北京东部某区河道工程施工组织设计2.doc

8.1 施工条件8.1.1 工程概况TH河是北京市的一条重要排水通道。本次治理起点为TH河八里桥下游（桩号8+036），终点为通惠桥（桩号11+185），治理河道长3149m，该河段位于北京市通州区西部。原河道底宽4041m，旧八里桥筛子庄桥段河道上口宽7075m，河道边坡1:2，河坡采用预制砼六角砖护砌，河底为连锁板护砌；筛子庄桥通济桥段河道上口宽60m64m，常水位（20.5m）以下采用预制六角砖护砌的梯形断面，以上为重力式砼墙。河道全线左、右岸设59m宽巡河路。本次河道治理工程在现状河道的基础上清淤，砌筑主河槽挡墙，扩大河道断面，拆除现状硬质护岸，在主河槽至绿化带边界形成缓坡生态景观带。主要包括以下内容：(1) 设计河道底宽50m，设计河道上开口100200m，常水位19.5m以下为矩形断面主河槽，19.5m以上至设计边界为自然缓坡。主河槽采用浆砌石贴坡式挡土墙，挡土墙高度1.64.1m。挡墙基础液化段做地基处理。挡土墙基础临河侧采用铅丝石笼护底，宽5m，深0.5m。主河槽两侧10m范围内设置浅水湾，水深约0.5m，水位变动区采用仿木桩、卵石、点缀块石等生态护岸形式。对沿线的雨水口进行改造。(2) 建设水质处理站。将TH河水部分引入八里桥南岸水质处理站，将经过处理的水引入两岸景观绿化带。(3) 在八里桥下游约260m处新建气动盾形闸，并对沿线的雨水口进行改造。主要工程量见表8-1。表8-1 主要工程量表序号工程项目单位河道八里桥闸小计1砼板和六角砖拆除万m215.210.7115.922浆砌石拆除万m31.210.041.253沥青路面拆除万m23.313.314混凝土拆除万m30.400.405清淤万m39.260.129.386地基处理万m3 /m22.850.302.85/0.37土方开挖万m373.243.2476.488土方填筑万m221.1421.149砂砾料填筑万m31.281.2810耕植土万m30.420.4211混凝土浇筑万m30.730.7312钢筋制安t50850813浆砌石砌筑万m30.030.0314铅丝石笼万m34.790.525.3115DN800mm钢管m6613661316雨水口座454517分水口座1111181818阀井座181819气动盾形闸座120景观工程项121绿化万m22.368.1.2 施工交通条件本工程位于通州区中心区范围内，本段TH河两则均有沿河道路通行，路面宽56m，混凝土或沥青路面，右岸道路因在9+000处与京承铁路相交而无法连通。现有通惠桥、新华北路及西海子北路等三处跨河路桥沟通两岸，并与巡河道路相连，交通条件较好。8.1.3 气象、水文TH河作为北运河的主要支流，近年入河水量约5000万m3/年，八里桥上游高碑店污水处理厂日现状处理量约80万t，其中向高碑店湖供水30万t/d（约合3.5m3/s）以保证北京第一热电厂取水，由上游高碑店节制闸及普济闸控制。普济闸八里桥段及本段TH河为城市河道，以行洪排水为主，枯水季节主要为污水流量，受下游北关闸控制，现状河道水深一般在1.52.0m。通惠北干渠由高碑店拦河闸南侧起往东2km，南折至通州北堤村入凉水河，全长17.5km，现状渠底宽8m，上口宽1620m，设计输水流量10m3/s。东南郊干渠起于东南郊灌渠闸，向东穿过四环路汇入窑洼湖后沿四环东侧，穿亦庄地区后入凉水河，现状底宽一般为46m，河道淤积严重。本段TH河流量主要为上游来水及本段区间雨污水，5年一遇非汛期（11月次年4月）流量为35m3/s，3年一遇非汛期（11月次年4月）流量为28m3/s，其中乐家花园入河口段区间流量约5m3/s。8.1.4 地形、地质TH河位于北京东部平原区，地势平缓、广阔，地面高程在2127m左右，河底高程在1621m左右，两岸为居民区。工程区地层主要为第四系新近沉积物及一般第四系冲洪积物，近场区分布地层岩性以粉土、粉质粘土及粉细砂与圆砾为主，厚度大于50m。近场区地下水主要补给来源为大气降水及河道渗流补给，场区地下水埋深较大，场区20m深度揭露地下水水位高程12.0417.08m。年变化幅度一般为23m，多年动态变化主要受大气降水控制。河道段桩号10+058一带地下水位高于设计底板，存在施工降水问题。8.1.5 建筑材料及物资供应条件本工程所需的主要建筑材料为钢筋、水泥、砂石料、块石和回填土料。钢筋、水泥等建筑材料可从北京市场购买。混凝土采用预拌混凝土，所需砂石料不再单独考虑料源。块石料拟从当地市场购买。回填土料利用本工程开挖料。本工程所在的通州区具有较好的物资供应条件，河道两侧通州新城城区，施工用电、用水可结合使用其配套的基础设施。8.2 施工导流8.2.1 导流标准本工程参考堤防工程施工规范SL260-98和水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2004），并结合本段TH河运行情况，拟采用5年一遇非汛期（11月次年4月）流量35m3/s人作为施工期导流标准。治理段河道上游有普济闸、高碑店节制闸、乐家花园橡胶坝及东便门橡胶坝，工程施工期间，可通过以上闸、坝将大部分来水分流至东南护城河、东南郊干渠、通惠灌渠及其支渠、支沟，分流流量共30m3/s。故本工程导流设施按流量5m3/s设计。如TH河上游来水为3年一遇非汛期（11月次年4月）流量28m3/s或更小，施工期间通过关闭TH河上游的高碑店节制闸及普济闸，可将上游来水全部分流到东南郊干渠和通惠灌渠。本工程安排在非汛期进行施工，工程所在河道上游有多处控制性工程拦蓄，但施工期间应与河道等相关部门保持密切联系、掌握汛情，遇超标准洪水时立即停止施工，施工人员和机械及时撤出河道，并拆除河道内阻水设施，确保施工与河道行洪安全。8.2.2 导流方式本工程安排在非汛期施工，施工期间上游来水流量主要考虑采取调度分水解决，乐家花园站以上段部分来水通过东便门橡胶坝和乐家花园橡胶坝调节，由东南护城河、东南郊干渠其支渠、支沟分流，分流流量20m3/s，其余上游来水通过高碑店节制闸和普济闸控制错峰调度，由通惠灌渠进水闸排至通惠灌渠及其支渠、支沟，分流流量10m3/s，相关河渠考虑进行必要的疏挖和整治。其余来水流量5m3/s，通过本工程布置的导流设施进入北运河，北关闸提闸放水以降低水位和满足泄流要求，在此前提下确定北关闸前的水位及导流围堰高度。（1）气盾闸施工导流根据现场条件并结合气盾闸的布置和施工要求，对一次拦断河床、涵管或明渠导流方式和分期围堰导流方式进行了初步比选。一次拦断河床、涵管导流方式：考虑在气盾闸上、下游布置横向挡水围堰，上游来水通过沿河道一侧架设导流管排入下游。这种导流方式造价居中，但需铺设3根DN1200mm混凝土管道，导流管位置和高程与挡墙交错、布置困难，施工风险大。一次拦断河床、明渠导流方式：考虑在气盾闸上、下游布置横向挡水围堰，上游来水在堰前壅高后通过沿河道右岸开挖导流明渠排入下游，局部与施工道路交叉处采用涵管过流。这种导流方式明渠开挖量较大（或采取护坡桩支护以减少开挖和占地），造价较高，但利于施工，风险较小。分期围堰导流方式：考虑分两期施工，一期在河道右侧布置纵向挡水围堰，进行气盾闸右半部施工，上游来水通过现状河道左岸束窄后过流；二期在河道左侧布置纵向挡水围堰，进行气盾闸左半部施工，上游来水通过已完工的河道右岸束窄后过流。这种导流方式造价低，但施工程序复杂，工期相对较长。本阶段综合各方面因素，按一次拦断河床、明渠导流方式考虑。（2）河道施工导流河道施工考虑采用分段分期围堰导流方案。上段（桩号8+0368+937）及下段（桩号8+93711+185）河道各分两期施工导流。一期在河道中部布置一道纵向围堰，并在首末端分别布置横向挡水围堰连接至左岸，上游来水通过由河道右侧过流，渠底宽度20m，纵向围堰左侧部分的河道左岸在围堰保护下进行干场作业。二期在一期围堰左侧布置纵向围堰，并在首末端布置横向围堰连接至右岸，首尾合拢纵向围堰，上游来水通过则已完工的河道左侧过流，在围堰保护下进行河道右侧。8.2.3 导流建筑物设计及施工横向围堰采用两侧编织袋中间填土围堰，上游围堰高为3.5m，堰顶宽度为3m，迎、背水面边坡为1：2.5，围堰长120m，迎水侧边坡均采用防渗膜铺设处理。导流明渠底宽3.0m，渠深3.06.0m，渠中水深约1.0m，边坡1：0.5，水上部分边坡为1：2，渠道长250m。明渠附近空间较小及与施工道路交叉处采用导流管道过流，采用3根DN1500mm混凝土管道，单管长50m，总长150m。纵向围堰均采用编织袋土围堰，堰高为2m，堰顶宽度为2m，迎、背水面边坡为1：1.5，围堰长约6400m，迎水侧边坡均采用防渗膜铺设处理。围堰填筑所需土料利用河道扩挖料，人工装车，人工装袋、堆筑并铺设土工土工膜；围堰拆除采用1m3挖掘机挖装，10t自卸汽车运输，平均运距10km。明渠土方采用1m3挖掘机开挖，就近堆放；明渠回填土方利用开挖料，振动碾压实。8.3 主体工程施工8.3.1 河道工程(1) 清淤现状河道内干场清淤，待基坑排水完成后，利用74kW推土机将两侧岸坡开挖土料推运至清淤区与淤泥拌和，1m3挖掘机开挖，装10t自卸汽车外运。(2) 振冲碎石桩基础处理挡墙基础液化段地基采用振冲碎石桩处理，碎石桩布孔间距2m，桩径800 mm，孔深5m，8排。在现场布置桩位后吊车就位，开启高压清水泵和振冲器造孔。造孔完毕后一次清孔排浆。采取连续填料，分段振密的制桩方法。振冲碎石桩处理完成后，在桩顶上铺填30cm厚碎石垫层，全部处理范围均采用20t振动压路机重叠轮迹碾压至少二遍。(3) 砼结构和护砌拆除混凝土采用破碎锤破除，浆砌石采用风镐人工破除，六角砖和混凝土板等采用人工配合16t汽车起重机拆除，1m3挖掘机装车，10t自卸汽车运至渣土消纳场。(4) 土方开挖采用1m3挖掘机挖土，部分开挖料装10t自卸汽车运1km用于堤防填筑；余土装10t自卸汽车运输，平均运距10km。(5) 土方回填主要为河道挡墙后方及两岸堤防土方回填，利用开挖料，险工段土方采用小型振动碾压实；堤防土方采用1m3挖掘机下料，人工辅助摊铺，振动碾压实。(6) 浆砌石基础及挡墙砂浆采用预拌砂浆，胶轮车辅助运输至砌筑部位。块石料外购运至现场，人工选石，采用坐浆法分层砌筑，砌缝用砂浆填充饱满。(7) 高镀锌铅丝石笼从料场采购并运至现场，胶轮车进行场内运输石料，人工安放石笼并装填、码放石料后做封口处理。8.3.2 气盾闸工程新建八里桥节制闸为气盾闸，水闸总宽度为50m，其孔数为1孔，闸门高度4m，闸孔净宽为50m，结构为钢筋砼结构，闸底板采用平底板，主要由铺盖、闸室、消力池、海漫、及上、下游连接段组成。(1) 基础强夯处理闸室段地基采用强夯处理，处理面积0.3万m2。采用配有辅助门架的履带式起重机作为强夯起重机械，铸钢夯锤，锤重25t，落距20m，点夯间距6m，配置液压挂钩和自动脱钩装置。先深后浅，点夯3遍，最后再满夯2遍，满夯采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接。最后一遍夯完后，推土机夯填平夯坑。(2) 土方开挖土方采用1m3挖掘机挖装，10t自卸汽车运10km。开挖拟逐层进行，距设计边线应预留一定的保护层人工进行处理。(3) 底板混凝土浇筑混凝土全部采用预拌混凝土，各部位分段分块浇筑。钢筋为人工绑扎；模板以钢模板为主，辅以木模，汽车起重机吊运仓面钢筋及模板。混凝土采用泵车入仓，人工摊铺、平仓，振捣器密实，人工洒水养护。地下塑性混凝土防渗墙处于铺盖段，长58m、深6.0m、厚0.4m，拟采用人工开槽、立模，分段浇筑，溜槽入仓。(4) 闸门安装新建气动盾形闸宽50m，高约4m，考虑浇筑底板及上、下游防护段后安装气盾闸门。施工工序为混凝土底板预埋件埋设安装墩座板气囊安装闸肩板与立墙连接。基础混凝土浇筑时按图纸要求预先埋设锚定螺栓等预埋件和输气管路。混凝土强度达到设计要求后安装墩座板，将气囊安装在锚定螺栓上，用夹具固定在坝基上，输气管路连结至气袋下，闸门板安装在每一个气袋上，抑制带安装在基础和闸门上，防止闸门在低水位是向上游翻转。最后将闸门两侧的闸肩板安装在闸门两侧基础的立墙上，并接通输气管路。(5) 砂砾料填筑购料运至现场，人工摊铺，分区压实，主要采用振动碾压实，局部边角采用蛙夯等夯实。 (6) 铅丝石笼护坡从料场采购并运至现场，胶轮车进行场内运输石料，人工安放石笼并装填、码放石料后做封口处理。8.3.3 引水管道及其它 (1) 管道施工引水钢管采用DN800mm钢管，长6.6km，平均槽深4m，均采用0.51.0m3挖掘机开挖管槽，16t汽车起重机下管，焊接方式连接，管道连接后采用0.51.0m3挖掘机倒土、两侧对称回填，分区压实，管侧及管周等下部区域土方采用蛙夯等小型机械夯实，管道上部土方采用振动碾等机械压实。(2) 混凝土施工主要用于分水口、雨水口等处。钢筋在现场加工厂进行加工后，人工绑扎焊接；模板以小型钢模板为主，辅以木模板，采用汽车起重机吊运仓面钢筋及模板。混凝土均采用预拌混凝土，根据部位选择入仓方式，护砌段和底板等部位采用斗车或混凝土泵泵送直接入仓。人工摊铺，振捣密实后养护。(3) 园路施工土方采用74kW推土机推运。砂砾料垫层和碎石层采用外购料，74kW推土机摊铺，人工辅助，压路机压实。(4) 景观绿化施工景观及绿化考虑分片施工。水生植物考虑分区分片施工，各类水生植物采用人工带水种植，岸坡绿化采用人工撒播或栽种。8.4 施工交通运输及施工总布置8.4.1 施工交通运输本工程可利用通惠桥、新华北路、西海子北路等社会道路及现状河道两侧道路作为对外交通道路，并沿河道每隔500m布置一处下河坡道，共8处，每处100m，总长0.8km，路宽7m，级配砾石路面。8.4.2 施工总布置 (1) 施工总布置本段河道治理长度3.2km，根据本区域整体规划并结合本工程实际，分为两个施工段进行施工。每个施工段分别布置施工生产生活区，包括综合加工厂、仓库、堆土区和临时生活区，拟分别在TH河八里桥东南侧(桩号8+300)、TH河桥(桩号9+980)北侧左岸布置，