江三围堰专项方案(共19页)

1、杭州市滨江区江三排灌站工程（二期）工程 围堰专项施工方案PAGE PAGE 15杭州市滨江区江三排灌站工程(gngchng)（二期）工程围堰专项施工方案(fng n)目录 TOC o 1-1 h z u HYPERLINK l _Toc438025721 一、工程(gngchng)概况 PAGEREF _Toc438025721 h 1 HYPERLINK l _Toc438025722 二、施工区域地形及水文情况 PAGEREF _Toc438025722 h 1 HYPERLINK l _Toc438025723 三、围堰的设计 PAGEREF _Toc438025723 h 2 HYPE

2、RLINK l _Toc438025724 四、围堰设计计算 PAGEREF _Toc438025724 h 1 HYPERLINK l _Toc438025725 五、 围堰的施工及拆除 PAGEREF _Toc438025725 h 5 HYPERLINK l _Toc438025726 六、围堰施工及运行安全 PAGEREF _Toc438025726 h 6 HYPERLINK l _Toc438025727 七、围堰管涌和渗漏防范措施 PAGEREF _Toc438025727 h 7 HYPERLINK l _Toc438025728 八、施工进度计划 PAGEREF _Toc43

3、8025728 h 8 HYPERLINK l _Toc438025729 九、主要机械设备计划 PAGEREF _Toc438025729 h 8 HYPERLINK l _Toc438025730 十、防汛安全措施 PAGEREF _Toc438025730 h 9 HYPERLINK l _Toc438025731 十一、围堰安全措施及应急措施 PAGEREF _Toc438025731 h 10杭州市滨江区江三排灌站工程（二期）工程围堰(wi yn)专项施工(sh gng)方案一、工程(gngchng)概况本工程为杭州市滨江区江三排灌站二期工程，位于杭州市滨江区永久河入江口附近，本工程

4、从已建杭州市滨江区江三排涝站的泵站压力箱涵开始，沿平乐路、穿过闻涛路桥及钱塘江标准海塘，新建排涝通道，泵站涝水直接入江，避免对内河水系及江边排灌站产生不利影响，满足江三排涝站水泵排涝需要，通道排涝量15m3/s，总长325.98m，已建泵站压力箱涵顶高程10.8m，底板顶高程1.80m，出水口34.2m，排水箱涵尺寸为32.5m。箱涵闸室采用钢筋砼平底板胸墙式整体结构。1孔，单孔净宽3m，闸室总款4.6m，长15m，底板高程4.00。边墩厚0.80m，闸室基础采用C30钻孔灌注桩处理，梁板式预制C30钢筋砼工作及检修闸门各一道，每扇宽3.46m，高2.7m，厚0.40m。单扇门重69.6KN，

5、QPQ200KN快速卷扬机闸门启闭，闸门顶设胸墙结构，胸墙顶高程10.9m，墙底高程6.50m，孔口尺寸3.02.2m。10.9m高程设检修平台。临时道路宽8.5m，设双向车道，总长度约500m。预埋电缆YJV-22-1-310外套D40mm水煤气管预埋于箱涵外壁顶部，在箱涵转折处桩号0-154.48、桩号0-019.53人行道板下部设接头井两座。本专项施工方案主要针对钱塘江外江侧围堰施工进行编制。二、施工区域地形及水文情况1、地质情况根据勘察揭示的地层，将岩土划分为4个岩土工程大层，细分为11个岩土工程亚层。自上而下为：-1杂填土；-2素填土；-3素填土；-1砂质粉土；-2砂质粉土；-3粉土

6、夹粉砂；-1淤泥质粉质粘土；-2淤泥质粉质粘土夹粉砂；-3层粉砂夹粉土；-4粉砂；-5粉质粘土；圆砾。详见地质报告。2、水文(shuwn)情况根据(gnj)工程上、下游(xiyu)的闸口站、与七堡站潮汐特征值的水文站统计，成果见下表：闸口、七堡站水位特征值(建站2008年)项 目单位闸口七堡量值出现时间量值出现时间平均高潮位m4.454.44平均低潮位m3.963.75平均潮差m0.490.69最高水位m8.031997年8月19日7.981997年8月19日最低水位m1.241954年8月10日1.261955年8月14日最大潮差m3.692002年9月8日4.222002年9月8日平均涨潮

7、历时h:min1:331:25平均落潮历时h:min10:5211:01钱塘江闸口站高低水位频率表 单位：m频率（%）0.3312510高水位9.308.708.508.00低水位1.231.421.671.90三、围堰的设计1、围堰布置本工程外江侧围护桩施工前需先行施工围堰，进行临时挡水，围堰顶距围护桩基础10.5m（见下图：围堰施工平面布置图）。2、围堰结构设计（1）围堰顶高程根据我公司钱塘江施工经验，尤其是七甲船闸段堤塘施工经验，该地段在枯水期大潮汛时潮高最大可达到约8.0m高程，尤其是农历正月初三的潮高。为此，实际施工时，考虑将设计围堰顶高程调整到8.5m高程。（2）围堰(wi yn)

8、断面围堰主体采用钢管编织袋围堰，中间垄芯采用吹填土，根据施工(sh gng)经验，本地区在非汛期的正月大潮时，超高较大，顶高程暂取不低于8.50m。围堰内外侧(wi c)分别在高程4.5m和4.0m处各设置一编织袋吹填土平台，作为围堰底脚保护，外平台底宽9.0m（若被冲毁，随时补全），内平台宽3m，平台以上采用斜坡式结构。围堰竖向钢管采用48，以保证有足够高的抗弯和抗剪强度。钢管底部须深入江底深度外侧不小于5.0m，内侧不小于4.0m。48钢管(长6m，48钢管（长6m，排距1m钱塘江侧7.39（10年一遇年高潮位）不小于5.0m48钢管(9m，排48钢管围堰轴线距1m)入土深度排距1m)排距

9、1m）断面图说明(shumng): 1、图中尺寸单位(dnwi):高程、桩号以米计，钢管直径以毫米计,余均以厘米计。2、土工布铺设(p sh)1）土工布采用400g/m无纺土工布,技术指标执行GB/T1763817642等相关标准。土工布的每批产品均要有出厂合格证。2）土工布在非受力向（纬向）搭接铺设，水下搭接长度不小于100cm，陆上搭接长度不小于50cm。3）无纺布铺设完成后，覆盖结构应尽快跟进，以保证土工布裸露时间不超过7天。4、钢管1）钢管采用75(48）35型脚手架钢管,钢管间采用专门扣件连接，扣件应有出厂合格证，发现有脆裂、变型、滑丝的禁止使用。钢管连接及固定执行JGJ 130-2

10、001等技术标准。2）竖向钢管长915m，入土深度至少4m。 5、土工充泥管袋1）土工充泥管袋采用200g/m、经纬度1414/in的聚丙烯土工布袋，管袋布抗拉强度30kN/m，等效孔径满足O/95d/85,袋边接头及袋口采用35支三股锦纶线缝制三道。 2）充泥管袋分层铺设，堆叠整齐,上下层交错排列。 3）新充袋体不得用锋利的块石堆压，以免割破袋布。 4）相邻泥袋接头处应挤靠紧密，充灌搭接在另一袋体上部的袋体时，要先向接缝处充灌，使袋体在泥浆重力的作用下紧贴下层袋体表面，避免该泥袋在接缝处悬空形成三角缝。不得出现通长底部三角缝，局部三角缝要用袋装泥填塞严密。 5）泥浆泵吹填压力不宜过大，管路出

11、口压力应控制在0.20.3MPa。 6）施工过程及围堰完成后需加强观测，若发现破坏预兆应及时处理，防止堰脚失稳、渗透破坏及漫顶破坏等险情发生。 6、抗冲护脚: 本工程吹填管带防冲，随冲随补，外江侧48钢管单根长915m，入土深度不小于5m，顶部高程4.0m，顶部用48钢管连接。 7、吹填土采用粘质、砂质粉土，填筑指标要求：干密度1.43g/cm3/。 8、围堰使用期需进行垂直沉降和水平位移的变形监测。沉降监观测点设置在堰顶中轴线上，每隔3050m设置一个点，沉降的警戒值为：连续3天日沉降量超过5cm，累计沉降量超过50cm；水平位移监测主要为围堰管袋棱体垂直轴线向两侧外移的监测，观测点分别设置

12、在内、外侧管袋棱体上，每隔3050m设置一个点，管袋棱体向两侧水平外移的警戒值为：连续3天日位移量超过3cm，累计外移量超过30cm。垂直沉降和水平位移接近或达到警戒值，必须对围堰进行加固处理(chl)，必要时采取镇压基础或加宽内外管袋棱体的措施。3、 围堰(wi yn)迎潮面防冲丁坝考虑潮水来临时(ln sh)，围堰下游潮冲端，即靠近钱江四桥侧围堰端头，受潮水正面冲击较大，根据钱塘江围堰施工经验，需在此处增加防冲措施，确保围堰安全。防冲结构利用围堰编织袋吹填土为堰体，外包块石混合料，块石混合料外层再铺设合金钢网兜防护。四、围堰设计计算1、渗流稳定计算1）计算方法渗流计算采用北京理正软件设计研

13、究院主编的渗流分析软件（5.5版）按有限元法进行。2）计算断面与工况计算模型取用外江侧围堰最大断面，作为本次调整断面进行渗流分析。计算工况：设计高水位堤身稳定渗流的工况。迎水面取取全年20年一遇，相应高潮位为8.11m，背水面水位按坡脚地面考虑。3）计算参数根据地质勘探成果，按土层材料的渗透性分为7个区，渗流计算所取各区域材料的特性指标见表1。表1 围堰渗流稳定计算材料特性指标表土层代号材 料渗透系数（cm/s）垂直水平2素填土（砂质粉土）1.2710-49.2210-51粘质、砂质粉土1.0710-41.4610-42砂质粉土1.0610-41.1110-43粉土夹粉砂1.1710-41.2

14、410-41粉砂夹粉土2.7210-45.2710-42粉细砂8.6010-54.5610-43砂质粉土6.5610-54）计算结果根据(gnj)计算，围堰(wi yn)计算(j sun)工况下最大渗透坡降位于内侧填土坡脚。计算断面出逸点最大渗透比降为0.12，小于砂（粘）质粉土允许渗透比降0.15，因此不会发生渗透破坏，渗流安全满足要求。2、整体抗滑稳定计算1）计算方法堤坡稳定计算按瑞典圆弧滑动计算法，抗滑稳定安全系数，施工期采用总应力法，稳定渗流期采用有效应力法进行，计算方法图示见图1。根据相关规范要求，本工程围堰抗滑稳定安全系数正常运用条件时应不小于1.15，非常运用条件时应不小于1.0

15、5。图1 圆弧滑动法计算示意图施工期抗滑稳定安全系数可按下式计算稳定(wndng)渗流期抗滑稳定安全系数按下式计算式中：b条块宽度(kund)（m）；W条块重力(zhngl)（kN），；W1在堤坡外水位以上的条块重力（kN）；W2在堤坡外水位以下的条块重力（kN）；Z堤坡外水位高出条块底面中点的距离（m）；U稳定渗流期堤身或堤基中孔隙压力（kPa）；ui水位降落前堤身的孔隙水压力（kPa）；条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角；w水的重度（kN/m3）；Cu、u、Ccu、cu、C、土的抗剪强度指标（kPa，度）。2）计算断面与计算工况以围堰外江侧最大断面作为调整后外江侧标准断面进行抗

16、滑稳定分析。计算工况如下：a）设计洪水位下的稳定渗流期背水侧堤坡稳定。b）施工期的临水、背水侧堤坡稳定。其中施工期临水侧边坡计算稳定时，按临水侧受10年一遇高水位下水流斜冲护岸产生的冲刷工况时计算。3）计算参数根据附件的地质勘探成果，稳定计算所取各区域材料的特性指标见表2。表2 围堰抗滑稳定分析材料特性指标表材 料天然容重抗剪强度指标（kN/m3）固结快剪指标快剪指标Ccu（kPa）cu（）Cu（kPa）u（）粘质、砂质粉土18.97.330.68.528.0砂质粉土18.97.030.58.029.0粉土夹粉砂18.85.331.36.530.0粉砂夹粉土19.14.031.49.030.0

17、粉细砂19.23.931.8砂质粉土19.112.030.510.029.04）计算(j sun)成果计算断面在各工况时围堰(wi yn)边坡抗滑稳定计算成果见表3。表3 现状(xinzhung)海塘抗滑稳定计算结果表计算工况位 置安全系数允许安全系数【K】正常运行条件（稳定渗流期）背水坡1.6231.15非常运行条件（施工期）背水坡1.4811.05迎水坡1.4171.05根据表3计算结果，围堰断面边坡抗滑稳定安全系数均能满足规范要求。3、围堰堤脚防冲计算根据堤防工程设计规范（GB50286-98），护岸冲刷深度应按水流平行于岸坡和水流斜冲岸坡进行计算后确定。1）20年一遇高水位下水流斜冲护

18、岸产生的冲刷按下式计算：式中：从河底算起的局部冲深（m）；a水流流向与岸坡交角，取a=45；m斜坡坡率，取m=1.8；d坡脚处土壤计算粒径（cm），取小值，d=2cm；Vj水流的局部冲刷流速（m/s），取Vj =2.5m/s。经计算(j sun)得，=2.35m，即冲刷(chngshu)深度为2.35m。2）20年一遇高水位下水流平行于护岸坡产生(chnshng)的冲刷按下式计算：式中：局部冲刷深度（m），从水面起算；冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；平均流速（m/s），取=2.5m/s；河床面上允许不冲流速（m/s），粘质、砂质粉土允许不冲流速取=0.4m/s；n与防护岸坡在平

19、面上的形状有关，一般取n=0.25。经计算得冲刷深度为0.44m。综合以上计算成果，河床冲刷深度2.35m，围堰外侧采用8m宽编织袋吹填土镇压，并随冲随补，对堤脚进行抗冲防护，同时直径48mm钢管布置，伸入江底深度不小于5.0m，基本可以满足20年一遇高潮位下冲刷要求。五、 围堰的施工及拆除围堰土方来源：钱塘江滩地取土及外运土方。1、施工程序测量放样基底清理钢管打设编织袋吹填垄芯土方吹填路面。2、基地清理据调查，本工程围堰位置基本无大的渗流通道，施工时采用挖泥船进行江道抛石等杂物清理。3、施工方法首先进行施工测量放样，确定轴线位置，并对江底块石进行探测，确定围堰具体位置参数，按江底块石分布情况

20、，采用挖泥船将围堰底块石挖除，再进行围堰施工。（1）钢管打设钢管采用48mm钢管，用500T驳船运输至施工处，并在船上进行打设。工字钢入土深度控制在5m左右(zuyu)，顶高程按4.0m控制，钢管入土深度控制在4m左右。（2）土方(tfng)吹填编织袋管径3-8m，高度约1m，每个编织袋长度约50m左右，按此参数通过生产厂商定制加工，至工地(gngd)可直接使用。编织袋铺放采用船只运输至工作面，人工铺设，并用铁丝进行初步固定，保证编织袋位于两排钢管内，并展开平顺。在每条编织袋面层上开设进泥孔和出水孔。土方先由22KW泥浆泵取土输送至中转站后再用大型输泥泵（型号：350PNS-24；功率：165

21、KW；管径：350mm）远距集中运送至吹填施工点，再采用小管径分流至编织袋和垄芯。土方施工先进行编织袋吹填，三排均衡上升，待编织袋土方高度基本达到平均水位时，再开始垄芯土方吹填。编织袋和垄芯吹填时，注意输泥管道出口应均布，保持编织袋和垄芯内土方面层基本平整。（3）内坡镇压平台在围堰主体施工时，外侧编织袋施工升高先于内侧编织袋，内侧基坑泥浆流入，会造成基坑大致淤平，施工时先进行编织袋吹填，形成泥仓，再进行土方吹填，并采用挖机斡实。4、围堰与标准塘接口处理围堰与标准塘接口，护坡处需开挖一道沟槽，宽度10m，沟槽开挖至标准塘土方，再填筑围堰土方，形成一道土质心墙，防止渗漏；护坦处采用加宽该段围堰土体

22、宽度的方法，以阻止渗漏。老堤修复时，先将围堰与老堤接口处30m范围内垄心土方挖除，挖出原标准塘10m宽的沟槽，保留两侧的管袋土用于挡水。同时在低潮位时，用水泵将基坑内的水排出后，修复老堤至原貌。5、 围堰拆除围堰拆除时，采用挖机拆除路面及水上土方，水下土方采用水力冲挖，通过输泥管道直接输送至江堤内指定地点。围堰拆除至施工前高程，要求满足今后航运要求。六、围堰施工(sh gng)及运行安全1、外江围堰施工时严抓施工质量，围堰断面、高程等严格按照(nzho)设计断面填筑，考虑围堰堤基土质含水量大、压缩量大、强度低，围堰施工时加强变形及位移观测，确保围堰稳定，同时充分考虑后期沉降，围堰填筑时预留足够

23、超高。2、工程地处强涌潮段，在外侧潮汐作用下，水动力冲刷强烈，潮水风浪(fnglng)对围堰破坏明显。施工期间安排专人定期对围堰完好情况进行检查，观察围堰外江抛石护面、堰脚滩涂冲刷情况，发现险情及时补抛块石混合料加固，特别大潮汛后应及时检查补抛加固。3、施工期间临时围堰应加强堵漏防渗，派专人定期检查围堰完整情况，保证施工质量和人员机械安全。4、施工期操作人员严格执行公司水上作业安全规定，佩戴救生设施，严禁酒后上岗；夜间施工班组加强现场管理，并加强船上照明，确保人员安全；施工船只之间加强联系，确保电话通畅，发现险情及时救援。5、围堰夜间施工，首先加强夜间施工作业人员安全交底，同时配备相应的防护设

24、施，包括救生设施、照明设施；另外每条船设专人检查各个工作面作业人员，是否存在违规、缺岗等情况，发现问题及时上报并进行相应处置。6、围堰施工及运行期间，编织袋可能遭利器撞击破损，采取措施如下：1）采用高强度编织袋；2）钢管桩内编织袋土方施工期间，尽量避免作业船撞击已完成的下层编织袋；3）外侧防冲编织袋施工期间，控制船只与编织袋距离，减少碰撞；4）外侧防冲编织袋若被潮水冲毁，应及时进行修复。七、围堰管涌和渗漏防范措施围堰施工完成，基坑施工排水后，特别在基础施工时，基坑土方开挖后，可能造成外江水向基坑内的渗径缩短，使该断面容易发生管涌或渗漏；特别本工程地处强涌潮段，大潮汛高潮位，围堰内外侧水头差加大

25、，更易发生管涌和渗漏。基坑开挖好后，从基坑底部产生冒水或渗水，主要是在外江与基坑之间形成渗流通道。具体防范措施如下：1、基础施工过程中预防管涌(un yn)的原则为“减少或平衡(pnghng)动水压力”。在基坑土方开挖的过程中时刻注意现场地下水位的变化和外江(wi jin)水位的变化，在实际施工中时刻保持警惕，一旦出现承压水突涌，立即停止开挖，查明原因。2、管涌或渗漏发生时抢护原则是：上堵下排，反滤重压，保护管涌出口。即在管涌入渗处，采取“临水截渗”措施，对管涌入口进行封堵；在管涌出口用透水材料进行反滤压重保护，使险情得以稳定。 管涌渗入处可采用防渗土工膜覆盖并在土工膜上覆盖土方，或在渗入处吹

26、填编织袋围堰，基坑内侧采用土工布覆盖进行反滤，采用石碴等覆盖压中，降低涌水流速，制止地基泥沙流失，以稳定险情。4、管涌、渗漏应急预案和措施（1）人员组织：成立以项目经理为首的管涌应急救援小组，项目经理担任组长，项目总工、安全负责人为副组长。下设巡逻队、抢险队、设备机械调度科、抢险物资供应科。（2）应急设备及物资准备：根据施工可能出现的管涌现象，项目应配备相应应急机械设备及材料主要有：PC300挖机及4台22kw冲吸式泥浆泵8套、施工船2条、防渗土工膜2000m2、无纺土工布5000m2、土工布管袋、块石混合料、石碴料等。（3）人员培训：项目部应通过组织相关人员学习现场有关管涌的基本知识，掌握常

27、用应急救护方法。必要时可请相关专业人员给予现场指导。所有员工接受安全和应急培训，具备紧急状态下的自保及逃生能力。（4）安全技术交底：针对在潜在（可能）发生的管涌事故区域（情况）下工作，必须对作业人员作好安全技术交底。（5）应急响应：在发生险情后，全体人员按各自职责进入指挥岗位，所有人员都必须按照本预案规定的职责、任务进入岗位，开展工作；根据现场实际情况，转移危险地段设备及人员，按照应急小组成员组建各类抢险队伍，准备各类抢险设备和物资，并按照抢护措施对施工现场进行抢险。八、施工进度计划围堰施工计划自下游向上游施工，开始日期为2015年12月17日，12月17日12月25日，编织袋围堰露出水面；1

28、2月26日2016年1月10日，土方吹填基本完成；2016年1月11日1月15日，围堰内外加固(ji )完成；2016年1月16日1月18日，基坑排水，进入(jnr)主体工程施工；2016年3月25日2016年4月15日，围堰(wi yn)拆除。九、主要机械设备计划拟投入的主要施工机械设备表序号机械设备名称型号规格数量国别产地生产能力用于施工部位备注1反铲挖掘机0.8m32日本良好开挖2挖泥船500t1宁波良好围堰3驳船200t500t3宁波良好围堰4运输及交通船1宁波良好围堰5泥浆泵22kw10余姚良好充吹填土6大型输泥泵250ND1上海良好充吹填土7装载机ZL10D1厦门良好装运8运输车5

29、T10台州良好运输9全站仪科力达1中国良好测量10经纬仪J21苏州良好测量11水准仪S21苏州良好测量十、防汛(fn xn)安全措施本工程(gngchng)围堰(wi yn)体积较大，钱塘江过往船只往来频繁，需要对围堰进行保护，减少隐患。围堰形成后，伸入江道约40米，围堰外流速增大，对河床冲刷加强，都需要采取措施，保证围堰施工过程中的的安全。本工程围堰处于非汛期施工，防汛难度较汛期小，但仍须加强围堰施工运行和上游洪水来临时的安全措施。为此，建立以项目经理为首的防汛领导小组，项目副经理、项目总工为副组长，施工技术部门为防汛领导小组的常设下属机构。防汛领导小组下设巡逻队、抢险队、设备调配科、物资供

30、应科，组成以各科室和施工队参加的防汛突击队，做到组织落实、步调一致、听从指挥。一旦发生防汛抢险时，能拉得出，打得响。防汛组织机构如下图。巡逻队抢险队设备调配科物资供应科项目经理项目副经理项目总工1、项目部设置专门的防汛小组，并由项目经理兼任组长，与建设单位防台防汛办公室保持联系，做好防台防汛一切准备工作。2、编制详细周密的安全防汛计划，报监理工程师审批。3、加强对气象、洪水位等观测和预报工作，为度汛抢险赢得更多时间，并制定详细的预警措施和条例。在洪水到来前，做好堤身防护，做好施工人员和施工设备的转移工作。4、对安全度汛的风险进行分析(fnx)，对施工中堤身、围堰(wi yn)度汛的方案(fng

31、 n)进行论证，并将论证后的方案报防汛防台主管部门审查备案。5、准备抢险防汛物资，汛前在施工现场附近空地上堆置一定数量的大块石、编织袋等防汛物资。6、洪水期间派专人对堤防进行24小时不间断巡查，出现险情时，及时组织人员和车辆进行抢险，确保堤坝和人员安全。7、度汛期间安排专人值班，在当地防汛指挥部的统一指挥下进行防汛工作，发现异常情况立即报告防汛指挥部，并及时采取相应措施。8、成立防汛突击队，确保工程安全渡汛。十一、围堰安全措施及应急措施1、安全警示围堰两头和中间设置24小时警示灯，两头提前设置警示牌，提醒来往船只减慢速度，安全行驶，避免碰撞围堰。2、防撞设施围堰周边打设防撞钢管桩，间隔10m设置一根，钢管桩间用安全网连接，网