吉林省中部城市引松供水工程农安支线应急供水管线工程施工组织设计.docx

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吉林省中部城市引松供水工程农安支线应急供水管线工程施工组织设计

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第一章工程基本概况

第一节工程概况

农安县地处吉林省中部，松辽平原腹地，伊通河西岸，北纬43°55′，东经124°31′～125°45′，地势西高东低，县内交通便利，县城区距省会长春市仅60km，长（春）白（城）铁路、302国道从城区穿过。

农安支线应急（一期）供水工程，在新立城水库坝上西岸鹅头岭附近取水，线路西行至夏家窝堡后沿长春西外环高速公路外侧北行，之后沿长春至农安的302国道东侧北行，至农安净水厂，后至两家子水库。

农安支线应急（一期）线路总长102.665km，其中新立城水库取水口至农安县净水厂段线路长100.116km，农安县净水厂至两家子水库线路长2.55km。

交叉建筑物12处，其中穿越铁路2处，河流3处，穿越高速公路及国道7处。

在取水口设置1级提水泵站，净扬程34.0m。

第二节工程特点

本工程采用的埋地管道有三种，分别为PCCP、PCP和钢管（主要用在交叉建筑物处）PCCP、PCP管道覆土最小值为1.5m，过河钢管管道覆土最小深度取2.3m。

管周填土为原基槽开挖土料（不得含有耕植土、腐植土、冻土等不利土料），对填土的控制指标采用不同分区要求，在管道两侧管顶以下，其压实度不小于0.95；在管顶以上500mm、宽为圆管外径范围内，其压实度采用0.85；其余部位的压实度采用0.90。

空气阀井尺寸1.5×1.5m，钢筋砼结构，壁厚0.3m，井口和井均做保温防冻处理。

混凝土中水泥采用中热硅酸盐水泥，混凝土标号井口盖座采用C25F250W6，其余采用C20F200W6。

检修阀井尺寸2.5×2.5m，钢筋砼结构，壁厚0.3m，井口和井均做保温防冻处理。

混凝土中水泥采用中热硅酸盐水泥，混凝土标号井口盖座采用C25F250W6，其余采用C20F200W6。

排水井由阀门井和湿井组成，连体布置，阀门井靠近管线一侧，阀井尺寸2.0×2.0m与1.2×1.2m，内设带伸缩器的泄水阀门，排水管出口通向湿井，湿井尺寸1.5×1.5m。

排水井为钢筋砼结构，井壁厚0.3m。

混凝土中水泥采用中热硅酸盐水泥，混凝土标号井口盖座采用C25F250W6，其余采用C20F200W6。

湿井比阀门井井口低0.3m。

排水井井深随地形高程确定。

排水管管径为0.4m、0.2m。

输水管道穿越河流时，考虑过河管道冲刷及检修防漂管的问题，经计算管顶0.3m以上需铺设0.3m厚小块石及0.5m厚大块石防护层，块石上最小覆土厚度为2.3米。

详见施工图纸。

输水管道穿越地下水管、油管、光缆等地下管线时，采用深埋从底部跨越处理办法，穿越管材除穿越光缆外为钢管材。

穿越地下管线施工应采取保护处理措施，保证其使用功能及施工安全。

管道施工对≥11.25°以上的水平、向下、向上转弯均采用弯头钢筋混凝土支墩；对于＜11.25°以下的水平、向下、向上转弯不设支墩，可用管道借转解决。

管道接口PCCP管道承接口采用双胶圈接口。

PCP（三阶段）管道接口采用承插式单胶圈接口。

第三节水文气象条件

一、流域概况

农安支线应急供水工程自新立城水库坝上引水，输水线路北上跨越新凯河至农安县净水厂及两家子水库。

涉及流域主要为伊通河流域。

伊通河属于第二松花江流域饮马河支流，发源于哈达岭山脉伊通县东南部板石乡大青顶子山北侧，流经吉林省的伊通、长春、农安、德惠等县市，与农安县靠山屯东注入饮马河，归入第二松花江。

河流全长343.5km，流域集水面积8545km2，河道平均比降0.3‰。

新立城水库坝址以上河长114.8km，控制流域面积1977km2，基本河槽宽10～20m，河谷宽1～2km，河深3～5m，比降0.7‰。

水库坝址以上流域形状呈长方形，平均宽度20.7km。

流域内山地占三分之二，其余为河谷低平地。

最高山岭高程为海拔724m，一般为250～400m。

伊通以上山岭较高，河谷狭窄，伊通以下山岭逐渐降低，河谷平原逐渐展宽。

坝址处两岸山岗向河谷收缩，是伊通河汇合以下河谷最狭窄地段，坝址处河谷平地高程为207m。

新立城坝址以上河谷平地系较厚的冲积层所形成，表层为壤土，厚3～4m，渗水性较小，底部多砂砾石层，透水性较大。

流域内河谷地全部开垦，山头大部分被绿化，水土流失现象基本得到控制。

伊通河流域内有两座大型水库新立城和太平池。

两座大型水库承担着伊通河干、支流的防洪、灌溉以及城镇的供水任务。

伊通河的最大支流是新凯河，新凯河发源于伊通县大黑山，流以吉林省的伊通、公主岭、农安及长春市，在农安县城南亮芪门附近注入伊通河，河流全长115.1km，流域集水面积2289km2，河道平均比降0.5‰。

翁克河是新凯河大支流，是太平池水库的主要水源，发源于公主岭市的柳杨乡，流经长春市大屯镇至农安县龙王乡境内的对龙山附近注入新凯河。

流域集水面积929km2，河流全长61.4km，河道平均比降0.7‰。

太平池水库以上河流全长50.4km，流域集水面积913km2，河道平均比降0.6‰。

翁克河流域地形由南向北倾斜，地势较为平坦开阔。

太平池水库为跨流域引洪蓄水工程，为补充水库水源不足，在新凯河顺山堡附近修建拦河闸，通过导水路将新凯河水注入太平池水库，新凯河拦河闸以上的集水面积为793km2。

二、气象

伊通河流域地处中纬度欧亚大陆东缘，属于北温带大陆性季风气候区。

受大气环流的影响，在冷暖气团交替控制下，四季气候变化明显。

其特点是：

春季干燥多大风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽日温差大，冬季严寒而漫长。

一年中寒暑温差大，春秋两季短促，冬季受西北季风影响，流域地处西伯利亚大陆气团控制之下，气候寒冷，日平均气温低于零度时间一般从11月上旬到翌年的3月下旬，长达五个月之久。

本次设计气象特征值统计，以长春气象站为代表站，进行特征值统计。

本地区多年平均降水量591.5mm，降水主要集中在6～9月份，其中6～9月份降雨量为460.5mm，占全年降水量的78%；多年平均蒸发量1655.9mm（Ф20cm）；多年平均日照时数2633.2h；多年平均气温5.29℃，极端最高气温为38℃，发生在1951年7月9日，历年极端最低气温为-36.5℃，发生在1970年1月4日。

多年平均风速4.06ms，历年最大风速为31ms，相应的风向为SW，发生在1971年5月10日；无霜期为147天左右，最大冻土深度为169cm，发生在1963年3月。

长春气象站气象要素统计表

月份

项目

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

十一

十二

年

多年平均降水量mm）

3.7

4.5

10.5

21.9

45.5

92.6

180.6

128.6

58.7

28.5

11.7

4.7

591.5

多年平均蒸发量（mm）

（Φ20cm）

21.2

36.0

97.0

217.3

318.8

258.6

195.2

164.3

147.3

117.1

56.3

26.6

1655.9

折减系数

0.5

0.5

0.5

0.5

0.6

0.6

0.6

0.6

0.6

0.6

0.5

0.5

E601（mm）

10.6

18.0

48.5

115.2

175.4

144.8

117.1

100.2

89.9

70.2

28.1

13.3

931.4

多年平均气温（℃）

-15.83

-11.6

-2.77

7.38

15.13

20.40

23.03

21.60

15.19

7.03

-3.77

-12.2

5.29

历年极端最高气温（℃）

5.6

12.1

19.5

27.7

35.2

36.4

38

35.6

30.1

27

20.7

9.3

38

年份、日期

196721

196023

198028

196119

197928

196216

19519

19683

19678

19801

19712

19681

195197

历年极端最低气温（℃）

-36.5

-31.9

-28

-15.9

-3.1

4.8

10.9

6.3

-2.4

-13.4

-24.8

-33.2

-36.5

年份、日期

19704

19524

195712

19623

696721

19625

19622

197231

196926

197629

195425

196516

197041

多年平均风速（ms）

3.78

3.93

4.72

5.46

5.09

3.90

3.26

2.91

3.30

4.04

4.33

3.97

4.06

历年最大风速（ms）

29

26

30

28.7

31

20.7

17.7

22.3

19.8

25

20.3

23.1

31

相应风向

SW

WSW

SW

W

SW

SW

W

W

NW

WSW

SW

SW

SW

年份、日期

19579

195327

19594

195930

197110

721765

196825

19567

196320

195630

197016

多年平均日照时数（h）

191.4

199.4

239.7

2411

263.9

252.2

223.6

233.9

235.1

212.0

174.8

166.1

2633.2

长春气象站初、终霜时间及日数单位：

d

项目

九

十

十一

十二

一

二

三

四

五

全年

初日

终日

初终间

无霜期

日数

日数

平均

1.8

14.8

22.7

26.7

27.2

21.3

17.8

8.2

0.9

141.4

9月26日

5月2日

218.7

147

最多（早）

6

21

29

30

31

28

29

12

4

170

9月10日

4月9日

240

121

最少（晚）

0

8

18

22

16

6

2

1

0

106

10月9日

5月17日

188

173

长春气象站历年各月最大冻土深度及地中10、30厘米处冻结，解冻日期单位：

cm

月份

项目

十

十一

十二

一

二

三

四

五

全年

项目

冻结日期

解冻日期

10cm

30cm

10cm

30cm

极值

9

51

94

135

163

169

167

158

169

平均

11月21日

12月2日

4月3日

4月13日

日份

20

30

31

31

28

9天

4天

4天

9天3

最早

11月7日

11月21日

3月17日

3月25日

年份

1956

1962

1956

1963

1963

1963

1963

63，69

1963

最晚

12月12日

12月17日

4月12日

4月21日

第四节工程地质条件

一、区域地质概况

本区为松辽平原的一部分，地势较为平坦，东南高，西北低，本区的东南部为低缓的丘陵，地面高程在300～400m，黄土平原地面高程在200～240m，呈条带状展布于丘陵和低平原之间，河谷地平原分布在新凯河、伊通河、饮马河及支流两侧，地面高程200m以下。

区内自然植被不发育。

多为次生林或人工林。

主要分布在新立城水库附近。

本区位于张广才岭与松辽平原的衔接部位，区内以第四系地层出露最为广泛，主要出露的地层有：

二叠系下统范家屯组；二叠系上统一拉溪组；侏罗系上统营城子组；白垩系下统泉头组、第三系古新统富峰山组的地层；第四系中更新统冲积洪积堆积层（分布在波状台地上）、上更新统冲积堆积（分布在二级阶地上）及全新冲积堆积层。

本区岩浆活动频繁，规模较大，主要表现为多期次侵入，多期次火山喷发活动的多旋回性，主要岩性有：

玄武岩等。

本区位于天山——阴山复杂纬向构造带支之西端，新华夏系第二隆起带与第二沉降带的衔接复合部位之西侧，经历了加里东、华力西、燕山等多次剧烈的地壳变动，构成了西北沉降，东南抬升中部北东向狭长拗陷地貌景观。

区内分布有东西向构造（景台～孙家台冲断层）；华夏系构造（伊兰—伊通拗褶带西枝断裂）。

新华夏系构造（小南屯～大顶子屯基底冲断层，松辽沉降带东缘断裂）；与华夏系构造相伴生的扭裂（乐山—长春市南北向张扭性断裂）；北西向构造体系（新立城水库—长春断裂）。

其中以新华夏系构造最为发育，不仅形成一系列的北北东～北东向的褶皱、断裂，而且控制了燕山期的岩浆活动。

其次为北西向构造带较为发育，该断裂带形成时代较晚，且规模较大，控制着现代河流的展布方向。

根据记载本区范家屯、大屯为强震危险区，处于新华夏系松辽沉降带东缘断裂上，于1966年10月发生过两次5.2级强震和3级较强地震，震源浅，震级变化大。

其次是伊通—乐山地震危险区，为北东、北西和东西向构造的复合地段，伊兰—伊通断裂带的转折端，历史上发生过多次地震，73～75年之间2级以上的地震达三次之多。

根据《中国地震动参数区划图（2001）》（GB），查得新立城水库～大屯、西新镇、城西附近地震峰值加速度0.10g，对应地震基本烈度为Ⅶ度区；城西～农安地震动峰值加速度0.05g，对应地震基本烈度为Ⅵ度区。

根据《中国季节冻土标准冻深线图》，本区季节性标准冻土深度1.80m。

按地下水的埋藏条件及类型可分为第四系松散层孔隙潜水及基岩裂隙水。

第四系松散层孔隙潜水：

分布在两岸的一级阶地上，主要岩性由第四系全新统冲积堆积的中、粗砂层组成。

含水层厚度5.00～10.00m，地下水埋深3.00～7.00m，多年水位年变幅平均值3.00m，水量丰富，单井涌水量约1000Td的左右。

地下水通过径流向新凯河、伊通河排泄，水动力循环条件较好，从区域地下水的径流向分析，本区地下水的径流方向与新凯河、伊通河河水的流向大致平行。

基岩裂隙水：

分布在新立城水库左岸的侏罗系下统泉头组的泥质粉砂岩中，水量有限。

主要是接受大气降水的补给，向库内排泄。

二、引水线路工程地质条件及评价

1、工程地质条件

引水线路的地形地貌按其成因类型及形态特征分为：

人工堆积地形（Ⅰ）、一级阶地（Ⅱ）、二级阶地（微波状岗地）（Ⅲ）、二级阶地（波状台地）（Ⅳ）和丘陵斜坡（Ⅴ）。

人工地形（Ⅰ）：

分布在高速公路、公路、渠身、铁路的路基处，高出地面1.0～7.50m，组成岩性为第四系全新统人工堆积的人工填土，主要岩性壤土。

一级阶地（Ⅱ）：

分布在新凯河、伊通河河床两岸，阶面平坦，微向河床倾斜，坡度2°～3°，地面标高168.70～207.80m，高出河水面2.0～4.5m。

组成岩性为第四系全新统冲积堆积的壤土，淤泥质壤土、中砂、粗砂、砾质粗砂。

二级阶地（微波状岗地）（Ⅲ）：

一般地面坡度为3°～5°，植被不好，其上为耕地（旱田），冲沟不发育，地面标高180.40～199.40m，高出河水面5.0～7.00m。

组成岩性为第四系上更新统冲积堆积黄土状壤土、中砂层。

二级阶地（波状台地）（Ⅳ）：

呈波状分布在新凯河、伊通河两侧，地面起伏较大，一般地面坡度为5°～10°，植被不好，其上为耕地（旱田），冲沟宽缓且发育，地面标高197.60～238.40m，高出河水面7.00～15.00m。

组成岩性为第四系中更新统冲洪积堆积黄土状壤土、中砂层。

丘陵斜坡（Ⅳ）：

一般坡度为15°～35°，植被良好，多为人工林，冲沟不发育，地面标高210.70～240.60m。

由第四系全新统坡洪积堆积的粘性土含碎石及白垩系下统泉头组泥质粉砂岩组成。

地层岩性：

场区地层主要由白垩系下统的泥质粉砂岩、第四系松散堆积层组成。

地质构造：

工作区多被第四系松散层覆盖，未发现有较大的断层破碎带，沿线未见有新构造运动的痕迹。

引水管线所穿越的地层岩性有：

第四系全新统冲积堆积的壤土（2-1）、淤泥质壤土（2-2）、中砂（2-3）层；第四系全新统坡洪积堆积的粘性土含碎石（3）；第四系上更统冲积堆积的黄土状壤土（4-1）、中砂（4-2）；第四系中更统冲洪积堆积的黄土状粘土（5）层；白垩系下统泉头组的泥质粉砂岩（6）层。

按管底距地面3.5m深考虑，按埋管所坐落在不同地层岩性进行评价。

2、工程地质评价

当引水管线基础坐于壤土（2-1）、淤泥质壤土（2-2）层中，为中等压缩性土，可能存在沉陷问题，因土的强度偏低，不均匀，建议在管底铺设砂砾石垫层。

施工时可能遇到上层滞水，但水量不大，注意排水或选择季节性施工。

当引水管线基础坐在中砂（2-3）、（4-2）层中，地基承载力及变形可满足设计要求。

（2-3）、（4-2）层为透水性好，水量丰富，存在基坑涌水及由此引起的边坡稳定问题。

施工时注意排水及边坡稳定处理措施。

当引水管线基础坐于黄土状壤土（4-1）、黄土状壤土（5）层中，强度及变形可满足设计要求。

施工时会遇到地下水（上层滞水），水量不大，注意排水或选择季节性施工。

当引水管线基础坐于泥质粉砂岩（6）层中，强度及变形可满足设计要求。

施工时会遇到上层滞水，水量不大，注间排水。

三、引水线路水文地质条件及评价

农安支线沿线按地下水类型及埋藏条件分为第四系松散层中的上层滞水、孔隙潜水及基岩裂隙水。

上层滞水赋存于第四系全新统冲积堆积的壤土（2-1）、淤泥质壤土（2-2）层及第四系上更新统冲积堆积的黄土状壤土（4-1）和第四系中更新统冲洪积堆积的黄土状壤土（5）层中，受大气降水补给，地下水位埋藏深度1.2～8.70m（5、6月）。

因季节不同埋藏深度亦不同。

孔隙潜水赋存于第四系全新统冲积堆积中砂（2-3）、粗砂（2-4）、砾质粗砂（2-5）层，含水层厚度不均，水量丰富，受大气降水及新凯河、伊通河侧向补给，向下游排泄。

地下水位埋藏深度2.40～5.60m。

基岩裂隙水多分布在白垩系下统泉头组的粉砂岩中，接受大气降水的补给，向新立城水库排泄，地下水位埋藏深度3.50m。

根据10组水样分析，地表水化学类型为重碳酸钙钾钠型水；地下水化学类型为重碳酸盐酸钙钾钠型水。

第五节施工条件

一、交通条件

本标段供水管线的起点为新开河右岸（起点桩号为76+421），终点为农安益兴墙体材料公司附近（终点桩号为92+802）。

管线沿302国道右侧前行，输水线路距302国道距离较近，途中穿越新开河、中央排干、南沟等主要河流及多条县及乡村道路。

本标段工程对外交通可以使用302国道及沿管线附近穿越的村级以上道路。

以管线穿越的省、县及乡村道路为进场道路，施工征地场地与现有道路连通部位，修筑应平缓接通，尽量利用现有的道路和平坦地段，以减少修筑量。

并征得道路主管部门的同意，办理有关手续。

施工作业带内的施工便道应平行于沟槽、且位于现有道路的一侧，作为原材料运输的主要交通道路。

地势低洼地段：

设置宽4.0m、厚0.2m的泥结碎石路面，其下设置碎石垫层，厚度不小于0.3m。

旱田地段：

可就地平整压实便可满足管材进场运输要求。

每2公里设一汇车处,弯道和汇车处的路面宽度应大于10米,弯道的转弯半径大于18米。

施工便道应平坦,并具有足够的承压强度,保证施工机具的行驶安全。

二、材料供应

（一）本工程所用管材、胶圈、阀门等均由发包人负责采购，承包人负责检查验收并负责安装。

（二）为管道施工连接的曲管及连接管道与阀门的三通（含穿墙套管）等钢管件以及其它件上的法兰（包括螺栓、螺母、垫片）、承、插口等，均由承包人根据工程需要负责采购配备，订货前承包人提出订制法兰（包括螺栓、螺母、垫片）、承、插口、曲管及三通的规格、尺寸、数量、厂家资料等报监理工程师审批后订货。

（三）钢筋采用通化钢铁股份有限公司生产的符合本工程需要的合格产品。

（四）水泥采用吉林亚泰水泥有限公司生产的符合本工程需要的合格产品。

（五）管件（三通、曲管、承插口）采用辽阳鑫源石化特种配件有限公司生产的符合本工程需要的合格产品。

（六）法兰采用辽阳给排水设备阀门有限公司生产的符合本工程需要的合格产品。

（七）木材、聚硫密封膏及零星建筑材料均由农安县城建筑材料市场购买。

（八）砂料、混凝土骨料由施工段附近砂石场采购符合本工程需要的合格产品。

第六节工期要求

招标文件要求：

开工日期：

2007年4月15日；完工日期：

2007年9月30日。

第七节工程项目及工程内容

本标段招标工作范围为76+421～92+802。

招标工作内容包括：

管道埋地铺设、管件、阀门安装、阀门井砌筑、管道充水试压等。

序号

工程项目名称

单位

工程量

备注

一

管件采购

1

承插口

t

50

2

曲管

t

66

3

三通

t

53

4

法兰

DN1000（蝶阀井）

片

6

DN400（泄水阀井）

片

14

DN300（排气阀井）

片

42

DN100（排气阀井）

片

21

二

建筑工程

1

管道埋地铺设

PCCP钢套筒砼管（DN1000）※

m

5484.6

PCP预应力钢筋砼管（DN1000）※

m

10562

2

支墩混凝土C15※

m3

78.2

3

素混凝土C10※

m3

23

4

模板制作及安装※

m2

73.5

5

钢筋制作及安装※

t

3.1

6

管道穿越石油管线（钢管段16.7m处）

处

3

7

管线穿越河流

中央排干倒虹吸

处

1

新开河倒虹吸

处

1

南沟倒虹吸

处

1

三

临时工程

1

施工导流工程

项

1

2

临时施工道路

项

1

3

临时施工房屋

项

1

4

其他临时工程

项

1

第二章施工组织设计编制依据及原则

一、编制依据

（一）吉林省中部城市引松供水工程农安支线应急供水管线工程招标文件及图纸。

（二）标前现场踏查及现场答疑文件。

（三）施工技术标准及规程规范。

（四）吉林省水利水电工程局“质量手册”及程序文件。

（五）《水利水电工程施工组织设计》（SL）、《给水排水管道工程施工及验收规范》等。

（六）我单位已施工技术、施工机械设备能力及以往类似工程施工经验；

（七）目前国内外可能达到的施工水平、施工设备及材料供应情况

（八）本阶段水工、机电等专业的设计成果，有关工艺试验或生产性试验成果及各专业对施工的要求。

（九）工程所在地区的施工条件（包括自然条件、水电供应、交通、环保、旅游、防洪、灌溉、过水现状及规划等）和本阶段最新调查成果。

（十）上级机关、国民经济各有关部门、地方政府，以及业主单位对工程施工的要求、指令、协议、有关法规和规定。

二、编制原则

（一）根据国家有关方针政策，严格执行国家基本建设程序和遵守有关技术标准，规程规范，并符合国内招投标的规定和国际招投标的惯例。

（二）面向社会，深入调查，收集市场信息，根据工程特点，因地制宜提出施工方案，并进行全面的技术经济比较。

（三）统筹安排，综合平衡，妥善协调各分部分项工程，连续均衡，有节奏地进行施工。

（四）结合国情积极开发和推广新技术，新材料，新工艺和新设备，凡经实践证明技术经济效益