河道(砼挡墙、生态挡墙)施工设计方案.pdf
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1、. . 广州市金钱河小流域和水环境综合整治工程 I I 标段 河道( J1+530J6+681)分部工程(砼挡墙、生态挡墙)施 工方案 1 项目概况 1.1 地理位置 拟实施的金钱河小流域和水环境综合整治工程位于广东省广州市,金钱河由 鸡鸭沥、横沥组成;因其主要汇入金钱湖; 金钱河发源于广州西南面的流坑,干流河长约10.39km,总控制集雨面积 20.78km 2。金钱河自西向东流经新坳、地质队、南山园,在培正中学处分流,主流 流经牛庄、九九厂,汇入金钱湖;横沥向北流经要地、滨江园等商业繁华地带, 经横沥水闸汇入西江。金钱河主要河段位于市中心城区,两岸为繁华的商业、经 济及居住地带。 1.2
2、水文基本资料 金钱河所在地为西江交汇处。在西江汇入口的下游400m处有水位站,在本工 程上游的东江干流主要有枫树坝、新丰江、岭下水文站,下游干流有从化水文站; 在本工程上游的西江有平山水文站、平口水位站。所有测站均采用珠基黄海高程 系。 本项目设计使用的水文基础资料为韶关雨量站1965.42010.12 年实测资料, 以该实测资料分析计算出的多年平均降雨量为1726mm ,Cv=0.18;全年 24 小时最 大降雨量均值为 118.9mm ,全年 3 日最大降雨量均值为191.4mm ;全年 10 月3 月 的 24 小时最大降雨量均值为52.1mm ,全年 10 月3 月的 72 小时最大降
3、雨量均值 为 86.9mm 。 1.2.1 径流 降雨是金钱河流域地表径流的主要来源。查广东省水文图集(1991 年) , 金钱河流域多年平均径流深为950mm ,相应变差系数Cv=0.37,Cs/Cv=2.0。经计 算,金钱河流域各频率设计年径流量见表1.4-1 。 . . 表 1.4-1 金钱河流域各频率设计年径流量 河流名 称 断面名称 集雨面 积 F(km2) 多年平 均径流 深( mm ) 多年平均 径流量 (m3/s) 设计年径流量(m3/s) P=20% P=50% P=80% P=90% P=95% 金钱河 横沥河口 (不考虑 分流) 20.78 950 0.63 0.81 0
4、.60 0.42 0.35 0.30 分流口至金钱 湖段 3.17 950 0.10 0.12 0.09 0.06 0.05 0.05 分流口以上12.45 950 0.38 0.48 0.36 0.25 0.21 0.18 下庄村10.28 950 0.31 0.40 0.30 0.21 0.18 0.15 公路桥7.26 950 0.22 0.28 0.21 0.15 0.12 0.11 流坑水库各频率设计年径流量详见表1.3-2 。 表 1.4-2 流坑水库设计径流成果表 频率 P(% )10 20 50 80 90 95 径流深( mm )1423.10 1227.40 908.20
5、644.10 537.70 458.85 Wp (万 m3 )153.69 132.56 98.09 69.56 58.07 9.56 流量( m3/s)0.05 0.04 0.03 0.02 0.02 0.02 流坑水库规划建成后在非汛期向金钱河上游补给生态用水。依据河道内生 态需水评估导则 ( 试行) (SL/Z479-2010)等资料,本项目河道设计流量同时按保 证全年河流流量在枯水期不低于20% ,汛期不低于 30% 进行计算。 表 1.4-3 多年平均径流量和生态需水量表 河流 名称 断面名称 集雨面积 F(km2) 多年平均径 流深( mm ) 多年平均径 流量( m3/s) 生态
6、环境需水量(m3/s) 汛期( 4-9 月) 枯水期 (10-3 月) 金钱 河 横沥河口(不考 虑分流) 0.78 950 0.63 0.189 0.125 分流口以下(金 钱河口段) 3.17 950 0.10 0.030 0.020 分流口以上12.45 950 0.38 0.114 0.075 下庄村10.28 950 0.31 0.093 0.062 公路桥7.26 950 0.22 0.066 0.044 1.2.2 洪水 金钱河位于广州保护范围以内,本区洪水含内河洪水和外江洪水。内河即金 . . 钱河,洪水主要由暴雨形成。金钱河所属区域为易涝区,区域排洪受外江顶托, 需采用排涝泵
7、站抽排。外江即西枝江、东江。西枝江流域的洪水具有峰高量大、 陡涨陡落、洪水历时短、水位变幅大等特点。 城中心区挡外江洪水标准为100 年一遇,金钱河防洪标准为20 年一遇。拟建 的激流坑水库为小( 1)型水库,设计洪水标准为50 年一遇 (P=2%),校核洪水标 准为 1000年一遇 (P=0.1%)。施工洪水标准采用5 年一遇 (P=20%)。 经计算,横沥水闸处不扣除水库集雨面积的洪峰流量为84.1m 3/s ,扣除水库 集雨面积的洪峰流量为71.1m 3/s 。分流口不扣除水库集雨面积的洪峰流量为 115.5m 3/s ,扣除水库集雨面积的洪峰流量为 96.98m 3/s 。其它河段的洪
8、峰流量见第 2.5.3 节表 2.5-5 ,流坑水库洪峰流量见第2.5.3 节表 2.5-6 。根据推理公式法可 计算处惠深公路涵以上水P=20% 的洪峰流量为19.73m 3/s ,分流口枯水期洪峰流量 为 29.6m 3/s ,横沥枯水期洪峰流量 38.35m 3/s 。金钱河主河道枯水期洪峰流量 35.5m 3/s 。激流坑水库施工导流洪峰流量为 5.1m 3/s 。 1.3 工程地质 根据本工程地质勘察报告(金钱河布设勘探点30 个, 横沥河布设勘探点24个, 金钱河水闸布设勘探点9 个) ,简述主要的工程地质问题及结论如下: 金钱河沿线河道区域覆盖层主要有第四系人工填土、第四系淤积层
9、(岩性为 淤泥) 、第四系冲积层(岩性为含有机质粘土) 、第四系冲洪积层(岩性为中细砂、 粘土、中粗砂)及残积粉质粘土层(岩性为粉质粘土),下伏基岩为第三系泥质细 砂岩。含有机质粘土层,对地基抗滑稳定不利。沿线挡墙总体质量良好,局部存 在岸墙老化严重、墙角掏空,造成挡墙开裂、坍塌现象。地勘揭露金钱河沿线的 河道自上而下淤积1.25.2m,现状河道设计基面以上已淤积0.5-2.2m 。设计河道 清淤及底泥置换时要采取措施避免现状挡墙失稳造成事故。 金钱河水闸泵站持力层为粘土层,可作为天然基础。 本工程所需砂石料及用于临时道路填筑的土石渣全部外购,就近从市场购买。 本工程筑坝所需土料约3 万 m
10、3,在坝址上游的库内山坡选定土料场一处。地 勘报告揭露土料储量为10.4 万 m 3。试验成果显示,料场土质指标基本符合辗压式 均质土坝用土料质量技术要求,可作填筑大坝用土。 1.4 气象情况 . . 工程区高温、多雨、湿润,据惠阳站雨量资料统计,多年平均降雨量1713mm , 多年平均蒸发量1228mm 。49 月是暴雨较为集中的季节,约占全年暴雨日数的 88.7%。年气温变化不大,市区平均气温22,最热 7 月份平均气温28.3,最 冷 1 月份平均气温 13。市区平均风速2.4m/s ,全年最多风向是东北偏北,东西 风极少。历年最大风速平均值为14.33m/s,历年汛期( 49 月)最大
11、风速平均值 为 14.96m/s 。 1.5 项目内容 河道( J1+530J6+681)分部工程,主要项目包括河道清淤、河道底板基础 处理、生态砼和悬臂式砼挡墙等。 主要工程量有:机械清淤及外运(运距12.1km)约 72567m3 ,人工挖淤泥(人 力车运 1.5km,总口截污以上) 约 6557 m3 ,土方开挖(场内运输 1.5km)53953 m3 , 人工挖土(人力车运1.5km,总口截污以上)约7793 m3,土石方回填(利用土方 开挖 场内运输 1.5km)约 53553 m3 ,人工挖淤泥(人力车运运距 1.5km)约 635 m3 ;河道 C20混凝土底板(厚 150mm
12、)约 568 m3; 生态混凝土挡墙约852 m3,悬臂混凝土挡墙厚约2432 m3,钢筋 137t 等。 河道典型标准断面示意图见如下图。 2 施工部署 2.1 施工目标 对于金钱河河道( J1+530J6+681)分部工程,我公司配备强有力的项目管 理人员,实行全面科学管理,按施工计划组织施工,并作好施工中人力、材料、 设备供应工作,协调好各方面关系,确保合同工期。严格执行国家和惠州市有关 规范、标准,按照已制定好施工方案组织施工,并加强施工过程控制,作到精心 施工,确保本工程质量达到优良等级。 2.2 主要施工班组、人员配备: 土方工程班(含挖机、推土机、压路机、汽车等机械工等)182
13、人,混凝土工76 人,电 工、电焊工18 人,杂工220 人,钢筋、 模板工 88 人等。 2.3 主要材料计划 . . 本工程所需用于临时道路、纵横向围堰填筑的土石渣全部外购,就近从市场 购买开采。 砂石料及水泥、钢材、商品混凝土(自拌混凝土除外)、木料等均从惠州当地 市场就近购买。 由于线路长、工期紧,施工用电采取发电机自行发电。配置 2 台 75KW 移动式 柴油发电机,以备施工之用。 工程施工和生活用水须就近驳接城市自来水管道供水。部分工区由洒水车运 送到各施工作业面。 混凝土拌和系统:采用商品砼。 施工所需的模板、钢筋等,均项目部集中制作加工、在工区内沿施工围堰边 或岸边堆放,备用。
14、 2.4 主要机械设备计划表 编号机械设备名称型号、规格数量 国别 产地 制造 年份 备注 1 反铲挖机P.C20 10 日本2010 年 2 反铲挖机CAT-E00 4 美国2011 年 3 推土机T2S140 3 宣化2008 年 4 装载机ZL40 6 柳州2008 年 5 压路机YZ-28A 2 徐工2011 年 6 HCD7打夯机2.2KW 4 佛山2012 年 7 斯尔卸汽车158KW 34 济南2012 年 8 自卸车东风车 12T 12 二汽2012 年 9 洒水车东风 EQ140 3 二汽2010 年 10 QY150起重机19KW 1 浦沅2010 年 11 汽车起重机30
15、T 6 抚顺2006 年 12 砼泵HBT1220A 2 三一2012 年 13 汽车泵SY541HB 3 三一重工2012 年 . . 14 砂浆搅拌机400L 4 龙岩2012 年 15 JET-100 泵0.75KW 14 上海2012 年 16 插入式振捣器40 14 合肥2012 年 17 平板振动器0.8-1.1KW 8 合肥2012 年 18 空气压缩机YV-3/8 3 上海2011 年 19 液化喷枪火神 FORE.SHAFT 12 台湾2012 年 20 钢筋弯切机2.2KW 3 合肥2010 年 21 钢筋调直机2.2KW 3 合肥2010 年 22 交流电焊机16KW 4
16、 上海2008 年 23 直流焊机KD22A/mm 2 上海2011 年 24 木工圆锯机M67-4 4 上海2012 年 25 木工平刨机MJ506 4 上海2012 年 26 发电机组120KW 1 合肥2009 年 27 全站仪SET2C 2 武汉2012 年 28 水准仪B20 4 北京2011 年 29 经纬仪DJ2 2 安徽2010 年 2.5 规划工区 金钱河河道( J1+530J6+681)分部工程,长约 5.2km。线路长,工期紧,但 项目单一,主要是河道土方开挖(清淤) 、河岸两侧砼挡墙等。 为此,需考虑多点施工,本工程划分为3 个工区,等同安排施工资源,平行 施工。同时施
17、工。 (一)工区: 从起点桩号 J1+530J2+550 (即从大道到下庄路段) , 长约 1020m ; (二)工区:从桩号 J2+550J3+630(即从下庄路沿三环路到名象、七三地 质队段) ,长约 1080m ; (三)工区:从桩号 J3+630J6+681 (即从名象地质队到新坳工业区段) ,长 . . 约 3km 。 (含穿高速顶管、军人医院(J4+476J6+681) ) 。 各工区选择 23 处下河口,填筑下河便道。和选择合适地段作作业平台,分 段作业。 2.6 场内施工道路和施工围堰 河道分部工程施工所需的场内施工道路基本是利用河左岸的公路或人行道、 和河中间修建的施工围堰(
18、即兼作便道) ,清淤出渣主要主要是利用河内施工便道 (兼作纵横向围堰)、长约等同河段长。路面采用石粉填筑,宽4.5m,局部加宽至 7.5m 作会车平台。 2.7 工期规划 金钱河河道 (J1+530J6+681)分部工程, 计划 2015 年 10 月 1 日开工,2016 年 7 月 30 日完工。分部工程施工总工期为220 天。 3 施工方案 3.1 施工测量、定位放线 金钱河河道( J1+530J6+681)分部工程,长约 8.2km。线路长、牵涉到的施 工平面面积大。平面、高程控制精度要求高。 3.1.1 施工测量基本原则 (1) 、遵守先整体后局部和高精度控制低精度的工作程序。 (2
19、) 、要有严格的审核制度 (3) 、建立一切定位、放线工作经自检、互检合格后,方可申请主管部门验 收的工作制度。 (4) 、本工程轴线采用导线控制桩来准确控制轴线。 3.1.2 控制测量要求 (1)平面控制测量 根据提供的图纸控制点和有关的参数要求,建立适合本工程的首级控制网, 埋设相互通视、位于建筑物范围以外而不易被破坏的永久性控制点。然后再根据 精度要求采用单一导线和导线网测量的方法和相适应的精度要求,应用全站仪进 行放测,把坐标引测到所埋设的控制点上。 根据平面放线图,利用引测的坐标控制点,使用全站仪、水准仪,辅以钢尺 . . 量距、测设出控制轴线。 (2)高程控制测量 高程点的引测,在
20、通视条件好,土质较为稳固的地方埋设水准控制点。然后 根据提供的水准基点,利用闭合路线的水准观测法测2 次,使每次的闭合差 0.3n(n 为测站数)。取每个水准控制点的平均值作为控制点的高程值。 根据工程测量规范 (GB50025-93)(以下简称规范)的要求,建筑物平 面控制网的精度为:边长相对中误差1/24000,对应的测角中误差为 9“;高程控 制网采用国家三等水准测量的技术要求施测。 (3)测量仪器准备 测量中所用的仪器和钢尺等器具,根据有关规定,送具有仪器校验资质的检 测厂家进行校验,检验合格后方可投入使用。 (4)定位依据点的检查 测量人员进驻现场后,与业主办理相关红线点及高程控制点
21、的交接手续;对 相关的控制点进行检查,同时测绘记录现场标高。检查按照规范相应条款的 规定进行。 1) 平面依据点的检查 按照规范规定,施工定位前须对建筑红线点进行检查,红线点的检查采 用全站仪进行,检查时测定其边长及夹角,结果与计算结果相比较,其差值应符 合规范的规定,即校测红线桩的误差:“角度 60“,边长 1/2500,点位相对 误差 5cm ” 。 2)高程依据点的检查 采用 S-03 水准仪,用附合法校核业主给定的现场高程控制点,校测允许闭合 差应符合规范的规定,即“允许闭合差为10mm n (n 为测站数)” 。 3.1.3 控制网的建立 3.1.3.1平面控制网的建立 (1)控制网
22、的布网原则 平面控制应先从整体考虑,遵循先整体、后局部,高精度控制低精度的原 则; 布设平面控制网形首先根据设计总平面图,现场施工平面布置图; . . 控制点应选在拘束度大、通视条件良好、安全、易保护的地方; 控制桩必须用混凝土保护,需要时用钢管进行围护,并用红油漆作好测量 标记。 (2)首级控制网的建立 经校核平面几何尺寸符合点位限差要求后,依据平面控制网布设原则,结 合施工现场实际情况布设场区平面控制网,作为场区首级控制。依据工程实际情 况将轴线同城市导线网联测,联测方法采用附合导线(或闭合导线),将主轴线交 点串测至导线中,一次性建立统一平面控制网。角度测量采用测回法,边长采用 两测回测
23、边,取其平均值为测量结果,经计算导线合格后,导线成果可用,再检 查串测轴线交点坐标与理论较差,若满足规范要求,轴线可用,否则需对轴线进 行调整,直至符合规范要求。 轴线控制网的精度等级根据规范要求,控制网技术指标必须符合下表 的规定: 轴线控制网的指标表 等级测角中误差 ( ) 边长相对中误差 二级10 1/20000 (3)轴线控制网的建立 首级平面控制网布设完成后,将依据总图定位图及基础平面图上有关柱、 梁、板节点详细位置关系建立建筑物平面矩形控制网,然后进行轴线加密,建筑 物平面矩形控制网悬挂于首级平面控制网上,作为基础土方开挖、结构(二次结 构)施工依据。 根据规范要求控制网的技术指标
24、必须符合下表的规定: 轴线控制网的精度指标 等级测角中误差 ( ) 边长相对中误差 三级15 1/25000 为满足控制网的精度要求,测量仪器采用SET1130R电子精密全站仪,一 测回测角,二测回测边。测量时,严格按规程中水平角观测和光电测距的技术要 求进行。 3.1.3.2高程控制网的建立 . . (1)高程控制网的布设原则 为保证建筑物竖向施工的精度要求,在场区内建立高程控制网。高程控制 网的建立是根据甲方提供的场区水准基点(至少应提供三个),采用 0.3mm级精度 的 Dini-12电子水准仪对测绘单位或业主方所提供的水准基点进行复测检查,校 测合格后,测设一条闭合或附合水准路线,联测
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