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XX湾国际旅游岛

大XX口周边综合整治项目二期工程

施工图设计说明

水发***

2021年1月

XX湾国际旅游岛

大XX口周边综合整治项目二期工程

施工图设计说明

证书名称：水利行业乙级

证书编号：A***9

水发***

2021年1月

XX湾国际旅游岛

大XX口周边综合整治项目二期工程

施工图设计说明

批 准：孙 伟

核 定：王 峰

审 查：马 超

编制人员：王某某 燕海华

鲍宏伟 高某某

张某某 高 鑫

目 录

1概述 1

1.1工程概况 1

2 水文 3

2.1气象 3

2.2洪水及潮汐 4

3地质 4

3.1工程地质条件 4

3.2水文地质条件 5

4工程布置和建筑物 5

4.1设计标准 5

4.2设计依据及参考资料 6

4.3工程布置 6

4.4工程设计 7

5施工技术要求 18

5.1 高程、坐标系统 18

5.2 清淤工程 18

5.3围坝施工 20

6环境保护 21

6.1水环境保护措施 21

6.2大气质量保护措施 22

6.3噪声防治措施 22

6.4固体废物环境污染防治措施 22

6.5人群健保.康护措施 22

6.6施工迹地恢复措施 23

7水土保持 23

7.1设计标准 23

7.2工程设计 23

8安全生产 23

9防洪度汛专项应急预案 24

9.1危害程度分析 24

9.2组织机构及职责 25

9.3预防与预警 25

9.4处置程序 27

9.5处置措施 27

10其他 29

1概述

1.1工程概况

XX湾国际旅游岛隶属于唐某某，位于唐某某东XX滨处，拥有独特的海XX岛旅游资源。环抱于某某、津、唐、秦四市之中，至XX县城39km，距XX75km，距XX130km，距XX140km，距XX230km。交通环境极为优越，现已开通京沈高速、津唐高速、沿海高速、唐港高速以及多条公路，交通便捷。旅游岛规划区总面积117.83 km2。

大XX为冀东沿海的季节性排涝河流，由于近年来上游污水排放，XX淤积及开发养殖问题突出，对入XX及近岸水域水环境造成影响，XX整治被列为XX及相邻地区近岸海域环境综合整治行动计划的组成部分。

大XX防潮闸位于XX上游6.4km，防潮闸下游河道现状为：防潮闸～XX大道桥3km范围内，河道宽度50～300m，河道纵坡1/6000，堤岸较为明显；XX大道桥～入XX3.4km范围内，XX由300m较快变宽为河漫滩，河道纵坡为万分之一，堤岸不明显，主槽蜿蜒曲折，河道内主要为淤积的滩涂，近年来当地渔民在滩涂上建了大量的养殖池与原有河心岛连成大片区域。

XX国际旅游岛大XX口周边综合整治项目一期项目于2015年6月20日开工，2015年9月8日完工，一期项目已经完成合同验收和审计工作，完成投资1163.96万元，其中专项资金1000万元，自筹资金163.96万元。完成整治范围上起XX大道桥下至河心岛，治理长度1370米，主要建设内容为清理沉积于河底的污染底泥，较大改善了大XX口的环境。

XX国际旅游岛大XX口周边综合整治一期项目完成后，由于后续施工范围与海洋生态红线有冲突，也与调整后的XX国际旅游岛整体规划不符，致使本工程项目剩余部分一直无法实施。

大XX口现状存在的主要问题有：

（1）XX污染沉积物影响XX附近区域

近年来，上游污染严重的中小企业污水排放，不仅造成地表水的污染，更重要的是污染物逐年沉积于河道淤泥中，在涨落潮和风浪的扰动下，造成大XX口附近海水污染，严重影响该区域海水水质。

（2）XX水交换能力减弱，水质呈下降趋势

入XX上游附近河段，建有大量的水产养殖池，严重影响大XX口的水动力环境和水交换能力，而且上游的工业污水、生活污水及养殖池养殖排出的污水使得大XX口污染日益严重，水质底质呈下降趋势。

（3）沥水排泄不畅

河道经过多年冲淤演变，造成河道淤积，入XX上游约1km范围淤积较为严重，使得沥水排泄不畅。

针对以上问题，本次大XX口周边综合整治项目二期工程拟对唐某某国际旅游岛辖区范围内大XX进行全面综合整治，范围上起大XX防潮闸、下止河心岛首端上游60m，对此段4.3公里长河道清除底泥污染物，疏浚行洪排涝断面，同时兼顾改善入XX渔港的的通航条件，对原一期工程（XX大道至河心岛段共计1370m）施工范围进一步挖深。本次项目区位置见图1-1 。

图 1—1 大XX口综合整治工程位置图

2 水文

2.1气象

旅游岛属暖温带大陆性季风气候，四季分明，具有春季干旱多风，夏季炎热少雨，秋季昼暖夜冷，秋高气爽，冬季寒冷少雪等特征。

据XX县气象站统计，多年平均气温10.2℃；7月份气温最高，各月平均最高29.1℃，1月份气温最低，各月平均最低-11.6℃。极端最低气温-23.7℃，极端最高气温37.9℃，多年平均XX时数2587h，最大冻土深80cm。多年平均蒸发量1697mm（φ20cm蒸发皿）。多年平均风速3.5m/s，最大风速20m/s，夏季多东北风，冬季多西北风，流域多年平均降雨量644mm左右。

2.2洪水及潮汐

大XX洪水分别采用《**_*小面积除涝水文修订报告》（简称《平原除涝》）、《唐某某水文手册》中除涝公式计算设计沥水，经过比较分析采用《平原除涝》计算方法成果，不同重现期的洪峰流量成果见表1-1。

表2-1 大XX不同重现期设计沥水成果表

河名

面积（km2)

不同标准洪峰流量（m3/s)







100年

50年

20年

10年



大XX

185.7

170

141

101

70.9



经过排涝流量的复核，对应本次计算成果，复核成果数值较小，从工程安全角度考虑，同时确保上下游河段的协调，本次治理流量仍采用原设计流量107.6m3/s。

由于大XX治理河段附近没有气象站，无潮汐观测资料，本次采用XX水利科学研究院2011年1月编制的《XX湾三岛旅游区海岸工程整体波浪数学模型试验计算报告》中的潮位推算成果，各特征设计潮位水位的推算结果如下：

设计高水位： 0.98m ； 设计低水位： -1.13m

极端高水位： 2.58m ； 极端低水位：-2.93m

平均高某某： 2.16m。

3地质

3.1工程地质条件

根据本次勘察揭露，勘察深度范围内主要由第四系海相沉积层组成，主要有以下地层：

①素填土：杂色，湿-饱和，松散，以粘性土、细砂等组成。

②细砂：灰色，饱和，中密，长英质为主，分选磨圆度中等，含粘粒。

③细砂：灰色，饱和，密实，长英质为主，分选磨圆度中等，较纯净。

④粉质粘土：灰黄色，可塑，切面有XX，韧性干强度中等，无摇震反应。

⑤细砂：灰色，饱和，密实，长英质为主，分选磨圆度中等，砂质较纯净。

⑥粉质粘土：灰色，可塑，切面有XX，韧性干强度中等，无摇震反。

⑦细砂：灰色，饱和，密实，长英质为主，分选磨圆度中等，较纯净。

除①层素填土承载力较低外，其它的②-⑦层细砂、粉质粘土为稍密-中密状态，分布较均匀，承载力较高为140?300kpa，为良好天然地基基础持力层。

3.2水文地质条件

本场地环境类别为Ⅱ类，对地下水和土的腐蚀性进行评价：地下水和土对混凝土结构具弱腐蚀性，地下水和土对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水情况下具微腐蚀性、在干湿交替情况下具中腐蚀性，宜做好对建筑材料腐蚀的防护。

4工程布置和建筑物

4.1设计标准

本次设计排沥流量为107.6m3/s，排涝标准为10年一遇。本次清淤总量157.97万立方米，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2017及《疏浚与吹填工程技术规范》SL17-2014，工程等别为Ⅲ等，工程规模为中型。

4.2设计依据及参考资料

4.2.1设计依据文件

（1）《XX省XX及相邻地区近岸海域环境综合整治行动计划（2012-2014年）》；

（2）《XX湾国际旅游岛总体规划（2010-2020年）》（2010年10月，中国建筑科学研究院，建研城市规划设***）；

（3）《XX湾国际旅游岛海岸工程波浪潮流泥沙数学模型计算研究报告》（2011.01，XX水利科学研究院）；

（4）*_**关于《*_**关于XX湾国际旅游岛大XX口周边综合整治项目二期工程项目核准的批复》（唐旅游岛核字【2020】05号）；

（5）《唐某某防洪规划》（2019年）；

（6）《XX开发区大XX防洪整治规划》；

（7）《XX湾国际旅游岛总体规划（2010-2020年）》；

（8）其他相关资料。

4.2.2设计采用的主要规程、规范

（1）《防洪标准》（GB50201-2014）；

（2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2017）；

（3）《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）；

（4）《海堤工程设计规范》（SL435-2008）；

（5）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）；

（6）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；

（7）《疏浚与吹填工程技术规范》（SL17-2014）；

（8）《水利水电工程设计工程量计算规定》（SL328-2005）。

4.3工程布置

大XX口周边综合整治项目二期工程自大XX防潮闸至入XX，治理长度4.3km。大XX防潮闸至XX大道段河道两岸有大量水产养殖池，有部分养殖池围埝坍塌，造成个别河道部位与养殖池相连，现状XX宽度60-300m，XX大道河道至入XX段两岸现状XX宽度220-1120m。由于现状河道两岸遍布水产养殖池，为避免清淤造成养殖池围埝坍塌，在保证正常排沥的前提下，将两岸现状XX线（不含已坍塌养殖池部位）向内平移10m做为河道清淤开口线，既大XX防潮闸至XX大道段清淤断面开口宽度40?110m，两侧边坡坡比为1:5；XX大道至入XX段清淤断面开口宽度200?1100m，两侧边坡坡比为1:5。

该段河道地处潮汐XX段，施工排水十分困难。为确保工程达质达标，按期完成，拟采用绞吸方法施工。根据现场查勘并征求当地有关部门意见，考虑施工组织及现状地形等因素，排泥场布设于XX大道南侧、入XX西侧的养殖池某某，占地面积为60.3万m2，合905亩。

4.4工程设计

4.4.1清淤工程设计

（1）清淤厚度的确定

一般情况下，河道中的污染沉淀物厚度不均，变化较大，疏浚中既要清除污染底泥，又要尽量避免过多的超挖，减少工程投资。

大XX口淤泥污染物主要是由于近年来上游中小企业污水排放和养殖池污染物排放，沉淀聚集在河底淤泥表层土内，形成时间较短。通过本次工程勘探，以及结合治理工程施工现场开挖的土质综合分析，河底污染物淤积厚度为0.7?0.85m(包括上部浮泥层及中部过渡层)，非污染物淤积平均厚度0.3m；。按照XX及相邻地区近岸海域环境综合整治工程的要求，考虑完全清除淤泥污染物。

防潮闸至XX大道段（桩号0+000-3+100）平均清淤厚度取1.2m，纵坡为1/6000，确定清淤设计底高程为-2.4～-2.9m。

XX大道至入XX段，该河段河道淤积严重，淤泥厚度1.1m，纵坡为1/10000；根据《渔港总体设计规范（SC/T9010-2000）》及旅游岛渔港相关规划，该段河道设计水深需达到4.4米，而目前平均水深为3m，全部清除1.1m淤积物仍不能满足渔港需求，因此需继续挖深，同时考虑后期泥沙淤积问题，确定滨河大道至入XX段（桩号3+100-4+349）平均清淤深度2.0m，确定清淤设计底高程为-3.6～-3.73m。

（2）清淤横断面设计

本次治理范围内大XX防潮闸至XX大道现状河道宽60?300m，XX大道至入XX现状河道宽220?1120m。现状河道两岸遍布水产养殖池，为避免清淤造成养殖池围埝坍塌，在保证正常排沥的前提下，将两岸现状XX线（不含已坍塌养殖池部位）向内平移10m作为河道清淤开口线。防潮闸至XX大道段清淤断面按梯形断面设计，清淤开口线宽度为40-110m，边坡取1:5.0，超宽0.3m，超深0.3m。XX大道至入XX段河道两岸现状上开口线向内偏移10m后为清淤范围，清淤断面按梯形断面设计，清淤开口线宽度200～1100m，清淤边坡取1:5.0，超宽0.4m，超深0.4m。参照已有工程经验结合清淤土质，根据现状地形及设计断面进行清淤开挖工程量计算。清淤横断面典型设计图见下图。

（3）清淤施工

围堰建设完成后，即可投入挖泥船进行清淤施工。河道清淤采用 400m3/h 绞吸式挖泥船与 2500m3/h 绞吸式挖泥船。XX大道上游河道较窄，采用 400m3/h 绞吸式挖泥船；XX大道下游河道较宽，清淤工程量大，采用 2500m3/h 绞吸式挖泥船。

（4）吹填

由于本次清淤采用 400m3/h 与 2500m3/h 两种绞吸式挖泥船同时施工，因此需配套安装不同管径的排泥管线。400m3/h绞吸式挖泥船配套管道管径为550mm，水上浮管管线长度0.5km，岸管长度4.5km。2500m3/h绞吸式挖泥船配套管道管径为 800mm，水上浮管管线长度1km，岸管长度 2.5km。绞吸船排高须达到10m以上。水上管线采用自浮式钢管和胶管相隔连接结构，钢管之间用 1.5m 长的橡胶管柔性连接，浮管敷设线路近似流线型弯曲。管道一端与施工船排泥管连接，另一端加装空气释放阀与水下管连接，中间每隔 150m 用锚水上固定，全部采用法兰连接。释放阀安装在穿上排泥管末端。

由于 400m3/h 绞吸式挖泥船功率较小，加上岸管 4.5km 较长，无法直接将开挖淤泥吹填至排泥场，需增设 1 台接力泵加压。

（5）施工工艺

绞吸式挖泥船利用DGPS精确定位在施工区挖槽起点，在完成与排泥管线的接卡等展布工作后，根据DGPS定位系统显示设定的绞刀位置定深下放绞刀桥梁，进行开挖。挖泥船定位采用钢桩定位横挖法施工，即以一根定位桩插入河槽底部的泥土中（即为主桩，亦称为工作桩）作为船体摇摆中心，利用绞刀桥架前部左右横移缆交替收放，使绞刀左右移动而实现断面土层开挖，通过另一根定位桩（辅桩）配合进行换桩作业使挖泥船前移，绞刀则同步前移以开挖新断面。挖泥船施工过程中当水流速度大于 0.5m/s 时，宜采用顺流开挖；当水流速度小于0.5m/s 时，宜采用逆流开挖。

被绞刀破碎的泥土通过挖泥船的大功率泥泵将泥土通过排泥管线输送至本工程指定的吹填区。为避免漏挖现象，挖泥船施工采用单桩前移横挖法施工。工艺流程图如下：

本工程设计边坡坡比1:5，采用台阶施工法，自然分层塌方后形成自然边坡，台阶高度取1m。采取台阶状开挖边坡意图如下图所示：

边坡开挖示意图

超宽控制措施：校核DGPS，保证其准确性。在施工过程中严格控制挖泥边线，禁止超预XX线施工。

超深控制措施：挖泥船根据各自的性能特点，校核挖深指示器，并做好校核记录。施工中船舶超深控制值按照本工程的要求进行，避免为保证质量而出现超深过大的情况。施工中挖泥船做好自检自测工作，比对水深检测图，分析两个数据的偏差规律，通过调整控制挖深。

400m3/h 绞吸船施工防潮闸至XX大道段（桩号 0+000-3+100），该区段开挖泥层较薄，以淤泥和中密细砂为主，刀齿选用铲齿。2500m3/h绞吸船施工XX大道至河心岛段（桩号3+100-4+349），该区段开挖泥层较厚，且下层为密实砂，刀齿选用凿齿。施工上层不宜下放过深，需留出绞刀过水空隙30cm-50cm，以此来充分发挥绞刀的扭矩。

绞吸船施工施工防潮闸至XX大道段（桩号 0+000-3+100）时步进采取1m，XX大道至河心岛段（桩号3+100-4+349）根据绞刀压力采取步进1.2-1.5m。绞吸船需要注意流速变化，流速不可低于3.6m/s。

为避免重复施工，采取“先拓宽，后浚深”的施工原则。

为有效分离淤泥与淤砂，需分层开挖，同时减小回淤量。挖泥船开挖时采用分条开挖，为防止漏挖，条与条之间要有一定的重叠量。当开挖地段水深小于挖泥船吃水深度时，需先挖“船窝”再进行分条开挖。

设计断面参数表

桩号

设计开口线宽度（m）

设计底高程（m）

设计边坡



0+000

41

-2.4

1:5



0+200

70

-2.43

1:5



0+400

92

-2.46

1:5



0+600

99

-2.49

1:5



0+800

85

-2.52

1:5



1+000

80

-2.55

1:5



1+200

104

-2.58

1:5



1+400

105

-2.61

1:5



1+600

106

-2.64

1:5



1+800

94

-2.67

1:5



2+000

98

-2.70

1:5



2+200

101

-2.73

1:5



2+400

94

-2.76

1:5



2+600

97

-2.84

1:5



2+800

108

-2.87

1:5



3+000

76

-2.90

1:5



3+200

230

-3.60

1:5



3+400

310

-3.62

1:5



3+600

438

-3.63

1:5



3+800

500

-3.66

1:5



4+000

1000

-3.68

1:5



4+200

875

-3.70

1:5



4+349

1072

-3.73

1:5



（3）设计水面线复核

治理后河道宽度维持现状宽度，防潮闸至XX大道清淤设计底高程为-2.4～-2.9m，XX大道至入XX清淤设计底高程为-3.6～-3.73m。清淤后水面线推算方法与现状水面线相同，按照清淤后河道断面，以多年平均高某某2.16m作为起推水位，大XX、陈红渠设计排沥流量与潮水组合向上游推算。参照《水力计算手册》中的“天然河道糙率”表，结合大XX周边综合整治项目一期工程的治理资料，综合选取交叉河段河槽内糙率为0.035。整治后水面线成果见下表。

大XX口综合整治后10年一遇水面线

桩号

水位(米)

河宽

左岸超高

右岸超高



0

2.212

59.79

0.8

0.7



200

2.202

85.46

1.1

1.2



400

2.20

106.51

1.3

0.9



600

2.199

114.11

1.5

1



800

2.197

126.95

0.8

1



1000

2.188

97.48

1.2

1



1200

2.186

132.45

1.4

0.9



1400

2.183

132.28

1

1.4



1600

2.182

127.44

0.4

1.5



1800

2.177

103.81

0.7

1.7



2000

2.176

120.57

0.6

1.3



2200

2.174

206 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 汛标准。

三、提前进行防洪度汛准备

（一）对施工构筑物采取必要的保护措施。

（二）提前对防洪度汛工作进行全面检查，包括施工进度、安全可靠性、度汛设施及材料、防汛道路、排水设施、边坡防护与加固、基坑和涵洞防护等，对不能满足度汛要求的及时采取纠偏措施。

（三）做好汛期各施工场地、料场、道路桥涵、驻地、的引排水措施。

（四）确定各施工作业面、人员集聚地的地质危险区，设立明显的警示标识，确定预警信号和撤离路线。

四、当洪水、汛情及周围地质可能对人员安全构成严重威胁时，提前组织人员和机械设备撤离。

9.5.3救援措施

防洪度汛过程中如发生生产安全事故，执行相应的专项应急预案进行报告和应急救援。

9.5.4其它要求

（1）针对现场应急救援可能出现的技术难点，应急指挥机构及应急专家组应及时研究对策。

（2）实施应急救援前，应排除救援现场的隐患，确保救援环境安全。

（3）应急救援过程中，应注意防止次生、衍生事故。

（4）为救援人员提供的劳动防护用品应齐全、有效。

（5）储备必需的应急救援装备、器材和药品等物资，并确保状态良好。

10其他

其它未尽事宜按照水工建筑物施工有关规范及现有全部法律条文进行。

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