斜坡式防波堤堤身拋填施工方案

堤身拋填施工方案編制：審核：編制單位：煙臺(tái)港西港區(qū)防波堤二期工程工程經(jīng)理部編制時(shí)間：一、編制說(shuō)明煙臺(tái)港西港區(qū)防波堤二期工程堤身拋填分項(xiàng)工程隸屬于煙臺(tái)港西港區(qū)防波堤二期工程單項(xiàng)工程，位于煙臺(tái)港西港區(qū)。本方案是根據(jù)現(xiàn)有的資料以及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察情況，結(jié)合本工程特點(diǎn)、施工工期及工程造價(jià)，對(duì)工程進(jìn)行詳細(xì)分析后編制的。本施工方案在嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)質(zhì)量等級(jí)及技術(shù)指標(biāo)的要求及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的根底上，合理制定施工工藝，以確保工程質(zhì)量目標(biāo)和各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本著均衡施工的原那么確定施工工藝流程，組織各工序緊密銜接的平行流水或交叉作業(yè)，合理安排船舶機(jī)具的流動(dòng)，最大限度地防止工序間的干擾，從而保證工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。1、煙臺(tái)港西港區(qū)防波堤二期工程施工圖紙。2、施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)1〕《水運(yùn)工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)》JTJ203-20012〕《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JTS257-20083〕《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工標(biāo)準(zhǔn)》JTS167-2-20095)《海港水文標(biāo)準(zhǔn)》JTJ213-986〕《港口工程地基標(biāo)準(zhǔn)》JTS147-1-20107〕設(shè)計(jì)文件規(guī)定的其他標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)；8〕國(guó)家和行業(yè)公布的其他相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)二、工程概況本段長(zhǎng)度約m，其中FE段長(zhǎng)m、EC段長(zhǎng)m、CC′段長(zhǎng)m，設(shè)計(jì)頂標(biāo)高為+，頂面寬度和。內(nèi)側(cè)墊層石為300-500kg塊石，拋填寬度為；外側(cè)墊層石為400-600kg塊石，拋填寬度為〔其中E-100~E+100外側(cè)墊層石為500-900kg塊石，拋填寬度為~。本工程10-300kg堤心石拋填總方量約為165萬(wàn)方，300-500kg墊層石拋填總方量為33.4萬(wàn)方，400-600kg/500-900kg墊層石拋填總方量為15萬(wàn)方，100-150kg墊層石2.1萬(wàn)方。墊層石拋填采用水上拋填和陸上拋填兩種方式，初步擬定水上拋填堤心石方量約為139萬(wàn)方，方案水上拋石工期約285天，陸上拋填堤心石方量約為26萬(wàn)方，方案陸上拋填工期約為75天。水上拋填300-500kg墊層石29.2萬(wàn)方，水上拋填400-600kg/500-900kg墊層石9.9萬(wàn)方，陸上拋填300-500kg墊層石4.2萬(wàn)方，陸上拋填400-600kg/500-900kg墊層石5.1萬(wàn)方，陸上拋填100-150kg墊層石2.1萬(wàn)方。本工程拋石量較大，工期較為緊張；同時(shí)該海區(qū)大風(fēng)天氣較多，對(duì)船舶靠離碼頭裝船以及海上拋石作業(yè)都有較大影響，制約工程施工進(jìn)度。為滿足工程進(jìn)度要求，對(duì)船機(jī)設(shè)備要求較高，同時(shí)對(duì)施工人員船舶調(diào)配組織能力有較大要求。三、自然、地質(zhì)條件3.1氣象條件本工程氣象資料主要參考煙臺(tái)港西港區(qū)近年來(lái)所做的氣象調(diào)研成果、芝罘島海洋站氣象資料及施工區(qū)其它單位多年的天氣記錄。風(fēng)浪本施工方案中風(fēng)浪條件參考交通部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所2009年8月做的《煙臺(tái)港西港區(qū)工程波浪數(shù)學(xué)模型研究報(bào)告》中波浪季節(jié)性分析的結(jié)果，以1981年和1982年實(shí)測(cè)風(fēng)向、波浪資料分季節(jié)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。施工區(qū)風(fēng)向冬季主要偏NW向風(fēng)，NW向頻率最大為12.1%，N和NNW向出現(xiàn)最大風(fēng)速20m/s，NW向平均風(fēng)速為/s。冬季N、NNE和NNW向波浪頻率較大，N向頻率為17.5%，N向出現(xiàn)最大波高,對(duì)應(yīng)周期7.5s，無(wú)浪頻率為48.19%。春季主要偏NNW向風(fēng)，NNW向頻率為14.95%，N、NW、NNW、SSE向最大風(fēng)速超過(guò)20m/s，SSE向最大風(fēng)速為25m/s，NW向平均風(fēng)速為/s。春季N、NNE和NW向波浪頻率較大，N向頻率為7.9%，N向出現(xiàn)最大波高,對(duì)應(yīng)周期6.9s，無(wú)浪頻率比冬季增大，為64.67%。夏季風(fēng)向SE向偏轉(zhuǎn)，SE向頻率最大為15.9%，WNW向最大風(fēng)速為16m/s，WNW向平均風(fēng)速最大，為/s。夏季風(fēng)速較其它季節(jié)小。夏季無(wú)浪頻率增大到76.63%，ENE向波浪頻率有所增大，NE向出現(xiàn)最大波高，最大周期出現(xiàn)在NW向7.2s。秋季主要偏NNW向風(fēng)，NNW向頻率為10.6%，N、WNW、NW向最大風(fēng)速超過(guò)20m/s，NW向最大風(fēng)速為25m/s，NW向平均風(fēng)速為/s。秋季無(wú)浪頻率為54.8%，N向頻率為11.95%，N向出現(xiàn)最大波高,對(duì)應(yīng)的最大周期9.1s。霧多年平均每年大霧日為29.0天，大霧多出現(xiàn)于每年的4～7月，為全年霧日的65％，而每年的8月以后，大霧日顯著減少。平均每年大霧實(shí)際出現(xiàn)天數(shù)為10.9天。災(zāi)害性天氣本區(qū)災(zāi)害性天氣過(guò)程主要為臺(tái)風(fēng)和寒潮。據(jù)多年資料統(tǒng)計(jì)影響煙臺(tái)附近海域的臺(tái)風(fēng)每年有1～2個(gè)，一般多出現(xiàn)于7～9月份。每年的11月到翌年3月為寒潮出現(xiàn)季節(jié)，平均每年3.2次，同時(shí)出現(xiàn)偏N向大風(fēng)，風(fēng)速可達(dá)9～10級(jí)，且有偏N向大浪，持續(xù)時(shí)間可達(dá)3～4天。潮汐、水位1、高程關(guān)系黃海平均海面黃海平均海面平均海平面當(dāng)?shù)乩碚撟畹统泵鎴D1-1高程關(guān)系圖2、位特征值〔以當(dāng)?shù)乩碚撟畹统泵鏋榛鶞?zhǔn)面，以下同〕最高高潮位：最低低潮位：平均高潮位：平均低潮位：平均潮差：平均潮面：3、設(shè)計(jì)水位設(shè)計(jì)高水位：設(shè)計(jì)低水位：極端高水位：極端低水位：潮流該海區(qū)的潮流為不規(guī)那么半日潮流，海區(qū)各層漲潮流平均流速在17.4～48.3cm/s之間，落潮流平均流速在16.6～41.0cm/s之間；實(shí)測(cè)最大漲潮流流速為87cm/s，最大落潮流流速為89cm/s；漲落潮垂線最大平均流速分別為/s，/s，外海流向分別為114.6度，289.6度，靠近已建防波堤一期工程附近受防波堤影響潮流發(fā)生一定的改變，潮流方向稍向西側(cè)偏轉(zhuǎn)。依據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》〔GB18306-2001〕與《建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50011-2010〕，本工程所在區(qū)域抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)根本地震加速度值為，經(jīng)對(duì)工程位置下臥土的地震液化判別，未發(fā)現(xiàn)液化地層。原泥面以下土質(zhì)為淤泥質(zhì)粘土，局部為淤泥質(zhì)粘土，高塑性，夾砂團(tuán)，混有少量碎貝殼。該層分布連續(xù)，厚度8.8～12.0米不等。平均標(biāo)貫擊數(shù)N<1.0擊。四、工程難點(diǎn)特點(diǎn)重點(diǎn)分析本工程處于外海無(wú)任何掩護(hù)條件，受風(fēng)浪等氣象影響較大；對(duì)船機(jī)設(shè)備以及石料的供給要求較高。同時(shí)船機(jī)設(shè)備要24小時(shí)作業(yè)施工，要求施工方有較高的組織能力。本工程相鄰標(biāo)段也同時(shí)施工，過(guò)往船只頻繁，同時(shí)本工程打塑料排水板船、鋪土工格柵船等也在區(qū)域施工，對(duì)施工有一定干擾，施工時(shí)要注意避讓，防止發(fā)生碰撞事故。為控制施工斷面，保證工程質(zhì)量，防止漏拋、誤拋，拋石需設(shè)定位船進(jìn)行定位，拋石船停靠定位船一側(cè)卸料。每次移船、移位時(shí)都要用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)定位船與拋石船進(jìn)行精確定位，并記錄好拋填位置。陸上拋填時(shí)使用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)安放坡肩邊標(biāo)控制堤頂寬度和方向。施工水域風(fēng)浪較大，水流動(dòng)性強(qiáng)，為減少不必要的損失，拋填塊石時(shí)應(yīng)注意流向。為控制施工坡度，保證工程質(zhì)量，拋石邊坡先進(jìn)行粗拋，坡度為自然坡塌坡坡比，待一施工段拋石粗拋完成后，對(duì)整個(gè)邊坡進(jìn)行復(fù)測(cè)細(xì)拋，按設(shè)計(jì)邊坡精確控制，確保各處拋石邊坡均到達(dá)設(shè)計(jì)要求。五、施工方法水上拋石施工流程塊石備料裝船定位船定位開(kāi)體駁靠定位船拋石開(kāi)體駁返回碼頭裝船定位船移船重新定位驗(yàn)收陸上拋石施工流程測(cè)量放線翻斗車運(yùn)塊石至施工現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)臂挖掘機(jī)駐位于堤頂理坡驗(yàn)收5.2施工總體安排拋石應(yīng)根據(jù)土工格柵及二片石壓載進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行拋填，以防止土工格柵因風(fēng)浪較大產(chǎn)生漂浮或位移。在堤心石拋填露出水面后應(yīng)及時(shí)組織拋填墊層石，一般以便對(duì)堤心石形成掩護(hù)，防止風(fēng)浪較大對(duì)堤心石造成沖刷。為確保工程按期完成，應(yīng)合理安排施工順序，防止互相制約，保證施工質(zhì)量。施工作業(yè)采用流水作業(yè)形式，按照堤身形成的順序進(jìn)行拋填作業(yè)，水上施工按照150m左右作為一流水作業(yè)分段，每完成一施工作業(yè)段的拋填，即可開(kāi)始下一層或者下一道工序的拋填作業(yè)；陸上施工按照100m左右作為一施工段，每一施工段完成，即可開(kāi)始下一層或者下一道工序的拋填作業(yè)，且陸上施工較水下施工更容易控制，流水布局更容易展開(kāi)。5.3具體施工工藝水上拋填堤心石施工工藝10～300kg堤心石拋填采用水上拋填和陸上拋填兩種方式。水上拋填堤心石由3個(gè)臨時(shí)出石碼頭作為水上拋填石料的裝船出運(yùn)場(chǎng)地，采用500m3在10～300kg堤心石水上施工時(shí)，采用1000t平板駁定位，運(yùn)輸船駁靠定位船的方法進(jìn)行拋填，利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)幫助定位平板駁在拋填位置駐位后，運(yùn)輸?shù)绦氖拈_(kāi)體駁靠定位平板駁進(jìn)行拋填，每拋填一個(gè)船位后，利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)控制定位船移動(dòng)船位。在拋填過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行厚度檢查，使其拋填輪廓線接近斷面線，以保證堤身的穩(wěn)定。按照設(shè)計(jì)加荷速率，堤心石拋填速率為：，，+。拋填分層進(jìn)行，分層約3.0～3.5m一層，分層加載可保證圍堤沉降穩(wěn)定。斷面粗拋形成后采用平板駁配挖掘機(jī)補(bǔ)拋邊坡和修整。測(cè)量人員利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)指揮平板駁平行于防波堤軸線方向進(jìn)行駐位，平板駁首先駐位于坡腳線外并預(yù)留拋石位置，挖掘機(jī)將平板駁上石料拋填于坡腳線位置，到達(dá)設(shè)計(jì)斷面后，沿由坡腳向坡肩的垂直于防波堤軸線方向移船繼續(xù)進(jìn)行拋填。在完成一個(gè)船位拋填后，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)幫助平板駁平行于堤軸線方向移至下一船位繼續(xù)進(jìn)行拋填作業(yè)。陸上拋填堤心石施工工藝堤心石陸上拋填采用自卸車直接對(duì)標(biāo)拋填的方法。用自卸汽車運(yùn)送石料至施工現(xiàn)場(chǎng)，用裝載機(jī)進(jìn)行堤頂平整。拋填時(shí)使用坡肩邊標(biāo)控制堤頂寬度和方向。理坡采用陸上乘低潮時(shí)理坡的方法，沿堤軸線每隔5m為1個(gè)斷面，測(cè)量設(shè)點(diǎn)掛線后人工配合長(zhǎng)臂挖掘機(jī)自下而上理坡。水上拋填墊層石施工工藝水上拋填墊層石由1000m3平板駁配挖掘機(jī)進(jìn)行施工，平板駁在臨時(shí)出石碼頭裝后，運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，測(cè)量人員利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)指揮平板駁平行于防波堤軸線方向進(jìn)行駐位，平板駁首先駐位于坡腳線外并預(yù)留拋石位置，挖掘機(jī)將平板駁上石料拋填于坡腳線位置，到達(dá)設(shè)計(jì)斷面后，沿由坡腳向坡肩的垂直于防波堤軸線方向移船。指揮人員按照設(shè)計(jì)斷面控制拋石量，拋填過(guò)程中應(yīng)注意勤用測(cè)深水砣檢查拋填厚度，使拋填輪廓到達(dá)設(shè)計(jì)斷面。在完成一個(gè)船位拋填后，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)陸上拋理墊層石施工工藝用自卸汽車運(yùn)送石料至施工現(xiàn)場(chǎng)，拋填時(shí)測(cè)量人員在墊層塊石的坡肩放設(shè)坡肩桿以控制頂面寬度同時(shí)還作為挖掘機(jī)理坡的指導(dǎo)線，當(dāng)粗理坡成型適宜距離時(shí)，在測(cè)量人員的配合下在坡面上以理論控制坡比每10m安放一坡比架，在兩架之間放設(shè)掛杠。施工人員通過(guò)掛杠的上下移動(dòng)確定坡面的平整情況，挖掘機(jī)在指揮人員的指揮下進(jìn)行理坡，當(dāng)施工人員完成一個(gè)工作段后，將坡比架移到下一個(gè)斷面，繼續(xù)進(jìn)行理坡作業(yè)。5.4測(cè)量定位水上拋填堤心石根據(jù)水拋堤心石施工布置圖，用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)定位船進(jìn)行精確定位，定位船采用四錨定位，下交叉錨，每個(gè)工作單元的尺寸按開(kāi)體駁的艙門(mén)尺寸、方量及拋高而定。定位如下圖，每次移船必須采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)精確定位。陸上拋填堤心石、墊層石使用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)安放坡肩邊標(biāo)控制堤頂寬度和方向，施工過(guò)程中注意對(duì)邊標(biāo)的保護(hù)，對(duì)于破壞的邊標(biāo)及時(shí)進(jìn)行恢復(fù)，保證施工質(zhì)量。測(cè)量定位要點(diǎn)：a.定位船采用GPS-全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)精確定位出每條拋石的邊線，同時(shí)要嚴(yán)控開(kāi)體駁船艙靠定位船位置，確保拋石質(zhì)量。b.施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確定位，以確保堤心石、墊層石的平面位置和尺寸的準(zhǔn)確,勤點(diǎn)水、勤測(cè)水深，防止拋高、漏拋或高差過(guò)大。c.通過(guò)監(jiān)測(cè)沉降和位移控制加荷速度。5.5各工序施工要點(diǎn)a.裝船采用開(kāi)體駁、平板駁靠臨時(shí)出運(yùn)碼頭，自卸汽車可直接駛?cè)肱R時(shí)碼頭進(jìn)行卸料裝船。b.拋石應(yīng)分層拋填，每層控制厚度約3～。c.拋石過(guò)程中要勤打水砣控制，尤其是控制邊坡拋填質(zhì)量。d.堤心石定位船及墊層石平板駁平行堤軸線定位，每船垂直堤軸線移動(dòng)，拋完一條后移動(dòng)定位船至下一條。e.斷面不同時(shí)采用10m過(guò)渡。f.開(kāi)體駁靠定位船應(yīng)服從指揮，倉(cāng)口位置應(yīng)在拋石區(qū)域內(nèi)才能開(kāi)倉(cāng)。g.由于墊層石厚度較小，平板駁拋石過(guò)程中應(yīng)勤用水砣測(cè)量拋填高度，防止拋高。5.6質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)堤心石質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)〔1〕塊石規(guī)格：10～300kg塊石?！?〕堤心石拋石標(biāo)高允許偏差、檢查數(shù)量和方法見(jiàn)下表：堤心石拋石標(biāo)高允許偏差、檢查數(shù)量和方法序號(hào)工程允許偏差〔mm〕檢驗(yàn)單元和數(shù)量單元測(cè)點(diǎn)檢驗(yàn)方法1拋石±600每一斷面〔每5～10m一個(gè)斷面〕１～２m一個(gè)點(diǎn)用GPS定位，用測(cè)深儀測(cè)量或測(cè)深水砣測(cè)量2理坡±400墊層石質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)〔1〕塊石規(guī)格：300-500kg，400-600kg/500-900kg，100-150kg〔2〕墊層石拋石標(biāo)高允許偏差、檢查數(shù)量和方法見(jiàn)下表：拋石、理坡標(biāo)高允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量和方法序號(hào)項(xiàng)目允許偏差(mm)檢驗(yàn)數(shù)量單元測(cè)點(diǎn)檢驗(yàn)方法1拋石100-150kg±500每5～10m一個(gè)斷面1～2m一個(gè)點(diǎn)用GPS、全站儀定位，用測(cè)深儀測(cè)量或拉斷面用水砣測(cè)量300-±700400-600kg±800500-900±9002理坡100-150kg±300300-±500400-600kg±600500-900±700六、施工進(jìn)度方案和勞動(dòng)力機(jī)械投入方案6.1、總體安排施工總平面布置圖6.2施工進(jìn)度方案序號(hào)工程工程工程量〔m3〕周期開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間110-300kg開(kāi)山石〔以下〕2852012-11-15201210-300kg開(kāi)山石〔〕以上752013-8-272013300-500kg塊石〔以下〕2918071542013-4-12014300-500kg墊層塊石〔以上〕42449702013-9-22015400-600kg/500-900kg墊層塊石〔以下〕987571102013-4-12016400-600kg/500-900kg墊層塊石〔以上〕51402702013-9-22017100-150kg墊層石702013-9-2201防波堤堤心石拋填工程量約為165萬(wàn)m3，其中以下139萬(wàn)m3采用水上拋填施工，以上26萬(wàn)m3采用陸上拋填施工。以下局部施工周期約為285天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按70%考慮，有效作用天數(shù)為200天，即平均每天拋石方量為6950m3。以上局部施工周期為75天，有效作業(yè)天數(shù)按照90%考慮，有效作用天數(shù)為68天，即平均每天拋石方量為3800m3。3，其中以下300-500kg塊石29.2萬(wàn)m3采用水上拋填，施工周期為154天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按70%考慮，有效作用天數(shù)為107天，即平均每天拋石方量為2729m3。以上300-500kg3采用陸上拋填施工，施工周期為70天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按90%考慮，有效作用天數(shù)為63天，即平均每天拋石方量為667m3；以下400-600kg/500-900kg3采用水上拋填，施工周期為110天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按70%考慮，有效作用天數(shù)為77天，即平均每天拋石方量為1286m3，以上400-600kg/500-900kg3采用陸上拋填施工，施工周期為70天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按90%考慮，有效作用天數(shù)為63天，即平均每天拋石方量為810m3；100-150kg墊層石2.1m3采用陸上拋填施工，施工周期為70天，有效拋石作業(yè)天數(shù)按90%考慮，有效作用天數(shù)為63天，即平均每天拋石方量為333m6.3勞動(dòng)力使用方案序號(hào)工種單位人數(shù)備注1技術(shù)員名2負(fù)責(zé)技術(shù)工作2測(cè)量員名4負(fù)責(zé)測(cè)量定位工作3質(zhì)量員名1負(fù)責(zé)施工質(zhì)量工作4平安員名2負(fù)責(zé)施工平安工作5普工名12負(fù)責(zé)絞錨移船、指揮靠船工作6拋石工名4負(fù)責(zé)拋石工作序號(hào)機(jī)具名稱單位數(shù)量用途備注1定位船條2拋石施工定位1000t2平板駁條4石料運(yùn)輸、拋填1000m3挖掘機(jī)臺(tái)4水上拋石施工4自航開(kāi)體駁條6石料運(yùn)輸、拋填5起錨艇條2負(fù)責(zé)定位船下錨、起錨6裝載機(jī)臺(tái)3陸上拋石施工7挖掘機(jī)臺(tái)2陸上拋石施工七、平安文明考前須知１、進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的所有人員必須遵守“三必須，五不準(zhǔn)