19--土石围堰工程安全专项施工方案(一公司)详解

姜唐湖蓄（行）洪区堤防加固工程老河口封闭堤及泵站工程

土石围堰安全专项方案

1编制说明、依据

1.1编制说明

姜唐湖蓄（行）洪区堤防加固工程老河口封闭堤及泵站工程，共需填筑封闭堤、泵站围堰、姜家湖排涝涵围堰、淮河滩地上13#土料场挡水围堰。填筑围堰所需土方由开挖13#、16#料场土方进行填筑围堰。为了保障围堰施工过程中机械设备、从业人员的安全与健康，最大限度地控制危险源，尽可能地避免或减少水上施工的事故发生，认真落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，特制定本方案。

1.2编制依据

1.2.1招标文件及补充说明；

1.2.2设计图纸及有关技术要求；

1.2.3《堤防工程施工规范》（SL260-98）；

1.2.4《堤防工程施工质量评定与验收规程》（SL19-2001）；

2工程概况

2.1工程概述、特点

2.1.1工程概述

姜唐湖蓄（行）洪区堤防加固工程老河口封闭堤及泵站工程，有老河口封闭堤及泵站工程、行洪口门铲堤工程以及姜家湖排涝涵工程三部分组成。老河口封闭堤是碾压式均质土堤，为外借土施工。泵站是封闭堤穿堤建筑物，位于老淮河口左岸滩地上，两者均需在老淮河填筑上、下游围堰。通过初期排水、清淤、降低地下水位才能施工。行洪口门铲堤是土堤拆除工程，不需要导流和降水。本围堰主要是为填筑老河口封闭堤及泵站工程在河道上填筑临时围堰。

2.1.2特点

工程填筑土方量大、水下深度约7m、水下淤泥较厚。

2.2施工环境、地质、水文、气候等

2.2.1施工环境

该工程地处姜唐湖蓄（行）洪区堤防加固工程位于淮河干流中游，地处安徽省霍邱县与颖上县交界处，施工环境复杂。

2.2.2地质

1）老河口封闭堤及泵站工程地质

老河口封闭堤及泵站工程场区的河底高程一般在11m左右，两侧有少量滩地，滩地高程在18~19m左右，两岸堤距大约300m。堤基主要由(1)、(2-3)、(3)、(5)、(6)层组成。场地各层地基土的形成时代及成因为：全新统人工填土、全新统冲洪积沉积物、上更新统冲洪积沉积物、中更新统冲洪积沉积物。

上述五个工程地质层按自上而下的顺序分别叙述如下：

(1)层为新近沉积的地层，位于河床部位，由砂壤土和中粉质壤土等组成，间夹有粉砂，标贯击数在1击左右，液性指数平均值1.36，属流塑状态，厚度2m左右。

(2-3)层中粉质壤土；主要分布于岸边滩地，表层为黄色，可塑，约2m以下为软塑的灰色淤质壤土，夹有砂壤土，平均标贯击数 2.4击，压缩系数平均值为0.365Mpa-1。

(3)层重粉质壤土：分布于两岸滩地之下，层厚在3m左右，河床中间损失，平均标贯击数8.4击。

(5)层中细砂：厚度约2~4m，具有较大的渗透性，上覆层在河床处仅厚2m左右，为承压含水层，承压水位在19m左右，承压水头约9m。下覆黄色，稍密状，饱和，含铁锰质染斑，局部夹中粉质壤土极细砂薄层。

(6)层粉质粘土和中粉质壤土：呈可塑到硬塑状态，平均标贯击数9.6击，压缩系数平均值为0.22Mpa-1，渗透系数在10-6cm/s左右，是良好的隔水层和地基持力层，其层顶高程起伏较小，一般高程在6.5~7.8m附近，层厚大约8m 。

2）料场工程地质条件

老河口封闭堤及泵站工程、姜家湖涵工程土方除利用行洪口门铲堤的挖方外，还设有2个专门的土料场，一个位于湖外侧淮河滩地上的13#料场；另一个为临淮岗工程引河弃土区的16#料场。

行洪口门铲堤挖方为24.4万m3；13#料区面积45.7万m2,储量91.5万m3，地面高程18.8~20.5m，地层岩性一般上第(2-3)层中粉壤土。开挖级别II级。最优含水量17.0%，击实后最大干密度1.73g/cm3，空隙比为0.572，饱和度81%，土粒比重2.72，砂粒含量13.5%，粉粒含量71.3%，粘粒含量15.2%。

16#料区面积12.0万m2,储量15.0万m3，地面高程25.0~28.0m，由临淮岗洪水控制工程开挖引河弃土吹填而成，主要为(2-3)层中粉质壤土，开挖级别III级。

最优含水量17.0%，击实后最大干密度1.73g/cm3，空隙比为0.572，饱和度81%，土粒比重2.72，砂粒含量13.5%，粉粒含量71.3%，粘粒含量15.2%。

开采时应清除表层耕植土和局部分布的砂壤土。勘探期间正值雨季（2002年5月~7月），料区地下水位变化较大，埋深在0.5~3.0m之间，土料含水量较高，大多数超过塑限含水量，施工时宜根据天气情况采取措施，控制上堤土料的含水量，采取有效措施保证填筑质量。

2.2.3水文

勘察深度范围内的地下水类型为松散岩孔隙水。影响施工的地下含水层主要有两个，即上部潜水含水层（第一含水层）和砂层承压含水层（第二含水层），潜水含水层一般由(1)、(2)等层组成，第(3)层为相对隔水层，承压含水层一般由第(5)层组成，(6)层以下组成相对隔水板。

地下水的补给来源主要为大气降水、农业灌溉和地表水。地下水的排泄主要为蒸发、水平径流。地下水位随丰水期和枯水期的不同而升降。勘探期间地下水位和相应的淮河水位均在18m左右。

根据实验成果，第(3)层渗透系数在A*10-5~10-6cm/s左右，属弱~微透水性；第

(5)层砂层渗透系数在A*10-3~10-4cm/s之间，属中透水性，承压含水层，承压水头可根据其层顶埋深与相应之地下水位之差求得，一般在4~7m左右。其余为弱透水性土层。

根据所取河水及地下水样水质分析结果，地下水、河水的PH值为6.8~7.51，基本上呈中性，水化学类型属HCO3-—Ca2+、Mg+型。场区河水及地下水对砼无侵蚀性。

2.2.4气候

本地区地处我国南北气温过度地带，属暖温带半湿润季风气候去区，据霍邱气象站气温观测资料统计，本地区多年平均气温15.4℃，极端最高气温41.2℃（1959年8月23日），极端最底气温零下16.6℃（1969年1月31日），多年平均地面温度17.7℃，极端最高地面温度69.2℃，极端最底地面温度零下23.7℃。本地区日平均气温在0~5℃的多年平均天数为55天，0~-5℃为11.7天，-5~-10℃为0.6天，小于-10℃的天数为零。该地区夏秋季盛行东南风或东风，多年平均风速3.0m/s，多年平均最大风速14.4m/s,盛行风向为东北风，极端最大风速20 m/s。

本地区多年平均降水日数为95天，最大积雪深23cm，最大冻土深11cm。多年平均湿度70%-75%，多年平均无霜期223天，多年平均年蒸发量为1077.6mm（φ80）。

3施工总体布置 3.1组织体系

3.2施工布置

围堰施工分四个作业班组，上下游围堰同时施工，从围堰两侧向中间进占法施工。左岸为一、二班从13#料场取土，右岸为三、四班从16#料场取土。

3.3资源安排及保证

根据土方平衡、施工道路布置、土方运距等现场具体情况及设备性能，依据提高施工效率为原则，选择施工设备如下：

3.3.1．土方填筑：本工程施工运距在1000m左右，主要选用1m3挖掘机配合8t自卸汽车施工，部分近距离清基施工选用74kw推土机。

3.3.2计算原则

1．设备选用：挖掘机1m3，自卸汽车8t，推土机74kw，拖式铲运机2.75m3，刨毛拖拉机59kw。

2．正常工作日：根据当地水文气象资料，正常工作日平均按日历天的50%左右估算，清基施工天数适当提高。

3．设备出勤率及工作时间：每天工作16个台时，根据计划投入的机械状况，

设备出勤率按挖掘机80%、铲运机80%、推土机80%。

4．考虑施工期可能发生连续雨雪天气及施工方案变更导致施工强度不均衡等因素，设备计划用量增加30%左右的安全系数，以应付意外情况给土方施工进度带来的影响，确保工期如期完工。

5．分区段施工，合理配置施工机械，尽量做到均衡生产，以提高施工工效，同时结合施工进度计划，灵活调配施工机械，加强现场管理，采取增加施工机械、延长工作时间等抢工措施。

3.3.3设备用量计算

本工程共需填筑围堰26.5万m3，其中水下填筑约为21.5万m3，计算时选用水下填筑强度计算：

1 m3挖掘机215000/（100*16*0.8*0.5*55）*1.3=7.9台，需用8台挖掘机

8t自卸汽车215000/（15.4*16*0.8*0.5*55）*1.3=51.6台，配置52台自卸汽车

另配备4台120kw和2台74kw推土机

3.4施工进度计划

水下围堰填筑2004年10月1日~2004年11月24日

水上围堰填筑2004年11月24日~2004年12月20

4施工技术方案

4.1有关技术参数

4.1.1导流设计

泵站和姜家湖涵施工而填筑的围堰阻止原有水系进入淮河，需要进行导流设计。

老淮河水导流：解决淮河截流至本工程区间老淮河的降雨汇水及垂岗等地流入老淮河的汇水。导流流量是22m3/s。在原姜家湖圈堤距湖内通往姜家湖排涝涵的排涝沟（四清河）最近处挖开缺口，开挖排水明渠，将老淮河水引入四清河，沟通老淮河与姜家湖内的排水渠系，通过姜家湖排涝及姜家湖排灌站排入淮河，姜家湖内排水干渠底高程16.0m左右，地面高程19.0m左右，老淮河水位低于19.0m 时，采用自排方式，当淮河水位高于19.0m时采用抽排方式（招标文件没有明确抽排的责任），排水明渠断面3×8m，渠底高程同四清河为16.0m。

4.1.2围堰设计

1、围堰设计标准

施工期间封闭堤泵站工程导流流量为22 m3/s,淮河侧围堰设计挡水位22.70m，（非汛期10月~次年5月重现期洪水），湖内侧围堰设计挡水位为21.20m（10月份5年重现期洪水）。

2、围堰设计原则

为使围堰安全有效地工作，施工运行中满足：1）不允许水流漫顶；

图4-3 导流与围堰平面布置

4.2施工方法

4.2.1施工前准备

1.围堰施工前，进行测量定位放样，确定上、下游围堰填筑位置，并埋设明显的界标。

2.根据业主要求确定土方开采料场边线，清除料场地表的树、草、乱石及其它一切杂物，修筑进出场取土道路，同时设置必要的排水设施。

3.修筑自取料场至填筑区的临时道路，并设置明显的路标。

4.设置必要的安全警示标牌及照明设施等。

4.2.2围堰施工

填筑从16#和13#料场取土，取土深度2m。16#料场在姜家湖南堤的北面，是临淮岗工程下引河弃土区，距施工区域约1.0km。13#料场为左岸滩地，距施工区域约1.0km。土料开挖采用反铲挖掘机配8T自卸车运输，直接倒入预定的区域内，采用进占法施工，从围堰两端开始填筑。水下部分使用74kw推土机推平，水上部分使用74kw推土机整平压实。

围堰采用立堵方式进行，截流前先完成围堰两侧部分土方填筑，由于截流量较小，龙口合龙首先在两端备粘土，然后用推土机由两端推进封堵，由于水位较

河槽

封堵龙口

自卸车运

土

底，围堰较易合龙。围堰填筑时，首先一次性填至高出水面1m ，然后分层填土、碾压。上、下游围堰合龙后，进行基坑排水，同时对围堰加高培厚至设计尺寸，施工示意见图4-4。

图4-4围堰施工示意图

4.2.3基坑水抽排期间围堰加固与观测

待上、下游围堰合龙并超过水面1.0m 时，便进行初期排水。上、下游围堰之间的水域面积是68400m 2，水面高程18.0m ，河底高程11.3m 左右，初期排水有16万m 3，在上、下游围堰的背水坡安装浮筒式离心泵4台，流量是160m 3/h ，预计10天可抽完。为防止水中填土围堰滑坡，降水速度控制为每天0.5m 。

降水过程中安排专人不间断巡查围堰边坡，如发现有滑坡和变形趋势时，及时调运机械补土和碾压，以保证围堰的安全。

4.2.4围堰拆除施工

在封闭堤及泵站水下工程全部施工完成后，具备通水条件，即开始围堰的拆

除施工。利用挖掘机从右岸向左岸退行拆除，拆除的土方由8T自卸车运到业主指定地点堆放。

4.3监测监控方案

由于本围堰水下填筑深度深，抽水后围堰两侧水位高差大，围堰的变形观测是本工程安全监控的重点，围堰监测分为日常例行巡视和埋设桩位进行水平位移和垂直沉降观测。观测点沿围堰轴线方向布置2排，第一排布置在19.0高程处，第二排布置在围堰坝基底以上1m处，沿围堰轴线方向每20m布置一处。在围堰完成初期到基坑明水抽排结束第3天每1h观测一次，如无明显变化可每4h观测一次，待稳定后每天观测一次。

5 安全管理措施

5.1技术措施

1、围堰进行施工前，对所有的作业人员进行安全教育和安全技术交底，明确项目经理部的安全管理制度和安全操作规程，告知本工序中存在的安全隐患，严格按照围堰施工方案施工。

2、为保证施工现场内施工人员和车辆的通行安全，围堰硬化完成后，堰顶两侧安装防护栏杆，防护栏杆高1.2m，间距3m，埋深0.5m，并在栏杆上涂刷反光漆，保证夜间的行车安全。在围堰两侧连接原道路的交通便道，采取和围堰硬化的方法相同，铺筑煤矸石。

3、在围堰两端设立安全警示标牌，安全警示标牌采用标准交通安全标示，贴反光贴膜，立柱采用75mm不锈钢管，高3m。

5.2组织措施

建立健全安全管理组织体系，成立以项目经理为组长，主管生产副经理、项目总工为副组长，四科一室及各工区负责人等管理人员为成员的施工现场安全施工管理领导小组。围堰的日常维护由该领导小组派员监护巡视，一旦发现险情，及时上报。

5.3安全管理要求与控制措施

1、在堰顶硬化过程中，项目部配有填料指挥人员统一调度施工机械使填料有序。

2、配置围堰安全巡察人员，进行不间断安全巡视。

3、施工现场应实施机械安全管理安装验收制度，机械安装要按照规定的安全技术标准进行检测。所有操作人员要持证上岗。使用期间定机定人，保证设备完好率。

4、施工现场的临时照明用电等严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》TGJ46-88规定执行。

5、确保必需的安全投入。劳动保护用品、安全设备及设施完全满足安全生产的需要。

6、积极做好安全生产检查，发现事故隐患，及时整改。

5.4度汛安全保证措施

1、编制科学合理进度计划，采取加大投入等施工措施确保汛前工程形象进度

的实现；

2、如遇特大洪水，必须听从指挥、服从防汛部门统一安排；

3、备用防汛物资器材

防汛所需物资：砂、石、防冲的农膜、蓬布、圆木、铅丝；

所需器材：备用发电机一台90KW、防汛柴油等。

4、备足防汛用的设备、工具、用品

备足防汛所需设备：土方填筑用的挖掘机、推土机、自卸车，装载机；

备足防汛所需工具：铁锹、大锤、萝筐、麻绳、水泵、电线、草袋；

备足防汛所需日常用品：雨衣、胶鞋、救生衣、手电筒、药品。

5、建立防汛组织

有专人指挥，责任到人，备足约100人的劳动力预防突发的险情。

6、发生超标准洪水预案

若发生超标准洪水，首先服从省防汛指挥部的安排，继续转移撤离多余的材料、设备，最大限度地减少损失，使用草袋装土打子堰，加高现有的堤顶，确保通讯设备畅通，留足人员待命。

5.5围堰防汛预案

1、成立以项目经理为组长的防汛领导小组，领导小组负责对全员进行防汛意识教育、组建防汛抢险队伍，指定区域防汛负责人，提出防汛物资、设备、工具采购等计划，并督促采购、入库、管理、严禁任何人挪用抢险物资，负责防汛抢险指挥。

2、成立防汛办公室，防汛办公室设汛情通报组和水情监控组，负责天气预报和水情预报的接收、上传和下达，以及对遇有水情时对水位的观测和资料整理，及时通报气象信息和汛情，以利推动防汛工作。

3、成立抢险队，抢险队员在汛期来临之前，进行训练、演习，了解防汛重点，熟练使用防汛器材和设备，一旦发生汛情，抢险队员能迅速奔赴现场抢险。

4、在汛期来临之前，要储备足够的防汛物资及设备。

5、汛后事故处理组：发生防汛事故后，组织人员抢救伤员、转移现场物资设备，并在危险解除后按作业处的要求进行灾后重建及设施恢复，事后参与事故责任的调查处理；负责按照防洪度汛施工方案采购防汛物资材料，检查防汛设备运行情况。防汛事故发生后，及时购买或租用防汛应急设备、物资，保障应急设备、物资满足现场抢险需要。

6、如发现水位持续上涨，立即通知河道内施工人员及机械设备进行撤离，撤离完成后，将围堰挖开缺口进行泄洪，防止溃坝事故发生。

为了确保防汛工作高效有序进行，成立应急救援领导小组：

组长：任亚军副组长：张绍虎、杨金龙

成员：荣加敏赵长海汤忠学秦喜成魏生慧5.6危险源辨识与应急处置

5.6.1危险源辨识、预防措施