XX市河道整治項目設計方案.doc

XX市河道整治項目設計方案1 項目基本資料說明1.1 概況*市位于*省西北部，北依太行山，與山西省晉城市毗鄰；南臨黃河，與古都*市隔河相望；西踞王屋，與山西省運城市接壤；東臨華北平原，與焦作市相連，自古有“豫西北門戶”之稱。在區(qū)位上是溝通晉豫兩省、連接華北平原和中西部地區(qū)的樞紐。在全國經(jīng)濟布局中具有東引西進、南下北上的有利條件，有著十分重要的戰(zhàn)略地位和良好的區(qū)位優(yōu)勢。*市*河穿越*市，黃河路湨河入口段由于目前無河道整治工程，洪、枯水流路變化較大，主流頂沖點交替變化，造成沿河兩岸毀田、塌園、毀地、塌房現(xiàn)象時有發(fā)生，給沿河兩岸村莊公路帶來很大的危害。并且由于*河沿岸尚未進行系統(tǒng)的截污治理，工業(yè)廢水和生活污水隨意排放入河，加之向河道內(nèi)傾倒垃圾，致使河內(nèi)雜草叢生，泥沙淤積，垃圾遍地，污染嚴重，生態(tài)環(huán)境狀況惡劣。因此，考慮*市發(fā)展需求，對該河段統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一治理，兼顧左右岸、突出重點，因地制宜，充分挖掘當?shù)氐穆糜钨Y源，采用工程措施與生物措施相結(jié)合進行綜合治理，規(guī)順河槽，提高行洪能力，以達到防洪及保護兩岸安全之目的。1.2 工程任務從河道防洪、沿河兩岸工農(nóng)業(yè)發(fā)展對河道治理的要求考慮，本次*河河道整治從黃河路橋至湨河入口，全段長度1950米，主要任務如下：(1)強化河道彎曲邊界，規(guī)順洪水河槽，使其逐步穩(wěn)定，有利于洪水的通暢渲泄，防御洪水泛濫，減少主流擺動范圍，改善現(xiàn)有不利的河勢。(2)通過河道整治，穩(wěn)定岸線，加強堤岸，在水流頂沖下，避免及減輕河岸崩塌，保護沿河兩岸耕地、公路及建筑物。1.3 工程設計依據(jù)1.4 工程地質(zhì)1.4.1 地形地貌項目區(qū)地貌為豫西北山地，地形比較復雜，整治段位于*市區(qū)，四周有較多建筑物，交通便利。1.4.2 地基土層本區(qū)土質(zhì)主要由人工素填土、第四紀全新世沖積的粉質(zhì)粘土、粉土及晚更新世粘性土、砂土等組成，成層狀分布，其中粉土和粉質(zhì)粘土在地表分布普遍。1.4.3 地下水地下水由潛水及承壓水組成，含水層巖性主要為粘性土，滲透系數(shù)及水量均不大，兩岸地下水埋深5.76.6米，地下水位高于地表水位，地下水與地表水的關(guān)系為地表水排泄地下水。另根據(jù)相鄰場地地下水質(zhì)分析，水質(zhì)類型為HCO3-Ca-Mg型，地下水對鋼筋混凝土無腐蝕性。1.4.4 不良地質(zhì)作用與不良地質(zhì)現(xiàn)象本次勘察在地表和勘察孔中內(nèi)未發(fā)現(xiàn)影響場地穩(wěn)定性的巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降和活動斷裂等不良地質(zhì)作用，也未發(fā)現(xiàn)古河道、暗浜、孤石、防空洞等影響地基穩(wěn)定性的埋藏物。1.5 氣象及水文資料*位于*省西北部，地理位置為北緯3452，東經(jīng) 11257，屬暖溫帶大陸性季風型氣候，其特征是：氣候溫和，四季分明，春季溫暖多風，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季干冷少雪。全年平均氣溫為14.3，1月最低，7月最高，極端最低氣溫-19.9，極端最高氣溫43.6。有效積溫46334974，無霜期210天，年均日照時數(shù)2484小時。年均降水量552.4毫米，具有年際變化大、季節(jié)分配不均等特征，全年80%的降水量集中在夏秋兩季的79月份。現(xiàn)狀條件下上游河道（K1+550 K1+900）五十年一遇洪峰流量為104m3/s，百年一遇洪峰流量為129m3/s，下游河道（K0+000 K1+550）五十年一遇洪峰流量為141m3/s，百年一遇洪峰流量為175m3/s。2 整治方案2.1 項目區(qū)現(xiàn)狀*市*河穿越*市，目前，*河基本處于自然擺動狀態(tài)，因河床抗沖能力較強，河道變形以橫向展寬為主，造成河道彎曲加劇，形成較多典型的蜿蜒型河段，彎距較小，擺幅較大。由于目前河道整治工程較少，洪、枯水流路變化較大，主流頂沖點交替變化，造成沿河兩岸毀田、塌園、毀地、塌房現(xiàn)象時有發(fā)生，給沿河兩岸村莊公路帶來很大的危害。黃河路湨河入口段由于目前無河道整治工程。并且由于*河沿岸尚未進行系統(tǒng)的截污治理，工業(yè)廢水和生活污水隨意排放入河，加之向河道內(nèi)傾倒垃圾，致使河內(nèi)雜草叢生，泥沙淤積，垃圾遍地，污染嚴重，生態(tài)環(huán)境狀況惡劣。2.2 整治目標結(jié)合本河道的實際情況，從河道防洪、沿河兩岸工農(nóng)業(yè)發(fā)展對河道治理的要求考慮，河道整治應達到的目標為：(1)逐步強化河灣邊界，規(guī)順洪水河槽，使其逐步穩(wěn)定，有利于洪水的通暢渲泄，防御洪水泛濫，減少主流擺動范圍，改善現(xiàn)有不利的河勢，以達到有利于防洪保安之目的。(2)通過河道整治，逐步穩(wěn)定洪水流路，控制河勢，穩(wěn)定岸線，采用邊坡襯砌結(jié)合植草種樹等生物措施，避免及減輕河岸崩塌，保護沿河兩岸耕地及公路免遭大水淘沖之目的。2.3 整治設計方案選定（1）斷面形式選擇河道整治橫斷面常采用矩形、梯形或復式斷面。復式斷面適用于河灘開闊的河道。枯水期流量小，水流歸槽。洪水期流量大，允許洪水漫灘，過水斷面大，洪水位低，不需要修建高大的防洪堤；枯水期可充分開發(fā)河灘的功能。*河屬于小型泄洪排污河道，流量較小，不宜采用復式斷面。梯形斷面占地較小，結(jié)構(gòu)簡單實用，是中小河道常用的斷面形式。河道兩岸保護范圍用地，設置保護帶，發(fā)展果樹、花木等經(jīng)濟林帶或綠化植樹，防止岸邊邊坡耕作，便于河道管理，確保堤防安全。矩形斷面占地寬度最小，但兩岸擋水墻投資及施工難度相對較大，本次設計中在全程采用矩形斷面，主要是考慮到該段河岸有較多建筑物及企業(yè)用地，采用矩形斷面不僅可以最大程度減少占地面積，降低拆遷成本，而且有利于河道整治后該河段穿越河道道路的鋪設。(3)邊坡襯砌方案河道坡降陡流速大，河床粉質(zhì)土壤，耐沖力差，為減小河床變形，強化岸坡，順暢宣泄洪水，矩形斷面段兩岸采用漿砌石擋土墻。3 河道整治工程設計3.1 工程等別及建筑物級別根據(jù)防洪標準（GB50201-1994）和水利水電工程等級劃分及洪水標準（SL2522000）的有關(guān)規(guī)定，確定*河河道整治工程等別為等，工程規(guī)模為?。?）型，新建堤防為2級堤防，永久性主要建筑物、次要建筑物和臨時性建筑物為五級。3.2 設計基本資料3.2.1設計流量和水位河道斷面按照50年一遇水位設計，100年一遇水位校核。上游河道（K1+550 K1+900）50年一遇洪峰流量為104m3/s，100一遇洪峰流量為129m3/s，下游河道（K0+000 K1+550）50年一遇洪峰流量為141m3/s，100一遇洪峰流量為175m3/s。河道設計控制點水位：治理段河道出口（湨河入口，樁號0+000）設計水位150.37m。3.2.2 河段糙率經(jīng)分析論證，確定本河段糙率采用值為0.027。3.2.3 河道縱比降河道比降一般要求與沿線所經(jīng)地面坡降相一致，避免大挖、大填方出現(xiàn)，同時也應與河道當前形態(tài)相協(xié)調(diào)，因勢利導，主動控制流速，盡量減少沿河的侵蝕變形。治理河段的比降確定，還應考慮與上下游河道的銜接，經(jīng)分析論證，確定本河段河床縱比降為4/1000。并在下游處與湨河河道進行銜接。3.3 工程設計3.3.1 河道橫斷面設計根據(jù)推算的設計洪水資料，過水能力計算采用明渠均勻流公式： (3-1)式中：Q渠道設計流量（m3/s）； A渠道過水斷面面積（m2）； R水力半徑（m），X為濕周； i渠道縱比降； C謝才系數(shù)，n為渠道糙率。3.3.1.1 主河道矩形斷面水力試算 根據(jù)主河道實際情況，擬設斷面子槽底寬20.0m，糙率取0.027。50年一遇水位試算，初設水深h設=2.00m：A=Bh設=20.02.00=40.00m2 X=B+2h設=20.0+22.00=24.00m R=AX=40.00/24.00=1.6667 =131.71m3/sQ=131.71m3/sQ50。50年一遇水位試算，初設水深2.30m：A=Bh設=20.02.09=41.80m2 X=B+2h設=20.0+22.09=24.18m R=AX=41.80/24.18=1.7287 =141.03m/s滿足Q=141.03m3/sQ下游50，V亦滿足不沖不淤流速校核(V不淤=1.5m/s，V不沖=4.0 m/s)。根據(jù)以上斷面試算過程，河道橫斷面設計成果見下表3-1。表3-1矩形水利斷面計算水利要素年限底寬/m水深/m50年/(m/s)100年/(m/s)河道上游104201.72129201.97河道下游141202.09175202.41注：上游河道（K1+550 K1+900），下游河道（K0+000 K1+550）。詳細計算表格見附錄1。3.3.1.2 不沖不於校核不沖不於校核采用設計流量計算V=Q設/A(3-2)A=Bh設 式中：V設計流量時的流速（m/s）；A設計流量時的過水面積（m2）；B底寬（m）；分別代入各設計段設計水位、流量、底寬計算流速；上游：V上=Q設/(Bh設)=104/(20.001.72)=3.023m/s下游：V下=Q設/(Bh設)=141/(20.002.09)=3.373m/s表3-2 漿砌石不沖流速砌石漿砌石單層/(m/s)2.54雙層/(m/s)3.55漿砌石料/(m/s)46注：表格中的不沖流速對應R=1m時的不沖流速 當R1時對應流速須乘以，對應取1/21/5。本次設計取1/4,對應的不沖流速如下表3-3。表3-3 漿砌石不沖流速調(diào)整R=1.0R=1.4676/mR=1.7287/m系數(shù)流速/(m/s)系數(shù)流速/(m/s)系數(shù)流速/(m/s)1.02.51.12.751.152.87 44.44.59 55.55.73 66.66.88 在施工中采用漿砌石，取4m/s。所以對應流速比較1.5m/sV上=3.023m/s4.4m/s；1.5m/sV下=3.373m/s4.59m/s；V亦滿足不沖不淤流速校核(V不淤=1.5m/s)。3.3.2.3水面線推求河道水位的變化直接影響防洪工程的規(guī)模，因此在河道整治工程中水面線的推算尤為重要，設計水面線是防洪工程建設的基本依據(jù)，設計洪水位用于確定工程頂部高程。采用水工設計手冊推薦的河道水面線推算公式，即伯努里方程： (3-2)式中：、上游斷面的水位（m）、流速（m/s）； 、下游斷面的水位（m）、流速（m/s）； 兩斷面間水頭損失（m），； 沿程水頭損失（m），； 沿程摩阻坡度，為河道縱比降； 兩斷面流距（m）； 局部水頭損失（m），為局部水頭損失系數(shù)。本河道水面線主要考慮沿程水頭損失。本設計中河道無擋水建筑，故局部水頭損失取=0m；取上游K1+500和K1+600斷面計算，以K1+500斷面所處水平面為參照面。其中=2.09m，=3.023m/s，=3.373m/s, =0.004，=100m, g=9.8m/s,=0m。將以上各值帶入公式(3-2)可得：故可推得=1.80m。太行北路橋處K1+600斷面的水位為154.68+1.80=156.48m。以此類推，河道水面線推求成果見表3-4。表3-4 河道水面線高程序號樁號河段長/mi河床高程/m設計水深/m設計流量設計水位/m1K0+0001000.004148.282.09141150.372K0+100100148.682.09150.773K0+200100149.082.09151.174K03000100149.482.09151.575K0+400100149.882.09151.976K0+500100150.282.09152.377K0+600100150.682.09152.778K0+700100151.082.09153.179K0+800100151.482.09153.5710K0+900100151.882.09153.9711K1+000100152.282.09154.3712K1+100100152.682.09154.7713K1+200100153.082.09155.1714K1+300100153.482.09155.5715K1+400100153.882.09155.9716K1+500100154.282.09156.3717K1+600100154.681.72109156.4818K1+700100155.081.72156.8819K1+800100155.481.72157.2820K1+900100155.881.72157.6821K1+95050156.081.72158.083.3.2 河道堤防設計3.3.2.1 堤身土料填筑標準與堤防沉降量河道堤身填筑時，應經(jīng)濟實用、就地取材、便于施工，并滿足防汛和管理的要求，一般選用河道開挖土筑堤。在土質(zhì)的選用上應優(yōu)先選用亞粘土，粘粒含量為15%30%，塑性指數(shù)為1020，土料填筑標準為壓實度不小于0.92。根據(jù)堤防工程設計規(guī)范，對于一般堤段，堤防高度小于10m，且為壓實土堤，堤防沉降量宜取堤高的3-8%，本工程新筑堤防堤高3.24-3.61m，設計以堤防平均提高的3%作為預留沉降量，即預留沉降量計算表如下表3-5。表3-5 預留沉降量設計堤頂高度/m預留沉降標準/%預留沉降量/m上游3.2430.10下游3.6130.113.3.2.2 堤頂高度設計設計堤頂高度=50年一遇設計洪水位+堤頂超高。堤頂超高按下式計算確定。Y=R+e+A (3-3)式中：Y堤頂超高(m)；R設計波浪爬高(m)； e設計風雍增水高度(m)，設計洪水中已包括風雍增水高度因素，故不另計算； A安全加高(m)。（1）波浪爬高 按照堤防工程設計規(guī)范附錄C中公式C.3.1，當m1.55.0時，波浪爬高按下式計算： (3-4)式中：累積頻率為p的波浪爬高；斜坡的糙率及滲透性系數(shù)，根據(jù)護面類型按堤防工程設計規(guī)范表C.3.1確定，可查取=0.75；經(jīng)驗系數(shù)，可根據(jù)v（m/s）、堤前水深d(m)，重力加速度g(m/s2)組成的無維量v/，按堤防工程設計規(guī)范表C.3.1-2確定；v/=2.65，故查取=1.17；爬高累積頻率換算系數(shù)，可按堤防工程設計規(guī)范表C.3.1-3確定，對允許越浪的堤防爬高累積頻率取13%；故查取=2.07；m斜坡坡率，本設計采用矩形斷面，故采用m=0；堤前波浪的平均波高，可按堤防工程設計規(guī)范公式C.1.2-1確定，公式見下；L堤前波浪長度?？捎善骄ㄖ芷诖_定。與由下公式計算： (3-5) (3-6)式中：平均波高，m； 平均波周期，s；V計算風速，取風速為12m/s； F風區(qū)長度，取100km； d水域的平均水深，本次初設取2.09m； g重力加速度，取9.81m/s。將上值帶入3-5及3-6公式，經(jīng)計算得，0.06m，=10.67s。根據(jù)與L之間的公式關(guān)系，可試算得到L： (3-7)經(jīng)試算L=2.55m。由、m、L等各要素數(shù)值，故波浪爬高：（2）安全加高 參照堤防工程設計規(guī)范表2.2.1確定，二級堤防工程不允許越浪安全加高為0.8m。（3）堤頂超高 堤頂超高為：Y=R+e+A0.72+0+0.8=1.52m，故矩形斷面堤頂高度為：上游：1.52+1.72=3.23m；下游：1.52+2.09=3.61m；3.3.2.3 擋土墻穩(wěn)定分析 本次河道設計采用擋土墻作為河道防護，需要做擋土墻穩(wěn)定分析。（1）計算工況正常運用條件：堤后無水（由于*河為洪、枯水流路變化較大，且年內(nèi)多數(shù)時間為枯水期）；（2）計算原理方法采用擋土墻驗算軟件進行擋土墻穩(wěn)定計算。圖3-1上游段擋土墻斷面尺寸（單位：m）圖3-2 上游擋土墻演算程序截圖圖3-3 擋土墻設計及計算程序結(jié)果截面圖3-4 下游段擋土墻斷面尺寸（單位：m）圖3-5 下游擋土墻演算程序截圖圖3-6 擋土墻設計及計算程序結(jié)果截圖由以上演算結(jié)果知上游擋土墻、下游擋土墻在正常工況下均滿足設計要求。3.3.3 河道中心線設計中心線也稱作整治線，是指河道經(jīng)過整治后在設計流量下的平面輪廓，描述的是一種流路，給出了流路的大體平面位置，而不是某河段固定不變的水邊線，中心線是確定工程布置的依據(jù)，也是確定河道整治工程的工程量及投資估算的基礎。因此，中心線的擬定應在滿足河道整治總體目標的前提下，根據(jù)整治河段的河勢變化情況綜合確定。(一)中心線確定原則根據(jù)河道整治的總體目標，結(jié)合河道實際情況，在擬定規(guī)劃中心線時，遵循以下原則：(1)滿足整治流量、整治河寬及排洪河槽寬度的要求，同時河灣要素平面幾何尺度要比較適宜，控導河勢能力要強。(2)充分利用現(xiàn)有工程及高灘陡坎，以減少工程量，節(jié)省工程投資，使現(xiàn)有工程和人工節(jié)點充分發(fā)揮作用，并為施工和管理創(chuàng)造有利條件。(3)盡量利用現(xiàn)狀流路，以便修建工程，當河灣發(fā)展不理想，并有進一步惡化現(xiàn)象時，可采用工程措施進行改善。(4)統(tǒng)籌考慮上下游、左右岸，流路的規(guī)劃設計應充分考慮兩岸的利益、工程設施盡可能在河道內(nèi)修建，以減少工程占用良田。(5)較大支流匯入處，應充分考慮干支流流路的協(xié)調(diào)，防止由于支流入?yún)R而干擾破壞規(guī)劃流路現(xiàn)象的發(fā)生。整治段規(guī)劃中心線布置見1/1000工程平面布置圖。(二)規(guī)劃中心線成果根據(jù)河道整治參數(shù)及中心線確定原則，結(jié)合河道河勢現(xiàn)狀和沿河支流及溝道匯入情況，整治段從黃河路橋（樁號K0+000.0）至湨河入口（樁號K0+000.0），全段長度1950米，共規(guī)劃河灣處。河灣處特征點指標值見下表3-6。表3-6 河灣特征點指標值圓弧弧長角度半徑1139.5978.98100270.7140.52100334.5124.72804149.1785.47100568.1748.8280（三）規(guī)劃中心線合理性分析由于規(guī)劃中心線的諸參數(shù)來源于現(xiàn)狀河道主流線，且又是現(xiàn)狀河道中的穩(wěn)定河灣和直河段也在擬定中心線時得到利用，因而，規(guī)劃中心線成果反映在造床作用下天然河道比較穩(wěn)定的外形，其河灣個數(shù)、彎曲率、彎道半徑及中心角的變化范圍等控制河道平面輪廓的主要參數(shù)與現(xiàn)狀河道相近，因局部河段河灣發(fā)展不夠理想，且有可能在大洪水時自由裁彎，因而在擬定中心線時，通過裁彎取順，歸順流路。從1/1000布置圖上看出，規(guī)劃中心線相鄰河灣間的迎溜、導溜、送溜關(guān)系良好，基本能達到有效地控導主流，穩(wěn)定河勢目的。3.3.4 河道護坡工程設計河道邊坡護砌設計從技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的角度出發(fā)，同時考慮防滲要求，參照和借鑒已有河道治理經(jīng)驗，結(jié)合*市自身特點，進行方案比較。過水斷面護砌方案對河道邊坡護砌型式采用漿砌石護砌，*河河道坡降陡流速大，河床粉質(zhì)土壤，耐沖力差，為減小河床變形，強化岸坡，順暢宣泄洪水，通常水利工程護坡型式常采用的有草皮護坡、漿砌石護坡和混凝土護坡等三種型式。草皮護坡工程其優(yōu)點是工程造價低，綠地面積大，施工簡單，符合生態(tài)環(huán)境的要求，同時兩岸可與花卉結(jié)合景觀可設計為許多種不同的造型，易達到一河一景的目標；但其缺點是防沖能力差，當河道滿斷面行洪時，糙率大。漿砌石護坡其優(yōu)點是護坡型式較穩(wěn)定，防沖能力相對較強，其缺點是工程造價稍高，護砌型式不太美觀?；炷磷o坡，其優(yōu)點是護坡型式穩(wěn)定，抗沖能力強，造型美觀，較適用于坡高岸陡的河段；其缺點是工程造價高。經(jīng)過綜合比較，河道采用矩形漿砌石擋土墻設計。3.3.5 標準斷面設計根據(jù)上述橫斷面水力計算及堤頂超高設計結(jié)果，并考慮到兩岸護坡襯砌，確定標準設計斷面如下。主河道標準斷面：上游河底寬為20.0m，50年一遇設計水深1.72m，100年一遇水深1.97m，下游河底寬為20.0m，50年一遇設計水深2.09m，100年一遇校核水深2.41m，漿砌石擋土墻迎水側(cè)邊坡1：0.1，背水側(cè)邊坡1：0.25，河底坡度為4/1000；，具體尺寸見圖3-7、3-8所示。圖3-7 上游河道標準斷面圖（單位：m）圖3-8 上游河道標準斷面圖（單位：m）3.3.6 細部結(jié)構(gòu)設計（1）欄桿設計*河穿越*市，河道治理后形成市區(qū)的一處亮麗的濱河景觀帶，為居民提供了散步納涼的好去處，從而提高城市品味和魅力。但鑒于安全方面的考慮應該在河道兩岸堤頂內(nèi)側(cè)設置防護欄桿，另外出于經(jīng)濟考慮，本設計采用裝配式不銹鋼河道景觀護欄，護欄設計為預制部件后裝配整體。各部件尺寸及材料：立柱采用高標號C30混凝土，兩柱子之間距離為2.11m，柱子高1.07m，截面尺寸為17cm17cm。柱子四角設412縱筋，每隔150mm設置8的一級箍筋，兩柱間采用管件裝配成橫欄，中間為耐風化材質(zhì)的鋼化玻璃填充同時兼做景區(qū)廣告欄，長44cm，寬35cm，美觀大方，兩邊各嵌入管件1.5cm。立柱底端預留26.0cm鋼筋頭，通過澆筑和混凝土底座形成一個整體，有效增加了護欄的穩(wěn)定性，底座底部邊長19cm，頂部邊長30cm，高19cm。（2）排水孔設計漿砌石擋土墻每隔2.5m設一孔水孔，排水孔采用90mmUPVC管，排水孔入口設置反濾層。河道排水孔布置在斷面處，分兩層，第一層距河底1.00m，第二層距河底線2.00m，兩層呈梅花狀交錯布置。（3）伸縮縫設計河道兩岸護坡沿縱向每隔15m設伸縮縫，縫寬5cm，瀝青砂漿填縫，縫兩側(cè)鋪設油氈層。有關(guān)細部結(jié)構(gòu)設計的具體尺寸和裝配請參見附圖。4 施工組織設計編制施工組織設計是施工準備工作的重要組成部分，是指導施工現(xiàn)場全部生產(chǎn)活動的技術(shù)經(jīng)濟文件。建筑施工生產(chǎn)活動的全過程是非常復雜的物質(zhì)財富再創(chuàng)造過程。為了正確處理人與物、主體與輔助、工藝與設備、專業(yè)與協(xié)作、供應與消耗、生產(chǎn)與儲存、使用與維修以及它們在空間布置、時間排列之間的關(guān)系，必須根據(jù)擬建工程的規(guī)模、結(jié)構(gòu)特點和建設單位的要求，在原始資料調(diào)查分析的基礎上，編制出一份能切實指導該工程全部施工活動的施工組織設計。4.1 施工條件4.1.1 工程條件（1）工程位置與對外交通條件*河黃河路橋至湨河段河道治理工程屬于*市市區(qū)河道整治工程的一部分，工程區(qū)位于市區(qū)內(nèi)，公路四通八達，對外交通條件比較便利，附近道路均能與省道和國道相通，建筑材料和設備可直接運送至施工現(xiàn)場。由于施工期間通行車輛較多，為便于施工，對所經(jīng)道路適當進行維修，并加強日常養(yǎng)護工作，為工程施工的順利展開提供良好的外部環(huán)境。（2）工程內(nèi)容該河段河道治理工程主要內(nèi)容有河道疏浚、堤防填筑、漿砌石擋土墻、堤頂硬化及綠化等工程。主要工程量如下表4-1。表4-1 主要工程量匯總表工程項目實際挖方量/m實際回填土方量/m漿砌石量/m柳樹/株工程量15540878352411522600（3）水電供應及主要建筑材料來源由于項目區(qū)位于市區(qū)，工程區(qū)附近企事業(yè)單位較多，離河道近，施工用水、用電、用房均可就地解決，條件較好。主要建筑材料包括水泥、石料、砂等，可就近購入。汽油、柴油等燃料可在當?shù)厥筒块T購買。4.1.2 自然條件*市位于北緯35.05，東經(jīng)112.38，屬中溫帶大陸性季風型氣候，其特征是：氣候溫和，四季分明，春季溫暖多風，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季干冷少雪。全年平均氣溫為11.414.9，1月最低，7月最高，極端最低氣溫-19.9，極端最高氣溫43.6。有效積溫46334974，無霜期219231天，年均日照時數(shù)2484小時。年均降水量575641毫米，具有年際變化大、季節(jié)分配不均等特征，全年80%的降水量集中在夏秋兩季的79月份。河道洪水由暴雨形成，年內(nèi)最大洪水主要集中在6、7、8、9四個月，非汛期主要排泄污水，目前河道中污水排放量不多，對工程施工影響不大。4.2 施工準備工程項目施工前期準備工作包括技術(shù)準備、物資準備、勞動準備、施工現(xiàn)場準備。4.2.1 技術(shù)準備技術(shù)準備是施工準備的核心，具體有如下內(nèi)容:（1）熟悉、審查設計圖紙1、審查擬建工程的地點、建筑總平面圖同國家、城市或地區(qū)規(guī)劃是否一致，以及建筑物或構(gòu)建物的設計功能和使用要求是否符合環(huán)衛(wèi)、防火及美化城市方面的要求。2、審查設計圖紙是否完整、齊全，以及設計圖紙和資料是否符合國家有關(guān)工程建設的設計、施工方面的方針政策。3、審查設計圖紙與說明書在內(nèi)容上是否一致，以及設計圖紙與其各組成部分之間有無矛盾和錯誤。4、審查建筑總平面圖與其它結(jié)構(gòu)圖在幾何尺寸、坐標、標高、說明等方面是否一致，技術(shù)要求是否正確。5、審查地基處理與基礎設計同擬建工程地點的工程水文、地質(zhì)等條件是否一致，以及建筑物或構(gòu)筑物與地下建筑物或構(gòu)筑物、管線之間的關(guān)系。6、明確擬建工程的結(jié)構(gòu)形式和特點，復核主要承重結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性是否滿足要求，審查設計圖紙中的工程復雜、施工難度大和技術(shù)要求高的分部分項工程或新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝，檢查現(xiàn)有施工技術(shù)水平和管理水平能否滿足工期和質(zhì)量要求并采取可行的技術(shù)措施加以保證。7、明確建設期限、分期分批投產(chǎn)或交付使用的順序和時間，以及工程所用的主要材料、設備的數(shù)量、規(guī)格，來源和供貨日期。8、明確建設、設計和施工等單位之間的協(xié)作、配合關(guān)系，以及建筑單位可以提供的施工條件。（2）原始資料的調(diào)查分析1、自然條件的調(diào)查分析建設地區(qū)自然條件的調(diào)查分析的主要內(nèi)容有地區(qū)水準點和絕對標高等情況；地質(zhì)構(gòu)造、土的性質(zhì)和類別、地基土的承載力地震級別和烈度等情況；河流流量和水質(zhì)、最高洪水和枯水期的水位等情況；地下水位的高低變化情況，含水層的厚度、流度、流向流量和水質(zhì)等情況；氣溫、雨、風和雷電等情況。2、技術(shù)經(jīng)濟條件的調(diào)查分析建設地區(qū)技術(shù)經(jīng)濟條件的調(diào)查分析的主要內(nèi)容有：地方建筑施工企業(yè)的狀況；地方能源和交通運輸狀況；地方勞動力和技術(shù)水平狀況；當?shù)厣罟?、教育和醫(yī)療衛(wèi)生狀況；地方消防、治安狀況和參加施工單位的力量狀況。（3）編制施工圖預算和施工預算1、編制施工圖預算。施工圖預算是技術(shù)準備工作的主要組成部分之一。這是按照施工圖確定的工程量、施工組織設計所擬定的施工方法、建筑工程預算定額及其取費標準，由施工單位編制的確定建筑安裝工程造價的經(jīng)濟文件，它是施工企業(yè)進行工程投標簽訂工程承包合同、工程結(jié)算、建設銀行撥付工程價款、進行成本核算、加強經(jīng)營管理等方面工作的重要依據(jù)。2、編制施工預算。它是施工企業(yè)內(nèi)部控制各項成本支出、編制作業(yè)計劃、考核用工、“兩算”對比、簽發(fā)施工任務單、限額領料、基層進行經(jīng)濟核算的依據(jù)。4.2.2 物資準備（1）材料準備1、根據(jù)施工預算、分部分項工程施工方法和施工進度的安排，擬定材料、構(gòu)（配）件及制品、施工機具和工藝設備等物資的需要量計劃；2、根據(jù)各種物資需要量計劃和合同，擬定運輸計劃，確保材料的順利、及時進場。3、按照施工總平面圖的要求，組織材料按計劃時間進場，在指定地點，按規(guī)定方式進行儲存和保管。4、根據(jù)工程施工要求準備足夠的模板、水泥等材料。5、編制材料需要計劃，按月提出計劃表，根據(jù)計劃提前落實材料的訂貨，按計劃組織進場。（2）機械機具準備1、施工機械設備應合理配套，以提高施工機械效率并按要求時間進場。2、施工機械設備分為長期使用設備和臨時使用設備，可根據(jù)施工現(xiàn)場的實際和需求陸續(xù)進場和退場，并保證不誤施工。3、所有進場的施工機械設備都必須確保其完好率達100%，待維修設備一律不得進場。因材料進場是使用水上運輸，要做好防潮措施，保證機械的完好。4、所有施工設備進場后都應進行維修保養(yǎng)（新購設備除外），外刷油漆，統(tǒng)一編號。5、設備使用辦理有關(guān)手續(xù)，堅持誰使用，誰付費，統(tǒng)一核算，設備的進、退場辦理進退場手續(xù)。4.2.3 勞動組織準備1、根據(jù)施工方案、施工進度和勞動力需要量計劃要求，確定專業(yè)隊伍，并建立隊伍領導體系，使隊組內(nèi)部工人技術(shù)等級比例要合理，并滿足勞動組合優(yōu)化要求。2、根據(jù)勞動力需要量計劃，組織勞動力進場，并安排好工人進場后生活，然后組織上崗前培訓。3、建立勞動組織部門。根據(jù)施工進度計劃圖統(tǒng)一安排每個階段的施工人員數(shù)量、各專業(yè)人數(shù)比例、分工等。4、建立精干的施工隊組。認真考慮專業(yè)工種的合理配合，技工和普工的比例滿足合理的勞動組織要求。按組織施工方式的要求，確定建立混合施工隊組、專業(yè)施工隊組及其數(shù)量，制定出工程的勞動力需要量計劃。5、集結(jié)施工力量和組織勞動力進場。按照開工日期和勞動力需要量計劃，組織勞動力進場。同時要進行安全、防火和文明施工等方面的教育，并安排好職工的生活。6、向施工隊組、工人進行施工組織設計和技術(shù)交底。把本工程的設計內(nèi)容、施工計劃和施工技術(shù)要求等，詳盡地向施工隊組和工人講解清楚。7、建立健全各項管理制度。工地的各項管理制度是否建立、健全，直接影響著各項施工活動的順利進行。無章可循是危險的，有章不循同樣危險。4.2.4 施工現(xiàn)場準備1、中標后盡快落實施工配套條件，對現(xiàn)場原有的情況調(diào)查，進場后盡快安排現(xiàn)場控制網(wǎng)測量，搞好平面布置，搭設生活設施和生產(chǎn)設施。2、為使現(xiàn)場使用合理，施工平面布置應有條理，盡量減少占用施工用地，使平面布置緊湊合理，同時做到場容整齊清潔，道路暢通，符合防火安全及文明施工的要求。施工過程中避免多個工種在同一場地、同一區(qū)域進行施工而相互牽制、相互干擾。施工平面設專人負責管理，使各項材料、機具等按已審定的現(xiàn)場施工平面布置圖的位置堆放。3、現(xiàn)場項目領導班子掌握現(xiàn)場動態(tài)情況，全面均衡安排，嚴格管理好施工總平面布置，確保施工方案貫徹實施。4、掌握氣象資料，綜合組織施工全過程的均衡施工，制定雨季、大風天氣的施工措施。5、根據(jù)施工總平面的安排，報建并搭設臨時設施，安裝垂直運輸機械設備，并調(diào)試完畢，經(jīng)公司動力部、質(zhì)安部檢查驗收后才投入使用，整理好材料堆放場地。6、搭設現(xiàn)場辦公用房，施工臨時設備、鋼筋加工場、木工棚等施工及生活必須的設施。調(diào)查水電的供應能力，以便采取相應措施。7、按施工平面布置圖，接通水、電源，儲備施工及消防用水，現(xiàn)場水電工根據(jù)方案要求，按安全操作規(guī)程敷設臨時地下、地上水管和電線，將水、電送到各個用水用電施工地點，并做好現(xiàn)場排水工作。8、修通現(xiàn)場臨時運輸?shù)缆罚┕龅赜驳鼗?。各種施工機械設備安裝就位，調(diào)試完畢。4.3 主體工程施工4.3.1 施工特點土方填筑采用裝載機載運，8t自卸汽車和農(nóng)用車運輸，碾壓機具應使用12t15t平碾碾壓。土方開挖以挖掘機為主，人工為輔。砂石料采用8t自卸汽車和農(nóng)用車拉運，砌筑工程均采用人工砌筑。本次河道整治工程施工具有以下特點：（1）土方工程所占比重較大；（2）工程戰(zhàn)線長，施工作業(yè)面寬廣，有利于大型施工機械運作；（3）土石方工程施工時對其它工程影響較小，可同時安排實施。4.3.2 土方工程施工河道土方工程施工是在導流工程保護下，并清除河槽內(nèi)剩余的積水及淤泥后進行的，土質(zhì)主要為壤土。土方開挖擬采用1.0m3反鏟挖掘機挖裝，自卸汽車運輸。開挖土方堆至河道兩岸紅線范圍內(nèi)，淤泥外運。土方回填利用開挖新土，擬采用1.0m3反鏟挖掘機挖裝，自卸汽車運輸，74kw推土機推平，74kw履帶式拖拉機壓實。土方回填時應分層填筑，每層厚度不超過30cm，土方壓實度應達到0.92。多余土方就近攤平堆放在河道紅線范圍內(nèi)，以備景觀工程施工時用。4.3.3 漿砌石工程施工漿砌塊石護砌采用坐漿法人工砌筑，砂漿采用攪拌機拌制，膠輪翻斗車運料。（1）石料要求質(zhì)量要符合規(guī)范要求，使用前必須用水濕潤，并清洗表面附著的泥土和水銹，用大的塊石砌角，石料大小搭配，砌筑體表面的塊石厚度應不小于25cm，外露表面要平整，砌縫砂漿飽滿。石質(zhì)均勻，質(zhì)地堅硬、不宜風化、無裂紋、無尖角薄邊、黃皮等。（2）砌筑材料：砌筑采用Mu30,M7.5砂漿，要求嚴格按試驗室提供的配合比配制，所用水泥、砂、水材料質(zhì)量標準應符合工程相應材料質(zhì)量標準，砂子為中細砂，最大料徑不大于5mm，砂漿全部采用機械拌和，時間為3-5min，隨拌隨用，一般應在2小時內(nèi)用完。（3）砌筑1、砌體應為分層砌筑，砌筑砂漿飽滿、密實，各砌層安放穩(wěn)固。2、砌筑應注意錯縫，不允許出現(xiàn)垂直通縫。3、砌筑上層砌塊時，應避免對下層砌體產(chǎn)生較大振動，如砌筑中斷后恢復時，表面應加以清掃和濕潤。4、砌體封頂時，應選用質(zhì)地優(yōu)良、塊體較大的石料，作到封頂平整，堅固美觀。（4）勾縫及養(yǎng)護1、砌體外露面應進行勾縫，表面勾縫為平縫，勾縫前將灰縫剔深2cm左右，清掃沖洗，自上而下進行勾縫。2、漿砌體在砌筑12-18小時后及時體水養(yǎng)護或覆蓋，保持外露灰縫濕潤。4.3.4 混凝土工程施工現(xiàn)澆混凝土工程施工，由于施工倉面較小，選用0.4m3混凝土攪拌機拌制，0.5m3機動翻斗車水平運輸，綜合運距200m以內(nèi)，人工配合?；炷琳饟v采用插入式震搗器與平板式震搗器結(jié)合，震搗密實。模板采用以鋼模為主，非標準斷面采用木模。施工中應嚴格按照設計標準和規(guī)范要求對材料的質(zhì)量、規(guī)格、配合比及混凝土的拌和、運輸、澆筑、養(yǎng)護等進行監(jiān)督檢查?；炷凉こ淌┕獓栏褡袷鼗炷猎O計及施工規(guī)范。4.3.5 雨期施工1、加強與氣象部門的聯(lián)系，設通訊專線。2、做好防雨，防滑、防凍材料的準備工作。3、施工區(qū)臨時建設道路堆料場等必須有良好的防雨和抽排水措施，備好防雨抽水等材料和機具、并有緊急處理措施。4、漿砌石砌筑、混凝土澆筑嚴格按施工規(guī)范規(guī)定做好雨天防雨措施，雨水較大時停止混凝土、漿砌石的施工。5、做好運輸?shù)缆返木S護，采取有組織的排水系統(tǒng)，以保證雨期，汛期運輸通暢。6、導管線、倉庫要做好防雨防潮措施。4.4 施工布置4.4.1 施工布置原則施工布置遵循以下原則：（1）本著有利于生產(chǎn)、方便生活、易于管理、經(jīng)濟合理的原則，集中布置生產(chǎn)、生活設施。（2）施工布置應盡量緊湊布置，節(jié)約用地，取土和棄土盡量利用荒地、灘地，少占或不占耕地，并不得妨礙行洪和引排水。（3）考慮工程的土方量大，且土方的開挖、土料的重返利用等因素，各種施工設施的布置，應能滿足主體施工工藝要求，避免干擾，避免和減少料場的重復、往返運輸，盡可能做到均衡生產(chǎn)。（4）考慮工程的建設順序，各施工期之間工藝的銜接和施工的連續(xù)性，避免遷建、改建和重建。（5）盡量利用現(xiàn)有公路，減少施工道路臨建工程量。（6）場地劃分和布置應符合國家有關(guān)安全、防火、衛(wèi)生、環(huán)境保護等規(guī)定。4.4.2 施工場地布置本次河道整治的主要工程內(nèi)容為河道開挖和堤防填筑及護坡工程，根據(jù)土方工程量的大小結(jié)合現(xiàn)場條件確定其施工布置。棄土區(qū)布置：開挖土方就近棄至河道兩岸，作為筑堤土料及其它回填土方用。為減少土地占用，挖填品平衡后棄土區(qū)盡可能利用堤后空地、洼地及護堤地等。砂堆場布置：由于堤岸加固需大量的砂裝進袋子里，為了提高速度，減少砂堆場到施工堤岸的距離。每在大約500米處設砂堆場一個。場地和臨時設施布置：本工程的線路交通比較方便，河道近鄰大運一級公路，在附近有郭莊泉域管理處、團柏煤礦和霍州電廠等企事業(yè)單位，離河道近，施工用水、用電、用房均可就地解決，條件較好。砂石料場沿河道兩側(cè)結(jié)合施工導流分段布置。倉庫可征集河谷內(nèi)的現(xiàn)有民房內(nèi)，施工房屋主要為生活辦公用房和施工倉庫，施工房屋布置在工程區(qū)內(nèi)已征用的土地上。進場道路和場內(nèi)道路：項目區(qū)位于市區(qū)，附近道路均能與省道和國道相通，對外交通十分便利。由于項目中沒有超寬或超重的設備，因此，建筑材料和設備可直接采用公路運送至施工現(xiàn)場。場內(nèi)交通可充分利用現(xiàn)有道路，施工過程中應注意上述道路的維護，施工完畢后進行路面修復。4.5 主體工程施工進度計劃4.5.1 編制原則根據(jù)工程量分析和工期要求，施工時以中、小型機械為主，人工為輔的原則，并考慮機械在整個施工過程中的連續(xù)使用和通用的可能性，力求銜接合理，施工干擾最少，施工強度均衡。為盡快完成主體工程施工，施工時應合理組織施工、加強管理，確保工期落實可靠的原則組織施工。根據(jù)工程特點和選用的施工方法及相應的施工機械，依據(jù)水利水電工程施工組織設計規(guī)范(SDJ33889)和堤防工程施工規(guī)范(SL26098)的有關(guān)規(guī)定，編制工程施工進度計劃。4.5.2 施工進度安排（1）總體進度計劃由于河道整治工程對洪水和季節(jié)要求高，一般都要求在枯水季節(jié)施工，擬安排在2009年3月開工，實際開工日期以建設單位通知開工或?qū)徟_工報告之日起計，總工期為180天。如發(fā)現(xiàn)某個分部工程施工滯后于施工組織設計方案的進度達到10時，則總施工進度計劃對各工序進行調(diào)整，趕回工期，保證在各規(guī)定工期內(nèi)完成工程。（2）各階段進度計劃該工程投資較大，疏挖河道施工難度大，為了確保工程順利進行，建議工程分三部分進行施工，第一部分為臨時道路施工，第二部分為堤岸施工，第三部分為兩岸草皮護坡工程以及岸上建筑物和景觀綠化工程，部分工程可平行進行。施工準備階段：計劃14天，主要完成臨時設施的搭設、材料機械的進場及測量放線的工作。臨時道路部分：路基的挖、填各10天，淤泥軟基處的砂樁施工10天，路基施工15天，基層、面層施工各10天，磨耗層施工5天。堤岸施工部分：河道圍堰5天，清淤、土方開挖25天，邊坡施工、襯砌45天，護欄安裝10天。草皮護坡工程及景觀綠化部分：移植及硬化堤頂20天，其他綠化5天。最后留7天的時間進行清場及竣工驗收。施工中的材料供應工作是保證施工順利進展的關(guān)鍵，它直接影響到工程是否能按施工進度實施。因此，必須根據(jù)技術(shù)要求和施工進度計劃，及時作好材料供應等項工作。5 環(huán)境保護設計5.1 環(huán)境保護原則及保護目標5.1.1 環(huán)境保護原則（1）減免或改善工程興建對環(huán)境帶來的不利影響為主要目標，提出可行的環(huán)境保護方案；（2）環(huán)境保護工程設計應因地制宜采用行之有效的治理和綜合利用技術(shù)；（3）環(huán)境保護工程設計必須在各種設計專業(yè)間協(xié)調(diào)產(chǎn)生，從實際出發(fā)，使之針對性強、可操作性好、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進。5.1.2 環(huán)境保護目標本設計環(huán)境保護目標詳見表5-1。表5-1 環(huán)境保護目標環(huán)境要素保護目標水環(huán)境控制施工河段近岸水域局部水污染，使水質(zhì)滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標準（GB3838-002）類水標準大氣環(huán)境采取措施使空氣質(zhì)量滿足環(huán)境空氣質(zhì)量標準（GB3095-1996）二級標準噪聲環(huán)境施工區(qū)處于市區(qū)，采取措施控制噪聲滿足城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-93）一類標準生態(tài)環(huán)境水土流失治理度95%；宜林宜草區(qū)植被恢復系數(shù)90%以上，林草植被覆蓋率25%以上人群健康加強周邊居民及施工人緣的防疫、檢疫，防止疫情的爆發(fā)流行，保護施工人員和附近居民身體健康5.2 設計依據(jù)及采用標準5.2.1 設計依據(jù)（1）建設項目環(huán)境保護管理條例，國務院1998年第253號令；（2）建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定，1987年3月20日國家計劃委員會、國務院環(huán)境保護委員會；（3）中華人民共和國水污染防治法實施細則，經(jīng)國務院批準，國家環(huán)境局令第一號公布，1989年7月12日。5.2.2 采用標準（1）環(huán)境質(zhì)量標準地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838-2002)；環(huán)境空氣質(zhì)量標準(GB3095-1996)；地下水質(zhì)量標準(GB/Tl4848-93)；城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準(GB3096-93)。（2）污染物排放標準污染物綜合排放標準(GB8978-1996)：大氣污染物綜合排放標準(GB16297-1996)：建筑施工場界噪聲限值(GB12523-90)。5.3 工程環(huán)境影響綜合評價5.3.1 主要有利影響（1）本工程和其它配套工程的實施，提高了*河泄流能力及沿河主要堤防保護區(qū)、行蓄洪區(qū)的防洪標準；（2）通過綜合治理將減小水土流失強度，有利于保護和合理利用水土資源，另外通過綠化美化建設，為當?shù)厝罕姾偷谭拦芾砣藛T創(chuàng)造一個良好的生活環(huán)境。5.3.2 主要不利影響（1）工程施工中挖壓占地對當?shù)赝恋刭Y源有一定不利影響，局部農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將受到一定影響。（2）工程施工、新修道路等會對當?shù)丨h(huán)境產(chǎn)生短期的不利影響，部分群眾的生產(chǎn)和生活狀況會因此受到影響。（3）工程施工過程中的“三廢、噪聲與交通運輸?shù)葘谝欢螘r間內(nèi)影響居民正常的生產(chǎn)生活；施工時大量人員集中且生活條件較差，容易引起傳染病的突發(fā)和流行。5.3.3 評價結(jié)論總體上分析，本工程的實施對提高抵御洪災的能力和改善生態(tài)環(huán)境具有重要作用，所產(chǎn)生的社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益是巨大的，且具長效顯著性。不利影響相對較小，并具有短期可逆性，只要認真制定和落實相應的對策措施，不利影響可得到減輕或基本消除。因此，從環(huán)境保護角度來看，本工程既是防洪治災的興利工程，又是促進區(qū)域生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展的環(huán)境工程，不存在制約工程實施的環(huán)境問題。從環(huán)境角度分析，本工程是可行的。5.4 環(huán)境保護設計對工程施工、淹沒、占地、工程運行可能