某码头工程水上水下作业专项施工方案.docx

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某码头工程水上水下作业专项施工方案

某码头工程

水上水下作业专项施工方案

编制：

_________________

审核：

_________________

校对：

_________________

xxxxxxxx工程有限责任公司

年月日

某码头工程

水上水下组作业专项施工方案

编制：

复核：

审核：

批准：

日期：

年月日

第1章编制说明及依据

1.1编制说明

本码头水工工程为重力式现浇挡土墙结构，挡墙底设抛石基床，基础持力层为中风化岩层，挡墙分为水下C25砼及水上C25砼挡墙，水工施工水位以下采用组合定型钢模浇筑，水上采用组合钢模浇筑，难点是水下组合定型钢模安装就位。

根据工程特点编制专项施工方案。

1.2编制依据

本施工方案编制依据本工程施工图设计、国家和行业相关标准和规范。

1）《xxxxxxxx旅游码头工程施工图设计》；

2）《xxxxxxxxx旅游码头工程（施工图勘察设计阶段）岩土工程勘察报告》。

3）《港口工程基本术语标准》（GB-T50186-2013）；

4）《水运工程施工通则》（JTS201-2011）；

5）《疏浚与吹填工程施工规范》（JTS207-2012）；

6）《重力式码头设计与施工规范》（JTS167-2-2009）；

7）《斜坡码头及浮码头设计与施工规范》（JTJ294-98）；

8）《水运工程混凝土施工规范》（JTS202-2011）；

9）《水电水利工程水下混凝土施工规范》（DLT5309-2013）；

10）《港口工程桩式柔性靠船设施设计与施工技术规程》（JTJ279-2005）；

11）《港口及航道护岸工程设计与施工规范》（JTJ300-2000）；

12）《水运工程质量检验标准》及局部修改（JTS257－2008）

13）《水运工程混凝土质量控制标准》（JTS202-2-2011）；

14）《水运工程测量质量检验标准》（JTS258-2008）；

15）《水运工程施工安全防护技术规范》（JTS205-1-2008）；

16）《港口设施维护技术规范》（JTS310-2013）；

17）《港口水工建筑物检测与评估技术规范》（JTJ302-2006）；

18）《港口工程地基规范》（JTS147－1－2010）；

19）《港口工程环境保护设计规范》（JTS149－1－2007）；

第2章工程概况及施工条件

2.1工程概况

（1）建设地点

本工程位于XXX，上距某电厂约2公里。

码头后方为在建的XXX滨路延长线（路面宽度约30m），目前暂停施工。

（2）建设规模

本工程建设规模为：

新建2个100客座的客运泊位，设计年旅客吞吐量20万人次、年通过能力23万人次。

码头泊位长度总长66.5m，码头水工长度为69.0m，采用三级平台布置，前方码头采用重力式结构。

码头水工主要工程量汇总见表2.1―2。

主要工程量汇总表

表2.1－2

序号

项目名称

单位

数量

备注

1

陆上土方开挖/回填

m3

7000

素填土、粉质粘土等

2

水下开挖土方

m3

8000

素填土、粉质粘土等

3

水下液压破碎锤破碎

m3

330

中风化灰岩

4

水下抛石基床

m3

5000

估算，夯实

5

墙后回填块石

m3

10000

6

水下C25混凝土浇筑

m3

1200

7

水上C25混凝土浇筑

m3

350

含地下通道铺装混凝土

8

水上C30混凝土浇筑

m3

550

地下通道，防渗等级P8

2.2施工条件

2.2.1自然条件

（1）气温

多年平均气温：

21.2℃

历年极端最高气温：

39.5℃（1990年7月22）

历年极端最低气温：

－3.3℃（1963年1月15）

（2）风况

全年常风向为N，其频率为17％，强风向为N，其最大风速为11m/s，多年平均风速为2.4m/s，大于8级风年平均3天。

（3）降水

多年平均降水量：

1362.3mm

年最大降水量：

1994.6mm，出现在1994年

年最小降水量：

719.9mm出现在1988年

（4）雾

雾多发生在春天，一般发生于早上6点～9点，多年平均雾日20天，雾能见度≤1000m，年平均4天。

（5）相对湿度

多年平均相对湿度78％。

（6）设计水位

港址距下游桥巩水电站约30km，根据桥巩水电站特征水位及其回水成果表资料综合分析，本工程设计水位为：

设计高水位：

84.80m

设计低水位：

82.00m

施工水位：

84.50m

（7）波浪

项目位于西江水系的某河流域，属山区河流，处于桥巩水电站库区，河面宽度约320m，不会产生影响性的波浪，波浪影响不成为本项目的控制性因素。

（8）水流

某河是西江的上游主流，属山区河流。

流域内雨量充沛，多年平均雨量1500～1800mm之间，枯水期在10月至来年3月，雨季集中在6～9月。

根据多年实测流量资料，某河多年平均流量为2042m3/s，最大流量为18700m3/s，最小流量为179m3/s，流量最大变幅为104倍。

（9）冰况

某市地处亚热带地区，气温较高，夏季长而炎热，年平均气温在20ºC以上，冬季多年平均气温在10ºC以上，只在局部山区出现0ºC以下气温。

因此，项目所在地不会形成大面积的冰冻情况，冰况不会对工程施工和港口营运产生影响。

2.2.2地形、地貌与工程泥沙

（1）地形、地貌

场地属河流冲积地貌单元。

河道较顺直，河面宽约320m，河水位受下游桥巩水电站调控影响，勘察期间最高水位为89.31m，最低水位为84.31m。

左岸坡顶至河床高差约20m，坡体由粘性土、块石、碎石等人工填土构成，目前左岸正在修建两条河堤道路，其中一条位于岸坡顶部（江滨路延长线），规划路面宽约18m；另一条位于岸坡中部（暂定名为景观路），规划路面宽约10m，两条道路高差约10m，河堤路及景观路外侧已建成重力式混凝土挡墙，岸坡稳定性较好；右岸坡高约10m，坡度20°～30°，坡体以土质为主，局部冲刷沟槽有基岩出露，植被茂密

（2）工程泥沙

某河是广西含沙量较多的河流，汛期河水混浊，进入枯水期9、10月以后，河水开始清澈。

港区不存在泥沙淤积问题。

2.2.3外部施工条件

本项目位于某市某镇某村的某河左岸，在某市区的西南方向，距某市区约1.5km，处于某河流经某市的下游，交通十分便利，场址已有道路与与江滨路连接，各种建筑材料和施工设备可较方便地由陆路运到工地现场，交通方便。

施工用电由某矿区电源接入，且备有用电保护措施；施工用水计划直接取用河水。

2.2.4现场施工条件

我公司组织施工管理和技术人员对施工现场进行了详细的踏勘，现场照片详见图2.2―1～3。

图2.2―1拟建码头区域第一级观景平台

图2.2―2拟建旅游码头区域下游面侧视图

第3章工程特点、施工关键技术及措施

3.1工程特点

3.1.1雨季施工，施工有效工期短

（1）工期跨越雨季及汛期，实际可用工期较短

由于各种原因，本工程水上水下施工工期为4个月（5月～8月）。

项目所在地的雨季为4～9月，某河汛期为6～9月，施工期跨越整个汛期，施工受雨季以及汛期水位流量的影响较大，实际可用工期较名义工期大大缩短。

因此，如何组织本工程的施工，保证工程按期保质完成，是整个工程的重点及难点。

3.1.2水下混凝土施工难度大

水下混凝土施工需要制作定型组合钢模板，单套钢模板重量较大，且施工处于汛期，工期受到严格限制，钢模板的出运及定位、水下混凝土的入仓及浇筑等难度均较大。

3.2施工关键技术及措施

根据本工程建设内容及现场实际施工条件，本工程施工的关键技术在于施工工期的合理安排、块石装船场地及钢模拼装场地选择、水下混凝土的施工、施工临时道路的布置及雨季施工，简述如下：

3.2.1施工工期的合理安排

结合本工程的工程特点、各分项工程和工期限制条件，制定“码头水工施工为重点，地下通道施工为先行，多个工作面同时展开流水作业施工”的总体施工思路，首先实施过街人行地下通道的施工，地下通道施工完成后设临时道路通至上游岸边修建块石备料场及水下钢模加工场，其后开展水上水下码头结构的施工。

3.2.2水下混凝土的施工

本工程码头水工采用重力式挡墙结构，需浇筑水下混凝土约1200m3。

由于水下混凝土浇筑处于汛期，工期紧，需在岸上组装4套定型钢模板（见模板方案），单个组合定型钢模板重量最大可达30t左右，因此，组合定型钢模板安装、出运等是本工程的一个重点，也是一个难点。

根据现场作业条件，待地下通道施工完成后布置临时道路至上游岸边修建抛石备料场及模板加工场，定型组合钢模板采用气囊出运，40t起重船配合安装。

水下砼浇筑采用泵机入仓。

第四章总体施工进度计划

根据本工程工期要求，结合我公司人员、设备和资金状况，按照施工工序制定以下工期安排：

（1）基槽开挖土方及水下破碎（水下）：

2019年5月20日～6月30日，41天；

（2）抛石基床：

2019年6月10日～2019年7月10日，30天；

（3）挡墙：

2019年7月11日～2019年8月31日，51天；

第五章施工方法

1、基槽开挖

根据本工程的地质特点及挖泥厚度，选用1.5m3抓斗挖泥船来进行基槽开挖及前沿停泊地开挖，配20-40m3自航开体泥驳运泥。

根据进度安排，挖泥从上游往下游开始进行。

基槽挖泥边坡坡度可根据实际施工情况进行放缓或变陡。

根据挖泥数量，计划安排2艘1.5m3抓斗挖泥船配4艘20-40m3自航泥驳用于本工程的挖泥施工。

1.1施工工艺流程

测量立标→设置锚坠浮鼓→挖泥船定位→挖泥船挖泥→泥驳抛泥→检查验收。

1.2项目施工安排

基槽开挖前沿总长度70m，结合钢模板制作、安装进度，开挖过程中分段施工，从上游端开始，每段约35m，分层厚度为2m。

开挖成形一段立即验收并组织抛石，以防止基床回淤。

1.3主要施工方法

基床开挖前，首先测放开挖控制标，控制标为纵向标。

纵向标用于控制基槽轴线和边线，里程由测量仪器控制，以确保开挖断面满足设计要求。

基槽挖泥采用1.5m3抓斗挖泥船配自航泥驳进行，自航泥驳运泥到指定抛泥区抛泥。

开挖厚度超过2m位置分层开挖，不足2m厚的基床进行一层开挖。

要求开挖至设计要求标高开挖。

基槽挖泥在监理验收合格后及时组织抛石，以防止基床回淤对基床造成破坏。

同时挖泥时要加强观测，一旦出现异常情况，立即停止施工，并根据实际情况会同业主及监理研究采取相应措施，保证施工的安全。

挖泥施工分段、分层开挖，开挖一段立即组织验收，合格后及时组织抛石。

挖泥过程中应注意防止淤泥的流失和扩散，避免造成环境污染。

基槽验收：

基槽验收会同监理和业主一起进行，采取双控，即检测断面尺寸、核定土质，确认是否挖至设计要求的持力层。

派潜水员水下检查、取样。

1.4质量标准

水下基槽开挖允许偏差、检验数量和方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验单元

和数量

单元

测点

检验方法

1

平均超深

4m3以下抓斗

300

每个断面（每5-10m一个断面，且不少于三个断面）

1

用回声侧深仪或侧深水砣检查，1-2m一个点，取平均值

4-8m3

抓斗

Ⅰ、Ⅱ类土

800

Ⅲ、Ⅳ类土

500

2

每边平均超宽

4m3以下抓斗

1000

2

在全部断面图上测量，取各边平均值

4-8m3

抓斗

Ⅰ、Ⅱ类土

2000

Ⅲ、Ⅳ类土

1500

1.5质量保证措施

（1）基槽挖泥施工前应做好标志设置工作，包括挖泥基槽的纵向标及断面标。

立标时应注意标志位置的选取要合理并且方便施工。

要在适当位置设置锚坠，以便挖泥船挖泥定位用。

（2）开挖过程中要严格按照设计断面尺寸要求施工，勤对标、勤测水深，特别是挖至最底层或挖至边线时，要精确控制开挖范围，将超宽、超深控制在最小值。

（3）基槽开挖后应及时进行基床抛石工序以防基槽回淤。

1.6安全保证措施

（1）施工人员必须遵守“三必须”“五不准”的安全规定。

（2）安排专业调度员，负责水上施工船舶的调派。

（3）水上夜间施工必须配备足够的照明设施，照明供电由各作业船上的供电设施提供，照明供电安全由值班电工负责。

（4）各锚系设施的浮鼓一律涂刷萤光漆，夜间施工时锚泊标志清楚、醒目。

（5）施工现场配备值班拖轮，拖轮上设探照灯。

（6）夜间施工各施工作业点配备专职安全值班人员。

（7）夜间施工前要收听气象预报并监测施工现场海况，预测施工作业期间的气象变化决定施工时间。

（8）夜间施工交通，交通船的探照灯、导航设备、通讯设备、救生设备必须完备齐全并符合使用要求。

1.7设备计划

挖泥船机配备表

序号

名称

规格、型号

单位

数量

备注

1

抓斗船

1.5m3抓斗式

艘

1

2

泥驳

40m3

艘

1

3

泥驳

30m3

艘

1

4

拖轮

90KW

艘

1

5

拖轮

60KW

艘

1

1.8劳动力计划

人员计划投入表

序号

工种

数量

备注

1

测量

4人

2

潜水

2组

3

电工

2人

4

司机

1人

5

辅助工

8人

2、基床抛石

2.1基床抛石

2.1.1施工工艺流程

测量立标→设置锚坠浮鼓→方驳定位→运石驳船靠定位方驳→反铲抛填→检查验收。

2.1.2主要施工方法

（1）抛石前首先根据施工图纸测量测放抛线边标。

边标用于控制基床轴线和边线，里程由测量仪器控制，以确保抛石断面满足设计要求。

（2）用方驳横跨基床对标定位，自航驳船靠驳石码头，装载机装块石上船，驳船运输靠定位方驳侧舷，抛石工指挥，驳船上反铲卸石抛填，抛石工水砣测抛填前后水深控制抛填厚度，对标控制抛填平面位置。

（3）分层厚度：

厚度控制为2m，与设计分层抛石厚度要求一致。

（4）抛石顺序：

先抛填第一层基床部分，然后作钢筋笼压脚，第一层打夯后做第二层基床抛石打夯，以此类推。

（5）遵循设计要求,基床用料采用无风化裂隙的花岗岩类石料作为主要材料。

块石重量10～100kg，饱和抗压强度不低于50Mpa；基床抛石必须进行夯实，基床厚度≤2.0m时，基床留沉降2cm；当基床厚度≤4.0m并≥2.0m时，分2层夯实，前趾预留沉降5cm，向后倾斜0.3%；当基床厚度≥4.0m时，分层以上夯实，分层厚度夯不大于2m，前趾留沉降12cm，向后倾斜0.3%，级配合理。

2.1.3基床抛石施工要点

（1）抛石前，复测基槽断面尺寸有无变化，若有变化，应进行处理；派潜水员下水检查回淤情况，若回淤厚度大于300mm时应用抽泥泵将泥浆抽走。

（2）导标标位设立要准确，施工中要勤对标，对准标，以确保基床平面的位置和尺寸。

（3）采取粗抛和细抛相结合的办法，顶层顶面以下0.5～0.8m范围内应细抛；顶层其余和以下各层粗抛。

顶层以下各层也可以采取一舷粗抛，另一舷细抛的工艺，以减少夯前粗平施工时潜水员的水下工作量；细抛尽量在潮流较小时进行。

（4）勤测水深，防止漏抛或高差过大。

在接茬处，应在临近接茬2～3m的已抛部位开始测水深，并采取先测水深、后抛石、再测水深的方法进行抛填，以免漏抛或抛高。

（5）本工程处在水库区，水流较缓，要顺流抛，且抛石和移船的方向应与水流方向一致，以免块石漂流到已抛部位而超高。

2.1.4质量标准

水下基床抛石允许偏差、检验数量和方法

序

号

项目

允许

偏差

（mm）

检验单元

和数量

单元测点

检验方法

1

顶面标高（相当于施工预留夯沉量的标高）

+0

-500

每个断面（每5～10m一个断面，且不少于三个断面）

1～2m一个点，且不少于三个点

用回声测深仪或测深水砣检查

2

边线

+400

-0

每一个断面（每5～10m一个断面）

2

2.1.5基床抛石施工示意图

2.1.6设备计划

水下基床抛石设备投入计划表

序号

名称

规格、型号

单位

数量

备注

1

起重船

60t

艘

1

配16t起重锤

2

自航平板驳

500t

艘

1

配反铲抛石

3

泥驳

40m3

艘

1

4

泥驳

30m3

艘

1

5

拖轮

110kw

艘

1

6

拖轮

96kw

艘

1

7

机动艇

60kw

艘

1

2.1.7人员计划

人员计划投入表

序号

工种

数量

备注

1

测量

3人

2

抛石工

20人

3

潜水员

3组

2.2基床夯实

2.2.1施工方法

采用打夯船吊机吊重锤纵横向相邻接压半夯的夯实工艺。

采用16t重夯锤分层夯实，每层夯锤厚度按设计代表现场实际情况而定、重夯锤底面积3.8m2，冲击能不小于150KJ/m2，满足设计和规范要求。

该锤重量大，底面积大，能增加夯锤的稳定性，夯击时，尽管机械移动幅度大，仍能准确控制落点，压半夯法施工，效果较好，不易造成漏夯。

单位面积冲击能=

式中：

为夯锤重力势能，

（不计浮力、阻力影响），

为夯锤底面积

2.2.2夯前准备

为了增强夯实效果，安排潜水员粗平基床。

对于局部不平整的区域，采用打夯船吊机，进行定点、定量补抛。

2.23夯击遍数

选取具有代表性的区段进行试夯确定，夯击遍数不小于两遍八夯次。

试夯完成后，派潜水员检查基床块石是否有粉碎情况发生，若有，应重新补抛块石。

对试夯段再进行夯实，沉降量也应满足规范要求。

2.2.4夯实范围

基床顶层为挡墙底宽各加宽1m，分层基床按照分层处的应力扩散线两边各加宽1m。

2.2.5夯实验收

在已夯的基床上对应码头挡墙底面积范围内任选不小于5m的一段复打一夯次，夯锤相接排列，不压半夯，平均沉降量不大于30mm即为验收合格。

同时潜水员检查基床表面有无漏夯或隆起现象。

2.2.6夯后检验

基床顶面夯实后，若有补抛块石连续面积超过30m2，且厚度普遍大于0.5m时，应做补夯处理，补夯完成后重新按设计要求进行验收。

2.2.7基床夯实施工示意图

2.2.8设备计划

水下基床抛石夯实设备投入计划表

序号

名称

规格、型号

单位

数量

备注

1

打夯船

16t锤

艘

1

2

拖轮

110kw

艘

1

3

锚艇

96kw

艘

1

2.2.9人员计划

人员计划投入表

序号

工种

数量

1

测量

4人

2

使用工

2人

2.3基床整平

2.3.1概述

基床为抛石基床，根据规范和质量要求，码头基床整平到极细平程度。

2.3.2施工方法

基床整平采用常规施工方法，即：

平板驳定位，测量控制平面位置和标高，潜水下轨道，用二片石进行细平，用碎石进行极细平，用刮道刮平。

2.3.2.1基床极细平

在基床夯实验收合格后，即进行基床细平、极细平。

（1）准备工作

①整平施工船组装：

采用一条500t平板驳改装成整平工作船，配置柴油机空压机、过滤罐等设备2套。

该船具备可同时供四组潜水员施工的条件，上设两对旋转拔杆，使用两台2t电动卷扬机带动，旋转拔杆可以吊0.8m3的吊筐为水下整平喂料。

②测量根据设计整平宽度（本工程基床宽度为13.9m，下三根钢轨控制整平宽度），在基线带上，施放前轨、中轨和后轨测量控制点，控制其平面位置；另外，把水准点引到现场，做水平测量之后视点用。

③预制300×200×100mm砼小垫块，作为钢轨轨道的支承点。

④制作轨道及刮道：

导轨采用DN108×5mm钢管焊接成长度6m一根,管子两端用δ5mm钢板封口,以免漏水而增加水下重量。

刮时，沿整平范围边线和中线各下一道钢轨，共三道钢轨，潜水员将刮道平放到钢轨上，顺导轨方向推动刮道，以刮道底面为整平标准，去高补低，整平基床。

⑤制作下石子用串筒及下料斗，串筒采用δ=1～1.5mm的钢板焊接而成，顶口直径D=30cm，下口直径D=25cm，长度分2种：

1.5m和0.5m。

料斗用δ=3mm的钢板焊接而成，顶口尺寸800×600mm，下口直径D=25mm。

⑥整平标高的确定：

随着上部荷载的加大，不同厚度的抛石基床将会产生相应的压缩沉降量，所以，施工中应预留适宜的预留沉降量，一般取10～30mm，并根据设计要求基床顶面预留倒坡，码头设计顶标高+预留沉降量即为基床整平施工控制标高。

（2）下轨道

下钢轨时，整平平板驳顺基床定位，陆上测量工用经纬仪指挥方驳缓缓移动，直至平板驳一舷移到预定下钢轨位置为止，用经纬仪控制钢轨方向，用垂球引至基床上，潜水员用混凝土小方块作点，测量工用水准仪和水下塔尺按照施工标高减去导轨高度控制其高程，钢轨两端的点做好后，将钢轨搁置上去，然后重新复核导轨顶标高。

使用不同厚度的钢板加以调节，使钢轨施工标高的误差控制在±10mm以内，潜水员接着用块石支垫钢轨中部、围护钢轨周围，依次完成所有的钢轨安放工作。

（3）细平

装有二片石的民船在抛石工指挥下向基床投料，潜水员在水下推动刮道进行细平。

为保证基床的密实度，整平时以刮道底为准，对深度在20～50cm间的低洼处，用乱石粗平，然后再在其上用二片石补满。

（4）基床极细平

细平验收合格后，平板驳横跨基床，从平板驳边缘利用串筒及料斗，人工小推车推料，潜水员用与细平同样的方法，进行极细平。

所用细石粒径为1～3cm，细石被刮平到设计图示的标高。

2.3.2.2质量标准

沿基床纵向每2m一个断面，每断面用水准仪和塔尺检测钢轨内侧1m和中线处各一点。

水下基床整平（极细平）允许偏差、检验数量和方法

项目

允许偏差

（mm）

检验单元数量

单元

测点

检验方法

顶面标高

±30

每个断面（每2m一个断面）

每2~3m一个测点

经纬仪或GPS定位，用水准仪、水深测杆检查钢轨内侧1m和中线处。

基床顶宽小于6m时，可只测钢轨内侧1m处。

整平边线

+500，0

2

经纬仪或GPS定位，用测深水砣、水深测杆或测深仪检查

2.3.2.3保证整平质量的技术组织措施

（1）下轨道时，采用经纬仪控制平面位置，确保整平宽度和整平位置。

（2）下轨道时，采用望远镜放大率大于30倍的水准仪，严格控制整平导轨标高，偏差控制在1cm以内。

（3）用乱石及碎石保护好钢轨中点及两端垫块，使其牢固保证作业中不发生位移。

（4）整平时，对深度在20～50cm间的区段，用乱石补平，然后再用地瓜石细平，保证基床的密实程度。

（5）严格控制填料的粒径和石质含泥量等指标。

（6）整平完成后，马上进行检验验收，保证全部合格。

（7）极细平验收合格后，尽快安装沉箱，避免基床暴露时间过长而回淤。

2.3.2.4基床整平施工见下图

2.3.3设备计划

序号

名称

规格、型号

单位

数量

备注

1

自航平板驳

500t

艘

1

2

开体泥驳

艘

2

3

拖轮

110kw

艘

1

4

拖轮

96kw

艘

1

2.3.4人员计划

序号

工种

数量

备注

1

测量

6人