瓯江口灵昆岛作业区围海造地工程施工组织设计.docx
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瓯江口灵昆岛作业区围海造地工程施工组织设计
瓯江口灵昆岛作业区围海造地工程施工组织设计
摘要
瓯江口灵昆岛作业区围海造地工程位于浙江省温州市瓯江南口,取土航道中心线基本沿温州浅滩围涂工程南围堤南侧布置。
为有效解决围海造地的取土,考虑与温州浅滩一期围涂工程相结合,将工程所需取土吹填至温州浅滩一期围涂工程围区内。
即在温州浅滩一期围涂工程围区内新建隔堤将围区进行分割,将工程的取土吹填至分割后的围区内,最终解决围海造地的取土。
本施工组织设计主要分为六个章节,第一章工程概况,主要介绍工程基本数据即地形地质、水文气象条件等工程的基本概况;第二章为工程量计算;第三章总体施工部署及总平面布置,各个机构的具体职能的划分,分工协作关系,施工总平面布置,施工总体流程,以及资源的配备情况。
第四章施工工艺和方案,这一章是施工组织设计里重要的一章,他主要包括工程施工中,各个分项工程的具体施工工艺及方案,这些直接关系到工程的质量、工程的进度、甚至关系到工程的效益。
第五章介绍第六章主要是依次讲了质量、安全方面应该遵循的相关规定以及制订相应的管理保证措施;第七章为计算书,主要为隔堤稳定计算.
关键词:
瓯江,整治,吹填,航道疏浚
ABSTRACT
OujiangriverchanneldredgeengineeringworkareaintheLingKunislandislocatedonthesouthOujingriverinthewenzhoucityinZhejiangprovince.theChannelcenterlinefollowsthesouthsideofthesouthrounddikeoftheWenZhou'sshoalroundengineering’s.Forvalidsolvetheleavesoilofthechanneldredge.ConsiderationtocombinetoWenZhou'sshoalfirstperiodengineering,blowtheleavesoiltofilltoWenZhou'sshoalfirstperiodengineeringtoroundinsidearea.ThissetconstructiondesignisproperlytheleavingsoilareaoftheportchannelengineeringdredgeintheLingKunislandworkareatoleavesoilarea,setupnewdiketodividethearea.Blowthesoilfromthechanneldredgeengineeringintotheleavingsoilarea.Thedesignissingle-anchorsheetpileconstructiondesign,mainlydividedintosixchapters
Chapter1istheprojectprofile,majorworksonthebasicgeologicaldatathatterrain,waterandweatherconditions.ChaptersIIincludingthedikequantities.ThemainitemontheDepartmentoforganizationsandinstitutionstothespecificfunctionsofthedivision.ChaptersШintroducestherelationsbetweenDivisionofworkandcooperation,thegenerallayoutofconstruction,thewholeprocessofconstruction,aswellastheavailabilityofresources.ChapterIVconstructiontechnologyandprogrammes,thischapteristhethemostimportantchapteroftheconstructiondesign.Itmainlyincludeconstructionofvarioussub-projectsofconstructiontechnologyandspecificprogrammes.Vchapterintroducethemethodtoassurancetheprogress.ChapterVIisfollowedbystressingthequality,safety,environmentalprotectionshouldfollowtherelevantprovisionsandinaccordancewiththeprovisionsformulatecorrespondingmeasurestoensurethatmanagemen.ChaptersⅦisstablecaclulatingofthedike.
Keyword:
oujiang,renovate,reclamatinon,channeldredging
第一章概况1
1.1工程概况1
1.2自然条件1
1.2.1气温1
1.2.2降水1
1.2.3风况2
1.2.4潮汐特征2
1.2.5基面关系4
1.2.6工程地质4
1.3堤泥库施工简介5
第二章施工工程量7
2.1施工工程量简介7
2.2隔堤施工工程量计算7
第三章总体施工部署及总平面布置12
3.1施工人员、机械、材料的进场组织12
3.1.1施工人员进场12
3.1.2机械及材料进场12
3.2施工过程管理14
3.3竣工验收15
3.4施工总平面布置15
第四章主要工程项目施工方案、施工方法16
4.1总体施工顺序16
4.2主要分项工程施工顺序17
4.3主要分项工程施工方案17
4.3.1施工准备17
4.3.2施工测量18
4.4吹填布置19
4.5泥库、隔堤施工方案21
第五章施工进度计划和进度保证措施28
5.1总体进度计划目标28
5.2施工工况、时间利用率、土级确定28
5.3施工进度分析28
5.3.1航道疏浚施工进度分析28
5.3.2泥库、隔堤施工进度分析29
5.4施工进度保证措施29
5.5各主要分项工期安排30
第六章质量和安全管理保证体系31
6.1质量管理31
6.2质量保证措施33
6.3安全管理35
6.3.1安全目标35
6.3.2管理制度35
6.3.3海上施工避让35
6.4防台预案36
第七章隔堤稳定计算书39
7.1隔堤一稳定计算39
7.2隔堤二稳定计算41
7.3隔堤三稳定计算44
参考文献48
外文翻译49
第一章概况
1.1工程概况
瓯江口灵昆岛作业区围海造地工程位于浙江省温州市瓯江南口,围海造地取土航道中心线基本沿温州浅滩围涂工程南围堤南侧布置。
为有效解决工程的取土,考虑与温州浅滩一期围涂工程相结合,将工程取土吹填至温州浅滩一期围涂工程围区内。
即在温州浅滩一期围涂工程围区内新建隔堤将围区进行分割,将围海造地工程的取土吹填至分割后的围区内,最终解决工程的取土,并减小温州浅滩一期围涂工程的围区面积,减小龙口的合龙难度。
瓯江口蓝田作业区围海造地工程弃土区在温州浅滩一期围涂工程围区内布置为五个围区,Ⅰ围区沿O5O3O4布置,总面积4500亩;Ⅱ围区沿O6O2O3O5布置,总面积7425亩;Ⅲ围区沿AO1O2O6布置,总面积5820亩;Ⅳ围区沿O1O2O7D布置,总面积5280亩;Ⅴ围区沿O2O3O7布置,总面积3435亩;Ⅰ~Ⅴ围区总面积26460亩。
工程总体平面布置详见工程总平面布置图。
1.2自然条件
本区域地处浙南沿海,北有苍山、雁荡山、洞宫等山,对西北来的寒流起着屏障作用,加上纬度较低,秋季温暖,夏季凉爽。
平均气温在17℃~18℃之间。
1.2.1气温
根据温州气象站资料(1951~1989年)统计资料,气象主要特征值如下:
多年平均气温为17.9℃,极端最高气温39.3℃,极端最低气温-5.8℃,月平均最高气温32.2℃,月平均最低气温1.6℃,年平均最高气温21.7℃,年平均最低气温13.8℃。
1.2.2降水
本区域全年雨水充沛,降水成因主要是锋面雨、台风雨。
雨量的多少与台风活动及梅雨期的长短密切相关。
4~6月为梅雨期,降水量占全年的36~44%,成为该地区主要汛期,雨量多,常造成较大的内涝灾害。
其次为7~9月的台风雨期,雨量大,强度大,降水量占全年的20~28%。
其主要特征如下:
年平均降水量1694.6mm,年最大降水量2414.1mm,年最小降水量914.5mm,日最大降水量446.7mm,年平均降水天数175天,年最多降水天数206天(1975年),年最少降水天数147天(1986年)。
1.2.3风况
本区域受季风气候影响,风向和风速季节性变化明显,但同时还受海陆和周边复杂地形影响,差异较大。
大于8级风天数为1天(不包括台风)。
凡进入25~30N,125E以西的台风(含热带风暴),称之为对该地区有影响的台风,从1951~1989年(38年)资料统计,有70次台风影响,最长为5天。
海岛年平均风速在5m/s以上,沿海为2~2.6m/s,年平均风速为2.3m/s。
风况特征值如表2-1。
表1-1各风向风速、频率统计表
风向
N
N
N
E
N
E
E
N
E
E
E
S
E
S
E
S
S
E
S
S
S
W
S
W
W
S
W
W
W
N
W
N
W
N
N
W
最大风速(m/s)
10
15
17
15
14
13
10
25
14
11
16
15
10
11
10
10
平均风速(m/s)
2.7
3.9
3.0
3.6
3.0
3.6
2.6
2.8
2.2
2.9
3.2
2.0
1.5
1.7
1.8
2.1
频率(%)
4
3
11
9
7
5
3
5
6
3
3
3
4
3
3
2
资料年限
1951~1989
1.2.4潮汐特征
温州浅滩附近海区潮汐属正规半日潮。
潮汐比值瓯江口外洞头为0.3,河口口门附近的黄华为0.25。
一昼夜两潮,潮高不等现象较为明显,一般春分~秋分间夜潮高于日潮,秋分至翌年春分间,夜潮低于日潮。
本海区内,落潮历时大于涨潮历时,潮差大,是我国显著的强潮海区之一。
温州浅滩附近的龙湾站和洞头站潮汐特征如下表所示。
表1-2潮汐特征值统计表
站名
项目
龙湾
洞头
潮位
高潮位
最高(m)
5.53
4.21
平均(m)
2.58
2.26
低潮位
最高(m)
0.38
平均(m)
-2.01
-1.88
平均潮位(m)
0.28
0.19
潮差
涨潮
最大(m)
7.17
6.77
平均(m)
4.50
4.12
落潮
最大(m)
7.21
6.79
平均(m)
4.50
4.12
历时
涨潮(h:
m)
5:
27
6:
17
落潮(h:
m)
6:
58
6:
08
注:
高程为国家八五基准面,单位为m。
河口潮差由温州湾经口门向内逐渐增大,至龙湾附近达到最大,然后向上游沿程递减,根据1999年10月观测,瓯江口内外潮差在龙湾以下的特点是由东往西增加,如下表所示。
表1-3瓯江口内外各站潮差(1999.10.6~1999.10.20)(单位:
m)
站位
口外
口内
鹿栖
观音礁
状元岙
乌仙头
霓屿山
洞头
黄华
慎江
龙湾
平均潮差
4.03
4.05
4.07
4.25
4.19
3.94
4.32
4.35
4.37
最大潮差
5.59
5.56
5.59
5.76
5.71
5.26
5.70
5.68
5.57
平均潮差由鹿栖的4.03m增至乌仙头的4.25m,至龙湾增至4.37m。
南北方向差别不大,口门内的高、低潮位随上游的洪水流量增大而抬高,潮差减小,其中低潮位抬高尤为明显,而口外温州湾的高潮位和低潮位几乎不受上游洪水的影响。
愈向上游,其高、低潮位受洪水的影响愈明显。
上游江心屿在百年一遇的流量下,低潮位抬高近4.0m,高潮位抬高0.8m,潮差减小3.1m。
口门附近的黄华站低潮位抬高0.3m,高潮位几乎不受影响。
影响本区域高低潮位的另一因素是天文潮和台风。
如在暴雨、台风和天文大潮三者同时出现,会发生特大高潮位,对海塘破坏也最大。
如1994年17号台风,正值天文大潮,龙湾最高潮位达5.56m,温州高潮位5.48m,均超历史记录,瓯江及浙东一带海塘均遭受严重破坏。
1.2.5基面关系
根据浙江省水利河口研究院测绘分院2005年7月编制的《温州瓯江南口工程专题研究水下地形测量技术报告》,灵昆岛瓯江南口各基面之间的相互关系如下:
表1-4瓯江南口理论深度基准面与1985国家高程基准关系值表
站名
经纬度
1954年北京坐标系3°分带
当地理论深度基准面的平均海面(m)
当地平均海面的1985国家高程(m)
理论基准面在1985国家高程基准下(m)
备注
B(° ′″)
L(° ′″)
X(m)
Y(m)
宁村所
275602
1205151
3091480
40585055
3.68
0.21
3.47
注1
注1:
摘自《中国沿海潮汐推算手册》,中国人民解放军海军司令部航海保证部1985年10月出版,书号H706。
图1-1宁村所站基面关系示意图
1.2.6工程地质
本工程尚未进行地质勘察,参考《温州半岛工程浅滩一期工程初步设计阶段工程地质勘察报告》,勘探揭露显求各土层结构分布如下:
III0淤泥:
灰黄色,饱和,流塑,高压缩性。
局部夹薄层粉土、粉细砂。
该层普遍分布,主要分布于涂面以下3.0~5.0m。
III1-1细砂:
灰黄色,湿,稍密~松散,局部位置夹少量淤泥。
该层出露于钻孔ZKd10、ZKd11所在的砂丘附近范围及航道南侧,其粒径从上游往下游,从上部到下部由粗变细,上游局部地段为粗砂层。
层底高程-0.89~-0.92m,一般厚2.00m,其中砂丘中部最厚处可达3.0m以上。
III1-2粉细砂夹游泥:
灰黄,湿,稍密,淤泥呈层状或团块状分布,局部为淤泥与粉细砂互层。
该层分布厚度不均,主要分布于III0和III1-1下部,顶板高程一般-1.0~-7.0m,层厚1.50~6.00m。
III1-3淤泥夹砂:
灰~灰黄色,饱和,流塑,高压缩性。
砂层呈层状、团块状和零呈星条带状分布。
该层分布厚度不均,顶板高程一般-3.5~-7.0m,层厚2.50~4.50m。
III3淤泥:
青灰色,饱和,流塑,高压缩性。
局部夹少量薄层状粉砂。
顶板高程一般-6.00~-7.3m。
1.3堤泥库施工简介
本工程共有7条隔堤,1#隔堤布置为O2O6段,长度1495.96m;2#隔堤布置为O3O5段,长度1625.75m;3#隔堤布置为O1O2段,长度1508.89m;4#隔堤布置为O2O3段,长度1904.87m;5#隔堤布置为O3O4段,长度1048.13m;6#隔堤布置为O2O7段,长度2423.06m;7#隔堤布置为O3O7段,长度3240.44m;其中,Ⅰ号围区南侧隔堤为温州浅滩一期围涂工程南围堤内侧子堰。
同时,在Ⅱ围区5#隔堤上设置两座泥库:
1#泥库、2#泥库,泥库大小皆为300m×300m,作为围区分割隔堤充砂管袋所需砂料的储备区。
隔堤、泥库充砂管袋土工材料采用175g/m2防老化裂膜丝机织土工布,袋装砂土工材料采用230g/m2丙纶长丝机织土工布。
隔堤共有四种断面结构形式
隔堤断面结构一
适用于O2O7段(即6#隔堤),隔堤堤顶高程4.5m,顶宽5.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
断面结构二
适用于O1O2、O2O3、O2O6、O3O5段(即3#、4#、1#、2#隔堤)以及1#、2#泥库内侧围堰,隔堤堤顶高程4.5m,顶宽5.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设一层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧5.0m,作为隔堤护脚。
断面结构三
适用于O3O7、OO3段(即7#、部分5#隔堤),隔堤堤顶高程4.5m,顶宽7.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
断面结构四
适用于OO4段(即部分5#隔堤),位于深漕段,首先在深漕段抛填袋装砂棱体,棱体顶高程0.5m,顶宽3.0m,内外斜坡坡度皆为1:
3,然后吹填棱体内侧至高程0.5m,最终在袋装砂棱体内侧吹填砂上填筑充砂管袋隔堤,隔堤堤顶高程4.5m,顶宽7.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
具体见隔堤断面图。
第二章施工工程量
2.1施工工程量简介
本次施工是将22.3千米的航道疏浚泥沙,吹填至吹填区,以及吹填区围堤和隔堤的施工。
本次重点介绍隔堤的施工工程量。
本工程共有7条隔堤,1#隔堤布置为O2O6段,长度1495.96m;2#隔堤布置为O3O5段,长度1625.75m;3#隔堤布置为O1O2段,长度1508.89m;4#隔堤布置为O2O3段,长度1904.87m;5#隔堤布置为O3O4段,长度1048.13m;6#隔堤布置为O2O7段,长度2423.06m;7#隔堤布置为O3O7段,长度3240.44m;其中,Ⅰ号围区南侧隔堤为温州浅滩一期围涂工程南围堤内侧子堰。
2.2隔堤施工工程量计算
隔堤断面共4种,具体见隔堤断面图。
对于结构断面一:
适用于O2O7段(即6#隔堤),隔堤堤顶高程4.5m,顶宽5.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
断面结构二:
适用于O1O2、O2O3、O2O6、O3O5段(即3#、4#、1#、2#隔堤)以及1#、2#泥库内侧围堰,隔堤堤顶高程4.5m,顶宽5.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设一层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧5.0m,作为隔堤护脚。
断面结构三:
适用于O3O7、OO3段(即7#、部分5#隔堤),隔堤堤顶高程4.5m,顶宽7.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
断面结构四:
适用于OO4段(即部分5#隔堤),位于深漕段,首先在深漕段抛填袋装砂棱体,棱体顶高程0.5m,顶宽3.0m,内外斜坡坡度皆为1:
3,然后吹填棱体内侧至高程0.5m,最终在袋装砂棱体内侧吹填砂上填筑充砂管袋隔堤,隔堤堤顶高程4.5m,顶宽7.0m,内外斜坡坡度皆为1:
2.5,隔堤底层铺设两层通长的充砂管袋,并伸出堤身外侧10.0m,作为隔堤护脚。
具体计算:
①结构断面一:
结构断面一具体数据见下图:
图2-1隔堤断面结构一
计算断面面积:
A1
冲砂充砂管袋共8层每层0.5m,梯形面积计算:
A2=
=37.5m2
最下两层面积:
A3=(10+10+7.5+7.5+5)
=40m2
结构断面一的面积A1=A2+A3=37.5+40=77.5m2
适合结构断面一的隔堤为O2O7长度为2423.06m考虑补填及固结应取系数γ=1.2
所需工程量G=γ
2423.06
77.5=187787.15
1.2=225344.58m3
②结构断面二
图2-2隔堤结构断面二
结构断面二面积计算:
A
冲砂充砂管袋共6层每层0.5m,梯形面积A=
=28.13m2
最下一层A=27.5×0.5=13.75m2
隔堤断面二的面积A=28.13+13.75=41.88m2
适合断面二的有O1O2、O2O3、O2O6、O3O5段(即3#、4#、1#、2#隔堤)1508.89+1904.87+1495.96+1625.75=6535.47m。
1#、2#泥库内侧围堰长为1200m
扔去系数为γ=1.2则所需工程量G为
G=1.2×(6535.47+1200)×41.88
=388753.78m3
③结构断面三
图2-3隔堤断面结构三
结构断面三的断面面积:
A
充砂管袋共8层每层0.5m,梯形面积为A=
=43.5m2
两层面积为A=(10+10+7.5+7.5+7)×1=42m2
结构断面三的面积A=43.5+42=85.5m2
O3O7长度3240.44m,OO3长度为580.15m
则所需工程量G为:
系数γ=1.2
G=γ×(3240.44+580.15)×A
=1.2×3820.59×85.5m2
=391992.53m3
④结构断面四
图2-4隔堤断面结构
结构断面四的面积A
充砂管袋共8层,每层0.5m,上方梯形面积A=
=43.5m2
下面两层充砂管袋面积为A=(10+7+7.5+7.5+17+3)×1=52m2
充砂管袋面积为A=43.5+52=95.5m2
适用于OO4467.98m,所需充砂管袋工程量G1为:
(系数仍取γ=1.2)
G1=γ×95.5×467.98
=1.2×467.98×95.5
=53630.51m3
下方袋装砂棱体梯形面积A=
=107.25m2
适用于OO4袋装砂所需工程量G2:
(系数仍取γ=1.2)
G2=107.25×1.2×467.98
=60229.03m3
OO4所需总工程量G为:
G=G1+G2
=53630.51+60229.03
=113859.54m3
工程量汇总见下表:
表2-1工程量表
断面
面积m2
隔堤
充砂管袋工程量(m3)
袋装砂工程量(m3)
断面一
77.5
O2O7
225344.58
断面二
41.88
O1O2、O2O3
O2O6、O3O5
388753.78
断面三
85.5
O3O7、OO3
391992.53
断面四
202.75
OO4
53630.5
60229.03
总量
1059721.39
60229.03
所应注意的是所用砂来源于航道疏浚泥沙,过程量计算中的系数是综合泥沙固结,边坡填充所得本设计均取为1.2。
第三章总体施工部署及总平面布置
3.1施工人员、机械、材料的进场组织
3.1.1施工人
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