嘉兴独山海河联运围堤工程充泥管袋工程专项施工方案浙江省第一水电建设集团有限公司 浙能独山码头围堤工程项目经理部 2010年9月1日一、工程概况嘉兴独山海河联运围堤工程位于杭州湾北岸，地处平湖市黄姑镇与全塘镇境内，白砂湾至水口围堤西侧和独山、嘉兴电厂码头之间0m-2.5m的杭州湾滩地上。工程东接白砂湾至水口围涂工程海堤，西接嘉兴电厂围堤。属东南亚季风气候，四季分明，全年平均气温为15.8C，历年最高、最低气温分别为38.4C（1978）和-10.6C（1977），多年平均降雨量1250.4mm，历年最大降雨量1566.9mm、历年最小降雨量879.9mm，并有明显的季节性变化，雨量主要集中在46月份的梅雨期和710月的台风雨期，此时的潮汐和风浪较大，对本工程施工不利。全年平均每月施工天数约22天，冬季11月2月受寒流影响较大，对工程施工造成一定困难。本工程围堤为等水利工程、2级水工建筑物，防洪（潮）标准为50年一遇。围垦面积0.7593km2，折1139亩。堤轴线全长2.634km，设2个龙口，1条隔堤，隔堤为3级建筑物。本工程土方工程位于堤身内侧，中隔堤共计闭气土方6017m3，充泥管袋27554m3；围堤：堤身闭气土方250703m3，充泥管袋273553m3，吹填土208857m3，螺母块内粘性土填筑26399m3。本工程吹填土、闭气土方、充泥管袋取土位置：内河港池可挖约10万m3、嘉兴电厂煤码头前后侧能挖近10万m3，不足部分取自堤外侧2、3公里以外的深槽土源，取土质量必须满足设计要求。二 、施工准备2.1用电在施工现场配置2台120kv的发电机作为整个工程杯用电源。主供电源由业主供电源接入，供电功率为400KW/h。2.2用水施工船舶供水通过专门交通船供应，以供施工船舶、人员之用。2.3加工区布置管袋加工区设置在项目部作业区内。2.4、技术准备组织技术人员熟悉审核图纸，做好图纸会审和技术交底工作。认真编写施工进度计划，确定总资源供应量，以便落实好施工资源。测量人员做好控制点的复核检查及施工放样工作。三、施工人员、机械、材料的准备3.1施工人员准备 调派具有丰富围堤、吹填施工经验的吹填班组进入现场开展施工。3.2备机备料根据工程进度计划，组织相应施工机械设备的调遣工作，保证各种施工机械设备按时进场，合理使用。落实好原材料（土工材料），尽早订立供货合同，确保有关物资按进度计划供应。3.3 通讯设备准备本工程施工区域广阔，为确保工程施工管理指挥调度系统的高效运转，共配备高频电台一套，12台对讲机，手机20台，保证施工调度的正常进行。四、施工方案4.1 充泥管袋施工工艺流程 取砂区取沙布袋验收 基层处理 泥驳运抵趸船靠驳砂袋体加工测量放样充填料造浆袋体检查验收袋体铺设浓度质量检查验收调整泥浆泵充填充填质量自检充填质量自检 未达要求 本块袋体充填结束下一块袋体充填 4.2 砂源及技术指标要求本工程施工用砂源自行从堤外侧23km外的深槽土源，砂料的及时充足供应是堤身充泥管袋棱体施工的关键。土源宜采用砂质粉土、粉砂土，土源的粘粒不大于10%，砂性土相对密度不小于0.65。未经试验验证、设计认可，严禁采用攻取滩涂土源或直接利用深槽土源作为堤身土方砂源。取土区域根据嘉兴独山海河联运围堤工程从杭州湾取土可行性分析报告推荐取土区域进行取土。控制坐标见可行性分析报告。4.3 编织布袋的制作1、袋体的宽度根据坝体的宽度、滩面高程、堤坡、并适当考虑沉降量而确定，长度取用40m50m，并要考虑到上下错缝。2、袋体所用的编织布应符合设计要求，并充分考虑到土质和风浪影响，根据取用的土料、充填机具及充填方法。袋体为筒式，袋体尺寸视棱体断面不同高度上的宽度再加上退挡尺寸缝制，长度一般为4050m。纺织布的工程技术参数如下：小于160g/m，纵向抗拉强度为30KN/m，等效孔径O95 为0.070.10mm。3、每只袋视容积不同设置充填管口，要求充填作用区相等，在布袋的上片留23 对袖管状充泥口。袋体缝制采用35 支三股锦纶线缝制，缝三道（先缝一道，折选后再缝二道），保证线缝平顺均匀，缝合牢固。编织布袋采用聚丙烯土工布缝制成筒式，袋的尺寸以棱体断面的不同高度和宽度，加上退档尺寸缝制，长度控制在4050米（沿堤纵轴线）之间，每只袋视容积不同设置三至四个充填管口。管袋的缝合处或接头处均需缝二道，保证缝合牢固。在充填前，再作一次检查，不符合要求者坚决不允许填充。土工编织布袋用聚丙烯土工布缝制成筒式，袋的尺寸以棱体断面不同高度的宽度确定，长度控制在4050m之间。袋体缝制采用35支三股锦纶线缝制，缝三道（先缝一道，折选后再缝二道），保证线缝平顺均匀，缝合牢固。 每只袋视容积不同设置充填管口，一般每60m280m2设置一个管口，管口直径约为12cm，长40cm。一个充泥管袋通常设45个管口，成梅花型均匀布设。充填完成后及时用绳子将吹砂管口扎紧，防止管袋中土方流失。4.4管袋铺设本工程部分堤段涂面最低高程-2.2-2.9m，低于平均低潮位（-1.95m）,退潮露滩作业时间极短，甚至可能无法露滩，底层充泥管袋可能无法露滩施工。故根据滩地面高程管袋铺设拟分别采用露滩陆上铺设和水上铺设两套方案施工。初步计划0.34m以下采用露滩候潮铺设，0.34m以上采用水上铺设。4.4.1 陆上铺设加工好的袋体通过运输船运至施工现场，利用潮水进行人工摊铺，袖口部位朝上，泥浆泵管口与袖口进行连接。袋体铺设时按测量放样位置定位，底层袋四周用碎石包压牢固定，上层袋铺设时四周用铁丝与下层袋作固定，防止充泥开始时袋体移动，下层袋若移动，则在铺上层袋时要作适当的位置调整，确保管袋总体的位置准确性。4.4.2 管袋水上铺设滩地高程较低的堤段，由于低潮潮露滩作业时间极短或根本就无法露滩，底层充泥管袋拟采用“子母式管袋法”进行水上施工，直至管袋填筑高程低潮露滩时间能满足陆上充灌要求。子母式管袋管袋由子袋和母袋组成，子袋在母袋内并沿母袋的宽度方向设置，位于母袋的端部。管袋采用铺布船铺设定位，施工前，铺布船先在拟铺设区域的两端抛锚并定位。然后将铺布船上的子母式管袋的四边拉环，利用缆绳和两端铺布船上的锚机连接，用锚机拖拉，将管袋拖至在铺设区域，随后再通过收放锚绳，调整管袋位置，直至符合设计要求。子母式管袋定位后，由水上作业人员将先将吹填进浆袋口与进浆皮龙固定，先吹填子袋，子袋吹填满后沉入水底，母袋进浆袋口与进浆皮龙固定后接出水面后，再吹填母袋，直到将母袋吹满。铺设方法见图8-2。图8-2 子母式管袋施工方法示意图4.5管袋充灌4.5.1 总体施工方案充泥管袋棱体施工采砂船将砂装入泥驳运至施工现场，采用趸船直接进行灌袋。高程3.0m以下充泥管袋和吹填土需候潮施工，根据土工管袋铺设方法的不同，候潮施工时，采取“高潮低灌、低潮高灌”的原则施工，即平均潮位0.34m以下(15层充泥管袋)采用水下充灌，0.34m以上采用候潮露滩充灌，以达到每天作业16小时以上。高程3.0m以上充泥管袋充灌基本不受潮水影响，每天每天作业16小时以上。4.5.2 编织袋充填施工的步骤和方法为确保工程质量和要求，在大规模充填施工前，在隔堤部位进行试充，试验，以取得有关参数（如泥浆浓厚度、布袋尺寸、屏浆压力、屏浆时间、固结速度和沉积率等），以指导大面积的充填作业提供依据。陆上充灌采用交通船配合人工铺设袋布，趁落潮露滩时由人工将袋体摊铺就位，作好固定和管口联结，编织布袋的缝合线要垂直轴线，然后启动泥浆泵开始充填，充填过程中注意观察泥浆的流量、流向和流速，及时调整输送管口的方向，以免袋体受力不均而导致变形移位，泥浆泵管在施工时要视实际情况转动角度保证袋体的平整。水下充灌采用铺布船铺设子母式管袋，由水上作业人员将先将吹填进浆袋口与进浆皮龙固定，先吹填子袋，子袋吹填满后沉入水底，母袋进浆袋口与进浆皮龙固定后接出水面后，再吹填母袋，直到将母袋吹满。由于水下充灌管袋中土体在水中比在陆上难以固结成型，充灌砂袋的成型取决于取砂区域的颗分级配，当淤泥含量超标时不能一次成型，因而水下充灌所用砂土应比陆上充灌颗粒要粗，尽量采用中砂，含泥量小于10%，此种砂土排水固结块，具体技术指标根据现场试验确定。当袋体逐步充满后，在屏浆期间要十分注意对屏浆压力的控制，以防止布袋破裂。充灌结束后需绑扎袖口，防止漏砂。袋体的充填高度根据充填试验及土料的情况而定，每层袋体厚度控制不宜超过80cm。面积较大的袋子则可稍厚，不到理想厚度，采用二次充填，但每层袋保证在一潮水过程中完成。施工时还需特别注意同一层袋体的厚度基本保持一致，以便于施工下一层袋和质量控制。一次加载不应超过160cm。.编织袋充填棱体在施工时应分层铺设，与堤轴线保持平行或垂直，堆迭整齐，上、下层交错排列，不得留有通缝，袋体与袋体间不能留有空隙，铺袋时要压袋施工，压袋长度以0.71.0m。袋体在滤水完毕之前，不宜在其上部充填另一只袋体。当下层管袋不平整时，为防止上层管袋在吹填过程中的水平位移，用袋装砂或袋装碎石进行固定。但严格禁止用块石，保护编织布袋的完整性，另外棱体在未固结之前可以踩袋，但不允许无目标走动。在施工过程中，应经常对管袋进行检查，如发现布袋有损坏处要及时在上面覆盖一张编织布，用针线缝合，以防土方流失。充填管袋土方时，要掌握好每天的潮位情况，根据施工进度情况，合理安排每天的工作，候潮施工时，采取“高潮低灌、低潮高灌”的原则施工，以加快施工进度。编织袋充填棱体吹填结束后，要注意棱体的保护，尤其是平台以下部分，外坡临时采用土工布覆盖保护，在土工布上铺袋装碎石，并用块石进行压重保护，防止外棱体的损坏。5、施工强度分析及机械、劳动力配备5.1 强度分析强度及主要设备施工能力分析本合同围堤工程充泥管袋277915m3，集中可利用施工工期暂按9个月考虑，日均施工强度1235m3/d；本工程充泥管袋棱体、吹填土施工采砂船将砂装入泥驳运至施工现场，采用趸船直接进行灌袋、吹填。高程3.0m以下充泥管袋和吹填土需候潮施工，根据土工管袋铺设方法的不同，候潮施工时，采取“高潮低灌、低潮高灌”的原则施工，即平均潮位0.34m以下(15层充泥管袋)采用水下充灌，0.34m以上采用候潮露滩充灌，以达到每天作业16小时以上。高程3.0m以上充泥管袋和吹填土施工基本不受潮水影响，每天作业16小时以上。300m3/h绞吸式挖砂船生产能力为300 m3/h，其施工时间不受潮位限制，按二班制施工，考虑时间利用系数90%，经计算日施工能力为4320 m3/d，一艘300m3/h绞吸式挖砂船就能满足充泥管袋及吹填土的取砂要求。砂源运输约23公里，每条泥驳周转频率按4小时，每条泥驳每天可周转按4次计算，每条泥驳每天可运砂约1400m3左右，即此处沙源地共配置3条泥驳每天可完成4200 m3的土方，满足每天采砂2185m3的运砂要求。 现场配备2条趸船，每条船上各配置6台22KW泥浆泵和150k