1、1广广 州州 市市 金金 钱钱 河河 小小 流流 域域 和和 水水 环环 境境 综综 合合 整整 治治 工工 程程 II 标标 段段河道(J1+530J6+681)分部工程(砼挡墙、生态挡墙)施工方案1 项目概况1.1 地理位置拟实施的金钱河小流域和水环境综合整治工程位于广东省广州市,金钱河由鸡鸭沥、横沥组成;因其主要汇入金钱湖; 金钱河发源于广州西南面的流坑,干流河长约 10.39km,总控制集雨面积20.78km2。金钱河自西向东流经新坳、地质队、南山园,在培正中学处分流,主流流经牛庄、九九厂,汇入金钱湖;横沥向北流经要地、滨江园等商业繁华地带,经横沥水闸汇入西江。金钱河主要河段位于市中心
2、城区,两岸为繁华的商业、经济及居住地带。1.2 水文基本资料金钱河所在地为西江交汇处。在西江汇入口的下游 400m 处有水位站,在本工程上游的东江干流主要有枫树坝、新丰江、岭下水文站,下游干流有从化水文站;在本工程上游的西江有平山水文站、平口水位站。所有测站均采用珠基黄海高程系。本项目设计使用的水文基础资料为韶关雨量站 1965.42010.12 年实测资料,以该实测资料分析计算出的多年平均降雨量为 1726mm,Cv=0.18;全年 24 小时最大降雨量均值为 118.9mm,全年 3 日最大降雨量均值为 191.4mm;全年 10 月3 月的 24 小时最大降雨量均值为 52.1mm,全年
3、 10 月3 月的 72 小时最大降雨量均值为 86.9mm。1.2.1 径流降雨是金钱河流域地表径流的主要来源。查广东省水文图集 (1991 年) ,金钱河流域多年平均径流深为 950mm,相应变差系数 Cv=0.37,Cs/Cv=2.0。经计算,金钱河流域各频率设计年径流量见表 1.4-1。2表 1.4-1 金钱河流域各频率设计年径流量设计年径流量(m3/s)河流名称 断面名称集雨面积F(km2)多年平均径流深(mm)多年平均径流量(m3/s) P=20% P=50% P=80% P=90% P=95%横 沥 河 口 ( 不 考虑 分 流 ) 20.78 950 0.63 0.81 0.6
4、0 0.42 0.35 0.30分流口至金钱湖段 3.17 950 0.10 0.12 0.09 0.06 0.05 0.05分流口以上 12.45 950 0.38 0.48 0.36 0.25 0.21 0.18下庄村 10.28 950 0.31 0.40 0.30 0.21 0.18 0.15金钱河公路桥 7.26 950 0.22 0.28 0.21 0.15 0.12 0.11流坑水库各频率设计年径流量详见表 1.3-2。表 1.4-2 流坑水库设计径流成果表频率 P(%) 10 20 50 80 90 95径流深(mm) 1423.10 1227.40 908.20 644.10
5、 537.70 458.85Wp(万 m3) 153.69 132.56 98.09 69.56 58.07 9.56流量(m3/s) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.02 0.02流坑水库规划建成后在非汛期向金钱河上游补给生态用水。依据河道内生态需水评估导则( 试行) ( SL/Z479-2010)等资料,本项目河道设计流量同时按保证全年河流流量在枯水期不低于 20%,汛期不低于 30%进行计算。表 1.4-3 多年平均径流量和生态需水量表生态环境需水量(m3/s)河流名称 断面名称集雨面积F(km2)多年平均径流深(mm)多年平均径流量(m3/s) 汛期(4-9 月) 枯水期(
6、10-3 月)横沥河口(不考虑分流) 0.78 950 0.63 0.189 0.125分流口以下(金钱河口段) 3.17 950 0.10 0.030 0.020分流口以上 12.45 950 0.38 0.114 0.075下庄村 10.28 950 0.31 0.093 0.062金钱河公路桥 7.26 950 0.22 0.066 0.0441.2.2 洪水金钱河位于广州保护范围以内,本区洪水含内河洪水和外江洪水。内河即金3钱河,洪水主要由暴雨形成。金钱河所属区域为易涝区,区域排洪受外江顶托,需采用排涝泵站抽排。外江即西枝江、东江。西枝江流域的洪水具有峰高量大、陡涨陡落、洪水历时短、水
7、位变幅大等特点。城中心区挡外江洪水标准为 100 年一遇,金钱河防洪标准为 20 年一遇。拟建的激流坑水库为小(1)型水库,设计洪水标准为 50 年一遇(P=2%),校核洪水标准为 1000 年一遇(P=0.1%) 。施工洪水标准采用 5 年一遇(P=20%)。经计算,横沥水闸处不扣除水库集雨面积的洪峰流量为 84.1m3/s,扣除水库集雨面积的洪峰流量为 71.1m3/s。分流口不扣除水库集雨面积的洪峰流量为115.5m3/s,扣除水库集雨面积的洪峰流量为 96.98m3/s。其它河段的洪峰流量见第2.5.3 节表 2.5-5,流坑水库洪峰流量见第 2.5.3 节表 2.5-6。根据推理公式
8、法可计算处惠深公路涵以上水 P=20%的洪峰流量为 19.73m3/s,分流口枯水期洪峰流量为29.6m3/s,横沥枯水期洪峰流量 38.35m3/s。金钱河主河道枯水期洪峰流量35.5m3/s。激流坑水库施工导流洪峰流量为 5.1m3/s。1.3 工程地质根据本工程地质勘察报告(金钱河布设勘探点 30 个,横沥河布设勘探点 24 个,金钱河水闸布设勘探点 9 个),简述主要的工程地质问题及结论如下:金钱河沿线河道区域覆盖层主要有第四系人工填土、第四系淤积层(岩性为淤泥) 、第四系冲积层(岩性为含有机质粘土) 、第四系冲洪积层(岩性为中细砂、粘土、中粗砂)及残积粉质粘土层(岩性为粉质粘土) ,
9、下伏基岩为第三系泥质细砂岩。含有机质粘土层,对地基抗滑稳定不利。沿线挡墙总体质量良好,局部存在岸墙老化严重、墙角掏空,造成挡墙开裂、坍塌现象。地勘揭露金钱河沿线的河道自上而下淤积 1.25.2m,现状河道设计基面以上已淤积 0.5-2.2m。设计河道清淤及底泥置换时要采取措施避免现状挡墙失稳造成事故。金钱河水闸泵站持力层为粘土层,可作为天然基础。本工程所需砂石料及用于临时道路填筑的土石渣全部外购,就近从市场购买。本工程筑坝所需土料约 3 万 m3,在坝址上游的库内山坡选定土料场一处。地勘报告揭露土料储量为 10.4 万 m3。试验成果显示,料场土质指标基本符合辗压式均质土坝用土料质量技术要求,
10、可作填筑大坝用土。41.4 气象情况工程区高温、多雨、湿润,据惠阳站雨量资料统计,多年平均降雨量1713mm,多年平均蒸发量 1228mm。49 月是暴雨较为集中的季节,约占全年暴雨日数的 88.7%。年气温变化不大,市区平均气温 22,最热 7 月份平均气温28.3,最冷 1 月份平均气温 13。市区平均风速 2.4m/s,全年最多风向是东北偏北,东西风极少。历年最大风速平均值为 14.33m/s,历年汛期(49 月)最大风速平均值为 14.96m/s。1.5 项目内容河道(J1+530J6+681 )分部工程,主要项目包括河道清淤、河道底板基础处理、生态砼和悬臂式砼挡墙等。主要工程量有:机
11、械清淤及外运(运距 12.1km)约 72567m3,人工挖淤泥(人力车运 1.5km,总口截污以上)约 6557 m3,土方开挖(场内运输 1.5km)53953 m3,人工挖土(人力车运 1.5km,总口截污以上)约 7793 m3,土石方回填(利用土方开挖 场内运输 1.5km)约 53553 m3,人工挖淤泥(人力车运 运距1.5km)约 635 m3;河道 C20 混凝土底板(厚 150mm)约 568 m3;生态混凝土挡墙约 852 m3,悬臂混凝土挡墙厚约 2432 m3,钢筋 137t 等。河道典型标准断面示意图见如下图。2 施工部署2.1 施工目标对于金钱河河道(J1+530
12、J6+681)分部工程,我公司配备强有力的项目管理人员,实行全面科学管理,按施工计划组织施工,并作好施工中人力、材料、设备供应工作,协调好各方面关系,确保合同工期。严格执行国家和惠州市有关规范、标准,按照已制定好施工方案组织施工,并加强施工过程控制,作到精心施工,确保本工程质量达到优良等级。2.2 主要施工班组、人员配备:土方工程班(含挖机、推土机、压路机、汽车等机械工等)182 人,混凝土工 76 人,电工、电焊工 18 人,杂工 220 人,钢筋、模板工 88 人等。52.3 主要材料计划本工程所需用于临时道路、纵横向围堰填筑的土石渣全部外购,就近从市场购买开采。砂石料及水泥、钢材、商品混
13、凝土(自拌混凝土除外) 、木料等均从惠州当地市场就近购买。由于线路长、工期紧,施工用电采取发电机自行发电。配置 2 台 75KW 移动式柴油发电机,以备施工之用。工程施工和生活用水须就近驳接城市自来水管道供水。部分工区由洒水车运送到各施工作业面。混凝土拌和系统:采用商品砼。施工所需的模板、钢筋等,均项目部集中制作加工、在工区内沿施工围堰边或岸边堆放,备用。2.4 主要机械设备计划表编号 机械设备名称 型号、规格 数量 国别产地 制造年份 备注1 反铲挖机 P.C20 10 日本 2010 年2 反铲挖机 CAT-E00 4 美国 2011 年3 推土机 T2S140 3 宣化 2008 年4
14、装载机 ZL40 6 柳州 2008 年5 压路机 YZ-28A 2 徐工 2011 年6 HCD7 打夯机 2.2KW 4 佛山 2012 年7 斯尔卸汽车 158KW 34 济南 2012 年8 自卸车 东 风 车 12T 12 二汽 2012 年9 洒水车 东风 EQ140 3 二汽 2010 年10 QY150 起重机 19KW 1 浦沅 2010 年11 汽车起重机 30T 6 抚顺 2006 年12 砼泵 HBT1220A 2 三一 2012 年613 汽车泵 SY541HB 3 三一重工 2012 年14 砂浆搅拌机 400L 4 龙岩 2012 年15 JET-100 泵 0.
15、75KW 14 上海 2012 年16 插入式振捣器 40 14 合肥 2012 年17 平板振动器 0.8-1.1KW 8 合肥 2012 年18 空气压缩机 YV-3/8 3 上海 2011 年19 液化喷枪 火神 FORE.SHAFT 12 台湾 2012 年20 钢筋弯切机 2.2KW 3 合肥 2010 年21 钢筋调直机 2.2KW 3 合肥 2010 年22 交流电焊机 16KW 4 上海 2008 年23 直流焊机 KD22A/mm 2 上海 2011 年24 木工圆锯机 M67-4 4 上海 2012 年25 木工平刨机 MJ506 4 上海 2012 年26 发电机组 12
16、0KW 1 合肥 2009 年27 全站仪 SET2C 2 武汉 2012 年28 水准仪 B20 4 北京 2011 年29 经纬仪 DJ2 2 安徽 2010 年2.5 规划工区金钱河河道(J1+530J6+681)分部工程,长约 5.2km。线路长,工期紧,但项目单一,主要是河道土方开挖(清淤) 、河岸两侧砼挡墙等。为此,需考虑多点施工,本工程划分为 3 个工区,等同安排施工资源,平行施工。同时施工。(一)工区:从起点桩号 J1+530J2+550(即从大道到下庄路段) ,长约1020m;(二)工区:从桩号 J2+550J3+630(即从下庄路沿三环路到名象、七三7地质队段) ,长约 1
17、080m;(三)工区:从桩号 J3+630J6+681(即从名象地质队到新坳工业区段) ,长约 3km。 (含穿高速顶管、军人医院(J4+476J6+681) ) 。各工区选择 23 处下河口,填筑下河便道。和选择合适地段作作业平台,分段作业。2.6 场内施工道路和施工围堰河道分部工程施工所需的场内施工道路基本是利用河左岸的公路或人行道、和河中间修建的施工围堰(即兼作便道) ,清淤出渣主要主要是利用河内施工便道(兼作纵横向围堰) 、长约等同河段长。路面采用石粉填筑,宽 4.5m,局部加宽至 7.5m 作会车平台。2.7 工期规划金钱河河道(J1+530J6+681)分部工程,计划 2015 年
18、 10 月 1 日开工,2016 年 7 月 30 日完工。分部工程施工总工期为 220 天。3 施工方案3.1 施工测量、定位放线金钱河河道(J1+530J6+681)分部工程,长约 8.2km。线路长、牵涉到的施工平面面积大。平面、高程控制精度要求高。3.1.1 施工测量基本原则(1) 、遵守先整体后局部和高精度控制低精度的工作程序。(2) 、要有严格的审核制度(3) 、建立一切定位、放线工作经自检、互检合格后,方可申请主管部门验收的工作制度。(4) 、本工程轴线采用导线控制桩来准确控制轴线。3.1.2 控制测量要求(1)平面控制测量根据提供的图纸控制点和有关的参数要求,建立适合本工程的首
19、级控制网,埋设相互通视、位于建筑物范围以外而不易被破坏的永久性控制点。然后再根据精度要求采用单一导线和导线网测量的方法和相适应的精度要求,应用全站仪进8行放测,把坐标引测到所埋设的控制点上。根据平面放线图,利用引测的坐标控制点,使用全站仪、水准仪,辅以钢尺量距、测设出控制轴线。(2)高程控制测量高程点的引测,在通视条件好,土质较为稳固的地方埋设水准控制点。然后根据提供的水准基点,利用闭合路线的水准观测法测 2 次,使每次的闭合差0.3n(n 为测站数) 。取每个水准控制点的平均值作为控制点的高程值。根据工程测量规范(GB50025-93)(以下简称规范 )的要求,建筑物平面控制网的精度为:边长
20、相对中误差 1/24000,对应的测角中误差为9“;高程控制网采用国家三等水准测量的技术要求施测。(3)测量仪器准备测量中所用的仪器和钢尺等器具,根据有关规定,送具有仪器校验资质的检测厂家进行校验,检验合格后方可投入使用。 (4)定位依据点的检查测量人员进驻现场后,与业主办理相关红线点及高程控制点的交接手续;对相关的控制点进行检查,同时测绘记录现场标高。检查按照规范相应条款的规定进行。1) 平面依据点的检查按照规范规定,施工定位前须对建筑红线点进行检查,红线点的检查采用全站仪进行,检查时测定其边长及夹角,结果与计算结果相比较,其差值应符合规范的规定,即校测红线桩的误差:“角度60“,边长 1/
21、2500,点位相对误差 5cm”。2)高程依据点的检查采用 S-03 水准仪,用附合法校核业主给定的现场高程控制点,校测允许闭合差应符合规范的规定,即“允许闭合差为10mm n (n 为测站数) ”。3.1.3 控制网的建立3.1.3.1 平面控制网的建立(1)控制网的布网原则 平面控制应先从整体考虑,遵循先整体、后局部,高精度控制低精度的9原则; 布设平面控制网形首先根据设计总平面图,现场施工平面布置图; 控制点应选在拘束度大、通视条件良好、安全、易保护的地方; 控制桩必须用混凝土保护,需要时用钢管进行围护,并用红油漆作好测量标记。(2)首级控制网的建立 经校核平面几何尺寸符合点位限差要求后
22、,依据平面控制网布设原则,结合施工现场实际情况布设场区平面控制网,作为场区首级控制。依据工程实际情况将轴线同城市导线网联测,联测方法采用附合导线(或闭合导线) ,将主轴线交点串测至导线中,一次性建立统一平面控制网。角度测量采用测回法,边长采用两测回测边,取其平均值为测量结果,经计算导线合格后,导线成果可用,再检查串测轴线交点坐标与理论较差,若满足规范要求,轴线可用,否则需对轴线进行调整,直至符合规范要求。 轴线控制网的精度等级根据规范要求,控制网技术指标必须符合下表的规定:轴线控制网的指标表等 级 测角中误差() 边长相对中误差二 级 10 1/20000(3)轴线控制网的建立 首级平面控制网
23、布设完成后,将依据总图定位图及基础平面图上有关柱、梁、板节点详细位置关系建立建筑物平面矩形控制网,然后进行轴线加密,建筑物平面矩形控制网悬挂于首级平面控制网上,作为基础土方开挖、结构(二次结构)施工依据。 根据规范要求控制网的技术指标必须符合下表的规定:轴线控制网的精度指标等 级 测角中误差( ) 边长相对中误差三 级 15 1/25000 为满足控制网的精度要求,测量仪器采用 SET1130R 电子精密全站仪,一测回测角,二测回测边。测量时,严格按规程中水平角观测和光电测距的技术要10求进行。3.1.3.2 高程控制网的建立(1)高程控制网的布设原则 为保证建筑物竖向施工的精度要求,在场区内
24、建立高程控制网。高程控制网的建立是根据甲方提供的场区水准基点(至少应提供三个) ,采用 0.3mm 级精度的 Dini-12 电子水准仪对测绘单位或业主方所提供的水准基点进行复测检查,校测合格后,测设一条闭合或附合水准路线,联测场区平面控制点,以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。 高程控制网的精度,不低于三等水准的精度。场区内至少应有三个水准点,水准点的间距应小于 1 公里,距离建筑物应大于 25 米,距离基坑边线应不小于 15 米。 在布设附合(闭合)水准路线前,结合场区情况,在场区与甲方所提供的水准基点间埋设半永久性高程点,埋设 3-6 个月后,再进行联测,测出场区半永久性点的高程,该
25、点也可作为以后沉降观测的基准点。(2)高程控制网的等级及观测技术要求 高程控制网的等级拟布设三等附合(闭合)水准,水准测量技术要求如下表。等级高差全中误差(mm/km)路线长 度(km)仪器型号水准尺与已知点联测次数附合或环线次数平地闭合差(mm)二等 2 50 DS1 铟瓦双面 往返各一次 往返各一次 4 L注:L 为往返测段附合水准路线长度(km) 水准观测主要技术指标见下表。等级 仪器型号 视线长度前后视较差(m)前后视累积差(m)最低地面高度(m)基辅或红黑读数差基辅或红黑所测较差0.7mm三等DS1 50m 1 3 0.5 0.5mm 水准测量的内业计算应符合下列规定:(1)、水准线路应按附合路线和环形闭合差计算,每千米水准测量高差全中