含碎石粉质粘土层：黄色，稍湿，硬可塑，含10%20%碎石不等。根据《中国地震烈度区划图（1990）》确定地震基本烈度为6度。3、结论1、本场地无动力地质作用的破坏影响，环境工程地质条件简单，场地及地基稳定。2、本区属稳定区域，拟建场地无不良工程地质作用及对工程不利的埋藏物，地形有一定起伏，场地及地基稳定，地下水对工程建设影响较小。较适宜进行本工程建设。§1.3清淤标准1、绞吸式：清淤根据现有地形、断面及施工交通情况进行绞吸式清淤船清5淤，清除河道内淤泥至原河床线；2、水力冲洗：离河岸1m范围内,原则上只清除水草和垃圾;离河岸1m范围以外,在确保现状河岸安全的同时，若现状淤泥面边坡缓于1:3，则由设计淤泥线以1:3边坡坡至设计河底；若现状淤泥面边坡陡于1:3，则以缓于1:3的边坡作为起始点，并以1:3边坡坡至设计河底。河道清淤至2.8m高程，现状河底高程低于设计高程时，保持现状。3、超挖欠挖控制：(1)根据相关规范，本工程不允许欠挖，计算最大超挖深度为0.3米；(2)为保证现状河坎稳定，本工程离河岸3米范围内不允许超挖。6第2章总体施工组织规划§2.1工程施工目标一、工期目标本工程计划2016年4月20日开工，5月30日完工，总工期40日历天。二、技术质量目标1、工程技术目标（1）严格按照《疏浚与吹填工程技术规范》（SL17-2014）及施工图设计的相关要求进行施工。（2）施工前摸清沿岸涉河建筑工程堤岸护坡范围，施工中对护坡、地梁及码头、桥墩做到保护到位。2、工程质量目标严格执行《水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准》（SL634-2012）及《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008），逐段验收把关，确保达到合格标准。三、弃土运输管理目标严格按照相关规定要求以及《绍兴市区建筑泥浆处置管理暂行办法》，通过沿线“人防+技防”等有效监控手段，确保清淤弃土做到零违规倾倒。四、安全施工目标严格执行水域施工、安全、运输及警示标志等相关法律法规之规定，确保清淤施工过程中不发生安全事故，达到安全合格标准。7§2.2施工机械设备选择及布置1、绞吸式挖泥船结合现场条件，拟选用绞吸式挖泥船。，最大挖深10m，施工时能有效的避免对周边水体的污染，适用于本项目。2、管线管线要求全线布置，包括陆上管线、水上管线。3、各施工区机械布置施工区主要分为杨浜村相二房河施工区配备绞吸式挖泥船1艘，液货运泥船4艘，锚艇2艘，拖轮1艘，油驳1艘及配套管线。详见主要施工机械设备表。主要施工机械设备表序号设备名称规格型号单位数量备注1挖掘机Pc200艘1土方开挖2自航小泥驳30立方米艘33水泵7.5KW14自吸式泥浆泵22KW25环保式绞吸式260KW艘16自吸式泥浆泵7.5KW27水准仪18经纬仪18第3章主要工程施工方案§3.1施工方案及施工流程1、施工方案绞吸式挖泥船是通过专用绞刀旋转将水下的泥土破碎、绞松并使之形成泥水混合物，泥水混合物吸入泥泵，然后利用船上的泥泵和接力泵船加压，在靠近运河的地方找一处临时退水地块，绞吸式挖泥船开挖的淤泥通过接力泵船及管道输送至临时退水地块快速沉淀。2、施工流程图：§3.2施工工艺一、挖泥船定位挖泥船定位：挖泥船用拖轮拖带至疏浚区域附近时，用锚艇顶推挖泥船头或船尾，逐渐调整船位，当定位桩到达预定位置后落桩，再用测量仪器校核船位，若船位略有误差，可在施工进桩时适当调整，若船位误差较大，起桩后继续用锚施工准备垃圾预清理绞吸式挖泥船开挖管道输送接力泵加压退水地块垃圾外运絮凝沉淀9艇调整船位，直到船位在设计位置，然后抛左右边锚（或挖地垅）固定船位。二、绞吸船施工方法采用扇形横挖法施工，分段、分层、分条开挖，利用定位桩为摆动中心，左右边锚配合绞刀横移摆动挖泥，疏浚土料通过输泥管线送到堆填区内。施工期间，当流速小于0.5m/s时，采用顺流开挖，当流速大于0.5m/s时，采用逆流开挖。挖槽宽度和边线的控制采用罗径控制法，在浅滩或浅水河段也可采用边线标杆法辅之。挖泥船开挖的原则为分段、分层、分条。1、分段：沿挖泥船疏浚区每150～200m长作为1个单元段，施工完1个单元段后再施工下个单元段。2、分层：因部分区段开挖土层较厚，为方便挖泥船施工，提高其生产效率，当开挖断面的土层厚度大于1.5m时，宜分两层开挖，先开挖上半层，自单元段的起点一直开挖到终点，结束后再开挖下半层。当开挖断面的土层厚度小于1.5m时，可单层开挖。3、分条：根据200m3/h挖泥船疏浚区实际开挖宽度分条开挖，当开挖断面宽度小于35m时，可单条开挖，当开挖断面宽度大于35m时，可分多条开挖，每条宽度为30～35m。由于大部分河道施工期间不能断航，因此有通航要求的河段，施工幅宽控制在河道宽度的50%以内。10约1.5m1.5m原始地面线挖槽中心线第二层设计开挖线第一层4、边坡开挖:边坡拟采取台阶开挖方式进行施工，台阶设计的原则是：上欠下超，超欠基本平衡（超欠比为1.2：1）。开挖后的边坡台阶土体在自重和动水的作用下，自然坍塌后形成的边坡可满足设计要求。开挖边线分条时，由于边坡过缓，分层厚度应减小为每层0.5m左右，以保证边坡开挖合格。5、疏浚施工本工程的疏浚作业由绞吸船实施，绞吸船为非自航机械式施工设备，绞吸式挖泥船工作原理是利用离心泵产生真空吸进水下泥浆进入泵体,然后由其产生的排压挤压泥浆在排泥管中流动，通过输泥管将浚挖泥土排至指定的堆填区。三、管线组装方法1、水上管线组装铺设方法水上管线采用自浮式钢管和胶管相隔连接结构。一端与施工船排泥管连接,另一端加装空气释放阀与水下管连接,中间每隔150米用锚水上固定,全部采用法兰连接。2、水下管线布设为在施工中不影响航道通航，需铺设适量水下输泥管线。水下管一端与水11上管相连，一端与陆地管相连。水下管的组装采用3+1的结构，即三节钢管与一节软胶管连接组成一个单元，组装成多个单元后堆放备用。各单元结构如附下图所示：6m6m6m1.5m钢管钢管钢管胶套水下管各单元结构图水下管组装是将组装好的单元拼接后送入水中，入水端用浮筒架起,由锚艇控制其位置,在陆地吊车与水上锚艇的配合下,逐渐加长到所需要的长度。为了保证法兰的接口密封不漏泥，对接时采用风动扳手，加固法兰连接螺栓。6m1.5m钢管胶套浮管连接示意图钢管胶套水下管水下管沉放示意图3、水下管的沉放与起浮水下管起浮与沉放是根据对管内排注水改变管线重量产生浮力原理操作的。.沉放时将组装好的管线用锚艇牵引到定位地点，两端点用锚固定（陆地一端可直接与陆地管口对接），然后水泵注水，使其沉放至河底。起浮时将两端分12别与水上与陆地管拆开,用盲板将两端管口封堵,陆地一端采用空压机注气,水上一端留有出水调节阀。随着管内水的排出,管线靠浮力逐渐起浮。4、陆地管线铺设陆地管线铺设中如遇道路可建筑坡道或破路下埋，以不碍道路畅通。排泥管线经围堰进入堆泥区后，垂直围堰向排泥场延伸架设。5、陆地管线组装陆地管线由单节长6米，由钢管和不同角度的弯头及部分胶管组成,采用法兰加胶垫圈连接，螺栓加固采用空压机带动的风动扳手进行加固,以保证管线连接密封,确保管线不发生漏泥。四、远距离泵送运泥为提高工效、减少施工中间环节，本工程河道疏浚全部采用管道运输。五、排泥出口在堆泥场中距泄水口最远处布设入排泥管口，以延长泥浆流程，创造较好的沉淀条件。六、设备配备本工程由于安排两套施工机械设备进行疏浚施工，根据实际需要分别为水力冲洗河绞吸式清淤。3、机械设备配备根据以上施工强度计算1艘绞吸式挖泥船能满足环城河施工区疏浚施工要求。同时河道宽度河深度的实际施工需要，可调配水力冲洗进行疏浚作业，因此本工程机械设备配备满足施工需要，详见第2章“主要施工机械设备表”。13项目经理疏浚工程师挖泥船船长测量工程师驾驶员施工员外业组长内业组长操耙（机）手测量员绘图员质量检验员技术负责人军涛020406080100第一季度第三季度东部西部北部第4章工程质量保障体系及措施§4.1工程质量控制依据达到《水利水电建设工程验收规程》（SL223-2008）的验收合格标准。§4.2工程质量保障组织体系§4.3工程质量技术措施1、在挖泥区适当位置设立水尺，定点观测，反映水位变化并对比遥报仪读数。2、水深测量采用声纳进行水深测量，所有的水深数据和平面位置数据都自14动实时采集，经过处理后形成图形文件。3、绞刀位置监控：操作人员通过显示屏上绞刀头相对于设计断面的位置，从而可以严格按施工图施工，提高开挖精确度。4、施工中重视挖泥船驾驶人员及其他各施工班组质量自检和技术人员的复检工作，并仔细记录，发现超深大于0.2m，立即找出原因及时调整绞刀下放深度；发现由欠挖的地方立即返工处理。由于采取以上各种措施挖深精度可控制在0.1m之内，达到清淤的质量要求。在岸边挖泥时，