橫瀝工業(yè)園外江閘站工程施工組織設(shè)計(jì)

李可驅(qū)

(廣州市南沙區(qū)水務(wù)局，廣東 廣州 510000)

1 工程概況

廣州市南沙區(qū)橫瀝工業(yè)園外江水閘泵站工程位于南沙區(qū)萬(wàn)頃沙聯(lián)圍干堤上，處于萬(wàn)Ⅱ片萬(wàn)頃沙圍最西端，北與萬(wàn)Ⅰ片相鄰，區(qū)內(nèi)面積17.20 km2，現(xiàn)狀為農(nóng)田、果園和魚塘，地勢(shì)平坦，新建二涌西水閘及泵站、三涌西水閘、四涌西水閘位于洪奇瀝水道側(cè)，是萬(wàn)頃沙聯(lián)圍萬(wàn)Ⅱ片區(qū)重要防洪、排澇水利工程，其主要功能為防洪(潮)、排澇、兼顧引水灌溉，改善圍內(nèi)水環(huán)境。

工程建設(shè)內(nèi)容為新建1座二涌西排澇泵站，泵站設(shè)計(jì)流量為56.76 m3/s，總裝機(jī)功率為3200 kW；拆除重建二涌西、三涌西、四涌西3座水閘，3座水閘均為單孔水閘，閘孔凈寬均為8.0 m，設(shè)計(jì)排水流量分別為25.3 m3/s、22.7 m3/s和20.2 m3/s。工程所處堤防等級(jí)為1級(jí)，泵站穿堤建筑物、水閘主要建筑物級(jí)別為1級(jí)，其余主要建筑物級(jí)別為2級(jí)，次要建筑物級(jí)別為3級(jí)，臨時(shí)建筑物級(jí)別為4級(jí)，泵站規(guī)模為Ⅱ等 大(2)型工程，4座水閘均為小(1)型工程。泵站和水閘建筑物防洪(潮)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇，設(shè)計(jì)排澇標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，24 h暴雨一天排干(不成災(zāi))[1-4]。

2 施工總體布置

2.1 辦公及工料場(chǎng)布置

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，結(jié)合本工程特點(diǎn)，本著方便工作的原則，項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)置在二涌水閘及三涌水閘之間的堤內(nèi)空地上，主要包括項(xiàng)目經(jīng)理部辦公室、職工宿舍、食堂、浴室、廁所及業(yè)余活動(dòng)場(chǎng)所如乒乓球室、電視室等。生活區(qū)外圍用磚墻圍蔽，路燈、消防設(shè)備齊全，生活區(qū)內(nèi)全部硬地化，排水系統(tǒng)完善。各施工點(diǎn)各設(shè)一個(gè)施工布置區(qū)，施工區(qū)內(nèi)根據(jù)水閘施工的需要分別布置材料倉(cāng)庫(kù)、砂石堆料場(chǎng)、臨時(shí)施工生活區(qū)、鋼筋加工廠、木工加工廠、機(jī)械停放場(chǎng)、維修保養(yǎng)場(chǎng)、臨時(shí)工柵、生產(chǎn)辦公等臨時(shí)設(shè)施。

2.2 場(chǎng)內(nèi)外交通

場(chǎng)外交通以南沙港快速路、萬(wàn)環(huán)西路、S111、馮馬路、群新路、同發(fā)路、毅馬二橫路等為交通骨干，場(chǎng)內(nèi)有5條公路可以上堤至各個(gè)水閘施工現(xiàn)場(chǎng)左右岸，每座水閘均能夠通過現(xiàn)狀公路經(jīng)沿堤道路進(jìn)入水閘施工現(xiàn)場(chǎng)，交通狀況好。

2.3 水電布置

施工用水從建設(shè)單位提供的供水處，用自來水管沿施工便道送至各用水點(diǎn)。自來水管埋入地下不小于0.5 m。每隔50 m設(shè)一水龍頭。施工用電電源與當(dāng)?shù)毓╇娋致?lián)系，取得接線點(diǎn)，用絕緣導(dǎo)線(三相五線制)架空送至工地現(xiàn)場(chǎng)的配電箱，再由配電箱送到各用電處，每隔100 m設(shè)一固定電箱，以方便施工中使用，工地現(xiàn)場(chǎng)的供電線路采用電纜、架空布設(shè)。

3 施工導(dǎo)流

橫瀝工業(yè)園外江水閘泵站工程施工分為三個(gè)施工區(qū)域，其水系及防汛標(biāo)準(zhǔn)一致，本文以施工較為復(fù)雜的二涌西水閘及泵站工程為例，介紹工程施工導(dǎo)流方案。

3.1 導(dǎo)流建筑物布置

導(dǎo)流圍堰布置在施工區(qū)上下游，采用一次截?cái)嗪哟矊?dǎo)流，引水明渠布置在二涌施工區(qū)左岸，全長(zhǎng)278 m，穿堤涵管布置在外江側(cè)現(xiàn)狀堤防上。

3.2 導(dǎo)流建筑物結(jié)構(gòu)

二涌西外江圍堰采用鋼板樁圍堰，鋼板樁間填充砂，內(nèi)涌側(cè)采用膜袋砂壓腳，外江側(cè)采用拋石護(hù)腳。圍堰頂寬8.0 m，圍堰頂高程為1.0 m(沉降后)；膜袋砂頂寬為2.0 m，頂高程為0.5 m；外江拋石頂寬為2.0 m，頂高程為-1.0 m。鋼板樁采用拉森Ⅳ型鋼板樁，從外江側(cè)依次，第一排單樁長(zhǎng)為18 m(樁底高程-15 m)、第二排單樁長(zhǎng)為18 m(樁底高程-16 m)。

二涌西內(nèi)涌圍堰采用膜袋砂圍堰，兩側(cè)采用拋石護(hù)腳，拋石間采用充填砂，充填砂高程至-1.5 m。內(nèi)涌采用300厚砂袋壓防滲土工布作為防滲層。防滲層頂寬0.5 m，防滲層頂高程1.5 m。圍堰頂寬2.5 m，圍堰頂高程為1.0 m；兩側(cè)拋石護(hù)腳頂高程均為-1.5 m。

4 進(jìn)度控制

4.1 關(guān)鍵線路

工程批復(fù)總工期510日歷天。因工程是三個(gè)相互獨(dú)立的結(jié)構(gòu)施工，二涌西水閘及泵站施工內(nèi)容多、受機(jī)組安裝制約因素多，所以二涌西閘站施工工期為本工程關(guān)鍵線路，貫穿本工程施工全過程。二涌西水閘泵站可以獨(dú)立施工，互不干擾，具有較好的獨(dú)立流水作業(yè)條件，在第一個(gè)枯水期內(nèi)完成水閘主體結(jié)構(gòu)施工。具體關(guān)鍵線路為：

施工準(zhǔn)備→施工準(zhǔn)備→引水管渠→外江圍堰鋼板樁→外江圍堰拋石擠淤→外江圍堰膜袋砂壓腳→基坑開挖→樁基平臺(tái)→泵房基礎(chǔ)管樁→泵房鋼板樁圍封→泵房基礎(chǔ)開挖→泵房底板施工→泵房電機(jī)層以下墩墻→泵房上部結(jié)構(gòu)→泵站機(jī)電安裝→泵站閘門及金屬結(jié)構(gòu)安裝→裝飾裝修→景觀綠化→驗(yàn)收。

4.2 非關(guān)鍵線路

關(guān)鍵線路拖延會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程項(xiàng)目的工期延期，影響項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。非關(guān)鍵路線延期短時(shí)間內(nèi)不會(huì)對(duì)項(xiàng)目總工期產(chǎn)生影響，但拖延的時(shí)間久了就從非關(guān)鍵線路變化為關(guān)鍵線路，從而影響整體的工期，因此做好非關(guān)鍵線路的節(jié)點(diǎn)工期控制也是控制工程工期非常重要的工作。三涌西水閘及四涌西水閘工程規(guī)模較小，處于非關(guān)鍵線路上，主要控制節(jié)點(diǎn)目標(biāo)為汛期前完成基礎(chǔ)及底板施工，保證上部結(jié)構(gòu)施工有充足的時(shí)間。

4.3 保證措施

為保證各節(jié)點(diǎn)工期順利完成，不影響后續(xù)作業(yè)，施工單位充分分析施工強(qiáng)度，統(tǒng)計(jì)各施工作業(yè)面的土方、混凝土、金屬結(jié)構(gòu)及機(jī)電設(shè)備等安裝工作量，合理配置勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備、材料等勞動(dòng)資源，對(duì)照節(jié)點(diǎn)工期，明確專人每周分析進(jìn)度情況，找出滯后原因，適時(shí)增加勞動(dòng)資源和合理分配作業(yè)場(chǎng)面，保證工期的如期實(shí)現(xiàn)。

5 主要施工方案

5.1 土方平衡

二涌西水閘及泵站，淤泥開挖27 683 m3，棄運(yùn)18 455 m3，土方回填30 542 m3，中粗砂回填7615 m3，外購(gòu)?fù)练?336 m3，位于水閘左岸堤防內(nèi)側(cè)設(shè)置4200 m2的臨時(shí)堆土場(chǎng)，用于利用淤泥翻曬。三涌西水閘淤泥開挖2660 m3，棄運(yùn)1773 m3，土方回填7096 m3，中粗砂回填593 m3，外購(gòu)?fù)练?844 m3，位于水閘左岸堤防內(nèi)側(cè)設(shè)置2100 m2的臨時(shí)堆土場(chǎng)，用于利用淤泥翻曬。四涌西水閘淤泥開挖1368 m3，棄運(yùn)912 m3，土方回填6144 m3，中粗砂回填231 m3，外購(gòu)?fù)练?679 m3，位于水閘左岸堤防內(nèi)側(cè)設(shè)置930 m2的臨時(shí)堆土場(chǎng)，用于利用淤泥翻曬。

根據(jù)各水閘土方工程量，做好淤泥晾曬工作，各水閘回填利用本施工區(qū)開挖利用料，對(duì)開挖出可以利用的土方、淤泥、中粗砂，做好分區(qū)晾曬。開挖過程中，根據(jù)地質(zhì)資料，做好土層分區(qū)分層開挖工作，最大程度利用現(xiàn)有開挖料，提高土料利用率，節(jié)約資源。

5.2 基礎(chǔ)處理

工程地質(zhì)條件較差，閘址及上下游均需要基礎(chǔ)處理，主要有Φ600PHC管樁675根，樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C80，型號(hào)為AB型，壁厚為130 mm；Φ500水泥土攪拌樁7549根，格柵狀布置，兩樁咬合150 mm，單排水泥土攪拌樁有效墻厚為355 mm，雙排水泥土攪拌樁有效墻厚為700 mm。施工單位嚴(yán)格開展工藝性試驗(yàn)，通過試打樁取得正式施打所需要的有關(guān)控制數(shù)據(jù)，選取合適的施打機(jī)械，嚴(yán)格控制管樁垂直度和水泥土攪拌樁噴漿、走漿、停漿時(shí)間，圓滿完成樁基施工。

5.3 混凝土工程

工程混凝土總量為20 467.82 m3，其中二涌西水閘及泵站的混凝土工程量為16 508.98 m3，三涌西水閘混凝土工程量為2235.47 m3，四涌西水閘的混凝土工程量為1723.37 m3，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C15計(jì)912.1 m3、C25計(jì)901.5 m3、C25埋石混凝土計(jì)751.98 m3、C30計(jì)17844.84 m3、C40計(jì)57.4 m3。根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排，混凝土的月最高澆筑強(qiáng)度為5200 m3/月，日最高澆筑強(qiáng)度為173.3 m3/日?；炷敛捎蒙唐坊炷粒? m3混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)入倉(cāng)。閘室底板、泵房底板、進(jìn)水前池底板、鋪蓋、擋墻底板等平面以結(jié)構(gòu)縫為界劃分混凝土澆筑施工單元，豎向不分層，水閘閘墩、擋墻墻身、泵房墻身等平面按豎向按每3.0 m高度為一澆筑層劃分施工單元，保證分層分塊澆筑質(zhì)量。

5.4 土方填筑

工程的左右岸連接建筑物均采用黏土心墻壩，土方填筑總量67 912.24 m3，其中二涌西水閘及泵站填筑44 843.69 m3，三涌西水閘填筑10 695.17 m3，三涌西水閘填筑12 373.38 m3，壩體采用開挖料回填，不足部分采用外購(gòu)?fù)?，堤頂?.0 m，堤頂高程為5.6 m。施工單位嚴(yán)格執(zhí)行《堤防工程施工規(guī)范》(SL 260—2014)，正式填筑前開展土料碾壓試驗(yàn)，采用振動(dòng)碾以及立式打夯機(jī)等壓實(shí)機(jī)具進(jìn)行，通過碾壓試驗(yàn)確定鋪料方法、鋪料厚度、碾壓(夯擊)遍數(shù)、填筑含水量等施工參數(shù)。主要施工工序?yàn)椋夯嫣幚怼佂?、整平→含水量監(jiān)測(cè)→碾壓→取樣試驗(yàn)→修坡。土方填筑施工采用PC220挖掘機(jī)裝車，15t自卸汽車運(yùn)輸至填筑部位，沿堤軸線方向進(jìn)占；土方碾壓采用振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓方向?yàn)轫樀躺磔S線方向(不得垂直于堤身軸線碾壓)，并控制壓路機(jī)的行駛速度不超過4 km/h，分段碾壓時(shí)，相鄰兩段交接帶碾跡應(yīng)彼此搭接，順碾壓方向搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于1.0～1.5 m，垂直碾壓方向搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于0.3～0.5 m。

5.5 機(jī)電設(shè)備安裝

工程涉及4 臺(tái)2000QG15.5-2.2 型潛水貫流泵、4臺(tái)800 kW電機(jī)、3扇鋼閘門、22臺(tái)配電柜以及其他輔機(jī)系統(tǒng)的安裝。閘門安裝的主要流程為：一期錨筋埋設(shè)→準(zhǔn)備工作→底坎安裝→主軌安裝→反軌安裝→側(cè)軌安裝→門楣安裝→驗(yàn)收→二期砼澆筑→清理復(fù)測(cè)。水泵安裝的主要流程為：準(zhǔn)備工作→底座安裝→葉輪室安裝→轉(zhuǎn)子體安裝→導(dǎo)葉體安裝→軸線調(diào)整→軸承安裝→主軸密封安裝→試運(yùn)行。電機(jī)安裝的主要流程為：準(zhǔn)備工作→基礎(chǔ)預(yù)埋件安裝→下機(jī)架安裝→定子安裝→推力軸承安裝→上下導(dǎo)軸承安裝→調(diào)節(jié)器安裝→試運(yùn)行。安裝中嚴(yán)格控制安裝精度，主要指標(biāo)有垂直度、擺度、間隙、高程誤差以及電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，經(jīng)試運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

6 結(jié) 語(yǔ)

廣州市南沙區(qū)橫瀝工業(yè)園外江水閘泵站工程施工按照科學(xué)詳實(shí)的施工組織設(shè)計(jì)有序施工，在執(zhí)行中不斷充實(shí)調(diào)整完善，三個(gè)施工點(diǎn)同時(shí)開工建設(shè)，統(tǒng)籌調(diào)配勞動(dòng)資源，抓住主要關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，控制重要部位施工質(zhì)量，有效節(jié)省建設(shè)工期、減低工程投資，工程獲得“廣東省優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)”。工程投入運(yùn)行后，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期效果，工程效益充分發(fā)揮。