廖家沟生态整治工程施工图设计说明

施工图设计说明1工程概况1.1项目建设地点水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程在川渝高竹新区内，位于广安市邻水县高滩镇境内。1.2工程任务及规模工程主要任务：本工程为山区河道治理类项目，以高竹新区防洪保安为主，兼有提高川渝高竹新区土地利用率和美化环境的综合性工程。川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程为河道治理工程，防洪标准按50年一遇设计，工程级别为2级。治理上游起点为高竹新区开发边界线，下游治理终点为廖家沟与刘家湾沟汇合口处，综合治理长度1133.00m，其中新建堤防长度800.99m，新建3处公路箱涵，长度212.01m，已建公路箱涵1处（重庆路箱涵，长120m）。1.3工程前期审批情况2022年8月，中元国际投资咨询中心有限公司完成了川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）可行性研究报告编制，廖家沟生态整治工程被列入其中。2022年11月4日，邻水县发展和改革局以邻发改〔2022〕1004号文件，对《川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）可行性研究》进行了批复。2023年4月我单位完成了项目的送审稿，业主及行政主管部门于2023年5月10日组织了初设审查，根据专家意见，我单位进行了修改，于2023年5月25日编制完成了《川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程初步设计报告》（报批稿）。2023年6月12日邻水县水务局以《关于川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程初步设计报告的批复》（邻水务复〔2023〕70号）对初设报告进行了批复。2工程建设标准（1）洪水标准及建筑物级别本工程防洪标准为50年一遇设计，工程级别为2级。（2）工程合理使用年限本工程合理使用年限为50年，护岸工程及其建筑物使用年限50年。（3）根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2015），工程区50年超越概率10％的地震动峰值加速度为0.05g，对应地震基本烈度为Ⅵ度，地震反应谱特征周期为0.35s。3工程地质3.1基本地质条件（1）地形地貌工程区多呈构造剥蚀丘陵地貌。拟治河道线形态呈“南—北”展布，为丘陵地貌，两侧岸坡为天然土质岸坡，坡度为5～25°，局部段岸坡为附近场平回填形成，坡度约15～35°。场地最低点高程427.92m，最高点高程498.84，相对高差70.92m，地形起伏较大。（2）地层岩性据工程地质测绘及本次勘察钻探揭露，场地出露的地层由新至老主要为：第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系全新统坡残积层(Q4el+dl)，下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）基岩，分述如下：1）第四系全新统人工填土层((Q4ml)=1\*GB3①素填土：杂色，稍湿～饱和，松散～稍密状，主要由粘性土、砂泥岩碎块石等混杂组成，均匀性差，硬质物粒径以5～150mm为主，硬质物含量约占总质量的15～65%。主要为平场时的机械抛填形成，堆填年限约1～2年。该层广泛分布于平场回填、便道区域，本次勘察钻探揭露层厚0.30(ZY38)～22.30m(ZY42)。2）第四系全新统坡残积层(Q4el+dl)②粉质粘土：黄褐色～褐色，可塑，混有砂岩、泥岩碎块石等，含量不均，一般在5～10%之间。切面稍有光泽，无摇振反应，场区低洼地区域及河道附近多呈软～可塑状，干强度中等，韧性中等。该层主要分布于斜坡原始地貌，本次勘察钻探揭露层厚0.50(ZY10)～6.90m(ZY75)。～～～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～～～3）侏罗系中统沙溪庙组（J2s）基岩③泥岩(J2s-Ms)：紫红色，褐色，主要矿物成分为粘土矿物，含少量长石、石英、岩屑等，泥质结构为主，局部泥质粉砂质结构，层状构造，砂质含量不均，夹多层薄层砂岩，强风化岩芯成碎块状，裂隙较发育少量短柱状，岩芯质软。中风化岩芯较完整，呈短柱状、长柱状，强度较高。该层广泛分布于场地内，本次勘察钻探揭露层厚0.60(ZY58)～16.50m(ZY19)，未揭穿。=4\*GB3④砂岩(J2s-Ss)：灰白色、青灰色，主要成分为长石、石英、岩屑等，含少量暗色矿物，钙质胶结为主，局部泥钙质胶结，中厚层状构造，细中粒结构，局部夹有薄层褐色泥岩团块。强风化呈碎块状，岩质极软，裂隙较发育，手捏易碎。中风化岩芯较完整，质较硬，不均，岩芯呈短柱状、长柱状，强度较高。该层广泛分布于场地内，本次勘察钻探揭露层厚1.10(ZY12)～15.10m(ZY46)，未揭穿。工程区内基岩由于岩石矿物成分、成岩条件及受自然地质营力影响不同，其风化程度有明显的差异。总体上泥岩抗风化能力差，砂岩一般抗风化能力相对较强。根据地表出露基岩和钻孔岩芯的岩石风化特征，可将区内基岩岩体按风化程度不同分为强风化带、中等风化带。特征如下：强风化带：岩石结构大部分破坏，矿物变异，岩体结构破碎。砂岩手搓呈砂粒状，岩芯多呈碎块状、碎屑状，少数为饼状及短柱状；泥岩较软弱，在钻探过程中遇水搅动后多呈泥状，岩芯少数呈碎屑状。本次勘察钻探揭露场地强风化带揭露厚度0.40（ZY47）～5.60m（ZY65）。中等风化带：岩石结构有一定破坏，部分泥岩浸水后容易破碎；砂岩仅沿裂隙、层面及所夹软岩有风化现象。钻孔岩芯多为柱状、短柱状，少量为碎块状及饼状。3.2岩（土）体物理力学指标建议值表岩土体物理力学性质参数建议值岩土名称素填土粉质粘土强风化砂岩中等风化砂岩强风化泥岩中等风化泥岩重度KN/m3天然kN/m3*20.019.6/24.5/25.0饱和kN/m3*20.519.8/24.9/25.3岩石抗压强度标准值天然MPa///32.55/5.63饱和MPa///25.25/3.45岩体抗拉强度kPa///956/104地基承载力特征值kPa现场试验确定*140*5009165*3001252抗剪强度C天然kPa*322.73*2002371*100347φ天然°*2910.01*24.035.71*20.028.22C饱和kPa*015.02////φ饱和°*257.58////岩体理论破裂角°///*62.0*59.0压缩模量MPa/4.68*25.0/*15.0/变形模量MPa///*5800*1450泊松比(μ)///*0.17*0.33基底摩擦系数//*0.25*0.40*0.55*0.40*0.45岩石与锚固体极限粘结强度标准值kPa///*1000*300水平抗力系数MN/m3///*450/*70水平抗力系数的比例系数MN/m4/*5.6*60.0/*48.0/坡率建议值（H＜8m，无外倾结构面）临时*1:1.75*1:1.25*1:0.80*1:0.30*1:0.80*1:0.30永久*1:2.00*1:1.50*1:1.00*1:0.50*1:1.00*1:0.503.3天然建筑材料根据本次勘察地表调查及钻探揭示，工程区无符合要求的天然砂、卵砾石。因此本工程所需砼粗、细骨料、块石均需采用人工开采块石和人工砂石骨料。据调查，对本工程所需的砼粗、细骨料、块石料场建议如下：块石、碎石料：工程区附近无满足本工程开采量需求的天然采石场，工程所需块石料需外购解决，可在邻水县高滩镇凤家咀购买，有公路相通，运距约5.5km。料源为灰岩、砂岩，质量满足规范要求，日产量800m3，为成熟料场，储量满足要求。砂料：工程所需砂料需外购解决，可在邻水县高滩镇凤家咀购买，有公路相通，运距约5.5km。料源为河床砂卵石，质量满足规范要求，日产量1000m3，为成熟料场，储量满足要求。砼：根据本次调查，高竹新区目前在建的工程项目采用商品砼，商品砼公司位于重庆市渝北区兴隆镇，运距约30km。根据设计土石平衡资料，工程石方开挖量小于块石回填料的需求量，回填区域大部分为河道岸坡，对于回填料不足部分可采用附近规划地块场平块石进行回填，块石多为砂岩、泥岩，质量、储量满足设计要求，但应注意对回填料进行分层碾压处理。4设计依据及规范（1）设计依据《川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）（廖家沟生态整治工程）地质勘察报告》(核工业（天津）工程勘察院有限公司，2023年4月)《川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程初步设计报告》（2023年5月25日，报批稿）；《关于川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程初步设计报告的批复》（邻水务复〔2023〕70号）。（2）规程规范《工程建设标准强制性条文》(水利工程部分)《防洪标准》（GB50201-2014）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2017）《堤防工程施工规范》（SL260-2014）《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）《水工挡土墙设计规范》（SL379-2007）《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）《水工建筑物荷载设计规范》（SL744-2016）《水工混凝土施工规范》（SL677-2014）《水工混凝土钢筋施工规范》（DL/T5169-2013）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）《公路桥涵施工技术规范》（JTJTF50-2011）《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2015）《水利水电工程设计工程量计算规定》（SL328-2005）《工程用机编钢丝网及组合体》（YB／T4190-2018）《土工合成材料应用技术规范》（GB/T50290-2014）5主要建筑物设计（1）结构型式根据布置，护岸工程结构型式主要有：格宾镇脚+C25砼框格+草皮护坡。（2）护坡设计格宾镇脚+C25砼框格+草皮护坡：该护岸形式分布于河道左右两岸岸坡，桩号为:K0+000.00~K0+311.81、K0+401.58~K0+603.85、K0+651.01~K0+795.59、K0+915.59~K1+057.92段，总长度约800.99m。格宾镇脚有两种尺寸，分别为（宽×高）1.0m×1.0m和1.0m×1.5m。镇脚之上为岸坡，堤防两侧岸坡坡比为1:2.0，护岸采用C25砼框格+植草皮，在砼框格内填腐殖土，并铺设草皮，框格为方形，尺寸为2.0×2.0m，框格梁尺寸为0.25×0.2m。岸坡回填采用土石料碾压回填。堤顶及堤身之外区域为高竹新区场坪陆域回填区域，不在本次设计范围之内，其回填要求及坡比、护坡形式等可以参考地勘单行本，业主应委托相关有资质单位进行设计、施工。（3）新建箱涵工程新建C30钢筋砼箱涵3座，箱涵共计长度212.01m，内部尺寸见下表。序号材料位置桩号坡降结构尺寸m备注1#C30钢筋砼箱涵K0+311.81—K0+401.581/1002.5m×3.0m，壁厚0.50m89.77新建，双孔2#C30钢筋砼箱涵K0+603.85—K0+651.011/1002.5m×3.0m壁厚0.50m47.16新建，双孔3#C30钢筋砼箱涵K1+057.92—K1+133.001/1003.0m×4.0m，壁厚0.5m75.08新建，双孔（4）堤顶亲水步道堤防修建后堤顶将作为亲水步道，左右岸共计长度约1602.00m，高程435.09m～440.58m，堤顶铺设5cm厚的青石板，板下设C20砼垫层和水稳层，亲水步道宽1.1m，步道内侧设排水沟，排水沟净宽30cm，净高30cm，沟顶设C30钢筋砼预制盖板，宽度50cm；隔离带采用多种小灌木搭配种植，步道外缘侧设路缘石，宽20cm，高30cm；临水侧设置生态隔离带，宽度0.4m。（5）下河梯步新建下河梯步，宽度2.0m，两侧设C20砼预制块路缘石，坡度1:2.0，梯步下铺设5cm厚青石板，板下设10cm厚C20砼垫层和15cm厚水稳层，两岸共布置下河梯步9处。（6）穿堤建筑物考虑到后期公路雨水排放，在堤防上设置穿堤雨水管涵。穿堤雨水管涵采用DN300钢筋砼管，左右岸共布置8处。（7）基础及回填要求堤防镇脚采用格宾笼装块石，其对基础适应性较强，要求坐落在基岩或者老土层上，要求基础承载力不小于100kpa。为保障堤脚、岸坡稳定及抗冲要求，在冲刷深度范围内，本次设计时均采用格宾笼护脚，部分河段增加了块石挤淤和换填，增加镇脚及河床抗冲能力，确保岸坡以及二期回填区域的边坡整体稳定性。堤身在进行回填前，需对表层的土进行清基，厚度0.3m。然后再采用土石混合料进行分层碾压回填。回填料为黏性土时，碾压后压实度不应小于0.93；回填为无黏性土时，碾压后相对密度不应小于0.65，天然重度不小于20.0kN/m3，饱和重度不小于20.5kN/m3。后期地块场坪设计时，应计算复核边坡整体稳定。工程所需的块石换填料、石笼块石料饱和抗压强度不小于30MPa。6施工技术要求6.1主要材料（1）砼本工程采用商品砼，厂家应具备合格生产证明和砼检测材料。（2）土石回填料堤身在进行回填前，需对表层的土进行清基，厚度0.3m。然后再采用土石混合料进行分层碾压回填。回填料为黏性土时，碾压后压实度不应小于0.93；回填为无黏性土时，碾压后相对密度不应小于0.65，天然重度不小于20.0kN/m3，饱和重度不小于20.5kN/m3。（3）块石料石料应新鲜、完整，不得有剥落层和裂纹。块石料外形应规整，外形大致呈方形，上、下两面基本平行且大致平整，无尖角、薄边，饱和抗压强度不小于30MPa。（4）反滤土工织物反滤土工织物采用300g/m2短钎针刺非织造土工布，主要技术要求为:厚度大于2.4mm，断裂强度≥9.5KN/m，断裂伸长率为25%～100%，CBR顶破强度1.5KN，等效孔径为0.2mm，垂直渗透系数0.1~1cm/s，撕破强度0.24KN。土工织物的质量必须符合国家标准和部颁标准规定，并需有相应的技术参数资料、产品合格证和质量检测报告。（5）格宾网格宾网在出厂之前必须要经过质量检验，检验合格后才能出厂。一般的质量检测需要检测丝径的公差范围、网孔的公差范围、材质上的锌量和含铝量以及抗拉强度延伸率等。①抗拉强度：350-575牛/平方毫米，符合南非的SANS675：1997标准。②丝经的直径误差在5%属于正常范围。网孔的误差在3%-16%属于合格。③延展性：大于或等于10%，符合欧洲10223-3标准，测试样本大于或等于25厘米。④锌层标准：镀锌钢丝圈轮中心轴6轮，重复4次。符合sans675：1997标准，没有锌沉淀不起皱，无脱落现象。⑤可量测性：测试时，网丝以每分钟15速度互相缠绕，然后反方向以相同速度缠绕，镀锌层以及原丝不会破裂。符合SANS675：1997标准。格宾网用绑丝连接，所有绑丝也是采用重镀锌工艺或不锈钢丝，用专门工具(简单工具亦可)操作。一般绑丝直径为3毫米，抗张强度为156-178千克/平方毫米。（6）模板①应保证混凝土结构和构件各部分设计形状、尺寸和相互位置正确。②具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受各项施工荷载，并保证变形在允许范围内。③面板板面平整、光洁，拼缝密合、不漏浆。④其他应符合规范DL/T5110-2013《水电水利工程模板施工规范》的相关要求。6.2施工技术要求（1）土石方开挖土石方采用1.0m3挖掘机开挖、10t自卸汽车运输。开挖过程中一部分土石方开挖料直接用于围堰填筑；另一部分土石方开挖料运至临时堆料场临时堆放，后期用于岸坡回填。（2）土石方填筑土石渣料填筑采用1.0m3现场摊铺配合人工施工，手扶式振动碾分层碾压，分成碾压厚度30cm，相邻碾压面重叠20cm，局部碾压不到的部位采用打夯机振实，振动碾按“进退错距法”顺水流方向行走，速度控制在1.20km/h左右。对于小基槽回填，因不具备大型机械施工，采用电夯或人工分层夯实。填筑体与岸坡或砌体建筑物结合部采用粒径较小、级配较好的料进行填筑，并利用小型振动碾压实。相邻两填筑区段高差不大于2.0m，新旧填筑搭接区和填筑边角部位以及墙后填筑料采用削坡搭接碾压，斜坡搭接坡比不得陡于1：3.0。堤脚土石回填采用蛙式打夯机夯实，分成碾压厚度50cm，相邻碾压面重叠20cm。（3）混凝土浇筑本工程混凝土浇筑包括砼挡墙、砼框格等。混凝土施工应符合《水工混凝土施工规范》的相关要求。混凝土采用商品混凝土、外购获得，由商品混凝土厂家用罐车直接运输至施工区混凝土浇筑现场，转溜槽或泵送直接入仓，人工架立模板（组合钢模），人工平仓，插入式振捣器捣实。模板安装：模板安装按照放样、立模、支撑加固、吊正找平、尺寸校核、堵塞缝隙及清仓去污的程序进行，并注意与砼浇捣等工序的配合。砼振捣：砼入仓每层厚度控制在30cm左右，用电动插入式振捣器振实，振捣时要快插慢拔，插点间距不大于50cm，振捣器距模板不应小于15cm，每一位置振捣时间以砼不再显著下况，不出现汽泡，并开始泛浆为准。一般在10～30秒。模板拆除：模板拆除时尽可能避免损伤砼构件表面及模板本身，模板拆除后及时加以清理、修整，按模板种类及尺寸堆好，以便重复使用。砼养护：砼浇筑后根据气候情况及时洒水养护，洒水养护时间不少于14天。同时应保护其不受日晒、风吹、冰冻、雨水、流水、温度变化、污染或机械损伤的影响。当气温低于5℃时应覆盖保温，不得向砼面或覆盖物洒水，覆盖物采用塑料膜加盖两层草袋保温；天气炎热或干燥情况下，养护时间应不少于28天，并有保温措施。（4）钢筋制安钢筋制安应保持表面应洁净，采用钢筋调直机上调直，5t自卸汽车运输至施工点，运距0.5km。钢筋调直后应平直、无局部弯折和表面裂纹；施工中钢筋布设位置准确，必要时设短钢筋支撑；钢筋接头布置应符合设计要求和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015等技术规范有关规定。（5）格宾石笼施工格宾石笼挡墙具体施工工艺如下：基槽开挖→地基处理→铺设垫层→测量放线→铺设格宾网→填充石料→箱体封盖→箱体植被施工。1、基槽开挖根据设计要求开挖基槽，满足当前深度和宽度要求。2、地基处理通常情况下格宾石笼挡墙下基底土层都需要进行地基处理，采用块石挤淤或换填，使土基达的承载力达到设计要求。3、铺设垫层格宾石笼挡墙下土工布，起稳定挡墙和防止上部土体遭水流冲蚀的作用。4、测量放线根据设计要求测量放线，现场施工要达到美观、大方。5、铺设格宾网并组装根据设计划定边线铺设格宾石笼，将格宾石笼组装形成长方形或正方形，边线采用相同材质的钢丝进行绑扎，同时箱体中间设置间隔网，与边网绑扎牢固。绑扎距离约25cm。相邻格宾笼组的网片结合面则每平米绑扎2处。放置、绑扎上层格宾笼时，须与下方格宾笼面层框线或网片绑扎在一起，使整个墙身连成一体。6、填充石料要求采用坚硬新鲜的块石，饱和抗压强度不低于30MPa，软化系数大于0.75，无风化剥落、裂纹，表面无污垢、水锈等杂质，石笼填充料粒径120mm～250mm，最大长边不宜大于400mm。剩余填料采用级配良好、质地均匀、坚固洁净的碎石，粒径在50mm～100mm，填塞箱体中大径块石间的空隙。填充物孔隙率不大于30%。格宾笼内装填石料，要分层装填，外露面部分要理砌平整。格宾笼内部内连加强钢丝应连接格室的外露面及其对面，0.5m高的格宾笼单元，在1/2高度处绑扎，1m高的格宾笼单元，在1/3和2/3高度处绑扎。装填完后填充石料顶面宜适当高出格宾笼3～5cm，封盖每20cm～25cm双股铰紧。格宾笼的填石要求干净、耐久性好、不易碎、无风化迹象，级配要均匀。在格宾笼外围的填石应尽量美观，粒径不小于网孔尺寸一般应在1.5～2倍孔径之间，不在外表面的石料尺寸允许有15%的偏差，可以适量填充不规则的碎石。填石整体孔隙率应小于30%。填满时,石块适当超出格宾笼高3-5cm左右，便于适应格宾笼沉降。7、箱体封盖施工将石料合理装入网中，基本平整、留有最小空隙后，覆上网盖，将网盖与网身接触的框线按规定进行绑扎。以便将单个石笼和其它相邻石笼连接在一起。注意不要损坏网丝和PVC涂层。网盖上凸出的边丝需要将其在周边绕两圈，将边缘绑紧。盖子需要与网身及各部分隔断绑牢固。同时相邻网盖间也要绑好。最后，网子上末端所有突出的尖锐的部分都要尽量弯向笼内，使其平滑美观。8、箱体植被施工依土壤、气候和景观要求，做好植被草种或灌木的选择，网箱封盖后，空隙处宜填满壤土，顶部填满高约5㎝壤土。9、格宾石笼挡墙砌体在施工过程中应符合下列要求：1）网箱砌体平面位置必须符合设计图纸要求；2）网箱层与层间砌体应纵横交错，上下联结，严禁出现“通缝”；3）砌体外露面应平整美观。7施工组织设计7.1施工条件川渝高竹新区水利基础设施建设项目（一期）廖家沟生态整治工程位于高竹新区之内，交通方便，各种材料、设备运输便利。工程所需的主要材料由场外组织供应，可以通过现状道路运至施工现场，并通过临时道路到达施工区域。7.2施工导流本堤防工程为II等2级，临时建筑物为4级。根据《堤防工程施工规范》（SL260-2014）及《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2017）考虑到本工程工期短、围堰使用期短、无拦蓄库容、失事后无重大影响，临时建筑物可适当降低，按照5级考虑。工程采用土石围堰挡水与预留土埂等方式来进行导流，导流标准为5年洪水重现期。本工程工期短、围堰使用期短，不考虑导流度汛，施工中若发生超标准洪水，