河道圍堰施工方案

1、河道圍堰施工方案一、工程概況機場南線（京承高速公路東六環(huán)路）公路工程西起京承高速公路，東至 東六環(huán)路。由西向東分別與京承高速公路、京密路、規(guī)劃溫榆河大道、規(guī)劃觀 景路、機場高速公路、機場輔路、規(guī)劃機場二通道、規(guī)劃壁富路、東六環(huán)路等 主要道路相交，路線全長 17.97km。全線共分為九個標(biāo)段，本標(biāo)段為第五標(biāo)段， 起止樁號為 K7+300K8+539，全長 1239m。本標(biāo)段工程中涉及跨溫榆河的橋梁包括：1、機場南線南主線橋， B21軸至 B25軸，橋梁形式為預(yù)應(yīng)力砼箱梁；2、機場南線北主線橋， N22軸至 N26 軸，橋梁形式為預(yù)應(yīng)力砼箱梁；3、互通式立交 Z1橋，Z1-6軸至 Z1-10軸，橋

2、梁形式為簡支 T梁；4、互通式立交 Z4 橋， Z4-27軸至 Z4-31軸，橋梁形式為簡支 T 梁。 由于必須避開汛期進行圍堰施工，因此跨河工程為制約本工程工期的關(guān)鍵。 根據(jù)本工程的實際，我項目部將做好河道內(nèi)施工的各項準(zhǔn)備工作。待今年汛期 結(jié)束，立即組織圍堰及導(dǎo)流河道施工，并確保 2007年 5月 25日之前，全部完 成河道內(nèi)工程。二、河道施工導(dǎo)流順序1、主線橋施工本工程中主線橋 B21-B25 和 N22-N26 預(yù)應(yīng)力砼箱梁跨越溫榆河， B22、B23、 B24、N23、N24和 N25軸橋梁下部結(jié)構(gòu)位于現(xiàn)況河道內(nèi)。（1）、一期圍堰計劃開工后，從2006年10月 10日開始進行一期圍堰，

3、 圍堰范圍由河道東 側(cè)向河中心圍至過 B23、N24 軸 10 米處，圍堰后開始進行 B23-B25 和 N24-N26 軸下部結(jié)構(gòu)施工。見主線橋一期圍堰示意圖一期圍堰的同時，在現(xiàn)況河道的西側(cè)河灘上 B20-B21 和 N21-N22 軸之間新 建一條臨時導(dǎo)流河道，施工時嚴(yán)格按照河道管理單位的要求進行，以保證二期 圍堰后河水能夠按要求順暢流通。見導(dǎo)流河道橫斷面示意圖（2）、二期圍堰待河道西側(cè)臨時導(dǎo)流河道施工完畢后，于 11 月 10 日開始進行二期圍堰施 工。此次圍堰從東向西推進將現(xiàn)況河道部分全部封堵住，圍堰后進行 B21-B25 和 N22-N26 預(yù)應(yīng)力砼箱梁施工。施工過程中通過合理的計劃

4、安排，確保于 2007 年 5 月 25 日前清除圍堰，恢復(fù)河道。見主線橋二期圍堰示意圖2、匝道橋施工本工程中 Z1-6至Z1-10、Z4-27至Z4-31簡支 T梁在機場高速兩側(cè)分別跨越溫榆河，其中 Z1-7、 Z1-8、Z1-9 和 Z4-28、 Z4-29、Z4-30 軸下部結(jié)構(gòu)位于現(xiàn)況 河道內(nèi)，此兩條匝道橋計劃按兩次圍堰同步進行施工。第一次圍堰時間為 2006年10月10日至 2006年11月6日，圍堰范圍由河 道東側(cè)向河道中心圍至過 Z1-8、Z4-29軸 10米處，在此期間完成 Z1-8至 Z1-10、 Z4-27 至 Z4-29 軸下部結(jié)構(gòu)及 T 梁吊裝施工。見匝道橋一期圍堰示意

5、圖第二次圍堰時間為 2006年11月7日至 2006年 12月26日，圍堰范圍由河 道西側(cè)向河道中心圍至過 Z1-8、Z4-29軸 10米處，在此期間完成 Z1-6 至 Z1-8、 Z4-29 至 Z4-31 軸下部結(jié)構(gòu)及 T 梁吊裝施工。見匝道橋二期圍堰示意圖跨河道橋梁施工完畢后挖開圍堰，恢復(fù)河道。三、圍堰施工方案1、主線橋施工本工程中主線橋 B21-B25 和 N22-N26 預(yù)應(yīng)力砼箱梁跨越溫榆河， B22、B23、 B24、N23、N24和 N25軸橋梁下部結(jié)構(gòu)位于現(xiàn)況河道內(nèi)。根據(jù)我方對現(xiàn)況溫榆河調(diào)查情況，經(jīng)研究決定，河道內(nèi)圍堰采用中間填土， 外側(cè)加土袋的圍堰方法。計劃開工后，先將河床

6、底上的石塊、雜草等雜物清除干凈，再在河道內(nèi)采 用粘性土或砂夾粘土進行填筑，填土外側(cè)堆碼兩層土袋，土袋間放置兩層彩條 布。主線橋圍堰總長 185 米，高 46.7 米，高于現(xiàn)況水面 2 3 米，邊坡為 1:0.5。 由于本工程主線橋為南、北并行兩座橋，結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆箱梁，橋?qū)捁?40 米左 右，因此施工期間進行南、北橋統(tǒng)一圍堰，在考慮保證施工過程中箱梁排架搭 設(shè)及各種車輛通行等占地因素的情況下，圍堰寬度設(shè)為 70 米。圍堰土方量為 32000方。圍堰時，當(dāng)填土超過現(xiàn)況水面后，每填筑起 20cm 碾壓一次，逐層壓實至距 圍堰頂部 1.5 米處，壓實度保證達到 95%。由于此聯(lián)為現(xiàn)澆箱梁形式，剩余

7、0.5 米高度回填級配砂石，保證箱梁施工時地基滿足施工要求。堆碼的土袋的上下 層和內(nèi)外層互相交錯，碼放密實平整。在土袋與填土之間設(shè)置第一層彩條布防 水層，在兩層土袋之間設(shè)置第二層彩條布防水層，彩條布下部用木楔固定在河 床上，并用土袋壓實，禁止河水從底部滲入。見圍堰斷面大眼井井位示意圖2、匝道橋施工本工程中 Z1-6至Z1-10、Z4-27至Z4-31簡支 T梁在機場高速兩側(cè)分別跨越 溫榆河，其中 Z1-7、 Z1-8、Z1-9 和 Z4-28、 Z4-29、Z4-30 軸下部結(jié)構(gòu)位于現(xiàn)況 河道內(nèi)，此兩條匝道橋計劃按兩次圍堰同步進行施工。與主線橋相同，匝道橋圍堰也采用中間填土，外側(cè)加土袋的圍堰方

8、法。此兩處圍堰分別長 110 米，高 4 米，高于現(xiàn)況水面 2 3 米，邊坡為 1:0.5。 本工程匝道橋結(jié)構(gòu)形式為簡支 T梁，橋?qū)?12米，由于兩個匝道位于在機場高速 公路南、北兩側(cè)，因此施工期間兩個匝道橋同期進行圍堰，在考慮保證施工過 程中運梁車輛及吊梁車輛通行、 站位等占地因素的情況下， 圍堰寬度設(shè)為 30 米。 每條匝道圍堰土方量為 15000 方，共 30000方。圍堰時，當(dāng)填土超過現(xiàn)況水面后，每填筑起 20cm 碾壓一次，逐層壓實至圍 堰頂部 1.5米處，壓實度保證達到 95%。由于此聯(lián)為簡支 T 梁形式，剩余 0.5米 高度回填級配砂石，保證 T 梁吊裝時地基滿足承載要求。堆碼的

9、土袋的上下層 和內(nèi)外層互相交錯，碼放密實平整。在土袋與填土之間設(shè)置第一層彩條布防水 層，在兩層土袋之間設(shè)置第二層彩條布防水層，彩條布下部用木楔固定在河床 上，并用土袋壓實，禁止河水從底部滲入。其斷面形式參照主線橋圍堰。主線橋及匝道橋跨河施工所需圍堰土方共計約 6.2 萬方，土方取自河道兩側(cè) 河灘處，施工結(jié)束后對河道、河灘進行恢復(fù)。3、主線橋箱梁排架基礎(chǔ)施工及施工降水施工 （1）、圍堰施工細節(jié)及挖填土方 圍堰施工：圍堰上頂寬 3 米，高出現(xiàn)有水面 2 米。雙面邊坡 1：0.5，圍 堰基礎(chǔ)必須座在沙層上， 淤泥最深處標(biāo)高 13.83 米。此時圍堰最高從底到頂 6.67 米。 清淤：在箱梁投影面積外

10、清淤采用直接挖取與拋石擠淤法，在箱梁投影 面積下所有淤泥清除施工方法分為： a混水泵配合高壓水槍抽吸， b 挖掘機直接 挖，c 明溝抽排水。 圍堰內(nèi)平衡土方：在明溝抽水的條件下平衡圍堰內(nèi)土方。統(tǒng)一挖或填至 標(biāo)高 16.2 米，與承臺頂高相同。在此項工程中共清淤 14652立方，共填方 4320 立方。 （2）排水設(shè)施施工 設(shè)置大眼井：沿圍堰內(nèi)底角 1 米處每 10米設(shè)一個 60cm大眼井，共設(shè)井 36 口，井深自圍堰頂起 25 米。 明溝設(shè)置：在大眼井中和圍堰之間設(shè)置一道明排水溝。 寬 60cm，深 60cm。 每個大眼井中設(shè)置一個 2 吋潛水泵 為確?；鶚妒┕r的水頭，大眼井在鉆孔工作開始后

11、要連續(xù)抽水，直到 承臺施工完成。在施工現(xiàn)場必須設(shè)置雙路電源 a、變電線路。 b、200KVA 電機 組。潛水泵具有足夠的備用數(shù)量已保證及時替換。 大眼井降水能力驗算：本工程中圍堰部分基坑開挖需進行降水，采用大 眼井形式?；拥讓?50米、長 180米、深以 7米計，水位為 -2米。根據(jù)地質(zhì)勘 查資料，該處底面下為細砂層，滲透系數(shù) K=1.3m/d。降水深度（至承臺底） ：s=7-2+0.5=5.5m 含水層厚度： H=10-2=8m將基坑假象為一個半徑為 x 的圓進行計算：x=( A/ )0.5=(180*50/3.14)0.5=53m降水系統(tǒng)的總涌水量：Q=1.366K(2H-s)s/(lg

12、R-lgx) =1.366*1.3(2*8-5.5)*5.5/(lg90-lg53)=446m3/d=0.005m3/s每米井的單位進水量：q=2rlK/15=2*3.14*0.35*1* 0.000015/15=0.00057 m3/s井管長度：L=Q/q=0.005/0.00057=8.7m9m假定降水井間隔 10 米，井?dāng)?shù)為 36 個時h0=2.52-466*(ln53/36*0.35)/(3.14*1.3*36)=1.37m該數(shù)值符合 n h0=1.37*36=49 L=9 條件，因此降水井滿足要求。(3) 、基樁、承臺、基墩柱施工 ： 基樁：土方回填和開挖后首先實施降水，必須保證鉆孔

13、內(nèi)水頭高于地下 水 3 米以上。承臺：灌樁完成后下挖 3 米鑿樁頭，檢測。打墊層進行承臺施工，待承 臺施工完畢后可以局部或全部停止大眼井降水。 墩柱施工。(略) 施工現(xiàn)場道路由于堤頂標(biāo)高 24 米，工作面標(biāo)高 15.2米，高差 7.8米。在圍堰內(nèi)側(cè)設(shè)置一 條施工道路長 90米。坡度 8.7%。道路結(jié)構(gòu)為 50cm 級配砂石。（4）、排架基礎(chǔ)施工在墩柱拆模并做好保護后開始進行排架基礎(chǔ)施工，首先處理承臺四周基坑， 其次分層填方碾壓，每層 20cm，壓實度按公路路基工程標(biāo)準(zhǔn)一直回填到河道水 面以上 50cm，最后再回填一層 50cm 厚級配砂石，回填材料共高出河道現(xiàn)有水 位 1 米。比圍堰頂?shù)?1

14、米。在此項工程中共填方 25509 立方?；靥罴壟渖笆?3600 立方。 在填方過程中如果工作面有水，則繼續(xù)采用大眼井降水并把大眼井井壁向 上接長。箱梁底模施工完畢后進行箱梁預(yù)壓，在箱梁底模上放置沙袋或其他配重材 料配載，并對基礎(chǔ)沉降量進行觀測，總結(jié)出沉降數(shù)據(jù)。（5）、排架基礎(chǔ)驗算：因目前箱梁圖紙未到暫以 2.6 米高箱梁箱體最重處配桿模式進行單桿地基 承載力驗算，取排架 60×60 方陣，桿下鋪設(shè)枕木（ 16×22×250cm）。其計算模 式簡化為 :22cm×60cm 計算地基承載力：按排架處于最不利位置計算， 選擇在箱梁肋板處，梁高 2.6米，采用

15、 0.6*0.6m 的矩陣布設(shè)，支架下方墊襯 0.16*0.22m 的黑枕木。砼容重采用 26KN/m3 。 采用公式： N RdN/Ad K×fak標(biāo)注： Rd 底座承載力設(shè)計值，一般取 40KN；Ad 立桿基礎(chǔ)的計算底面積，按枕木底面積計算；fak 地基承載力特征值， 按填筑材料為砂礫， 壓實度達到 97%，查表得 200Kpa；K 調(diào)整系數(shù)，取 0.97； 計算： N=0.6m×0.6m×2.6m×26KN/m3=24.32KN Rd=40KN 合格 Ad =0.22m × 0.6m=0.132m2N/Ad=24.34KN/0.132 m

16、2=184.09KpaK × fak=0.97× 200Kpa=194 KpaN/Ad K×fak合格四、圍堰穩(wěn)定性計算在本工程圍堰過程中，邊坡的內(nèi)、外出現(xiàn)水位差，在擋水土堤內(nèi)形成滲流 場，浸潤線在下游坡面逸出，這時，在浸潤線以下，下游坡內(nèi)的土體除了受到 重力作用外，還受到由于水的滲流而產(chǎn)生的滲透力作用，因而使下游邊坡的穩(wěn) 定性降低。滲流力可用繪流網(wǎng)的方法求得。先求滑弧范圍內(nèi)每一流網(wǎng)網(wǎng)格的平均水力梯度 ii1作用在網(wǎng)格上的滲透 （流 ）力：Ji wiAi=10*1*13=130式中：水的重度；Ai 網(wǎng)格的面積。求出每一個網(wǎng)格上的滲透力 Ji 后，便可求得滑弧范圍內(nèi)

17、滲透力的合力 TJ將此力作為滑弧范圍內(nèi)的外力 (滑動力 )進行計算，在滑動力矩中增加一項：M s TJ lJ=130*18=2340式中： lJ TJ 距圓心的距離。 如果水流方向與水平面呈夾角，則沿水流方向的滲透力 取土體 V 中的土骨架為隔離體， 其有效的重量為 作用在土骨架上的滲透力為 和滲透力為j = wi 。在坡面上 V 。分析這塊土骨架的穩(wěn)定性， jV wiV 。因此，沿坡面的全部滑動力，包括重力V sinwiV cos()=22*10*sin30+10*1*cos0 =120坡面的正壓力為V coswiV sin( )=22*10*0.87-10*1*0 =191.4 則土體沿坡

18、面滑動的穩(wěn)定安全系數(shù)：F N tg V coswiV sin( )tgFssTV sinwiV cos()=2.21.5土壩穩(wěn)定系數(shù)符合要求式中： i滲透坡降；土的浮重度；水的重度；土的內(nèi)摩擦角。水流在逸出段順著坡面流動，即。五、圍堰施工標(biāo)準(zhǔn)圍堰高度高出施工期間現(xiàn)有水面2 米。圍堰內(nèi)平面尺寸滿足施工的需要。圍堰逐層壓實，滿足施工過程中承載力要求。圍堰防水嚴(yán)密，減少滲漏。在筑圍堰之前，將堰底下河床底上淤泥雜物清理干凈。 因筑圍堰引起流速增大使堰外坡面受沖刷時，在外坡面用草袋或土工織物 等加以防護。堆碼的土袋的上下層和內(nèi)外層相互錯縫，盡量堆碼密實平整。北京市公路橋梁建設(shè)公司2006年 9月 25日

19、2.1 測量放線 由測量人員根據(jù)設(shè)計圖紙放出基礎(chǔ)開挖邊線控制樁，根據(jù)地質(zhì)情況確定適 宜的開槽放坡坡度，本工程土質(zhì)為中密的碎石類土（充填物為砂土） ，采用 1：0.75 放坡。用石灰灑出開挖線，并做好水準(zhǔn)點引樁。利用人工配合挖掘 機械開挖，人工修整至設(shè)計高程，不能擾動渠底及坡面原土層，不許超挖。 開挖過程中要嚴(yán)格觀察邊坡穩(wěn)定性，土穩(wěn)定時執(zhí)行此規(guī)定。發(fā)現(xiàn)土質(zhì)有變 化、有地下水或土體不穩(wěn)定等情況及時采取護坡樁護坡或增大放坡坡度的 措施。開挖清理完畢后，約請監(jiān)理工程師驗收。2.2 排水明渠卵石砌筑2.2.1 排水明渠采用卵石分層砌筑， 每分層高度 1015cm，層與層間的砌縫 大致找平，各工作層間相互

20、錯開，不得貫通。砌筑過程中要注意選用較大、較整齊的卵石，卵石使用時灑水濕潤，若表面有泥土、先沖洗干凈，砂漿 要飽滿。石縫以砂漿充填，寬度要一致，不得有通縫，裂縫等現(xiàn)象。當(dāng)分 段同時砌筑時，各段水平砌縫一致。2.2.2 沉降縫的設(shè)置根據(jù)施工段長度以 20m-50m 分段砌筑并 15m-20m設(shè)臵沉降縫，沉降縫 用聚氯乙烯泡沫板填充。2.2.3 勾縫及養(yǎng)生勾縫一律采用凹縫，勾縫采用的砂漿強度 M7.5，砌體勾縫嵌入砌縫 20mm 深，在砂漿凝固前將外露縫勾好， 若不能及時勾縫，則將砌縫砂漿刮深 20mm 為以后勾縫做準(zhǔn)備。每砌好一段，待漿砌砂漿初凝后，灑水養(yǎng)護 . 養(yǎng)護期間 避免外力碰撞、振動或承

21、重。2.3 底面混凝土施工底面混凝土采用 C15 商品混凝土，厚 150mm。混凝土施工前將基底清理 干凈，平整，采用泵車澆注渠底，人工抹面找平。3. 質(zhì)量控制要點3.1 砂、水泥，樣品報送監(jiān)理、實驗室，檢驗合格后方可進場，材料進場后 要經(jīng)監(jiān)理現(xiàn)場檢驗合格方可使用。3.2砌筑砂漿要按配合比采用攪拌機拌和， 按要求做好試塊， 送實驗室檢測。4. 雨期施工措施4.1 雨期基槽施工措施4.1.1 雨期開挖溝槽時應(yīng)盡量縮短開槽長度、采取突擊施工、速戰(zhàn)速決。4.1.2 開槽邊坡坡度適當(dāng)減緩，土槽邊坡應(yīng)鏟平拍實，避免雨水沖刷，嚴(yán)防 滑坡和邊坡塌方。4.1.3 挖槽時充分考慮由于挖槽和堆土?xí)r對原有天然排水設(shè)

22、施的破壞。 （無其 它排水出路，應(yīng)架設(shè)安全可靠的渡槽、渡管或臨時排水管溝。 ） 4.1.4雨后做好現(xiàn)場基槽檢查。加強溝槽邊坡側(cè)移等方面的監(jiān)測，并做好記 錄，發(fā)現(xiàn)異常情況，及時采取處理措施。4.1.5雨期施工中，要經(jīng)常檢查和及時維修加固基槽內(nèi)的臨時爬梯。4.1.6 剛砌筑完成的構(gòu)筑物，遇到下雨天氣，必須及時用苫布苫蓋。4.2 混凝土施工雨期施工措施 雨季應(yīng)避免遇雨露天澆注混凝土，并預(yù)備相應(yīng)的苫布，遇雨時隨時遮蓋。 在混凝土達到終凝之前，覆蓋塑料膜、不允許雨水直接淋澆在已抹平的混 凝土結(jié)構(gòu)上。4.3 砌筑施工雨期施工措施4.3.1砌筑施工前，要檢測砌塊的含水率，砂漿應(yīng)隨拌隨用，受雨沖刷而失 漿的砂

23、漿，應(yīng)重新加灰攪拌后才能使用。4.3.2 剛砌成的砌體若經(jīng)雨水沖刷，砂漿中膠結(jié)料流失，應(yīng)拆除重砌。4.3.3 每日收工時應(yīng)妥善覆蓋砌體表面。5. 文明施工和安全、環(huán)保措施5.1 施工現(xiàn)場采用定型金屬圍擋進行封閉，頂部設(shè)臵夜間警示串燈，圍擋上 設(shè)臵標(biāo)志、標(biāo)語，路口處設(shè)臵透視綠網(wǎng)，方便車輛及行人出行。5.2在距槽邊 1m以外設(shè)臵牢固的 1.2m高防護欄桿，刷醒目的紅白漆， 懸掛 安全警示標(biāo)志，夜間設(shè)臵紅色標(biāo)志燈。5.3在距槽邊至少 1m 以外沿周邊設(shè)臵至少 50×50cm擋水坎，以防外來水 灌入，引起涮坡和塌坡。施工中注意對溝槽邊坡的安全檢查，發(fā)現(xiàn)問題及 時處理。5.4溝槽兩側(cè) 1m 范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆土。5.5 槽壁有裂縫及坍塌危險處必須及時