水利水电工程施工组织设计之堤防主体工程.docx

1、水利水电工程施工组织设计之堤防主体工程6.4 主体工程施工6.4.1 堤防加固工程施工6.4.1.1土方开挖土方开挖主要包括堤身清基、削坡和行洪堤铲除。1）清基、削坡本次堤防加固及退建工程的堤身清基主要包括退建新段堤防的基础清基和加固段堤防的堤身清基与迎水面护坡清基。堤防清基、削坡工程在相应段堤防填筑、加培前一并施工，清除土方采用74kW推土机施工，其中退建新堤的基础清除土方就近摊平于新老堤之间的空地；老堤加固段的堤身清除土方，背水坡摊平于堤内护堤地，迎水面护坡清除土方摊平于新老堤之间的空地。2）行洪堤废除与行洪区退堤本次加固工程需要废除的行洪堤有两段，分别为灯草窝行洪堤和上六坊行洪堤；本次加

2、固工程因堤防退建需要铲除的行洪堤有四段，分别为石姚段退建行洪堤铲除、洛河洼段退建行洪堤铲除、荆山湖上、下段退建行洪堤铲除和姚湾段退建行洪堤铲除。行洪堤铲除的施工方案根据土方平衡计算结合对应堤段的老堤加固工程同时进行，多余的老堤铲除土方就近安排回填于新堤填筑形成的取土坑内。行洪堤铲除施工中对于运距大于500m的土方运输采用1m3挖掘机配8t自卸汽车进行，对运距小于500m的土方运输采用2.75m3铲运机施工。3）下六坊河道疏浚本段河道疏浚河底高程10.0m左右，疏浚后河底高程在9.0m左右，根据地质报告河道疏浚范围内的土大部分在3级，部分为2级，局部地区达5级。疏浚工程施工主要采用500m3和8

3、00m3绞吸式挖泥船吹填至1、2、3冲填区，其中1冲填区位于淮北大堤堤后祁集电灌站附近，2冲填区位于下六坊堤内的塌陷形成的水塘内，3冲填区位于淮北大堤堤后的卢家湖附近。二道河及下六坊北汊河段疏浚均可由南汊河通航，不影响淮河航运，但两端主河槽疏浚土方施工时需采用潜管，以免因排泥管跨河排泥造成淮河水路运输中断。河道疏浚工程施工前应完成冲填区内的清理、围堰填筑和退水口等项目的施工，其中1#冲填区围堰设计高程约5m，边坡1：2.5，顶宽约2.5m，围堰填筑所需土方均取自冲填区内，在采用74kW推土机将覆盖层土方清除后采用2.75m3铲运机进行施工并碾压，设计布置退水口2个，退水口出水通过布置于冲填区围

4、堰后的渠系经祈集电灌站排入淮河；2#冲填区位于下六坊行洪区内的塌陷区，考虑到行洪区行洪要求冲填高度与冲填区内附近地面持平，围堰设计高程1.0m，边坡约1：1.5，围堰填筑土方取自冲填区内，采用挖掘机配74kW推土机进行施工并碾压，设计布置退水口3个，均布置于下六坊的行洪堤上，直接排入淮河；3#冲填区围堰设计高程约3.8m，边坡1：2.5，顶宽约2.0m，围堰填筑所需土料根据现场情况取土区布置于汤鱼湖行洪区内，采用挖掘机配自卸汽车进行运输并碾压，设计布置退水口一个，退水经泥湾自排涵排入淮河。6.4.1.2土方填筑本次加固工程的堤防土方填筑主要集中于退建新堤填筑、老堤加固填筑和堤后平台。堤防填筑分

5、段施工，每段宜在清基之后及时进行填筑。对于清基、填筑间隔时间较长的堤段，填筑、加培面应采取洒水、覆盖塑料膜等措施，保证加培面土体湿润，便于新老土体紧密结合。堤身填筑时，先将清基面刨毛，以利填土结合。堤内坡的压渗平台与堤身加培同高程部位可同时填筑，填筑范围内的坑、沟等缺陷预先回填，然后分层填筑，沿堤线走向均匀铺土，厚度控制在1525cm，宽度一次铺足，避免纵向接缝。已铺土料表面在压实前被晒干时，应洒水湿润再压实；已压实层面因搁置较久等因素而产生疏松，复工前应进行复压处理，以确保压实度达到规定要求。相邻施工段的作业面宜均衡上升，若段与段之间不可避免出现高差时，应以斜坡面相接。土料供应根据运距不同采

6、用2.75m3铲运机开采运输或1.0m3液压反铲挖掘机开采、8t自卸汽车运输，对于填筑宽度大于3.0m的部位，土方压实以74kW履带拖拉机为主，对于填筑宽度小于3.0m的部位，土方主要采用蛙夯或人工夯实。对于不同的土料和碾压设备，施工前应通过现场击实试验和碾压试验确定土料的最大干容重、铺料厚度和碾压遍数，亦可根据堤防工程施工规范（SL26098）表8.1.2中的规定值确定，即拖拉机碾压时铺料厚度控制在0.250.3m，土块最大粒径不大于0.1m，蛙夯或人工夯实时铺料厚度控制在0.150.20m，土块最大粒径不大于0.05m。填筑土料不应夹有砂子、淤质土、耕植土、冰雪、冻土块和其它杂质。土料降低

7、含水量的晾晒处理应在料场进行，填筑压实前应根据具体情况采取覆盖塑料膜防雨、防冻、洒水等措施，使土料含水量接近最优含水量，同时，考虑到本次加固工程的取土区取土深度基本达到料场地下水位线以下0.5m1.0m，对于位于地下水位线以下的饱和土料在采取降水措施后，含水量仍无法满足要求，采用翻晒等措施降低土体含水量。在填筑过程中，每层土料在压实后应按规范要求取样检查，确保压实后的土料压实度不小于0.94，不符合要求的重新碾压，冬、雨季填筑时，应严格按照堤防工程施工规范的有关要求进行质量控制。堤身全断面填筑完毕后，应作整坡压实及削坡处理，并对平台、堤防护堤地面的坑洼进行补填整平。6.4.2 堤基加固工程施工

8、本次堤基加固的主要方式有：堤内外填塘、堤后盖重及锥探灌浆。6.4.2.1堤内外填塘与盖重堤内外填塘高出附近地面0.5m，堤后盖重根据渗流计算需要确定其顶高程。堤内外填塘、盖重在相应段堤身加培施工前，选用铲运机或反铲挖掘机配自卸汽车从取土区取土，将地面以下部分填平，上部表层就近利用堤防加培清基及其它部位开挖的耕植土填筑，以便在施工结束后可以进行农作物或植被的种植。沟塘中存在少量积水时，可采用推土机推土进占，填塘、盖重填筑结束后采用推土机进行顶面平整，使填塘、盖重顶面分别形成1%和2的排水坡。6.4.2.2锥探灌浆锥探灌浆工程施工采用锥灌设备一体化的HD型锥灌设备，包括一台HD-1型打锥机和一套P

9、N型灌浆机组，完成锥孔和灌浆的整个工作，考虑沿堤线使用系统电不便，配以295T型柴油机。锥探灌浆施工程序如下： 布孔、造孔、制浆、灌浆、封孔、结束。造孔应保持铅直，偏斜不得大于孔深的2%，浆液各项指标应按设计要求控制。施工时按三序孔法进行灌浆，分序加密。每孔灌浆应遵循少灌多复的原则，直至小于设计要求的吃浆量。当每孔灌完后，待孔周围泥浆不再流动时，将孔内浆液取出，扫孔到底，用直径2-3cm含水量适中的粘土球分层回填捣实。灌浆过程中应加强灌浆观测，以保证灌浆质量和堤防安全。6.4.3 护坡（岸）工程施工本次加固工程中的护坡工程主要包括：混凝土预制框格护坡、草皮护坡；护岸工程主要有砌石护坎和堤坝护垫

10、式护岸。6.4.3.1护坡工程1）混凝土预制框格护坡混凝土预制框格护坡主要用于本次加固堤防的迎水面防护的新型生态护坡，施工时混凝土预制块可按堤段集中布置预制厂生产，用0.4m3搅拌机拌制熟料，采用定型钢模，人工浇筑模仓、插钎捣实并收光。预制时，应按设计要求选用合格原材料和进行材料配比，并根据天气情况采取防雨、防冻等保护措施，气温较低时期应覆盖草袋保温，加强养护，确保预制混凝土块质量。混凝土预制框格护坡按清坡、现浇砼勒脚与隔埂、铺筑碎石垫层、护坡砌筑和浇筑混凝土封顶的顺序进行。混凝土预制框格块由自卸车运至现场，人工抬运到砌筑工作面，自下而上试摆砌筑，确保缝宽均匀，满足规定要求。坡面混凝土预制块框

11、格铺筑完成后，由人工向框格内填充清基的腐质土，并铺筑草皮洒水养护。2）草皮护坡草皮护坡采用全铺草皮法铺设或铺草皮条成1m1m方格，方格中播种矮草，如紫苜蓿、猫尾草、三叶草等，即种草护坡法铺设。要避免采用易招白蚁的白毛根草。铺草皮前先在坡面上铺筑一层厚度为410cm的腐植土，移植草皮时间应在早春和秋季，铺植要均匀，草皮厚度不应小于3cm，并注意加强草皮养护，提高成活率。6.4.3.2护岸工程1）砌石护坎砌石护坎工程主要为水上护坎坡，在枯水位以上的部位采用干砌石与浆砌石框格进行护砌。护岸工程施工必须在枯水少雨季节进行，每开工一处，应在一个枯水期完成，并做好新老工程衔接，不得留有空挡。水上护坎（坡）

12、施工采取分段流水作业，段与段之间的衔接要错缝，施工前应将坡面平整，在一段脚槽开挖完毕后，随即进行该段脚槽砌石施工。脚槽施工应选择在河水位最枯时段（上年12月翌年3月）进行，施工中要掌握水位变化，不得任意提高脚槽高程，脚槽前应抛石保护。挖砌导滤沟及坡面排水沟后，自下而上进行该段干砌护岸、浆砌封顶和隔埂等的施工。土方开挖量大的岸坡段采用反铲挖掘机或推土机将坡面处土方开挖至设计坡度，勒脚和封顶土方人工开挖，工程量较少的岸坡段脚槽开挖均人工施工，原则上不允许填土还坡，削坡弃土应上岸摊平，不得往水边倾倒浮土。垫层采用人工自下而上铺填，垫层表面应平整，并防止垫层践踏破坏。砌石均由人工砌筑，从脚槽往上逐层、

13、均衡上升，按设计坡度及厚度布设准绳，依绳施工。坡面应嵌紧、密实、平整、错缝，不允许叠砌、架空。浆砌砂浆除用量较大地段采用0.25m3砼搅拌机拌制。浆砌块石在冬季施工，应遵从浆砌块石有关施工技术规范，砌筑后应加强养护。2）堤坝护垫式护岸无反滤型堤坝护垫和铰链型堤坝护岸为膜袋混凝土护岸的发展改进型，其对河道防护的原理与膜袋混凝土工艺相似，这种类型的护岸工程的施工工艺为：膜袋布加工整坡并开挖水上、下埋沟膜袋布铺设、固定膜袋内充填施工保养。混凝土浇筑前，在膜袋表面洒水润湿，以增加膜袋布的润滑性。充填工序施工时应自下而上，由两侧向中间进行充灌，充填一定量后应立即填筑上、下膜袋埋沟，防止膜袋应冲填物自重作

14、用而下滑，造成整段膜袋施工失败，水深超过2m后，本方案的水下部分的施工应配合潜水员进行控制水下充灌和质量。6.4.4 建筑物工程施工穿堤建筑物主要有加固、新建、拆除原址重建、拆除移址重建四种类型，主要工作内容有：基坑土方开挖与回填、老建筑物拆除、基础处理、砼浇筑以及金属结构更换等。6.4.4.1 基坑开挖与老建筑物拆除建筑物基坑开挖采用人工与机械相结合，其中开挖断面适合机械施工的部位采用1m3挖掘机开挖配合74kW推土机施工，建筑物附近机械施工困难的部位采用人工开挖胶轮车运输。基坑开挖时，含植物根系的表层土、建筑物附近含建筑垃圾的土方以及细砂等在弃土区弃土，其余土方直接用于围堰填筑或就近堆放用

15、于后期基坑回填。建筑物拆除主要工作内容有：砌石拆除、砼拆除、砼预制构件拆除以及金属结构拆除等。干砌石拆除采用人工配钢钎进行，对于块径、石质和强度符合设计要求的石块就近堆放于基坑两侧，在恢复时利用，其余就近弃碴。现浇砼拆除采用液压破碎镐或风镐进行，拆除后的建筑垃圾采用胶轮车运至堤内外护堤地或堆填于附近洼塘，预制砼拆除先用风镐将填缝砼破碎，再采用人工或扒杆分段分块将其拆运至基坑外。金属结构拆除与老建筑物拆除同时进行，启闭机拆成单件用扒杆吊出；闸门用扒杆逐块将其吊出，人工配合滚筒拉运至基坑外堆放。6.4.4.2 金属结构拆除与安装本次加固的建筑物更换及新建闸门19扇，其中铸铁滑动门10扇，平面钢闸门

16、6扇，叠梁方木门3扇；更换手电两用螺杆启闭机16台，平面固定钢栅2扇，单件金属结构件最大重量3t。需更换的老启闭机、闸门与老建筑物依次进行拆除，螺杆式启闭机采用人工拆除，卷扬式启闭机拆成单件后扒杆吊出；闸门用扒杆将其吊出，人工配合滚筒拉运至基坑外堆放。闸门、启闭机均为小型规格，拟由专业厂家在厂内制作，载重汽车运至现场，分别在门槽埋件安装、启闭机台浇筑完成后，扒杆吊装就位，为了不影响土建施工进度，闸门门槽埋件应提前运输至现场，在门槽一期砼浇筑时预埋。6.4.4.3基础处理加固工程需要进行基础处理的建筑物主要有八里沟泵站、王咀灌溉站、临西涵和王咀排涝涵。建筑物基础承载力不足，设计时对八里沟泵站采用

17、粉喷桩进行地基加固，对王咀灌溉站采用压密注浆法加固地基。临西涵采用水泥土搅拌桩，王咀排涝涵采用粘土置换。1）粉喷桩施工基础粉喷桩在基坑开挖至建基面以上1.0m左右后，利用取土区开挖的干土填筑粉喷搅拌桩施工平台。根据结构布置放样确定桩位，每根桩中心采用石灰粉和竹签作标记。粉喷桩选用GPP5型粉喷搅拌机自地面向下钻至设计桩底高程，在搅拌机向上提升的过程中，启动粉体发送器向桩孔内喷射水泥，搅拌机均匀搅拌上升至设计桩顶以上0.5m，关闭粉体发送器，搅拌机继续转动到地面。粉喷桩在施工过程中应严格控制桩体孔位、孔斜和进灰量，粉体发送器喷射水泥应连续均匀进行，对于完工的粉喷桩，随机抽样检查，质量不符合设计要

18、求的必须补桩。2）压密注浆压密注浆是指用一定稠度的水泥、水玻璃和粉煤灰等混合浆液，经注浆泵通过高压管注入预先在地基土内施工的钻孔中，混合浆液再以渗透和渗入的方式进入软弱土层的孔隙中，与土体相结合，吸收土体中的水份，待凝结硬化后，使土体密度加大，强度提高，形成具有相当强度的水泥土承载层。注浆施工在基坑开挖至建基面1.0m左右后，本着先外围后内部、跳孔间隔的原则安排基坑面的作业顺序进行，注浆孔可采用震动挤压法钻至设计高程，成孔后应进行清孔置换浆液工作，完成后下袖阀管、下锌管，制作浆液并开动注浆机进行注浆作业，随着管内注浆压力逐步增加到试验要求，灌注段不再吃浆后逐步堤升锌管直至结束本孔注浆，待浆液固

19、结完成后在本孔周围应加密注浆。3）水泥土搅拌桩临西涵的基础处理工程主要为水泥土搅拌桩，桩径0.5m，桩深78.5m，总长10078m。搅拌桩施工前先在施工现场进行试验确定搅拌机的提升速度和复搅深度，施工过程中应严格控制桩位和桩的垂直度。施工时先将基坑开挖至建基面高程以上1m，平整施工平台，放样桩位，驱动搅拌机油压装置移动搅拌机就位，调平搅拌机平台（钻杆导向架与平台垂直），并对中孔位，在搅拌机钻头下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥土浆加压至喷嘴，按设计提升速度边喷浆边提升，有必要时再将钻头带浆复喷至复搅深度。基础处理完成后，机械开挖至建基面高程以上0.5m，人工开挖桩间土和凿桩头至设计高程。4）

20、粘土置换王咀排涝涵的基础处理采用基底10%水泥土置换，其施工工艺如下：从料场取合格土料运至施工区进行粉碎，控制其粒径不大于5mm，分摊于地面，分摊厚度为20cm，洒10%水泥，再分摊20cm土，再洒10%水泥，各铺三层后，采用人工或旋耕机翻3-4次，拌匀，用胶轮车运至基坑，蛙夯夯实，压实度不小于0.94。6.4.4.4 混凝土工程施工拆除重建及新建建筑物工程的砼施工应在基坑开挖完成后进行，加固工程的砼浇筑前应对老砼面进行凿毛处理。本次建筑物工程中单个建筑物的砼浇筑量均较小，位于27 3059m3 之间，拟每个涵闸处选用13台JZC350m3砼拌和机供料，砼生、熟料选用人工手推车运输，地面以下砼

21、从脚手架平台进料，溜槽或溜桶输送入仓，地面以上的启闭机排架浇筑采用手推车通过脚手架或龙门架提升运料，直接或经溜桶倒运入仓。砼根据结构缝和结构形状分块浇筑，每块施工时应连续作业，以防产生冷缝和施工缝。由于砼在冬季施工，施工时按冬季施工的有关要求进行配料、浇筑和养护。6.4.4.5 块石工程施工建筑物块石工程主要为进出口的浆砌石护底和干砌块石护坡。砌石护底工程的施工安排在箱涵及站身的底板浇筑完成后进行，护底工程施工完成后模板及钢筋等建筑材料的运输采用人工运输，要严格控制重车进出基坑，防止对已建护底工程的破坏；紧靠进出口挡墙部位的浆砌石护坡工程施工在进出口现浇砼挡墙部位土方回填后进行，然后自下而上进

22、行进出口挡墙部位以上的护坡工程施工。砌石施工前采用人工将建基面覆盖层或浮土清除，隔埂、勒脚和封顶土方人工开挖，坡面采用人工整平，接着砌筑浆砌石隔埂、勒脚和封顶，最后分框格铺填碎石垫层，砌筑块石。干砌石采用错缝砌筑，砌筑时不应出现叠砌、拳石支脚和片石找平等现象；浆砌石采用座浆法砌筑，砌缝间砂浆采用扁铁插捣密实，块石不得无浆直接贴靠，砂浆采用人工拌制、运输。块石砌筑要严格按有关规范进行，选用近似方形的块石，石料中部厚度不应小于0.2m，块重不应小于25kg，容重应大于2.5t/m3，湿抗压强度大于100MPa，石料的选择和砌筑方法都应层层把关，以保证砌筑质量。6.4.4.6 基坑回填工程施工基坑土

23、方回填除利用就近堆放的基坑开挖土方外，不足部分从涵闸附近取土区开采粘性土解决。回填时，靠近建筑物部位的土方采用粘性土填筑，其它部位可选用与附近堤防相类似的土料。建筑物附近和填筑宽度小于3.0m的部位，机械施工难以进行，拟采用胶轮车运料，人工铺料、蛙夯夯实，其余均采用机械运土，履带拖拉机压实。土方在压实过程中，严格控制土料粒径、含水量和铺土厚度，对于超径土块应人工粉碎，含水量达不到设计要求的土料应采取晾晒或洒水的措施，以保证回填土的压实度不小于0.94。建筑物附近的土方需在填筑部位的砼或浆砌石强度达到设计强度的5070%以上时方可进行回填。6.4.5上堤道路及堤顶防汛道路工程施工上堤道路及堤顶防

24、汛道路主要有混凝土道路、沥青道路和泥结碎石道路三种形式，其中砼道路主要用于位于蚌埠市郊的许曹段，沥青道路用于荆山湖段，其余三段堤防均采用泥结碎石道路。混凝土道路结构形式自下而上为15cm的级配碎石垫层、15cm二灰土基层和20cm的砼面层。砼道路施工时选用的级配碎石基层一般直接选用塑性指数在69以下、级配符合规范要求的天然砂砾填筑，当塑性指数偏大时，可掺加少量石灰、砂或石屑等降低其塑性指数，采用混合料时应拌和均匀，没有粗细颗粒离析现象。级配砾石采用推土机分段铺料，各段采用12t三轮压路机一次性碾压，碾压在最佳含水量时进行，直到压实度（重型实验法确定）达到0.98；级配碎石层碾压完成后铺筑15c

25、m的二灰土层，用于砼面层的找平、平整，采用推土机分段铺料后12t压路机碾压，碾压时要选择晴好天气在最优含水量时进行，碾压厚度压实度亦不小于0.98。砼路面根据结构缝分块浇筑，砼熟料选用0.5m3砼搅拌机分段集中拌制，机动翻斗车或手推车运料直接入仓，通仓顺序浇筑，人工平仓，平板振捣器振捣密实，并形成路拱。在路面砼初凝后、终凝前人工进行表面收光，并采用压棱机压出防滑沟，终凝后采用切割机形成伸缩缝。自下而上按20cm底部级配碎石垫层、15cm厚的中部水泥碎石稳定层和6cm热拌沥青面层。沥青道路施工时，先采用压路机将20cm的底部级配碎石垫层路基压实，压实后接着依次铺水泥碎石稳定层采用振动压路机碾压密

26、实，最后浇筑沥青碎石面层。沥青碎石在分段集中布置的拌和厂拌和均匀后，采用自卸汽车将成品料运至浇筑点卸料，摊铺机铺料，选用三轮钢筒式压路机跟进压实，局部机械难以施工的部位，采用人工铺料、振动夯板或人工夯锤夯实。成品料摊铺时应控制好路中间和两边的铺料厚度，在经摊铺机初步压实后，按规范要求进行摊铺层的平整和横坡修整，使压实后的路面形成设计路拱。泥结碎石道路路面结构自下而上依次为20cm手摆块石基层，10cm泥灰结碎石面层和2cm中粗砂磨耗层。泥结碎石道路块石基层采用人工铺筑，块石尺寸在20cm左右，块石应摆放紧密，块石之间的缝隙用合适的小块石嵌紧，不得动摇。泥灰结碎石层采用人工或拌土机拌和粘土与碎石混合料，12t压路机碾压密实，混合料碎石石料强度不应低于3级，拌和时应适当洒水，使混合料在最优含水量下碾压，碾压后压实度不应小于0.94。泥结碎石层碾压密实后在表面铺洒瓜子片磨耗层，并采用压路机加以碾压，以便使其部分嵌入泥结石层层面。