堤心石施工方案.docx
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堤心石施工方案
堤心石施工
1.1工程概述
本工程位于黄骅港现有防波堤以东海域,为抛石斜坡堤结构。
包括南、北防砂堤各一条,总长21632m,其中南防砂堤长10727m,北防砂堤长10905m。
详见防砂堤平面图。
本段抛石斜坡堤为第一标段,其堤顶宽度为5m,堤顶高程为3.5m,全长约5717m。
原泥面高程由-3.3m降至-4.3m。
堤身结构为:
在原泥面上抛填70cm厚砂垫层,间隔1m打设塑料排水板后,铺设20t/m拉力土工布,土工布上铺设50cm厚碎石垫层,碎石垫层上抛填10~100kg堤心石,抛石边坡为1∶2,堤心石外侧抛填厚60cm、50~100kg块石垫层,垫层上安放厚50cm~55cm栅栏板护面。
两侧堤脚抛填200~300kg块石护底。
堤顶现浇倒L型砼胸墙。
详见本段抛石斜坡堤结构图。
1.2堤身10~100kg堤心石、200~300kg护底块石和50~100kg垫层块石抛填
堤身块石抛填是本工程的主要分布工程之一,施工受潮汐、流速、风力等自然因素影响较大,施工工序船机设备多,堤身块石抛填将直接影响到整个标段的工程进度及工程质量。
本工程共需抛填石料687320m3。
其中:
10~100kg堤心石446223m3(含沉降150277m3)、200~300kg块石221812m3(含沉降94085m3)、50~100kg垫层块石62618m3。
块石抛填分成三个作业区域分段流水施工,根据施工作业的进程和水深条件,主要采用驳船勾机抛填两种工艺。
合理配置船机设备,提高船机利用率,做到进度与经济的合理搭配。
1.2.1堤身块石抛填工艺流程
本标段堤身块石抛填施工战线长,施工难度大。
通过对工期要求及经济性、合理性等方面的分析,施工平面上划分三个作业区域,三个作业区域分段流水施工。
三个作业区域做到即相互独立又统一协调,以保证发挥船机的最大利用率,合理组织生产,以满足工程质量及进度要求。
三个施工区域里程号分别为:
第一作业区域S0+000~S1+500;第二作业区域S1+500~S2+717.31;第三作业区域S2+717.31~S5+717.31(施工区域按照本标段自行建立的里程划分,里程是沿防砂堤长度建立,起始点S0+000与设计起始点S0+000相同)。
每个作业区域严格按照堤身块石抛填工艺流程组织施工,立面上分层、纵向断面呈阶梯流水,超前护底,分层加载,断面形成后迅速护面,以防止堤心石以及护面块体之下的垫层材料被波浪、海流等损坏。
施工工程中严格按照设计要求控制加荷速率,按照要求进行分级抛填,堤心石抛填施工设置沉降盘定时观测并及时报告监理工程师,分层沉降控制在每天10mm以内。
适当调整堤心石抛填速度,以保证防砂堤在施工期的稳定。
根据指挥部在2004年9月30日前实现南北防砂堤的全线贯通的要求,我部将加紧对一级加载线(如下图所示)下的堤心石及护坦块石的抛填进行精心组织,满足指挥部在2004年9月30日前实现南北防砂堤的全线贯通的要求。
一级加载线示意图
1.2.2驳船勾机抛填工艺
驳船勾机抛填工艺抛填速度较快,抛石精度高,船舶吃水小,施工时对抛石各部位均适用。
本工艺适用于本标段堤心石和垫层石抛理、护底块石抛填。
装船运输:
在石料存放场用装载机将石料装入15t自卸汽车运至出石码头,利用码头上的悬臂板溜槽翻倒在装石自航驳上,运至抛石现场。
抛石船驻位抛填:
定位船根据防砂堤两侧每300m设立的两根导标与两导标之间每100m放置的一对浮标,通过抛砂船石上设立的两根定位杆,定出所需抛填位置。
抛石船到现场后,在适当的位置下锚,慢慢靠近定位方驳。
由运石船上的反铲定点定量抛填,为了便于整平方便,抛填时不能超高,抛石标高误差控制在0~-30cm,边抛边用水砣测标高,对局部高差较大的要用反铲大致找平。
抛填时,施工人员要勤对水位,勤对导标,以保证抛石船舶的安全和抛石边线的准确。
一个船位抛石完成后,移至下一个船位施工。
当抛石船在完成抛石后应在撤离现场放标识,标明位置,以确定下船次抛填位置,避免漏抛、重抛。
块石抛填正式施工前,进行试抛并据此进行总结,定出施工调整控制措施。
写出报告经监理工程师确认后再进行正式抛填。
抛填后,及时进行自检并按要求整理好资料交质量员组织验收,验收合格后进行下道工序。
验收不合格重新返工直至合格,各工序自检、验收要及时,后道工序及时跟上。
堤心石顶部标高提高适当数值预留沉降量,预留量按施工期间的沉降情况经验估计并报监理工程师批准。
垫层石在抛填时遵循“宁低勿高”的施工原则,局部低凹处在理坡时边理、边修。
定位船、驳船驻位示意图
投入本工程的为我公司自有2000~3000t方驳并配有部分1000t~2500t沿海自航甲板驳。
该船型满载吃水在3m内。
用于本工程的2000t方驳
抛石船靠定位驳抛石工艺
驳船勾机抛填工艺
4.4.3长臂勾机堤顶理坡工艺
1.2.3长臂勾机堤顶理坡工艺
堤顶标高达到设计标高后,由位于堤顶的长臂反铲进行理坡。
其方法为:
在其坡间处每隔10m设置一坡比架,以此来控制坡肩位置和坡面坡比,反铲在堤顶据此进行理坡。
由于堤心石在抛填时遵循“宁低勿高”的施工原则,致使理坡时部分坡面出现凹现。
在长臂反铲在堤顶进行初步理坡后,再由运料船进行二次补抛。
以满足坡面高程和坡比精度要求。
理坡质量控制
项目
允许偏差(mm)
检验单元和数量
单元测点
检验方法
碎石、堤心石理坡
±200
每一断面(每10m一个断面)
2m一个点
拉线尺量和测深水砣
1.2.4石料供应
石料采用新鲜、无严重风化、无裂缝且不成片状的岩石。
堤心石浸水饱和抗压强度不小于30MPa,其他部位石料浸水饱和抗压强度不小于50MPa,软化系数大于0.75,石料吸水率不大于0.8,石料重度大于24KN/m3,块石最大边与最小边之比不大于1.5~2。
由于本工程用石量大,强度高,质量要求严格。
因此,我们根据工程用石强度在蓟县、河北和山东等地落实了石料供应基地。
材料名称
产地
装驳码头
月供应量
(万m3)
预计供料比例
碎石
蓟县
天津港本公司码头
2.5
80%
河北三河
天津港本公司码头
1.5
河北丰润
京唐港黑沿子
0.5
20%
河北滦县
京唐港黑沿子
0.5
块石
蓟县
天津港本公司码头
4.0
40%
河北三河
天津港本公司码头
3.0
河北滦县
京唐港黑沿子
4.0
40%
河北丰润
京唐港黑沿子
3.0
蓬莱
蓬莱蔚阳港
2.0
20%
龙口
龙口胜利港
1.5
蓟县、三河碎石和块石通过陆运至我公司码头装船后,水运至现场抛填,水运距离约40海里,运距短,受海上风浪影响小,能充分发挥运石船效率,运石船一天一航次。
河北滦县和丰润石料通过京唐港黑沿子水运至现场抛填,水运距离56海里,运石船二天一航次。
山东蓬莱石料通过蓬莱蔚阳港水运至现场抛填,水运距离200海里,运距长,受海上风浪影响大,运石船三天一航次。
1.2.5测量控制
采用GPS控制定位船位置,测深仪测断面,RTK自动化成图系统完成施工图的测量控制方法。
1.2.6施工质量控制
1.2.6.1铺土工布完成并验收合格后应及时抛填碎石垫层,抛碎石前要对土工布的标高进行检查,回淤沉积物厚度<200mm。
对于超标回淤沉积物可采用气压法清淤。
1.2.6.2石料的规格质量要符合设计要求,每批石料进场后经检验合格后方可使用。
严禁严重风化石料、碎屑、石粉的堤心石进场。
1.2.6.3选择典型部位进行试抛,确定不同水深、不同水流对块石冲刷产生的偏移量,以便施工校正,在施工过程中经常进行监测,并及时调整。
1.2.6.4抛填时做到分级抛填、均匀加高,合理安排加载速度,减少顶部不均匀沉降。
在抛填前设置沉降盘,定期进行观测,分层沉降应控制在每天10mm以内,超过时立即停止施工。
1.2.6.5抛填完成后迅速进行下道工序施工,确保抛石堤的安全。
1.2.7抛填效率计算
1.2.7.1堤心石施工工期安排和施工强度
项目
施工期
有效作业日(天)
有效作业日完成工程量(m3)
月完成工程量(m3)
1
2004.6.25~2004.7.31
29
4244
123076
2
2004.8.1~2004.8.31
24
4244
101856
3
2004.9.1~2004.9.30
21
4244
89124
4
2004.10.1~2004.10.31
11
1673
18403
5
2004.11.1~2004.11.15
8
1673
13384
6
2005.3.15~2005.3.31
6
1673
10038
7
2005.4.1~2005.4.30
10
1673
16730
8
2005.5.1~2005.5.31
21
1673
35133
9
2005.6.1~2005.6.30
23
1673
38479
合计
153
446223
1.2.7.2护底石施工工期安排和施工强度
项目
施工期
有效作业日
(天)
有效作业日抛填量(m3)
月抛填量
(m3)
1
2004.6.25~2004.7.31
26
1640
47560
2
2004.8.1~2004.8.31
24
1640
39360
3
2004.9.1~2004.9.30
21
1640
34440
4
2004.10.1~2004.10.31
11
2283
25113
5
2004.11.1~2004.11.15
6
2283
13698
6
2005.3.15~2005.3.31
5
2283
11415
7
2005.4.1~2005.4.30
10
2283
22830
8
2005.5.1~2005.5.15
12
2283
27396
合计
115
221812
1.2.7.350~100kg垫层块石施工工期安排和施工强度
项目
施工期
有效作业日
(天)
有效作业日抛填量(m3)
月抛填量
(m3)
1
2004.9.16~2004.9.30
11
656
7216
2
2004.10.1~2004.10.31
11
656
7216
3
2004.11.1~2004.11.15
6
656
3936
4
2005.3.15~2005.3.31
4
656
2624
5
2005.4.1~2005.4.30
10
656
6560
6
2005.5.1~2005.5.31
21
656
13776
7
2005.6.1~2005.6.30
23
656
15088
8
2005.7.1~2005.7.12
10
656
6202
合计
96
62618
1.2.8抛石船机配备
1.2.8.1运10~100kg块石船驳配备
⑴月最大完成工程量为101856m3,需抛填10~100kg块石量为114079m3。
⑵在天津港本公司码头出运10~100kg块石量占40%,为45632m3。
每天一航次,共需配备运输能力:
45632÷24=1901m3。
10~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
1901×1.65=3137t。
配备1000m3自航驳2艘、750t自航驳1艘。
⑶在京唐港黑沿子码头出运10~100kg块石量占40%,为45632m3。
每两天一航次,共需配备运输能力:
45632×2÷30=3042m3。
10~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
3042×1.65=5019t。
配备2000t自航驳2艘,1400t自航驳1艘。
⑷在山东蔚阳港码头出运10~100kg块石量占20%,为22816m3。
每三天一航次,共需配备运输能力:
22816×3÷30=2282m3。
10~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
2282×1.65=3765t。
配备2000t自航驳2艘。
⑸共需配备运10~100kg块石船舶
船舶名称
数量(艘)
装船位置
1000m3开体驳(HDSHB1028、HDSHB1029)
2
天津港
750t自航驳(浙三机801)
1
天津港
2000t自航驳(钢联6#)
1
天津港备用船
2000t自航驳(弘洋1060、弘洋1090)
2
京唐港、黑沿子
1400t自航驳(鄂仙桃货0109)
1
京唐港、黑沿子
2000t自航驳(弘洋816、弘洋819)
2
山东港
1.2.8.2运200~300kg块石船驳配备
⑴月最大完成工程量为39360m3,需抛填200~300kg块石量为44083m3。
⑵在天津港本公司码头出运200~300kg块-石量占50%,为22042m3。
每天一航次,共需配备运输能力:
22042÷24=918m3。
200~300kg块石容重按1.75计算,共需配备船舶载重量:
918×1.75=1607t。
配备1000t自航驳船1艘、2000t方驳1艘(与抛填碎石共用)。
⑶在京唐港黑沿子码头出运200~300kg块石量占50%,为22042m3。
每两天一航次,共需配备运输能力:
22042×2÷30=1469m3。
200~300kg块石容重按1.75计算,共需配备船舶载重量:
1469×1.75=2571t。
配备1450t自航驳1艘、1200t自航驳1艘。
⑷共需配备运输200~300kg块石船舶
船舶名称
数量(艘)
装船位置
1000t自航驳
1
天津港
2000t方驳(方驳97)
1
天津港
1450t自航驳(利通8#)
1
京唐港、黑沿子
1200t自航驳(苏连海机688)
1
京唐港、黑沿子
1.2.8.3运50~100kg块石船驳配备
⑴月最大完成工程量为15088m3,需抛填50~100kg块石量为16899m3。
⑵在天津港本公司码头出运50~100kg块石量占40%,为6760m3。
每天一航次,共需配备运输能力:
6760÷24=282m3。
50~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
282×1.65=465t。
配备750t自航驳1艘。
⑶在京唐港黑沿子码头出运50~100kg块石量占40%,为6760m3。
每两天一航次,共需配备运输能力:
6760×2÷30=451m3。
50~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
451×1.65=744t。
配备815t自航驳1艘。
⑷在山东蔚阳港码头出运50~100kg块石量占20%,为3380m3。
每三天一航次,共需配备运输能力:
3380×3÷30=338m3。
50~100kg块石容重按1.65计算,共需配备船舶载重量:
338×1.65=558t。
配备2000t自航驳1艘。
⑸配备运50~100kg块石船舶
与运输10~100kg块石船舶共用。
1.2.9人员配备
序号
职务
数量
备注
1
主办工程师
1
2
测量工程师
1
3
测量工人
5
4
抛石指挥工人
3
每作业区域1人
5
挖掘机司机
6
每作业区域2人
6
船员
12
每条船4人
7
杂工
30
每作业区域10人
1.2.10施工质量控制
1.2.10.1石料的规格质量要符合设计要求及规范规定,每批石料进场后经检验合格后方可使用。
严禁严重风化石料、碎屑、石粉的堤心石进场。
1.2.10.2选择典型部位进行试抛,确定不同水深、不同水流对块石冲刷产生的偏移量,以便施工校正,在施工过程中经常进行监测,并及时调整。
1.2.10.3抛填时做到分级抛填、均匀加高,合理安排加载速度,减少顶部不均匀沉降。
在抛填前设置沉降盘,定期进行观测,分层沉降应控制在每天10mm以内,超过时立即停止施工。
1.2.10.4抛填完成后迅速进行下道工序施工,确保抛石堤的安全。
1.2.11抛填质量标准
(1)堤心石、棱体块石的实际断面线与设计断面线的允许偏差为±40cm。
(2)抛理垫层块石实际断面线与设计断面线间的允许偏差为±20cm。
(3)抛石断面平均轮廓线不小于设计断面,断面坡度符合设计要求。
(4)抛石棱体、堤心石、垫层石和护面石抛理完成后,按每5m一个断面,1m一个点验收,检验标准如下表:
项目
允许偏差(mm)
检验单元和数量
单元测点
检验方法
扭王字块下垫层石安放(kg)
200-300
±400
每一断面(10m一个断面)
2m一个测点
拉线尺量或回声测深仪检查
栅栏板下垫层石理坡(50-100)
水下
±150
用水准仪测量检查
护底或棱体抛石(kg)
200-300
±600
拉线尺量或测深水砣检查
1.2.12安全措施及注意事项
(1)抛石船到达施工区域后,按指定路线进入施工现场。
(2)方驳抛石要有专人指挥,在船上搬运石料时,防止石料坍落、踩空。
(3)装卸石料所用跳板宽度不小于60cm,厚度不小于8cm,并设有防滑木条及防护栏杆。
(4)凡水上作业的船舶,均要配备相应的救生设备。
(5)抛石时要做到边抛,边清理船上的碎石。
(6)进入潜水员作业区域抛石时,必须待船舶系泊停稳,并与潜水员取得联系,确保潜水员安全的情况下方可抛石作业。
(7)各类抛石船均不准超载和偏载。
在运料、就位、抛石和返航中,船与船之间要相互关照,保持安全距离。
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