大型水坝结构安全加固方案

 

 

 

 

招标编号：****

投标单位名称：****

授权代表：****

投标日期：****

 

 

第一卷 概述

1.1工程概况

位于湖北省某地长江中游南岸一级支流富水河口的大闸

干堤上，相应堤防桩号为。枢纽工程包括10孔水闸、一孔100t级船闸和十四联连接刺墙等，总长度228m。水闸现主要功能是汛期排泄富水流域洪水，阻止江水倒灌以及内河航运、交通等，加固后增加了反向挡水功能，内河枯水期水位长期恒定在17.12m(黄海高程，下同)，最大水头差达11m,相应带来灌溉和水淹灭螺功能。它是富水排水入江的主要通道，直接保护人口57万人，保护耕地33.07万亩，是十分重要的防洪工程。

其控制承雨面积5310km2,设计排水流量月为2920m3/s,月为

3330m3/s。

本工程项目始建于1966年，施工任务由湖北省水利厅的******部门负责实施并参与监督

该设施于1967年启用，其原始设计定级为III级。经过加固提升后，现提升至II级标准。

闸室构造采用潜孔式钢筋混凝土设计，每孔的宽度为6米，高度为12米，其胸墙底部海拔17.12米。中墩尺寸为宽度1.6米，长度23.8米，边墩宽度则为1.1米，同样长度为23.8米，闸墩顶部标高为25.21米。底部结构采用驼峰堰形，堰顶高度设定为5.12米。启闭机平台设于闸墩中心区域，闸门为平面悬臂轮钢闸门，配合固定的卷扬启闭机，其承载能力达到800千牛顿级别。

启闭机平台的基准高度为39.12米，其支撑结构采用现浇钢筋混凝土框架设计。闸墩下游侧设置有一座交通桥，桥面海拔25.21米，宽度达到10米，其中行车道宽度为8米。桥梁承载等级为汽-20，挂车荷载为100吨，其结构形式为钢筋混凝土矩形板，每孔桥由10块宽度为1米的板块构成。

下游配置有消力池，其长度为38.1米，深度为2米，厚度为1米。消力池末端连接45米的海漫及13.5米的防护槽。在水闸上游，安装了混凝土防冲铺盖，长度达15米。为了增强消力池及上游防冲铺盖区域的稳定性，两侧特增设扩散形翼墙，翼墙顶部海拔高度固定在10.12米，采用钢筋混凝土扶壁结构与重力式混凝土结构设计。

船闸的布局位于水闸左侧，通过⑤⑥⑦⑧联刺墙相连。其通航能力达到100吨级别。船闸结构包含上闸首与闸室，其中闸室长度为80米。上闸首设计长度为15米，孔口净宽度为7米，配置有上、下两扇平面滑动钢闸门，分别为上扉门和下扉门，后者采用平面定轮钢闸门形式。

分别选用固定式卷扬启闭机，均布置在高程36.12m的启闭机房内。启闭机平台排架为现浇钢筋砼框架结构。

在上闸首的下游侧，我们规划了一处用于工程施工的消力池，其长度达到22.3米，深度为1.2米，底板厚度设定为0.7米。

船闸下闸首长23m,孔口净宽7m,设上、下扉工作闸门。上扉门为平面滑动钢闸门，下扉门为平面定轮钢轮闸门。分别选用630kN和的固定式卷扬启闭机，均布置在高程41.62m的启闭机房内。启闭机平台排架为现浇钢筋砼框架结构。

在闸首闸墩的下游侧，我们设计了一座与水闸规格一致的交通桥，其桥面高度、宽度、承载能力和结构形式均遵循水闸的标准设定。

刺墙作为连接水闸、船闸及两岸的重要构筑物，由十四座单元构成，总长度达到140.49米。墙体采用无底板空箱填土技术的挡水构造，其主体设计独特。基础部分包括1000毫米直径的钢筋混凝土钻孔灌注桩和钢筋混凝土扩展基础，稳固且耐用。顶部设有交通桥，其桥面高度、宽度、承载等级以及结构形式均与水闸保持一致，确保通行顺畅。

由于上下游引渠的进出口与富水、长江的交角接近垂直，导致河岸遭受显著的冲刷和淤积现象，因此需实施疏浚、坡面保护及河岸维护措施。

本项目分为两个阶段实施，首阶段致力于船闸的加固工程，随后跟进排水闸的加固施工阶段。

1.2主要工作内容及工程量

本工程项目涵盖以下内容： 1. 土建工程，针对船闸与排水闸的险情加固任务； 2. 更新金属结构与电气设备，涉及船闸和排水闸的相关设施； 3. 闸室及引航道的护砌建设工程； 4. 上下游河道的排水闸护砌保护工程； 5. 重建排水闸与船闸的交通桥设施； 6. 刺墙的重建工作，着重于船闸和排水闸的安全屏障； 7. 启闭机房的建筑工程，确保设备运行环境； 8. 施工期间的临时围堰填筑与拆除，保障施工顺利进行。

主要工程量见表1-2-1。

表1-2-1主要工程量表

序号项目单位数量备注

1钢筋砼及砼拆除m35884.50

2浆砌块石及砌体拆除m32928.20

3土石方开挖m3304832.20

4土方回填m346146.00

5浆砌块石m315243.00

6干砌块石m313219.60

7混凝土浇筑m324433.30

8钢筋制安t1031.70

9钻孔灌注桩m870.00

10碎石及粗砂垫层m318891.40

11金属结构拆除t650.60

12金属结构安装t810.00

临时围堰的填筑与拆除工程量：1,300,000立方米

1.3施工工期

项目施工期限分为两个阶段，自2001年12月15日起至2003年5月25日止。

项目启动日期：2001年12月15日，工程竣工日期：2002年5月25日

项目二期的启动日期为2002年11月1日，竣工时间为2003年5月25日。

阳新富池大闸的加固工程项目于二零零三年五月三十日顺利完工。

预期完成节点：船闸加固与连接段的工程竣工日期定于2002年3月25日

该船闸及相连公路桥的竣工日期记录为：2002年5月25日。

围堰拆除工程于2002年4月30日圆满竣工。

竣工日期：水闸加固及连接段工程于二零零三年三月二十五日顺利告罄。

该水闸及其连接公路桥的竣工日期记录为：2003年5月25日。

截至日期：2003年4月30日，水闸围堰的拆除工程已顺利完成。

1.4对外交通条件

位于湖北省某县某镇的工程项目，地理位置优越，距离阳新县城大约50公里。该区域由重要的交通动脉如国家某号公路和大沙铁路贯穿，同时连接着省级公路网络。区域内拥有三座中型码头，向上溯江可达黄石和武汉，沿江而下则直抵江西省九江，交通便捷。鉴于此，对于某大闸的加固施工，所需的建筑材料和施工设备能够通过水运和陆路畅通无阻地直达施工场地，确保了物流的高效衔接。

位于富池镇与阳新县之间的关键交通桥梁——大闸上的通行桥，鉴于大闸加固工程的需求，计划对桥面进行改造与拓宽。施工期间，为确保交通连续性，招标文件明确指出将采取措施：在大闸下游左岸和右岸分别租赁两座临时汽车轮渡码头（间距约1.0公里），并对其中一座码头进行适当的改建，并新增一艘汽车轮渡，以维持某镇对外交通的顺畅运行。

1.5气象、地形、水文地质条件

某闸处于亚热带气候带，冬冷夏热，四季分明，雨热同季，湿润多雨，季风气候十分明显。最高气温一般出现在7、8月份，最低气温一般出现在1月份，年平均气温16.9℃，极端最高气温39.8℃，极端最低气温-13.8℃。多年平均降雨量1377.7mm,全年降水量主要集中在月。

平均风速数据统计显示，多年间风速平均水平为2.3米/秒，而极端情况下，最大风速可达到16.0米/秒，主导风向为西北方向（NW）

某大闸闸址处地势开阔，地面高程一般。闸左右两侧为集镇

区，建有大量房宅。船闸与水闸之间的中隔堤堤顶地面高程。

某闸区内地下水不丰富，主要为孔隙潜水，赋存于第四系全新统冲积(aq4)砂壤土与粉细砂中。含水层多呈透境状分布于粉质壤土中，不连续，渗透系数一般,为中等透水性。闸址区内地表水属重碳酸钙型水，PH值7.4，属中性水；地下属重碳酸钙镁型水，PH值7.2，属中性水。地表与地下水对混凝土均无侵蚀性。

地下水与河水之间存在着紧密的相互作用。在枯水季节，地下水通过接纳大气降水得以补给，同时向长江和富水流域排泄。而在洪水期间，长江和富水的水位上升，超过地下水位，此时江河的水流反转，开始补给地下水。

该闸址所在地层主要包括第四纪的松散沉积物以及下第三系的砾岩层。

武穴水文站，位于距富池大闸3公里处，其观测站历史序列完整且测量精度高，体现出优越的水文环境数据支持。

根据调研，我们整理了武穴水文站的相关观测数据，将其转换为富池大闸施工期间的长江水位信息，具体见表1-5-1。

表1-5-1某大闸施工期长江月平均水位

水位：m

月份5%10%20%30%

11 15.04 14.36 13.57 12.88

最近的价格变动如下：12, 11.89, 11.31, 10.65, 10.08

1 10.449.779.05 8.5

2 10.56 9.979.3 8.73

3 12.54 11.79 10.94 10.22

4 14.59 14.07 13.42 12.79

第二卷 施工规划总说明

按照招标文件的规定，阳新富池大闸施工分为两个阶段：初期着重于船闸的强化改造，二期则致力于排水闸的加固工作。场地规划将依据施工进度分阶段实施。

2.1施工场地规划

在一期船闸加固工程中，施工重点设于大闸左岸。为此，我们分别在船闸左侧的上下游区域建造了临时施工通道，以便通向施工围堰。围堰完成后，又在围堰内侧两侧增设了临时道路，以便进一步深入基坑。这些临时道路顶端与左侧的桥头公路衔接，形成完整的交通网络，下端直达施工作业区。

在一期船闸竣工之后，公路桥面经过加固，与原有的水闸桥面产生了高差。针对这一情况，我们在2002年6月至2003年2月公路桥恢复通行的过程中，严格遵循设计规格，对桥面的高差进行了相应的处置。

一期船闸加固工程临时设施中的生活区、金属结构堆放场、混凝土预制场布置在左岸（招标文件的1号规划场地1内）；混凝土拌和站、水泥仓库、砂石料堆放场布置在船闸闸室左侧（招标文件场地2内），钢筋加工厂、机械停置场、空压机站布置在船闸左侧公路桥下游的空地上。开挖弃料及围堰拆除弃料按招标文件安排在大闸左岸指定的弃土场内。并利用船闸开挖料将场地3内的池塘回填，作为二期工程施工临时场地。

在一期船闸加固工程顺利完成后，二期排水闸加固工程紧随其后展开。为了便利施工，施工方案规划在排水闸右侧上下游两侧构建临时施工道路，以便于通达施工围堰。围堰填筑完毕后，围堰内侧又增设了两条临时道路，直达排水闸基坑。鉴于二期工程涉及大量土石方开挖与回填，包括围堰建设，施工交通流量对工程进度具有显著影响。因此，优化交通布局，提升施工区域的通行效率成为现场设计的核心要素。为了加速排水闸工程的实施进程，计划在船闸基坑周边原有的施工道路沿线增设两座宽度为6米的钢制桥梁，这些桥梁将通过一期工程左侧的临时道路，有效地建立起排水闸基坑施工区域与外部交通网络的直接连接。

二期排水闸加固工程临时设施中的生活区、金属结构堆放场、混凝土预制场布置在左岸（招标文件的场地1内）：混凝土拌和站、水泥仓库、砂石料堆放场布置在船闸闸室左侧（招标文件场地2内），因二期水闸砼浇筑强度大，场地2砂石料堆场小，拟在场地1内设置砂、石料备料堆场，作为砼浇筑时砂石料的补充。钢筋加工厂、机械停置场、空压机站布置在排水闸右侧（招标文件场地3内）。开挖弃料及围堰拆除弃料按招标文件的要求安排在排水闸右岸指定的弃土场内。

2.2施工材料供应

阳新富池大闸加固工程施工的主要建筑材料供应为：围堰填筑的堰体混合料来源于阳新县富池采石场，防渗斜墙粘土料来源于阳新县富池炮竹山以东冲积物，该料场料源丰富，交通方便，已有公路直接通达料场，且料场已具开采条件，是招标文件的推荐料场。

块石料选在马鞍山，岩性为三叠系(T)灰岩，上覆无用层（强风化及弱风化岩石)厚一般,新鲜岩石坚硬，完整，裂隙发育，可开采厚度20m,面积>1。6km2,储量。该处有采石场正在开采。交通便利，有公路进入采石场。

钢筋混凝土工程中的钢筋来源于国有大型钢厂生产的优质建筑钢材。碎石料来源于阳新县富池采石场，经现场考察，该料场料源充足，石料质量及开采强度均能满足工程的需要。砂料来源于富池镇砂场，富池镇有砂站数个，各个砂站都在为大闸加固工程施工积极备料，其黄砂质量及贮量均满足工程施工的要求。

2.3施工方案

2.3.1围堰填筑与拆除

一期船闸围堰的填筑策略遵循自左向右的逐步推进，首先填充堰体材料，待其稳固后，再进行过渡料的补充。接着，实施防渗粘土斜墙的构筑，严格遵循招标图纸的规格，随后进行堰壳料的填充，其中水下区域采用抛填技术，而水上部分则通过分层逐级填筑并压实。我们单位在2000年11月成功完成了长江关键防洪工程——樊口大闸加固项目的围堰施工，运用了相似的施工方法。该工程围堰表现出卓越的施工质量，经基坑排水验证，围堰密封无渗漏。在整个施工期间对围堰的持续监测表明，其安全性得到了充分保障。最终，纵向围堰作为一期船闸围堰的一部分，已顺利完工。

围堰填筑策略采用两侧并进的方式，左端通过一期临时施工道路，经由船闸上下游引航道的临时施工桥抵达；右端则直接利用临时施工道路。首先填充堰体材料，待其合拢后，进行过渡料的填充，随后进行防渗粘土斜墙的构筑。防渗斜粘土料之上铺设堰壳料。对于水下部分，采用抛填法，而水上区域则按层次逐级填筑并压实。

围堰拆除：围堰拆除分水上拆除和水下拆除。水上拆除采取挖掘机挖装，8t自卸汽车运至弃土场。水下部分采取挖泥船挖装，100t驳船运输。

2.3.2土石方开挖与回填

土方开挖采取先在基坑内修筑临时施工道路至船闸（水闸）基础处，自船闸(水闸)向围堰开挖，开挖完成一段，验收一段，再进行下一步的建筑物施工。土方开挖采用反铲挖掘机挖装，自卸汽车运至弃土场。闸室底板石方保护层开挖采取先从中间顺水流方向纵向抽槽，在闸孔中心线上创造一个临空面，再由中心向两侧扩挖。石方开挖采取浅孔毫秒微差电雷管起爆，开挖时确保施工作业不对预留建筑物产生影响，每次爆破作业跟踪进行振动监测。开挖石渣运输与土方开挖施工作业相同。

土方回填。回填土料在料场采用1m3挖掘机挖装，自卸汽车运输至填筑区，配T140推土机铺料，铺层厚度控制在30cm,分层采用推土机碾压。边角部位机械碾压困难的地方，用手持式小型垂直冲击夯实，局部位置人工夯实。

2.3.3原建筑物拆除

实施以下拆除作业步骤： 1. 船闸与排水闸启闭机房的排架通过定向爆破技术进行拆除，确保控制在预定范围内。 2. 闸门槽采用搭建脚手架的方式，结合人工操作与风镐协助，按照自上而下的顺序进行拆除，同时同步割除预埋铁件并凿除混凝土。 3. 对于船闸和排水闸的砌石部分，采用挖掘机挖掘，再由自卸汽车进行运输处理。 4. 在建筑物爆破拆除过程中，需实施振动监控，确保施工安全。 5. 原公路桥的拆除从桥中部开始向桥头推进，首先人工和风镐协同拆除桥面铺装层，随后利用汽车起重机吊卸预制梁板。

2.3.4混凝土工程施工

钢筋混凝土工程施工中的原材料：水泥采用黄石水泥厂生产的普通硅酸盐水泥，砼拌制用砂采用阳新富池砂站现有的黄砂，碎石采用阳新富池口镇附近马鞍山采石场新鲜岩石加工的碎石。钢材选用国有大型钢厂的优质建筑钢材。

混凝土生产系统布置在船闸左侧，采用两台0.5m3强制搅拌机组成砼拌和站，砼额定生产能力为,另备一台0.5m3强制拌和机在1号临时施工场地内作为混凝土浇筑时的备用和补充。混凝土运输采用两台HB60混凝土输送泵直接送到混凝土浇筑仓内，1号临时施工场地内混凝土熟料至输送泵之间的水平运输采用两台6m3混凝土搅拌车运输。仓内混凝土采取人工平仓，机械振捣。

钢筋采取在钢筋厂内加工成型，现场安装。

主要采用定型平面钢模板作为施工模板，对于特殊结构区域则选用木质模板进行适当补充。支撑系统选用的是钢管支撑体系。

混凝土施工严格遵循设计图纸的划分指示，逐块、逐层进行浇筑。特别关注新旧混凝土交接面的处理。

实施精细凿毛处理，随后铺设高于混凝土浇筑需求的一个等级的砂浆联接层。

在预制场内，桥面预制混凝土板梁经过严谨的预制工艺，随后由重型载重汽车进行运输，而安装工作则由专业的汽车起重机执行。

2.3.5金结拆除及金结安装

以下是金结拆除的主要内容： 1. 闸门与排水闸拆除：借助现有启闭设备，将闸门提升并从闸槽中移出，随后通过切割分解，由汽车起重机吊装，再由载重汽车运输至指定堆放区域。 2. 机电设备拆除：启闭机及电气设备则采用汽车起重机吊装，人工辅助进行拆卸。 3. 船闸特殊处理：由于上闸首位置远离公路桥，无法直接使用汽车起重机，需使用卷扬机将闸门移至船闸底板，然后使用自制小平车转移至下闸首，再通过汽车起重机吊装至载重汽车运输。 4. 闸槽埋件拆除：在拆除闸门的同时，闸槽内的混凝土埋件同步进行处理，确保操作连贯性。

金结安装项目涵盖以下内容： - 闸门安装：涉及船闸上、下闸首闸门以及排水闸的安装过程，包括从设备堆放场到闸槽的精确运输与复测，随后进行埋件定位、脚手架搭建、安装围栏和样架，最终完成埋件精细安装。 - 机电设备安装：遵循与闸门安装类似的步骤，即在满足启闭机房结构条件后进行设备吊装，通过专用设备如汽车起重机和卷扬机分节作业，确保设备准确就位。 - 船闸上闸首闸门安装策略：在启闭机房结构稳定并达到设计强度后，采用40t汽车起重机吊装闸门至闸室，再通过小平车转移至上闸首，最后使用5t卷扬机分节吊装。 - 下闸首及排水闸闸门安装：借助公路桥上的汽车起重机进行分节吊运至相应槽位安装。 总体而言，所有机电设备的安装方法遵循与闸门安装一致的严谨流程。

第三卷 三维施工布局设计

3.1施工平面布置

3.1.1布置原则

依据招标文件所界定的施工区域布局，同时考量现有内外部交通设施，我们将坚持以节约土地并便利施工为导向，进行科学而周全的场地规划。

鉴于本招标项目的分期施工特性，施工周期较长，期间交通桥需临时中断交通，因此，我们建议采取分期进行场地布置策略。

3.1.2一期场地布置

本方案主要依托场地1、场地2及船闸左岸下游的漫滩区域进行布局，特别地，在船闸下游左岸漫滩区域，我们采用环形碎石排水盲沟进行有效的滤水处理，随后在表层覆盖50厘米厚的石渣，并加以运用。

请参阅图3-1-1，显示的一期施工总平面布置详图。

3.1.3二期场地布置

场地布局沿袭了一期设计，然而，为了提升施工便利性，钢筋加工区、木工作坊、机械设备停放区及燃油仓库已调整至场地三号区域。场地三号在一期挖掘施工过程中，曾利用废弃物料进行填充，并经过滤水晾晒处理，现已稳固地作为二期场地的布置基础。

请参阅图3-1-2，所示为施工总体平面布置图（针对二期项目）

3.2施工道路布置

根据施工流程，包括围堰填筑、出渣作业及材料运输的需求，我们实施分阶段布局设计。

3.2.1一期施工道路布置

实施对原有左右岸码头道路的拓宽与平整工程，包括上下游围堰填筑道路、下基坑道路以及连接各个施工区域与左岸堤顶道路的建设，旨在构建一期临时施工通道，具体示例见图3-2-1。

针对临时码头的接入道路，我们计划在现有路基上进行拓宽，提升至8米宽度，并确保路面得到全面整平，以实现顺畅交通条件。

基坑道路的初期设计中，上下游路段的宽度均为8米，总长度约为900米。采用石渣材料进行填充。上、下游路段分别由四个组成部分构成，结构精细且实用。

衔接堤顶部分：依据地势特性，采用大于1:10的斜坡坡度与堤面无缝衔接。

2)坡顶段：根据地形，填厚石渣料。

转弯路段位于基坑斜坡，其特征为半径大于9米的圆弧设计，坡度比例维持在1：10的平缓状态。

4)坑底段：清除淤泥，用少量石渣量填平。

(3)上、下游围堰填筑道路

与下基坑道路坡顶段连接用石渣料填形成，路宽8m,上、下游段总长约150m,并在围堰端头设倒车平台。

(4)连接施工场地的道路

场地一的连接道路设计如下：一条斜坡道沿堤面建设，其坡度比例为1:10，宽度为6米，预计长度大约为30米。

场地二接入通道设计：自上流向下开挖基坑后，将建设一条坡度为1:10的斜坡通道与场地二相连，该通道的宽度为6米，长度大约为10米。

场地三连接道路的设计采用石渣料填充，其与右侧桥梁入口的路面衔接，路面宽度维持在8米，总长度大约为60米。

3.2.2二期施工道路布置

采用一期施工道路作为基础，同时新建二期围堰施工道路和下基坑施工道路。并在一期围堰上下游区域各设置一座临时通行桥梁，以衔接二期围堰，服务于其填筑作业、二期土方挖掘产生的渣料运输以及公路桥施工期间的物资运输。相关道路规划详于图3-2-2之中。

设计方案概述：拟采用预制装配式的钢结构贝雷桥，设计桥面宽度为8米。该桥计划在一期围堰挡水作业完成后即安装稳固的桥墩，随后在二期工程启动之前铺设桥面，确保其高度与二期围堰顶端的高度保持一致，以满足工程连续性和便利性需求。

道路交通设施概述：围堰施工道路及基坑底部道路的填筑标准和工艺与前期项目一致。围堰施工道路长度约为80米，而基坑下道路则延伸至850米。

3.3施工营地布置

为了优化施工流程并降低原材料及成品（或半成品）的二次运输成本，根据两期工程的需求，施工营地设计采取了分阶段布局。初期营地的具体布局如图所示。

3.1.1 营地布局详细示例如图3.1.2；临时设施的占地面积请查阅表3.3.1。

3.3.1临时生活设施

临时生活区配置主要包括员工住宅及共享设施，如食堂、卫生间、浴室和娱乐室等。预计每个施工高峰阶段每人的占用面积为5平方米，初期需求为2000平方米，二期扩展至4000平方米。规划在场地一建设砖木结构住房1500平方米，供一期与二期共享。剩余空间将通过租赁民居的方式妥善处理。

3.3.2砼拌和系统

(1)拌和站

本项目拟配置三台0.5立方米强制式拌和机，设备布局将分为两个区域。

场地配置两台设备，主要用于一期和二期混凝土浇筑作业，所占区域面积为80平方米。

在大堤旁设置一台备用拌和机，用于混凝土预制和处理大量现浇混凝土任务，该设备占用面积为30平方米，对应小标题：备用拌和机配置与场地布局

表3-3-1临时设施面积统计表

面积(m2)

名称

一期二期

备注

办公室150搭设或租用

拟搭建供职工使用的房屋面积共计1500平方米，剩余部分将采取租赁的方式解决。

拌和站110

分两处布置：

场地2(80m2)和场地1(30m2)

水泥仓库500

分两处布置：

场地一（面积为150平方米）及场地二（占地面积350平方米）

砂石料堆场1700/(1700)

分两处布置：

场地一，面积为500平方米，以及场地二，占地面积为1200平方米。

砼预制场620/(620)

金结加工场计划在一期工程的基础上，进行二期扩建，扩建规模为500平方米至900平方米，进一步扩展至820平方米。

一期与二期工程，机械停置场分别设置于1000平方米区域和1700平方米区域。

一期与二期工程，钢筋场的配置分别如下：600/480及900/660规格的设施布局。

一期与二期工程，木工场分别分布在150平方米/90平方米及200平方米/120平方米的区域内。

空压机房4060一期拆除，二期重建

配电房30

试验室30

器材仓库45

油料仓库4060一期和二期分别布置

材料堆放场800/(800)

值班室40单个面积为10m2

炸药仓库20

注：括号中数值为露天布置面积。

(2)水泥仓库

混凝土浇筑高峰期，我们遵循拌和站周边布局策略。在五天内预计浇筑量达到1500立方米，相应的水泥需求为500吨。根据每1.1吨对应1平方米的计算标准，总计需要500平方米的水泥仓库。具体分布如下：场地2的水泥仓库面积为350平方米，场地1则配置150平方米的水泥仓库。

(3)砂石料堆场

在施工布局上，我们建议将拌和站设置在两个区域。据混凝土浇筑强度需求估算，高峰期5天内的砂石料消耗量大约为2500平方米。若以1.5米的堆高标准计算，所需砂石料堆放场地总面积约为1700平方米，其中场地2的料场面积为1200平方米，场地1的料场则占用500平方米。此外，周边地区尚有几个砂石供应点，可供作为备用砂料储存设施。

(4)砼预制场地

场地1的布局紧邻拌和站，其组成部分包括预制厂以及构件的堆放区域。

因二期预制件总面积为1400m2,分五批预制，则预制场面积为420m2;堆放场按构件堆放7层计，面积为200m2。故砼预制场地共计620m2。

3.3.3金结加工场及设备堆放场

场地1规划有金结加工区与设备堆场的联合布局，其主要功能包括金结制品的制作以及金结材料、机械设备和成品的存储。初期占地面积预计为一期500平方米，其中室内区域约为60平方米；二期扩展面积为900平方米，室内空间相应提升至80平方米。

3.3.4机械停置场及弃料场

(1)机械停置场

确保机械设备在工作日结束后的例行保养以及施工间隙期间的妥善停放。

位于船闸左岸下游侧的滩地，一期机械停置场地占地面积为1000平方米。

场地三规划设置二期机械停置区，占地面积为1700平方米。

(2)弃料场

主要利用的弃料场地包括招标文件所列的场地三和场地四。场地三作为初期的弃料存放区域，待填平后将用于二期工程的场地规划布置。

3.3.5其它辅助生产设施

以下是辅助生产设施的主要构成：办公室、钢筋加工区、木工车间、空压机站、电力配电站、实验室、设备储存库、燃油仓库、物资堆场以及值班室等。

(1)办公室

项目包含以下部门办公室：经理室、总工程师室、技术科、器材科、安保科及财务科，总面积共计150平方米，计划设立于区域一（或者考虑租赁民居）

(2)钢筋场

为减少成品转运费用，钢筋场靠近基坑布置。一期布置于船闸左岸下游侧滩地，一期钢筋加工量为300t,按年加工量为600t计算，其室内建筑面积为0.2=120m2,总占地面积为600m2。二期布置于场地3，二期钢筋加工量为800t,按年加工量为1600t计算，其室内建筑面积为,总占地面积为900m2。

(3)木工场

场地1上设立了一期木工车间，总面积达到150平方米，其中室内区域占用60平方米。

场地三的二期工程占地面积为200平方米，其中室内的建筑面积为80平方米。

(4)空压机房

左岸下游侧滩地分别配置了一期和二期工程，初期的区域面积为40平方米，计划在汛期结束后进行拆除；二期则实施重建，预期面积扩大至60平方米。

(5)配电房

位于交通桥左侧桥端的设施，采用钢管搭建，室内地面的高度被提升至与桥面齐平，此举旨在防止汛期期间的拆除，总面积达到30平方米。

(6)试验室和器材仓库

场地1区域配置包括：实验室占用面积为30平方米，而器材仓库的占地面积则为45平方米。

(7)油料仓库

一期与机械停置场地相邻，配置的油料仓库面积为40平方米，而二期则扩展至60平方米。各类油料采用专用油罐分类储存，并附有明确的标识牌以示区分。

(8)材料堆放场

该区域主要用于存放钢管、钢模等周转物资，具体位于场地1，占地面积大约为800平方米。

(9)值班室

在场地1、左岸桥头以及上下游基坑周边分别设立一座值班室，旨在提供场地内的安全保障并兼作施工期间的茶水供应点，每个值班室的建筑面积为10平方米。

(10)炸药仓库

按照规定，该设施应设置于远离住宅区及构筑物的适当地点，占地面积为20平方米。

3.4风、水、电供应系统

3.4.1供风

初期配置采用两台17立方米柴油空压机进行供风；在二期项目中，我们增加了两台20立方米电动空压机以及两台17立方米柴油空压机的供应。

3.4.2供电

在大闸左岸，鉴于高压供电线路临近且对施工场地构成便利，计划在此安装变压器以供应施工电力。变压器的容量估算依据施工高峰期的用电需求，包括混凝土拆除、浇筑、金属结构加工、钢筋安装以及木模制作等作业同时使用的各类机电设备（具体数据见表3-4-1），预计最大负荷为983.5千瓦。考虑到施工过程中机电设备的实际用电可能会有所波动，参照樊口大闸的施工经验，实际用电量为设备标称功率的60%。因此，为了满足可能的峰值需求和预留一定余量，建议选择两台400千瓦的变压器。此外，还配置了两台75千瓦的柴油发电机，以备调节峰荷并作为备用电源保障系统稳定运行。

3.4.3供水

为满足施工期间的生活用水和部分施工需求，计划在大闸左右两侧各安装一条施工供水管道（右岸管道在二期工程期间安装）。然而，由于混凝土搅拌、养护以及仓面冲洗等环节所需水量庞大，自来水供应无法充分满足。因此，计划从江水中提取并经过沉淀处理后，作为这部分施工用水的补充来源。

表3-4-1用电负荷峰值计算表

用户用电负荷(KVA)

0.5m3砼拌和机3台135

HB-60砼输送泵2台110

插入式振捣器8台17.6

20m3空压机2台270

电焊机15台180

木工机械1套15

钢筋机械1套26

工地照明40

生活用电50

其他用电机械140

合计983.5

3.5施工排水

施工排水包括基坑排水和场区排水。

3.5.1基坑排水

在'施工导流'部分中，围堰合龙完成后特别提及了大体积基坑排水的相关内容，这里的基坑排水特指开挖过程及结构建设期间的必要排水措施。

排水策略如下：在上下游基坑的两岸坡脚以及围堰周边，开挖呈"U"型的排水沟，特别在围堰附近增设一口集水井，通过7.5千瓦的泥浆泵将积水有效地引流至围堰外部。同时，在岸坡的高点设置截水沟，延伸至围堰外围，以防止地表水分侵入基坑区域。

3.5.2场区排水

在各个作业区域（包括弃料场与取土区）实施环状排水沟的挖掘。对于常规废水，采用自然流动的方式进行排放；而对于受污染的废水，则设置集水池，并依据污染源头采取相应的污水处理措施，确保净化后再行排出。

3.6施工通讯

构建一套内部对外的通讯网络，包括安装程控电话系统，接入两台分机，配备若干手机以及六台对讲机，旨在实现高效畅通的通信联络。

第四卷 施工导流及工程渡汛

依据施工总进度规划，并综合考虑工程特性，我们提出二期导流策略：首先，一期围堰完成后，将通过建造的船闸基坑进行导流，利用水闸实施过渡；接着，随着二期围堰的形成，水闸施工区域则借助船闸和网湖泄洪闸进行导流。工程的渡汛管理涵盖两个阶段：一是自一期工程竣工至二期工程启动的施工期间，二是整个工程质保期内的运营管理。

富池大闸加固后属II级等工程，主要建筑物为II级，按《水利水电工程施工组织设计规范》，导流标准可在年一遇范围选择，因此围堰施工时水位高程按5年一遇标准确定。

4.1一期围堰填筑

4.1.1填筑施工

围堰一期的主要目标是构建船闸施工所需的作业区域，确保在陆地环境中进行施工。据此设定内河围堰的挡水高度为15.64米，而外江围堰的挡水高度调整为15.65米。纵向围堰巧妙地利用了原有的水闸和船闸之间的堤坝。鉴于下游水位较低，下游纵向围堰可以直接依托现有隔堤进行挡水。相反，上游纵向围堰的挡水位将与内河围堰保持一致。

根据进度计划，一期围堰填筑的施工时间为2001年12月中旬至下旬。此阶段水位，据调查为五年一遇的10.65米，低于设计上游和下游围堰戗堤顶端高度。因此，围堰按照设计的戗堤断面进行施工，确保其高程高于水面1米。在迎水面，我们将铺设砂卵石过渡材料至相应标高后，随即启动迎水面粘土斜墙的铺设，以此构造经济断面的围堰挡水结构。此举旨在促进工程提前进行基坑排水，同时便利场内道路建设。最后，围堰上部斜墙和堰壳将结合主体工程的进度，严格按照设计要求填充完成，以确保围堰施工断面始终符合设计规格。

在上游围堰施工完毕之后，将启动纵向围堰的填筑工作。首先，推土机会清理设计区域内的全部杂草和废弃物，确保清基达标。接着，采用机械运输土料，并进行连续碾压，同时辅以人工分层施工，严谨而有序地进行构筑作业。

施工流程如下：首先实施上游围堰，继而纵向围堰与下游围堰同步展开。横向围堰则采用自左岸向右岸逐步推进的方式进行。

4.1.2一期围堰施工机械选型，配套

一期围堰设计包含以下工程量： - 土方清基：3200立方米 - 土石方填筑：22300立方米 - 根据施工计划，预计工期为10天，总计工程量为25500立方米。 - 日平均作业强度设定为2550立方米/天，考虑到双班作业，机械配备的台班强度应为：2550立方米/天除以2，即1300立方米/台班。

围堰填筑施工机械选用1反铲挖掘机配合。自卸汽车运输土石料，现场采用T120推土机推料。

单斗挖掘机工作小时生产率Qh=60×q×n×k,取55m3/h,台班产量取440m3/台班，粘土料运距取4.5km,单车路途平均行驶速度取15km/h,汽车台班产量为45m3,故自卸车配备台数为台，备用5台，共配套15台。

综上所述，为保证施工总进度计划安排共配备一期围堰填筑机械推土机4台，单斗反铲挖掘机3台，自卸汽车45台。

4.1.3围堰填筑质量控制

围堰填筑作为旱地施工的重要保障，对于确保工程如期启动并顺利完工具有决定性作用。在施工过程中，我们需特别强调其关键性措施。

在土方清基过程中，务必严格把控质量，确保清除彻底。清理后，与坡面衔接部分需采用台阶式开挖设计，以便新老土层有效接触，防止因集中渗漏引发的冲刷现象，从而保护堰体结构。对于粘土，其颗粒级配应达标，无明显结块现象。

尽可能对水面以上的粘土斜墙和心墙实施压实处理，确保纵向和横向围堰心墙与斜墙的粘土连接呈现出规则的"十"字交错结构，同时增强粘土覆盖层并进行充分碾压；对于迎水面的砂卵石过渡材料，必须严格把控断面规格，以防填充不足或遗漏。

在推进戗堤占据过程中，应当遵循逐段进行的策略，以确保安全为前提，控制推进速度，不宜过于急躁。

围堰的布局应当沿水流方向设置，并致力于确保水流的顺畅，从而防止侧向水流和漩涡对堰体及其基础造成潜在损害。

4.2一期围堰拆除

在一期工程按预定进度顺利完成后，围堰一期于2002年4月30日前完成了拆除工作。拆除过程中，我们注重彻底清理，以确保不影响水上交通并降低对二期围堰截流施工的潜在干扰。

工程量的拆除工作总计25,500立方米，主要拆除策略是运用挖掘机协同自卸车进行运输作业。对于水下部分，我们将采取挖泥船的专业拆除技术。

施工流程首先在围堰背水坡的顶部由挖掘机自上而下分层实施拆除，直至达到高于施工时期水位0.5米的高度。随后，基坑充填完成后，挖掘机将从右岸向左岸逐步退挖，清理剩余堰体。这部分工作主要由挖泥船负责，预计需拆除水下堰体的体积大约为1.5万立方米。

施工拆除流程如下：从右岸至左岸，遵循先背水面后迎水面的原则，逐层实施开挖，最后执行水下区域的挖掘作业。值得注意的是，纵向围堰将待二期工程完毕后与二期围堰一并进行拆除操作。

土石方将被有序地从一期围堰拆除后，运输至预先设定的弃渣场或根据监理工程师的指示进行平整堆放。

4.3二期围堰填筑

项目结构包括二期围堰内的引河围堰、外江侧围堰和纵向围堰。对于内引河围堰和外江围堰，其施工策略在初次构建戗堤断面后，与一期围堰的施工方法保持一致。纵向围堰则作为一期围堰的纵向屏障，用于阻水。施工期间，我们将借助船闸及网湖泄洪闸进行有效的导流管理。

4.3.1填筑施工

根据施工总进度计划，围堰填筑施工定于2002年11月启动。鉴于此阶段水位（调查数据显示为五年一遇的13.57米）低于设计戗堤顶标高，施工流程如下：首先，需对基底进行彻底清理；随后，一次性构建戗堤断面，接着铺设迎水面的砂卵石过渡层；继而，进行水下粘土防渗斜墙的铺设；最后，完成堰顶心墙及堰顶堰壳料的填筑。确保围堰构造的截面尺寸符合设计规格。

施工流程规划如下：首先实施上游围堰，继而扩展至下游，两岸作业同步推进。在形成龙口后，进行上游围堰的静水闭合。随后，进行下游围堰的相应闭合操作。

4.3.2二期围堰施工机械选型配套

二期围堰工程量明细如下： - 土方清基：1400立方米 - 土石方填筑：90,700立方米 施工进度计划设定总工期为30个自然日，实际工作中将采用25个工作日计算，每日平均作业强度达到3,230立方米/天。

考虑两班作业，机械配套按台班强度3230/2=1615m3/台班配备。围堰填筑施工机械选用T120推土机推料进占，反铲挖掘配合自卸汽车运土石料。

单斗挖掘机工作小时生产率Qh=60×q×n×k取55m3/h,台班产量取440m3,土料场运距取4.5km,车行平均速度15km/h,汽车台班产量为45m3,故自卸车配备台数为台，备用5台，共配套15台。

综上所述，为保证施工进度计划顺利实施，围堰施工设备工作时间按2台班/日考虑，二期围堰施工机械共配备T120推土机6台，反铲挖掘机4台，自卸汽车60台。

4.3.3围堰填筑质量控制

质量管理对于水闸施工的顺利进行具有决定性作用，施工过程中需特别关注围堰填筑的质量控制。

(1)做好戗堤进占施工前的土方清基工作。

施工策略同步整合堤进占与船闸及网湖泄洪闸的导流作业，密切关注水位动态，实施实时的围堰增高措施，以确保防洪堤安全，预防漫水风险。

对于防渗粘土颗料的铺设，其级配应达到优良标准，确保无明显结块现象，并控制含水量在适宜范围内。

在设计围堰布局时，应确保其沿水流方向呈直角排列，以防止侧流和涡流对堰体结构及其基础造成潜在损害。

确保过渡料的铺设严格按照设计规格实施，以防止出现遗漏区域。

确保进占速度的严谨管控，以便于确保施工安全并优化围堰底部的淤泥压实效果。

4.4二期围堰拆除

根据施工进度安排，二期围堰的拆除工作已于2003年4月30日前顺利完毕，其拆除策略与一期围堰一致。特别指出，挖泥船作业共计移除了7万立方米的水下土方。

部分围堰拆除产生的土石方将被转运至3号场地平整堆积，