河道清淤施工方案.docx
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河道清淤施工方案
七渔河黑臭治理工程河道整治
施工技术方案
1工程概况
本次治理范围自淮河路至保丰河，河道总长3.8km，设计河道底部宽度12～
25m，设计河底高程为24.05～24.40，河道常水位27.50，排涝水位28.48～28.32，河底淤泥量约为86799m3。
七渔河平面位置如图1.1所示。
图1.1七渔河平面图
现状七渔河人民路至一道河路河道景观已完成，泉河至人民路、一道河路至淮河路段已有设计方案。
保丰河至五道河段位于规划城区范围外，现状两岸为农田，由于倾倒大量建筑、生活垃圾，致使河道严重堵塞，过水断面锐减，严重影响城市汛期排涝。
并且由于七渔河常年收纳周边污水，且河内生态环境破坏，无法自净消解，因此，现状七渔河河道过水断面狭小，河底污泥淤积严重，水中浮萍、杂草疯长、溶氧减少、鱼虾锐减、蚊虫滋生、水质变坏、恶臭扑鼻，市民怨声载道。
详见图1.2七渔河现状图。
因此，根据住建部发布的《城市黑臭水体整治工作指南》及招标文件相关要求，针对七渔河河道进行清淤拓宽、岸坡防护及景观绿化，彻底消除河道内
1
源污染，净化水质，消除黑臭，并提高城市汛期排涝能力，防止出现城市内涝。
2
图1.2七渔河现状图
2编制依据
（1）阜阳市城区水系综合整治（含黑臭水体治理）PPP项目（标段二）招
标文件
（2）阜阳市城区水系综合整治（含黑臭水体治理）PPP项目（标段二）投
标文件
（3）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SD252-2017）；
（4）《河道整治设计规范》（GB50707-2011）；
（5）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；
（6）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ343-2010）；
3
（7）《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）
（8）阜阳水系初设报告报批稿
3施工总体布置
3.1施工总布置原则
工程总布置应遵循因地制宜，因时制宜，有利生产，方便生活，易于管理，安全可靠，经济合理的原则。
七渔河河道疏浚拓宽工程为线性工程，工程施工区位于阜阳市郊区施工环
境较好。
经过踏勘七渔河K4+057.6~K3+357段东岸红线范围内已拆迁完毕，空地面积大约5万㎡，可用于布置淤泥晾晒场。
晒干淤泥可用于填补红线范围内低洼处，部分淤泥可用于深埋换填绿化种植土，其余按照招标初设方案外运至泉河、颍河防洪堤范围内。
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图3.1七渔河北段场地布置规划图
根据分段清淤具体布置情况、工程施工特点、施工进度计划、水电供应及场地条件等情况，本着经济合理、有利生产、方便生活和尽可能减少占地的原则，一般分为施工现场、材料仓库、生产生活区，采用集中与分散相结合的方式进行施工场地布置。
3.2施工用水
由于本工程施工现场现状河道内水量丰富，因此可抽取河水经沉淀处理后作为生产用水使用。
生活用水则接驳当地自来水管网取用。
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3.3施工用电
考虑到本工程施工线路较长，因此工程施工用电以采用柴油发电机组自发电为主，接驳当地电网供电为辅。
具备动力电网接线条件的施工部位，采用网电和柴油发电机组相结合的供电方式。
3.4施工道路
场内施工道路采取在河道两侧河岸修筑临时施工便道与城市主干道路连接，宽度5m，推土机平整，20t振动碾碾压密实，上铺房屋拆迁砖石，铺垫厚度根
据现场实际情况而定，确保满足运输车辆通行要求。
对外连接道路以三清路、南京路等城市主干道路为主，城乡县道为辅。
4施工准备
4.1技术准备
4.1.1施工图复核
项目技术负责人组织工程技术人员进行图纸审核及工程量复核，形成图纸复核记录，发现问题及时与监理、设计等相关单位沟通解决。
4.1.2现场地勘及原始地形联测
对河道沿线地层情况进一步进行详细勘察，核实现场情况。
确定地上地下管线位置，桥梁、高压线安全距离。
组织监理、业主、设计等相关参建单位进行原始地形联测，并形成联测记录资料。
4.1.3技术交底
项目技术负责人将工程施工概况、施工方案、施工工艺、质量标准、安全技术措施等及时向有关施工人员进行详细技术交底及安全交底，建立现场质量保证体系，制定施工进度计划，组织现场施工人员学习施工工艺和安全操作规程，并进行相应的技术、安全培训教育，确保开工前所有准备工作就绪。
4.2机械准备
4.2.1机械设备
机械设备进场后及时进行调试，并做好保养，确保机械状态良好。
配置机
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械易损配件及维修工具，便于施工中随时进行养护维修，提高工作效率，避免因机械故障影响工程进度。
4.3生产准备
安排专人与地方气象部门保持联系，实时掌握最新气象资料，合理划分施工作业段落，综合组织全过程的均衡施工。
根据施工总平面布置规划，安装调试好机械设备，经报验监理工程师后投入使用，施工现场做好安全文明生产所必需的人员、设备、物资的投入。
对现场临时运输道路进行修筑，材料堆放场地进行硬化。
4.4现场准备
施工过程中避免多个工种在同一场地、同一区域进行施工而相互牵制、相互干扰。
施工平面安排专人负责管理，使各项材料、机具等按已审定的现场施工平面布置图的位置堆放。
4.5修筑施工便道
七渔河清淤工程全长3.8km，以三清路、南京路城市道路为主要对外运输
道路并在合适位置修筑临时施工便道。
（1）便道施工流程如下：
施工准备→定位放线→路面铺筑→碾压
（2）路基填筑压实作业
路基顶宽5m，路基两侧分别向外以一定坡度倾斜至堤顶，宽度为0.25m。
路基采用震动压路机碾压夯实。
（3）碎石路面施工
（a）准备工作
包括放样、布置料堆、整理路槽和摊铺碎石（或泥结石）。
路基压实完毕后
进行压实度实验等相关实验，确保路基稳定性。
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（b）摊铺碎石料
将事先准备好的石料按松铺厚度一次铺足。
松铺系数为1.2～1.3左右按设
计要求的宽度及厚度进行摊铺。
（c）碾压
碾压的目的是碎石颗粒间碾压紧，因此以选用20t压路机进行碾压为宜。
碾压前和碾压中应适量洒水。
碾压中有过碾现象的部位应进行换填处理。
碾压至缝隙嵌挤密实,稳定坚实,表面平整,轮迹小于5mm。
5施工进度计划及资源配置
5.1施工进度计划
本阶段七渔河河道清淤工程施工计划于2017年9月20日开工，2017年11
月30日完工。
合理安排施工计划，遵守国家的基本建设程序，最大程度满足业主的要求，均衡资源配备，综合平衡各工程施工，力求做到工程前后兼顾，衔
接合理，减少干扰，均衡施工。
5.2施工进度影响因素分析
本工程在市区施工，施工面情况复杂，为保证按期完成治理目标，特将施
工进度影响因素分析如下：
（1）本工程两岸红线涉及众多房屋及苗圃，如不解决好红线范围内的征迁问题则严重制约施工面的开展，后附各段围堰施工时间。
（2）按照工程初设，河道淤泥采用干挖晾晒的方式处理，因此在治理河道附近寻找晾晒场地也是重中之重。
（3）清淤工程需天气晴好，因此，我们需要安排专人做好天气信息收集，提前合理安排施工事项。
（4）施工过程中要做好工序的衔接，防作业面止相干扰从而降低施工效率。
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5.3主要施工人员配置
针对七渔河清淤施工，项目技术及管理人员配置见表5.3.1所示。
表5.3.1主要施工人员配置一览表
序号
职务
工作范围
一
现场管理人员
1
技术员
现场技术指导
2
施工员
现场管理及质量控制
3
质检员
质量监督
4
测量员
现场放样
5
安全员
现场安全
二
现场施工人员
1
挖掘机司机
挖掘土方、淤泥、装车
2
运输车司机
淤泥装车运输
3
机械操作手
操作装载机、打夯机等施工设备
4
普工
在管理人员和负责人指挥下开展工
作
5.4主要设备配置
人数备注
2按两班倒作业
4按两班倒作业
2按两班倒作业
2按两班倒作业
2按两班倒作业
4按两班倒作业
10夜间施工
10按两班倒作业
40按两班倒作业
本阶段施工为七渔河河道清淤工程，主要施工内容是河底淤积污泥清除。
5.4.1施工机械的配置方法
（1）通过分析施工过程，合理选配机械。
合理选配的主要依据是建设项目的工程量和施工进度。
（2）拟定合理施工方案，正确选配施工机械。
土方工程施工一般有多种施工方案选择。
制定先进、合理施工方案的依据首先是工程性质、工程量、工程
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进度、施工条件，同时还要考虑尽可能多的使用现有机械设备，挖掘现有设备潜力，以免一次性机械设备费用投入过大。
5.4.2施工机械的配置算法
各作业面上施工机械型号的确定取决于具体工程的要求，所用施工机械的数量基本受两个因素的制约：
一是工期或台班内作业面上的工程量；二是工期或台班内每台施工机械的作业量。
故工作面在计划时段内完工所用机械设备的数量
N为
N=Q/（WPK）
式中：
Q——计划时段内的工程量；
W——计划时段内的制度台班数；
P——每台施工机械的台班生产率；
K——机械的台班利用率。
实际应用中，各作业面施工设备的数量主要是通过传递的作业量求得。
（1）、反铲挖掘机数量的确定
本工程反铲挖机主要用于清表、部分淤泥的开挖、淤泥堆放场地的开挖及围堰
施工，根据七渔河周计划及完成工程量可知周最大工程量Q约10000m3，每台大挖机每台班挖土P为1000m3，机械台班利用率K为90%。
故N=Q/（WPK）
N=10000/（1000*7*0.9）=1.59
为保证项目如期完成应配备2台1m3反铲挖机。
因现场土方运距在10km内，依据现场经验每台挖机应配备10台15T渣土车。
（2）、水力冲挖设备数量的确定
本工程水力冲挖主要用于河道清淤施工，根据七渔河周计划及完成工程量可知
周最大工程量Q为4000m3，每套水力冲挖每台班清淤P为600m3，机械台班利用率K为98%。
故N=Q/（WPK）
N=4000/（600*7*0.98）=0.97
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为保证项目如期完成应配备1套水力冲挖。
表5.4.2.1施工主要设备配置一览表
序号
设备名称
单位
型号及规格
数量
备注
1
GPS
套
海星达
1
一拖三
2
水准仪
台
AT-G2
3
3
反铲挖掘机
台
1.0m3
2
4
自卸汽车
辆
15t
10
加装顶盖
5
水力冲挖设备
套
/
1
包含水力冲挖所
需所有配套设备
6
洒水车
辆
/
1
7
柴油发电机组
台
30kw
1
8
柴油水泵
台
350m3/h
2
6施工方案及施工技术措施
6.1施工方式
结合成本和施工条件，七渔河淤泥拟采用全段围堰水力冲挖施工，然后在河东岸淤泥堆场晾晒，晒干淤泥可用于填补红线低洼处，部分淤泥可用于深埋换填绿化种植土，其余按照招标初设方案外运至泉河、颍河防洪堤范围内。
详细施工步骤如下：
先进行围堰填筑，然后将基坑积水排除干净，用反铲挖机清理河道内杂物，即可采用水力冲挖的方式进行施工，具体施工工艺流程如下所示。
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施工准备
人员设备进场
施工便道修建
围堰修建
基坑排水
导流沟开挖集泥池修建
挖机明挖水力冲挖
淤泥外运
整理验收、围堰拆除
图6.1.1水力冲挖施工工艺流程图
6.2围堰修筑、河水导流
6.2.1导流标准
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252－2017）要求，华侨沟
河道工程级别为4级，结合《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）
的规定，导流建筑物级别为5级，导流标准为5年一遇的洪水重现期。
围堰为
5级围堰。
6.2.2导流方式
根据现场水文及工程地质条件采用全段围堰埋设涵管法导流，结合河道治
理范围的施工段划分，在各个施工段两端分别修筑土石围堰一次性拦断河道，
埋设涵管下泻施工期间河道上游来水。
6.2.3围堰型式及断面尺寸
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围堰拟采用土石围堰，断面形式为梯形，为均质坝结构。
考虑到填筑料的
特性及在浅水区域填筑的实际情况，同时为确保围堰安全稳定，围堰迎背水侧
边坡坡比均采用1:
3。
为便于联系河道两岸交通，围堰顶宽为5m。
围堰顶部高
程应高于施工期间出现五年一遇的内涝水位
0.5～1.0米。
6.2.4围堰填筑
围堰填筑料采用河道开挖的土料就近取料填筑，围堰填筑分为水上水下两部分施工。
水下部分层填至高出水面0.5m后，并以此为基础向上分层填筑。
在围堰水下部分开始填筑前，在河床靠近岸边位置处埋设过流涵管，根据现场情况采用挖机或吊车进行吊装就位，辅以人工进行对位。
在完成涵管安装后，开始进行围堰水下部分填筑施工。
围堰水下部分施工方法：
采用挖机位于河道两岸取土往河道内抛填，同时
从两岸向河道中心方向填筑，待围堰出露水面后，采用20t振动碾进行顶部碾压。
围堰水上部分施工方法：
是采用分层机械填筑，施工时采用自卸车运土至
填筑部位、推土机分层摊铺，摊铺厚度应不超过50cm，20t振动压路机压实。
在围堰施工完成后，人工利用潜水泵将围堰内河水抽排至围堰下游，以利于河底沉积污泥风干晾晒。
6.3测量放线
项目测量人员根据测量控制桩利用GPS测放开挖控制桩桩位，直线段每100m设一个控制桩，转点处加设控制桩。
控制桩施工完成后进行复核，位置及高程复核无误后，安排专人钉立木桩，并用白灰洒出边线。
施工过程中，测量人员
跟踪测量，利用GPS和水准仪控制施工边线及高程，以确保施工成果符合设计
要求。
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6.4水力冲挖清淤施工
6.4.1清淤设备选型及布置
（1）泥浆泵选型及布置
根据类似工程经验及现场条件，水力冲挖机组采用22KW泥浆泵水泵，其性能可满足清淤施工的需要。
为方便泥浆泵的移动和调整，应将泥浆泵设在两
个连结浮筒上，在浮筒上做一简易支架，将泥浆泵用导链吊住。
施工时可根据情况调节泥浆泵的离地高度和浮筒的倾角，以利发挥泥浆泵的排泥效率。
6.4.2集泥池及导流沟布置
（1）集泥池布置
根据冲挖机组排量及现场场地狭窄特点，结合冲挖施工顺序，拟在基坑上
游侧靠岸边处布置集泥池；冲挖的泥浆通过泥浆泵抽排至集泥池内。
经集泥池
初步沉淀提高其浓度后，淤泥采用挖掘机与土拌和或掺加石灰的方式处理初步
减容，然后用15t自卸车运输至规划的沿河岸临时堆场内。
集泥池断面形式为倒圆台形，其两侧围堰采用袋装土填筑，采用就地取土
进行填筑。
围堰顶宽1.2m，两侧坡比为1：
1，围堰顶部高程为设计集泥面高程加安全超过0.5m；具体布置情况详见集浆池剖面示意图5.4。
集泥池的容量可根据以下公式确定：
V集泥池=（40%～60%）Q确定，
Q－泥浆泵排量，m3/h。
为防止泌水时泥浆漫溢，岸侧围堰顶用袋装土填筑超高1m，临河侧则用透
水土工布＋竹篾形成透水层，以利用漫水结合侧压力进行强制渗水回流。
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图6.4.2.1集浆池剖面示意图
（2）导流沟布置
考虑到水力冲挖法清淤用水量较大，通过导流沟提供施工用水。
导流沟修
建时应结合基坑排水沟、集水坑分布情况，将基坑内的积水通过排水沟及导流
沟至汇集入工作面内，以满足供水需要。
初步拟定导流沟断面尺寸为2m×1.5m，
梯形断面，水沟纵向底坡为1%，以保证过流流量要求。
为利用泥浆沉淀泌水，减少冲挖用水的补充量，在距临河侧围堰3m外的
河底设1m×0.8m的排水沟或截水沟将渗水、漫水及泌水回流至供冲挖施工抽
水的导流沟以重复利用。
6.4.3施工工艺流程
施工准备→测量放样→杂物清除→导流沟开挖→集浆池围堰填筑→水力冲
挖→沉淀并与土拌和（或与生石灰拌和）→污泥运输→河底整理、验收→进行
下段施工。
6.4.4施工顺序
在完成围堰填筑、排除基坑大部分积水后即可进行河道清淤。
基坑总体清
淤泥顺序从基坑下游至上游分段继进行水冲，施工分段垂直于水流方向布置，
宽度根据设水力冲挖机组设备性能及淤泥特性确定，各分段水冲采用先中间后
两边的顺序依次进行。
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6.5.5施工方法
（1）垃圾清理
部分河道边坡有杂树、树枝、生活垃圾、建筑垃圾等，如直接进行水力冲挖则大大降低了冲挖的效率，而且容易损坏机械及输送泵。
所以需在水力冲挖前对该部分区域进行清运。
清理植物杂物采用人工检拾，归拢后集中处理，清理瓦砾、建筑垃圾等杂物采用挖掘机收集装车，自卸汽车外运至弃土场。
河道水面漂浮物在抽水前安排人工用网兜打捞，水面较大、较深的河道，采用5t左右的小型船只作业，人站在船上打捞，捞出的漂浮物直接装在船上的钢斗内，船只靠岸后，用吊车将钢斗吊出，转到自卸汽车车厢上，然后运至本市的垃圾填埋场处理。
（2）水力冲挖
水力冲挖的施工原理是模拟自然界水流冲刷原理，借水力作用来进行挖土、输土、填土，即水流经高压泵产生压力，通过水枪喷出一股密实的高速水柱，
切割、粉碎土体，使之湿化、崩解，形成泥浆和泥块的混合，再由立式泥浆泵及其输泥管吸送。
在表面建筑垃圾清运完成后即可对淤泥区进行分块分段用水力进行冲挖。
考虑到水力冲挖机组的性能特点，设备最佳工作水深度约为1m，所以必须严格控制冲挖区水位高程，以满足泥浆泵的工作性能。
挖冲时从河道中间往两侧进行，先在冲洗工作面上安装高压水泵及泥浆泵，在每台泥浆泵上安装软管与集泥池连接，在河道内安装水泵抽取河水供应高压水泵用水，启动高压泵以水枪冲洗泥浆处地面，使之形成水潭，采用固定在浮桶上面的泥浆泵抽取泥浆，抽取的泥浆通过输泥管道输送至集泥池内。
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6.4.7输送管道和输送路线
场内泥浆运输是指泥浆泵抽吸泥浆后将其由冲挖区经管道输送至附近的集
浆池，该部分管道采用泥浆泵专用8寸硬尼龙管；接头采用柔性法兰接头。
经集泥池初步沉淀，然后加土拌和或加石灰拌和后初步脱水减容，长臂挖
机挖取集泥池内的淤泥装车，15t自卸车运输至运输至指定部位处理。
6.5淤泥晾晒
七渔河淤泥晾晒场分为晾晒区和临时堆放区，晾晒区作为沥水后的淤泥直
接晾晒场地，临时堆放区则作为晒干淤泥临时堆放和转运场地，场地外侧开挖
排水沟。
道路
临时堆
土区淤泥晾晒区
排水沟
图6.5.1淤泥晾晒场示意图
淤泥晾晒受天气影响大，且过厚不利水分蒸发，因此淤泥只能采用薄层晾
晒。
待岸坡淤泥沥水2~3天后转运至晾晒场，采用挖掘机将淤泥摊铺成20~30
公分厚，每隔2~3天采用机械翻晒一次，待淤泥晒干后堆放于临时堆土区待用。
晾晒工序详见下图6.5.2。
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淤泥沥水
岸坡转运
薄层晾晒
机械翻晒
晒干堆存待用
图6.5.2淤泥晾晒工序流程图
6.6淤泥处置
干化淤泥可用于填补红线低洼处，部分淤泥可用于深埋换填绿化种植土，其余按照招标初设方案外运至泉河、颍河防洪堤范围内。
施工中做好日常清洁工作，淤泥按指定地点弃放，不污染堆泥场的环境。
运输车进出场地之前认真做好清理工作，车辆外表冲洗干净，运输过程中进行遮盖防止洒落，以保证在运输过程中道路的整洁。
6.7质量控制
（1）施工中的开挖面随时做成一定的坡势，以利排水，开挖过程中应避免基底稳定范围形成积水。
（2）淤泥开挖按开挖图纸进行。
开挖必须严格按照设计断面及高程要求进行，超挖应符合规范要求，不得欠挖。
（3）放样测量必须按阜阳市测绘院有限责任公司提供的平面控制点和高程控制点进行。
定线放样必须采用符合精度要求的仪器。
（4）在开挖施工过程中，经常测量和校核施工区域的平面位置，水平标高和边坡是否符合设计要求。
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6.8完工验收
河底清淤整平后，须经监理工程师测量验收合格后方可进入下一工序施工。
7安全文明施工
（1）施工人员进场前必须接受安全培训教育及安全考核，进场后必须佩带安全帽等安全防护设施；
（2）临时房屋防火、防洪和防暑应满足要求，并配备消防设施；
（3）临时供电及照明线路接头牢固，电力安全人员应定期检查。
（4）现场设专业电工负责安装、维护和管理用电设备，严禁无关人员随意拆、改用电线路。
（5）电工劳保着装，穿绝缘鞋，佩戴绝缘手套方可进行用电作业。
（6）在使用的设备就近设置移动开关箱，需有电工在作业现场值班，接、拆电源作业，避免发生漏触电伤害事故。
（7）现场严禁使用裸线，电缆线破皮三处以上，不得投入使用，雨、雪天气，电缆线破皮处必须用防水绝缘胶布处理，电缆线铺设要防砸、防挂、防碾压、防止断线造成触电事故。
（8）从事机械及电器设备的操作人员，必须经劳动部门专业培训和考试并取得合格证后，方准独立操作；
（9）对职工安全教育在开工前进行系统教育，以各种形式调动全体职工安全生产的自觉性，在危险部位设立多处安全岗哨，时刻注意安全；
（10）现场设专职安全员负责安全管理；
（11）经理部安全部门人员经常到现场巡视，检查安全工作；
（12）做好有关安全记录。
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（13）施工作业区周边设置围挡及警示牌，严禁非施工人员进入施工现场，运输道路交叉道口安排专人指挥交通，运输车辆减速通行。
（14）施工作业区周边设置围挡及警示牌，严禁非施工人员进入施工现场，围挡上先上安全宣传标语，门楼门口用标示牌重点标注“闲人免进”，运输道路交叉道口安排专人指挥交通，运输车辆减速通行。
（15）开关箱必须严格
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