天水市秦州区南沟河堤防工程施工组织设计

张继东

（甘肃林业职业技术学院，甘肃 天水 741020）

秦州区地处甘肃省东南部，地处黄土梁峁沟壑区，属秦巴山区西秦岭北部，大陆性半高寒半湿润气候。海拔1130 ～2700 米，年均气温10.72℃，无霜期170 天左右。全区总面积2442 平方公里，工程区涉及皂郊镇9 个行政村，分别是王家店村、徐家店村、杨家沟村、董家坪村，张家寨村、高磨村、马家河村、峡门村、杨川村。

1 工程位置及基本情况

1.1 交通运输

工程区有宝天高速公路，国道G316 线、省道306 线，各个沟道有乡村硬化道路直通项目区，本工程对外交通条件较为便利，外来物资可采用公路运输的方式，场内施工道路根据施工规划，个别地段需进行整修，以满足施工场内运输的要求。各沟道工程区地势平坦开阔，易于进行施工临建布置。

1.2 施工用水

施工用水有两种取水方式，一是利用乡、村的机井水；二是利用河道水，经对4 条沟道水质分析，沟道水质均符合施工水质标准。从工程建设的造价及施工用水的方便程度分析，利用机井水成本高，施工供水管道较长，增加了工程造价。因此工程施工用水以河道水为主，以机井水作为补充。施工用水就近利用河水，供水方式采用小型潜水泵直接抽水至各施工点蓄水池（箱）。施工点及施工营地设2-4m3钢板水箱蓄水即可满足施工需要。

1.3 施工用电

工程区施工用电可直接接农用输电线路至各施工点，以满足本工程的施工用电需求。

2 工程施工导流

2.1 导流标准及导流时段选择

依据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）规定，工程导流建筑物为5 级，相应洪水设计标准为5年一遇（P=20%）。

施工导流应遵循以下原则：适应河流水文特性和地形地质条件。施工工期短，发挥效益短。合理利用永久建筑物，减少导流工程量及成本投资。河道截流、围堰挡水、坝体度汛、封堵导流孔洞及蓄水和供水各阶段能合理衔接。

结合工程区段河道来水的实际情况，尽量选择汛前、汛后枯水季节施工。一段堤防完工后，要及时拆除围堰，围堰拆除前需要作好各项准备工作包括围堰拆除方案。

施工期由于临时围堰及未完工的堤防工程等度汛防洪标准较低，若出现超标准洪水时，要采取有效的应急措施，并及时通知各有关政府与单位作好防护，力争把损失减少到最低限度。

2.2 导流方式及导流建筑物

南沟河干流店镇段常年有水，需安排施工临时围堰导流，围堰采用梯形断面，顶宽2m，迎水面边坡1 ∶1.5，背水面边坡1 ∶1.25，采用尼龙袋装砂砾石护面，夯填砂砾石堤身。本次导流围堰各河段共计27900m3。河漫滩地下水位较高，施工时须采用排水措施。施工期基坑排水采用水泵排水。南沟河流域常年径流流量较小，根据水工设计及建筑物布置，可进行常规分期、分段施工，工程施工不受施工导流的制约。

3 建筑材料

3.1 砂石料、块石料

经现场地质勘察及调查，本工程块砂石料可从南河川砂石沟料场直接购买。料场现已大规模开采，有公路通过，交通便利，车辆可直达开采区，石料产地，储量丰富，石质坚硬，耐风化，据勘探资料，料场总贮量大于200 万m3。距工程区平均约35 ～40km。

工程块石料可从秦州区藉口镇崔家沟料场直接购买。料场现已大规模开采，有公路通过，交通便利，车辆可直达开采区，石料产地，储量丰富，石质坚硬，耐风化，据勘探资料，料场总贮量大于200 万m3。距工程区平均约35 ～40km。

块石料岩性为中粒黑云母花岗岩，灰色～深灰色，花岗结构，块状构造，属中硬岩，强风化层厚0.5 ～1.2m，抗风化能力强。岩体中主要发育一组层面裂隙及两组剪裂隙，三组裂隙将岩体切割成40cm×30cm×20cm 的块体，对开采较为有利。岩石裸露地面，岩石比重2.68，干密度2.67g/cm3，孔隙率0.57%，吸水率0.19%，饱和吸水率0.21%，饱水系数0.90，软化系数0.82，抗冻系数0.91；冻融次数25 次时，损失率为0.15%；抗压强度：干燥49.9MPa，饱水40.8MPa，冻融后37.2MPa ；SO3含量0.02%；块石料质量符合技术要求。

3.2 堤体填筑料

根据就地取材的原则，清除上部的粉质壤土、砂壤土、人工堆积、垃圾及淤泥，尽量利用护堤工程的地基开挖砂砾石料及河道清障时下部的砂砾石料填筑堤体，堤身填筑料岩性主要为砂岩、石英岩、花岗岩等，砾石含量控制在20%～80%，含泥量（粉粘粒）控制在8%以下，内摩擦角大于30°，渗透系数大于1×10-3cm/s， 砂砾混合紧密密度大于2.0g/cm3，填筑堤身砂砾石时应分层碾压至密实状态，要求相对密度不小于0.60。

3.3 施工用水

工程区水资源较为丰富，施工用水水源为南沟河干流及各支流（支沟）地表水，地表水水质良好，满足施工用水要求，但在汛期降雨季节，南沟河干流及各支流（支沟）地表水泥沙含量大，施工用水需沉淀处理后使用。

4 主体工程施工

4.1 施工流程及要求

为确保工程质量，整个施工工序与流程应组织有合格资质的、有信誉的正规施工单位进行施工。施工时必须严格按照设计图纸的堤顶高程及基底的高程放线和砌筑。严格控制堤身夯填质量，机械碾压各层铺土厚度不大于30cm，推土机推平后，碾压机开始碾压，然后由检测人员现场检测干容重和密实度，符合设计规范要求才能通过施工验收。

4.2 防洪堤工程施工

防洪堤工程作为主体工程，应该对主体工程要求更严。防洪堤工程是砂砾石堤身填筑和C15 细粒混凝土砌块石护坡及工程地质基础，施工工艺较为简单，主要是土石方开挖、填筑和砌石。

土方开挖以挖掘机开挖为主，辅以人工修整边坡，开挖料就近堆放，以备填筑所用，做到统筹安排、挖填结合。开挖弃料不能作为填筑材料，开挖弃料整齐堆放于弃料场，适时运走。

土石方近距离填筑施工时，采用装载机配合74kw 推土机推运、摊铺、平整，振动碾压，边角及狭窄部位辅以人工平整和蛙式打夯机夯实；当填筑施工段距土料场较远时，采用装载机装自卸汽车运输的方案进行施工；填筑施工时严格按照“上料、摊铺、平整、洒水、碾压、质检、刨毛”的程序循环作业，直到检验合格为止。

按设计要求进行砌筑35 ～45cm 厚浆砌块石，预留伸缩缝，开始砌筑时，先铺筑砂浆再进行砌石，块石应分层卧砌，上下错缝，内外搭砌，砂浆振捣密实，灰缝饱满。砂浆必须拌和均匀，其拌和时间自投料完算起，不得少于1.5min，一次拌和应在其凝结之前使用完毕。防洪堤工程砂砾石区内开挖的砂砾土除局部地段原表层砂壤土需弃除外，可用于填筑堤身及回填。

基坑排水和施工排水相结合，在围堰上各设一座排水泵站。在堰内挖一条排水沟与集水井联接，集水井挖在堰内最低处，然后排水泵站积水排出堰外，使坑内积水能随时排除，排水系统布置以不影响施工为原则。

根据工期及工程量，防洪堤工程应配备1.2m3挖掘机6 台、装载机6 台、自卸汽车8 台、振动碾8 台、洒水车6 台、拌合机6 台、翻斗车4 辆。

5 施工交通

治理河段两岸均有公路及农机道路通过，交通很方便。主要外购建材均可顺利运往工程现场。由于施工区临近城区，施工用水、用电、通讯都很顺畅。

6 施工场地设施

根据各施工点建设内容及工程量，综合考虑布置施工工厂设施和临建设施。工程施工紧邻各村镇，交通方便，按照因陋就简、租建结合、经济适用、方便管理的原则修建或搭建少量临时房屋，以满足工程生活需要。为方便管理，生活和生产设施临近布置。临时工程包括临时道路，堆料场和临时库房，管理人员办公室，临时照明线路，临时道路由承包人自行维护；料场、库房、民工工棚、管理人员简易办公室等沿河岸布设。

7 施工总进度

施工总进度包含工程筹建期、施工准备期、施工导流、主体工程施工和工程完工期四个阶段，其中发挥关键作用的是施工准备期和主体工程施工期。施工准备期主要是进行主体工程施工前的各项准备，应完成施工临时占地协调；工程监理进场；对工程场地内外交通、用水、用电落实到位。