河道围堰施工方案.pdf

目 录 一编制依据 二工程概况 三围堰施工方案 四设计排水出路与现况排水系统的关系 五防汛应急预案 六安全保证措施 七文明施工及环境保护措施 河道围堰施工方案 一、编制依据：1.1 京台高速公路（北京段）工程施工图设计；1.2公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；1.3公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；1.4中华人民共和国防洪法；1.5中华人民共和国水法；1.6中华人民共和国防汛条例；1.7 国家防总办公室制定的城市防洪预案编制大纲；1.8 现况调查资料。二、工程概况：2.1 工程概述：京台高速公路（北京段）工程第三标段（K6+400K8+850），设计起点K6+400，位于主线收费站以南，新凤河以北，与二标终点相接；设计终点 K8+850 位于中郭路以北，全长 2.45km。标段内桥梁工程所涉河流主要有新风河、凉凤灌渠及北野场灌渠。本工程设计主线桥、A 线匝道桥、C 线匝道桥、D 线匝道桥、F 线匝道桥均跨越现况新凤河及凉风灌渠，新建桥梁的部分下部结构位于新凤河及凉风灌渠河道范围内，结构施工需要在局部围堰之后进行施工。同样，北野场灌渠跨河桥需要部分拆除并新建帮宽，其结构施工也需要在河道围堰导流后方可进行。其中，新凤河河道范围内桩基 128 棵；承台 32 座；墩柱 32 棵；现浇箱梁 6 联。凉凤灌渠范围内桩基 20 棵；承台 5 座；墩柱 13 棵；现浇箱梁4 联。北野场灌渠范围内桩基 22 棵；承台 6 座；桥台 6 座；预制板梁36 片。2.2 现场调查情况：经现场调查，现况新凤河河道上口宽约 50m，下口宽约 30m，流水面宽8m，流速约 0.3m/s，承台底高程 22.2623.37，河底高程 26.7826.92，现水深 1.2m，河岸高程约 29.70，河道高度约 1.8m，河床底部为 0.6m厚淤泥，河床渗水性较小。凉凤灌渠位于新凤河北侧，与新凤河相通，渠内上口宽约 15m，下口宽7m，承台底高程 27.5；河底高程 27.3-28.0 左右，水深约 1.5m。北野场灌渠位于本工程东侧，南北向与六环路相交，其上的现况北野场灌渠跨河桥需要部分拆除并新建帮宽。该灌渠上口宽 8m，下口宽 3.5m；高水位 1.2m，低水位 0.4m。承台底高程 25.45；河底高程 27.5，水深1.2m。2.3 地质及地下水情况：根据设计图纸，本工程施工范围内土质主要分为 9 大层，土质主要为粉质粘土、粉土、粘土、中砂、细砂等。人工堆积层（第一大层），主要为粉土填土层，厚度 0.81.8m。新近沉积层（第二大层），主要为粉质粘土层，厚度 0.61.8m。第四纪沉积层（第三至第九大层），粉质粘土层，粉土1 层，顶面高程 27.4526.75。粉质粘土层，粉土1 层及细砂、粉砂2 层，顶面高程 22.1522.05。粉质粘土层及细砂、中砂2 层，顶面高程 16.7516.05。细砂、中砂层，圆砾1 层，粉质粘土2 层及粉土3 层，顶面高程5.355.75。粉质粘土层，粉土1 层及细砂3 层，顶面高程-10.35-11.25。粉质粘土层及粉土1 层，顶面高程-20.85-21.25 中砂、细砂1 层，粉质粘土2 层及粉土3 层顶面高程-29.45-30.95。地质单元区有 1 层地下水，水位标高为 26.5428.87m（埋深 47.2m），地下水类型为潜水；地质单元区有 2 层地下水，其中第一层地下水水位标高为 22.0825.21m（埋深 3.26.8m），地下水类型为潜水，第 2 层地下水水位标高为 19.41m（埋深 9.8m），地下水类型为层间水。水位变化为 6 月9 月水位较高，其它月份较低，年变幅一般为 13m。三、围堰施工方案：3.1 新凤河河道围堰作业：1）下部结构围堰施工（一次围堰）导流围堰作业 根据施工计划，先进行河道内靠南侧的一轴（C03、D09、ZZ09、ZY09、F10、A05）下部结构施工。南侧围堰前，先在靠北岸河道底由下游向上游逐步开挖深 1.7m，宽 10m 的导流渠，导流渠形成后，将上游来水引入导流渠，形成新的流水通道。南侧围堰为土围堰，直线段长度 182m，迎水面设置倒流尖。围堰高度 1.8m，堰外边坡坡度为 1:0.5，堰内坡度为1:0.5，堰顶宽 1m，堰底宽 2.8m。围堰内抽水整平场地 围堰施工完毕，抽水工作要缓慢，抽水过程中注意观察是否有漏水现象，发现问题及时补救。堰内水抽干，清除淤泥后，整平地面，进行桩基施工。围堰范围内设“集水坑”，两侧堰内各准备 3-4 台 2.5KW 潜水泵备用。围堰的维护、观测 安排专人对水位进行观测，以及对施工围堰的围堰进行沉降、位移及渗水观测，在围堰顶布置观测点，经常进行监测，形成沉降位移曲线，发现情况及时汇报，及时采取应急措施，确保围堰万无一失。与上下游河道管理单位保持联系，即时获取上下游水位调度情况。围堰拆除及河道恢复 下部结构施工结束，进行围堰的拆除施工。采用挖掘机挖土，自卸汽车运土送弃土区堆放。将挖掘机停立面围堰顶上，逐步后退拆除。2）上部结构围堰施工（二次围堰）北侧河道拓宽 在南侧下部结构施工完成并回填至承台上部后，在河道北侧边坡处向北扩挖 2m，然后从河道内上游开始采用土袋围堰筑坝依次向下游施工，围坝高出水面 1m，河面宽 8m。排水管敷设 从围坝南侧上游开始向下游将河底下挖 0.3m，宽 7m，总长 180m，进行清理整平。在河底敷设厚 300mm 级配砂石碾压密实，沿河底自然坡度敷设，宽度7m，长 180m。级配砂石铺设后，并排安装 4 根 D1500mm 的混凝土排水管，全长 180m，排水管间隔 300mm，沿河底自然坡度敷设安装。排水管高出水面 0.5m，满足河道排水要求。排水管上游管口及下游管口之间缝隙用 C30 混凝土浇筑厚 30cm 的挡水墙，并且在上下游采取土袋围堰筑坝，坝顶高出水面 1.5m。排水管之间的缝隙采用级配砂石灌满沉实至排水管顶部，排水管外侧用土方回填，分步压实，冬季施工禁止用冻土回填。排水管极其土坝施工完成后，开始施工北侧的一轴（C02、D08、ZZ08、ZY08、F11、A06）的下部结构，施工后回填恢复河底。排水管上排架基础采用 300mm 的级配砂石处理，碾压密实，回填宽度按照箱梁投影每侧再加 1m，并按 1:1.5 放坡。然后浇筑 20cm 的 C20 混凝土基础。3）下部结构施工 桩基 根据地层情况、钻孔深度、钻孔直径我部采用旋挖钻机成孔。旋挖钻机成孔迅速，可以满足河道范围内桩基快速施工的要求。进场使用前全面检查钻机的各项性能，以保证机械工作正常。施工过程中泥浆循环使用，泥浆池采用半地下式，池顶高于泥浆液面 1m 以上，并采用塑料布铺底，防止泥浆外溢，污染河道。桩基施工完毕后用运输车将剩余泥浆自然蒸发失水外弃，泥浆外弃后回填砂砾或粘土，并分层夯实。承台 设计承台底面距离现况河底 4m 左右，采用挖掘机分一次开挖到底，开挖时密切注意围堰稳定及渗水情况，如有情况，立即停止开挖并进行加固处理。基坑底部设置集水井，并设水泵抽水，以保证槽底干燥。承台采用大块模板支模，溜槽浇筑混凝土以加快施工速度。承台达到 2.5MPa的拆模强度后，及时分层回填现况河床并碾压密实。墩柱及桥台 承台施工完毕后，立即支搭脚手架进行墩柱施工。墩柱模板采用外加工定型钢模板，分块拼装成型。混凝土采用泵车连续浇筑，一次浇筑成型。4）上部结构施工 跨越现况新凤河的设计桥梁上部结构均为现浇预力混凝土箱梁，采用埋设渡管回填河道后进行箱梁排架施工。河道范围内，排架基础应先清淤、平整至硬底，埋设渡管，然后分层回填好土及砂石，然后铺设 30cm 厚砂石+20cm 厚 C20 混凝土作为箱梁排架基础。回填宽度按照箱梁投影每侧再加 1m，并按 1:1.5 放坡。如果地下水上反较多，则在清淤后直接回填级配砂砾至排架基础底。在河坡处，排架支搭前，将河坡处土方挖除，根据与河岸高差砌筑修筑两步直台阶（50 砖墙）挡土。3.2 凉凤灌渠导流作业：跨越凉凤灌渠的桥梁施工前，新规划的凉凤灌渠已完成施工，与新建凉凤灌渠相交叉位置的设计桥梁采取门洞跨越的方式进行施工。3.3 北野场灌渠围堰作业 该灌渠处于六环路下，桥下空间狭窄，桥梁桩基、承台及桥台施工时采用在渠中埋设导流管的方法，然后填土围堰。埋设导流管直径 1.5m，桥梁北侧管道全长 38m，南侧管道全长 32m。管材采用混凝土管，管道敷设后，回填土方至管顶 50cm 处，压实度不小于 93%。进水口及出水口处用土袋筑坝，高出水面 1.5m。为确保在紧急情况下的水坝及施工区域安全，额外配备 8 台 4 寸泵应急。导流完毕后清理河底，以满足下部结构作业要求。四、设计排水出路与现况排水系统的关系 本工程所设计的排水工程主要为明渠排水形式，在维持周边排水系统不变的前提下，排除桥区、路基处的雨水。结合设计图纸与现况排水系统相关的，主要划分以下几个部位。（详见后附平面图）4.1、新凤河以北的雨水，于主路西侧排水口（桩号 U0+606.64）排入现况凉凤灌渠。4.2、六环以北；新凤河以南的立交区域雨水，经边沟收集后，分两个排水口排入新凤河，排水口位于主桥两侧，一处排水口在主桥西侧 220m处（桩号 F1K1+466.86）；另一处排水口在主桥东侧 320m 处（桩号F1K0+917.09）。在排水沟入河处设有沉淀池，使雨水经处理后排入地表水体。4.3、沿六环路两侧的雨水，在六环路改造图纸的基础上，新建结合现况，维持现有排水方向排入现况排水系统。根据设计，无雨水排入北野场灌渠。4.4、六环以南主线及立交区域的雨水，一直向南与四标边沟顺接。五、防汛应急预案 5.1 防汛应急组织 应急救援领导小组 组 长：电话：副组长：电话：现场总协调 电话：成 员：安全事故应急救援领导小组下设生产安全救援小组、交通安全救援小组、消防保卫救援组、物资保障组、医疗救护组、防汛善后处理专项救援小组。1）生产安全救援小组负责人：2）交通安全救援小组负责人：3）消防保卫救援小组负责人：4）物资保障小组负责人：5）医疗救护小组负责人：6）防汛善后处理小组负责人：5.2 防汛应急原则：按照“安全第一，常备不懈，以防为主，全力抢险”的方针，认真贯彻“六个落实”和“三个确保”的工作要求，即：“落实防汛责任，落实防汛抢险预案，落实防汛抢险队伍、落实防汛抢险物资、落实防汛抢险应急运力、落实防汛避险措施。确保汛期内现场周边道路、桥梁安全畅通，在施工程安全度汛，确保市民出行安全顺畅。5.3 抢险力量组成及通信系统：1）防洪抢险力量组成 抢险小组各部门配备足够的指挥人员，其中办公室 2 人，物资部 1 人，安保部 2 人、工程部 3 人，技术部 3 人。并成立两个临时抢险小队，每个小队设队长 1 名，副队长 1 名、队员 20 人，抢险小队共 44 人，抢险小队由现场总协调人朱鸿章调配；另外六个专项救援小组每小组根据需要个配备 5 人，总计 30 人。抢险小队在组长的领导下进入进行防洪抢险工作，并及时调配人员配合物资部、安保部的工作。2）各部门职责 抢险小组办公室根据气象局和水利部门发布的降雨预报进行预警，发生洪水时，立即组织应急部门做好人员、财产物资转移和抢险救灾工作。抢险小组各部门职责：办公室负责天气预报的查询预报，并根据气象局和水利部门发布的预警对指挥部各部门进行预警通知，负责人刘正。物资部负责储备供应各种防洪防汛物资，负责交通设施、工程装备和各种物资的供给。为紧急抢险和撤离人员提供所需的车辆和相应设备。根据汛情需要，担负抗洪抢险、物资转移，执行重大防洪措施的任务，负责人潘无伟。安保部负责维护防洪抢险秩序、交通、道路和灾区治安。出现紧急情况时，协调有关部门组织撤离和转移，做好防洪救灾的治安和保卫工作，负责人夏阳。工程部现场指挥抢险人员有序进行抢险工作，调配人力物力，组织人员对物资及人员进行转移，负责人肖警。技术部负责协助现场抢险工作，制定防汛抢险预案，并根据现场情况，根据不同的抢险部位制定合理的措施，负责人李柏青。抢险小队负责进入强险任务的实施和实际操作。2）通信系统 抢险小组设立防汛电话，组成以手机及对讲机为主要通讯设备的无线通讯网，实现多点多人化。在汛期内，所有参与抢险人员手机 24 小时开机，并能及时联系。5.4 预报、预警：1）预警程序 抢险小组根据降雨情况预测和水利部门的通知及时准确地传达到成员单位，并向风险区域所有人员发出信号，各部门及成员做好物质和行动准备，转移重要物资和档案资料，马上开始部署并制定路线向计划安置地点转移。根据暴雨预警信号等级蓝色预警、黄色预警、橙色预警、红色预警要求抢险小组各部门人员做好相应的预防准备工作，发生以上四级预警情形时，抢险人员必须就岗。2）预警信号 预警通过办公室无线通讯网络直接传达到相关部门和成员单位进行部署。根据事先安排的编组和行动计划进行抢险行动，听从指挥员指挥，有序地进行安全转移。5.5 事故处置方案：1）当围堰发生集中渗漏情况，首先在围堰迎水侧找出渗流进水口，及时堵塞，截断漏水来源。同时，在背水侧渗流出口采用反滤料压填，降低水流流速，降低延缓围堰土料的流失，防止险情扩大。采用盖堵法对围堰渗漏部位进行抢护，可就地取材用蓬布盖堵，再用土袋压脚，直到完全断流为止。2）当围堰发生管涌时，在围堰背水面进行抢护，采用反滤导渗，控制涌水，留出渗水通道。在管涌出口处用编织袋或麻袋装土填筑围井，井内铺填反滤料，从而制止涌水带走砂土，以防止险情进一步扩大。发生围堰管涌时，对管涌部位采用反滤层压盖，降低涌水流速，制止地基泥沙流失，稳定险情。3）围堰出现局部塌方时，采用自卸车及时对塌方范围抛填袋装土或块石进行修补完善，恢复围堰断面尺寸，防止围堰断面减小、险情扩大。4）如有人溺水，应指派水性好的人携带救生物品，有条不紊将坠落溺水者从水中救起。对不能自主呼吸、出血或休克的伤者先进行急救，如在将溺水吸入的水空出后及时进行人工呼吸同时进行止血包轧等。在急救同时拨打 120，及时将伤者送医。5.6 运输车辆和抢险物资安排：1）运输车辆 抢险车辆的调用由物资部负责，并按照预先编制的防洪抢险调车计划下达各单位，车辆的单位在接到警报前应实时做好车辆准备，接到警报后车辆按照指挥部的调度命令，立即开赴抢险现场，负责人员和物资的转移任务。2）抢险物资 5.7 防汛应急措施：发生不同频率的洪水和汛情时，抢险小组及时组织指挥有关部门做好抗洪防汛救灾的各项工作：1）在日常工作中做好防汛应急演练，每半年进行一次定期的防汛应急演练，并在汛期不定期组织防汛应急演练，做到真实有效。2）与水利部门南红门水务所和京台高速项目处及时做好水情雨情预报联系工作，并邀请相关人员对防汛抢险进行技术指导，保持与河道管理部门的联系，听从河道管理部门的总体指挥。3）抢险小组落实好防洪汛工作领导责任制，防汛抢险物资储备充足，在接到预警信号后一小时内，拆除有可能影响泄洪的简易建筑，跟中车辆设备五分钟内到达防汛现场，有序安全地做好人员、财产及物资的转移工作。值班组全力做好汛情、险情等有关信息的收集与传递，充分发挥信息中心的作用。4）每日进行围堰安全检查与应急处理，降雨期间，实施昼夜巡查，分析围堰在泄洪过程中的稳定性，必要时进行加固处理。六安全保证措施：7.1 成立安全保证小组，制定安全保证措施，项目经理部、施工班组分级管理，负责检查、监督各项安全工作的落实，设专人负责安全宣传及管理，加强对施工人员的教育与管理。7.2 围堰完成后，沿围堰顶设立施工区域围栏，禁止无关人等在围堰区域内出入。围堰形成后，设专人日夜看守，发现水流加大或在大雨等天气下，及时加固围堰并调动水泵等设备应急。在应急措施无效的情况下，停止施工，拆除围堰，恢复河道通水，以保河道及周边地面安全。7.3 严格落实所有安全技术措施和个人劳动防护用品，未经落实时不得进行施工。作业平台上需备足并正确放置救生设备（救生衣、救生圈、救生绳等）。7.4 高处及水上作业中的安全标志、工具、仪表、电气设施和各种设备，必须在施工前进行检查，确认其完好，方能投入使用。7.5 水上作业人员，必须经过专业技术培训，做到持证上岗，并必须定期进行体格检查。7.6 施工中对水上作业的安全技术设施，发现有缺陷和隐患时，必须及时解决；危及人身安全时，必须停止作业。7.7 遇有六级以上大风、大雨、浓雾等恶劣气候，不得进行水上作业。大风大雨后，应对水上作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。七文明施工及环境保护措施 8.1 成立文明小组，制定环保措施，项目经理部、施工班组分级管理，负责检查、监督各项环保工作的落实，设专人负责文明施工宣传及管理，加强对施工人员的教育与管理。8.2 加强施工教育培训，增强施工人员河道范围内的施工环保意识。定期对现场施工实施情况进行检查，最大程度减少对河道的污染和破坏。8.3 强化施工现场管理，施工场内的所有物品严格按施工现场平面布置固定存放，同时根据工程进展，适时地对施工现场进行整理和整顿。8.4 尽量减少施工对周围环境的影响，建立文明施工责任区，划分区域，明确管理人，实行挂牌制，做到现场清洁整齐。8.5 施工现场设置废弃物临时堆放点，并定期外运，采取遮盖防漏措施，防止运送途中发生遗漏。8.6 钻孔桩施工过程中，产生的泥浆要自然干燥后装车外弃，严禁将泥浆排入河道。8.7 河道范围内的施工完成后，做到场干地净，并按照河道管理部门要求进行河道恢复。