东石加固海堤施工方案设计

东石镇海堤加固工程施工方案一、工程概况1.1工程位置与范围本工程位于福建省泉州市晋江市东石镇东南沿海，北起大白山村海岸，南至郭岑村渔港，总长度8.2公里。工程区域海岸线呈弧形分布，包含3个渔港码头衔接段、2处排洪闸口及1处历史文化遗址保护区。涉及柯村、金泽、湖头等7个行政村，保护面积16.5平方公里，直接受益人口4.2万人，保护区内包含"中国伞都"核心产业园区及2.3万亩耕地。1.2工程地质条件根据地质勘察数据，海堤地基主要由三层结构组成：表层为0.5-1.2米厚的淤泥质黏土，含水量35%-42%；中层为2-5米厚的中粗砂层，渗透系数1.5×10⁻³m/s；下层为强风化花岗岩层。堤身结构现状调查显示，65%堤段为干砌块石护坡，35%为土堤草皮防护，存在多处堤身沉降（最大沉降量达0.8米）及护坡块石松动现象。1.3原有海堤缺陷现场检测发现主要问题包括：①堤顶宽度不足，最窄处仅1.8米，不符合现行规范要求；②迎水坡干砌石护坡普遍存在块石风化（风化深度3-5cm）、垫层流失现象；③3处堤段存在基础淘空，最大淘空深度1.2米；④2座排洪闸启闭设备老化，闸门混凝土碳化深度达4-6mm；⑤堤后存在8处集中渗漏点，渗透坡降超过允许值1.5倍。二、设计标准与技术指标2.1防洪防潮标准根据《福建省海堤工程加固技术导则（2025版）》，本工程按50年一遇防潮标准设计，堤顶高程计算公式采用：堤顶高程=设计高潮位+波浪爬高+安全超高其中设计高潮位取重现期50年的潮位值4.86m，波浪爬高按莆田试验站公式计算得1.82m，安全超高取0.8m，设计堤顶高程为7.48m，施工时按+0.15m预留沉降量。2.2结构设计参数堤身断面：顶宽5.0m，迎水坡1:3.0，背水坡1:2.5，堤身填土压实度不小于93%护坡结构：迎水坡采用100kg扭王字块护面（厚0.6m）+20cm厚碎石垫层+土工布反滤层堤基处理：采用塑料排水板（SPB-1型，间距1.5m，深度8-12m）结合堆载预压消浪设施：在0.0m高程处设置宽2.0m的抛石棱体，顶高程2.5m2.3材料技术要求块石：单块重量不小于100kg，饱和抗压强度≥30MPa，软化系数≥0.85混凝土：扭王字块采用C30F200混凝土，水闸结构采用C35P8抗渗混凝土土工材料：采用400g/m²长丝机织土工布，CBR顶破强力≥3.2kN钢材：闸门采用Q355ND耐候钢，钢筋采用HRB400E级三、施工总体部署3.1施工分区与流程将工程划分为三个施工段：A段（K0+000-K2+800）：含1#排洪闸，优先施工堤基处理B段（K2+800-K5+600）：历史遗址保护区，采用生态护坡工艺C段（K5+600-K8+200）：渔港衔接段，重点处理堤岸冲刷施工总体流程：施工准备→堤身清表→堤基处理→堤身填筑→护坡施工→堤顶道路→附属设施→竣工验收，总工期控制在180日历天。3.2施工平面布置材料堆放区：在A、C段各设一处块石堆场，面积各800m²，采用15cm厚C15混凝土硬化混凝土搅拌站：设置2座HZS50型搅拌站，生产能力50m³/h，配备粉煤灰罐及外加剂储存罐临时码头：在B段中部搭设30m长临时趸船码头，用于大型构件运输施工便道：沿堤后30m处修建4.5m宽施工便道，采用20cm厚级配碎石+15cm厚C20混凝土3.3资源配置计划机械设备：配备液压反铲挖掘机6台、振动碾3台、插板机2台、混凝土输送泵3台、扭王字块专用吊具2套人力资源：高峰期投入管理人员28人，技术工人156人，其中持证特种作业人员32人材料供应：块石月供应量不低于1.2万m³，水泥采用华润P.O42.5R，钢材从三钢集团直供四、主要施工技术与工艺4.1堤基处理工程塑料排水板施工：采用SPB-1型塑料排水板，梅花形布置，间距1.5m。施工前先进行场地平整，采用GPS定位确保插板位置偏差≤50mm。插板机选用步履式打桩机，套管垂直度偏差控制在1.5%以内，板头外露长度20cm，打完后及时采用砂袋包裹并埋入砂垫层。堆载预压：在塑料排水板施工完成后铺设50cm厚中粗砂垫层，采用袋装砂（每袋重50kg）分级堆载，第一级堆载高度2m，稳定后（沉降速率≤2mm/d）再堆第二级至设计高度4m，总预压期45天，期间每天监测沉降与侧向位移。4.2堤身填筑工程土料选择与处理：选用堤后3km处的黏性土料，塑性指数18-22，含水量控制在最优含水量±2%范围内。土料开采前清除表层30cm耕植土，采用挖掘机配合自卸车运输，每层铺筑厚度30cm，采用20t振动碾碾压，碾压遍数6-8遍，碾压方向平行堤轴线，搭接宽度不小于0.5m。新旧堤结合处理：沿原堤身斜坡开挖1.0m宽台阶，台阶高度0.5m，每填筑两层进行一次台阶开挖。结合面铺设300g/m²土工格栅，格栅长度不小于6m，搭接宽度15cm，采用U型钉固定，间距1.0m。4.3护坡工程施工扭王字块预制与安装：在搅拌站附近设预制场，采用钢模板（100套）预制C30F200混凝土扭王字块，单块重量1.2t，混凝土抗冻等级F200。预制块养护期不少于28天，强度达到设计值85%后方可吊装。安装采用15t履带吊配合专用吊具，块体摆放采用通缝与错缝相结合方式，摆放间隙控制在15-20cm。生态护坡施工：B段（历史遗址区）采用生态袋+植被混凝土工艺，生态袋选用聚丙烯材质（抗拉强度≥1.5kN/m），内装种植土与有机肥混合物（配比7:3），袋体错缝堆叠后采用连接扣固定。植被混凝土配合比为：水泥15%、土65%、有机质10%、保水剂3%、缓释肥2%、草灌种子50g/m²，喷射厚度10cm，喷射后覆盖无纺布养护。4.4水闸加固工程闸门改造：拆除原钢筋混凝土闸门，更换为Q355ND耐候钢闸门，闸门厚度8mm，采用分节制作现场焊接，焊接完成后进行煤油渗透试验。门槽采用C35P8混凝土修复，安装前进行槽口尺寸复核，确保偏差≤3mm。启闭设备更新：2座水闸均更换为QP-2×150kN型卷扬式启闭机，配备PLC控制系统及远程监控模块。安装时调整启闭机水平度（偏差≤0.5mm/m），钢丝绳缠绕整齐，无跳槽现象，试运行时进行3次全开全关操作，记录启闭时间及电流变化。4.5堤顶道路及附属设施堤顶道路：采用5.0m宽堤顶道路设计，结构层为：15cm厚级配碎石基层+20cm厚C30混凝土面层（抗折强度≥4.5MPa）。混凝土面层分仓浇筑，仓长10m，切缝深度6cm，采用真空吸水工艺，平整度偏差控制在3mm/2m内。附属设施：沿堤顶每500m设置一处防汛物资仓库（15m²），每200m设置照明灯塔（高8m），在转弯处设置防撞护栏（C30混凝土，高度1.2m）。在背水坡脚设置截水沟（宽0.6m，深0.8m），采用M7.5浆砌石砌筑。五、质量控制与安全保障措施5.1质量控制体系原材料控制：建立材料进场"三检"制度，每批水泥检测安定性、强度，钢材检测屈服强度、伸长率，块石检测抗压强度、风化程度。土工材料需进行单位面积质量、厚度、拉伸强度等指标检测，合格后方可使用。施工过程控制：设置三级质量控制点，关键工序实行"首件认可制"。堤身填筑每层进行压实度检测（环刀法，每500m²不少于1点），护坡块石安装进行平整度检测（2m靠尺，允许偏差≤50mm），混凝土施工留置标准养护试块（每100m³一组）及同条件养护试块。检测方法：采用地质雷达对堤身密实度进行无损检测，每公里检测3个断面；采用钻孔取芯法检测混凝土强度，芯样直径100mm，抗压强度折算系数0.95；采用探地雷达检测堤基处理效果，确保排水板深度及间距符合设计要求。5.2安全生产措施危险源辨识与控制：识别重大危险源8项，包括：①水上作业淹溺风险；②高处坠落（堤顶作业高度7.5m）；③起重吊装作业；④触电风险。针对每项危险源制定专项控制措施，如水上作业配备救生衣（每人1件）、救生圈（每50m1个），设置安全警示标志。专项施工方案：对深基坑开挖（最大深度4.5m）、高边坡施工（1:1.5坡比）、起重吊装等危险性较大工程编制专项方案，经专家论证后实施。基坑开挖采用分层开挖（每层2m），设置1:1.25放坡，坡面采用彩条布覆盖，并设置轻型井点降水系统。安全培训与交底：开工前对所有施工人员进行三级安全教育培训，特种作业人员持证上岗。每道工序施工前进行安全技术交底，交底双方签字确认，交底内容包括作业环境、危险因素、防护措施等。5.3环境保护措施施工期污染控制：设置沉淀池（三级，总容积50m³）处理施工废水，含油废水经隔油池处理后排放。施工机械采用低噪声设备，夜间（22:00-6:00）禁止高噪声作业。弃土运至指定弃渣场，弃渣场周边设置截排水沟及挡渣墙。生态保护措施：在红树林分布区设置20m宽施工缓冲区，严禁机械进入。施工期避开鱼类产卵期（4-6月），如需在该时段施工，需采取人工鱼巢等保护措施。工程完工后，对临时占地进行植被恢复，恢复率达到100%。六、施工进度计划与管理6.1进度计划编制采用Project软件编制四级进度计划体系：总进度计划、月进度计划、周进度计划、每日作业计划。关键线路为：堤基处理→堤身填筑→护坡施工→堤顶道路，总工期180日历天，其中：前期准备阶段：15天（含施工便道、临时设施）主体工程阶段：150天（堤基处理45天，堤身填筑30天，护坡施工50天，水闸加固25天）收尾验收阶段：15天（含竣工清理、资料整理）6.2进度保证措施资源保障：建立材料储备制度，主要材料（水泥、钢材、块石）储备量满足20天施工需求。机械设备备用率不低于15%，在A段配置1台备用插板机，确保关键工序连续施工。进度监控：实行周进度考核制度，每周五召开进度分析会，若出现进度偏差（超过5%），及时采取纠偏措施。采用BIM技术进行4D进度模拟，提前预警进度风险点。季节性施工措施：台风季（7-9月）提前储备应急物资（沙袋2万条、抽水泵10台），编制防台风专项预案。雨季施工时，土料场设置防雨棚（面积2000m²），堤身填筑面设置纵横排水沟，雨后及时晾晒复压。七、验收标准与资料归档7.1验收标准与流程本工程验收分为分部工程验收、单位工程验收及竣工验收三个阶段，验收标准执行《海堤工程施工质量检验与评定标准》（SL239-2025）。其中关键分部工程（堤基处理、护坡工程）验收需邀请第三方检测单位参与，检测项目包括：堤身压实度：合格率≥95%，单点最小值不低于设计值的92%护坡块石重量：合格率≥90%，单块最小重量不小于设计值的85%混凝土强度：合格率100%，离差系数≤0.15渗流稳定：堤后渗流量≤0.01m³/(m·d)7.2竣工资料要求竣工资料编制执行《福建省水利工程建设项目档案管理办法》，主要包括：工程准备阶段文件（立项批复、初步设计、施工图设计等）监理文件（监理规划、监理实施细则、监理通知单等）施工文件（施工日志、隐蔽工程验收记录、试验检测报告等）竣工验收文件（验收鉴定书、质量评定报告、竣工图等）所有资料需形成纸质版（一式6份）和电子版（U盘2份），纸质版采用A4纸张，左侧装订，电子版采用PDF格式，确保内容真实、完整、规范。八、应急预案与风险管理8.1台风应急预案预警响应：收到蓝色预警后（24小时内可能受影响），停止高空作业，加固临时设施；黄色预警（12小时内可能受影响），撤离水上作业人员，关闭临时码头；橙色预警（6小时内可能受影响），全员撤离至安全区，切断施工现场电源。应急物资储备：在A、C段各设应急物资仓库，储备柴油发电机（2台，功率150kW）、应急照明设备（50套）、医疗急救箱（5个）、铁锹（100把）等物资，建立物资台账，每月检查补充。8.2施工风险管控风险识别与评估：采用LEC法评估施工风险，其中"堤基管涌"风险等级为"重大"，"起重吊装事故"风险等级为"较大"。针对重大风险制定专项防控措