导流专项施工方案.docx

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导流专项施工方案

目录

一、工程概况2

1.1、工程简介2

1.2、水文气象和工程地质条件2

二、施工导流设计及计算5

2.1、导流概述5

2.2、围堰结构设计5

2.3、围堰稳定性力学计算6

2.4.围堰过水能力计算：

8

三、主要施工方法10

3.1、围堰施工工艺10

3.2、围堰施工技术要点11

3.3、桩膜围堰搭设11

3.4、桩膜围堰拆除13

3.5、施工安全注意事项13

四、工程进度计划与保证措施15

4.1、工程进度计划15

4.2、劳动力计划15

4.3、进度保证措施15

五、质量保证体系16

5.1、施工操作控制措施16

5.2、质量检查及验收16

六、文明施工保证体系17

6.1、文明施工目标17

6.2、文明施工措施17

七、环境保护措施19

7.1、环境保护目标19

7.2、环境保护措施19

八、安全保证措施21

一、工程概况

1.1、工程简介

龙潭节制闸位于龙潭湖公园东侧，是龙潭水利枢纽工程最重要的建筑物，建成于1966年7月，主要任务为汛期渲泄南护城河洪水；平时调节水位和流量，满足城市景观用水。

龙潭节制闸原设计标准为20年一遇，洪峰流量151m3/s；按现规划要求，南护城河龙潭节制闸段河道20年一遇洪峰流量提高到216m3/s，100年一遇校核流量为285m3/s。

现状龙潭节制闸为开敞式闸室，三孔，两边孔净宽6.00m，中间孔净宽8.00m，闸室总净宽20m。

采用平板闸门，两边孔带1m舌瓣。

龙潭节制闸经过46年运用，已出现不同程度的破损，影响正常运用。

2008年8月，中国水利水电科学研究院完成了龙潭节制闸的安全检测与评估报告，2009年北京市城市河湖管理处组织专家对该闸进行了安全鉴定，龙潭节制闸评定为四类闸，现拆除并按现行防洪标准重建。

1.2、水文气象和工程地质条件

工程所在的地区属暖温带半干旱、半湿润大陆性季风气候区，一年四季分明，春旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽多晴天，冬季寒冷晴燥。

多年平均气温为11~12℃，年极端最高气温40℃，年极端最低气温-25℃。

工程附近的上游右安门雨量站多年平均（1956~2000年）降雨量为598mm，受季风气候影响，降雨年际变化大，年内分配不均，最大年降雨量1300mm（1959年），最小年降雨量仅272mm（1999年），汛期6~9月降水量约占全年降水量的80%以上。

该地区多年平均水面蒸发量1200mm，平均风速2~3m/s，最大风速达22m/s，最大冻土深度0.8m左右。

年平均日照时数2500~2600小时，年均无霜期200~240天。

1.2.1水文气象

本次龙潭节制闸采用城市水系南护城河整治时采用的设计洪水成果，为北京城市规划设计研究院1992年《通惠河水系整治工程规划》中的水文成果，采用等流时线法并结合“长办汇流曲线”的方法进行计算，同时考虑上游西蓄工程、玉渊潭公园的调蓄作用，以及南护城河向凉水河分洪（“南分洪”）后的流量成果。

本工程在冬季枯水季施工，由于冬季雨水较少，施工导流最大流量不低于1m³/s。

1.2.2工程地质

（1）地形地貌

龙潭湖位于现北京市东城区南部，原为明代修建外城后留下的一片窑坑，后经整修成3个人工湖，东湖为龙潭湖公园，中湖为北京游乐园，西湖为龙潭西湖公园，总面积117.2万m2。

湖区较为平坦，高程约为34.5~35.0m，岸边地面高出湖区约2.0~2.5m。

龙潭节制闸位于龙潭湖的西南角。

（2）地层岩性

工程区为永定河冲洪积扇的中部，除地表厚度不等的人工堆积填土外，上部以粘性土与粉土互层为主，其下部以细砂为主，向下粒径逐渐变粗，第四系覆盖层厚度大于80m。

（3）地质构造

按新构造运动划分，工程区位于华北断拗、北京迭断陷、坨里-丰台迭凹陷内。

（4）水文地质条件

北京市平原区属暖温带半湿润、半干旱大陆性季风气候，年平均气温11~12℃，城区标准冻结深度为0.80m。

年平均降水量550~660mm。

场区地下水类型主要为上层滞水、孔隙潜水及承压水，主要含水层为粉土及砂层。

现状地下水主要依靠大气降水及地表水体渗透补给。

地下水水位年变化幅度较小，一般为2~3m；多年动态变化主要受大气降水控制。

二、施工导流设计及计算

2.1、导流概述

为给上游河道保留一定的景观用水（不干枯），以及上游河道两岸沿线公园补水和绿化景观用水的需要，本工程采用全断面导流的方式导流，导流形式为涵管导流。

导流管共布置4根，采用DN400钢管，单根长度148米。

另架设6吋潜水泵4台，以备应急补水。

上游围堰采用双排桩膜围堰，围堰长度38.8米，围堰高4.0m；下游围堰采用架子管桩膜围堰，围堰高2.5米

2.2、围堰结构设计

桩膜围堰的主体结构分为三部分：

支撑的立桩，挡水的挡板，以及迎水面的防渗膜。

因为本工程主要是上游围堰挡水，因此计算受力及稳定性分析时，只计算上游双排桩膜围堰，其示意图如下图所示，

（1）、立桩

立桩的作用是承受由膜布传递来的静水压力，保证堰体稳定。

为使桩膜围堰在过水时水流平顺，减少水流对围堰的冲力，应使桩膜围堰的轴线顺直、无转点，立桩之间需要用几排架子管连接起来以保持围堰稳定性。

本次导流立桩选择的材料为Φ150钢桩，钢桩长6米，打入地下2米。

（2）、铺板

在立桩上铺设铺板，形成挡水墙，为保护防渗膜，铺板表面应平整，确保围堰迎水面平顺。

本工程中铺板可选用优质竹胶板。

（3）、防渗膜

在挡水板上铺设防渗膜，本工程导流时，选用高强度PVC防渗膜布，它不但防渗性好，而且抗撕裂性强。

防渗膜的上部吊挂在立桩顶端，下部延伸到河底并适当延伸到一定宽度。

延伸的防渗膜用袋装卵石等压重材料压脚，防渗膜沿河道方向做10米的延伸，以防止渗流。

2.3、围堰稳定性力学计算

桩膜围堰前排堰体立桩为密排布置，其受力情况与板桩墙类似，取一单位长度围堰，分析其水平受力。

桩膜围堰水平受力示意图

①主动土压力水平分力

:

河底铺防渗膜，可以认为是土层表面有均布荷载q的情况下的主动土压力。

（

为水深）

（2-1）

其中，

为主动土压力系数

②被动土压力水平分力

，设

为被动土压力发挥系数

（2-2）

其中，

为被动土压力系数

③水的侧压力P,

（2-3）

④支撑杆水平推力F：

作用于A点，未知待求。

各力对A点取矩，得：

（2-4）

桩膜围堰保持稳定，令

即可试算求得入土深度D

在本工程中，上游水深按照3.5米考虑，围堰高4.0m，河底为粘土，

支撑杆位置C=2.5m，取内摩擦角

；

；

将数据代入算式（2-4）得：

D>1.7米时围堰稳定，实际施工中，取D=2.0米，即围堰如土深度为2.0米。

2.4.围堰过水能力计算：

围堰按照自由出流计算其流量公式如下：

为简化计算，将管道系统的局部水头损失之和按照总损失的20%考虑。

其中λ按照曼宁公式与谢才公式求得

曼宁公式：

n为糙率，计算时取n=0.013

谢才公式

，水力半径R=1/4d,本导流管d=0.4米

管道单根长度l=148米,管道内径d=0.4米

考虑上游最大水深3.5米，即H0=3.5米

联立上述各计算式

求得单根管道最大流量Q1=0.32m3/s,四根导流管最大流量

Qmax=0.32*4=1.28m3/s

按照设计数据，冬季枯水期进水流量小于1m3/s，本导流涵管满足施工要求。

三、主要施工方法

根据计算结果，本工程采用的全断面导流方式满足设计及施工要求。

导流管共布置4根，采用DN400钢管，单根长度148米。

上游围堰采用双排桩膜围堰，围堰长度38.8米，围堰高4.0m；下游围堰采用架子管桩膜围堰，围堰长38.8米，高2.5米。

导流断面形式如下图所示：

3.1、围堰施工工艺

围堰砌筑的工艺为：

打入立桩→固定侧壁铺板→固定防渗膜→铺设袋装卵石压脚→基坑排水

围堰拆除的工艺为：

取出压布袋装卵石→防渗膜拆除→侧壁拆除→拆除立桩→清理河底

3.2、围堰施工技术要点

①施工完毕后开始进行基坑排水，排水前应检查立桩、膜布、支撑、袋装卵石压脚是否按照设计要求安装牢固，位置是否准确，然后再架设水泵进行围堰排水。

排水过程中须配备专人随时观察立桩的位移，支架松动，膜布渗漏等异常状况。

一旦出现异常状况，应立即停止排水，直到检查修复后才能继续。

②立桩背后的支撑是重要的受力构件，施工过程中应严格控制安装位置及连接质量，保证标高、轴线一致，确保围堰的整体稳定性及安全。

③桩膜围堰主要是以防渗膜进行挡水，因此防渗膜的施工质量是挡水的关键，施工中应严格确保膜布，尤其是连接部、桩脚及膜布铺设终点压脚部位的施工质量。

④施工中应严格控制立桩的入土深度和桩两侧的堆载，避免发生单侧超载挤压钢管桩的情况。

同时，施工中的淤泥，挖掘的土方等应及时处理，禁止堆载在围堰立桩的两侧。

⑤施工过程中应密切注意围堰的结构变化，发现问题及早处理。

⑥围堰拆除同时，将河底的杂物清理干净，防止对水造成污染。

3.3、桩膜围堰搭设

围堰采用6mΦ150钢桩打入河底作为支撑骨架，插入地下2.0米，间距为1.0米,前后排间距为1.0米。

钢桩打入完成后，开始铺设1.2cm厚优质竹胶板与钢管网片制成的围堰侧壁，钢管采用6mΦ48的架子管，按照间距30cm由人工用铅丝绑扎固定，完成后，在钢管上固定竹胶板，用铅丝连接，形成围堰面板。

其立面与正面如下图所示

钢管网片正面示意图

钢管网片侧面布置示意图

围堰面板完成后，在迎水面一侧铺设双轴向PVC涂层高强防渗膜布。

由人工铺入水中，在铺设过程中要注意保护膜布不被刮破，并尽量使膜布平顺。

膜布铺设方向自左岸向右岸进行，顺水搭茬，搭接长度不小于6米。

防渗布表面用袋装卵石将其压牢施工时码放整齐。

3.4、桩膜围堰拆除

施工工序：

取出压布袋装卵石→防渗膜布的拆除→拆除围堰面板及钢管网片→拆除钢桩→清理河底

①、袋装卵石拆除

先由人工下水将压在膜布上的袋装卵石逐一取出，人工运至河岸装车，统一外弃。

②、防渗膜布拆除

拆除完袋装卵石后，将固定膜布的铅丝拆除，人工下水将防渗膜布拉到岸上装车外弃。

③、面板及钢管拆除

面板及钢管的拆除由专业人员将卡子拆除，把拆下的钢管人工运至河岸。

④、钢桩拆除

钢桩采用挖掘机连接吊带拔出河底，人工运至河岸。

⑤、清理

围堰拆除同时，将河底的杂物清理干净，防止对水造成污染。

3.5、施工安全注意事项

①、在下水前，对河底情况作仔细调查，保证河底无危险物，下水后可以安全施工。

②、下水前，必须对给下水工作人员系上安全绳，对下水工作人员进行安全教育。

③、所有施工人员一定要听从专职安全人员的安排，不得擅自进行施工。

④、围堰施工时，施工员、安全员必须亲临现场指挥、巡视，发现安全隐患及时处理解决。

⑤、在日常维护使用的过程中，施工现场的电线线路符合要求,必须保证良好的绝缘状况，配电箱及开关箱内的闸器具必须完好无损，配电盘面上不得出现裸露带电体，并有漏电保护装置，非电工人员严禁开关电闸、接线等操作。

⑥、在围堰两边放上警示标志，保证围堰的安全性。

⑦、设专人看护导流槽围堰，每天检查隐患,及时排除,保证围堰安全。

四、工程进度计划与保证措施

4.1、工程进度计划

围堰搭设日期为：

2012年12月1日～2012年12月25日；

施工导流时间为：

2012年12月25日～2013年4月25日。

围堰拆除日期为：

2012年4月25日～2012年4月30日；

4.2、劳动力计划

本工程导流围堰施工时，桩膜围堰搭设组织施工人员50人进行施工，以保证工程进度。

4.3、进度保证措施

4.3.1、搞好工前教育，抓好职工培训，制定周密的人员、物资、设备调动计划。

4.3.2、做好施工准备，制定合理的施工计划，形成大干局面。

4.3.3、推行“项目法”施工，实行目标管理，建立岗位责任制，搞好内部经济承包，奖罚分明。

4.3.4、严密施工组织，科学合理安排施工，主要工程项目实行网络管理，落实施工计划。

4.3.5、重视工程质量，严格自检，做到验收一次通过，加快施工进度。

4.3.6、引进先进机械设备，尽量采用新技术、新工艺、新材料，依靠技术进步提高劳动生产率。

五、质量保证体系

5.1、施工操作控制措施

5.1.1、施工操作者必须具有相应的操作技能，特别是重点部位工程以及专业性很强的工种，操作者必须具有相应在工种岗位的实践技能，必须做到考核合格、持证上岗。

5.1.2、施工操作中，坚持“三检”制度，即自检、互检、交接检、所有工序坚持样板制；牢固树立“上道工序为下道工序服务”和“下道工序就是用户”的思想，坚持做到不合格的工序不交工。

5.1.3、按已明确的质量责任制检查落实操作者的落实情况，促进操作者提高自我控制施工质量的意识。

5.1.4、整个施工过程中，做到施工操作程序化、标准化、规范化，实行工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作管理方法，确保施工质量。

5.2、质量检查及验收

工程所用的各种材料按设计要求进行检查。

六、文明施工保证体系

6.1、文明施工目标

通过我公司在以往工程施工中的实践，充分认识到文明施工在项目管理中的重要作用。

一是文明施工改变施工现场面貌，改善职工劳动条件，提高工作效率，使施工队伍始终保持良好的精神状态。

二是文明施工不仅可以促质量、保安全，而且能够提高经济效益；文明施工注重规范，各项目施工管理工作严谨，减少了工、料、机无效投入的浪费；文明施工讲究工艺，减少了大量原材料的消耗。

三是文明施工可以提高工程项目的管理水平，促进企业施工水平提高，增强企业竞争能力，逐步和国际接轨，尽快实现企业管理现代化。

6.2、文明施工措施

6.2.1、施工现场严格使用标准围挡板进行围挡，并且定期检查。

6.2.2、现场运输道路平整畅通，施工现场内有排水措施。

6.2.3、施工现场的材料保管，依据材料的性能采取必要的防雨、防潮、防晒、防火、防尘、防破坏等措施。

专库专管，并设明显标志。

6.2.4、现场内的材料，不经有关人员的允许不得擅自动用。

6.2.5、食堂、伙房要有一名工地领导主管卫生工作，并设有兼职或专职的卫生管理员，要严格执行卫生管理法和食品卫生有关的管理规定。

建立食品卫生管理制度，办理食堂卫生许可证。

6.2.6、伙房内外要整洁，炊具、用具必须干净，无腐烂变质食品，防止食物中毒。

操作人员上岗必须穿戴整洁的工作服并保持个人卫生。

食堂、操作间、储物间要做到生、熟食分开操作和保管，有灭鼠、防蝇措施，作到无鼠、无蝇、无蛛网。

6.2.7、针对工程施工特点，应尽量避免雨季选择非雨季集中施工，对多余土方及时清运，回填土做好临时拦挡措施。

在土方运输过程中采用帆布进行遮盖，避免扬尘或洒落产生水土流失。

临时堆土采用防尘网对表土进行覆盖，并在土堆的两侧用铁质围挡拦挡，防止产生水土流失。

七、环境保护措施

7.1、环境保护目标

噪声、污水、粉尘排放、固体废弃物达标排放；杜绝重大环保事故、事件；环保投诉率为零。

7.2、环境保护措施

7.2.1、对施工区暴露土层用彩条布进行覆盖，并在河道内安装水泵，对覆盖后的土层及道路进行定时洒水，一般上、下午各洒水一次。

7.2.2、使用低能耗、低污染排放的施工机械，对于排放废气较多的车辆，安装尾气净化装置。

选用质量高、对环境影响小的燃料。

加强机械、车辆管理和维修保养，尽量减少因机械、车辆状况不佳造成的空气污染。

7.2.3、维护公共卫生，做到不乱倒垃圾。

7.2.4、施工中产生的生活垃圾，可随施工垃圾一起运往城市垃圾处理厂填埋处理。

7.2.5、工地发生法定传染病和食物中毒时，工地负责人要尽快向上级主管部门和当地卫生防疫机构报告，并积极配合卫生防疫部门进行调查处理及落实消毒、隔离、应急接种疫苗等措施，防止传染病的传播流行。

7.2.6、为保证居住人员的生命安全和正常的生活条件，临时住房的设计和施工符合安全和消防的有关规范。

7.2.7、保护施工开挖边坡稳定，防止施工场地的开挖弃渣冲蚀河床或淤积河道。

八、安全保证措施

1、设立专职安全员，建立严格的安全监控制度。

进入施工现场必须戴好安全帽。

2、严格按照施工规范和安全操作规程施工，在作业地点挂警告牌，严禁违章操作野蛮施工。

3、经理部内要有严密的安全监督体系，并经常对参施人员进行安全教育，提高安全意识。

4、专职安全员要认真做好安全监督工作，建立安全台帐，对进入施工现场的机械及参施人员进行安全教育。

5、配电系统采用分级配电、三相五线制的接零保护。

配电箱内保证电器可靠完好，其线形、定值要符合规定，开关标明用途，开关箱外观完整、牢固。

满足防雨、防水、防尘的要求，统一编号外涂明显色标，停用必须拉闸断电，锁好开关箱。

6、处理机械故障时，必须使设备断电、停水，在施工设备送电前，通知有关人员。

7、各类用电人员均掌握与安全用电有关的基本知识和所用设备的性能。

使用设备前按规定配备好相应的劳动防护用品，严禁设备带病运转。

8、用电人员各自保护好所用设备的负荷线、地线和开关闸，发现问题及时找电工解决。

各种上岗人员持证上岗，防护用品安全有效，并服从电工的安全指导，非专业电器人员严禁乱动电器设备。

9、施工机械定期检测，并做好安全使用检测、自检记录。

10、工程设备施工前须进行性能检测，合格后才准许使用，由专人操作。

11、如遇到上游突发来水，我单位将组织人员对上游围堰侧壁背水面进行土袋填筑，以增大围堰背水面土压力保持围堰稳定。

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