施桥三线船闸土方调配及护坦围堰方案上下游.doc

施桥三线船闸土方调配及上、下游护坦围堰施工方案一、概述施桥三线船闸土方开挖主要包括：船闸主体工程、上下游靠船墩、上下游驳岸、上游远调码头等，其中船闸主体工程开挖最大。土方填筑主要包括结构物墙后回填、路基、新建防洪大堤、临时工程和施工围堰，部分用于沉井、涵管内填土。上下游围堰修筑主要是为上下游导航墙、护坦提供干地施工条件，填筑土方利用船闸主体及原大堤（上游）开挖土方。二、工程地质 主体工程闸塘开挖土方的土质多为砂质土、粉质粘土、粉砂及其互层，土层的透水性较强，根据地质资料, 主体工程的基坑开挖范围多为3-1层灰黄、灰色砂质粉土、粉砂和3-3层灰色粉砂、砂质粉土，根据一、二线船闸的施工经验,墙后地下水位一般在3.0左右,渗水补给丰富,潜水丰富,基坑易产生渗透变形. 场地在勘探深度范围内所揭示的岩土层可分为12层。土分类按渠道工程地质勘察规范命名。其中层为素填土，其下诸层为第四系全新统（Q4）冲、洪积层，具体分述如下：层（Q4ml）：灰、灰褐色粉质粘土杂砂粉土，含植物根茎，偶见小石子，局部地表有水泥砼地面，为素填土，土质松软。层（Q4al）：灰黄、褐黄色粉质粘土、局部粘土，为淤泥质或近淤泥质土，间薄层砂质粉土。流软塑。层（Q4alpl）：灰色粉砂、砂质粉土，偶有分布，为层中透镜体。-1层（Q4alpl）：灰黄、灰色砂质粉土、粉砂，间薄层粉质粘土，松散状态。-2层（Q4al）：灰色粉质粘土，间薄层砂质粉土，局部互层，可塑状态。-3层（Q4alpl）：灰色粉砂、砂质粉土，间薄层粉质粘土，含云母，稍密中密状态。-1层（Q4al）：灰色粉质粘土，局部粘土，间薄层砂质粉土，局部为淤泥质土，软流塑状态。-2层（Q4al）：主要为灰褐色粉质粘土、粘土与砂质粉土互层，其中粘性土呈软流塑状态。在下游靠船段、引航道为砂质粉土偶见粉质粘土薄层。层（Q4alpl）：灰色粉砂、细砂，间薄层粉质粘土，含云母，中密稍密。层（Q4al）：灰色粉质粘土，间薄层砂质粘土，软塑状态。层（Q4alpl）：灰色粉砂，间粉质粘土透镜体，含云母，密实。层（Q4al）：灰色粉质粘土，间粉砂，为透镜体分布于层砂土中。根据勘探孔揭示情况，场地各岩土层分布特征列于表1-1土层分布及揭示厚度情况一览表表-层号部位-1-2-3-1-2上游航道0.4-3.00.6-4.21-4.21.1-1.95.5-122.0-3.05.22.3上游靠船段及上游引航道0.7-4.91.8-3.71.2-2.43.6-9.31.5-6.02.7-8.54.8船闸工作桥0.8-8.01.6-2.51.8-10.22.8-10.61.6-6.51.5-7.54.4-181.6-3.025.4船闸1.0-2.01.6-1.71.2-6.43.0-10.51.0-3.63.0-7.24.2-13.41.6-4.425.4下游靠船段及下游引航道1.2-1.51.5-7.84.3-8.91.5-3.012.03、 上、下游护坦围堰概况1、施桥三线船闸工程上游围堰，位于现一线船闸上游主导航墙靠船墩西侧，长约90m，主要是为下一步上游辅导航墙、上闸首、护坦及基地船锚泊区码头施工创造干地施工条件，围堰坐落在原防洪大堤基础上。上游护坦围堰平面布置图如下: 上游围堰与原大堤断面关系图见附图1。 上游设计护坦洪水位7.58米（百年一遇）,设计最高通航水位7.58米，拟施工围堰顶高程8.8m最高通航水位7.58m+安全高度0.5m，满足规范要求，顶宽不小于5m，迎水面坡度为：1：1.5，背水面坡度为1：1，围堰填筑材料采用原防洪大堤用土，挖掘机及推土机填筑修整，分层压实，围堰迎水面用防渗土工布护坡，坡脚用封闭袋装土护底。围堰断面图详见下图： 2、拟建施桥三线船闸工程下游围堰，作为施桥三线船闸下游护坦、导航墙的施工围堰，位置从一线船闸辅导航墙沿向南15米再向西75米与现有的下游一线船闸第二段护岸相连接，长约90m的弧形围堰（详见附图2下游围堰平面布置图）。其目的是为下一步下游护坦及三线闸辅导航墙施工创造干地施工条件。下游设计洪水位7.03米（百年一遇）,设计最高通航水位6.4米，拟施工围堰顶高程7.1m最高通航水位6.4m+安全高度0.5m，满足规范要求，顶宽4m。靠近一线闸辅导航墙一端约40米的围堰标高3.0m以下全部采用容量为1方的袋装土填筑，坡比1：1，中间夹压防渗土工布，3.0m以上部分填土，也由同样袋装土护坡，坡比1：1；其余50米围堰内侧坡脚同样以容量为1方的袋装土填筑，坡比1：1，标高至3.0m，外侧边坡按1：3放坡直至河底，水面以上内侧边坡铺盖土工布，外侧边坡采用普通袋装土护坡，厚度50cm左右，以防围堰填土受水流冲刷进入一线闸航道。详见附图3下游围堰断面图。4、 围堰稳定性计算（1） 上游护坦围堰稳定性计算： 上游护坦围堰断面计算，取上游设计洪水位7.58m计算图示如下： 水压力合力F= 水上土容重取14，水下土浮容重取10 每延米堤坝重力 G=1、抗滑动稳定性计算 查相关资料湿润的砂性土摩擦系数取 则摩擦力 稳定性2、抗倾覆稳定性计算 选取A点为支点，则：倾覆弯矩 抗倾覆弯矩 所以通过验算，上游护坦围堰稳定性满足使用要求。（二）下游护坦围堰稳定性计算： 选取靠近一线闸最深处断面计算，计算图示如下： 水压力合力F=水下土浮容重取10每延米堤坝重力G=1、抗滑动稳定性计算查相关资料土工织物与浆砌石摩擦系数取 则摩擦力 稳定性2、抗倾覆稳定性计算选取A点为支点，则：倾覆弯矩 抗倾覆弯矩 所以通过验算，下游围堰稳定性满足使用要求。五、围堰填筑的基本原则1、上游围堰采用陆上推进的方法施工，施工时挖除原防洪大堤至6.5m标高，挖除土方往东平推填筑围堰的施工工艺。2、下游护坦围堰采用陆上推进的方法施工，施工时采用水下填筑和水上填筑相结合的施工工艺。3、下游护坦围堰填筑结合船闸主体基坑土方开挖进行，充分合理利用可用土。4、围堰施工时，填筑材料应分布均匀。水上填筑分层厚度不应大于30cm，不得有树根、石块等影响围堰安全的的杂质出现。5、围堰填筑时，为控制好轴线的走向，应在现有护岸岸边树立方向导标。6、围堰水上部分的压实度必须满足要求。六、围堰填筑方案下游围堰采用机械填筑袋装土、斗容量1.2m3的反铲挖掘机挖土、10t自卸载重汽车运输、推土机摊铺整平、挖掘机压实的工艺施工。施工时，首先进行围堰轴线放线、立标工作，同时在有关方面的配合下清理施工障碍物。围堰填筑材料主要选用原大堤及船闸主体基坑挖出的适合回填的粘土或粉质粘土，下游围堰与导航墙结合处使用2-3层防渗土工布用木板固定后再由袋装土压住，从而使围堰与导航墙充分结合，以防渗水。下游围堰袋装土堆放时，先施工内侧堤脚和堤心后，再摊铺土工布，抽水试验时如渗堆砌外侧堤脚袋装土将1层防渗土工布压住。堆放袋装土时注意错缝叠放，潜水员水下指挥吊车摆设分层错茬。为使围堰的轴线不发生偏差，应在围堰填筑的前方岸边，树立围堰轴线中心导标、围堰顶面两侧边导标。围堰填筑顶面出水50cm左右时，应由推土机进行摊铺、整平工作，并注意控制分层厚度。压实后的分层厚度应控制在30cm之内。围堰的压实作业由挖掘机履带往返碾压，压实的遍数往返不少于五遍。围堰的边坡符合设计规定。围堰填筑完成后在内侧边坡覆盖土工布防止雨水冲刷使泥土流入基坑，同时也确保围堰的安全稳定。七、土方调配方案开挖闸塘水上土方46.6万方，其中30万方用于墙后回填,4.8万方用于临建,10万方用于闸区土方填筑,1万方填筑围堰，0.8万方路基填筑。所有回填用土方临时堆放在最近的不影响施工的地点。上游引航道开挖水上土方共65.7万方，其中17.6万方用于墙后回填,1.6万方用于临建,1.7万方用于防洪大堤土方填筑,1.9万方用于围堰,42.9万方为弃方。下游引航道开挖水上土方43.8万方，其中17.1万方用于墙后回填,1.1万方用于临建,2万方用于闸区土方填筑, 5.9万方用于围堰,17.7万方为弃方。水上挖方除用于墙后回填、闸区土方填筑、防洪堤填筑、路基施工和必要的临时及便道施工外，剩余的土方及水下挖方直接运至弃土临时用地堆放。目前联系好的一处陆上方弃土场在扬子江路上的高明寺，距离我项目部大约7公里的路程，容量27万方。根据图纸设计，本闸区主体工程的开挖土方在回填土方数量中考虑50%左右为直接利用方，其余为二次转运方。堆土临时用地考虑在下游航道沿线（主要为扬州开发区）。水上方堆弃时考虑堆高3m，坡比1：1.5；水下方弃土用泥驳运至长江深槽弃之。土方调配详见土方平衡表。八、施工进度计划 自2009年4月-2011年12月，始终贯穿整个工程中，在总体计划中已详述。九、主要机械及人员配置土方开挖机械配置视各工段的开工时间及进度情况而定，拟在施工高峰期配置如下表：序号名 称型号产地国功率/吨位/容积单位数量车况操作手1挖掘机PC300-5日本1.3m3台4良好8人2自卸汽车解放/中国15t辆15良好25人3自卸车TMH78ZL/日本8 t台4良好7人4翻斗车FY-20中国2t辆4良好4人5推土机TY220中国山东220HP台2良好4人6洒水车中国5t台1良好1人十、土方施工的质量控制措施土方开挖过程中重点做好以下几点：1、做好施工降排水和边坡防护工作，安排专人负责排水；2、配备数量充足的机械设备保证施工进度；3、严格控制开挖边线、边坡及底标高，基坑开挖预留保护层土，待下道工序开工前采用人工突击开挖，这样既可保证开挖的精度又可保护基础土方不被破坏；4、闸塘软基处理在保护层土（50cm左右）上施工基本上以闸塘三段为一开挖单元，软基处理与闸塘开挖交替进行。5、注意基坑周围管线道路，在开挖前认真查清基坑周围所有管道及线路，做好相应的保护措施。6、质量保证体系网络图，附后。十一、环境保护及文明施工措施1、施工现场和施工便道应注意控制扬尘现象，土方运输车辆应注意控制行车速度。必要时洒水车洒水减少扬尘，以免对周边环境造成大的不利影响。2、施工机械应符合国家的有关规定，减少噪音或油污泄漏污染。3、闸塘基坑周围采用竹竿或钢管支架辅以铁皮封闭，起到既安全生产又文明施工的作用。12施桥三线船闸土方平衡计算表 单位：m3序号土方开挖土方回填施工围堰弃土开挖部位水上方水下方上游重力式护岸及远调站上游靠船墩船闸主体工程（含上下游导航段、上游工作船、下游船闸基地锚泊区）下游靠船墩下游重力式护岸（右岸）临建及便道闸区土方填筑防洪大堤路基上游重力式护岸及远调站上游靠船墩船闸主体工程（含上下游导航段、上游工作船、下游船闸基地锚泊区）下游靠船墩下游重力式护岸（右岸）1上游重力式护岸2919741770169227380009463185113407432上游远调站1223296397531565300032281485113上游工作船锚泊区353799661382343117784上游靠船墩23951688843506135000463302681135船闸主体工程（含上下游导航段）465792237873000194800099863791010000237876下游靠船墩