雙線船閘主體土方施工方案

1、連申線（東臺長江段）航道整治工程海安船閘工程土建施工項目（lsx-hacz-tj標段）船閘主體土方工程專項施工方案編制單位：中交第三航務工程局連申線（東臺長江段）海安船閘工程土建項目經(jīng)理部主編人：胡忠軒審核人：張 華批準人：蔣尚王瑩編制時間：2011年7月20日目 錄第一章概況2一、編制依據(jù)2二、工程概況2三、自然條件4第二章施工總體部署11一、重點和難點分析及對策措施11二、施工準備11三、施工現(xiàn)場總平面布置13第三章主要施工工藝23一、閘塘基坑深井降水工藝23二、垂直鋪塑帷幕施工工藝24三、閘塘基坑開挖工藝26四、土方回填施工工藝43五、開挖土方平衡46第四章施工組織管理機構48第五章質(zhì)量

2、保證措施52一、質(zhì)量管理組織體系52二、質(zhì)量保證措施52第六章安全保證措施54一、安全生產(chǎn)組織管理體系54二、安全生產(chǎn)技術體系54三、安全保證措施55第七章深基坑施工應急預案57一、機構與職責57二、機械物資準備59三、應急預案工作流程圖59四、深基坑開挖可能發(fā)生的險情及具體救援技術措施60五、應急響應61六、突發(fā)事件應急預案63第八章環(huán)境保護及文明施工措施65一、噪聲治理措施65二、揚塵和廢氣治理措施65三、棄土堆放區(qū)治理措施65四、水資源的保護措施65五、廢水和廢棄物管理66六、考古和文物保護措施66七、文明工地創(chuàng)建措施66第一章 概況一、 編制依據(jù)連申線（東臺長江段）航道整治工程海安船閘

3、工程土建施工項目(lsx-hacz-tj)招標文件和合同文件。連申線（東臺長江段）航道整治工程海安大橋施工圖設計工程地質(zhì)勘察報告（江蘇省交通規(guī)劃設計院有限公司2010年10月）連申線（東臺長江段）航道整治工程海安船閘工程施工圖設計（江蘇省交通規(guī)劃設計院有限公司2010年11月）連申線（東臺長江段）航道整治橋梁工程（lsx-sj-ql1合同段）-海安大橋施工圖設計（江蘇省交通規(guī)劃設計院2010年11月）水運工程施工安全防護技術規(guī)范jts205-1-2008建筑變形測量規(guī)范jgj8-2007水運工程質(zhì)量檢驗標準jts257-2008港口工程地基規(guī)范jtj147-1-2010水運工程測量質(zhì)量檢驗標準

4、（jts258-2008）水運工程測量規(guī)范（jtj2032001）。地基與基礎工程施工及驗收規(guī)程gb50202。水工建筑物巖石基礎開挖工程施工技術規(guī)范sl47。水利水電工程土工合成材料應用技術規(guī)范slt225。土工試驗規(guī)程sd237。二、 工程概況本工程連申線是江蘇省干線航道網(wǎng)規(guī)劃“兩縱四橫”中的第二縱，是沿海空間開發(fā)格局“三極一帶多節(jié)點”中的“一帶”，縱貫長江三角洲東部。擬建海安船閘位于南通市海安縣境內(nèi)，航道里程樁號37k+35542k+500m范圍，為雙線船閘，采取拆除老船閘，船閘中心線以現(xiàn)有船閘中心線為基準向東移40m建一線船閘，二線船閘布置在一線船閘的西側，兩閘中心距為60m。老船閘建

5、于1975年，上游引航道接入新通揚運河與通榆河交匯處，下游引航道接入老通揚運河道，下通如海運河。2.1建設規(guī)模航道全線按三級標準雙線航道整治，海安船閘采用雙線230234.0（m）（閘室長口門寬門檻水深，下同），為級通航建筑物。2.2設計船型1000噸級貨船、1頂+21000t、1拖+31000t船隊。2.3整治航道尺寸底寬不小于45m，最小通航水深不小于3.2m，最小彎曲半徑為480m，航寬60m。2.4船閘主體結構1.閘首上、下閘首采用整體剛度大、抗震性能好的鋼筋混凝土塢式結構。上、下閘首寬度為53.8m，長度為28.5m。輸水廊道進口斷面尺寸為3.53.0（m），出口段2.53.0（m）

6、。廊道的進口段和出口段均延伸至門庫，閥門設置在廊道的進口段。上閘首頂高程5.4m，門檻高程-3.3m，底板底高程-6.5m，底板厚2.6m，輸水廊道頂高程-0.9m、底高程-3.9m，閥門檢修平臺高程2.0m。下閘首頂高程5.6m，門檻高程-2.75m，底板底高程-6.5m，底板厚2.6m，輸水廊道頂高程-0.9m、底高程-3.9m，閥門檢修平臺高程2.6m。上閘首結構斷面圖2.閘室采用鋼筋混凝土整體式結構，沿長度方向設沉降伸縮縫，間距布置為（15+1020+15）m。閘室墻口寬為23.2m，凈寬23m，閘室墻頂高程為5.2m，墻頂設1.2m高閘頂擋墻。迎水面0.45.2m布置10cm厚鋼護木

7、。沿閘室長度方向兩側各設置10對浮式系船柱，浮式系船柱中心距離上（下）閘首下（上）游面25m、10m。閘室側水位計布置在一線、二線船閘東、西閘室兩側靠近上（下）閘首的浮式系船柱槽內(nèi)，水位計安裝于透水的鍍鋅鋼管內(nèi)（內(nèi)外徑分別為10cm、11cm），鋼管可用膨脹螺絲和卡環(huán)固定于浮式系船柱槽壁。閘室底板厚2.2m，底板寬度為27.98m。底板頂高程為-3.3m，底高程-5.5m，閘室邊墻根部寬為2.0m；墻頂高程為5.2m，寬0.6m，墻根部設1.01.5（m）倒角。閘室典型結構斷面圖雙線船閘閘塘土方開挖面積約59000m2，主要是陸上土方開挖，采用機械開挖為主，人工為輔，開挖方量約32.4萬方，回

8、填量約25萬方。三、 自然條件3.1氣象海安屬海洋性氣候、具有明顯的季風特征，冬干冷，夏濕熱，四季分明，雨熱同季，雨量充沛。沿線區(qū)域無霜期長，河流常年不凍結。3.1.1氣溫根據(jù)海安縣的氣象部門統(tǒng)計資料，主要特征如下：平均氣溫1315.5；年極端最高氣溫：40；年極端最低氣溫：-12.5；年最低氣溫一般出現(xiàn)在1-2月份。3.1.2降水多年平均年降雨量：9001050mm，但降水量年內(nèi)分布很不均勻，69月是主要的降雨季節(jié)，降水量約占全年總量的6070%左右，年際變化大。2.1.3風況冬季多偏北風，氣候寒冷干燥，正常年景少雨雪。春季雨量偏少，有寒流。春夏之交時有冰雹，夏季多暴雨，夏秋有臺風。七、八、

9、九三個月盛行東南季風，常風向以東北風為主，受臺風影響79月多暴雨。3.1.4霧、霜、雪每年均出現(xiàn)霧、霜、雪等天氣，常年無霜期為220220天，但基本不影響通航。3.2工程水文連申線航道沿通榆運河、如海運河、如泰運河和焦港河，通過焦港河船閘連接長江。以通揚公路為界，分屬長江和淮河兩大流域，東臺至海安船閘為淮河流域的里下河地區(qū)，海安船閘至焦港閘為長江流域的通南沿江地區(qū)。里下河水系發(fā)達，溝河縱橫，為典型的河網(wǎng)地區(qū)，地面高程2.03.0，由于里下河腹部碟形洼地的地形特點，一般降雨后形成的徑流先“四水投塘”，水位逼高后再緩慢下泄。區(qū)域內(nèi)外河水位受降雨徑流、調(diào)蓄庫容、圢區(qū)抽排動力的影響。通南沿江地區(qū)地面高

10、于里下河地區(qū)。焦港河、如泰運河、如海運河、通揚運河和栟茶運河，全部是人工河道。根據(jù)江蘇省沿海開發(fā)供水線路布局方案，海安境內(nèi)以老通揚運河為界，向南為沿江自流區(qū)，向北則需梯級送水。根據(jù)連申線（東臺長江段）航道特征水位研究報告，除91年大水，每年僅35天（甚至不發(fā)生）需將里下河地區(qū)的澇水向長江排外，海安船閘上下游水位歷年為上游（北）低，下游（南高），海安船閘運行過程中的灌泄水與江水北調(diào)的送水方向一致。根據(jù)連申線（東臺長江段）航道特征水位研究報告（江蘇省水利工程科技資訊中心、江蘇省水文水資源勘測局，二七年九月），海安船閘設計最高通航水位采用洪水重現(xiàn)期為20年一遇的水位，設計最低通航水位采用年保證率為9

11、8%95%、重現(xiàn)期54年一遇的水位。海安船閘特征水位見表1。表1 海安船閘特征水位表特征水位上游下游設計最高通航水位3.13m4.03m設計最低通航水位0.7m1.25m洪水位3.31m4.28m3.3工程地質(zhì)3.3.1地質(zhì)構造船閘位置屬于長江三角洲平原區(qū)本區(qū)無活動性斷裂通過，場地區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性較好。3.3.2巖土層分布特征船閘以老通揚運河為界分為兩個工程地質(zhì)區(qū)，向北為第一工程地質(zhì)區(qū)，向南為第二工程地質(zhì)區(qū)，船閘主體位于第二工程地質(zhì)區(qū)，具體分段特征及性質(zhì)見表2。表2 工程地質(zhì)分區(qū)表序號地貌類型工程地質(zhì)條件不良地質(zhì)與特殊性土第一工程地質(zhì)區(qū)沼澤洼地平原37k+35539k+100分布全新世軟土(1-

12、2、1-4層，流塑，高壓縮性，土性差）)；松散粉土(主要為1-2c、1-3層)；中間為2-3層中密狀的粉砂、粉土；下伏上更新統(tǒng)的硬塑粘性土及密實中密的砂土。1-2層淤泥質(zhì)土發(fā)育，埋藏淺，整體上呈連續(xù)狀，軟土埋深在2m3.0m，1-2c、1-3層松散狀粉土、粉砂層，為可液化土層，且易受水流沖刷，對岸坡穩(wěn)定有影響第二工程地質(zhì)區(qū)三角洲平原39k+10042k+500表層淺部為1-3層全新世松散狀粉土，其下為2-3層中密密實狀的粉砂、細紗，厚度為1530m，下伏上更新統(tǒng)的密實砂土。該段淺層分布的1-3層松散狀粉土、粉砂層，為液化土層，一般埋深為1.0m2.0m，層厚2.0m8.0m，且易受水流沖刷，對

13、岸坡穩(wěn)定有影響。根據(jù)詳勘報告，閘址區(qū)土層可分為三大類，即全新世土層（主要為1b、1-1、1-2、1-2c、1-2a、1-3、1-4、2-3、2-4等層）、晚更新世土層（3-1、3-2、3-3、4-1、4-2、4-3等層）。現(xiàn)將各地層地質(zhì)特征分述如下：（1）全新統(tǒng)（q4）1b 素填土：灰褐色，由新填粉土、粉質(zhì)粘土組成，局部雜老船區(qū)施工開挖棄土，表層0.3m含植物根莖，局部為碎石、磚塊等，全線均有分布，層厚0.6m5.0m。1-1 粉質(zhì)粘土，局部為粉土：灰黃、黃灰色，可塑狀，粉土表現(xiàn)為稍密狀態(tài)，中等壓縮性，為項目地表土層，受人類活動影響大，層厚不均，厚度在0.43.8m，承載力容許值f=100kp

14、a。1-2 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，夾粉土薄層，流塑狀態(tài)，呈水平層理，夾層面粉砂，高孔隙比，高壓縮性，具微透水性。屋頂面埋深約1.53.5m，船閘主體及以南處零星分布，層厚為1.01.2m，層頂埋深為2.62.8m，該層為場地的主要不良地質(zhì)層，承載力容許值f=65kpa。1-2a 粉質(zhì)粘土：黃灰色，夾粉土薄層，可塑軟塑狀態(tài)，主位于1-2層之上，或者1-2層中間，場地呈局部分布，承載力容許值f=110kpa。1-2c 粉土：灰色，濕很濕，稍密狀態(tài)，夾粉質(zhì)粘土薄層，中壓縮性，具有輕微液化可能，具弱透水性，該層呈透鏡體狀分布于1-2層中，場地局部分布，承載力容許值f=90kpa。1-3 粉土：灰色、黃

15、灰色，濕很濕，稍密狀態(tài)，夾粉質(zhì)粘土薄層，水平層理，中壓縮性，具有輕微液化可能，具中等透水性，場地普遍分布，層頂埋深為1.312.0m，層厚為1.18.5m，承載力容許值f=130kpa。1-4 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，夾粉土薄層，流塑狀態(tài)，高壓縮性，主要分布于船閘位置及上、下游引航道靠近船閘位置，層頂埋深為8.79.6m，層厚為1.02.9m，承載力容許值f=75kpa。2-3 粉砂（粉土）：灰色，飽和（濕），中密狀態(tài)為主，上部局部稍密，底部局部為密實狀態(tài)，夾粉質(zhì)粘土薄層，具中等透水性，場地普遍分布，船閘以南側2-3層層頂預埋深一般為4.5m9.0m。層厚度向南漸變厚，一般為6.720.0m。2

16、-4 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，灰色，夾少量粉砂薄層，流塑狀態(tài)，高壓縮性，夾層面粉砂，高孔隙比，高壓縮性，具弱透水性。船閘局部分布，層頂面埋深約12.519.6m，層厚0.35.7m，承載力容許值f=80kpa。（2）上更新統(tǒng)（q3）3-1 粘土、粉質(zhì)粘土：灰黃色，硬塑狀態(tài)，中偏低中等壓縮性，偶夾粉砂透鏡體，含鐵錳質(zhì)結核，局部夾砂礓，砂礓直徑為0.53.0cm，含量為5%左右，層頂埋深為13.821.8m，承載力容許值f=240kpa。3-2 粉質(zhì)粘土：灰黃色，夾粉土，近互夾，局部表現(xiàn)為粉土夾粉質(zhì)粘土，軟塑可塑狀態(tài)，中等壓縮性，主要在下游引航道揭示，層頂埋深為18.6m19.5m，層厚一般為2.95.7

17、m，承載力容許值f=150kpa。3-3 粉砂（粉土）：灰色，飽和（濕），中密密實狀態(tài)，含云母片，夾粉質(zhì)粘土薄層，船閘部位揭示該層，層頂埋深為19.225.7m，層厚為9.912.4m，承載力容許值f=200kpa。4-1 粉質(zhì)粘土：灰黃色、黃色，硬塑狀態(tài)為主，局部夾鐵錳結核或砂礓，砂礓直徑為0.52.0cm，局部含量為10%左右，中等偏低中等壓縮性，層頂埋深為32.635.6m，揭示厚度一般為3.77.1m，承載力容許值f=280kpa。4-2 粉質(zhì)粘土：灰黃色、黃灰色，可塑軟塑狀態(tài)，夾粉砂，中等壓縮性，局部缺失，該層層頂埋深一般為36.742.0m，最大揭示厚度為5.8m，承載力容許值f=

18、150kpa。4-3 粉砂：灰色、灰黃色，飽和，部分為細砂，密實狀態(tài)；粒徑0.33cm，含量5%20%，承載力容許值f=220kpa。4-3a 粉質(zhì)粘土：灰黃色、黃灰色，軟塑狀態(tài)，夾粉砂，中等壓縮性，呈透鏡體狀分布于4-3層中，承載力容許值f=150kpa。3.3.3各土層物理力學指標船閘主體范圍內(nèi)各土層的主要物理力學指標及容許承載力見表3、4。表 3 船閘主體范圍內(nèi)各土層物性力學指標特征值表土層層號土層名稱w(%)(g/cm)eipil實測標貫n(擊)修正后的標貫n(擊)錘頭阻力qc(mpa)承載力容許值f (kpa)1b素填土27.61.880.84613.00.59761-1粉至粘土28

19、.41.90.82512.90.655.45.41.11001-3粉土28.21.870.86010.00.839.28.33.631301-4淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土41.41.81.13717.51.051.91.6652-3粉砂30.21.90.83715.4125.141502-4淤泥質(zhì)粉土43.81.771.21020.01.063.43.10.6703-1粉質(zhì)粘土24.12.010.67916.30.15128.52.022403-2粉質(zhì)粘土31.31.880.90012.00.9513.89.71503-3粉砂29.31.90.82421.4152004-1粉質(zhì)粘土25.91.980.73

20、014.70.3521.314.92804-2粉質(zhì)粘土31.31.890.89013.10.8518.713.11604-3粉砂28.11.960.75232.122.52204-1a粉質(zhì)粘土29.71.920.83711.70.8517.512.2150表 4 船閘主體范圍地基土強度及變形指標表土層層號土層名稱直接快剪固結快剪壓縮系數(shù)壓縮模量滲透系數(shù)c（kpa）()c（kpa）()0.1-0.2(1/mpa)es1-2(mpa)kcm/s1b素填土0.276.731-1粉至粘土3419.41821.70.1611.731-3粉土12.515.61318.60.21410.137e-041-4

21、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土12.34.4157.50.5953.662-3粉砂19.5241127.30.356.314e-042-4淤泥質(zhì)粉土13.32.8166.10.7433-1粉質(zhì)粘土56.114.758.816.30.1968.853-2粉質(zhì)粘土16.320.50.3245.533-3粉砂19210.36.264-1粉質(zhì)粘土47.212.90.2586.624-2粉質(zhì)粘土28.713.90.3165.944-3粉砂0.17410.314-1a粉質(zhì)粘土2119.60.345.43.3.4不良地質(zhì)項目現(xiàn)場涉及到的軟土層主要有1-2層軟土（淺層軟土），1-4軟土、2-4層軟土（中部軟土）。1-4層軟土

22、主要在船閘位置及上、下游引航道靠近船閘位置，呈不連續(xù)分布，已揭示的1-4層層頂面8.7m9.6m，層厚為1.02.9m。該層軟土，流塑狀態(tài)，高孔隙比，壓縮性高，具有流變作用，力學強度低，由于其埋深在8m以下，位于航道駁岸位置以下，且層較薄。3.3.5地下水地下水位埋深多為0.63.0m。沿線地表水及地下水水化學類型主要為hco3-.cl-.so42-na+.ca2+型，地表水礦化度分別為658.14mg/l、屬淡水。地下水礦化度為1439.787367.86mg/l，屬微咸水咸水，沿線地表水、地下水對混凝土無腐蝕性；干濕交替環(huán)境下地表水及地下水對混凝土結構中鋼筋具弱腐蝕性。3.4泥沙本地區(qū)河道

23、雖然表層土為粉質(zhì)粘土，但由于地表植被較好，故水土流失現(xiàn)象得到較好的控制，因此，水流含沙量較小。將來航道岸坡得到較好的維護，航道內(nèi)一般不會產(chǎn)生大量淤積。3.5地震根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-2001），本項目所在地區(qū)地震設計烈度定位度，地震動峰值加速度為0.1g。第二章 施工總體部署 一、 重點和難點分析及對策措施1.1拆除進度閘塘開挖是在拆除老船閘和老橋以及基坑開挖邊線周邊建筑物的基礎上進行的，拆除進度和質(zhì)量是保障閘塘開挖及早、順利開展的關鍵。1.2深基坑維護閘塘為大開挖施工，基坑范圍大，深度深，最深處達11.3m，暴露時間長，對基坑的穩(wěn)定影響較大，必須選擇合理的坡比分級放坡，并

24、采取有效的護坡措施，同時做好基坑內(nèi)降排水工作，充分做好大雨過后的排水準備。1.3周邊建筑物安全由于新建的船閘距離周邊建筑物較近，在基坑開挖時應嚴格控制開挖速率，及時做好監(jiān)測工作，指導基坑開挖。1.4土方開挖和回填量大閘塘土方工程中挖方和填方數(shù)量較大，施工中合理進行土方平衡安排，合理布置臨時道路和棄土區(qū)，盡量減少土方的二次倒運，保存好可種植土，滿足復耕條件，是工程進度控制和降低工程成本的關鍵。1.5 雙線船閘同時施工本工程屬于雙線船閘，同時開挖、同時進行結構施工，要求土方開挖與結構施工“對稱、平衡”，而且土方的開挖、回填與結構施工將穿插進行，尤其是兩個閘室之間的土方回填，項目部將設計出合理的土方

25、開挖與回填工藝流程，控制最小的成本支出與合理的工期要求，確保工程的質(zhì)量與安全。二、 施工準備2.1技術準備（1）編寫閘塘土方開挖工程施工方案并上報監(jiān)理工程師和業(yè)主，組織專家論證會對方案的可行性進行論證。（2）對批準后的施工方案在項目部內(nèi)部分級進行技術交底，明確工程的技術要求，確定施工控制點。（3）根據(jù)季節(jié)、氣候條件，結合工程的特點，制定適宜的、針對性強、切實可行的冬季、夏季和雨季施工措施，同時做好施工過程中的防護。（4）委托中交上海港灣院工程設計研究院有限公司對基坑及基坑周邊建筑物進行監(jiān)測（基坑周邊沉降及位移監(jiān)測，土體側向變形監(jiān)測等，具體內(nèi)容措施將另行編制專門的基坑監(jiān)測方案）。2.2施工現(xiàn)場準

26、備（1）對開挖區(qū)域范圍內(nèi)的地面標高進行復測，并將復測結果上報監(jiān)理工程師及業(yè)主確認。（2）充分做好人員、機械進場工作，配備好足夠的管理人員和施工人員。按要求及時將施工機械和工具進場。（3）辦理好施工隊伍的進場安全教育和業(yè)主方的進場許可手續(xù)。（4）在工地張掛五牌二圖（工程概況牌，管理人員名單及監(jiān)督電話牌，消防保衛(wèi)牌，安全生產(chǎn)牌，文明施工牌，施工總平面布置圖，管理人員結構圖），布置安全宣傳標語，設置安全標志和圍檔警戒區(qū)域。（5）清除場地障礙，平整場地、確保施工場地和道路暢通無阻。并修筑基坑與外界的臨時施工道路。2.3機械設備、人員配備閘塘基坑的開挖施工，擬采用1m3的挖掘機，10t自卸汽車運輸工藝分

27、層開挖；棄土區(qū)域由大功率推土機及裝載機進行棄土的堆高和平整作業(yè)。擬投入的機械設備見表2-1，人員配備見表2-2：表2-1 擬投入的機械設備序號設備名稱型號及規(guī)格數(shù)量單位備注1挖掘機pc200/1m38臺可帶鎬頭2推土機3m/88kw1臺3自卸汽車8m40輛4蛙式打夯機hw60/2.2kw10臺5壓路機10t2臺表2-2 擬投入的人員序號主要工種基坑施工階段備注1管理人員6人2汽車司機40人3機械司機9人4電工3人5測量工6人6土方工20人三、 施工現(xiàn)場總平面布置3.1施工布置原則（1）結合施工組織設計中施工總布置，做到技術可靠、經(jīng)濟合理、規(guī)模適中、干擾比較小且便于施工總布置中各相關設施相互銜接

28、。（2）利于充分發(fā)揮臨時設施的生產(chǎn)能力，滿足施工總進度中土方開挖強度的要求。（3）根據(jù)現(xiàn)場實際情況合理規(guī)劃棄土堆場。3.2棄土堆場布置本工程多余土方考慮在船閘上、下游5km之內(nèi)兩岸征用臨時用地作為堆放棄土區(qū)，堆放時，棄土堆要“線、角、坡”準確齊整，四周設明溝排水，堆土完成或溝塘填平后，表層由事先取下的可種植土覆蓋，滿足復耕條件。棄土場目前主要考慮以下幾個地點：（1）臨近的魚塘、小河的填筑，目前落實的約40萬方。（2）正大鋼廠附近的空地，能堆土約150萬方。(3)其余土方考慮結合s204改線進行綜合利用。3.3閘塘施工道路布置場外道路主要依靠朝陽路、人民西路及上游圍堰臨時改線道路，同時結合目前已

29、有的鄉(xiāng)村道路，作為與外界聯(lián)系的主通道。為適應大方量、高強度開挖及全天候、大噸位汽車運輸?shù)囊?，并考慮到施工總布置，船閘基坑頂面兩側各設置一條施工主通道，基坑內(nèi)按照1:10的坡度設置4條下基坑的臨時道路。具體見圖2-1施工總平面布置示意圖。圖2-1施工總平面布置示意圖3.3.1基坑主通道布置（1）閘塘東側主通道：起點與閘塘下坡通道l2相連，向北延伸與上游圍堰東側改道道路相連，道路結構為建筑道渣路面，寬6m，路面高程+4.5m+5.0m，全長約647m。結構斷面見圖2-2閘塘東側主通道結構示意圖。圖2-2閘塘東側主通道結構示意圖（2）閘塘西側主通道：南側起點與海岸大橋臨時施工便道相連，閘塘區(qū)域與閘

30、塘下坡通道l1相連，向北延伸與上游圍堰西側改線道路相連，閘塘區(qū)域內(nèi)的道路結構為混凝土路面結構，寬10m，其他區(qū)域道路結構與閘塘東側主通道相同，寬6m，路面高程+4.5m+5.0m。全長約737m。閘塘區(qū)域內(nèi)結構斷面見圖2-3閘塘西側主干道結構示意圖。圖2-3閘塘西側主通道結構示意圖3.3.2基坑臨時道路布置基坑臨時道路將隨施工進展逐步形成，并隨施工情況的變化而變化。（1）l1道路：閘塘西側基坑下坡通道。坡度為1：10，起點與閘塘西側主通道相連，至兩閘中間與基坑通道l4相連，路面高程+5.0m-2.5m，路寬10m，全長約83m。前期用于船閘主體工程的開挖棄土運輸，后期用于海安大橋閘室間下部結構

31、施工、上下閘首、閘室段的回填料、混凝土及金屬結構安裝等運輸，2011年09月2012年9月。（2）l2道路：閘塘東側基坑下坡通道。坡度為1：10，起點與閘塘東側主通道相連，沿開挖邊坡至兩閘中間與基坑通道l4相連，路面高程+5.0m-2.5m，路寬10m，全長約72m。前期用于船閘主體工程的開挖棄土運輸，后期用于上下閘首、閘室段的回填料、混凝土及金屬結構安裝等運輸，2011年09月2012年9月。（3）l4道路：閘塘基坑內(nèi)的主要通道，坡度為1：6，連接閘塘東、西兩側下坡通道及上、下閘首和1、2線閘室深基坑。路面高程-6.5-2.5m，路寬10m。前期用于船閘主體工程的開挖棄土運輸，后期用于海安大

32、橋閘室間下部結構施工、上下閘首、閘室段的回填料、混凝土及金屬結構安裝等運輸，2011年10月2013年3月。（4）l3道路：上閘首西側下坡通道。坡度為1：10，起點與閘塘西側主干道相連，至船閘上閘首中部。路面高程+5.0m-3.3m，路寬10m，全長約128m。用于后期上閘首、閘室段的回填料、混凝土及金屬結構安裝等運輸，2012年06月2013年5月。3.4供電布置 為確保本工程施工過程中用電量的需求，計劃在閘塘的東西兩側分別布置1臺630kva和一臺1000kva的變壓器，同時在基坑周邊用架空電纜布設。臨時供電系統(tǒng)采用三相五線制，采用tn-s接零保護系統(tǒng)，并做到三級配電兩級保護和“一機一箱一

33、閘一漏”，保障施工現(xiàn)場用電安全，防止觸電事故發(fā)生。照明動力線將沿閘塘架空布設，項目部將常備2臺100kw的發(fā)電機作應急用。我項目部在施工前編制詳細的臨時用電專項方案，報監(jiān)理審批通過后進行實施。3.5照明布置場內(nèi)主干道路的照明采用高桿路燈照明，在場內(nèi)供電線路的電桿上設置高桿路燈；在船閘主體區(qū)布置一定數(shù)量的鏑燈，照明配置功率為3kw，局部施工區(qū)域采用1kw的碘鎢燈加強照明。3.6排水布置施工過程中的基坑內(nèi)的水主要來自兩方面，一是地下水，二是自然降雨量及地表水。由于采取了深井降水和垂直鋪塑帷幕，滲透水總量不大，但考慮船閘主體結構跨年度施工，基坑暴露時間較長，為保障基坑邊坡穩(wěn)定，結合護坡工藝，在閘塘東

34、西兩側主施工干道一側布設排水溝（見圖3-2，3-3），在基坑0.0m平臺處四周布設0.3m0.3m排水溝（向兩端設置3的縱坡），每隔50m設置2m1m1m集水井（井壁用木方、木板支撐加固，井底填20cm厚碎石），在上、下閘首基坑坑底布設0.3m0.3m排水溝（向兩端設置3的縱坡），坑底四角各布置一2m1m1.5m集水井（井壁用木方、木板支撐加固，井底填20cm厚碎石濾水層），在分段開挖的1、2線閘室基坑坑底兩側布設0.3m0.3m排水溝（向兩端設置3的縱坡），每隔50m設置2m1m1m集水井（井壁用木方、木板支撐加固，井底填20cm厚碎石濾水層），構成船閘主體工程明排水系統(tǒng)。在距上游圍堰向下游

35、200m處挖一4m4m3m集水排水坑，上游來水及時抽排至坑外溝河?；觾?nèi)排水溝布設見圖2-4基坑排水溝布置示意圖深井抽排出的水和基坑內(nèi)集水井積水用水泵抽至路面排水溝，排至上、下游的河道內(nèi)。圖2-4 基坑排水溝布置示意圖3.7土方開挖總體流程閘塘土方開挖施工總體流程，見圖2-5開挖前相關準備工作基坑深井降水至-1.0m以下閘塘內(nèi)0.0m以上土方開挖0.0以上基坑邊坡維護防滲體系施工水位降至-3.5m以下閘塘內(nèi)-2.5m以上土方開挖水位降至-7.1m以下上閘首區(qū)土方開挖至-6.6m下閘首區(qū)土方開挖至-6.6m-6.6m以上基坑邊坡維護上閘首底板結構施工底板后回填邊墩結構施工墻后逐層回填至設計標高下

36、閘首底板結構施工底板后回填邊墩結構施工墻后逐層回填至設計標高閘室區(qū)土方逐段開挖至-5.6m閘室底板結構施工底板后回填閘室墻身結構施工墻后回填至設計標高-6.6m以上基坑邊坡維護圖2-5 閘塘土方開挖施工總體流程圖3.8土方開挖進度計劃閘塘開挖工程計劃2011年8月01日開工，2012.11.20日完工。2011年8月01日2011年8月31日，閘區(qū)原地面標高復測，材料、機械設備、人員進場報驗，修建施工道路，植被清理，表土清挖，深井施工；2011年09月01日2011年09月30日，閘區(qū)+0.0m以上土方挖除；2011年09月15日2011年11月10日，防滲體系施工；2011年09月25日20

37、11年10月14日，閘區(qū)-2.5m以上土方挖除；2011年10月11日2011年10月30日，上閘首開挖至-6.6m；2011年10月31日2011年11月19日，下閘首開挖至-6.6m；2011年11月15日2012年11月15日，閘室基坑逐段開挖至-5.6m。閘塘開挖強度高峰出現(xiàn)在2011年9、10月，9月開挖強度約為6000m3/天，10月開挖強度約為2600 m3/天。3.9土方回填總體流程閘塘土方回填施工總體流程，見圖2-6下閘首底板砼強度達到75%回填下閘首墻后土方至底板頂下閘首四周明排水系統(tǒng)恢復回填前相關準備工作上閘首底板砼強度達到75%回填上閘首墻后土方至底板頂上閘首四周明排水

38、系統(tǒng)恢復閘室79軸線墻后回填至底板頂79軸線1、2線閘室間土方回填至設計頂標高閘室72軸線墻后回填至底板頂（底板砼強度達到75%）上閘首邊墩墻后分層回填23軸線閘室墻砼強度達到80%上閘首邊墩砼強度達到80%閘室72軸線墻后6m回填至+2.0m（閘室墻砼強度達到80%）分段回填分段回填27軸線1、2線閘室間土方回填至設計頂標高閘室914軸線墻后回填至底板頂（底板砼強度達到75%）下閘首墩身墻后分層回填1314軸線閘室墻砼強度達到80%下閘首墩身砼強度達到80%下閘首輔導航墻墻后分層回填下閘首輔導航強墻砼強度達到80%閘室914軸線墻后6m回填至+2.0m（閘室墻砼強度達到80%）分段回填分段回

39、填149軸線1、2線閘室間土方回填至設計頂標高上閘首墩身間及輔導航墻墻后分層回填下閘首輔導航強墻砼強度達到80%圖2-6 閘塘土方回填施工總體流程圖圖2-7總進度計劃圖第三章 主要施工工藝一、 閘塘基坑深井降水工藝1.1概述基坑開挖涉及的土層主要為1b層素填土，1-1層分支粘土夾粉土，1-3層粉土、粉砂、2-3層粉砂（粉土），根據(jù)地質(zhì)勘查報告，室內(nèi)垂直滲透系數(shù)具有中等透水性。根據(jù)抽水試驗結果，場地內(nèi)含潛水含水層的滲透系數(shù)k=4.20m/d(4.86cm/s)，影響半徑r=60m，基坑開挖深度在10.6m左右，水頭高度7m左右。施工中采用深井降水，將地下水控制在結構底面下，以滿足干施工條件。船閘

40、主體基坑為矩形基坑，根據(jù)設計文件初步確定在閘首、閘室基坑四周和中間（沿船閘軸線方向）布置必要的降水井45口和備用井3口（具體數(shù)量我部將在聘請中交上海港灣院工程設計研究院有限公司進行試降水試驗后確定），隨時觀測水位。降水井采用直徑360mm鋼筋砼濾水井管，布置間距20m左右。采用固定鋼水箱做集水坑，用水泵將積水排出基坑范圍。深井平面布置見圖4-1。1.2施工工藝流程測放井位 下護井管 鉆機就位 造漿 鉆孔 清孔 下井管 填濾料 洗井 安泵抽水1.3施工工藝要點（1）測放井位：按井位設計平面根據(jù)甲方移交的現(xiàn)場控制坐標，測放井位。若由于障礙物等因素造成井位不能到位時，可以適當移位，但最大移位控制在2

41、m以內(nèi)。（2）下護井管：按規(guī)定埋設護井管，四周填實，防止塌孔漏漿。 （3）鉆機就位：平穩(wěn)牢固、勾頭、磨盤、孔位三對中。（4）造漿：黃粘土人造泥漿，泥漿達到一定粘稠度后可鉆孔。（5）鉆孔：人造泥漿鉆進、護壁完成后，穿過吹填砂層進入原土繼續(xù)造漿、鉆頭直徑500mm左右，成孔直徑600mm左右，鉆孔泥漿比重控制在1.15左右，垂直度控制在1%以內(nèi)，沉淀泥漿及時外排。（6）清孔：鉆孔達到設計深度后及時用比重小于1.1稀泥漿進行清孔，使孔內(nèi)泥漿換稀至比重1.081.15以內(nèi)，才能下管。（7）下井管：下井管前必須測孔深，深度達到要求才能下管。管底用鐵板封焊，管身設找中器，要求垂直逐節(jié)焊接下入在井孔中央，管

42、頂應外露地面10cm20cm。（8）填濾料：塑料布封住管口軟管接通自來水軟管，動水投料，將濾料用在管井周均勻回填直到地面。濾料采用瓜子片或粗砂，填濾料時應記錄其用量，根據(jù)用量可以推斷有無坍孔?；靥钸^程中，井內(nèi)溢出的泥漿用泵抽送泥漿池，見附圖3。（9）洗井：填料結束，立即洗井，接通自來水軟管，繼續(xù)補充水源，可用活塞抽吸或用壓力水反沖壓清洗，要求破壞孔壁泥皮，洗通井周滲透層。（10）安泵抽水：洗井結束，移機，立即安泵，同時補充清水直到洗通，泵放到井底為止，然后才能將泵上提50cm左右，剛抽井水混濁含砂，排出水應放到沉淀池，經(jīng)沉淀再排出坑外，當井內(nèi)出水為清水時，就可直接排出坑外，成井初期10天左右，

43、是降水關鍵時間，必須加強管理嚴格操作規(guī)程，加強對動、靜水位的測定和紀錄，要求原始記錄及時、準確、完整，保證降水效果。降水的詳細工藝將在項目部的抽水試驗完成后，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)結果編制專項施工方案。二、 垂直鋪塑帷幕施工工藝利用裝備水力沖割和刀具破碎土體的專用機械，在基坑0.0m平臺外側中沿四周方向形成一條連續(xù)的寬1830 cm厚的槽孔，并鋪設塑膜，形成防滲體系，阻止地下水的滲流以減少基坑內(nèi)的滲透量。最后回填松散干凈的粉質(zhì)壤土而完成作業(yè)。鋪塑選用pe（聚乙烯）膜，膜厚0.3mm。鋪塑帷幕施工工藝流程如下：（1）造槽機械選用鏈條循環(huán)刮刀式鋪塑機：靠鏈條循環(huán)運動帶動幾排刮刀切割土體成槽，專制泥漿液護壁，

44、槽寬為30cm，通過聯(lián)動裝置卷簾鋪塑。垂直鋪塑開槽造溝用水量較大，可直接從附近河道取水。施工產(chǎn)生的廢水通過水泵抽排至附近河溝。（2）開溝鋪塑根據(jù)工程情況，采用合適的水壓動力、水量和泥漿濃度，由開槽機開槽，泥漿固壁，在槽深達到設計高程時采用卷揚機牽引機械前進，在監(jiān)理工程師驗槽后用下膜器沿迎水側鋪設pe膜，膜體至少外露0.40.6m，并作頂部保護處理。并通過反循環(huán)將槽內(nèi)沉淀物送到鋪完pe膜的槽內(nèi)進行沉淀，結合人工回填土方固定塑模直到溝槽填滿后。連續(xù)循環(huán)上述過程直到完成全部鋪塑工程施工。pe膜的鋪設應盡量放在干燥和暖天氣進行，將pe膜卷材裝在開槽機的下膜器上,自然徐徐放至坡底,鋪放時不應過緊，應留足

45、夠余副（大約1.5%），以便拼接和務使妥帖適應氣溫變化，鋪放時隨鋪隨壓，以防風吹。在彎曲處特別注意裁剪尺寸，施工時發(fā)現(xiàn)損傷，應及時修補。應密切注意防火，不得抽煙，施工人員應穿無釘鞋或膠底鞋。（3）pe膜的接合在鋪塑過程中，當一卷膜用完后，可用熱沾法、膠粘法、縫接法、搭接法進行后續(xù)膜聯(lián)結。聯(lián)結后將后續(xù)膜卷卷起吊入槽內(nèi)，同時注意確保被抽出的部分入槽后能沉入槽底，達到設計深度。（4）接縫質(zhì)量檢測方法有目測法、現(xiàn)場檢漏法和抽樣測試法。目測法：觀察有無漏接，接縫是否無燙損、無褶皺，是否拼接均勻等。現(xiàn)場檢漏法：常用的有真空法和充氣法。真空法：利用包括吸盤、真空泵和真空機的一套設備，檢測時將待測部位刷凈，涂

46、肥皂水，放上吸盤，壓緊，抽真空至負壓0.02mpa0.03mpa,關閉氣泵。靜觀約30s,看吸盤頂部透明罩內(nèi)有無肥皂氣泡產(chǎn)生，和真空度有無下降。如有，表示漏氣，應予補救。充氣法：焊縫為雙條，兩條之間留有約10mm的空腔。將待測兩端封死，插入氣針，充氣至0.05mpa0.20mpa(視膜厚選擇)，靜觀0.5min,觀察真空表，如氣壓不下降，表明不漏，接縫合格，否則應及時補修。抽樣測試法： 約1000取一試樣，做拉伸強度試驗，要求強度不低于母材的80%，且試樣斷裂不得在接縫處，否則接縫質(zhì)量不合格。三、 閘塘基坑開挖工藝船閘閘首基坑開挖深度在11.3m左右，閘室部分基坑開挖深度在10.3m左右，采用

47、1m3的挖掘機挖，自卸汽車運輸工藝分層開挖。由于基坑較深，在標高0.0m處設置寬5m的平臺，平臺以下開挖邊坡為1:2.5，平臺以上開挖邊坡為1:2?？紤]到閘塘邊坡暴露時間較長，為防止雨天邊坡坍塌，在坡面上鋪設一層土工布，上鋪壓一層袋裝土壓實。在標高0.0m平臺外側，沿閘塘四周采用垂直鋪塑帷幕形成封閉的防滲墻，垂直防滲墻的滲透系數(shù)應不大于cm/s。垂直防滲墻頂標高為0.0m，底部進入3-1粘土層不小于1.0m控制，底標高為-12.0-14.0m，垂直防滲墻封閉圈長1200m。基坑開挖平面圖和斷面圖分別見圖3-1，圖3-2。圖3-1 船閘主體基坑開挖平面圖圖3-2 船閘主體基坑開挖斷面圖3.1土方

48、開挖的基本原則（1）東側基坑開挖邊線緊鄰我部辦公生活所處大樓，因此我部辦公生活區(qū)范圍內(nèi)的基坑開挖采取支護開挖方法，在設計放坡至+0.0m平臺邊界處做支護體系后垂直開挖至+0.0m（具體支護方法我部將委托中交上海港灣院工程設計研究院有限公司進行計算后提出具體方案）。由于地下水位埋深多為0.6m3.0m，故在基坑開挖前，須要進行降排水工作，根據(jù)設計要求擬采用深井降水。在土方開挖到0.0m標高之后，立即進行防滲帷幕墻的施工?；咏蹬潘ぷ魇冀K伴隨著基坑開挖工作的全過程，直至船閘主體工程施工完畢、基坑回填工作結束為止。因此，必須妥善安排好降排水工作，而且必須注意在整個降排水施工期間，確保工程周邊現(xiàn)有建

49、筑物的安全。（2）基坑土方開挖施工時，必須確保施工人員和機械設備的安全。（3）首先在具備開挖施工條件的作業(yè)面上，按設計要求和規(guī)范規(guī)定，進行基坑開挖施工控制線的施放，以及原始地表高程的測量工作。測量成果報送工程師并經(jīng)批準后，方可進行基坑土方開挖的施工。（4）待圍堰內(nèi)明水排干和老閘拆除完后，能滿足基坑土方開挖的安全及邊坡穩(wěn)定的要求后，進行干地開挖施工。（5）基坑邊坡的設置，必須按照設計的要求留設，以確保邊坡的穩(wěn)定性和施工安全。（6）表層含有腐殖質(zhì)的土壤，開挖后應運放于指定的棄土區(qū)內(nèi)，待下一階段船閘主體施工完畢、進行基坑回填時，填筑在表面，經(jīng)整平后用于耕植綠化。（7）為滿足施工的需要，基坑的開挖底基

50、線按船閘建筑物的基礎尺寸控制，周邊各加2m的施工寬度，作為船閘主體施工的操作空間及用于布設基底四周的排水溝。（8）基坑開挖至距設計標高30cm處時，必須停止機械開挖，以防止擾動原狀土及出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。預留的土層在下道工序施工時，由人工進行挖除。3.2分層分區(qū)施工方法根據(jù)總體施工安排，挖土的總體流程為深井降水至-1m以下后，首先開挖+0.0m以上土方，之后進行防滲體系施工，降水至-3.5m以下，再開挖-2.5m以上土方，降水至-7.1m以下后，將上閘首開挖到位，再開挖下閘首，最后逐段開挖閘室部分。在水平面上分為三次挖土，第一次開挖至標高+0.0m，共計挖土約17.9萬方；第二次開挖至標高-2.5m

51、，共計挖土約8.2萬方；第三次開挖將閘塘分為三個區(qū)域分別開挖，先開挖上閘首（a區(qū)）至底標高-6.6m（機械開挖至-6.3m，人工挖至-6.6m），共計挖土約2.1萬方；再開挖下閘首（b區(qū)）至底標高-6.6m（機械開挖至-6.3m，人工挖至-6.6m），共計挖土約2.1萬方；最后開挖1、2線閘室（c區(qū)）至底標高-5.6m（機械開挖至-5.3m，人工挖至-5.6m），共計挖土約3.3萬方。土方開挖嚴格執(zhí)行“分層分塊、均衡對稱、嚴禁超挖”的原則進行。分層開挖斷面見圖3-3，土方開挖分區(qū)見圖3-4，各層區(qū)開挖量見表3-1表3-1 閘塘土方分層分區(qū)開挖工程量表分區(qū)施工部位工程量（萬m3）工期安排日均出土

52、量（m3）第一次開挖17.911.9.0111.9.305967第二次開挖8.211.9.2511.10.144100上閘首（a區(qū)）2.111.10.1111.10.301050下閘首（b區(qū)）2.111.10.3111.11.191050閘室（c區(qū)）3.311.11.1512.11.1590合計32.4/圖3-3 分層開挖斷面示意圖圖3-4 第三次土方開挖分區(qū)示意圖3.1.1第一次挖土第一次挖土由原地面標高+4.7m開挖至標高+0.0m，從基坑兩端向中間開挖。挖土強度為5967m3/天。根據(jù)我們的經(jīng)驗，1m3挖機的作業(yè)效率可保證為920m3/天（按10h計），則需挖機數(shù)量為：5967920=6.4臺，需布置7臺1m3的挖機。但綜合現(xiàn)場相互干擾、天氣情況以及出運交通等因素，為確保工期我們將布置8臺挖機同時施工。每臺挖機配備5