水利工程水闸施工组织设计.docx
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水利工程水闸施工组织设计
吴中区东太湖堤线二期暨滨湖大道二期水闸工程003标段
施
工
组
织
设
计
苏州市顺浩建设园林工程有限公司
2014年12月23日
第一章施工总说明……………………………………………………05
第一节工程简况………………………………………………………05
1、工程简况………………………………………………………05
2、地质条件及初步分析…………………………………………06
3、工期、质量要求………………………………………………10
第二节施工布置………………………………………………………11
1、布置原则和总方案……………………………………………11
2、生产设施及生活办公区布置…………………………………11
3、施工道路布置…………………………………………………12
4、施工用水用电布置……………………………………………12
第三节施工现场总布置………………………………………………13
第二章围堰及排水工程………………………………………………13
第一节围堰工程………………………………………………………13
第二节降水工程………………………………………………………16
第三章施工进度………………………………………………………17
第一节工期计划和质量要求…………………………………………17
第二节施工特点………………………………………………………17
第三节进度计划安排…………………………………………………17
第四节保证施工进度措施……………………………………………18
第四章施工设备及劳动力配置………………………………………19
第一节组织措施………………………………………………………19
第二节技术措施………………………………………………………20
第三节人员设备投入…………………………………………………20
第四节管理措施………………………………………………………20
第五章质量保证措施…………………………………………………20
第一节质量方针………………………………………………………20
第二节质量控制目标…………………………………………………20
第三节质量控制依据…………………………………………………21
第四节质量保证措施…………………………………………………21
第六章主要工程施工…………………………………………………27
第一节施工测量………………………………………………………27
第二节桩基、土方工程………………………………………………29
第三节模板及脚手架工程……………………………………………34
第四节钢筋工程………………………………………………………36
第五节砼工程…………………………………………………………38
第六节挡墙施工………………………………………………………49
第七节止水及观测施工………………………………………………53
第八节闸门及启闭机…………………………………………………54
第九节水泵制作和安装………………………………………………68
第十节电动机安装……………………………………………………69
第十一节电器及控制设备……………………………………………69
第十二节建筑与装修工程……………………………………………70
第十三节道路施工……………………………………………………74
第七章安全生产………………………………………………………83
第一节安全生产管理目标……………………………………………83
第二节安全生产管理机构……………………………………………83
第三节安全生产管理措施……………………………………………83
第八章环境保护措施…………………………………………………86
第九章文明工地建设…………………………………………………87
第一节开展文明工地创建活动………………………………………87
第二节组织、制度建设………………………………………………87
第三节保证事项………………………………………………………88
第十章工程资料管理…………………………………………………91
第一节工程资料管理…………………………………………………91
第二节工程文件接收…………………………………………………91
第三节建筑工程档案资料管理措施…………………………………91
第四节工程部专职资料员职责………………………………………92
附图：
1、组织机构图…………………………………………………………94
2、安全管理机构图……………………………………………………95
3、质量管理机构图……………………………………………………96
4、安全文明施工管理机构图…………………………………………97
5、机械设备清单………………………………………………………98
6、施工总平面布置……………………………………………………99
7、茭白港泵闸围堰平面布置图………………………………………100
8、围堰断面图…………………………………………………………101
9、施工进度计划横道图………………………………………………102
第一章施工总说明
第一节、工程简况
1、工程简况
本工程分布于吴中区东太湖沿线，茭白港泵闸位于与太湖交汇的茭白港上，茭白港泵闸轴线与大堤的斜交角度为35.24度。
茭白港泵闸包括一座排涝泵站和一座套闸。
泵站与套闸并列布置，泵站布置在北侧，套闸布置在南侧。
泵站安装4台立式轴流泵，单泵流量2m/s，采用单列布置，总流量8m/s。
泵站工程由主泵房、安装间、进出水池、海漫、翼墙等组成。
套闸主要由内外闸首、闸室、内外闸首镇静段及消力池、内河海漫及防冲槽、外河连接段、内外河翼墙等部分组成，内外闸首净宽均为6m，闸室尺寸（宽×长）为14m×15m，顺水流方向长均为15m。
套闸内外闸首分别安装8m钢闸门一扇（含闸门埋设件、集成式双作用液压160KN/125KN-8.1M及配套控制箱）。
泵站侧设管理区，包括管理楼和副厂房等，层数为二层，建筑面积为588.4m2，在内外闸首各设一处管理区，层数为一层，建筑面积分别为21.6m2、48m2。
南渡水港套闸位于与太湖交汇的南渡水港上。
南渡水港为等外级航道，根据规划，套闸按原规模拆建，内外闸首净宽均为6m，闸室尺寸（宽×长）为15m×19m。
套闸主要由内外闸首及门库、闸室、内外闸首镇静段及消力池、内外河翼墙等部分组成，内外闸首均采用钢筋混凝土整体式结构，顺水流方向长均为15m，套闸工作闸门采用横拉门；在内外闸首各设一处管理区,层数为一层，建筑面积分别为21.6m2、48m2。
2、地质条件及初步分析
2.1场地工程地质条件
2.1.1地形、地貌
工程区属于长江三角洲冲湖积平原区，地貌类型为新三角洲平原。
本工程区内水系十分发育，蟹塘、渔塘密集、河网密布，区内原有大堤地势较高，其余地势总体比较平坦。
2.1.2地基土的构成及特征
本次勘探所揭示地表以下30.45m深度范围内地基土层为第四系上更新统～下更新统地层。
按其沉积环境、成因类型及其工程地质特性自上而下共分为6个工程地质层、其中第①、②、③、④层又各分为若干个亚层。
工程区浅部分布的②2层灰黄～灰色粘质粉土和②3层草黄～灰黄色粉质粘仅庙港桥闸和东大缺港闸揭露，④2层灰色粘土仅油车港闸揭露，⑤层灰色粉砂仅茭白港闸揭露，⑥层残积土（棕红色粉砂）仅大嘴山南渡水桥套闸揭露，其余各土层分布较稳定。
2.1.3不良地质现象
勘察查明，老堤堤身（第①2-1层）底部局部分布有①3层灰黑色淤泥质粉质粘土，该层状态流塑，含较多腐殖物，局部为泥炭质土，土质差。
该层对大堤地基稳定不利，大堤改建时应进行适当的地基处理。
2.2闸桥工程地质条件初步分析
2.2.1天然地基
闸底板底高程为-0.5～0.0m。
根据相应的工程地质剖面，底板坐落在②1或②2层中。
②1层粉质粘土，可塑～硬塑状，土质较好，地基承载力特征值为160kPa；②2层粘质粉土，状态松散～稍密，土质较好，地基承载力特征值为130kPa，上述两层地基土强度可满足拟建闸桥的地基承载力要求，但设计应进行地基土变形验算，不满足要求时，可采用水泥土搅拌桩处理或桩基础。
内、外河翼墙墙基也可相应置于②1或②2土中，设计应进行抗倾覆稳定性验算，不满足要求时，亦可采用水泥土搅拌桩处理或桩基础。
因②2层透水性较好，抗冲刷能力差，渗透变形属于流土型，宜进行防渗处理，并做好防冲措施。
本工程2座水闸地基基础建议一览表见表5-1。
拟建水闸地基基础建议一览表表5-1
序号
水闸
名称
闸基底
高程（m）
基底
土层
建议基础
型式（m）
地基处理意见
1
茭白港套闸
0.0
②1
天然地基
地基土变形与抗滑倾覆稳定不满足要求时，可采用水泥土搅拌桩处理或桩基础。
2
南渡水桥套闸
-0.5
②1
天然地基
地基土变形与抗滑倾覆稳定不满足要求时，可采用水泥土搅拌桩处理或桩基础。
注:
假设基底厚度为1m，基底高程根据河底高程换算而来。
2.2.2桩基
2.2.2.1桩基持力层选择
根据各拟建闸桥相关剖面的地基土分布情况，具体分析如下：
第②1、②2、②3、③层，或埋深浅，或土质差，或厚度较薄，均不宜作为本工程闸桥的桩端持力层。
第③t层灰色粉砂，稍密～中密状态，静探Ps=5.07MPa，平均标贯击数N＝17.1击，土质较好，当厚度较大，且无下伏软弱下卧层时，可作为拟建闸桥的桩端持力层。
第④1层暗绿～草黄色粉质粘土，硬塑状，局部可塑，土质较均匀，静探平均Ps=3.66MPa，工程力学性质较好，且埋深适中，厚度较大，层位稳定，可作为拟建闸桥的桩端持力层。
第⑤层灰色粉砂，密实状，局部稍密，静探Ps=7.55MPa，平均标贯击数N＝24.7击，工程力学性质较好，该层在茭白港闸厚度较大，埋深较深，可作为茭白港闸桥的桩端持力层。
建议闸桥桩基持力层见表5-2。
建议闸桥桩基持力层一览表表5-2
序号
闸桥名称
桥墩（台）桩端持力层
1
茭白港套闸
④1\⑤
2
南渡水桥套闸
④1
2.2.2.2桩基地质参数的确定
根据地基土的特性、埋藏条件，按照《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）及本地区经验提供桩侧极限摩阻力标准值与桩端极限端阻力标准值及土层压缩模量建议值，见表5-3。
请设计根据需要选择合适的桩型、桩径、桩长。
桩基设计地质参数及土层压缩模量建议值表5-3
层号
土层名称
预制桩
灌注桩
压缩模量ES（P0~P0+△P）
（桩基适用）
qsik
（KPa）
qpk
（KPa）
qsik
（KPa）
qpk
（KPa）
②1
粉质粘土
15
—6m—
75
15
—6m—
65
②2
粘质粉土
50
45
②3
粉质粘土
60
55
③
粉质粘土
45
38
③t
粉砂
50
9＜L≤16m取2000
45
10≤L＜15m取700
16
④1
粉质粘土
90
9＜L≤16m取3800
16＜L≤30m取5500
85
10≤L＜15m取1200
15≤L＜30m取1400
14
④2
粘土
7
⑤
粉砂
65
16＜L≤30m取3000
55
15≤L＜30m取1000
28
⑥
残积土
50
注：
L为桩长；
桩侧极限摩阻力特征值及桩端极限端阻力特征值为表中数据除以2；
③单桩竖向承载力宜通过静载荷实验确定。
2.2.2.3沉（成）桩可行性分析
本工程桥梁若采用预制桩，②1层可塑～硬塑状的粉质土、③t层稍密～中密状粉砂、第④1层硬可塑状粉质粘土、第⑤层密实状粉砂，沉桩会遇到较大阻力，应增强桩身结构强度，并匹配相应的沉桩设备，确保沉桩能顺利实施。
2.3结论与建议
⑴本场地无全新世活动断裂通过，属基本稳定场地。
工程区及堤线附近未发现崩塌、滑坡等不良地质现象，不存在导致场地滑移或产生其它严重破坏的地质条件，适宜本工程建设。
⑵工程区地基土为中软土，建筑场地类别为Ⅲ类，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为6度，为可进行建设的一般场地。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50021-2001）规定，抗震设防烈度为6度时，可不考虑地震液化影响。
⑶工程区水环境分类属于Ⅱ类场地环境，浅部土层的渗透性为不透水～弱透水。
表部填土层地下水属潜水，②2地下水具有微承压水性质。
工程区地表水与地下水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下无腐蚀性，在干湿交替条件下有弱腐蚀性；地基土对混凝土无腐蚀性。
⑷大堤改建时应清除表层杂填土及坡面的植物根茎，对老堤地基①3层淤泥质粉质粘土宜采取适当的措施处理，对大堤扩建部分宜挖除①3层淤泥质粉质粘土，使大堤座落在②1层上。
⑸闸底板坐落在②1或②2层上，②1层与②2层地基土强度可满足拟建闸桥的地基承载力要求，但设计应进行地基土变形验算，不满足要求时，可采用水泥土搅拌桩处理或桩基础。
⑹本工程桥墩（台）与闸墙结合，共用水闸底板，当采用桩基时，建议以④1层或⑤层作为桩端持力层。
⑺②1、③t、④1、⑤层对预制桩沉桩时会遇到较大阻力，应增强桩身结构强度，并匹配相应的沉桩设备。
②2、③t、⑤层对钻孔灌注桩成桩时容易产生坍孔、缩径等现象，影响成孔质量。
3.工期、质量要求：
监理工程师开工令茭白港泵闸2014年12月30日开工，根据招标文件要求结合施工工期，我工程部计划2015年7月29日水下完工，2015年11月29日竣工；南渡水桥套闸2015年5月1日开工，2015年9月30日水下完工，2015年11月30日竣工；合同工期365日历天。
本工程质量要求建筑物工程合格，其他工程合格。
第二节、施工布置
1、布置原则和总方案
因本工程为两个子单位工程，且两个工地现场相距2.5KM，考虑到施工及管理方便，茭白港泵闸施工时将临时设施布置在茭白港套闸太湖大堤南侧，不影响土方开挖及其他工程的施工，南渡水港套闸施工时临时设施在北侧合适位置搭建。
2、生产设施及生活办公区布置
生产办公区及生产设施、沙石料场等均布置在大堤两侧100M范围内。
茭白港泵闸工程部办公室及职工宿舍、伙房、施工队宿舍位置布置在太湖大堤南侧，南渡水港套闸工程部办公室及职工宿舍、伙房、施工队宿舍位置待施工开始时布置在套闸北侧合适位置。
1）生产作业区的布置
（1）砂石料堆场：
黄砂、石子大宗材料经陆路运至工地。
为了保证砼的生产质量，在砂石堆场范围内，场地平整压实后，铺设30cm左右的碎石垫层，再浇10cm厚的砼作为砂石堆场的地面，四周均设排水系统，确保雨天正常施工。
（2）砼加工系统
本工程中的砼基本采用商品砼，同时拟在生产作业区的设置砼搅拌系统，用于零星砼的浇筑，生产设施集中布置区分别配备1台JS350搅拌机，配1台装载机装运黄砂石子，生产出的砼通过翻斗车转运到各浇筑部位。
（3）生产工作棚
水泥仓库：
水泥仓库地坪高于室外50cm以上，用大块碎石填筑，铺防水油布，室外开挖排水沟，以满足防潮要求。
因此，根据本工程规模、特点和材料需要用量计划，在生产作业区分别搭设木工操作棚1间，钢筋操作棚1间，水泥仓库1间，综合仓库1间，修理车间1间，配电房1间，工地实验室1间。
2）办公生活区
（1）办公区：
两个施工现场分别布置工程部办公室1间，会议室1间，监理及业主用房3间。
（2）生活区：
宿舍15间、食堂2间等。
以上办公生活区根据施工现场实际情况搭设活动板房或采用集装箱房。
3、施工道路布置
茭白港泵闸场外施工道路由新环山公路进入，使用原太湖大堤通往本工程，场内施工主便道将外进土方在套闸西南侧藕塘处填筑一条6m宽便道通往大堤，便道顶高程为4.5，施工期间铺设钢板方便各类施工机械设备及预制桩吊装。
南渡水港套闸闸址就在环山公路西北侧，场外施工道路主要通过南侧新环山公路，北侧老环山公路作为辅助道路，场内便道则从新、老环山公路分别修筑6m宽便道作为施工便道。
4、施工用水用电布置
因生活用水无法采用供水公司自来水，我方将采取打深井方式取水。
生产用水可用当地河道水，经化验合格后使用。
施工期茭白港套闸施工用电从东大圩排涝站接入，南渡水港套闸从旁边工厂接入。
同时按需在现场配电房布置一台50KW柴油发电机组，供生产用电或急用。
三、施工现场总体布置
茭白港泵闸施工场地主要在太湖大堤北侧，生产设施依大堤北侧边坡布置，生活办公区主要设置在大堤南侧沿线（详见附图5）。
第二章围堰及排水工程
第一节、围堰工程
茭白港泵闸施工前将对原茭白港进行断航，南侧围堰填筑为大堤施工单位实施，我方实施围堰为内河侧围堰，位置布置在内河侧两条支河交叉口南侧，不影响东西向支河渔船通行。
南渡水港围堰施工将对南渡水港进行断航，南侧围堰填筑位置为大咀山桥南侧，北侧围堰填筑位置为原套闸北侧20m处。
1）附图：
茭白港泵闸围堰平面布置图、围堰断面图
2）围堰施工
钢板桩围堰按设计要求施工打入深度≥1.5M内挂土工布及竹帘片，粘土回填，用钢筋对拉，钢管横向联结。
钢板桩围堰内外填土需同步进行，内外高差不得超过1m。
因围堰为水中倒土，围堰沉降量较大，需预留沉降量，在整个施工期内派专人值班维护保养，观测围堰沉降、变形、进行堤身维护。
当堤身高程低于设计值10cm时，须进行培土较高，使其保持设计标高，并备足一定物资以防异常水位出现时进行加固抢险。
3）围堰内抽水
围堰筑设结束后即可抽水（水泵在筑设围堰时露出水面50CM即可排设），抽水时须派专人观察围堰坝体情况，如发生坝体沉陷，滑动等异常情况需及时采取措施，加固处理。
围堰内抽水不能太快，每天水位下降不大于1M，这样有利于坝体稳定，出水土体及时压实，发现渗水即停止抽水，加固围堰，维护围堰安全。
为了防止雨水冲刷、风浪冲刷对围堰的影响，等围堰填筑完成后，在围堰迎水面采取铺压袋装土防护。
在围堰填筑中严格按照设计断面要求和填筑质量标准进行控制，在施工过程中把握进度安排，不断分析优化，进行更恰当的配置。
4）质量保证措施
围堰将直接挡堰外来水，围堰的安全很重要，围堰的施工质量将直接关系到施工期的安全；因此我们将其看作永久性建筑物标准来施工，对此我们采取以下措施：
（1）围堰填筑必须按照作业规程进行，专人值班指挥。
确保围堰下不形成包心淤泥。
基坑抽水过程中严格控制降水速率，加强围堰变形观测。
加强围堰稳定、渗流稳定观测，确保安全。
工程部成立以工程经理为首的施工管理机构，责任到人，事事有人抓。
（2）围堰的施工严格按相关的施工规范和标准，实行三级检查制度，上道工序验收合格后才能进行下道工序的施工。
（3）开工前召集施工人员对其进行技术交底，最终使每个人都熟悉和掌握施工程序和要点。
并实行质量管理责任制，达不到质量要求必须进行返工，同时制定相应的奖惩措施。
5）围堰维护
本工程工期为围堰必须能经历汛期的考验，为此维护好施工围堰确保汛期施工的安全，显得尤为重要。
为了防止雨水冲刷，风浪对围堰的影响，上下游围堰临河侧采用铺压袋装土防护，以确保施工围堰安全。
安排专人检查定期观测堰身变形及渗流情况，及时采取防护措施，由于围堰填筑在较厚的淤泥质河床地基上，围堰使用过程中必须发生较大的压缩沉降，使用过程中，不定期加高围堰，确保围堰的安全超高。
在施工期间，安排专人检查和维修围堰，冲塘、雨淋沟等及时填平、压实，遇冲刷及时用土加高培土。
在汛期成立防汛领导小组，落实防汛安全措施，配备足够的防汛物资成立防汛抢险突击队，安排专人对上下游水位进行观测以及对施工围堰的检查，发现意外情况及时汇报，采取在围堰顶打子堰等应急措施，确保围堰在汛期或高水位期间万无一失。
6）防台风的技术措施
在工程施工过程中，重视水情和气象预报，一旦发现有可能危及工程安全和人身财产安全的台风或其它气象灾害预兆时，为确保工程和人身财产的安全及保证工程按计划进行，我部拟采用如下措施：
（1）安排专人值班，掌握潮汐时间，加强对水情的观测和气象预报的收听工作。
（2）在台风期间，加强对生产、生活设施等的检查、维修、加固工作，以确保在台风期间的财产安全。
（3）安排人员经常清理施工现场和生产生活区周围的排水沟，并预备一定数量的排水设施，以防大暴雨时生产生活设旌被淹或因排水不畅造成施工区坡面被严重冲刷而引起塌方。
7）围堰拆除
工程验收合格后，上报围堰拆除方案，接监理工程师指令后方可按河道设计断面拆除所有施工围堰。
围堰拆除分水上方拆除和水下方拆除，水上方拆除采用挖掘机开挖装自卸汽车，围堰水下方用抓斗式挖掘船拆除，开挖的土方均外运。
围堰拆除基本做到平水拆除。
先进行建筑物内灌水，待保证围堰两侧水位基本相平后，拆除围堰。
第二节、降水工程
本工程基坑开挖面比较大，为了在土方开挖之后更好地选择降水方式，我工程部在进行开挖前已在茭白港大堤两侧共打了两口深井，深度分别达到35M和38M，均抽不出地下水，结合茭白港泵闸地质报告，我工程部将不采取降地下水措施。
施工降水将主要采取抽排明水。
施工排水分为办公生活区、生产加工区等地面排水和闸塘基坑排水等。
（1）办公生活区、加工区排水
在每座办公生活用房及其它用房前后及各加工区、加工场地四周挖设排水龙沟，并在适当位置分别挖设集水坑，用潜水电泵将降积水抽排至河中。
（2）基坑降排水
首先在基坑顶部四周挖设截水龙沟，防止地面降水流入基坑中，并在适当位置分别挖设集水坑，用潜水电泵将地面降积水抽排至河中。
若在开挖边坡、基底上遇有地下渗流时，先对渗流采取适当疏导措施，并对坡面采取保护措施。
闸塘基坑排水点设于上游围堰内侧，逐层挖设集水坑，采用2-3台4英寸潜水电泵排水。
第三章施工进度
第一节、工期计划和质量要求
工期计划：
茭白港泵闸2014年12月30日监理工程师签发开工令，2015年7月29日水下完工，2015年11月29日竣工；南渡水桥套闸2015年5月1日开工，2015年9月30日水下完工，2015年11月30日竣工；合同工期365日历天。
质量要求：
主体工程质量合格，其他工程质量合格。
第二节、施工特点
（1）工期紧，主体工程施工期属于冬雨季施工，且包含施工准备及基础等。
（2）茭白港泵闸位置位于数个鱼塘和河道中间，没有道路进入，施工便道及材料堆场、加工区都需要在鱼塘中堆土填筑方可使用，
（3）堆土区征地范围小，开挖深度大，且淤泥层厚且含水量大，对淤泥清除、土方开挖十分不利。
（4）地基基础处理工程量大。
（5）大体积砼工程及平行施工单体工程多。
（6）二次砼施工，不能一次施工到位，增加该部位施工耗时等。
第三节、进度计划安排
（1）进度计划安排的目的：
在保证施工质量的前提下，确保按时完成施工任务，力争提前完工。
（2）进度计划安排原则：
a.抓住施工主线、突出重点、明确关键节点工期控制目标。
b.在突出主线施工的同时，统筹安排各分项工程之间、各工序之间的流水作业（详见附图《工程施工进度计划表》）。
第四节、保证施工进度措施
根据我公司的综合实力和长期的施工经验，为确保如期实现工期目标，拟采取以下措施：
做好施工前期各项准备工作，及时快速组织机械、人员进场，同时抓紧搭设工棚等临时设施，尽可能缩短施工准备时间。
同时对设备进行必要的维修保养，确保及时投入施工生产。
开工前认真编制
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