围堰方案.docx
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围堰方案
围堰施工建议方案
一、编制依据
1、《青海省海东工业园区临空综合经济园市政工程平四经济区湟水河河道整治美化工程围堰设计要点（D版）》。
2、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）
3、《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）
4、《堤防工程设计规范》（GB50286-98）
二、工程概况
湟水河河道整治美化工程位于平安县城本部，工程地点为哈拉直沟入河口上游的平西高速公路过水桥，终点为平安渠取水口上游人行桥，河道改建，左岸桩号左0+000~9+020.052m（全长9020.052m）、右岸桩号右0+000~右9+080.165m（全长9080.165m）。
湟水河河道整治工程位于湟水河沿线，河道全长9.05Km，现状河道内常年有水，主要工作内容包括：
对原河道左岸原有浆砌石河堤堤脚采用钢筋铅丝石笼防护，河道左岸没有浆砌石河堤的部位增加浆砌石河堤，并对堤脚采用铅丝石笼防护；右岸河堤向河道推进约20m，河堤采用浆砌石河堤，并对堤脚采用浆砌石防护；左岸原有河堤高出设计部分进行拆除。
河堤堤顶采用75cm宽、50cm厚的压顶混凝土，并设亲水平台及栏杆。
亲水平台以上依次设观赏平台、绿化带、堤顶道路。
整治后主河槽控制宽度为60m，为矩形断面，河道上部设计行洪宽度、80m两种断面。
三、水文情况
湟水河为大陆性季风区雨源性河流年平均流量61.68m3/s，年径流量亿m3。
河宽一般在50-200m之间，峡谷和川地相间，河道平均比降，枯季流量小，主要是地下径流、融冰雪补给，径流较稳定；洪水主要由暴雨形成，洪水特点是暴涨暴落，峰型尖瘦，从起涨到落平只有十几个小时或几小时，洪水多在春汛和夏汛，春汛洪水主要由流域内的高山冰雪消融所所造成，但较大洪水都发生在夏汛，湟水流域各站年最大洪峰流量一般出现在7-9月份，根据《青海省湟水流域综合治理规划（防洪规划）》的计算成果，50年一遇洪峰流量在691m3/s～900m3/s之间。
设计参数及设计洪水流量表
站名
积水面积
资料系列（年）
Cv
Cs/Cv
均值
（m³/s）
频率为p（%）的设计洪水
N
n
计算
采用
1
2
5
西宁
9022
71
48
270
742
658
595
544
乐都
12573
79
46
411
1200
1060
950
864
四、变更内容
1、围堰边坡坡比由原设计1:
03变更为1:
1；
2、围堰填筑材料将原设计草袋装土取消，采用土石做为围堰填筑材料，局部用铅丝笼和装土麻袋；
3、设计围堰高度不能满足施工要求，需加高；
五、变更原因
1、原设计围堰边坡坡比为1：
，坡度过大且在水中施工，根据现场实际情况无法按设计坡比进行施工。
2、原设计围堰两侧为草袋装土填筑，草袋在施工过程中容易破损，不利于整体施工进度，纵向围堰施工至一定长度后，因水流流速增大装土草袋很容易被水流冲走，且草袋破损后受水流冲刷草袋内土石随水流流失，影响围堰整体稳定性。
3、因上游水库不定期放水，经现场测定我施工区域在12小时内水位上升60cm左右，校核围堰形成后河道水流断面不能满足施工要求。
六、围堰施工方法
1、河道直线段部位围堰施工方法
围堰施工首先选择横向围堰的位置，横向围堰位置的选择原则为便于施工人员、车辆、机械通行，位置选定后利用堤岸或河岸由外向里、由下而上的原则进行填筑。
为满足河堤工程施工的要求，顺河流方向按500m左右做一施工段作纵向围堰，每个施工段可根据现场渗水情况按100m临时修筑横向围堰，以便基坑内渗漏水的抽排，堰顶按照围堰平面布局回填土方与堤岸顺接，使之与河堤紧密结合。
施工时为满足施工段之间的顺利衔接，同时为保证交角不被冲刷，将纵向围堰长度伸出上、下游横向围堰坡脚10m范围。
围堰填筑前测量人员在河堤附近放出纵向围堰轴线控制点，填筑横向围堰时结合所放出的点进行控制填筑，在直线段上施工时先填筑出所施工区域内上、下游两个横向围堰，横向围堰按控制点填筑至纵向围堰中线后，对横向围堰进行复测并按复测点控制填筑纵向围堰，围堰填筑时采用进占法施工，填筑土石料由两部分组成，一部分采用20t自卸车从由业主指定料场拉运运距约为25km，另一部分利用基础开挖出的土石料填筑运距按2km考虑，填筑时先采用现场开挖出的土石料填筑围堰，现场开挖出的土石料不能满足围堰填筑量时，再考虑从业主指定的渣场拉运，填筑时采用自上而下、由里到外的施工方法进行填筑，围堰填筑过程中利用施工车辆对堰体进行碾压，大面由挖掘机平整并进行碾压，围堰坡比采用1:
，按上述方法施工的围堰，稳定性即可满足施工要求。
横向围堰填筑完成后开始填筑纵向围堰，纵向围堰按上述方法施工，在施工过程中随时复测纵向围堰走向，以保证所形成的围堰满足施工要求，施工至合拢段50m范围内时，按所形成围堰坡比迎水侧码放铅丝笼，背水侧侧码放装土麻袋，铅丝笼、装土麻袋码放完成后，中间填筑采用土石料进行回填，铅丝笼、装土麻袋按两次码放施工完成，第一次码放至水面以上50cm左右后，填筑其中间部分，第二次码放至围堰顶部后填筑其中间部分，铅丝笼规格采用5×1×，铅丝笼码放前，先测定水深，根据水深确定码放位置和河床底部第一层铅丝笼个数，利用围堰坡比逐层码放上层铅丝笼，装土麻袋码放方法和铅丝笼码放方法相同，整个围堰形成后进行围堰内抽排水，排水结束后观测利用铅丝笼填筑的部位渗水量的大小，如果渗水量过大，在渗水量大的部位利用粘土换填。
纵向围堰形成后河道横向过水断面缩小，根据设计图纸，本工程规模、效益及在国民经济中的重要性，本工程设计等级为II等工程，围堰为临时性工程，定为3级建筑物。
本工程水面吹程小于500m，平均风速在1.8m/s，最大风速为15.4m/s，因此本施工设计取用5年一遇洪水频率，围堰设计流量421m3/s、流速为3m/s～4m/s,核算河道过流断面是否满足施工要求时，流速按s考虑，湟水河河床宽约为30～140m，施工后有一定的束窄度，按要求3级建筑物进行计算，其设计超高，施工时按河道一侧堤岸已形成考虑，施工另一侧堤岸时，为满足堤岸施工要求，堤岸边线距围堰堰脚宽度按13m考虑，围堰底宽为按11m考虑，围堰坡比采用1:
，围堰形成后过水断面底宽为36m、顶宽为39m，围堰高度按3m考虑，水位和堰顶高程一致的情况下，核算过流断面是否满足施工要求，核算如下：
Q=A*V=（36+39）*3/2*=³/s<421m³/s过流面积不能满足施工要求，因此围堰需加高，按加高1m处理，加高后断面过水流量为Q=A*V=（34+38）*4/2*=504m³/s>421m³/s足以满足施工要求，另外由于上游水库不定期放水，我施工区域12小时内水位上升60cm左右，因此围堰加高按处理，河道直线段上围堰断面形式如下图所示：
2、河道曲线段部位围堰施工方法
曲线段部位横向围堰施工首先选择横向围堰的位置，横向围堰位置的选择原则为便于施工人员、车辆、机械通行，位置选定后利用堤岸或河岸由外向里、由下而上的原则进行填筑，顺河流方向按500m左右做一施工段作纵向围堰，填筑前测量人员在河堤附近放出纵向围堰轴线控制点，填筑横向围堰时结合所放出的点进行控制填筑，在河道曲线段上先填筑出所施工区域内上，下游两个横向围堰，横向围堰按放样点填筑至纵向围堰中线后，对横向围堰进行复测并按复测点控制填筑纵向围堰，填筑时采用进占法施工，横向围堰填筑时先码放引水面铅丝石笼后码放背水侧装土麻袋，铅丝笼和装土麻袋码放完成后在其中间用土石料填筑，铅丝笼和装土麻袋码放时按两次码放施工完成，第一次填筑至水面以上50cm左右后填筑其中间部分，第二次码放至围堰顶部后填筑其中间部位，围堰坡比采用1:
，铅丝笼规格采用5×1×，铅丝笼码放前，先测定水深，根据水深确定铅丝笼码放位置和河床底部第一层个数，利用围堰坡比逐层码放上层铅丝石笼，装土麻袋码放方法和铅丝笼码放方法相同，铅丝笼内部填装石块时注意：
铅丝笼外侧尽量选用表面比较平整的石块进行装填，铅丝笼内部填装时必须密室，以保证铅丝石笼整体骨架，填装完成后的铅丝石笼必须要有一定的强度、稳定性。
横向围堰填筑完成后填筑纵向围堰，纵向围堰施工方法同上，纵向围堰施工时随时复测围堰走向，以保证施工完成的围堰满足施工要求，整个围堰形成后进行围堰内抽排水，排水结束后观测围堰内渗水量的大小，如果渗水量过大，在渗水量大的部位利用粘土换填，以保证后续施工顺利进行，曲线段上围堰断面形式见下图所示：
3、围堰填筑工程量表
项目
工程量（万m³）
备注
土方回填
估算
铅丝笼
估算
装土麻袋
估算
七、围堰排水施工
1、围堰和岸堤封闭后的基坑初期排水
河道水深按照校和过水断面水深3m考虑，每段围堰积水量约为15000m3，排水时考虑到覆盖层含水量和岩石裂隙水，排水时间安排24小时左右，参考实际工程的经验按下式确定基坑初期排水强度Q=（2-3）V/t=1562m3/h,选用6台（备用1台）排水能力为400m3/h的8″高效无堵塞排污泵进行基坑积水的排除作业。
水泵按照围堰长度等间距布置，用挖掘机将水泵放置在围堰背水面堰脚底部，排水泵管需升出围堰引水侧上口2m以上并伸入水中，以免水泵抽出的水冲刷围堰影响围堰整体质量，每台水泵泵管长度约为14m。
2、基坑经常性施工排水
围堰内初期抽水完成后测量人员放出基坑开挖边线，按设计图纸进行开挖基，开挖出的石渣利用自卸车运往渣场运距为15km，开挖过程中基坑经常性施工排水，主要由基坑渗水、降雨汇水和少量施工弃水组成。
根据以往施工经验，河床砂砾石渗水率为2～3×10-6~-4m∕s，根据砂砾石渗水量公式Q=KA（H1―H2）∕L，按渗水率K=2×10-4m∕s计算，可知500m围堰内渗水量为1036.8m3∕h。
选用4台（备用1台）排水能力为400m3/h的8″高效无堵塞排污泵进行经常性排水。
排污泵分别设在靠上游横向围堰20m，围堰中部和靠下游横向围堰20m处。
排污泵安装位置处设置集水坑。
为确保排除基坑局部低洼处积水，每个基坑备用3台排水能力为100m3/h的4″高效无堵塞排污泵进行局部排水，用挖掘机将水泵安放在基坑坡脚处，随基坑转移水泵，基坑开挖完成后在放置水泵位置挖出一排水坑以便渗水汇集抽排，排水泵管需伸出围堰外2m以上并伸入水中，以免抽出的水冲刷围堰，影响堰体质量,排水泵管长约为18m。
3、排水沟开挖
基坑开挖前先将排水沟利用挖掘机按河床比降挖出，开挖前测量人员放出排水沟边线，开挖过程中利用挖掘机挖出排水沟基本体型即可，然后人工将排水沟边坡修正开挖，人工挖出的石渣采用用挖掘机装车外运运距约为15km，为保证围堰稳定性，排水沟开挖需离开横、纵向围堰50cm以上，排水沟开挖时不能损坏已填筑好得围堰，根据现场实际情况经常对排水沟进行清理，确保排水畅通。
4、施工用电
根据抽水所配备的水泵，一台8″高效无堵塞排污泵的功率为30kw，可知一个施工段前期施工用电为180kw，根据以上情况现场配备三台75kw柴油发电机一台备用，一台45kw柴油发电机，作为照明、排水设备用电，发电机外引主线采用YC-3×16+1电缆并配备配电箱，副线采用YC-3×10+1电缆作为抽水水泵电源线，一台75kw柴油发电机为两台水泵提供电源，发电机尽量布置在两台水泵之间，以便减短电缆长度，电源线顺堤岸布置，用木杆临空架设，配电柜距地面在以上，并固定牢固，发电机、配电柜附近需挂设“小心触电、小心夹伤”等明显标志，防止放生触电及其它事故发生，发电机随工作面转移而转移。
在施工过程中安排专人经常检查线路的完好性，对线路破损的部位及时用电工绝缘胶带缠好，对老化线路及时更换，线路接头不能浸泡在水中，必要时用木杆将线路临空架设，防止发生触电事故。
水泵及发电机布置示意图
5、每个施工段发电设备及排水设备投入表
序号
机械名称
规格/型号
单位
数量
备注
1
排污泵
QW200-400-13-30
台
6
8吋
2
排污泵
台
4
4吋
3
柴油发电机
75kw
台
3
4
柴油发电机
45kw
台
1
5
配电柜
面
3
6
木杆
3m
根
3
7
电力电缆
YC-3×16+1
m
100
8
电力电缆
YC-3×10+1
m
240
9
空气开关
200A
个
3
10
空气开关
100A
个
9
八、围堰拆除
围堰内浆砌石及护脚铅丝笼施工完毕后可进行围堰拆除。
围堰拆除时从填筑的逆方向施工，即从下游向上游方向采用反铲退挖装车运碴的方法进行拆除。
拆除必须干净彻底，不得留有残余，以免影响河道通洪要求。
挖除弃碴料由自卸汽车运至业主指定地点堆放运距约为15km，拆除过程中同时进行河床清淤工作，以免重复施工流程，增加投入。
围堰及清淤工程量
项目
工程量（万m³）
备注
土方回填
估算
铅丝笼
估算
装土麻袋
估算
清淤
设计工程量
九、工程量对比表
变更前工程量
变更后估算工程量
估算增减工程量
（万m³）
项目
数量（万m³）
项目
数量（万m³）
回填土石
回填土石
铅丝笼
0
铅丝笼
装土草袋
装土草袋
十、围堰质量、安全保证措施
1、围堰填筑施工根据冬季气温情况，压实的土石料温度在-1.0C以下，风速大于10m/s时应停止施工。
2、围堰填筑施工中严禁有冰雪和冻块，如有应将填料中的冰雪和冻块剔除干净。
因冰雪停工，复工前需将表面积雪清理干净，经监理工程师检查合格后方可继续施工。
3、本工程在施工前应对操作人员进行全面的技术交底并进行培训考核，合格后方可上岗操作。
严格按设计图纸、文件、技术要求等规程、规范执行。
4、施工设备、材料应定期进行检查，对不符和要求及待病作业的设备应及时检修，保证施工设备的正常运转。
对不合格和已损坏的仪表、仪器严禁使用。
5、加强现场技术管理和质量控制，技术人员现场值班。
设立以施工现场主要领导为核心的质量管理小组，定期组织施工、技术、质量等有关的质量汇报、分析、总结会议，以便掌握施工部位的施工质量情况，制定提高施工质量具体办法，以指导施工。
6、坚持以生产为中心的原则，统一指挥，统一调度，统一协调，及时协调各施工部位工作，减少干扰，现场管理机构因正确及时的掌握生产及设备等各种情况，及时采取相应对策，加快施工进度。
7、汛前要根据当地洪水预报情况，做好“防汛施工组织设计”，并报监理人审批，认真按批复后的文件要求组织实施。
8、汛期时安排专人巡视河道内水位变化情况，及时和现场取得联系，以保证现场施工人员人生安全，同时安排专人对围堰整体质量，进行巡视，发现管涌、渗水量突然变大等现象及时处理，以保证围堰整体质量及稳定性。
十一、围堰施工资源配置情况
1、人员配置表
主要劳动力计划表
序号
工种
人数
备注
1
管理人员
12
2
司机
25
3
电工
4
4
安全员
4
5
测量工
8
6
试验工
2
7
普工
60
合计
115
2、机械配置表
主要机械设备计划配置表
序号
机械名称
规格/型号
单位
数量
备注
1
反铲
CAT320
台
4
2
装载机
ZL50
台
4
3
自卸汽车
8t
辆
10
十二、投资对比表
变更前预算投资（万元）
变更后预算投资（万元）
增加预算投资（万元）
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