閘施工組織設(shè)計

沈陽市八一灌區(qū)總干渠拆遷重建工程施工

（沈陽三環(huán)加寬影響部分）施工組織設(shè)計沈陽市樹誠水利建筑工程有限公司二O—一年四月六日第一章工程概況1.1工程說明灌區(qū)基本概況八一灌區(qū)位于沈陽市西南，東界沈大高速公路，東南及南為北沙河及太子河，西及北為渾河。灌區(qū)從撫順大伙房水庫下游渾河引水，渠首位于渾河謨家堡閘，引水方式為有閘控制自流引水。渠首設(shè)在渾河謨家堡欄河閘南端，為5孔進水閘，設(shè)計流量70m3/s。引水總干渠由謨家堡至遼陽啞叭臺，全長44公里。灌區(qū)包括3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，農(nóng)業(yè)人口4.5萬人，灌區(qū)總耕地面積為18.7萬畝。八一灌區(qū)是沈陽地區(qū)最早大面積開發(fā)種植水田的基地，也是沈陽地區(qū)水稻良種繁育基地之一。灌區(qū)設(shè)計灌溉面積16萬畝，有效灌溉面積8.84萬畝，主要種植水稻，水稻畝產(chǎn)600kg左右。多年來在優(yōu)質(zhì)米開發(fā)，實施訂單農(nóng)業(yè)方面取得了突破性進展，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)米25000t，提供水稻良種7000t。八一灌區(qū)灌溉受益范圍包括城郊、王剛、永樂、八一、紅菱五個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。八一總干由謨家堡至武鎮(zhèn)跌水全長15.5km;分干兩條，全長17km;弓I支渠23條，全長78km;排水干溝3條，全長38km;排水支溝10條，全長61.46km;排水斗溝31條，全長77.13km。灌溉建筑物有水閘51座，橋62座，渡槽5座，倒虹吸3座。排水建筑物有水閘13座，橋54座，渡槽9座，倒虹吸4座。灌區(qū)總干渠道拆遷改建的原因與必要性繞城高速公路改擴建工程屬沈陽市重點建設(shè)項目，由原有的雙向四車道高速路擴建為雙向八車道高速公路，以金寶臺立交橋為起點，長度約2km，與八一灌區(qū)總干渠道緊鄰，此次路面加寬，將導(dǎo)致這個區(qū)間范圍內(nèi)總干渠道過水斷面縮小，高速路擠占總干渠道最寬達到 19.65m，第一節(jié)制閘的消力池處公路路基西移10m，往南西移減少，逐漸至金寶臺立交橋為零,由此可見所剩渠道過水斷面無法保證灌區(qū)的正常灌溉需求。為不影響八一灌區(qū)的灌溉要求，需保證八一灌區(qū)總干渠道的原斷面寬度 ,這樣原有的渠道擋土墻需拆除重建總干渠道及渠系建筑物是八一灌區(qū)的骨干工程，是實現(xiàn)灌區(qū)主要功能的核心組成部分，在灌溉中具有突出重要地位。骨干工程能否發(fā)揮作用，將直接影響其他工程的運行和灌區(qū)的正常供水。為保證八一總干渠道及其建筑物充分發(fā)揮其在灌區(qū)骨干工程的作用，實施八一灌區(qū)總干渠道拆除重建工程是勢在必行的。水文氣象概況八一灌區(qū)多年平均降水量為717mm,七、八兩月多年平均降水量占全年降水量的64%;作物生育期五月?十月，多年平均降水量為553mm,占全年降水量的80%；多年平均蒸發(fā)量為1351mm。灌區(qū)多年平均氣溫為7.4C，極端最高氣溫393C，極端最低氣溫-335C，風速17?21m/s,最大風力8級，無霜期天數(shù)168天，最早終霜期為4月20日?5月18日,最早初霜期為9月10日?10月16日,11月?次年3月主風向為北風或西北風,4月?10月主風向為南風或西南風,多年平均凍深1.1m。本地區(qū)處于渾河沖積平原,為強富水區(qū),含水層厚度為 30m?60m,地下水埋深1?3m,枯水期地下水變幅為0.5?3m。水文地質(zhì)概況本灌區(qū)為渾河沖積平原,距山地較遠。根據(jù)37m土層鉆探資料,在此層內(nèi)主要為第四紀疏散堆積物構(gòu)成。北部地區(qū)地表以下6~7m為黃色粘質(zhì)土及砂質(zhì)粘土,再下為砂礫層,中間夾卵石,其最大直徑為7~8cm的礫石。中部地區(qū)地表以下13m深度內(nèi)為粘質(zhì)砂土,再下為粉砂及細砂層,再往下有薄層砂礫層。南部地區(qū)除地表以下2m左右為粘質(zhì)砂土外,以下均為細砂層,其中夾有粉砂層之透鏡體。本灌區(qū)地下水據(jù)觀測資料,地下水位每年的1~4月份水位較低,5月份開始上升,6~9月較高,10月份開始地下水逐漸下降,至次年3月份為最低。灌區(qū)內(nèi)地下水埋藏深度有所不同。根據(jù)淺水補給來源可分為四個類型：(1)北部地區(qū)屬灌溉型，地下水埋藏深度為0?4.2m,包括新開河以北的地區(qū)。(2)中部地區(qū)屬氣候型,地下水位隨降雨和蒸發(fā)之大小而變化,其埋藏深度為0.2?3.5m。包括新開河以南，古城子以北地區(qū)。(3)南部地區(qū)氣候型,地下水位隨降雨和蒸發(fā)而改變,其埋藏深度為0.5?2.0m。包括古城子以南地區(qū)。(4)河道水文型,地下水位隨河道水位變化而變化,其埋藏深度為1.0?5.2m。主要指各河沿岸2?3km范圍之內(nèi)。水土資源情況灌區(qū)的主要水源為大伙房水庫供水,另外還利用一部分區(qū)間水、非水庫供水、水田回歸水和地下水補給。灌區(qū)每年用大伙房水庫水0.83億m3,區(qū)間徑流0.58億m(3包括灌區(qū)內(nèi)徑流量和水田回歸水)。地下水資源量3.25億m3,地下水可開發(fā)的淺層淡水量為1.2億m3,地下水可利用量0.78億m3,灌區(qū)內(nèi)共有機電井2140眼，1996年至1998年實際開采量0.42億m3。八一灌區(qū)總土地面積為608km2,總?cè)丝?5.47萬人，其中農(nóng)業(yè)人口23.11萬人,總耕地面積為70.1萬畝,人均耕地1.98畝,灌溉作物主要為水稻。灌區(qū)設(shè)計灌溉面積16萬畝,有效灌溉面積8.84萬畝。工程地質(zhì)概況土層特性本灌區(qū)為渾河沖積平原，距山地較遠。根據(jù)37m土層鉆探資料，在此層內(nèi)主要為第四紀疏散堆積物構(gòu)成。經(jīng)鉆探揭露,勘察深度內(nèi)地層由上至下由雜填土、粉質(zhì)粘土、中砂、園礫組成?，F(xiàn)將各層土巖性特征按地層編號順序依次描述如下：(1)層為雜填土：雜色,由碎磚、砂石和殘土等組成,結(jié)構(gòu)松散,厚度為1.9—2.4米。(2)層為粉質(zhì)粘土：黃褐色,有光澤反應(yīng),無搖震反應(yīng),干強度中等,韌性中等,可塑狀態(tài),中壓縮性,含鐵錳結(jié)核,厚度為 2.4—3.3米。層為粉質(zhì)粘土：灰黑色,無光澤,無搖震反應(yīng),干強度中等,韌性中等,可塑偏軟狀態(tài),中壓縮性,厚度為 1.7—2.1米。（4） 層為粉質(zhì)粘土：黃褐色，稍濕，石英、長石質(zhì)，含少量粘性土，均粒結(jié)構(gòu)，呈次棱角狀，含云母碎片及黑色礦物，密實狀態(tài)，厚度為 0.5—0.7米。（5）層為圓礫：主要成分為結(jié)晶巖，不等粒結(jié)構(gòu)，一般粒徑 2—5毫米，大于2毫米粒徑占全重的50%以上，最大100毫米，呈圓形或亞圓形，中、粗砂充填，呈中密狀態(tài)。施工中未穿透該層。1.162土的力學指標物理力學性質(zhì)指標統(tǒng)計表。地基土承載力值巖土名稱層號根據(jù)標貫擊數(shù)確定承載力（單位：kpa）根據(jù)動探擊數(shù)確定承載力（單位：kpa）根據(jù)土分析指標確定承載力（單位：kpa）標貫擊數(shù)（標準值）承載力（kpa）動探擊數(shù)（標準值）承載力（kpa）粉質(zhì)粘土②6.7144221粉質(zhì)粘土③5.0110181中 砂④11.0400園 礫⑤14.1600根據(jù)各種測試方法綜合確定，②層粉質(zhì)粘土為可塑狀態(tài)，中壓縮性，承載力特征值為fak=170kpa;③層粉質(zhì)粘土為可塑偏軟狀態(tài)，中壓縮性,承載力特征值為fak=140kpa;④層中砂呈密實狀態(tài)，承載力特征值為fak=400kpa;⑤層園礫呈中密狀態(tài)，承載力特征值為fak=600kpa。1.163地基土適宜評價除雜填土不宜做天然地基外，場地其它各層土均可做天然地基，承載力特征值及壓縮（變形）模量見下表。地基承載力建議值巖土名稱層號建議承載力特征值fak單位：kpa壓縮模量Es、（變形模量E。）單位：Mpa粉質(zhì)粘土②170Es=5.76粉質(zhì)粘土③140Es=4.56中 砂④400Eo=25.0園 礫⑤600Eo=37.0建議米用淺基礎(chǔ)，以②層粉質(zhì)粘土為基礎(chǔ)持力層，當米用天然地基時，應(yīng)對③層粉質(zhì)粘土進行強度和變形驗算。施工條件八一灌區(qū)位于沈陽市蘇家屯區(qū)西部，區(qū)內(nèi)交通發(fā)達，鐵路及公路較為密集，鐵路有沈丹線，沈營線。公路有沈大高速公路及附線。項目區(qū)工程位于公路邊，施工交通運輸方便。主要建筑材料來源：沈陽市周邊購買。工程主要以渠道為主，結(jié)合地形條件，可以以單獨建筑物為單位，料場安置結(jié)合建筑物情況而定。工程主要道路為堤頂路和農(nóng)田，大部分需要現(xiàn)場二次倒運，臨時占用田間地邊，完工后進行恢復(fù)。工地供水及生活用水：在施工現(xiàn)場附近打井，施工生活及混凝土澆筑等均可利用地下水。施工所在地有動力電源的工程，可辦理臨時施工用電。1.2本合同承包人承擔的主體工程項目及其工作內(nèi)容121.1工程任務(wù)本次拆遷重建工程任務(wù)為八一灌區(qū)總干渠道拆遷改建項目筑要包括總干渠道單側(cè)護坡2.05km,拆除重建節(jié)制閘1座；拆除重建排水閘1座；拆除重建倒虹吸1座等；本工程水土流失防治，包括主體工程區(qū)，工程管理處區(qū)、臨時施工場地區(qū)和臨時施工道路區(qū)、工程臨時征占地范圍等工程。以上項目涉及主要工程量為：土方開挖130213.33m3，土方填筑44129.76mP,混凝土2482.46m3，鋼筋129.46t,模板2727.49m2，瀝青木板236.78m2，漿砌石21372.08mP，砂礫料32856.61mP，賓格網(wǎng)石籠15055m3。工程規(guī)?？偢汕拦こ碳墑e為3級，洪水標準為重現(xiàn)期為20~30年：第一節(jié)制閘工程級別為3級；倒虹吸穿越八一總干渠道，工程級別為5級；排水閘工程級別為5級。項目建設(shè)目標本項目實施后，八一總干渠將向西移動，本段將滿足沈陽市環(huán)城高速公路用地要求，改建后的八一總干渠滿足灌區(qū)所需流量與灌溉水位的需要，并且提高渠道的輸水能力。項目建設(shè)標準1、總干渠道斷面總干渠道拆遷重建工程一側(cè)以沈陽三環(huán)的路基作為渠道的擋墻，渠道的邊坡為1：0.3，另一側(cè)建為垂直重力式擋土墻，以達到減少征占土地的目的，渠道比降為1：5500?？偢汕涝诘谝还?jié)制閘前，只有六分干引水，引水量為6.64m3/s,其灌溉水位要求在第一節(jié)制閘前水位為3.2m，而設(shè)計水深為2.80m,需通過第一節(jié)制閘調(diào)節(jié)，使使閘前水位達到3.2m，滿足灌溉要求。在樁號0+000~0+045、0+239~0+294、0+424~0+479和0+677~0+714分布匝道橋的柱子53個，每個柱子的直徑為1.0m，其中在0+677?0+714區(qū)間就分布了4排17個柱子，占用了渠道過水斷面15m,柱子在渠道中央，對流量系數(shù)有一定的影響,取流量折減系數(shù)為0.75,為不引起總干渠道的輸水水頭損失和上下游水位的急劇變化,需要對原渠道斷面加寬,因此在0+000?0+479區(qū)間，應(yīng)增加過水斷面為 14m,渠道總寬度達到42m;在0+479?0+714區(qū)間，應(yīng)增加過水斷面為20m,渠道總寬度達到48m;在0+714?0+741區(qū)間，渠道底寬從48m漸變到42m,0+741?0+908區(qū)間，渠道底寬從42m漸變到28m,0+908?2+050區(qū)間，渠道底寬28m。八一總干渠道從沈陽繞城高速公路老橋與八一灌區(qū)總干渠道交叉處上游25m至金寶臺立交橋經(jīng)過拆遷改建后,對渠道的水位有一定的影響,通過改變局部段的渠道斷面底寬，使渠道水位有較好的連接，詳見施工圖。2、渠道擋土墻護坡（1）渠道擋土墻斷面形式總干渠道從沈陽繞城高速公路老橋與八一灌區(qū)總干渠道交叉處上游25m至金寶臺立交橋，樁號為0+000?0+070,兩側(cè)均采用漿砌石重力式擋土墻護砌，樁號為0+070?2+051，沿水流方向右側(cè)采用漿砌石重力式擋土墻護砌,左側(cè)用高速公路的路基作為渠道一側(cè)擋墻,詳見施工圖。由于施工工期短,考慮到擋土墻的美觀效果,擋土墻橫斷面四周外表面30cm內(nèi)采用方正石砌筑，內(nèi)部采用毛石砌筑，起到主要作用有3個：（1）跟高速公路擋土墻協(xié)調(diào)一致,比較美觀；（2）減少糙率,增加斷面的過流能力；（3）便于施工,以便滿足1個月的施工期要求。樁號0+000?0+045段，渠道底寬從25m,漸變到42m，墻下底寬為3.95m,墻頂寬為0.60m,墻身高5.30m,背坡比為1:0.5,擋土墻的趾墻厚0.8m,擋土墻埋深1.30m;擋土墻底部鋪設(shè)30cm的砂礫料墊層，漿砌塊石標號為800,砂漿為M10，每隔10m設(shè)置沉降縫，縫寬2cm,填充瀝青木板,堤頂高于擋土墻頂部0.5m，修筑3m寬的砂石路。樁號0+045?0+479段，渠道底寬42m,墻下底寬為3.95m,墻頂寬為0.60m,墻身高5.30m,背坡比為1:0.5,擋土墻的趾墻厚0.8m，擋土墻埋深1.30m;擋土墻底部鋪設(shè)30cm的砂礫料墊層，漿砌塊石標號為800,砂漿為M10,每隔10m設(shè)置沉降縫，縫寬2cm,填充瀝青木板，堤頂高于擋土墻頂部0.5m,