完整升级版东营港开发区防潮堤工程施工组织设计.docx
《完整升级版东营港开发区防潮堤工程施工组织设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《完整升级版东营港开发区防潮堤工程施工组织设计.docx（89页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
完整升级版东营港开发区防潮堤工程施工组织设计
东营港开发区防潮堤工程施工组织设计
前言
黄河三角洲莱州湾西岸特殊的地形和地理环境，极易发生风暴潮，是我国风暴潮重灾区之一，也是世界上少数的温带风暴潮频发区。
而该区域防潮体系已遭严重破坏，仅有的不成体系的土坝根本起不到防潮作用。
并且风暴潮已经成为影响和制约东营市经济、社会发展和胜利油田油气开发的重要因素。
因此，急需建设黄河三角洲莱州湾西岸广利河至永丰河段防潮体系。
《黄河三角洲莱州湾西岸防潮体系一期工程可行性研究报告》及工程设计，由东营市水利勘测设计院和胜利油田管理局勘察设计院共同承担。
为了保证设计质量，市指挥部委托青岛海洋大学、国家海洋局青岛海洋预报台进行了物理模型试验和数学模型试验，并于2002年6月29日通过专家评审。
防潮堤是防波堤一种形式。
防波堤用于围护港池，挡御波浪，维持水面平稳，以便船舶安全停泊和作业的水工建筑物。
防波堤还可起到防止港池淤积和波浪冲蚀岸线的作用。
它是人工掩护的沿海港口的重要组成部分。
主要形式有：
斜坡式、正砌方块式、矩形沉箱式以及其他形式。
经过方案比选后选择斜坡式防波堤。
斜坡式防波堤主要优点：
波浪反射较弱，附近海面较平稳，在港内与口门处不会形成激浪；对地基不均匀沉降的适应性较好，对地基承载力要求较低，可用于比较软弱的地基；施工较简单，通常不需要大型起重设备；在施工过程中或建成以后，如有损坏，易于修复。
斜坡式防波堤一般适用于水深不大（小于10－12米）、地基较软弱，且当地有量大价廉石料的海区。
如果用混凝土块体护面，也适用于水深较大、波浪较大的地方。
东营港附近有丰富的石料可供采集，考虑后该地区采用斜坡式的防潮堤。
该课题主要解决问题是东营港开发区防潮堤结构设计及施工组织设计。
结构设计主要是利用相关地区的自然资料，以及该地区的政治、经济、文化、交通等其他条件布置规划，综合考虑选择合适的方案。
施工组织设计是对施工活动实行科学管理的重要手段，它具有战略部署和战术安排的双重作用。
它体现了实现基本建设计划和设计的要求，提供了各阶段的施工准备工作内容，协调施工过程中各施工单位、各施工工种、各项资源之间的相互关系。
我的研究成果首先是对东营港开发区的气象、水文、泥沙、地形、地质等资料收集和调研，通过对资料的分析来掌握防潮堤的现状及存在的问题；其次是结构设计选型及方案比选，选择合适的设计方案；接着根据地质地形条件防护的要求拟定防潮堤的尺寸以及高程的拟定；然后是结构计算，包括防波堤的稳定性验算，地基承载力验算以及护壁的验算；还有是防潮堤施工总体部署，即防潮堤施工组织设计，其主要内容有施工工艺流程、主要采用的施工方法、主要施工方案、主要施工程序等；最后是防潮堤总平面布置图、立、剖面图的绘制。
该工程的实施将对构筑完善沿海防潮体系，提升沿海保障能力、促进黄蓝两大国家战略实施具有重大意义。
前言1
目录2
1设计说明1
1.1工程概况1
1.1.1工程位置1
1.1.2工程名称及工程内容1
1.2设计依据1
1.3设计原则1
1.4设计标准及结构型式1
1.4.1设计标准1
1.4.2建筑物的规模、等级及结构型式1
1.5设计任务2
2设计资料3
2.1主要设计要素3
2.1.1风3
2.1.2设计水位3
2.1.3设计波浪要素3
2.1.4海冰4
2.1.5地震4
2.2自然条件4
2.2.1气象4
2.2.2水文5
2.2.3地形及地貌6
2.2.4工程地质条件7
2.2.5水文地质条件12
2.2.6工程地质评价13
3结构选型14
3.1结构型式14
3.2构造尺度14
4.结构计算16
4.1设计条件16
4.1.1设计水位16
4.1.2设计波要素16
4.1.3地质16
4.1.4地震17
4.1.5结构安全等级17
4.2断面尺度的确定17
4.2.1胸腔顶高程17
4.2.2堤顶宽度18
4.3护面块体稳定重量和护面层厚度19
4.3.1护面块体稳定重量19
4.3.2护面层厚度19
4.4垫层块石的重量和厚度19
4.5堤前护底块石的稳定重量和厚度20
4.5.1堤前最大波浪地流速20
4.5.2护底块石的稳定重量21
4.6.1持久组合21
4.7胸墙的抗滑、抗倾稳定性计算28
4.7.1沿墙底抗滑稳定性的承载能力极限状态设计表达式28
4.7.2沿墙底抗倾稳定性的承载能力极限状态设计表达式29
4.8地基稳定性验算29
4.8.1根据《港口工程地基规范》JTJ250-98的有关规定：
29
4.8.2采用简单条分法验算边坡和地基稳定：
30
4.8.3地基稳定性验算：
30
4.9地基沉降计算51
4.9.1根据《港口工程地基规范》：
51
4.9.2地基最终沉降量51
4.9.3地基分层51
4.9.4地基最终沉降量51
5.设计成果55
5.1总体设计成果55
5.2结构方案成果55
5.3关键性技术要求55
5.3.1基础处理55
5.3.2抛填堤心石56
5.3.3抛填垫层石56
5.3.4抛填压脚棱体和护底57
5.3.5护面层施工57
6施工总体部署58
6.1防波堤施工工艺流程图58
6.2防波堤主要施工方法59
6.3施工方法60
6.3.1陆上施工：
60
6.3.2水上施工：
60
6.4施工前准备60
6.5软基处理61
6.5.1挖泥换砂（置换法）；61
6.5.2打设竖向排水通道＋抛填水平向排水砂垫层。
61
7主要施工方案64
7.1工程测量64
7.1.1工程测量微网的布设、施测及平差计算64
7.1.2工序测量及放样65
7.2沉降位移观测计划66
7.2.1施工观测内容66
7.2.2观测计划66
7.2.3沉降、位移观测点的埋设及观测66
7.2.4记录及数据处理67
7.2.5测量资料管理67
7.3施工程序67
7.3.1陆上推进施工程序67
7.3.2水上施工的程序68
7.4砂垫层抛填及砂棱体68
7.4.1材料68
7.4.2抛填工艺68
7.4.3断面验收69
7.5塑料排水板69
7.5.1材料69
7.5.2塑料板打设工艺70
7.5.3、施打塑料排水板的质量控制71
7.6高强土工格栅和土工布铺设71
7.6.1土工格栅和土工布的制作71
7.6.2土工格栅和土工布的铺设72
7.6.3土工布倒滤层75
7.6.4质量保证措施76
7.7混合倒滤层铺设78
7.7.1、混合倒滤层采用级配较好的天然石料或采用粒径5～80mm的碎石。
78
7.7.2、混合倒滤层的铺设要保证连续性，防止分离，铺设由下而上进行，并整平铺匀。
78
7.7.3.施工质量控制点78
7.8基床碎石垫层78
7.8.1碎石垫层抛填工艺78
7.8.2碎石垫层验收78
7.9堤心石（10～100kg）抛填78
7.9.1.块石材料技术要求78
7.9.2.施工工艺78
7.9.3堤心石——10～100kg块石79
7.9.4垫层石79
7.9.5压脚棱体和护底80
7.9.6质量控制81
7.10护底块石（300～400kg）抛填81
7.11二片石垫层81
7.11.1垫层块石抛理工艺81
7.11.2垫层块石验收81
7.12垫层块石（100～200kg）抛理81
7.12.1垫层、护面块石抛理工艺81
7.12.2垫层、护面块石验收82
7.13扭工字块预制安装82
7.13.1扭工字块预制82
7.13.2工程监测与试验82
7.13.3预制施工82
7.13.4扭工字块体安装85
7.14混凝土胸墙90
7.14.1施工流程90
7.14.2施工工艺91
7.15回填砂91
7.15.1施工船选择与配套91
7.15.2施工船舶选择91
7.15.3回填砂施工工艺流程：
92
7.15.4堤芯土吹填施工时，采取以下措施：
92
7.16雨季施工92
结论93
参考文献95
1设计说明
1.1工程概况
1.1.1工程位置
东营港经济开发区是省政府批准设立的省级经济开发区，是黄河三角洲高效生态经济区建设的龙头和优先发展区。
东营港地处环渤海湾港口布局的适中位置，是东北经济区与华北、中原经济区交通通道的中心控制点，也是黄河三角洲与黄河经济带的交汇点，地理位置优越。
东营港的建设将有力改善渤海西南岸的港口布局，发挥出其海陆两个扇面的辐射作用。
1.1.2工程名称及工程内容
工程名称：
东营港开发区防潮堤施工组织设计
工程内容：
防潮堤施工
1.2设计依据
设计依据为：
《海港总平面设计规范》、《海港水文规范》、《港口工程荷载规范》、《港口工程地基规范》、《防波堤设计与施工规范》、《港口水工建筑物》、《港口规划与平面布置》等相关规范标准，还有设计任务书、现有港区地形图、设计参考书等
1.3设计原则
（1）总体设计符合国家、地方经济发展规划和总体部署，遵循国家和行业有关工程建设法规、政策和规定。
（2）结合国情，采用成熟的技术、设备和材料，使工程设计安全可靠、使用方便工程量少、总造价低、施工进度快，获得较好的经济效益和社会效益。
（3）注重工程区域生态环境保护，不占用土地，方便管理，节省投资。
1.4设计标准及结构型式
1.4.1设计标准
《黄河三角洲莱州湾西岸防潮体系一期工程可行性研究报告》及工程设计，由东营市水利勘测设计院和胜利油田管理局勘察设计院共同承担。
为了保证设计质量，市指挥部委托青岛海洋大学、国家海洋局青岛海洋预报台进行了物理模型试验和数学模型试验，并于2010年6月29日通过专家评审。
1.4.2建筑物的规模、等级及结构型式
在天然泥面上铺设1.0m厚的砂垫层，打设塑料排水板，铺设高强土工格栅、土工布和碎石垫层各一层。
堤心采用10～100Kg的堤心石，外侧上铺设2t扭工字块体，其下为150～200Kg的垫层块石，边坡为1:
2。
堤心石内侧铺设二片石、土工布及混合倒滤层，边坡为1:
1.5，其上回填砂。
1.5设计任务
设计任务为做东营港开发区防潮堤结构设计与施工组织设计，设计东营港防潮堤的结构并做结构计算以及布置相关施工方案。
此防波堤抵御NE~SE方向波浪的作用，结构安全等级为Ⅱ级，结构重要性系数=1.0。
2设计资料
2.1主要设计要素
2.1.1风
强风向和常风向均为NNE，最大风速为32.6ms（59年8月30日），历年平均风速为6.62ms，大风日数（≥6级）最多为131天，最少年为64天，平均年为91天。
2.1.2设计水位
极端高水位4.25m
极端低水位-3.33m
设计高水位3.04m
设计低水位-2.38m
施工水位0.00m
2.1.3设计波浪要素
湾内主要受来自外海NE～SE向风浪的影响。
表2.1拟建防波堤前设计波要素（原始波向NE）
Table2.1thebreakwaterdesignwaveelements（theoriginalwavetoNE）
波浪重现期
计算水位
H1%（m）
H4%（m）
Hs（m）
T（s）
五十年一遇
极端高水位
4.72
4.06
3.35
7.6
设计高水位
4.59
3.96
3.28
7.6
廿五年一遇
极端高水位
4.30
3.70
3.05
7.6
设计高水位
4.15
3.54
2.
升级会员 