150万吨沥青项目配套液体化工码头临时围堰工程施工方案.docx
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150万吨沥青项目配套液体化工码头临时围堰工程施工方案
广西防城港市信润石化有限公司
150万吨沥青项目配套液体化工码头临时围堰工程
围
堰
工
程
施
工
方
案
中建筑港防城港市信润石化码头工程项目部
第一章总体概述..........................................1
1.1编制范围及依据........................................1
1.2工程概况..............................................2
第二章施工总体部署.......................................7
2.1工程特点..............................................7
2.2施工目标..............................................7
2.3围堰工程施工部署......................................7
2.4施工总体安排..........................................7
2.5本工程拟投入机械设备、人员.............................9第三章施工方法..........................................10
3.1施工前期准备.........................................10
3.2围堰施工方法.........................................14
3.3陆域换填.............................................17
3.4围堰检测设置.........................................18
3.5三轴搅拌桩防渗墙施工方案.............................27
3.7围堰拆除.............................................30
第四章安全文明施工.....................................31
4.1安全保护原则.........................................31
4.2环境保护原则.........................................31
第五章整体工期安排......................................32
第1章总体概述
1.1编制范围及依据
1.1.1编制范围
本施工组织设计编制的范围为防城港市信润石化有限公司150万吨沥青项目配套液体化工码头围堰工程。
码头基础构件形式为扶壁式，围堰按临时结构考虑，总长约1300m。
1.1.2编制依据及主要规范
（1）本工程施工的设计图纸和设计技术要求以及地质报告；
（2）本工程施工合同及招投标技术文件；
（3）与本工程有关的国家、部及广西省技术标准、法规文件等；
（4）现场勘察所掌握的情况及资料；
（5）我单位多年从事类似工程的施工经验。
（6）《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）；
（7）《港口岩土工程勘察规范》（JTS133-1-2010）；
（8）《港口及航道护岸工程设计与施工规范》（JTJ300-2000）；
（6）《海港水文规范》（JTS145-2-2013）；
（7）《水运工程测量规范》（JTS131-2012）；
（8）《型钢水泥土搅拌墙技术规范》（JGJT199-2010）
（9）其它国家、行业现行相关标准、规范、规程。
1.2工程概况
1.2.1工程简介
防城港市信润石化有限公司150万吨沥青项目配套液体化工码头临时围堰工程位于防城港市港口区东港小区东南面约2.0km处，场地东、南面为海域，西、北面为陆域开发区，本围堰采用土石围堰，全长1214.35m，共分二级。
二级围堰顶标高7.5m，顶宽3.6m，一级围堰顶标高为5.6m，顶宽17.4m；围堰外坡度为1：
2.75，内坡为l：
2.5，围堰轴心土料填筑内外坡度均为1:
1.5，此部分坡顶宽2.0m，坡顶标高5.6m。
护面分小粒径护面垫层和大粒径护面块石，小块石粒径范围为0.3m~0.5m，护坡大块石粒径范围为0.6m~1.0m，块石饱和抗压强度不小于15MPa。
格宾网石笼单个尺寸：
1m×1m×1m（长×宽×高），网孔直径80mm，网面抗拉强度不小于50KN/m。
相邻网笼之间除底边不绞接外其余相邻边均应按规定相接。
本项目防渗墙设计采用三轴水泥土搅拌桩进行围闭，对码头主体结构基坑工程起到止水帷幕的作用，防渗墙范围包括围堰及陆域。
三轴搅拌桩防渗墙平面布设于总平面中轴线位置，桩径850mm，桩间距600mm，搭接250mm，桩底深度应进入强风化岩层不小于1m。
三轴水泥土搅拌桩28d龄期无侧限抗压强度不小于0.5MPa；渗透系数不大于1x10-7cm/s，满足基坑防渗需要。
1.2.2自然条件
（1）工程地质概况
根据本次勘察钻探揭露的地层情况，场地钻孔深度范围内主要由第四系人工填土层（Q4ml）素填土①、海相沉积层（Q4m）中砂②、淤泥质土③、粘土④、淤泥质粘土⑤、细中砂⑥、粘土⑦、圆砾⑧及下伏侏罗系上统东兴组（J3dx）泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、砂岩等地层组成，现自上而下分别描述如下：
第四系人工堆积层（Q4ml）：
素填土①层：
褐红、紫红色，浅灰、黄灰色，稍湿、松散状态，主要由粘性土及泥岩、砂岩风化碎块组成，土质均匀性差，为高压缩性土。
该层位于地表，分布不连续，主要分布在码头陆域，层厚0.30～4.20m。
第四系海相沉积层（Q4m）：
中砂②层：
浅灰、灰白色，灰黄色，饱和，松散状态，成分以石英为主，含贝类生物残骸碎片，椭圆～亚圆状，级配较好，分选性较差。
在该层做标准贯入试验35次，现场实测锤击数N63.5=4.0～9.0击/30cm，平均值为N63.5=6.6击/30cm，该层分布较广，场地大部分地段揭露，层厚0.40～4.00m，埋深0.00～4.20m。
淤泥质土③层：
灰黑色、褐黑色，饱和状态，淤泥含量约10～20％，局部为淤泥，含较多贝类残骸碎片和腐植质，具腐臭味。
根据其主要成分的不同，将该层分为两个亚层：
淤泥质粘土③1层：
局部为淤泥质粉质粘土，呈互层状，软～流塑状态为主，局部为可塑状态，粘性较好，手感细腻，韧性中等，干强度一般，无摇振反应。
在该层取3组原状土样做常规试验，其压缩系数平均值a1-2=0.733；在现场做标准贯入试验97次，杆长修正锤击数为N63.5=0.90～7.80击/30cm，平均值N63.5=2.40击/30cm，该层分布不连续，场地局部地段揭露，层厚1.20～7.70m，埋深0.00～2.50m。
淤泥质砂土③2层：
成分以粉细砂为主，局部含砾石，以松散状态为主，局部为稍密状态。
在该层取土样44组做常规试验，其压缩系数平均值a1-2=0.419；在该层做标准贯入试验300次，现场实测锤击数为N63.5=1.00～10.00击/30cm，平均值为N63.5=4.80击/30cm，该层分布较广，场地大部分地段揭露，层厚1.20～12.30m，埋深0.00～7.70m。
粘土④层：
褐黄色，红褐色，湿～饱和，局部为粉质粘土，以可塑状态为主，局部为软塑状态，切面较光滑，粘性较好，韧性及干强度较高，无摇振反应。
在该层取土样18组做常规试验，其压缩系数平均值a1-2=0.445；在现场做标准贯入试验227次，杆长修正锤击数为N63.5=1.60～8.50击/30cm，平均值为N63.5=4.50击/30cm，该层分布较广，场地大部分地段揭露，层厚0.50～6.40m，埋深1.20～12.30m。
淤泥质粘土⑤层：
灰黑色，饱和，软～流塑状态，淤泥含量约15～20％，粘性中等，手感细腻，具微弱腐臭味，韧性及干强度中等，无摇振反应。
在该层取土样3组做常规试验，其压缩系数平均值a1-2=0.693；在现场做标准贯入试验90次，杆长修正锤击数N63.5=1.50～2.60击/30cm，平均值为N63.5=1.80击/30cm，该层分布不连续，场地局部地段中揭露，层厚0.40～8.20m，埋深1.30～11.70m。
细中砂⑥层：
灰色、灰白色，饱和，松散～稍密状态，砂粒成分以石英为主，含圆砾约10％，椭圆～亚圆状，级配较好，分选性一般。
在该层做标准贯入试验120次，现场实测锤击数N63.5=5.0～13.0击/30cm，平均值为N63.5=9.10击/30cm，该层分布不连续，场地局部地段揭露，层厚0.70～7.20m，埋深1.20～13.70m。
粘土⑦层：
褐黄色，红褐色，湿～饱和，可塑状态，切面较光滑，粘性较好，韧性及干强度中等，无摇振反应。
在该层取土样1组做常规试验，其压缩系数a1-2=0.48；在现场做标准贯入试验21次，杆长修正锤击数为N63.5=4.10～5.80击/30cm，平均值为N63.5=4.80击/30cm，该层分布不连续，呈透镜体产出，场地局部地段揭露，层厚0.50～4.70m，埋深3.40～14.80m。
砾⑧层：
灰色，灰白色，饱和，以稍密状态为主，局部为松散或稍密状态，成分以石英为主，次圆状居多，砾径多在2～20mm之间，砾石含量大于60％，由砂土充填。
在该层做重型圆锥动力触探试验12段次（12.90m），经杆长修正锤击数为N63.5=4.10～12.20击/10cm，平均值为N63.5=7.70击/10cm。
该层分布不连续，场地局部地段揭露，层厚0.50～6.20m，埋深3.50～15.40m
基岩（J3dx）：
化⑨层：
强风化为主，局部为全风化，为泥质和砂质交互层，现根据其岩性组成状况，将其分为两个亚层：
粉砂质泥岩、泥岩⑨1层：
紫红、褐红色，强风化为主，局部为全风化，泥质结构，中厚～厚层状构造，裂隙较发育，较破碎，岩芯多呈短柱状、块状，采取率70～85%，RQD为45～60％。
在该层取岩样7组做饱和单轴抗压强度试验，其标准值frc=3.42MPa，属极软岩，岩体基本质量等级为V级。
该层分布较广，场地大部分地段揭露，层厚0.50～7.70m，埋深4.80～18.20m。
粉砂岩、泥质粉砂岩⑨2层：
紫红色，强风化，砂质结构，泥质胶结，中厚层状构造，节理裂隙发育，较破碎，岩芯多呈短柱状、碎块状，采取率50～65%，RQD为30～45％。
在该层取岩样8组做饱和单轴抗压强度试验，其标准值frc=3.03MPa，属极软岩，岩体基本质量等级为V级。
该层分布较广，场地大部分地段揭露，层厚0.90～8.80m，埋深4.10～19.80m。
质粉砂岩⑩层：
灰黄色、紫红色，中风化，局部为粉砂岩，砂质结构，中厚～厚层状构造，节理裂隙一般发育，较完整，岩芯多呈柱状，采取率60～75%，RQD为30～50％。
在该层取岩样22组做饱和单轴抗压强度试验，其标准值frc=8.21MPa，属软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。
该层分布广，厚度大，本次勘察未揭穿此层，揭露厚度0.60～11.20m，埋深5.70～21.20m。
（2）气象特征
防城港属亚热带气候，年平均气温22.22℃。
本区域季风明显，冬季盛行北和偏北风，夏季盛行南和偏南风。
多年平均降水量为2362.6mm，主要集中在6月到9月份。
平均相对湿度81%。
（3）地层岩性、地震
根据区域地质资料，码头附近未见区域性断裂通过，区域地质构造相对较为稳定，从区域地震资料看，无中级地震记录，地震破坏的可能性小；根据现场地面调查及结果看，海岸未发现因海水冲蚀作用引起的海岸滑坡、崩塌等不良地质作用。
场地地基稳定。
（4）水文地质
码头场地陆域地下水，主要是赋存在松散土层中的孔隙潜水，靠海水浸润补给，水位跟海水面基本一致，随海潮涨落起伏，但迟后。
防城港的潮汐系统由北部湾潮汐系统控制，属全日潮为主的混合潮。
全日分潮显著时，最大潮差大于4.5m，涨潮历时大于落潮历时。
半日分潮显著时，最小超差小于1m，涨落潮历时大致相等。
第2章施工总体部署
2.1工程特点
本围堰工程工期紧、施工强度高，主要是保护码头主体建筑物和护岸建筑物的施工。
对总体施工进度影响较大。
2.2施工目标
（1）施工质量：
满足设计及施工规范的要求，分部分项工程合格率100%，工程质量总评等级达到优良。
（2）安全生产：
无一般以上等级事故，杜绝因工死亡事故，避免重伤和机械及交通事故。
（3）文明施工：
创造工作制度化，生产标准化，工程管理程序化及规范化的施工现场。
（4）环保：
降低噪声，减少尘埃，防止污染，控制施工弃渣、生活垃圾等。
2.3围堰工程施工部署
为确保能让码头主体建筑物后续施工，围堰填筑施工进度必须满足三轴搅拌桩的要求及时施工。
三轴搅拌桩主要在临时围堰和陆域开挖区域，全长2164.822米。
为压缩工期，我部将先对围堰南端填筑，待围堰南端填筑完毕后进行围堰南端三轴搅拌桩施工，同时围堰北段填筑和陆域换填开始，具体部署见围堰工程整体计划横道图。
2.4施工总体安排
本工程主要施工内容包括围堰填筑、防渗墙施工、护面块石施工、陆域开挖换填粘土等分项。
施工总体思路图如下图所示：
施工准备、清场等
填筑土料进场
机械设备进场
一级围堰填筑
一级围堰护面块石
补充勘察
护底块石
设计核算确定围堰安全
优化设计方案直至合理
否
防渗墙施工
是
二级围堰及护面块石
为确保围堰在施工期的稳定，一级围堰及护面块石填筑至5.6米，应进行补充勘察，待设计根据最近勘察数据核算后，并结合现场监测数据情况确定围堰是否安全，方可进行防渗墙三轴水泥土搅拌桩的施工。
一级围堰应分段施工，首先填筑东围堰北段，在合拢前将此段施工完毕，围堰合拢需在防渗墙施工完毕之后。
防渗墙施工完毕后，进行二级围堰填筑及护面块石填筑。
陆域开挖换填段可同步进行，换填压实后进行陆域防渗墙施工，并与海域围堰防渗墙形成围闭止水帷幕。
2.5本工程拟投入机械设备、人员
围堰填筑拟投入本工程设备清单
序号
名称
型号/功率/吨位
单位
数量
1
挖掘机
加藤1430183KW
台
5
2
挖掘机
日立170KW
台
5
3
自卸汽车
40t
辆
50
4
推土机
D160/360HP
台
2
5
压路机
徐工/20T
台
2
6
装载机
柳工856/360HP
台
2
7
洒水车
福田/5T
辆
1
8
吊车
柳工/25T
辆
2
9
钻机
HGY-200/5KW
台
1
10
三轴搅拌钻机
ZLD180/85-3
台
2
11
步履式打桩机机架
JB160
台
2
12
注浆泵
BW-250
台
4
13
水泥自动伴浆系统
BZ-20L
套
1
14
储浆桶
3m3
台
2
15
空压机
VF6/7,6m2
台
2
16
储气灌
LJ.S-D07-193-00
台
2
17
电子配料秤
XK31CB4
台
2
18
电焊机
BX-36/15KW
台
2
其他相关设备如测量GPS、全站仪、经纬仪、水准仪、长卷尺及重线锤、水泥浆比重计等若干。
围堰工程拟投入本工程人员清单
工种
单位
数量
管理人员
人
12
钻工
人
28
制浆工
人
28
灌浆工
人
18
普工
人
50
司机
人
78
第三章施工方法
3.1施工前期准备
3.1.1施工准备
开工前对围堰材料，机械设备，人员到位情况进行落实。
并组织安全技术环保交底。
（1）、人员准备
本工程作为一个临时施工道围堰路工程。
在人员安排上，我项目部拟利用现场管理人员的班底，安排2名经验丰富的技术员现场施工管理，同时项目部安全、质量、材料、资料等部门人员协同管理。
（2）、技术准备
施工前同施工人员作好技术交底工作，使参与施工的所有管理人员、技术人员和工人熟悉工程特点及各自工作内容。
调查和收集所需的水文、气象资料、地质资料等。
（3）、机械准备
我项目部针对本工程地形情况较特殊，施工作业面较小。
拟采取配置：
2台推土机，50部自卸汽车，从东南、西北两侧向中间合拢围堰填土。
（4）、材料准备
本工程材料主要为外进土方、块石、碎石、砖渣等，由自卸汽车倒至填海内，由铲车进行铲平，并及进行压实。
（5）、施工场地布置
本工程进场主要依靠现有的港区道路，现场施工便道按照施工需求修筑施工便道。
施工便道结构形式：
路基宽8.0m，路面宽7.0m。
路面采用50cm泥结碎石结构。
施工期间加强对新建便道以及原有道路的养护和维修，保持路况良好。
便道应做好排水系统，路堑两侧应开挖侧沟，路堤除跨水域外也应开挖排水沟，路面由中间向两侧设≮4%的路拱横坡，曲线地段根据需要设置向曲线内侧倾斜4%的单坡和适当加宽。
本项目填挖方量较大，施工中取土及弃土严格按照业主指定位置进行。
3.1.2测量放样
（1）主要测量仪器投入GPS一台套、中海达测深仪一套、LEICANA2水准仪一台、TOPCONGTS-602全站仪一台。
（2）主要测量人员投入
主要测量技术人员3人，在施工期间可根据工程需要适量增加辅助测量人员。
（3）平面位置放样
可根据现场的条件、状况选择以下方法：
①运用GPS-RTK进行开挖边线控制点的施工放样，然后用GPS静态机校核（此方法测量时间较长）；
②运用全站仪利用（极坐标法）进行开挖边线控制点的施工放样，主要过程如下：
用正倒镜法将待放点放出，出现（两个点位）然后将所放出的两点取中（两点相差几毫米），得出一个点位，用测回法测出其点的实际坐标，并与设计坐标相比，计算出差数，进行归化改正，如条件允许时可在已放点上测出与其相关控制点（2个以上）的数据，作为更进一步的校核措施（此法时间短，较为直观）。
（4）高程放样
①放样精度：
以三等水准测量的技术要求进行观测。
②每次放样前必须对水准仪进行校正；
③测量时均需往返观测，如条件允许也可附和到高级点。
④如遇高差较大，需用塔尺引测时，所用塔尺必须要用钢尺进行检测，并检查塔尺衔接处是否牢固准确；必要时可用“二次仪高法”进行校核。
⑤观测人员相对固定，以减少视差对观测的影响；
⑥阳光强时，需打遮阳伞观测，且视距尽量缩短，以减少大气折光带来的观测误差。
（5）测量精度
①平面测量精度：
角度测设误差10〞，测距误差1／20000。
②高程测量精度：
三等水准测量精度。
施工期间，如业主、监理有好的施工放样方法，我们将积极采纳，以保证工程质量。
（6）控制点的保护
①施工过程中我们将安排专人每天负责巡查施工控制点，如发现控制点异常，立即上报项目部进行复测核对，确保控制点准确；
②每道工序开工前对一线操作工人进行技术与现场双交底，使每一个工人都能了解控制点的重要性和控制点现场存在准确位置；
③现场施工控制点如有必要或是位置容易被破坏，则在控制点周围设置必要的防护设施和明显的标志，提醒各施工人员注意避让；
④施工范围内原有控制点，因施工原因需要破坏的，在破坏前应在施工区域外合适位置建立替代点，以满足施工控制需要；
⑤定时对施工现场所有控制点进行复测校核，及时更正各控制点测控成果
3.1.3便道施工
根据码头围堰工程设计施工图纸以及现场实地情况，围堰填筑区域距离现有市政道路有一定的距离，而现有的临时便道不能满足施工需求。
因此，需要对原有临时便道进行处理。
另外，一级围堰设计顶宽17.4米，不能满足围堰填筑和三轴水泥土搅拌桩工作的同时施工，考虑到围堰填筑的工作面有限以及后期三轴水泥土搅拌桩的设备安置、材料进场，为确保缩短工期，需一条垂直于围堰控制点W3-W4连线的海上便道并与已处理好的便道接通。
经估算，便道需总共填筑土石方约34000方（以实际测量收方为准）；其中南北两端便道修筑共约1400m，需填筑材料约11000方（按10m宽，原地面以上加高填筑0.8m计算）；北端便道至海上便道连接段便道长约550m，需填筑材料约5000方（按10m宽，原地面以上加高填筑0.8m计算）；垂直围堰控制点W3-W4连线的海上便道约190m，需填筑约18000方。
其中便道处理需在围堰填筑、海上便道施工前完成。
便道结构形式：
a.南北两端便道以及北端便道连接至海上便道连线的便道：
海上便道：
3.2围堰施工方法
3.2.1施工工艺流程：
围堰施工流程图
施工准备
测量放线
导标设置
道路修整
块石护面
土料运输、填筑
推土机整平
格宾网石笼
压路机压实
边坡修整
验收
3.2.2围堰填筑
（1）原地面清理
填筑前首先将现有岸线三轴搅拌桩范围内的块石清理以及围堰海域区内的淤泥进行清理清理。
（2）材料运输
围堰所需材料由业主指定的供货商根据现场需要使用40T以上货车运到现场，主要为土料、石土料，采用大粒径块石护面，小粒径块石作为护面垫层；因围堰为临时性结构，可以自稳，故不再进行软基处理。
护面分小粒径护面垫层和大粒径护面块石，小块石粒径范围为0.3m~0.5m，护坡大块石粒径范围为0.6m~1.0m，块石饱和抗压强度不小于15MPa。
未风化，不成片状和无严重裂纹。
（3）填筑
围堰初始从围堰两段同时开始填筑，海上便道修筑完成后，为加快速度，可从围堰两端及海上便道三处同时填筑，在填筑过程中为保障机械设备的安全、加快施工进度，每隔50m增设一处10m*10m调头区。
土料、石土料采用陆上车载外运方式，围堰上直接卸料，挖掘机配合推土机运输土料，向前赶水法施工。
不直接向水中倒土，将土倒在已出水面的围堰前沿，先行铺平，及时用推土机进行碾压，推土机将土顺坡送入水中，推土机碾压，以免离析，造成渗漏。
同时安排人员、机械按设计要求进行理坡。
回填料拉到场后，现场负责人指挥车辆按填筑顺序对标填筑，为确保后续三轴搅拌桩施工范围无石块，首先进行土料填筑，考虑到安全因素，当土料填筑推进10m后，开始填筑渣料以及块石（填筑渣料时，避免发生粗料集中现象，填筑孔隙率小于30%），后续填筑始终保持与土料填筑进度不超过10m距离。
到达每一施工段端头后，对端头进行包裹处理，并对本段+5.6m标高以下进行加高、碾压处理（+5.6m标高以上后期整体施工）。
经验收合格后进行下一施工段施工。
3.2.3整平、碾压
围堰在填出水面0.7m左右后分层填筑，分层层厚0.3~0.5m，下一层填料按规定参数施工完毕，按要求抽查取样试验合格和监理工程师。
检查合格后才能继续铺筑新料；碾压沿平行围堰轴线方向进行，不得垂直围堰轴线方向碾压，铺料与碾压工序必须连续进行。
交接处碾压亦应彼此搭接，顺碾压方向搭接长度应不小于0.5m，垂直碾压方向搭接宽度应为1.0~1.5m。
围堰填筑出水后应逐层加高，严格按分层厚度填筑，不可在局部堤段一次性加高两层或以上应严格控制施工速率，两层填料填筑时间间隔应大于7天。
围堰填筑标准及石土料要求：
土料压实度要求大于0.93；石土料最大粒径不大于0.2m，相对密度一般不小于0.65；石土料填筑时不得发生大粒径料集中架空现象。
围堰填筑时，应根据海水涨潮时间，尽可能在低潮位期间施工。
围堰
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