湘潭一水厂水下施工方案20170920
第一章、工程概况与工程特点第一章、工程概况与工程特点 1.11.1 工程概况工程概况 1、工程建设概况 建设项目湘潭市一水厂取水口迁改工程 建设单位湘潭万楼资产经营有限公司 设计单位湖南省建筑设计院 勘察单位 施工单位湖南省第三工程有限公司 建设地点湘潭市杨梅洲 工程简介 根据湖南省人民政府颁布的关于公布湖南省县级以上地表水集 中式饮用水水源保护区划定方案的通知 (湘政函[2016]176 号文) 的要求 湘潭市第一水厂饮用水水源一级保护区水域范围为取水口上 游 1000 米至取水口下游 200 米,以河道中泓线为界靠取水口一侧范 围的河道水域; 陆域范围为取水口侧水域边界到防洪堤迎水面堤肩范 围区域,陆域长度与一级保护区水源长度保持一致。 同时根据饮用水水源保护区污染防止管理规定 (环管字第 201 号,2010 年修正)的要求饮用水源一级保护区,禁止新建、扩建 与供水设施和保护水源无关的建设项目, 禁止从事旅游、游泳和其它 可能污染水体的活动,已设置的排污口,由县级以上人民政府按照国 务院规定的权限责令限期拆除或者限期治理。 由于湘潭市窑湾历史文化街区在湘潭市第一水厂的饮用水源一级 保护区陆域范围之内,因此其建设不能满足上述规范的要求。 为了解决以上问题,需要将一水厂现状取水头部迁移,并上报省 环保厅重新划定水源保护区, 使窑湾历史文化街区位于一水厂水源保 护区之外。 为此新设计方案将现状取水头部迁移至杨梅洲尾端的东南侧,利 用杨梅洲将窑湾街区与取水头部隔离开,新建取水工程主要参数如 下 取水规模26 万 m/d 取水泵站位置 X3076032.504, Y549571.390 (湘潭独立坐标系, 维持不变) 取水头部位置 X3081543.047, Y537940.564 (湘潭独立坐标系) 原水自留管道2 根 D1320*12 焊接钢管,单根管道长度 332 米。 新选址位置距离上游正在修建的新杨梅洲大桥1000 米, 满足取水 点上游 1000 米的一级水源保护区距离要求;同时需对杨梅洲尾进行 防洪修复,修复长度约为 280 米,满足取水点下游 200 米的一级水源 保护区的要求 1.21.2 工程特点工程特点 1)本工程最大特点是量小但工序繁多,既有陆上施工,也有涉水施工; 既有土建施工,又有水下安装等特种作业。其施工难度较大,特别是涉水施工, 由于水位变动与水流的影响,导致了施工条件的复杂性和高风险性,这使该工程 与一般土建工程有别的关键点。 1 2)本工程另外一个显著特点是工期短,政府交办该工程的完工日期为11 月 16 号,除去施工准备工作和可提早施工的岸上取水头制作,其余涉水施工内 容自船队进场后只有约 50 天时间,在如此短的工期内要完成施工任务是相当有 难度的任务。 第二章第二章施工方案施工方案与技术措施与技术措施 我公司内部组织进行施工图纸学习, 认真听取业主单位的施工要 求,根据设计图纸了解到,该工程主要施工内容为取水头部及与之连 接的原水自流管移位安装,该工程特点是主要内容均为水下施工, 工 序不多,但施工难度较大, 且施工工期特别紧,根据设计图纸及工程 特点,我方确定如下整体施工安排,主要施工内容详情如下 1、河底清淤。 2、取水头制作及安装。 3、新自流管管基沟槽开挖 4、新自流管道铺设安装。 5、新自流管沟槽混凝土浇捣。 6、新自流管与原有自流管的接驳。 7、杨梅洲生态护坡因暂未确定最终设计方案,具体施工工序暂不详 述。 主要项目施工工序的详细施工方法 (一)河床清淤工程 本工程河床清淤面积约 30000m2,清淤工程量根据现场实际情况 2 确定。 根据本工程特点及施工环境条件我公司拟采用吸淤船吸淤的方 法进行施工,对河床淤泥、爆破石碴及可能的回淤泥沙进行冲吸泥, 冲吸泥采用空气压缩机和吸管吸头进行, 并派潜水员下潜摆动吸头进 行配合,冲吸泥时利用压缩空气通过吸头产生的负压带动水、泥、沙 由吸管排出。由于本工程工期十分紧张, 仅靠吸淤船清淤施工极可能 达不到项目施工工期的要求。 为满足项目工期进度要求, 我方清淤施 工将采用挖沙船同步作业。到达满足工期进度的效果。 (二)取水头的制作及安装 1、 取水头的制作计划在靠一水厂泵房侧下游约80 米河滩处平整场地 后将所需钢筋、模板材料全部人工转运至河滩进行现场制作, 混凝土 采用地泵输送的方式进行浇捣。 2、 取水头箱体水下安装 取水头箱体必须在其达到 100设计强度后才能起吊安装。取水 头箱体水下安装采用 200t 水上扒杆吊将箱体吊起后, 放置在 400T 平 板驳上,利用196kw 拖轮将其拖运至安装地点后,抛锚定位,等待安 装。 A、箱体轴线及位置的控制水下安装箱体前在钢制栏污栅迎水 面和背水面的上面中心位置焊接φ50 圆孔,下面中心位置焊接约 50mm 长,带底φ50 钢套筒,将3m 长钢管插入孔中,在坐标控制点处 架设两台经纬仪,分别控制沉箱迎水面和背水面的架管, 以达到控制 箱体轴线,使其轴线偏差在 150mm 内。 B、箱体标高的校核及箱体垂直度的控制,由于垫梁按设计标高 进行严格控制后,箱体的标高只需进行校核,在箱体四角用刻有尺度 的架管校核箱体标高是否达到设计规范要求, 即取水头部顶面标高误 差在100mm 以内,并控制箱体的扭转角不超过10。 3 C、 箱体从起吊下水起,就应该由航监监督艇现场维护安全,确 保施工时过往船只的通行安全,必要时,可以临时封航,力求做到万 无一失。 3、箱体安装定位后按照设计要求浇捣水下混凝土及回填块石。 (三)沟槽开挖及整平 设计图纸管道安装部分沟槽开挖底宽为4.32 米,沟槽开挖长度 382 米,详见断面图。 沟槽开挖选择配备挖泥船应根据施工区域的泥质、 泥层厚度、水流水深等水 文条件、工程规模、工期要求、施工工艺、泥土处理和施工船舶性能等因素综合 分析,采用经济合理的选配。拟采取如下选配和方法 1)本工程基坑开挖拟采用 1 艘抓斗式挖泥船,日平均挖方量约为 1200~ 1500m3。配备 1 艘 120m3的开底自卸泥驳。 2)为保证基槽内不留死角,不漏挖,根据挖泥船的挖幅和该工程基槽宽度, 将基槽沿纵向分成作业带进行开挖,并且相邻 2 条作业带重叠 2m。 3)为了提高工效,在挖泥过程中,采取扇形挖泥方式,每完成一个扇形挖 泥回合,挖泥船向前移动一个挖泥船位。扇形挖泥方式如下图所示 4)针对不同的泥层厚度,开挖断面作如下调整 1当覆盖层较薄即不超过 2.0 米时,一次性开挖到位,可满足设计要求。 2当覆盖层厚度超过 2.0 米时,开挖应分层进行。具体分多少层,以开挖 挖 槽 挖泥前进方向 扇形挖泥布置示意图 4 总厚度来确定,凡每层均按 2.0 米左右进行即可。 挖泥断面示意图如下 计算断面线 设计断面线 原河床线 计算断面线 设计断面线 原河床线 施工超宽设计挖宽施工超宽 施工超深 第一层 第二层 施工超深 施工超宽设计挖宽施工超宽 单层挖槽断面示意图 5)挖泥施工程序如下 分层挖槽断面示意图 挖泥船开工展布,抛锚定位→挖泥→泥驳配合装泥→运泥→卸泥→泥驳返 航,如下框图所示