赣江生米九龙湖段防洪大堤工程设计

赣江生米九龙湖段防洪大堤工程设计

1河道驳岸设计江西九江生米九龙湖段防洪水库工程位于江西省江西省左岸，位于南昌市红谷滩新区九龙湖新区。上游起至上海昆高速江西河路桥，下游至雅鱼塘村（斗门电灌站附近），全长4.72公里。赣江生米九龙湖段右岸为赣东大堤,左岸为生米镇高地与生米圩,斗门圩,河道总体较为平顺,河流自南向北,河道宽度1280-2100m,河道左岸为一稳定边滩,边滩宽度200-600m,高程一般在18.0-19.5m间。目前该区域防洪标准较低,现状堤防设施简陋,汛期洪水滩面过水,易引发洪涝灾害,严重影响周边居民生活及环境质量,其防洪能力远不能满足经济社会发展的需要,水环境也不能满足生态宜居新城的需求,已成为影响城区城市规划建设及发展的重要因素。为保障区域防洪安全,满足与适应新城区建设与发展需要,在疏浚河道、防洪圩堤建设的同时,结合岸线与滩涂的利用,进行赣江生米九龙湖防洪大堤建设,工程包括:新建防洪墙4.72km,抛石护岸1.70km,河道整治4.72km,滩涂整治面积3200亩,新建斗门电排站,装机容量1600kW。本次工程对赣江生米九龙湖段内的洪道局部河段的河槽及有碍行洪的边滩进行疏浚和清障,并采用整治疏浚河道砂料充填临近堤后的滩涂,将滩涂吹填至25.6m高程,扩大和理顺河道行洪断面,使其达到100年一遇的防洪标准。工程包括河道疏浚和结合的滩涂填筑。本标段施工桩号为生米九龙湖防洪大堤0+000-4+720段。2项目施工[1.2]2.1工程特点及难点排沙场围堰多期填筑,维护管理较难,本标段排沙场一期围堰拟定填筑高程23m,二期高程25.3m,内外边坡1∶1.5。工程难点主要是砂源(或泥砂混合层)的粗砂粒径较大,颗粒粗,对吹填的排距影响较大,从采沙地(新洲)穿越赣江河道,平均运距约5000m,平均排距约600m;工期要求紧。2.2设备选择2.2.1技术生产率确定式中:π计——挖泥船和水力冲挖机组计算生产率,m3/h;π技——挖泥船和水力冲挖机组技术生产率,m3/h;K——总影响系数。根据以往类似工程经验,总影响系数取0.9。拟选的2艘绞吸式挖泥船生产率均为500m3/h,则拟选挖泥船计算生产率为450m3/h。2.2.2船舶延迟和实际作业时间计算式中:Eb——施工机械日平均产量;K天——工作天利用率,即在规定工期中,考虑正常修理天数和第2艘挖泥船延迟进场的天数,取0.8;K时——工时利用率,根据我公司管理水平现状,取0.9;t——作业时间,1天按三班制24h计。则拟选挖泥船日平均产量为7776m3/日。2.2.3绞吸式挖泥船式中:N——施工机械数量;E——吹填工程量(700000m3);D——工期天数(吹填工程拟为60d);K——设备利用系数,取0.9。根据本工程施工地区的水深、流速、风浪和航行的水域情况,以及挖泥区的土质和本工程吹填规模,通过计算得:需要500m3/h的绞吸式挖泥船1.67艘,投入2艘可满足施工要求。故本工程选择的施工设备为:技术生产率为500m3/h绞吸式挖泥船2艘,以及相应的辅助设备:自挖式泥驳船、排砂管、水上浮筒、供油船、抛锚艇、生活船和交通船等。2.3挖泥船吹填施工控制本标段吹填段可取砂料较少,吹填用砂要从位于沪昆高铁赣江铁路桥上游约2.0km处的新洲滩地采取,砂料运距4-6km,运砂船自带抽砂泵,在取砂点将砂抽入运砂船,然后运到吹填区水域绞吸船停靠处,由上述的绞吸式挖泥船泵送到指定吹填区域。根据吹填的具体位置,考虑到挖泥船的吃水、挖深、排高排距及施工效率等一系列因素,合理安排施工。按照测量水深,放下一根定位桩,船首抛设两个横移边锚的顺序进行挖泥船就位工作。在挖泥船就位后,视水流速的大小来决定采用顺流开挖或逆流开挖。吹填采用2艘500m3/h绞吸式挖泥船同时进行,挖泥船采用钢桩定位横挖施工方法进行吹填施工。先以一根对尾部转动弯管回转影响较小一侧和定位桩为船体中心,依靠横移的作用使绞刀分层切削取砂。为保证吹填平整度要求,根据吹填土的粗细,控制排砂管出口在10-20m之间。如仍不能满足平整度的要求,再配备陆上土方机械加以平整。2.3.2水上浮筒管线的设置结合本工程吹填的相应位置,施工时排泥管布置由陆上排泥管、水上浮筒管线组成。布设管线时先确定陆上、水上管线的长度和布置形式,其中应充分考虑吹填过程中的水头损失,并使总的水头损失小于吸泥船泵的扬程,管线尽可能采取直线形布置,尽量减少陡坡和急弯的现象。出泥管口伸出吹填区土堤内坡脚外的距离不小于5m,并应高出排泥面0.5m以上。陆上排泥管线采用法兰螺杆连接,保证整个管线和接头不漏水。在水陆排泥管连接部位采用3m长柔性橡胶软管连接,以适应水位的变化。水上浮筒管线按预先所需长度采用橡胶皮套进行连接,用拖轮拖带,先拖一端与挖泥船接口连接,后拖另一端与陆上管线连接,在水上浮管主要受力区抛设固定锚。利用连接到浮筒上的锚缆,以调整水上管道的移动。水上浮筒管线布设曲度要平缓。当施工影响通航时,需按航道部门的要求布设水下潜管,水下潜管的布设可在管的两端设端点站,各端点站要下锚固定,与水上浮管连接。2.4大坝施工2.4.1施工围堰顶高程施工围堰及隔堤均采用泥土堤,顶宽为1m,施工围堰迎砂面边坡为1∶1.5,背砂面边坡为1∶2;隔堤边坡均为1∶1.5。施工围堰顶高程为吹填设计标高加预留高度,预留高度为50cm,隔堤顶高程为吹填设计标高(见图1)。施工围堰迎砂面、隔堤边坡铺设条纹编织布防渗及抗冲。2.4.2小沟或软土层社会筑堰在吹填压浸前应在四周先修筑围堰,用全站仪量测放样,确定出围堰的位置,用挖掘机和人工进行修筑,修筑前将地基上的树根、杂草等一律清除。围堰跨越小沟或软土层时,可将堰基适当加宽,以防围堰下沉或坍滑,也可用小柴排或砂垫层加固地基;若基础为砂土层时,可事先在中间开小槽,回填粘土,形成阻水墙,防止渗漏以保持堰身稳定;如修筑在旧堤基础上,应将其表层土翻松后再填新土,使新、旧土结合密实。筑堰取土不应危害现有建筑物,排砂管两侧各3m以内不要取土。筑堰要分层施工,每层铺土0.3-0.5m,逐层夯实。堰体迎砂面及隔堤两边用条纹编织布铺设防渗及抗冲。2.4.3土料和围堰整地(1)土料运输。围堰填筑土料,根据土方平衡及调配方案采用相应料场的土料。土料运输小型农用车运输,进占法铺料。在工作面上尽量错辙行驶,严禁在铺筑面急转弯调头,防止土料剪切破坏;(2)土料摊铺。土料摊铺采用进占法全断面摊铺施工。土料卸到围堰基面后,及时用推土机进行摊铺、平整;(3)围堰碾压。根据工程施工经验,压实机具拟选用推土机压实。碾压时沿轴线方向进退,碾压由中心向两边错齿进行,保证围堰填筑的压实度。分段施工时,各段土层之间应设立标志,纵向搭接宽度不小于0.5m,横向搭接长度不小于3m,防止漏压、欠压和过压。2.4.4调整泄水口高程泄水口设在以吹填区流砂不宜流到的死角处,同时应与排砂管出口有一段距离,根据出水面砂层高度及泄水口砂浓度,及时调整泄水口的高程。从泄水口开挖修建1条宽1.0m,深0.6m的排水沟,导入临近的河内,吹填区的砂面应高出水面一定的