河道围堰施工设计方案

河道堰施工方案一、工程概况机场南线〔京承高速公路~东六环路〕公路工程西起京承高速公路，东至东六环路。由西向东分别与京承高速公路、京密路、规划温榆河大道、规划观景路、机场高速公路、机场辅路、规划机场二通道、规划壁富路、东六环路等主要道路相交，路线全长17.97km。全线共分为九个标段，本标段为第五标段，起止桩号为K7+3~K8+539，全长1239m。本标段工程中涉及跨温榆河的桥梁包括：1、机场南线南主线桥，B21轴至B25轴，桥梁形式为预应力砼箱梁；2、机场南线北主线桥，N22轴至N26轴，桥梁形式为预应力砼箱梁；3、互通式立交^桥，Z1-6轴至Z1-10轴，桥梁形式为简支T梁；4、互通式立交Z4桥，Z4-27轴至Z4-31轴，桥梁形式为简支T梁。由于必须避开汛期进展围堰施工，因此跨河工程为制约本工程工期的关键。根据本工程的实际，我工程部将做好河道施工的各项准备工作。待今年汛期完毕，立即组织围堰及导流河道施工，并确保27年5月25日之前，全部完成河道工程。二、河道施工导流顺序1、主线桥施工本工程中主线桥B21-B25和N22-N26预应力砼箱梁跨越温榆河，B22、B23、B24、N23、N24和N25轴桥梁下部构造位于现况河道。〔1〕、一期围堰方案开工后，从26年10月10日开场进展一期围堰，围堰围由河道东侧向河中心围至过B23、N24轴10米处，围堰后开场进展B23-B25和N24-N26轴z.下部构造施工。见"主线桥一期围堰示意图"一期围堰的同时，在现况河道的西侧河滩上B20-B21和N21-N22轴之间新建一条临时导流河道，施工时严格按照河道管理单位的要求进展，以保证二期围堰后河水能够按要求顺畅流通。见"导流河道横断面示意图"〔2〕、二期围堰待河道西侧临时导流河道施工完毕后，于11月10日开场进展二期围堰施工。此次围堰从东向西推进将现况河道局部全部封堵住，围堰后进展B21-B25和N22-N26预应力砼箱梁施工。施工过程过合理的方案安排，确保于27年5月25日前去除围堰，恢复河道。见"主线桥二期围堰示意图"2、匝道桥施工本工程中Z1-6至Z1-10、Z4-27至Z4-31简支T梁在机场高速两侧分别跨越温榆河，其中Z1-7、Z1-8、Z1-9和24-28、Z4-29、Z4-30轴下部构造位于现况河道，此两条匝道桥方案按两次围堰同步进展施工。第一次围堰时间为26年10月10日至26年11月6日，围堰围由河道东侧向河道中心围至过Z1-8、Z4-29轴10米处，在此期间完成Z1-8至Z1-10、Z4-27至Z4-29轴下部构造及T梁吊装施工。见"匝道桥一期围堰示意图"第二次围堰时间为26年11月7日至26年12月26日，围堰围由河道西侧向河道中心围至过Z1-8、Z4-29轴10米处，在此期间完成Z1-6至Z1-8、Z4-29至Z4-31轴下部构造及丁梁吊装施工。见"匝道桥二期围堰示意图"z.跨河道桥梁施工完毕后挖开围堰，恢复河道。三、围堰施工方案1、主线桥施工本工程中主线桥B21-B25和N22-N26预应力砼箱梁跨越温榆河，B22、B23、B24、N23、N24和N25轴桥梁下部构造位于现况河道。根据我方对现况温榆河调查情况，经研究决定，河道围堰采用中间填土，外侧加土袋的围堰方法。方案开工后，先将河床底上的石块、杂草等杂物去除干净，再在河道采用粘性土或砂夹粘土进展填筑，填土外侧堆码两层土袋，土袋间放置两层彩条布。主线桥围堰总长185米，高4-6.7米，高于现况水面2~3米，边坡为1:0.5。由于本工程主线桥为南、北并行两座桥，构造形式为现浇箱梁，桥宽共40米左石，因此施工期间进展南、北桥统一围堰，在考虑保证施工过程中箱梁排架搭设及各种车辆通行等占地因素的情况下，围堰宽度设为70米。围堰土方量为320方。围堰时，当填土超过现况水面后，每填筑起20cm碾压一次，逐层压实至距围堰顶部1.5米处，压实度保证到达95%。由于此联为现浇箱梁形式，剩余0.5米高度回填级配砂石，保证箱梁施工时地基满足施工要求。地码的土袋的上下层和外层互相交织，码放密实平整。在土袋与填土之间设置第一层彩条布防水层，在两层土袋之间设置第二层彩条布防水层，彩条布下部用木楔固定在河床上，并用土袋压实，制止河水从底部渗入。见"围堰断面大眼井井位示意图"2、匝道桥施工本工程中Z1-6至Z1-10、Z4-27至Z4-31简支T梁在机场高速两侧分别跨z.越温榆河，其中Z1-7、Z1-8、Z1-9和24-28、Z4-29、Z4-30轴下部构造位于现况河道，此两条匝道桥方案按两次围堰同步进展施工。与主线桥一样，匝道桥围堰也采用中间填土，外侧加土袋的围堰方法。此两处围堰分别长110米，高4米，高于现况水面2~3米，边坡为1:0.5。本工程匝道桥构造形式为简支丁梁，桥宽12米，由于两个匝道位于在机场高速公路南、北两例，因此施工期间两个匝道桥同期进展围堰，在考虑保证施工过程中运梁车辆及吊梁车辆通行、站位等占地因素的情况下，围堰宽度设为30米。每条匝道围堰土方量为150方，共3方。围堰时，当填土超过现况水面后，每填筑起20cm碾压一次，逐层压实至围堰顶部1.5米处，压实度保证到达95%。由于此联为简支丁梁形式，剩余0.5米高度回填级配砂石，保证T梁吊装时地基满足承载要求。地码的土袋的上下层和外层互相交织，码放密实平整。在土袋与填土之间设置第一层彩条布防水层，在两层土袋之间设置第二层彩条布防水层，彩条布下部用木楔固定在河床上，并用土袋压实，制止河水从底部渗入。其断面形式参照主线桥围堰。主线桥及匝道桥跨河施工所需围堰土方共计约6.2万方，土方取自河道两侧河滩处，施工完毕后对河道、河滩进展恢复。3、主线桥箱梁排架根底施工及施工降水施工〔1〕、围堰施工细节及挖填土方围堰施工：围堰上顶宽3米，高出现有水面2米。双面边坡1：0.5,围堰根底必须座在沙层上，淤泥最深处标高13.83米。此时围堰最高从底到顶6.67米。清淤：在箱梁投影面积外清淤采用直接挖取与抛石挤淤法，在箱梁投影面积下所有淤泥去除施工方法分为：a混水泵配合高压水枪抽吸，b挖掘机直接z.挖，c明沟抽排水。围堰平衡土方：在明沟抽水的条件下平衡围堰土方。统一挖或填至标高16.2米，与承台顶高一样。在此项工程中共清淤14652立方，共填方4320立方。〔2〕排水设施施工设置大眼井：沿围堰底角1米处每10米设一个60cm大眼井，共设井36，井深自围堰顶起25米。明沟设置：在大眼井中和围堰之间设置一道明排水沟。宽60cm，深60cm。每个大眼井中设置一个2叶潜水泵为确保基桩施工时的水头，大眼井在钻孔工作开场后要连续抽水，直到承台施工完成。在施工现场必须设置双路电源a、变电线路。b、2KVA电机组。潜水泵具有足够的备用数量已保证及时替换。大眼井降水能力验算：本工程中围堰局部基坑开挖需进展降水，采用大眼井形式。基坑底宽50米、长180米、深以7米计，水位为-2米。根据地质勘查资料，该处底面下为细砂层，渗透系数K=1.3m/d。降水深度〔至承台底〕：s=7-2+0.5=5.5m含水层厚度：H=10-2=8m将基坑假象为一个半径为乂的圆进展计算：x=(A/n)^0.5=(180*50/3.14)P.5=53m降水系统的总涌水量：Q=1.366K(2H-s)s/(lgR-lgx)=1.366*1.3(2*8-5.5)*5.5/(lg90-lg53)z.=446m3/d=0.5m3/s每米井的单位进水量：q=2nrlVK/15=2*3.14*0.35*1*V0.15/15=0.057m3/s井管长度：L=Q/q=0.5/0.057=8.7m-9m假定降水井间隔10米，井数为36个时h0=[2.5"2-466*(ln53/36*0.35)/(3.14*1.3*36)]=1.37m该数值符合nh0=1.37*36=49NL=9条件，因此降水井满足要求。(3)、基桩、承台、基墩柱施工：基桩：土方回填和开挖后首先实施降水，必须保证钻孔水头高于地下水3米以上。承台：灌桩完成后下挖3米凿桩头，检测。打垫层进展承台施工，待承台施工完毕后可以局部或全部停顿大眼井降水。墩柱施工。〔略〕施工现场道路由于堤顶标高24米，工作面标高15.2米，高差7.8米。在围堰侧设置一条施工道路长90米。坡度8.7%。道路构造为50cm级配砂石。〔4〕、排架根底施工在墩柱拆模并做好保护后开场进展排架根底施工，首先处理承台四周基坑,其次分层填方碾压，每层20cm,压实度按公路路基工程标准一直回填到河道水z.面以上50cm，最后再回填一层50cm厚级配砂石，回填材料共高出河道现有水位1米。比围堰顶低1米。在此项工程中共填方25509立方。回填级配砂石36立方。在填方过程中如果工作面有水，那么继续采用大眼井降水并把大眼井井壁向上接长。箱梁底模施工完毕后进展箱梁预压，在箱梁底模上放置沙袋或其他配重材料配载，并对根底沉降量进展观测，总结出沉降数据。〔5〕、排架根底验算：因目前箱梁图纸未到暂以2.6米高箱梁箱体最重处配杆模式进展单杆地基承载力验算，取排架60x60方阵，杆下铺设枕木〔16x22x250cm〕。其计算模式简化为:22cmx60cm计算地基承载力：按排架处于最不利位置计算，选择在箱梁肋板处，梁高2.6米，采用0.6*0.6m的矩阵布设，支架下方垫衬0.16*0.22m的黑枕木。砼容重采用26KN/m3。⑴采用公式：NwRdN/AdwKxfak标注:Rd底座承载力设计值，一般取40KN;Ad——立杆根底的计算底面积，按枕木底面积计算；fak——地基承载力特征值，按填筑材料为砂砾，压实度到达97%,查表得2Kpa；K—调整系数，取0.97；(2)计算：①N=0.6mx0.6mx2.6mx26KN/m3=24.32KNwRd=40KN合格z.②Ad=0.22mx0.6m=0.132m2N/Ad=24.34KN/0.132m2=184.09KpaKxfak=0.97x2Kpa=194KpaN/AdwKxfak合格四、围堰稳定性计算在本工程围堰过程中，边坡的、外出现水位差，在拦水土堤形成渗流场，浸洞线在下游坡面逸出，这时，在浸洞线以下，下游坡的土体除了受到重力作用外，还受到由于水的渗流而产生的渗透力作用，因而便下游边坡的稳定性降ffio渗流力可用绘流网的方法求得。先求滑甄围每一流网网格的平均水力梯度ii=1作用在网格上的渗透（流）力：=10*1*13=130式中：丫——水的重度；Ai一网格的面积。求出每一个网格上的渗透力Ji后，便可求得滑弧围渗透力的合力TJ。将此力作为滑弧围的外力（滑动力）进展计算，在滑动力矩中增加一项：=130*18=2340式中:1J一TJ距圆心的距离。如果水流方向与水平面呈夹角。，那么沿水流方向的渗透力j=Y，。在坡面上取土体V中的土骨架为隔离体，其有效的重量为YW。分析这块土骨架的稳定性，作用在土骨架上的渗透力为J=jv=y，v。因此，沿坡面的全部滑动力，包括重力和渗透力为"=22*10*sin30+10*1*cos0=120Z.坡面的正压力为=22*10*0.87-10*1*0=191.4那么土体沿坡面滑动的稳定平安系数：土坝稳定系数符合要求式中：i一渗透坡降；"一土的浮重度；Y——水的重度；^-—土的摩擦角。水流在逸出段顺着坡面流动，即。=a。五、围堰施工标准围堰高度高出施工期间现有水面2米。围堰平面尺寸满足施工的需要。围堰逐层压实，满足施工过程中承载力要求。围堰防水严密，减少渗漏。在筑围堰之前，将堰底下河床底上淤泥杂物清理干净。因筑围堰引起流速增大使堰外坡面受冲刷时，在外坡面用草袋或土工织物等加以防护。堆码的土袋的上下层和外层相互错缝，尽量地码密实平整。市公路桥梁建立公司26年9月25日2.1测量放线由测量人员根据设计图纸放出根底开挖边线控制桩，根据地质情况确定适宜的开槽放坡坡度，本工程土质为中密的碎石类土〔充填物为砂土〕，采用z.1：0.75放坡。用石灰洒出开挖线，并做好水准点引桩。利用人工配合挖掘机械开挖，人工修整至设计高程，不能扰动渠底及坡面原土层，不许超挖。开挖过程中要严格观察边坡稳定性，土稳定时执行此规定。发现土质有变化、有地下水或土体不稳定等情况及时采取护坡桩护坡或增大放坡坡度的措施。开挖清理完毕后，约请监理工程师验收。2.2排水明渠卵石砌筑2.2.1排水明渠采用卵石分层砌筑，每分层高度10~15cm,层与层间的砌缝大致找平，各工作层间相互错开，不得贯穿。砌筑过程中要注意选用较大、较整齐的卵石，卵石使用时洒水湿润，假设外表有泥土、先冲洗干净，砂浆要饱满。石缝以砂浆充填，宽度要一致，不得有通缝，裂缝等现象。当分段同时砌筑时，各段水平砌缝一致。沉降缝的设置根据施工段长度以20m-50m分段砌筑并15m-20m设谿沉降缝，沉降缝用聚氯乙烯泡沫板填充。勾缝及养生勾缝一律采用四缝，勾缝采用的砂浆强度M7.5,砌体勾缝嵌入砌缝20mm深，在砂浆凝固前将外露缝勾好，假设不能及时勾缝，那么将砌缝砂浆刮深20mm为以后勾缝做准备。每砌好-段,待浆砌砂浆初凝后，洒水养护.养护期间防止外力碰撞、振动或承重。2.3底面混凝土施工底面混凝土采用C15商品混凝土，厚150mm。混凝土施工前将基底清理干净，平整，采用泵车浇注渠底，人工抹面找平。质量控制要点z.3.1砂、水泥，样品报送监理、实验室，检验合格前方可进场，材料进场后要经监理现场检验合格方可使用。3.2砌筑砂浆要按配合比采用搅拌机拌和，按要求做好试块，送实验室检测。雨期施工措施4.1雨期基槽施工措施雨期开挖沟槽时应尽量缩短开槽长度、采取突击施工、速战速决。开槽边坡坡度适当减缓，土槽边坡应铲平拍实，防止雨水冲刷，严防滑坡和边坡塌方。挖槽时充分考虑由于挖槽和堆土时对原有天然排水设施的破坏。〔无其它排水出路，应架设平安可靠的渡槽、渡管或临时排水管沟。〕雨后做好现场基槽检查。加强沟槽边坡侧移等方面的监测，并做好记录，发现异常情况，及时采取处理措施。雨期施工中，要经常检查和及时维修加固基槽的临时爬梯。刚砌筑完成的构筑物，遇到下雨天气，必须及时用苫布苫盖。4.2混凝土施工雨期施工措施雨季应防止遇雨露天浇注混凝土，并预备相应的苫布，遇雨时随时遮盖。在混凝土到达终凝之前，覆盖塑料膜、不允许雨水直接淋浇在已抹平的混凝土构造上。4.3砌筑施工雨期施工措施砌筑施工前，要检测砌块的含水率，砂浆应随拌随用，受雨冲刷而失浆的砂浆，应重新加灰搅拌后才能使用。刚砌