水上作业专项方案长江抛石.docx
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1、XXXXXXXXXXXXXXXXXXX工程20水 上 作 业 专 项 方 案XXXXXXXXXXXXXXXXXXX项目部一、工程概况1.1 施工环境、河床地形、水流流速流向、潮位变化分析1.1.1 工程简介本工程位处xxxxxxi口xxx可口段:护岸段全长xxxkm具体平面布置 分布如下:(1)上段:xxx(xxk有限公司xxxW限公司码头段,长 xxxm护岸 工程平面布置分为2个区,区河床高程在-10-13m左右,抛宽30m,抛厚 1.2m;区为防崩层,抛宽15,抛厚1.5m;抛石粒径0.20.6m;(2)下段:XXX有限公司码头段下游,长745m,护岸工程平面布置分为 2个区,区河床高程在
2、10-14m左右,抛宽510m抛厚1.2m;区为防 崩层,抛宽15,抛厚1.5m。抛石粒径0.20.6m。1.1.2 施工环境( 1)气象XXXg江地区属亚热带湿润气候区,雨量充沛,四季分明。多年平均雨量 为1027.8mm,年最大降雨量1565.2mm 最小488mm降雨时空分布不均,主 要集中在汛期(69月),汛期平均降雨量为589mm约占全年的58%。6、 7 月份的集中降雨与梅雨有关,秋季降雨与台风有关。地区多年平均气温14.8 ,历史最高气温达39.1 ,最低零下 17.7 ,无霜期 200240天,水面蒸发量900 1200mm陆面蒸发量500 700mm盛行风向随季节有明显的变
3、 化,春夏季多东南风,秋冬季多偏北风。主要气象气候特征编P项目数值及单位1气温年平均气温14.8C极端最高温度39.1 C极端最低温度-17.7 C2风速年平均风速3.2m/s3气压年平均大气压1015.9mb4空气湿度年平均相对湿度79%年平均绝对湿度152mb最大绝对湿度413mb5降雨量年最大降水量1565.2mm年最小降水量488mm昼夜最大降雨量260.0mm1小时最大降雨量19.2mm6降雪量最大积雪深度42 cm平均积雪厚度1cm基本雪压450pa全年平均降雪日数87风向和频率年主导风向EEN 14.77%(2)水文长江XXX位于感潮河段,受径流和潮汐双重作用,同时,淮河行洪对沿
4、江 潮位也有影响。长江大通站历史最大洪峰流量为 92600 m3/s;淮河入江水道实 际年最大行洪流量为10700mVs。1.1.3 河床地形本工程处于XX没汉中部位置,XXX汉道位于XXX自XXX长24.7km, 右汉即高资弯道是主汉,长16kmi为曲率比较小弯曲河道,平均河宽约1450m 左汉为支汉,长13km,呈顺直型,平均河宽约880m长江主流出XXXg道后, 由左向右过渡至XXX右汉,主流沿高资弯道右岸下行至龙门口附近与左汉支流 汇合后,又向左过渡至六坪弯道。建护岸工程区域近岸河床特征等高线基本胶结在一起,近岸河床冲淤变化 幅度较小滞取河口沁.京浦河hl. p ctyti 1_卞港本
5、标段篦工弧石段 翠遥:运河口沙头河口MW川申州小夹子德江港引北冏山大遭刑精人悔便民河岸轴远看口谏壁二大港河口青比山深泓蚣图1镇扬河段河势图1.1.4 水流流速流向(具体流速流向以现场实际测量为准)(1)水流流速1) XXX河段左汉断面平均流速大于右汉断面平均流速,约为 1.1:1。左 汉断面平均最大流速发生在低潮前约2.0h ,左汉断面平均最小流速发生在高潮期。2)最大流速与最小流速的相差程度与潮差呈正相关。3)流速在垂线方向上的分布特点为自上而下递减。本工程护岸设计枯水位为1.5m。设计流速:XX粒汉口门左汉边滩设计流 速为2.5m/s , XXX头左缘深梢护底和左汉潜坝工程设计流速统一为3
6、0m/s。(2)水流流向本河段水流以单向流为主,且流向较为稳定。左汉断面平均流向为77 o1.1.5 潮位XXXfe江潮位特征以十二用水位来描述。天文大潮测验期间,十二坪站潮 位最大涨潮潮差小于最大落潮潮差,平均涨潮历时约 3.2h ,平均落潮历时约 9.3h;小潮测验期间,十二坪站潮位最大涨潮潮差亦小于最大落潮潮差,平均涨潮历时约2.5 h ,平均落潮历时约7.5h。沿江各站历史最高潮位:泗源沟7.26m (废黄河高程系,下同),瓜洲6.89m,三71营6.27m。根据观测资料分析, 本断面的潮流与潮位的关系基本一致。 最高潮位时流速相对较小,最大流速一般出现在低潮前 2.0 h 左右。由
7、于天文潮汐的影响,高潮期XXX断面流量较小,低潮期XXX断面流量较大。1.2 工程特点、难点分析( 1)本工程施工区域紧靠 XXX码头,施工前需与码头厂家沟通,做好对 接工作,尽可能减少因工程施工对码头作业产生不利影响。( 2)工程施工区域紧靠航道,来往运输船舶多,通航安全压力大。为了保证施工期间长江航道的安全畅通, 主动与航运管理部门联系, 服从统一指挥和调度,施工作业区需设置明显航标和水面浮标,以示出抛石作业区范围 , 并对上下游来船方向 200米外也需设置明显安全标志, 浮吊船外侧 60米设置警示标志,保证行船安全。( 3)施工浮吊定位船通过高频喇叭不断喊话,与上游来船提前沟通,保证行船
8、安全。( 4)利用我方优势,主动申请XXX水上执法监督大队派人不间断护航,项目部派专人水上巡逻。( 5)抛石落距测量计算是本工程重点,抛石施工中长江流速、水位变化较大,需勤测流速、流向,以保证块石抛投的水下飘移距离精度,以便控制施工作业定位精度。( 6)实际施工中遇到强风、暴雨、水急、雾天等不良天气,需停止施工,保证施工质量及施工安全。1)长江大通站流量A 50000立方米/秒;2)施工水域流速A 2米/秒;3)江面风速A 5级;4)日降水量A 5毫米;5)雾天能见度w 1千米。(7)我单位严格按照水利血防技术规范(SL 318-2011)的要求,并加强与血防部门的联系,做好协调与防治配合工作
9、采取对施工人员查治病、健康教育、个体防护等血吸虫病防控措施。( 8)抛石施工注意事项:根据长期的生产实践, 为确保抛石质量和安全, 总结出抛石的一系列施工规则,1 )首先做到“三要”:一要石料在船上分条堆放,严禁乱堆乱放;二要抛石定向, 根据设计方格网定位定量抛石, 保证抛石质量; 三要做到抛石均匀,大小兼顾,在深水处应先抛小石铺底,后抛大石压顶。2)其次做到“三准”:一是定位方向要准,抛石前严格按方格网定位,核准后才能抛石; 二是水深、 流速资料要准确, 尤其抛石前与抛石后的两次定位资料要准; 三是抛石方量要记准, 对于抛石方量较大的断面, 一定要有专人记录,避免漏抛、多抛或少抛;3)最后
10、做到“五不抛”:一是未测量不抛,否则达不到抛石要求;二是石料未经验收不抛, 应派专人对料船上的石料进行量方, 并准确记录, 为定点、定量抛石提供资料; 三是风大水急雾天不抛, 因为此时不易抛准, 且操作人员不安全; 四是没有定位无人指挥不抛; 五是水上作业安全为主, 抛石工人应佩 戴安全设备,否则不准上船抛石。1.3 分部、单元、小抛区划分及定位放样1.3.1 工程结构xxx引河口xxx可口新护工程:护岸段全长 xxxkm平面布置分为:(1)上段:xxx(xxk有限公司xxxW限公司码头段,长 xxxm护岸 工程平面布置分为2个区,区河床高程在-10-13m左右,抛宽30m,抛厚 1.2m;区
11、为防崩层,抛宽15,抛厚1.5m;抛石粒径0.20.6m;(2)下段:XXX有限公司码头段下游,长800m,护岸工程平面布置分为 2个区,区河床高程在-10-14m左右,抛宽510m抛厚1.2m;区为防 崩层,抛宽15,抛厚1.5m。抛石粒径0.20.6m。抛石断面示意图1.3.2 分部、单元、小抛区项目划分根据XXX长江水下平顺抛石护岸工程质量验收办法(试行),可将单元 工程划分为若干个小抛区进行抛护,但对小抛区的大小仅规定不得超过200m。 多年的施工经验表明,小抛区面积划分得过大或过小均不利于抛投质量、进度 控制,不能保证达到“抛准、抛匀”及工程进度相协调的目标。施工时,将各 项目抛护范
12、围划分成面积相等的 5m(垂直流向)x 10m(顺水流向)和5m(垂直流向)x 25mQ顺水流向)标准小区标准小区和部分不规则小区,然后对每个小区进行编号,计算出每个单元小区需要抛投的块石总量, 并报监理工程师审核确认。具体项目划分如下:施工前,应仔细分析水下地形图,观察施工现场水流情况,确定定位船的 抛锚点位置和抛锚方式,实行专人指挥,协调作业,使定位船基本就位。精确 定位:定位船基本就位后,根据计算出的抛投单元小区的定位坐标和抛石提前 量,采用GP绘球定位系统精确定位。定位坐标应考虑两个方面:抛石提前 量; 吊机工作死角(定位船与抛投单元小区外缘的一段距离,一般为 1m)。 浮吊船定位后,
13、将深仓石料运输船绑定在定位船外侧即可开始作业,见下图并填写好定位船记录表:浮吊船定位示意图表A.2定位船定位记录单元工程名称定位断面抛投区格定位时间区格水深(m)流速(m/s)漂距(m)定位提前量(m)定位依据定位控制点抛石目标坐标定位船定位坐标X (m)Y (m)X (m)Y (m)12实际定位定位定位船实际坐标定位船位置偏差控制点X (m)Y (m)X (m) Y (m)D (m)12船舶布置不意图施工人员(签字)技术负责人(签字)监理人员(签字)注:用“ +”表示涨潮流速、涨潮漂距,用“-”表示落潮流速、落潮漂距。1.4 抛石提前量控制及施工工艺1.4.1 抛投试验抛石提前量是水下抛石中
14、确保工程质量的一个重要参数。因此需通过试验 测出不同断面和不同距点的抛石冲距。 抛石分段、分层施工,每层厚度宜大致 相等。根据抛石时的水位、流速情况,通过计算和试抛确定抛石船的停泊地点。抛石前的试抛施工:在进行抛石施工前选取一段护岸(L=50m作为抛石试验段。1.4.1.1 试抛的目的:通过试验并结合抛石冲距经验公式得出水位、水流、风浪对抛石施工的影响,找到块石落点与基床位置的关系,同时也可以测量浮吊船所抛石料在河底成堆情况, 根据石堆的高度, 优化抛石的分层厚度, 根据石堆的宽度确定定位船横移的宽度, 根据石堆的长度, 确定定位船纵移的长度, 从而对浮吊船进行准确定位,确保抛石的准确性。1.
15、4.1.2 试抛内容:抛投前,测量抛投区的水深、流速、河床剖面地形等情况,以确定该抛投区的抛石量、 抛石冲距等。 利用流速仪测定该抛投区域水流流速推算抛投船的抛石位置, 以确保抛投的准确性。 为了保证抛投的施工质量, 在正式施工前选定位置作为试抛段, 以确定抛投点水深、 流速与块石粒径大小之间的关系。并根据现场变化情况, 决定抛投试验的位置及次数, 保证块石的抛投位置符合设计要求。1.4.2 抛石提前量计算因为水流流速的存在, 石料从水面不能垂直落入河底, 而是要随水流漂移一点距离, 所以, 石料应在加固地段的上游一定距离处抛入水中, 才能落到预定位置。水深越深,流速越大,那么水平落距就越长,
16、反之则短。在正式抛石施工前,根据漂距计算经验公式:S =0.8VH/W1/6式中 :S-块石纵向水平漂距,mV- 施工时抛石部位水面流速, m/s;H-抛区相应水深,mW块石重量,kg。将事先测定的水流速度, 水深及块石平均重量等数据代入公式, 计算得出 抛投区域的漂距,确定浮吊船的位置本河段属感潮河段,流速变化较大。流速随涨落潮变化,而施工中施工定 位船不可能随流速的变化而频繁移动, 必须选取一个比较合理的流速数值。 施 工时应根据流速变化规律,每一小时实测水面流速。落距与块石重成反比,块 石越小落距越大,反之则越小。施工从上游向下游进行,因而是小块石在下, 大块石在上,符合工程质量要求。因
17、此可采用设计要求平均粒径的相应重量作 为计算落距的块石重量。根据实测的水下地形图或断面图,用测深仪测量抛投 区域的水深,计算相应水深时块石的落距和方向,作为施工中抛石提前量和定 位的方向,并据此掌握抛石船的移位。1.4.3 抛石施工工艺流程因本工程抛石量不大,考虑到抛石过程中保证块石分布均匀,本工程主要 采用网兜抛石工艺和抓斗抛石工艺进行抛石施工。不继 满续 足补抛断面满足要求网兜抛石施工工艺流程图抛投块石V 断面满足要求浮吊船移至下个抛石区j竣工测量验收抓斗抛石施工工艺流程图1.4.4 抛石施工方案及质量保证措施抛石的重点和难点在于根据当时的施工条件准确抛投到位,关键是定位准确和均匀足量抛投
18、辅以定点断面测量和抛前、抛后水下地形测量检查。水下抛石施工顺序:先远后近,先深后浅,先上游后下游,以达到“先 镇脚,后稳坡”的护岸效果。水下抛石施工要诀:“划分小区,船机定位,掌握落距,合理挂挡,定 量抛投、多次抛匀”。1.4.4.1 抛石前准备工作(1)材料准备1)在工程开工前,施工和监理单位共同到山场考察石料的质量。对选定 山场的石料进行取样,送到具有检验资格的检验机构试验,只有石料的硬度、 湿抗压强度、软化系数、容重及有关指标满足设计要求,才能作为供料场。2)石料或块体的规格和质量满足设计要求。石料质地坚硬,无风化剥落和裂纹,抗风化能力较强,在水中或受冻后不崩解。不使用薄片、条状、尖角
19、 等形状的石料。风化石、泥岩等不作抛填石料。块石具有合理的级配,减少孔 隙率。3)石料船到达施工现场后,需做进场检验,如果石料规格和质量不能满 足设计要求,则作整船退料处理,杜绝不合格材料投入到本工程中。(2)抛石的船机设备现场施工采用2艘浮吊定位船施工,1艘定位船采用300T以上的浮吊船, 吊机为16T,吊臂最大长度12ml另一艘定位船采用600T以上的浮吊船,吊机 为30T吊臂最大长度30ml浮吊船采用多锚定位的方式,以确保浮吊船稳定。 石料船的配备根据工程规模而定。运料船舶宜选择 1000T3000T货船,每艘 抛石船上配有所需的GPS-RTKM量定位系统,运输船的网兜也采用质量较好的
20、网兜,保证在起吊及回旋过程中不发生破裂,以保证施工质量及安全。投入的主要抛石施工设备序 号设备 名称型号 规格数量国别制造 年份额定功率(Kvy生产 能力用于施 工部位备 注1浮吊船(抓斗)600T1常州2015良好施工定位及 石料吊运2浮吊船(网兜)300T1兴化2012良好施工定位及 石料吊运3石料运输船1000T3000T10兴化2013良好石料运输4交通船1兴化2014200kw良好交通运输5测量船(同交通船)1兴化良好断面测量6救生艇1兴化2014良好人员救护(3)抛石的人员配备根据本工程船舶设备配置,我单位对每艘浮吊船配置船长 1名,吊机工1 名,工人3名,指挥员1名,每艘深仓石料
21、运输船配置操作工 2名。每艘交通 船配置操作工2名。单位:人工种按工程施工阶段投入劳动力情况2017年度3月份4月份5月份6月份测量工0人/大2人/大2人/大0人/大浮吊船船长0人/大2人/大2人/大0人/大浮吊船吊机工0人/大2人/大2人/大0人/大浮吊船工人0人/大6人/大6人/大0人/大浮吊船指挥员0人/大2人/大2人/大0人/大石料运输船操作工0人/大20人/大20人/大0人/大交通船(测量船)操 作工0人/大2人/大2人/大0人/大救生艇操作工0人/大2人/大2人/大0人/大管理人员7人/大7人/大7人/大7人/大备注:表中人员配置按2艘浮吊船、10艘石料运输船、1艘交通船、1艘测量
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