二圣寺闸 施工设计(上)

'.施工组织设计一、工程概况　1.工程概况二圣寺闸包括二圣寺防洪闸、二圣诗灌溉闸，位于公安县城关长江干堤右岸，桩号651+250，二圣寺闸属二级建筑物，防洪闸为2孔涵闸，单孔尺寸为2×3m，闸墩厚0.8m，闸首总宽6.4m，长10m，涵洞结构型式为钢筋砼矩形涵，二圣寺灌溉闸为单孔涵闸，孔口尺寸为3.8m×4m，闸首总宽5.4m长14m，涵洞结构型式为钢筋砼拱涵，防洪闸底板高程为28.2m，灌溉闸底板高程为30.2m，闸门采用平板钢闸门，螺杆式启闭机启闭闸门。　1）工程量　　二圣寺防洪闸重建工程主要工程量：　　土方开挖：11900m3　　土方回填：18850m3　　砼拆除：807m3　　砌石：299m3　　碎石粗砂垫层：230m3　　砼：1295m3　　钢筋：130m3　　水泥土搅拌桩：7870.5m　　金属结构制安：12.2T　2）二圣寺灌溉闸加固工程主要工程量　　土方开挖：16298m3　　土方回填：18238m3　　砼拆除：542m3　　砌石：135m3　　预制砼护坡：71.2m3　　碎石中粗砂垫层：104.7m3　　砼：976m3　　钢筋：90.1T　　摆喷防渗墙：706.5㎡ .　　金属结构制安：7.2T　　2.施工场地条件　　涵闸工地位于公安县城关郊区，堤上公路穿过工地，建筑材料可陆运和水运到场。　　3.水文气象及工程地质　　二圣寺闸处于严热带气候，冬冷夏热，四季分明，湿润多雨，季风气候十分明显，高温一般出现在7～8月，最低气温一般出现在1月份左右，年平均气温16.4℃，多年平均降雨量1168.5mm，全年降雨主要在3～8月，春夏季以东南风为主，秋冬多偏西北风，年平均风速2.6m/s。工程区位于长江的荆江河段右岸，为冲湖积平原，地势东低西高，区内渊塘、沟渠分布广泛，堤外滩较窄，两侧民房较多。　　二圣寺防洪闸闸基土层为薄层粉质壤土，局部夹粉细砂，其天然含水量较高，压缩性中等，渗透性大。　　二圣寺灌溉闸闸基土层为薄层粉质壤土，其下为粉细砂，透水性较强。　　4.供水供电条件　　由于本工程地处公安县县城内，因此施工用水，用电均可接城市供水系统及城市电网。二、施工总布置1.施工平面总布置根据本工程的具体情况从实际出发，正确处理生产与生活，新建与改建，局部与整体的关系，尽量做到经济上合理，统筹兼顾，综合部署。本工程在涵闸施工区设置建设指挥部，其施工作业场地布置详见附图1《施工总平面布置图》。2.施工临时设施布置1）生产临时设施包括：砂、石料堆场，水泥、钢筋、模板仓库，砼拌合站，水池等设施占地2000㎡，建设指挥部管理人员办公室租用施工区内灌排总站及河道管理处部分办公楼，面积300㎡。 .2）临时生活设施全部就近集中租用民房作为施工管理人员及施工工人住房。3）临时施工道路：因本工程施工场地窄小且位于公安县灌排总站院内，无法另行修建施工临时道路，只能利用灌排总站院内马路作为施工、运输的施工道路。3.水电及通讯供水：施工临时设施及生活临时设施等作业场地用水匀取灌排总站居民供水系统。供电：就近由灌排总站电网提供，为了保证施工不受外界影响，在砼拌合站自备一台30kw柴油发电机。通讯：本建设指挥部内设电话和传真机各一台，方便对外联系。三、主体工程施工　　本工程的主体工程有土石方工程、砼工程、基础处理和金属结构工程具体的施工程序为：施工准备　　　　测量放样　　　土方开挖和围堰　　　旧闸拆除和工作面清理　基础处理　　　砼底板浇筑　　　闸首和涵洞施工　　　翼墙施工　　　浆砌石施工　　　土方回填和围堰拆除　　　防渗墙　　　护坡　　　钢闸门和启闭机安装管理房施工。一）测量放样1）进场后，依据设计单位和监理单位提供的测量基本控制点、基准线和水准点基本数据，进行复核控制测量，找准确切位置，作好固定标记，严格保护并将测量成果作归档保存。2）施工测量放样应满足施工需要，保证施工正常进行，步步走在前面。并做到经常校核，每项工程、每完成部份工程量都要进行测量，及早确定工程施工是否达到精度要求。施工测量放样应符合水工测量和堤防工程测量施工规范要求，不允许有图简便行为。3）每个工程项目的测量放样成果必须报送监理单位审核备案。使用的仪器均须经湖北省仪器检测单位检测，合格后送监理验证使用。施工中，经常检查和校核测量控制点，严格保护仪器和桩点，若桩点被破坏，应及时恢复。　　二）施工围堰　　在进行土方施工期间，根据地形进行围堰，由于工程工期紧， .而江水迟迟不退，结合本部水下测量结果,考虑采用土围堰形式，粘土难已固结成形，也不安全，因此我部拟采用土石围堰结构形式，迎水面石头护坡，其坡比为1:1，顶宽1.5m，坝中心靠近上游为粘土墙防渗，被水面堆石阻滑，坡比1:1.5，顶宽1m。堰顶高程根据外江水位报监理商订，内垸围堰将利用灌溉闸下游100米处的涵洞闸门填土挡水，涵闸施工完成后，拆除围堰。　　三）土石方工程　　1）拆除砼施工方法和要求　　考虑工期紧、强度大，我部决定对防洪闸采用单响药量控制爆破方式拆除旧闸，委托有许可证的专业施工队来施工，保证万无一失。灌溉闸位于大堤公路下，主要考虑原有建筑物安全，我部将采用静爆破方式拆除。　　A.风钻钻孔分层拆除。分层厚度由结构尺寸确定，一般控制在1m以内。　　B.原闸浆砌块石挡土封墙采用爆破和风镐配合人工拆除，护坡用人工拆除。　　C.拆除土石方和建筑垃圾运往指定弃料场弃置，部分满足质量要求的石料和土料可以利用。　　2）土方开挖和基础清理　　A.土方开挖用1m3挖掘机并辅以人工开挖削坡。　　B.防洪闸最大开挖深度为14m，开挖应分层进行，厚度不大于0.5m，根据土质情况开挖边坡控制在1：2.5左右，由于施工场地窄小堆土除一部分堆在开挖线2m以外，堆高不超过2m。其于的大部分余土(2万方)运往经监理认可的指定场地堆放，堆场表面应清理彻底并在四周开挖简易明沟方便排水，以便到土方回填分部工程时，该部分土方可作为回填土方使用。C灌溉闸基坑开挖(沿堤身边坡开挖)的设计标准为从靠近堤顶41.3米高程处挖至坑底28.30米高程处，总高差为13米，而沿堤身坡比为1:1。堤高坡陡且该闸所处堤段至堤顶以下含有粉质壤土，粉细砂，土体抗剪能力差，其堤顶公路为交通要道,往来车辆流量大，对大堤边坡施加的震动力也强，极易造成边坡失稳而发生崩坡的危险。我部拟采有用木桩支撑、钢管连系、黄砂复盖及开导滤沟的措施， .达到导滤、挡土和固结坡面的作用。　　D.开挖完后进行基础清理，保证地基表面密实平整，满足上部结构施工要求。　　E.做好闸室和涵洞基坑的排水，保证建基面的干燥。　　3）土方填筑　　采用5～10T自卸汽车运输，配90马力推土机铺料，8～15T羊脚碾或汽胎碾压。　　填筑分层进行，层厚0.3m，采用机械式碾压，在机械碾压较困难的部位采用人工夯实。在填筑过程中注意对已建结构的保护。　　4）浆砌石施工　　A.土方开挖和清基完成后，进行浆砌石施工，砌筑由人工进行，砂浆在砌筑现场拌和。　　B.砌石施工前按设计厚度进行垫层和反滤层铺填。　　C.砌筑前，放样立标，拉线砌筑，石块刷洗干净，保持湿润。　　D.砌石石料坚硬，无裂缝和风化石，砂浆标号按设计要求不低于M10。　　E.砌筑应分层，各砌层均应座浆，随铺浆随砌筑，每层砌角石、面石，然后拉线砌复石，内外块石交错搭接，每日砌筑高度不超过1.2m。　　F.砌体外面勾缝，及时养护，保持表面湿润。　　5）干砌石施工　　A.砌体缝口砌紧，底部垫稳填实，严禁架空。　　B.不使用翅口石和飞口石。　　C.自下而上，分层铺设，随砌石升高分段上升，不得叠砌和浮塞，伸缩缝按设计图纸施工。　　四）基础处理　　基础处理主要为双头深层水泥土搅拌桩，桩径700mm，单桩抗压强度28Mpa，其主要施工方法为：用水泥浆作固化剂，通过特别的机械将水泥喷入土层，同时钻头搅拌，利用固化剂，土体和水之间产生的一系列物理化学反应，使水泥土硬结成具有良好的整体性、稳定性、不透水性，形成具有一定强度的水泥土搅拌桩。 .　　工艺流程，拉线放样用标尺定桩位，搅拌制水泥浆，主机移动对位，调平立机，操作双管浆泵，向主机钻杆灌浆，同时用电子秤记输浆量，启动主机使两根钻杆一起旋转，钻进入土并搅拌土和水泥浆，钻针拌到设计深度后，提升钻杆，同时钻头仍然搅拌喷浆，至施工地面，完成一组桩基的施工，然后再移动对位调平，多次重复上述过程，完成搅拌桩的施工。施工步骤为：平整场地　　深层搅拌机械就位　　检查校正　　　预搅下沉　　　　喷浆搅拌提升　　　重复搅拌下沉　　　重复搅拌提升直到孔口。其质量要求如下：　　1）所用水泥为32.5mpa普通硅酸盐水泥，掺量为15％，湿喷水灰比为0.5～1.0。实际值应通过现场试验确定。　　2）桩体施工待浆面高程应高出桩顶高程0.5m。　　3）桩位偏差不大于50mm，桩径偏差不大于4％，桩垂直偏斜率小于1％，桩深误差应小于±100mm。　　摆喷防渗墙施工　　二圣寺灌溉闸基础施工在基础开挖后进行涵闸两侧摆喷防渗墙施工。　　　　1.摆喷防渗墙有效厚度不小于120mm，且必须满足下列要求（保证率为95％）。　　A.抗压强度：R28≥4Mpa　　B.墙体渗透系数；K＜T×10＋7cm（T≤T＜10）　　C.允许渗透比降：J＜60　　3.喷浆压力，和分段提升速度等施工参数由现场试验确定，施工时必须保证孔口翻浆。4.桩体垂直偏斜率应小于1％，桩位偏差不大于50mm，桩深偏差应小于±100mm。5.摆喷注浆的主要材料为水泥，采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥。根据需要可加适量的速凝，悬浮或防冻等外加剂及掺合料，所用外加剂和掺合料的数量，通过试验确定，水泥浆液的水灰比应按工程要求确定，取1～1.5，常用1.0。6.高压旋喷桩的工艺流程：拉线放样、测定桩位，基坑开挖形成施工平台　　　机具就位　　　检查校正　　　钻孔　　　贯入注浆管　　　喷浆注射　　　拔管及冲洗　　　移动机具。五）砼工程 .闸砼施工主要项目有：闸首、涵洞、消力池、翼墙、砼护坡和启闭机室等。1.主要材料天然中粗河砂，5～40mm二级配碎石和32.5PMpa普通硅酸盐水泥。主钢筋采用II级钢筋。2.模板：采用钢模，具有足多的刚度强度和稳定性。A.模板表面光洁平整，接缝严密。B.保证浇筑的结构物形状，尺寸和相关位置符合设计规定。3.钢筋的机械性能符合GB1499（钢筋砼用热轧钢筋）并有出厂质量保证书。A.钢筋采用电弧焊，交叉连接，焊接形式、焊接工艺和质量验收按JGJ18规程执行。B.钢筋的间距符合设计要求，绑扎牢固，绑扎钢筋的铁丝和垫块的铁丝均应放倒，不得伸入砼保护层内。4.砼施工方法A.对原材料、砼配合比，施工中各主要环节及硬化后的砼质量进行控制和检查。以机口取样砼的抗压强度为主，抽查仓面取样的试件强度为铺，保证砼的质量达到设计及相关规范规程的要求。B.进行施工测量放样，完成砼垫层施工，垫层厚10cm的素砼。C.因砼施工作业面窄，运料坡陡且垂直高度大，防洪闸安装一台塔吊作运输工具，灌溉闸用斗车加溜槽、漏斗运输，启闭台为人工提运。D.连续浇筑，浇筑速度以不产生冷缝为准，工地准备3台0.35m3砼搅拌机，以备随时满足进度要求。E.砼浇筑一旦开仓，要求一次连续筑完成，振捣采用插入式和平板式两种振捣。注意振捣时间，仓面收浆前必须先由平板振动器振捣，最后工人收平。F.分两次以上才能完成的构件在交接面层一定要凿毛冲洗，进行第二次浇砼前先铺1cm的高标号砂浆，每层砼铺厚小于40cm，落料高度控制在2m以内。G.每次砼浇筑，严格按配合比配料，控制坍落度（5～7cm）。六）金属结构制作安装 .1.闸主要金属结构制作安装工程为启闭机和钢闸门。其中闸门为A3钢板平闸门，启闭机为手动螺杆式启闭机。2.闸门制作应具有相关生产许可证的厂家制作，制作和安装符合SCJ201的有关规定。3.闸门出厂前，进行整体组装检查，组合错位小于20mm，厂家提供有关技术资料。4.固定埋件锚栓或锚筋确保位置准确，埋设牢固，防止走动。5.闸门止水间隙，压缩量满足规范要求。6.钢闸门表面除锈和刷漆工作在质量检验合格后进行，在除锈符合要求后涂刷防腐剂，涂层均匀一致，无起泡和脱落现象。7.启闭机安装，以闸门起吊中心为基准，纵横向中心偏差小于3mm，水平偏差小于0.5/1000，高程误差小于5mm，启闭机的螺杆与闸门的连接垂直偏颇差不大于0.5/1000。8.启闭机定位后，基架底脚栓应即浇砼，机座和砼之间砂浆填实。9.门机安装时，应全面清点和检查，构件安装偏差符合规定，门机的夹轨器的安装和限位开关装置，均应灵活可靠。　　四、施工总进度计划　　一）编制原则　　1、在满足业主总工期要求的前提下编制施工总进度计划。　　2、在保证工程质量及工程安全的前提下，统筹兼顾，合理安排，施工安排做到连续、均衡、经济合理，并留有余地。　　二）施工总进度计划本工程开工日期2002年10月15日，完成日期2003年3月31日，总工期167个日历天，详细计划见（施工总进度计划）。整个工程施工进度计划详见附图2《施工进度计划横道图》和附图3《施工进度网络图》。主要控制性工期安排1.灌溉闸工期安排1）开挖堤身　　　10月15日～10月30日　16天2）老闸拆除　　　　　　10月27日～11月15日　20天3）摆喷墙施工　　　　　11月16日～12月3日　18天 .4）砼浇筑及埋设检测仪器　12月2日～03年1月10日　40天5）浆砌石　　　03年1月11日～03年1月30日　20天6）启闭台、便桥　　　03年1月31日～2月21日　22天7）回填、六方块护坡　03年2月15日～3月6日　20天2.防洪闸工期安排1）开挖堤身　　　10月15日～10月30日　16天2）老闸拆除　　　　　　10月28日～11月18日　22天3）水泥土搅拌桩　　　　11月18日～12月17日　31天4）砼浇筑及埋设检测仪器　12月18日～03年2月5日　50天5）干砌块石　　　　　03年1月28日～2月18日　22天6）启闭台、便桥　　　03年2月15日～3月6日　20天7）回填、六方块护坡　03年3月6日～3月25日　20天8）竣工验收　　03年3月26日～3月30日　5天三）施工强度、劳动力配置1.基坑开挖强度基坑开挖时间安排在2002年10月15日至10月30日，共16天，考虑天气影响系数0.9，实际工作日14天，开挖工程量28198m3，机械施工采用2班制作业，1m3反铲台班产量500m3，机械出勤率90％，5吨自卸汽车台班产量100m3，需配备以下设备和人员。1m3反铲　　　　28198÷14÷0.9÷500÷2＝2.243台5T自卸汽车　　28198÷14÷0.9÷100÷2＝11.19　　　12台普　　工　　　　　　　　　　　　　　　　　　10人2.砼施工强度涵闸砼浇筑时间安排在2002年12月2日至2月7日，共68天，工程量2271m3，考虑天气影响系数0.9，实际工作日62天，每人每天完成0.8m3，0.35m3砼搅拌机每台班产量30m3，每日需工人46人，搅拌机2台。3.砌石施工强度砌石施工从2003年1月11日至2月18日，共38个日历天，工程量2271m3，考虑天气影响系数0.9，实际工作日34天，按每人每天完成0.56m3，投入23人即可满足砌石施工需要。4.土方回填施工强度 .土方回填时间安排在2003年2月15日至3月25日，共38个日历天，填筑工程量37088m3，压实设备选用推土机分层碾压，机械不便施工的地方人工压实，推土机台班产量300m3，需配备以下设备和人员。（土方挖装及运输利用基坑开挖机械设备）推土机　　37088÷38÷0.9÷0.9÷300＝44台普　工　　　　　　　　　　　　　　　　　　10人　　四）施工工期保证措施　　1.建立强有力的管理机构，抽调懂专业技术，有管理经验精干人员建立经理部，其职责是管理和处理有关工程技术和器材供应。保证材料及时到位。　　2.基坑开挖、砼拆除、砼浇筑、土方回填等工程，采取24小时连续作业，分三班轮流操作，歇人不歇机。做好平面交叉和立体交叉的施工工序衔接。3.为了保证工期，如遇雨天持续时间长，搭塑料帐棚施工；砼凝固期如遇霜冻，烧热水养护和采用塑料薄膜覆盖；砼浇筑时，掺入早强剂。五、主要机械设备根据施工总进度计划及施工强度分析，本部组织调配一批施工机械参于施工，其主要施工机械设备见施工机械设备表：六、施工组织与管理　　一）工程项目经理部组织机构　　本工程实施项目法施工，按项目法人的施工要求成立工程建设指挥部，全面履行合同，对工程施工进行组织和管理。项目经理部本着科学管理，指挥灵活，精干高效的原则，选配具有开拓进取精神，施工经验丰富，勤奋实干的工程技术人员和管理干部组成。 .施工机械设备表序号名称规格型号单位数量1反铲挖掘机1m3台32推土机铲运机75kw台43碾压机75kw台24风钻设备台25自卸汽车5T台126砼搅拌机0.35m3台37发电机30kw台18插入振动器2.2kw台69潜水泵8JD80×10台210打桩机台2　　　　二）施工质量管理及保证措施　　1.施工质量管理　　为有效地确保工程质量，在施工过程中以“百年大计，质量第一”为方针，加强施工质量意识，健全质量保证体系，严格按设计图纸和有关规范进行施工，做到施工标准化，合理组织施工工序，大力推广应用科学技术成果，积极采用科学方法，争创优质工程。　　2.质量管理目标　　1）单元分项工程质量优良率90％。　　2）分部工程质量优良率90％。　　3）质量检测评定保证项目合格率100％。　　3.建立质量保证体系及质量保证措施　　A.根据工程规模和项目具体情况，本部特设涵闸工程建设指挥部（涵闸施工及管理人员名单见附表1），指挥长对工程的施工质量进行宏观控制与管理，设专职质检员进行质量管理。指挥部下设施工组、工程技术组、工程质检组和后勤组，施工组负责工程施工，工程技术组负责拟定施工方案、施工进度计划、工程结算和技术资料的收集、整理、归档，工程质检组负责施工全过程中的质量检测、材料试验和验收评定工作，后勤组负责物资采购、保管、财务及日常施工、生活中的其它后勤工作。 .　　B.贯彻谁管质量，谁负责施工，谁保质量的原则，实行工程质量岗位置任制。质量保证措施Ａ建立健全质量保证体系，确保现场施工严格按国家验收规范规程进行施工。　　B.把好材料关，做好原材料的进场检验以及成品、半成品的保管工作，严格材料出厂合格证制度。　　C.加强计量管理，对所用材料如数配足。　　D.认真执行“三检”制，对不符合要求的施工内容不予验收，各分部分项工程在本公司专职质检员终检合格后才向监理呈报检查检测资料,未经业主、监理及有关质检人员认可，不准进行下一道工序的施工。　　E.组织高素质的施工队伍，对特殊工种执行上岗证。　　4.加强技术控制　　A.测量控制使轴线、高程控制准确。　　B.模板工程做到任何尺寸正确，按图纸设计要求，为保证砼质量，模板接缝误差不大于2mm。　　C.钢筋事先做好测量控制，准确无误后进行绑扎。　　D.安装各类预埋件，严格控制水平、高程、位置准确，固定牢靠。　　E.部分工程项目须提前提出合理的施工方案，经技术主管指导现场施工。　　三）安全文明施工措施　　1.施工安全管理措施　　（1）为了搞好施工安全管理，以预防为主，安全第一，防患于未然为指导方针，项目经理部成立专业的安全管理机构，明确规定各级职能部门的工程技术员和生产工人在施工中应承担的安全责任。　　A.成立施工安全领导小组，指挥长担任组长，对本工程安全工作有经常性的安全监督检查责任。　　B.安保人员，在指挥部领导下专门负责整个工程的安全生产，治安保卫工作。　　C.专职安全员，具体负责日常的安全生产，督促和检查各班、组织和作业面的安全工作，力争杜绝安全事故。 .　（2）施工安全措施　　A.建立健全安全生产责任制，针对工作环境和条件，建立各项安全制度，明确落实安全职责。　　B.学习和熟悉国家关于安全生产的法令，认真执行上级和本单位有关安全生产技术各项规定，教育员工提高安全意识使预防为主，安全第一的意识贯彻在施工中。　　C.加强工地步入管理，在工地入口处挂上明显的标牌，对所有危险作业区，贴安全标识。　　D.现场施工用电严格遵守有关规定，并定期对用电设备及漏电保护进行安全检查。　　E.加强施工现场消防管理，定期检查消除火灾隐患。F.灌溉闸顺闸轴线方向的边坡稳定应设立监测点经常观测,并派专人经常巡查,发现问题及时处理。　　2.文明施工措施　　搞好文明施工对维护水利事业和单位形象有重要意义。　　（1）项目经理及负责生产安全的有关人员组成文明施工小组，全面负责现场文明施工管理，定期地组织施工现场内各班组进行文明施工检查。　　（2）场容场貌实行划区分片包干制度，划分管理理区域，落实规定责任。　　（3）加强施工现场的安全保卫工作，完善现场的出入管理，进场人员一律戴安全帽。　'