河道围堰施工方案

围堰施工安全方案

1、 工程概况

杭州市电厂某河 (电厂河—上塘河)综合整治工程位于杭州市北部，涉及拱墅区，整治范围北起电厂河，南至上塘河，全长约5.1公里。

I标段起点桩号电厂河（K0+000）—K1+860，长约1.86km。主体工程包括河道清淤、护岸整修、挡墙新建、桥梁新建与整修、截污排水工程。

2、 围堰施工

本工程河道整治暂按不断流考虑，为确保安全，保证工期，河底清淤采用反铲式挖泥船挖土，小型自航泥驳运输，故清淤无需围堰。围堰施工主要涉及挡墙、树根桩和出水口等内容。1、 挡墙、树根桩的围堰

本工程挡墙、树根桩的施工范围主要涉及如下：

挡墙：东岸0+034.528—0+090、0+758—0+930、1+378—1+860、1+348—1+370，西岸0+758—0+930、1+513.6—1+700。

树根桩：东岸0+124—0+758、0+930—1+026.5、1+264—1+348，西岸0+414.5—0+758、0+930—1+026.5。

根据现场的实际情况本工程西侧0+400~0+980及东侧1+380~1+860是在原有河岸上新建挡墙可利用原有土方作为堰体，西侧0+345~0+414、1+264~1+513.6、1+700~1+860是对原有河道挡墙进

行清洗、勾缝可不考虑围堰，其余部分都要进行纵向围堰。

现状桩机施工范围大部分为河岸，故考虑压缩河床为桩机提供5m宽施工平台（场地标高为高出现状常水位0.5m，即3.1m），采用挖掘机取土、推土机运土或直接用挖掘机平整场地。2、 桥梁、出水口围堰

一号及二号桥在施工前先在桥的东西侧进行围堰截流施工，出水口采用燕子窝围堰，进行出水口排水管道施工。围堰采用打木桩围堰，木桩长度为6米，梢径15厘米，纵向间距为0.5米，横向间距为2.5米；待

木桩施工完成后，在外排木桩内侧填入草袋，然后用挖掘机缓慢填入黏土，填土时分层用挖机抖夯实，如此直到填筑到水位标高1米以上；围堰宽2.5米，河道最深处围堰高约3.35米。围堰土方采用岸上基坑开挖线内的土方围堰，拆除用机械与人工配合拆除。（具体见围堰平面布置图及断面图）。围堰体计算：1）、地基承载力

围堰底土层地基承载力f=57KPa

堰体对堰底的压力： （1）式中：--------堰体重度（kN/m3）;本工程取14.6

--------堰体高度（m）;本工程取3.35；代入（1）计算得:p=γh

=14.6×3.35

=48.91KPa＜57KPa，安全。

2）、抗倾覆验算（1）倾覆弯矩计算

A、水对堰体的作用：

（2）

式中：--------水重度（kN/m3）；取10.0；

--------水深度（m）；本工程取2.35；

代入（2）式计算得Es=γh=10.0×2.35=23.5KPa合力Ps=γhh/2=10×2.35×2.35/2=27.6m

合力点至桩底的距离：ls= (h/3)+3.35=(2.35/3)+3.35=4.1mB、土体作用：

水下土体等效重度、等效内摩擦角、等效凝聚力（采用加权平均值计算）

㈠、等效重度

（3）

式中： ------第①层土重度，取15.5kN/m3。 ------第③层土重度，取11.8kN/m3。 ------第①层土厚度，取1.00m。

------桩长范围内第③层土厚度，取0.65m。代入式（3）得：=(+)/(+)=14KN/m3㈡、等效凝聚力

（4）

式中： ------第①层土凝聚力，取0。

------第③层土凝聚力，取3kpa。 -------与（3）式同；

代入（4）式计算得： =(+)/(+)=1.2kpa㈢、等效内摩擦角：

（5）

式中： ------第①层土内摩擦角，取0。------第③层土凝聚力，取1.0。 -------与（3）式同；

代入（5）式计算得： =(+)/(+)=0.4kpa主动土压力系数：Ka=tan2(45°-ψe/2)= tan(45°-0.4/2)=0.47；√Ka=0.66kpa

主动土压力计算：

Ea1=Es×Ka－2×Ce×√Ka

＝23.5×0.47－2×1.2×0.66＝9.5KPa

Ea2=(Es＋γe(＋))×Ka－2×Ce×√Ka

＝(23.5＋14×(1＋0.65))×0.47－2×1.2×0.66＝32.8KPa

主动土压力合力Pa＝(Ea1＋Ea2)×(＋)/2＝34.9KPa合力作用点至桩底距离：

Pa×la＝[Ea1×(＋)×(＋)]/2＋[(Ea2－Ea1) ×(＋)×(＋)]/3]（6）

将前面数据代入（6）式计算得：la＝0.98m故水压力和主动土压力产生的倾覆弯矩：Ms＝Ps×ls＋Pa×la＝147.4KN.m（2）抗倾覆弯矩计算

被动区土压力产生的抗倾覆弯矩

考虑到围堰内侧①淤泥层土质极差，把该层土的被动土压力贡献作

为，安全储备，在计算中不予考虑。

被动土压力系数：Kp=tan2(45°－5.7°/2)=0.818；√Kp =0.9kpa Ep1=2×c×√Kp

=2×10×0.9=18 kpa

Ep2=γ××Kp＋2×c×√Kp

=10×0.65×0.818＋2×10×0.9＝23.3kpa

被动土压力合力Pp＝0.5×(Ep1＋Ep2) ×＝13.4KPa合力作用点至桩底距离：

Pp×lp＝Ep1×××0.5＋0.5×(Ep2－Ep1)××/3 （7）将前面数据代入（7）式计算得： lp＝0.3m故被动土压力产生的抗倾覆弯矩：

Mp＝Pp×lp＝13.4×0.3＝4.02KN.m

由围堰体自重产生的抗倾覆弯矩：

(8)

式中： ------围堰体松木桩内侧宽度。取2.5m；------堰体高度，3.35m；

-------堰体容重（kN/m3）;本工程取14.6。代入（8）式解得：

＝2.5×3.35×1×14.6×2.5×0.5＝152.8KN.m

对堰体内侧桩底取弯矩：抗倾覆安全系数

K＝(Mp＋MG)/Ms＝(4.02＋152.8)/147.4＝1.1；安全。

（3）抗滑移验算：整体抗滑移：

（9）

式中：-----围堰底土层的摩擦力；

＝10.0＋14.6×3.35×tan5.7°＝14.9kp摩擦力＝τ×2.5×1＝14.9×2.5×1＝37.3kN

将相关数据代入（9）式

＝(13.4＋37.3)/34.9＝1.5，安全；

围堰施工时要注意的事项：

1）、采用较松散的粘土装袋，不含石块、垃圾等杂物，装土为草袋容积的2/3，袋口缝合，无漏土现象。

2）、草袋堆叠时，应使草袋上下左右错缝，以增强围堰的整体性。 3）、围堰上部粘土填心，用打夯机夯实，防止围堰渗漏滑坡。 4）、围堰后派专人对堰体随时进行观察、测量，发现问题及时采取加固措施。

5）、待围堰内工程内容施工、养护完毕后，方可拆除该段围堰。 6）、在横向围堰时，与纵向连接处，确保中间粘土隔层相连接（以达到转角处抗渗要求）。

待围堰施工完毕，对堰内的水进行排除。排水采用水泵抽除的方法。

三、防汛措施1、防汛组织机构防汛总负责：现场负责人：

现场设备、物资调度：现场人力调度：现场管理：施工队：

下属人员20人负责河道疏通工作、20人负责前线物资运输等工作2、 防汛值班

防汛期间实行24小时不间断值班，工地各部门、施工队负责人手机24小时不关机，确保发生紧急状态时可立即启动预案。3、 现场防汛措施

（1）、汛期施工前，我们将根据施工现场和工程进展情况制定汛期施工阶段性计划，并提交监理工程师审批后实施。

（2）、汛期施工时，施工现场周围做好排水沟，现场排水系统应贯通，并派专人进行疏通，保证排水沟畅通。

（3）、防止地面水流入，保证施工道路不积水，潮汛季节随时收听气象预报，并配备足够的抽水设备及防汛的应急材料。

（4）、做好防雷、防电、防漏工作，保证施工正常进行。

（5）、汛期施工时应组织有关人员对现场临时设施、机电设备、临时线路等进行检查，针对检查出的具体问题上，应采取相应措施，及时整改。

4、突发事件的抢险措施：

（1）、即停止施工现场所有施工，紧急将现场施工人员集合。分两队。一队疏通河道加固堤坝，另一队调动机械、物资等。

（2）、将挖机调至河道边疏通河道加固堤坝，编织袋要灌土用于加高堤坝，将水泵放入河道内加强抽水。

（3）、现场医药器具到位，随时用于伤员的临时抢救。（4）、如有较重伤员现场无法医治，拨打120抢救电话。

杭州市市政工程集团有限公司 电厂某河综合整治工程I标项目部

二00八年六月十四日

杭州市电厂某河综合整治工程I标

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编制： 审核： 审批：

杭州市市政工程集团有限公司

二00八年六月十四日