基槽开挖.docx
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基槽开挖.docx
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基槽开挖
一、工程概况
本工程基槽挖泥总开挖量约35万方,经疏浚开挖至-21m统一高程面,再
继续本工程的基槽挖泥工程。
基槽全长1093.52m,顶高程-21m,底高程-22~-33.5m不等,底宽
22.9~26.9m之间,开挖土层为淤泥、淤泥质土、粘土~粉质粘土、中粗砂等。
-21.0
⑤粘土~粉质粘土
2
1
1:
.5
边
⑤粉砂间粘土
:
2
2
槽
线
基
.5
⑥3
粘土~粉质粘土
基
槽
边
线
-32.5
⑥2
细砂
26900开挖基槽底
⑩3
中风化黑云母石英片麻岩
⑥1中粗砂
⑥3粘土~粉质粘土
⑥2粉细砂
⑩1强风化变粒岩
基槽断面图
基槽挖泥以标高控制,土质进行复核,地基持力层为砂层或者风化岩层。
当未达到设计标高,土质为砂层或岩层时,需报设计确定。
二、施工流程
设置GPS基站基槽挖泥卸到预定位置、转吹
基槽清淤基槽验收提交合格基槽供抛石基床施工
施工顺序流程图
三、施工方法
3.1基槽开挖
基槽的挖泥总体顺序为:
从上游向下游开挖,即从北往南方向进行作业。
我部将按照水工基槽疏浚完成的顺序开始进行基槽挖泥的施工。
目前最
先提交于我部的是0+542m往南300m的区域,我部先开始进行本段区域的基
1
槽挖泥,挖至设计标高后,继续向南施工直至13#泊位南侧端头,再进行11#
泊位的基槽挖泥施工。
具体基槽开挖施工序图详见下图:
11#泊位369m
12#泊位330m
13#泊位394.52m
527.34m
4月20日移交300m
266.18m
3区
1区
2区
前沿线
直立岸壁段80m备注:
1、基槽上盖挖泥移交按照1区→2区→3区顺序;
2、基槽挖泥施工顺序与基槽上盖移交顺序相同。
基槽开挖顺序图
本工程基槽开挖采用1艘13m3以上抓斗挖泥船,配备2艘800m3的自航
泥驳,运至指定弃泥区卸泥。
另外备用1艘13m3抓斗船和1艘800m3的自航
泥驳,目前停在珠海,如有需要即刻安排进场施工。
3.2测量控制
(1)测量概况
本工程的平面坐标采用北京坐标系(1954)坐标系统,高程系统采用当
地理论深度基准面,施工测量执行《水运工程测量规范》及《全球定位系统
(GPS)测量规范》等技术标准。
测量工程主要包括工前测量和施工测量。
其中,工前测量主要包括基线
及基点的测量、布设,坐标点的测放等。
测量控制网完成后需上报监理工程
师,在得到监理工程师的书面认可后使用,并按照规范要求定期校核,确保
施工测量定位的准确可靠。
施工测量主要包括基线和高程控制点、水下地形、
水下断面测量;水面工程船舶定位;陆域结构施工测量和工程结构沉降位移
2
观测五个方面。
(2)挖泥区域平面位置控制
码头基槽的挖泥、清淤等施工,均要使用挖泥船。
挖泥船上安装信标机
接收信标信号来平面定位。
信标系统是利用国家已经建立的海上无线电信标台,在其发射的信号中加一个副波调制以发射差分修正信号,提供亚米级精度导航定位。
目前信标信号已经覆盖了海岸线两侧二三百公里。
在挖泥船进
场前,现场测量人员通过已经复核且精度达到厘米级精度的RTK或全站仪对船上信标机进行复核校正,并定期复核以保证挖泥船平面位置的准确性。
(3)挖泥深度控制
工程施工区海床原始地形水下断面测量采用双频RTK-GPS与数字化自动测深系统以及其他终端设备相结合,组成一套完整的无验潮水深测量系统。
利用双频RTK-GPS实时动态地给出厘米级的三维坐标和数字化测深仪同时给
出该位置的水深,计算出该点的水下高程,即H’=HGPS-h0-H(HGPS为GPS获得的高程值,h0为接收天线到测深探头的距离,H为测深仪获得的水深值)。
因此无须验潮,即可得到实际水下高程,也可得到实时水位。
测量时,可在水深测量软件中编好测深断面线,在作业过程中,可在屏幕上实时动态地显示
待测断面线及船位,并给出与实际船位的偏差值,测量员引导测量船到达测线,按设计线航行。
计算机可同时自动采集平面位置坐标和水深数据,并自动保存,操作简便、快捷。
水深点采样按间距进行记录,间距大小按规范要
求确定。
平面定位精度为±3cm,测深精度为±10cm。
测量数据通过专用软件直接进行处理,快速绘制高质量、高精度断面图和三维立体图,三维立体图可以直观地反映水下地形情况。
3
3.3基槽开挖
抓斗挖泥船沿码头基槽方向施工,由北向南开挖,并根据施工断面图形、实时接收的潮位变化情况及时调整下斗深度,控制挖深;当挖泥深度接近设计深度时,应按设计要求定深挖泥,防止超挖。
开挖采用分段、分层、分条
方式进行施工。
每段长度约100m;每层按1.5m高控制,同时最后一层按标高加0.5m控制;分2~3条,每条宽约22m,施工中条与条之间重叠2m。
挖泥分条宽度采用GPS卫星测量定位系统控制,分层厚度采用水陀打水控制。
定位系统出现故障时,可采用陆域设置纵横标志控制移船。
参照以前临近码头施工经验,考虑此区域基槽回淤严重,我部在基槽开挖时拟预留一层作为覆盖层(2.0m厚),待后续工作(基床抛石施工)施工条件具备且准备充分时,再进行此层开挖施工,然后在第一时间进行基床抛石施工,以尽量减少基槽回淤。
并且根据抛石施工进度,指导覆盖层开挖,合理安排覆盖层开挖时间及开挖进度,避免覆盖层开挖完成后,不能够及时进行基床抛石施工。
按照“下超上欠,超欠平衡”的原则进行台阶式开挖操作,达到边坡设计要求并控制开挖量,开挖槽不留浅点。
使用船载导航、定位、定点、定深电子控制系统控制平面位置及开挖深度,并在岸上立标,作为校核。
基槽开挖过程中及时进行施工过程检测,绘制施工过程基槽开挖断面图,了解基槽开挖情况。
根据施工过程检测结果及时调整施工电子文件,指导施工船舶优质高效运行。
基槽分段验收,提供后序工程施工,在施工过程应经常对基槽检查,如发现回淤超过规范要求,应及时组织清淤。
各段基槽开挖以后进行竣工前检
4
测,有浅点部位使用抓斗船清除。
基槽验收采用打水砣方法进行,显示开挖
质量情况。
在施工过程,要做挖泥记录,特别对地质的变化的记录,对照施工设计
图纸的地质情况,看是否基本相符,如挖到设计标高后,地质情况与设计不
符,应及时通知监理工程师,研究下一步的处理方案。
同时在施工中,基槽挖泥在进行最后一层开挖时下一道工序要准备好,
开挖完成即马上进行,以减少回淤时间及基槽清淤的工作量。
泥驳卸泥要开到指定地点,严禁乱抛泥,同时做好抛泥的数量记录,并
提交业主。
13m3抓斗挖泥船
5
说明:
1、抓斗式挖泥船下两口八字前锚,两口十字交叉前锚。
2、抓斗式挖泥船抓泥、装泥驳。
抓斗船挖泥作业示意图
3.2清淤施工
参照以往此区域码头施工经验,此施工区域扰动大,淤泥沉积严重。
同
时,基槽开挖、港池疏浚、后方软基处理同时施工,船机过往频繁。
基槽开
挖、基床抛石、基槽爆夯、沉箱安装等工序搭接多,相互限制,相互影响,
如一道工序衔接不紧凑,都可能导致回淤。
故我部在基槽开挖至设计标高前,
预留一层覆盖层(2m厚),在后续工作(基床抛石)准备充分时,根据现场
实际情况,合理安排覆盖层开挖,减少基槽回淤。
如有少量回淤,拟采用1
3
艘8m抓斗挖泥船进行清淤施工;如回淤严重,我部将按照现场实际情况,及
时上报解决方案,安排清淤施工。
清淤施工采用二次转吹用的1艘400m3/h绞吸船进行。
过程清淤主要有以下几种情况:
a.基槽开挖后基底淤泥残留量过大或基槽开挖后放置时间过长,致使回淤量大于30cm。
b.基槽开挖后,不能及时进行基床抛石、棱体后倒滤层及抛填砂,致使回淤量过大。
6
c.爆夯完成后,不能够及时进行基床整平,致使回淤量过大。
d.安装沉箱前,基床沉积淤泥厚度过大。
e.后方挖泥后,不能及时进行抛填砂,致使回淤量超出规范要求。
3.2.1施工顺序
施工过程清淤与基槽施工顺序一致。
3.2.2清淤方法
a.在回淤严重的区域施工,工序的搭接很重要,不能有断层,要形成有效的流水作业线。
b.水下整平和安装沉箱时注意避让,且移位时注意安全。
要努力协调各工序的先后次序,有预见性地进行施工布置,减少无用功,提高船机利用率。
c.段与段、条与条之间有10m左右的搭接。
清淤完毕要及时组织验收。
3.2.3清淤验收
清淤验收采用3m长螺纹钢(若淤泥较厚可以适当加长),直径25mm左
右,在其周围裹上两层棉布,用绳子固定一端从测量船上垂直放入需要检测
的位置的方法进行辅助验收。
根据提起后淤泥吸附在棉布上的深度和浓度,
可测出淤泥在不同浓度下的厚度,从而判定验收是否合格。
同时潜水员水下
探摸确定淤泥厚度及清淤效果,并取样检验是否合格
四、验收标准
非岩石地基水下基槽开挖允许偏差、检验数量和方法
允许偏差(m)
单
项目
无掩护或离
检验
元
检验
有掩护水
数量
测
方法
岸500m
以上
域
点
水域
3
0.3
0.5
用测深仪或测深
斗容≤4m
7
平
3
I、II
类土
均
4m<斗容≤
3
超
8m
、IV
类土
深
III
3
I、II
类土
8m
<斗容≤
13m3
、IV
类土
III
13m3<斗容≤
I、II
类土
18m3
、IV
III
类土
3
斗容≤4m
3
I、II
类土
4m
<斗容≤
每
3
8m
类土
边
III、IV
平
3
I、II
类土
均8m
<斗容≤
超
13m3
类土
宽
III、IV
3
I、II
类土
13m<斗容≤
18m3
类土
III、IV
0.8
0.5
1.0
0.8
1.5
1.0
1.0
2.0
1.5
2.2
1.7
2.5
2.0
每5~10m
0.8
一个断面,
0.5且不少于三个断面
1.0
0.8
1.5
1.0
1.5
2.0
2.0
2.5
2.2
3.0
2.5
1
水砣测量,2~5m
一个点,每断面
取平均值
在全部断面图上量
2
测,取各边平均值
注:
①表中土质的分类应符合现行行业标准《疏浚岩土分类标准》(JTJ/T320)的有关
规定;
3
②无掩护水域当挖泥水深大于等于20m或抓斗大于18m时,其平均超深、超宽允许偏差值
可根据实际情况适当加大;本工程基槽-21m以下考虑超宽2m,超深0.8m。
③当土质与设计要求不相符需要超挖时,超深、超宽值不受本表规定值限制。
基槽验收时,我部先自检,对基槽的宽度、深度进行测量并对土质进行
取样。
自检合格后,通知监理、业主、设计对基槽深度、宽度和土质进行验
收。
验收合格后再进行下道工序的施工。
五、船舶配置
挖泥船的选配原则是基于对土质、泥层厚度、挖深、工程量、工期、自
然条件、疏浚深度、泥土处理方法、施工船舶性能等诸因素进行综合分析而
8
3
确定的。
根据本工程的特点,拟选择1艘13m抓斗式挖泥船承担基槽挖泥的
施工任务。
并配套2艘
3
的锚艇。
800m泥驳和1艘起锚力5t
拟选用的挖泥船主要技术性能见下表。
挖泥船主要技术性能
序
数
设计效率
预测月运转时间
预测月产量
船舶种类
(m3/h)
(h)
(m3)
备注
号
量
3
抓斗式挖泥
13m
325
400
130000
1
1
基槽开挖
船
拟选用辅助船舶性能见下表。
辅助船舶表
序号
设备名称
功率或性能
单位
数量
备注
1
自航泥驳
3
艘
2
运泥
舱容800m
2
锚艇
起锚力5t
艘
1
起锚(也用于其它分项)
六、施工强度分析
基槽挖泥强度分析:
基槽挖泥总工程量
3
349713m,计划从2013年5月1
日开始至2013年11月
16日结束,月均强度
3
3
52457m,只相当于
13m抓斗船
3
月施工能力的40.4%。
因此,安排1艘13m承担基槽任务其施工能力是可行的。
七、质量保障措施
1、施工中严格按照图纸施工,确保施工过程得到有效控制,从而确保工
程质量目标的实现。
2、针对施工中的技术、质量方面的要求,制定工作计划,分析影响质量
的因素,找出对策;施工中不断总结、分析、调整,以期达到预定的质量目
标。
3、技术交底:
工程开工前,向挖泥船组进行深入细致的技术交底工作,
9
明确质量目标和控制措施,使参与施工人员清楚了解工程性质、内容、施工
条件、施工计划、施工特殊要求和注意事项,使各项工作落实到人,把各项
责任分解到人。
4、定期检验、校核质量控制设备,保证质量控制设备的精度。
5、操作工艺:
施工船严格执行制定《抓斗船施工工艺》操作规程,严格
按设计图纸施工,认真细致的记录好各施工参数。
6、平面控制:
挖泥船平面控制采用DGPS导航定位。
保证施工船舶在疏
浚内施工。
7、施工自检:
施工过程中,按有关管理规定,挖泥船实行“一岗三测”,
以确保每个班次的施工质量。
8、施工检测:
定期对施工区域进行检量,帮助质量管理人员和挖泥操作
人员及时掌握开挖质量和工程进度。
每段最后一层挖完组织自检验收,符合
要求后报监理组织复检验收。
八、施工安全保证措施及环境保护措施
1、坚持“安全第一、预防为主”的原则,确保员工健康安全,设备不受
损坏。
2、设置专人负责施工的日常安全工作。
3、严格执行港章和施工航行通告;准确悬挂航行、施工信号、旗帜;
在规定的作业区域进行作业。
4、加强值班制度,注意了望;往返卸泥区按拟定航线进行。
5、所有施工作业船舶,应严格执行“海上雾航规则”和所在港关于雾航、
夜航的规定;夜间作业要有足够的照明,并悬挂相应的信号灯。
10
6、明确工地各级防台防汛职责;制定防台、防汛措施及工作方案;
7、建立工地防台、防汛通讯系统;落实防台、防汛锚地;
8、完善防台,抗台期间调度、值班、通讯联络制度。
9、各施工船舶要落实防火防爆措施,配备足够的防火防爆工具及设备,
各项作业均要严格遵守操作规程。
10、各施工船舶要定期进行机械性能检查,做好预防措施,以便及早找
出故障隐患,消灭隐患,保证施工机械的完好。
11、由于此此施工区域交叉施工作业较多,在施工地方挂警示牌,晚上
挂警示灯,安全员每天乘交通艇进行水上巡查,消除安全隐患。
12、由于交叉作业多,施工船舶进出频繁,须加强各单位之间协调,了
解相关单位施工进度及施工计划,合理安排施工顺序。
13、环境保护措施:
a采用设备先进的船舶机械施工,以使施工船舶作业过程使泥土扩散流失减少到最低限度。
b施工船舶装载的舱容必须密封性能好,船只装运过程中不得超载,污染海面。
c疏浚作业,严禁采用溢流的施工方法,以免使泥土到处扩散,污染环
境。
d疏浚工程的船舶作业所产生的废气、噪声和油污水处理排放应尽量减少对周围环境的污染影响,所排放的污物,应符合中国海洋环境保护部门的有关规定。
11
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- 开挖