灌区农业再生水利用工程施工组织设计方案

12施工组织设计12.1.1工程概况北京市XXXXXX灌区农业利用再生水工程位于XXX东北部，属于永定河冲击平原。干渠自小红门污水厂至白塔闸的渠道为XXX干渠、姜凤支流、二支渠、三支、四支及小龙河建筑物、及四个调蓄深度净化水工程，设计引水流量5m3/s，规划灌溉面积1.33万hm2。主要建筑物包括闸69座、倒虹吸3座、泵站53座、跌水6座、桥35座等，工程共需完成土方开挖43.88万m3、土方回填13.99万m3，清淤4.49万m3，清垃圾1.47万m3，混凝土5.44万m3，钢筋1882t，砌体3.2万m3等。12.1.2交通条件XXX地处北京市南郊，场外交通条件十分优越。场内大多数干支渠有土路人可以通行，需修建施工临时道路；部分渠段有车行土路，需要改建为施工临时道路。12.1.3工程布置特点XXXXXX灌区污水截污汇入小红门污水处理厂，沿线小量污水在附近村庄建污水管收集后进入污水处理厂及XXX干渠两岸拆迁完工后进行施工。干渠线路：小红门污水厂生产的再生水，经压力管道，沿规划的庞殿村公路西行至XXX总干渠边，经消能后拐入XXX总干渠。其中XXX总干渠起始于小红门引水渠首（桩号0＋000），终止于XXX与小龙河交汇处（桩号30＋381），总干渠道长30.381km，设计流量5m3/s。干支渠上建筑物242座。本灌区涉及范围广，渠线较长，工程布置比较分散，水闸、泵站、倒虹吸、桥、跌水等建筑物较多。12.1.4水文气象和地质条件12.1.4.1水文气象条件灌区属中纬度暖温大陆性季风气候，四季分明，春季少雨多风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷干燥。灌区内年平均气温11.5℃，最热月份在7月，月平均气温25.9℃，最冷月份为1月，月平均气温-5.0℃，年最高气温42℃，年最低气温-10.3℃。全年无霜期为190～209天，最大冻土深度80cm。降水量年际变化较大，季节分布不均匀，多年平均降雨量538.3mm，主要集中在6～9月，占全年降雨量的87%；汛期降雨量为232.5mm，占全年降水量的83%。全年平均风速2.6m/s，最大风速21.9m/s，盛行东北风和西南风。本区降水量特点是：①地域分布不均。由于受地形和地理位置的影响，全年降雨量在地区分布上有所差异。其变化率大致呈现自北向南逐渐减少的趋势。据1981～1990年的资料分析，北部年平均降水量为524.6mm，南部为434.1mm，南北相差90.5mm；②干旱年多于丰水年，雨量偏少。在22年的资料中，旱年占52.4%，偏旱年占28.5%，丰水年、偏丰年共占19.1%；③降雨的年际变化大。在历史上最大年降雨量是1959年，为1057.5mm，最小降雨量在1956年，为261.8mm，最大与最小相差3倍多，雨量悬殊；④季节分配不均。在一年四季中，12、1、2月（冬季）占全年降水量的2%，3、4、5月（春季）降水量占9%，6、7、8月（夏季）占76.3%，9、10、11月（秋季）占12.7%；⑤降雨强度大。据统计，在22年中，出现暴雨有52次，平均每年为2.4次，其中每年出现5次的有三年。年降雨量集中在7～8月份，月平均降水量达242.11mm，约占全年的43.5%，最大日降水量达82.9mm。由于雨量过分集中，灌区内调蓄能力低，往往容易造成洪涝灾害，并使大径流白白流走，雨洪资源利用率低。12.1.4.2地形地质条件灌区位于永定河冲积扇中下部，地形基本平坦，局部有起伏，由北向南、有西向东地面标高逐渐降低，海拔高程在15m至45m之间，坡度在0.5‰～2.0‰左右，全区均属永定河冲洪积平原。XXX灌区第四系埋藏深度在100m以内的松散沉积物主要是永定河的冲积、洪积物。地貌位置属永定河冲积扇的上部至中部的过渡带。地下水位埋深7.00m~10.00m,水位标高17.42m~18.35m。地下水位类型为上层滞水，主要受大气降水和河、沟水补给，水位随季节变化，据该地区地下水位资料，场地历年最高地下水位接近自然地面，近3～5年最高地下水位标高按20.00m考虑。12.1.5建筑材料来源混凝土采用商品混凝土。块石、碎石在房山区购买，运距30公里，砂和碎石可从河北涿州购买，运距70公里。土料采用河道开挖土料，临时堆存后取用。12.1.6水电等供应条件施工用水考虑接入城镇自来水管网，支渠段采用地下水。施工用电就近利用网电。该工程所使用的机械主要为土石方机械、小型混凝土机械等，在附近城镇修配，工区现场不设修配加工厂。12.1.7建设条件根据本工程的特点，本着集中与分散相结合的原则进行施工布置，施工按照“建一片、成一片、用一片、见效一片”的顺序实施。施工准备阶段进度安排在第一年3月，完成工程区域内临时施工道路，水、电及施工临时房屋等工程。主体工程施工进度安排在第一年4月至12月。主体工程施工期8.5个月，工程收尾及竣工验收0.5个月。全部工程总工期10个月。12.2施工导流12.2.1导流标准本工程为三等工程，属3级建筑物，考虑本工程在一个非汛期内完成，根据《堤防工程施工规范》（SL260-98）规定，挡水围堰的洪水设计标准为3～5年洪水重现期。根据本工程特点，因此选择洪水重现期3年一遇作为临时建筑物的设计导流标准，但该河流无相关的水文资料，且本工程在非汛期施工，故围堰设计参考非汛期河流现状确定。12.2.2导流方式沿渠道城镇排污口截污后（已建），渠道导流仅考虑初期排水；跨河建筑物考虑在非汛期施工，3座导虹吸及采育南闸跨河建筑物采用分期导流方式。在旱河、岔河和大小龙河上的闸、桥施工采用一次拦断、抽水导流方式。12.2.3导流建筑物设计12.2.3.1围堰XXX干渠跨XXX河倒虹吸渠道治理工程围堰采用草土袋土质围堰，沿河道中央布置。一、二期围堰结构相同，围堰高1.5m，堰顶宽4m，围堰临水侧边坡1：0.5，背水侧边坡1：1.5。XXX干渠跨新凤河倒虹吸渠道治理工程围堰采用草土袋土质围堰，沿河道中央布置。一、二期围堰结构相同，围堰高2.5m，堰顶宽4m，围堰临水侧边坡1：0.5，背水侧边坡1：1.5。二支渠跨凤河倒虹吸渠道治理工程围堰采用草土袋土质围堰，沿河道中央布置。一、二期围堰结构相同，围堰高2.0m，堰顶宽4m，围堰临水侧边坡1：0.5，背水侧边坡1：1.5。采育南闸施工围堰采用土质围堰。上游围堰高2.0m，堰顶宽4m，围堰临水侧边坡1：0.5，背水侧边坡1：1.5。旱河、岔河、大小龙河临河建筑物施工围堰采用土质围堰。采用一次拦断围堰，上游围堰高1.8m，堰顶宽4m，上游边坡1：2.0，下游边坡1：1.5；下游围堰高1.8m，堰顶宽7m，围堰临水侧边坡1：2.0，背水侧边坡1：1.5。导流建筑物临建工程量见表12.2-1。12.2.3.2排水XXX干渠初期排水约26.4万m3，姜凤支渠初期排水16.2万m3。XXX河倒虹吸基坑初期排水约2000m3，新凤河倒虹吸孙村闸基坑初期排水约3000m3，凤河倒虹吸基坑初期排水约2000m3，采育南闸基坑初期排水约2000m3，旱河、岔河、大小龙河跨河建筑物基坑初期排水约5000m3。在每个需导流的建筑物基坑内布置200m3/h离心泵2台，抽排基坑内渗水及降雨水。由于地下水位很低，暂不考虑降水措施。12.3主体工程施工12.3.1土石方施工12.3.1.1渠底清淤工程渠道清淤：渠道截污后，淤泥大部分干燥，局部低洼地采用挖集水井抽排，或加土拌和挖运淤泥，运到安定镇垃圾填埋场，由垃圾填埋场专用车辆运输到指定地点，平均运距约25公里。表12.2-1XXXXXX灌区工程导流临建工程量表序号项目草土袋(m3)土工膜(m2)钢板桩(m2)土方填筑(m3)围堰拆除(m3)一XXX河倒虹吸1一期围堰752107358102二期围堰75210735810二新凤河倒虹吸1一期围堰156385138315392二期围堰15638513831539三凤河倒虹吸1一期围堰87.5310857.59452二期围堰87.5310857.5945四白塔闸1一期围堰1402907729122二期围堰140290772912五采育南闸1一期围堰1402907729122二期围堰140290772912六北野场三支干1围堰2113.52113.5七北野场四支干1围堰827.5827.5八大、小龙河1围堰1286.51286.5九XXX干渠姜凤支渠1围堰700060001286.5合计11979970600013266.514463.512.3.1.2土方工程⑴挖方土渠采用反铲挖掘机开挖，人工修整边坡，自卸汽车运土，振动碾土方压实。开挖时严格执行施工技术规范的有关规定，严禁出现反坡，防止出现大量的超、欠挖，三角网基点和水准基点应妥善保护。一般挖方段弃土应顺着渠外边线5.0m以外就近堆放，尽量少压农田；深挖方段弃土应外运，外运土方尽量用在填方渠道段，或就近利用填荒沟造地。⑵填方土渠尽量利用开挖土方，挖填结合，采用机动翻斗车运土，分层压实，压实度必须达到设计要求。回填之前必须清基。施工程序：清基→挖土→运土→平土→碾压。12.3.2混凝土施工混凝土采用商品混凝土。混凝土运输要防止离析、初凝，要求拌后两小时内入仓，若发生离析，应搅拌后再入仓。混凝土浇筑应在模板准确定位、预埋件放置和钢筋绑扎完成后，先清仓再浇筑。混凝土浇筑用插入式振捣器振捣，要保证密实均匀，不得有蜂窝麻面；要进行养护，不得受冻和干缩；拆模时间也应按施工规范有关规定，尤其是大体积或受弯件，不得提早拆模。最好应一次浇完，若一次因某种原因浇不完，间隔时间超过2～3小时应按工作缝处理后再浇。混凝土养护直接影响混凝土浇筑及工程质量，需精心养护，一般浇完后12～24小时（气温高时时间短）应覆盖洒水养护，根据气温高低一般需要养护7～15天。12.3.3砌石施工12.3.3.1石料应选质地新鲜，强度不低于30Mpa、吸水率小、耐风化的石材。块石形状应较方正，并具有三个面，长轴25cm-60cm，高宽各为20cm-40cm，每块重量大于30kg。12.3.3.2砌筑干砌块石采用平缝砌筑，竖向应错缝砌筑，相互挤实，再用片石填塞小缝使坚固结实。浆砌石，石料表面应洗净，对新老结合面应凿毛，砌前洒水湿润，以免影响砂浆强度，砌筑采用坐浆错缝挤实砌法，缝间砂浆应饱满，每三层找平一次。砌完一天后需用麻袋或草袋复盖，按规定洒水养护，养护时间不少于5～7天。在未达到要求之前，不得堆放重物和修凿石块，以免震动影响质量。12.3.4量水设施施工量水设施分布在主要的建筑物、各管理单位衔接处、渠道分合处等，量水设施主要有钢管、闸阀、弯头及镀锌管等设备。由于施工较简单，因此采取统一安装的办法，从上往下逐个进行，其施工开挖采用人工开挖，浆砌石及混凝土均采用人工拌和，人工砌筑。12.3.5机电及金属结构安装工程金属结构安装应参照《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》（DL/T5018-94）、《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》（DL/T5019-94）、《水工金属结构防腐蚀规范》（SL105-95）等规范执行。12.4施工总布置12.4.1施工交通XXX地处北京市南郊，场外交通条件十分优越。场内大多数干支渠有土路人可以通行，需修建施工临时道路；部分渠段有车行土路，需要改建为施工临时道路。场内施工交通，现有可利用道路24729m。根据地形情况在渠道两岸新建临时施工道路51515m，改建施工临时道路7800m，临时道路都采用碎石路面。XXX干渠路面宽度为3.0m，姜凤支渠路面宽度为5.0m，二支分干渠路面宽度为7.0m，三支干、四支干、大小龙河施工临时道路路面宽度为4.0m。施工临时道路情况见表12.4-1。表12.4-1施工临时道路一览表序号项目名称现有道路（m）改建（m）新建（m）路面宽度（m）1XXX干渠上段(0+000～5＋181)51813.02XXX干渠下段(5＋181～13＋000)324939006703.03姜凤支渠（0+000～7＋341.75)564017025.04XXX场二支干渠上段325085019007.05XXX场二支干渠下段14504