【導(dǎo)讀】以及國家環(huán)境保護與水土保持的法規(guī)為前提；立在科學(xué)可行的技術(shù)基礎(chǔ)之上。期質(zhì)量安全文明等保證措施等進行了詳細的闡述。工期要求：總工期為13個月；主管部門意見選定為Ⅶ級，設(shè)計最大通航船泊為50t。水閘主要建筑物為1級，次要建筑物為4級，船閘閘首和閘室等。澇標準為20年一遇24小時暴遭外遇多年平均最高潮位不成災(zāi)。通航水位采用低潮水位累積頻率90%的水位?？拐鹪O(shè)計標準按烈度7度設(shè)防。工程規(guī)模：水閘最大過閘流量為152m3/s。船閘通航等級根據(jù)有關(guān)

　　

【正文】 持力層埋深大，工程地質(zhì)條件差，基礎(chǔ)處理難度很大。施工圍堰置于淤泥層上可能出現(xiàn)沉降變形，抗滑穩(wěn)定問題。 施工圍堰方案 設(shè)計部提供了施工圍堰初設(shè)圖，圍堰填筑前在上下游采用拋石擠淤處理，堰體采用復(fù)式斷面，設(shè)置拋石壓腳并采用分期填筑受壓固結(jié)等手段。不過由于整個工期僅為 13 個月，不具備固結(jié)時間條件，出于我司長期在軟土地區(qū)工作，以工作所得擬對初設(shè)的施工圍堰略作調(diào)整并計算，提出如下方案。（見圖二） 施工圍堰計算 ① 圍堰上下游拋石擠淤坑及地基承載力計算 初設(shè)拋石擠淤坑達 ～ ，實施上不易做到。其一，應(yīng)視軟弱淤泥層為一種天然密度為 ，拋石在水中的浮容重γ 石浮 =γ 石 1 =1T/m3，擠淤只能壓下 1m 左右，再壓便變成彈簧體，除非明挖拋石；其二，地基的承載力只有 ～ T/m3（見地質(zhì)報告）深 ～ 超出地基的承載力，當圍堰向上填筑加上上面的重量，勢必更承受不了，堰體將會向外坍塌，造成滑動。因此，在深且厚的軟弱地層上不宜做深 處理，拋石坑的深度必須受到地基允許承載力的約束不能隨意超深。 拋石坑段拋石控制厚度的計算： ? 無論是采用普朗德爾或太沙基、漢森、沈珠光等公式來計算地基承載力，其拋石坑拋石厚度只能在 ～ ，這都無法得到滿意結(jié)果，主要是地基的 C、Φ值實在太小。 ? 現(xiàn)根據(jù)設(shè)計提供的地基承載力來反算拋石坑的拋填厚度 h= P （γ石 1） *K= （ 21） *= K 采用 ， P采用 我們認為拋石坑的厚度一定不宜過深， 功，宜采用水上明挖開槽拋石法施工，并在坑底埋鋪一層土工排體。 ② 復(fù)式圍堰地基承載力的計算 采用同濟大學(xué)葉書麟公式 Pu=α *C*NC+2Psinθ +β *Pγ * Nq 式中第一項為無反壓平臺地基極限承載力，第二項為加設(shè)土工織物后地基獲得的承載力。第三項為設(shè)反壓平臺后增加的地基承載力。 Pu— 采用土工 織物后總的地基承載力。 式中：α、β —— 安全系數(shù) α =β = C—— 土的粘聚力 C= T/m2 NC、 Nq承載力系數(shù) ，當Φ =176。時， Nq=tg2（ 45+Φ /2）е ∏ tgΦ = Nc=（ Nq1） ctgΦ = P—— 土工聚合物抗拉強度。當采用土工格柵及土工膜袋后。 P土工膜袋抗拉強度 。土工布抗拉強度用 。 θ —— 基礎(chǔ)邊緣土工聚合物傾角采用 15176。 γ —— 假象圓半徑，一般取 3m。 Pu=1**+2*（ +） sin15+*+ *= T/㎡ ③ 初擬圍堰斷面見圖 1:1:1:1 1:11:1:1:11:1 [ ]浸潤線土工排挖泥船挖槽開挖鋪土工排后水中拋石土工布抗拉7 0土工膜袋7 0 一層內(nèi)灌含泥河沙拋石槽開口距中線距離AB CO θ A Bθ θ CR=30m新礪江水閘施工圍堰斷面圖圖二 圍堰穩(wěn)定驗算 ① 圍堰承重及地基承載力驗算 ? 圍堰自重（侵潤線下按浮容重計算）γ 土 ==。 浸潤線背水坡處按上游水深 1/2 出口，上游水位按新礪江 10 年迂水位▽ 。出水口水位▽ 圍堰土干重 G1=**12 *= G2=+ **= G3=**12 *= G4=**12 *= 土浮重 G5=【 + *++ *+（ ） *2】*= 堰體總重∑ G= ? 堰底地基承載力驗算 Rf=∑ GA = =＜ T/㎡ 若考慮外江堰坡上的水重 水重 W=【 *12+32 +*3++ *4】 *1= Rf=G+WA = + = T/㎡＜ T/㎡ ② 堰體抗滑計算 K=∑ G*tgΦ Ew ▽ Ew=*土重 兩個拋石棱體 G 石 =5*2*1*2=20T 設(shè)堰體下土工布與基面摩擦角為 14176。 K=141*tg14 =＞ ③ 驗算拋石棱體能否 抵御堰體向外的張力 圖三 堰體 向外張力計算簡圖30. 003. 50P OO45 φ /2qBCaEE pⅠⅡⅢ 將圍堰邊界按實況簡畫為圖三形式，分析計算堰體的穩(wěn)定。其中點 O約在外江堰坡▽ 。按粘性土塑性原理，當?shù)鼗泻奢d及反壓平臺作用時，地基下將形成三個受力區(qū)。見圖三，以 O 為原點， OX 軸垂直向下，OY 軸水平向外；Ⅰ區(qū)為郎金主動區(qū)，其大主應(yīng)力垂直向下，Ⅲ區(qū)為郎金被動區(qū)，其大主應(yīng)力呈水平狀態(tài)。作用在邊界上的應(yīng)力， OB 段上為 Ea主動土壓力； OC 段上為 Ep被動土壓力，其強度見下。Ⅱ區(qū)為過渡區(qū)，當二組力 Ea、Ep繞原點 O 轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的彎矩 MⅠ = MⅢ ，其土體處于極限平衡狀態(tài)。當 MⅠ ﹥ MⅢ ，堰體 側(cè)產(chǎn)生滑動導(dǎo)致破壞；只有當 MⅠ ﹤ MⅢ 時，堰體時穩(wěn)定的。 現(xiàn)在 2b 約為 20m，取 b=10m，由于堰體采用了土工排及土工織物，地基的受力狀態(tài)得到極大的改善，選擇此時原點處地層的φ角由 176。提高到8176。來計算堰體的穩(wěn)定。 當 b=10時，φ =8176。時 OC= 10cos（ 4582 ） = 則 OB= OCе π /2*tgφ = = 作用在 OB 上的主動土壓力強度 Ea Ea= （ Po+σ c） （ 1+sinΦ） =+*ctg8 1+sin8 =Po=（γ 1） *h=*= T/m2 σ c=C*tgΦ 作用在 OC 上的被動土壓力強度 Ep q 取 3T/m Ep= （ q+σ c） （ 1sinΦ） =3+*tg8 1sinΦ = T/ m2 上述兩組力繞 O點形成 MI 及 MII ，當 MI ﹤ MII 說明堰體不會向外擴張。 MI =** MII =** MI ﹤ MII （ K=MII / MI =） 因此拋石坑能阻擋堰體外張。 ④ 堰體的整體穩(wěn)定計算 用瑞典法求安全系數(shù) 新礪江上下游施工圍堰整體穩(wěn)定分析計算 表一 總重 分層號 重量 Wi（ T） 計算參數(shù) 滑動力 Ti=W*sinα i 抗滑力Ni=W*cosα i 各類參數(shù) 土 水 Sinα i cosα i 2.56 8 2.56 0.77 0.638 計算半徑 R=30m 1 7 15.36 0.7 0.714 用天然容重，按退潮到▽ 水位時，驗算外江坡的穩(wěn)定。 P 土 = T/m3 AB 段弧長= BC 段弧長= b=3m 24 6 24 0.6 0.800 2 5 27.84 0.5 0.86 2 4 27.84 0.4 0.917 3 3 31.68 0.3 0.954 2 2 23.76 3 0.2 0.978 3 1 32.16 6 0.1 0.995 3 0 25.92 9.6 0 1 0 3 1 21.12 12 0.1 0.995 2 2 17.82 12 0.2 0.978 2 3 10.56 12 0.3 0.954 1 4 4.8 12 0.4 0.917 第 8 值第 5 分條為土膜袋區(qū)，袋內(nèi)為含泥河沙，Φ取值 15， C 取值 2T/m2。 堰底淤泥區(qū)Φ =176。 C= T/m2。土工布及膜袋底部拉力 S=θ A=176。θ B=176。θ C=176。θ B+θ C=176。 8— 5 條抗滑力 ∑ W cosα i = 4— 4 條抗滑力 ∑ W cosα i = 總計滑動力 ∑ W sinα i = KW=（∑ CL+∑ NitgΦ +S） ∑ Ti = （ 2*+*+*tg17+*+） = =﹥ 經(jīng)計算施工圍堰是穩(wěn)定的。（成果見表） ⑤ 施工圍堰施工注意事項 ? 施工圍堰的拋石坑要采用明挖并鋪土工排，不能采用擠淤的方法施工，其目的是阻止堰體向外擴張變形。 ? 要認真鋪設(shè)土工排及土工布。由淤泥層太軟，全靠采用土工織物增大基坑的粘聚力和內(nèi) 摩擦角，改善地基承載力狀態(tài)提高承載力。 ? 由于淤層地基承載力過低，利用粘性土塑性原理，設(shè)置了三級（包括拋石坑）反壓平臺來提高地基承載力。因此，反壓平臺的寬度一定要滿足，這樣才能使堰體能做到足夠的高度。 ? 拋石槽的開口距離已統(tǒng)一，河床段高程在▽ 以下均需挖槽拋石，在▽ 。 ? 不宜在堰頂上通行機械車輛。 (五 ) 施工進度 見表二： 此頁插入新礪江水閘施工進度橫道圖 二、 裕豐涌（亞運村上游段）整治工程 施工方案 （一）工程概述 裕豐涌亞運村上游段整治工程位于 番禺區(qū)石樓鎮(zhèn)裕豐村，設(shè)計排澇標準為 20 年一遇 24 小時暴遭外遇多年平均最高潮位不成災(zāi)，堤防級別為 4 級。整治長度為 770米。 本工程的河道整治岸線主要以現(xiàn)狀河道岸線為主，保證河道過水能力的同時，對原有河道進行綜合整治。本工程河道整治寬度為 ，河底高層為~，河底坡降為 ，邊坡按 1： 3控制，坡腳拋石護岸，拋石底寬 ，厚 ；在高程 處設(shè)置二級平臺，平臺寬 ~；堤頂高程 ，頂寬 ，設(shè)置 。 （二 ） 本工程施工流程如下： 施工測量→清基、土方開挖→拋石護腳→格賓石籠→土方回填、護坡→路面、路肩→綠化。 (三 )施工導(dǎo)流與施工圍堰 施工導(dǎo)流 本工程安排在非汛期，施工時導(dǎo)流只考慮上游生活污水量，在上游設(shè)置涵管導(dǎo)流至場區(qū)臨時排水系統(tǒng)抽排，臨時排水系統(tǒng)采用小流量潛水泵抽排；若遇降雨則停止施工，破圍堰泄洪，排干場區(qū)內(nèi)積水厚再施工。 施工圍堰 本工程在上下游處設(shè)置兩處施工圍 堰，上游圍堰采用樁土結(jié)構(gòu)，圍堰頂高程 ，頂寬 ，邊坡 1： 2，圍堰底部埋設(shè)一條φ ；下游圍堰采用沙包圍堰，圍堰頂高程 ，頂寬 ，邊坡 1： 2. (四 )施工方案： 由于裕豐涌被清河?xùn)|路橋阻隔，水路交通不便，為此，本工程采用以下施工方案： 河道清淤采用挖掘機開挖，由于施工淤泥不能由水路直接運輸，施工時，先用 ，然后采用 8t 自卸汽車運至蓮花山港（運距約 6km），再用機動拖船外運至棄泥區(qū)（運距約 30km）。根據(jù)地質(zhì)剖面及現(xiàn)場情況，淤泥主要集中在 ，因此，高程 以上的土方采用陸用反鏟挖掘機開挖，除可利用回填土方外其余棄土采用自卸汽車外運至棄土場； 護岸拋石采用自卸車運輸，陸上挖掘機配合水上挖掘機拋填； 回填土采用推土機整平、振動壓路機分層壓實，局部采用蛙式打夯機夯實，靠近建筑物處輔之以人工夯實，靠近格賓石籠 2m 內(nèi)，采用輕型機械夯實，層厚不大于 200mm，其它部位不大于 300mm； 在碼頭設(shè)置拌和站，水泥石屑穩(wěn)定層在此統(tǒng)一拌和后采用自卸車運輸至施工現(xiàn)場攤鋪，采用 12 噸以上振動壓路機碾壓； 路面混凝土澆注直接購買商品 混凝土，模板采用高為 20cm 的鋼模板，振動梁、平板振搗器及插入式振搗器振搗密實，鋼滾筒配合大小抹子整平。砼采用麻袋覆蓋淋水養(yǎng)護。 (五 )施工工期安排及施工計劃 計劃 開工日期為 2020 年 12 月 22 日，計劃工期 90 天。具體開工時間 以監(jiān)理工程師簽發(fā)開工令為準。 此頁插入 裕豐涌亞運村上游段 施工進度圖 (六 )勞動力及機械材料投入計劃 1） 勞動力投入計劃 工種 根據(jù)施工進度投入數(shù)量 2020 年 12 月 2020 年 1 月 2020 年 2月 2020 年 3月 測量工 4 4 4 4 鋼筋工 0 4 6 2 模板工 0 4 6 6 混凝土工 0 4 1