江堤位于長江下游干流北岸安徽省安慶市境內(nèi),上起樅陽縣幕旗山腳,下至無為縣紅土廟,由樅陽縣永登圩、永賴圩、永豐圩、永久圩、普濟圩農(nóng)場,銅陵市灰河鄉(xiāng)和無為縣梳妝臺~紅土廟堤段組成,全長83.949km,其中樅陽縣境內(nèi)堤長71.923km。
本標段工程為位于樅陽縣境內(nèi)貴池河段的大砥含B 段護岸工程,系樅陽江堤加固工程2001~2002 年度施工第二標段,護岸樁號為:15+070~20+400。通過該工程建設,可消除堤防隱患,使加固堤段達到設計防洪標準,確保保護區(qū)的安全。
1.1.2 工程范圍、主要施工項目與工程量
工程范圍:本標段護岸加固工程(合同編號:CJYB/AHZY2001/C—2)護岸長度約5348m,由水上混凝土預制塊護坡和水下拋石護腳兩部分組成。其中15+070~18+650 為混凝土預制塊護坡及接坡石接坡,18+650~20+400 為混凝土預制塊護坡及水下拋石護腳。
主要工程項目和工程量計約:
土方開挖: 20.98 萬m3
水下拋石: 13.19 萬m3
接坡石: 2.50 萬m3
漿砌石: 1.29 萬m3
碎石: 2.62 萬m3
粗砂: 1.21 萬m3
C20 混凝土預制塊: 1.89 萬m3
水上干碼塊石:1.68 萬m3
1.2 主要控制目標
1.2.1 施工工期:日歷工期140d(2001 年12 月9 日至2002 年4 月27 日),比合同條款要求完工日期提前3d 完工。
1.2.2 施工質(zhì)量:工程施工質(zhì)量合格率達100%,優(yōu)良率達90%,創(chuàng)優(yōu)良工程。
1.2.3 施工安全:無重傷以上人身傷亡事故,無重大及重大以上交通事故、設備事故、火災事故,控制一般事故。
1.2.4 文明施工:創(chuàng)標準化施工現(xiàn)場。
1.3 合同標段工程所在地自然條件
1.3.1 洪水
長江流域的洪水由暴雨形成,洪水發(fā)生的時間和地區(qū)分別與暴雨一致。形成樅陽江堤長江河段暴雨主要為全流域性和區(qū)域性洪水兩種類型,洪水組成中以漢口以上來水占主導地位,鄱陽湖水系和漢口以下區(qū)間洪水是其重要組成部分。工程區(qū)河段汛期為5~10 月,主汛期為7~9月,樅陽縣江堤堤段控制站安慶、大通、蕪湖的設計洪水位分別為17.4m、15.17m、11.49m;設計枯水位(黃海高程)為3.64m,枯水期為12~2月。
1.3.2 氣象
工程所在地處于北亞熱帶濕潤季節(jié)氣候帶中,冬冷夏熱,四季分明、雨熱同季、濕潤多雨、無霜期長、季風氣候顯著。據(jù)安慶氣象站1951—1980 年資料統(tǒng)計,其多年平均降水量為1389.2mm,降水量年內(nèi)分布不均,多集中在3~9 月,其降水量占全年降水量的80%以上。極端最高氣溫40.2℃,極端最低氣溫-12.5℃。全年盛行風向為東北風和北風居多,最大風速為20m/s,年平均風速為3.2m/s。平均相對濕度為77%。
1.3.3 水文
本河段枯水期為12 月至次年2 月。綜合考慮到水位、流速以及風速的影響。護岸工程的最佳施工期為12 月至次年的4 月份。同時考慮當年的水文、氣象條件適當采取措施確保工期的順利完成。
1.3.4 工程地貌
工程區(qū)內(nèi)地形西高東低,長江自西向東流經(jīng)本區(qū),沿江一帶地面高程10~13m,近堤地段為廣闊的沖積平原。樅陽江堤所在河道內(nèi)州灘密布,多泓分流,是典型的分汊型河道。
1.3.5 地質(zhì)條件
工程區(qū)分布有第四系松散堆積及侏羅系、白堊系和第三系基層。巖層埋深一般較大。第四系松散堆積物自下而上主要為砂卵礫石、粉細砂、中粗砂、砂壤土、粉質(zhì)黏土及重粉質(zhì)壤土。部分地段粉質(zhì)黏土及重粉質(zhì)壤土孔隙比較大,含水量大于液限,為淤泥質(zhì)土,具有高壓縮性。
1.3.6 河岸現(xiàn)狀
岸坡土體下部均為厚砂層,抗沖性較差,因此,崩塌險情一般比較嚴重。本標段由于太子磯左右汊匯流后主流線的右擺、扁擔州左緣的導向作用,引起岸線崩退。外灘平均寬度約為30~100m。外灘高程為10~12m。
1.3.7 地震
工程區(qū)地震基本烈度為VI 度區(qū)。
1.4 場內(nèi)外交通條件
工程區(qū)地處長江下游,距安慶、銅陵、貴池、樅陽、無為等縣(市)較近,碼頭沿江分布,水陸交通發(fā)達,沿江有下樅陽、白蕩、北埂等港站。本段均位于主流貼岸段,一般運輸船舶均可直抵施工現(xiàn)場,工程區(qū)堤頂公路可通行一般運輸車輛,為外購設備及材料通過水陸運輸?shù)竭_各施工地點提供了保證。
1.5 主要建筑材料
1.5.1 石料場
可供工程采購利用的料場有黃泥山料場、藕山料場、牛頭山料場等地,巖性主要為灰?guī)r,儲量豐富,可以滿足工程需要。距離本次工程區(qū)最近的料場主要為黃泥山料場和藕山料場。我公司已與其達成意向性石料供應協(xié)議。黃泥山料場位于白蕩閘東側儀山鄉(xiāng)附近,距白蕩閘3km,距江堤直線距離1km,有簡易公路直通石料場地。而藕山料場位于藕山鎮(zhèn)北側,其中部及北部均有公路直通干道干堤,在山腳相互連接。牛頭山料場位于樅陽縣陳瑤湖鄉(xiāng)境內(nèi),有公路可直達工程區(qū)。
1.5.2 混凝土骨料料源
砂料主要從湖北巴河和貴池秋浦河購買,水運至施工區(qū)內(nèi),質(zhì)量基
本符合水工用混凝土骨料,儲量能滿足設計需要量;粗骨料就近從塊石
料場購買;水泥從當?shù)刭徺I海螺牌水泥,汽運至施工倉庫。
1.6 工程特點
1.6.1 本工程受長江水位,氣象和流速等因素影響,施工必須在次年汛前完成。施工季節(jié)性強,施工期水位變幅大,有效施工工作日不多,施工工期緊迫。
1.6.2 本工程水上護坎形式較簡單,但施工強度大,預制混凝土塊工程量大,施工技術質(zhì)量要求高,因此,必須采取切實可靠的措施以確保材料的供應, 并按期完成混凝土的預制及鋪砌。
1.6.3 水下拋石是隱蔽工程,受水流影響很大,施工期間河床有可能變動,也會影響拋石的準確性,尤其是深泓段的拋石施工,因受水流沖刷,河床易成陡坎,拋石則易造成聚堆。因此,要精確定位,及時測量拋石前后的斷面,確保設計斷面達到設計要求。
1.6.4 本標段各施工斷面護岸形式有所不同,需要依次劃分好作業(yè)面,材料根據(jù)各作業(yè)面要求進行總體布置,要加強管理與質(zhì)量監(jiān)督。
針對以上工程特點和實際情況,我公司決定采取先進的科學管理手段。對材料供應、勞力機械配備、施工進度、施工質(zhì)量等加大施工管理力度,不斷優(yōu)化施工組織設計,抓住關鍵工序,確保該工程項目保質(zhì)保量地完成。
1.7 施工規(guī)劃
1.7.1 主體工程施工方案簡介
大砥含B 段(樁號:15+070~20+400)護岸工程, 15+070~18+650為拋石加固區(qū),僅水上護坡及接坡石接坡;18+650~20+400 為拋石新護區(qū),既有水下拋石護腳又有水上護坡。新護區(qū)水下拋石寬度60~80m 左右,拋石粒徑0.2~0.5m,平均粒徑0.3m,平均厚度1.0m,平均寬度15m。
水上護坡由腳槽混凝土預制塊、坡面、縱橫向排水溝、導濾溝和漿砌塊石封頂?shù)冉M成。
以上幾項主要工程項目施工方案作簡介如下:
(1)土方開挖
根據(jù)建立的施工工區(qū)測量控制網(wǎng),對整個標段施工沿線進行放樣測量,以確保其準確性;削坡開挖機械采用1m3 的液壓挖掘機挖至保護層,運輸采用載重5t 自卸汽車;20cm 厚削坡保護層土方和腳槽、排水溝、導濾溝及封頂土方采用人工開挖,59kW 推土機輔助集料,1m3 的挖掘機裝料,人工或5t 自卸汽車運料;渣料場采用59kW 推土機平整,布置在距堤外腳15m 范圍之內(nèi),堆高控制在1~2m 之間。
土方開挖擬將整個標段分為2 個作業(yè)區(qū),分別從各作業(yè)區(qū)內(nèi)向下游方向開挖,施工順序為:施工測量放樣→分坡段人工配合機械清理表土植被→機械推、挖、裝運挖至設計坡面以上20cm 時人工開挖腳槽→人工開挖設計坡面以上20 ㎝保護層、排水溝、導濾溝及封頂土方、機械配合出渣→坡面修整。嚴格按照施工規(guī)范和設計要求進行土方開挖。特殊位置(如滲水嚴重地段)采取有效措施控制(如開導濾溝、填反濾料等),開挖好的基面經(jīng)平整拍實,及時報監(jiān)理查驗后,立即進行下道工序的施工。
(2)土方回填
填筑施工順序為:施工測量放樣→清除表層腐植土→原坡面壓實→填筑土料→分層鋪平灑水、碾壓→修坡成形。填筑土料利用削坡開挖合格土料;挖運設備利用削坡開挖設備,碾壓選用2 臺HW25A 蛙式打夯機,配4000L 灑水車1 臺進行施工。
另外,在填筑施工時配備普工4 人,人工配合填土整平修坡工作。
特殊區(qū)域出現(xiàn)塌滑時,先清除塌滑料,重新按要求填筑(或經(jīng)監(jiān)理同意,采用塊石充填)。嚴格控制填筑質(zhì)量,冬雨期施工與壓實檢查項目和取樣試驗參照執(zhí)行各施工技術及試驗規(guī)范規(guī)程。
(3)混凝土預制塊制作
為不影響混凝土護坡施工,混凝土預制塊的制作在開工之后立即進行,預制場地按照招標圖冊要求或監(jiān)理現(xiàn)場指定位置。擬在樁號為16+400 處布置,總面積為1000 ㎡。
混凝土拌和采用UZB200B 強制式混凝土攪拌機,膠輪架子車運輸混凝土生料、熟料,采用2.2kW 平板振搗器振搗密實、木抹初平、鐵抹精平。六方塊模板擬采用按設計要求加工的定型鋼模板。
(4)護坡工程
本標段護坡工程由混凝土預制塊護坡、碎石或粗砂墊層、漿砌石封頂、漿砌石排水溝、混凝土現(xiàn)澆排水溝、導濾溝、漿砌石腳槽、枯水平臺干碼塊石及接坡石組成。
腳槽施工:人工開挖,1m3 挖掘機撿集土料,5t 自卸汽車運送至集渣場,人工砌筑漿砌石腳槽。
導濾溝施工采用人工開挖土方,挑運至臨時集渣場,經(jīng)監(jiān)理工程師驗收,立即進行粗砂、碎石、瓜米石的回填。回填采用人工挑運、攤鋪、整平;
粗砂墊層或碎石墊層:基面經(jīng)驗收后,人工挑運粗砂或碎石至工作面,人工攤鋪、整平、拍實;
混凝土預制塊護坡:采用從下往上的順序進行人工砌筑,砌筑達到平整、咬合緊密,并用砂漿封填預制塊間的縫隙。護坡坡面上的排水孔呈梅花型布置,垂直于水流向為每隔4 塊預制塊,平行于流向為相距2塊預制塊。
現(xiàn)澆混凝土排水溝施工先人工開挖土方,底層鋪設砂石墊層,裝模澆筑混凝土排水溝底板,待澆筑混凝土已經(jīng)初凝且強度達到2.5MPa 時,開始進行兩邊側墻的澆筑,模板采用鋼模板,內(nèi)外層加固,混凝土拌和采用0.35m3 混凝土攪拌機,進行人工運輸、人工振搗及養(yǎng)護。
漿砌石施工:砌筑砂漿采用0.25m3 移動式攪拌機拌料。砂漿強度等級為M10,施工所需砂、水泥直接轉運到位。砂漿人工挑運至工作面,石料由人工抬至工作面,人工鋪砂漿、砌筑。
干碼塊石石料由人工抬運至工作面加拋接坡石,使枯水平臺干碼塊石與拋石連接順滑。
(5)水下拋石
石料主要從藕山料場和黃泥山料場購買,陸運至施工區(qū)附近臨時碼頭后再通過甲板駁水運至施工區(qū)內(nèi)。拋石定位船選擇4 艘400t 鐵駁船,石料駁船選擇100~200t 甲板駁36 艘,負責石料的供應運輸。
根據(jù)水上拋填網(wǎng)格確定定位船的位置,采用“丁”字形定位法固定定位,拋填條(區(qū))格平面尺寸為20m×1.5m。
定位船定位、石料駁船的掛靠固定后,每條石料船安排18 名作業(yè)人員分兩側沿石料船有效長度方向均勻拋投。