导流围堰工程施工方案

导流围堰工程施工方案1工程概况与边界条件1.1项目定位××市××湖生态修复区北岸需新建一条长1.84km的导流围堰，将主湖区与施工干区分开，保证湖区正常蓄水位29.50m条件下，干区日均渗流量≤0.25m³/(m·d)，围堰使用期36个月，完成后全部拆除并恢复湖底原貌。1.2水文控制指标设计洪水标准为5年一遇（Q=285m³/s），堰顶安全超高1.2m；施工期洪水标准为枯水期10年一遇（Q=180m³/s），允许短时漫顶12h，最大流速≤2.5m/s。1.3地质剖面湖底自上而下：①0.8m流塑状淤泥，含水率68%；②3.2m粉质黏土，承载力特征值70kPa；③中粗砂层，渗透系数k=3.5×10⁻²cm/s；④强风化砂岩，埋深≥8m。1.4环境敏感点围堰轴线距北侧取水口90m，取水口对SS浓度增幅限值≤10mg/L；东端距红嘴鸥栖息地浮岛120m，施工噪声昼间≤55dB(A)。2设计原则与合规清单2.1设计原则“先护后围、分区封闭、渗流可控、生态可逆”，优先采用天然本地材料，拆除后湖底高程误差±5cm，硬质残留物为零。2.2合规清单(1)《防洪标准》（GB502012021）；(2)《水利水电工程围堰设计规范》（SL6452013）；(3)《建设项目环境影响评价分类管理名录（2021版）》B类水体；(4)地方标准《××市湖泊保护条例》第22条“禁止新增永久挡水设施”。3围堰选型与断面设计3.1选型比选对比土石围堰、钢板桩围堰、双排桩膜袋围堰、充砂长管袋围堰四种方案，综合造价、渗控、拆除难度、碳排放四项指标，最终采用“充砂长管袋+黏土芯墙+防渗复合膜”组合结构。3.2标准断面尺寸堰顶宽5.0m，顶高程31.20m，迎水坡1:3，背水坡1:2.5；主袋直径1.5m，双排布置，中心距2.0m；芯墙顶宽2.0m，底宽4.5m，插入砂层≥1.0m；复合膜采用0.8mmHDPE+600g/m²无纺布，膜上覆0.5m厚黏土保护层。3.3材料指标充填料为湖区内疏浚中砂，含泥量≤5%，渗透系数≤5×10⁻³cm/s；黏土塑性指数Ip≥17，最优含水率±2%；长管袋断裂强度≥50kN/m，CBR顶破≥3.5kN。4施工总流程施工准备→测量放线→湖区清淤→袋体铺设→黏土芯墙填筑→复合膜铺设→堰体加高→护坡与防冲→渗流监测→验收移交。5施工准备5.1施工便道沿轴线修筑6m宽钢渣便道，顶高程30.50m，双侧设0.5m×0.5m排水沟，每200m设会车平台。5.2临建设施1座HZS90型混凝土搅拌站、2座800kW箱式变电站、1座危险废物暂存库（防渗等级P8）。5.3设备选型两栖挖泥船1艘（斗容0.8m³）、长管袋充砂船2艘（泵送流量600m³/h）、25t汽车吊2台、GPSRTK全站仪2套、自动化渗压计30组。5.4人员组织项目经理1名（一级水利建造师）、生产副经理1名、安全总监1名、技术质量部6名、作业班组80名（三班倒）。6测量放线与地形复测6.1控制网采用2000国家大地坐标系，三等水准闭合差≤±12√Lmm，建立“两点一方向”强制对中墩，墩顶埋设不锈钢测量墩并加装保护罩。6.2放样精度轴线点位中误差≤20mm，高程中误差≤10mm；每50m设里程桩，弯道段每10m加密。7湖区清淤7.1清淤范围围堰基础底边线外扩5m，清淤厚度0.8m，总量约2.1万m³。7.2环保措施(1)绞吸头加设防扩散罩，罩口流速≤0.3m/s；(2)吸口下游30m设防淤帘，帘顶高出水面0.5m；(3)淤泥通过φ700mm浮管输送至3km外弃淤区，输送流速1.8m/s，防止沉积。7.3质量检验采用多波束测深系统，网格2m×2m，高程误差≤5cm；清淤后基底承载力≥50kPa，静力触探比贯入阻力Ps≥0.8MPa。8长管袋充填与铺设8.1袋体加工在工厂按每节50m热合焊接，焊缝双轨热熔，取样强度≥母材85%；袋体设0.3m×0.3m袖口阀4个/节。8.2水上铺设采用“滑槽沉放法”：①卷袋船定位→②袋端系φ20mm尼龙牵引绳→③开启卷筒制动→④充砂船同步充填，控制充填度85%→⑤水下定位桩限位→⑥潜水员水下检查搭接宽度≥0.5m。8.3充填质量控制(1)砂料含泥量现场每400m³抽检1次；(2)充填压力0.20–0.25MPa，防止鼓胀破裂；(3)袋体沉放后24h内进行水下探摸，发现空鼓立即补砂。9黏土芯墙施工9.1土料场选择距现场8km的××村取土场，储量12万m³，Ip=19，最优含水率21%，渗透系数3×10⁻⁶cm/s。9.2分层碾压采用15t凸块碾，分层厚度≤25cm，碾压6遍；每层检测压实度≥95%（环刀法），含水率允许偏差+2%～1%。9.3芯墙与袋体搭接在袋体上游侧人工开槽，槽深0.3m，槽内回填黏土并夯实，形成“齿墙”咬合，搭接长度≥1.0m。10复合膜铺设10.1膜料运输0.8mmHDPE膜单卷幅宽7m，每卷重1.2t，采用平板车夜间运输，避免高温曝晒。10.2焊接工艺双缝热熔焊接，焊缝宽度20mm，中间充气腔宽15mm；焊接温度420±20℃，速度1.8m/min；每完成一条焊缝进行0.2MPa气压测试，保压5min压降≤0.05MPa。10.3缺陷修补发现孔洞采用“补丁法”：补丁圆角半径≥30cm，四周剥离打磨，热熔挤压焊接，剥离强度≥母材80%。11堰体加高与护坡11.1加高速率日上升高度≤1.0m，防止膜体滑移；背水坡每升高2m设一级宽1.5m马道。11.2护坡结构迎水坡采用0.4m厚模袋混凝土（C20），下设0.2m厚碎石垫层；模袋规格40kN/m，混凝土坍落度180mm，泵送灌注。11.3防冲齿墙坡脚设深1.5m、宽0.8m钢筋混凝土齿墙，主筋φ16@150，保护层7cm，混凝土抗冻等级F100。12渗流控制系统12.1监测断面每100m设1个监测断面，每断面埋设3支渗压计（坝基、坝体、坡面），1支流量计（堰脚集水沟）。12.2控制阈值单宽渗流量≥0.30m³/(m·d)或单点孔隙水压力系数≥0.45时，启动应急灌浆预案。12.3灌浆材料采用超细水泥（D95≤12µm）+2%硅酸钠，水灰比0.8:1，灌浆压力0.3–0.5MPa，分三序孔，孔距1.5m，梅花形布置。13施工期安全监测13.1边坡稳定采用瑞典圆弧法计算，最小安全系数≥1.3；每日8:00、18:00采用测斜仪（精度0.01mm/m）采集背水坡水平位移。13.2堰顶沉降在堰顶埋设沉降板，板底φ1.2m混凝土墩，每日读数，累计沉降≥堰高1%时暂停加载并分析原因。14环保与应急措施14.1悬浮物控制在围堰上下游各设一道“土工布+PVC浮筒”防污帘，帘高2.5m，透水量≤50L/(m²·s)；每日9:00取水样，SS浓度>10mg/L时，立即停船检查吸口罩密封。14.2噪声控制绞吸船动力舱加装50mm厚隔音棉，夜间22:00–06:00禁止高噪声作业；栖息地侧设3m高移动声屏障，屏障降噪≥10dB(A)。14.3溢油应急配备1t吸油毡、200m围油栏、1套便携式收油机；发现溢油30min内完成围控，1h内回收率≥90%。15质量检验与验收15.1分部分项划分按《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL1762007）划分为：基础清淤、袋体工程、芯墙工程、防渗工程、护坡工程、监测工程共6个分部。15.2见证取样长管袋焊缝每500m取1组（5个试件），拉伸强度≥50kN/m；黏土芯墙每500m³取1组压实度；复合膜焊缝每1000m取1组剥离强度。15.3验收程序班组自检→项目部复检→监理抽检→第三方检测（××水利工程质量检测有限公司）→法人验收→竣工验收；所有资料同步录入“××市水利工程建设管理系统”，实现电子签章、终身追溯。16拆除与生态修复16.1拆除顺序先降低堰内水位→拆除护坡模袋混凝土→割断复合膜并卷收→分层开挖袋体→黏土芯墙反铲拆除→湖底整平→生态种植。16.2拆除机械采用长臂挖掘机（臂长18m）+两栖抓斗船，单斗容0.8m³，水下作业深度≤6m。16.3材料回收HDPE膜集中造粒再生；长管袋经清洗破碎后制塑料托盘；混凝土块经破碎筛分，粒径5–40mm用于市政道路基层。16.4生态修复拆除完成后30d内，湖底回覆0.3m原状底泥（提前封存），种植苦草、轮叶黑藻共计2.1万株，覆盖率≥60%；投放鲢鳙鱼种3万尾，构建草–鱼共生系统。17进度计划17.1关键节点T0：合同签订；T0+30d：完成临建；T0+60d：开始清淤；T0+150d：堰体合龙；T0+300d：堰顶达到设计高程；T0+1080d：开始拆除；T0+1110d：场地移交完成。17.2进度保证采用P6软件编制双代号网络图，关键路径为“长管袋铺设→芯墙填筑→膜铺设→护坡”，设置10d自由时差；每月召开“红黄绿”预警会，滞后>5d即启动夜间两班制。18投资控制18.1预算分解直接费：3826万元（袋体1200万、芯墙680万、膜560万、护坡486万、拆除900万）；间接费：458万元；基本预备费：214万元；环保专项：200万元；总投资4698万元。18.2控制措施建立“限额领料”制度，袋体砂料损耗率≤3%；黏土运输采用“运票+GPS”双控，防止超运；每月25日开展“三算对比”（预算、结算、决算），偏差>2%启动审计。19风险源清单与应对19.1超标洪水风险等级Ⅱ级，触发条件：日降雨量>120mm或上游水库泄量>500m³/s；应对措施：提前48h加高子堰0.5m，备足2万条土工袋。19.2膜体漂浮风险等级Ⅲ级，触发条件：持续风速>15m/s；应对措施：膜顶压载袋装碎石1t/10m，四角加锚绳。19.3黏土开裂风险等级Ⅳ级，触发条件：含水率<最优3%；应对措施：喷雾洒水+覆盖彩条布，裂缝>5mm时开槽回填。20信息化管理20.1BIM+GIS建立围堰三维模型，关联进度、质量、安全、监测数据；现场布设5台高清球机，AI识别未戴安全帽行为，识别率≥95%。20.2二维码每节长管袋设二维码，扫码查看袋体编号、充填时间、砂料检测报告、潜水员验收照片，实现“一码溯源”。21疫情防控21.1封闭管理施工现场仅留1个出入口，人脸识别+健康码+测温；外地返岗人员持48h内核酸阴性证明，进场后第1、3、7天复检。21.2隔离区设置8间集装箱隔离房，配备独立卫浴、紫外线消毒灯；发现体温>37.3℃立即单间隔离，2h内上报疾控中心。22竣工资料清单(1)竣工图（CAD+PDF）；(2)设计变更单及图纸会审记录；(3)材质单、