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武船双柳基地滑道工程项目水上施工方案中交二航局武船双柳基地滑道工程项目经理部2012年5月一概述1.1工程概况武船双柳基地滑道工程位于武汉市阳逻经济开发区双柳镇长江左岸，西距武汉市区34公里，东距新洲区城关38公里，南与鄂洲市隔江相望，北与周铺镇依山毗连。主要工程结构：横向下水滑道、主拉、倒拉地牛基础等。横向下水滑道长约186.2m(垂直于轨道下水方向)，宽196.2m(顺轨道下水方向)，其中轨道长195.2m。共设置32组轨道。滑道顶部轨道顶标高22.30m，滑道末端轨道顶标高-2.10m。采用QU100钢轨。滑道顶端共设置27座重力式地牛基础，其中22座基础分别满足绞车钢丝绳产生的1200kN水平拉力或者锚碇座产生的2000kN水平拉力(两者不同时作用)，另外5座基础分别满足绞车钢丝绳产生的1200kN水平拉力或者两个锚碇座产生的4000kN水平拉力(两者不同时作用)。滑道末端设置2座1000kN倒拉地牛基础和2座650kN与300kN结合的倒拉地牛基础。倒拉地牛为桩基基础上的钢筋混凝土结构，与滑道井字梁结构结合。每两根轨道之间设置托辊基础。1.2地形地貌滑道区域地处长江北岸，地貌单元主要为长江中下游冲积成因的长江一级阶地～漫滩、河床地貌。沿岸分布长江大堤，堤顶高程约+28.31m左右，地形较平坦。堤外近大堤地段为护堤防护林，地面标高约+23.75～+25.81m，向外延伸为陡坎，存在潜在塌岸或河岸再造等不良地质现象。前方江中外侧100m区为航道区，标高一般在-0.5～-5.1m之间，水深枯、洪季节相差较大，深部水下地形较缓。滑道区域所处的长江河段，岸线近顺直，江面宽阔，滩地前沿岸坡坡度较大，水流深槽离岸较近，前沿区水深条件较好。1.3地层颁布滑道区域地层主要由粉土、粉质粘土、粉质粘土及粉细砂、细砂、卵石和含砾粉砂岩组成。勘区地层成因以河流冲积、冲洪积为主，且地层分布不均匀。地层自地表而下按单元土体分述如下：①冲填土：黄褐色，松散状态，主要由粘性土组成，夹少量粉土，主要分布在陆地区域，层厚较薄，局部存在抛石，15号孔抛石厚度为1.5米，16号孔抛石厚度为1.3米，11～14号孔抛石厚度约为0.5米。层厚0.5～3.50m。②粉土夹粉质粘土、粉砂：黄褐～灰色，混砂不均，呈互层状，含云母，含少许腐植物，饱和，埋深在0.00～3.00m之间，层厚1.50～6.20m，强度较差，中等压缩性。③粉质粘土：黄褐色，可塑状态，主要在陆地区域，以层状发育，夹有少量粉砂，层顶埋深在1.50～7.80m之间，层厚1.00～7.20m，强度较差，中等压缩性。④粘土：黄褐色，以可塑为主，局部为硬塑状态，含少量铁锰质氧化物。主要在陆地区域，层顶埋深在0.60～10.70m之间，层厚0.90～5.70m，强度一般，中等压缩性。⑤粉质粘土夹粉土层：灰色，可塑状态，粉土、粉砂呈薄层状互层状存在，含云母，饱和，稍密状态；层顶埋深在2.60～12.50m之间，层厚0.50～4.80m，强度一般，中等压缩性。⑥粉砂夹粉土：青灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂及薄层状粉土，饱和，呈稍密状；层顶埋深在0.00～16.30m之间，层厚1.30～10.80m，分布稳定，强度一般，中等压缩性。⑦-1粉砂：褐灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂，饱和，主要受江水扰动呈松散～稍密状态，层顶埋深0-4.0m，层厚2.0～7.00m，主要分布在水域，强度低，高压缩性。⑦-2细砂：青灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂，饱和，呈稍-中密状；层顶埋深在0.0～23.80m之间，层厚3.40～16.70m，分布稳定，强度一般，中等压缩性。⑧细砂：青灰色，含云母、石英，饱和，密实，局部混中粗砂及园砾石；层顶埋深在5.50～32.00m之间，层厚0.7～15.70m，强度较好，低压缩性。⑨卵石夹中粗砂：杂色，粒径2～6cm，含量约30～60%，混有粗砂、砾砂、圆砾、角砾，局部胶结，呈密实状，以薄层状或透镜体状分布,埋深11.3～39.0m之间。分布不连续，强度较好。⑩-1强风化含砾粉砂岩：褐红色，裂隙较发育，已被风化为砂土状、砂卵石土、碎块状，本层分布连续，呈厚层状分布在⑩-2中风化含砾粉砂岩之上，埋深10.4～45.20m之间，层厚0.40～4.70m，强度一般，局部表现为强风化砂砾岩或粉砂岩。⑩-2中风化含砾粉砂岩：褐红、灰白色、杂色，该层岩性较杂，局部为泥质粉砂岩或砂砾岩，裂隙较发育，采取岩芯一般呈块状、短柱状，部分为柱状，埋深11.0～46.5m之间，未揭穿该层。该层强度较好,属软岩，较破碎，岩体基本质量等级Ⅴ级。1.4地震效应根据《水运工程抗震设计规范》JTJ225-98规定，滑道区域地震烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，不考虑液化。1.5水文气象滑道地区属亚热带季风区大陆性气候，具有气候适宜，四季分明，雨量充沛，日照充足的特点。1.5.1气象滑道区域属中国东部中亚热带向北亚热带过渡、大陆性季风湿润型气候。冬寒春暖，夏热秋凉，四季分明。四季分配，根据候温法划分，以平均温度≤l0℃为冬季，≥22℃为夏季。10℃～22℃之间为春、秋季；以夏季最长，为135天，冬天次之为114天，春季为6l天，秋季为55天。太阳总辐射量，年平均为110.58千卡／m2。一年中，7月最多，为13.69千卡／m2；8月次之，为13.59千卡／m2；1月最少，为5．61千卡／m2。年平均日照时数为2075.7小时，占可照时数的45％。年平均太阳总辐射量为110.58千卡／m2。年平均蒸发量为1200毫米，常年蒸发量7月最大，1月最小。相对湿度平均78％，潮湿系数小于l。年平均气温为16.6℃，以1月最低，月平均3.5℃；7月最高，月平均28.9℃。年较差为25.4℃。各月气温较差在7.9℃～10．2之℃间，7月最小，10月最大。极温最高气温40.8℃(1960年7月30日)，极温最低气温-14.3℃(1969年1月31日)。滑道区域夏季风风向偏南，冬季风则偏北，春秋两季风向介于二者季风之间。夏季风风力弱，温暖，湿润，湿度大，时间短；冬季风则与之相反。风向频率为北风26％，东风l％，南风7％，西风2％。年平均风速为2.4m/s，最大风速为19m/s，长江江面阵风有时可达7～8级。利用武汉市气象站1961～1999年的风的基本资料，分析了周边平均风速、最大风速、大风日数、最多风向及频率、各风向平均风速及频率、历年的极值风速及大风危害等风的基本特征，建立了武汉市气象站1961～1995年的逐年最大风速序列(其中1989～1995年的逐年最大风速，通过与未受城市化影响的黄陂气象站的比较而进行了合理的订正)。根据建筑设计规范采用极值Ⅰ型曲线，并用两种参数估计方案，推算出武汉市气象站不同重现期(100,50,30a)10m高处10min平均年最大风速(基本风速)分别为19.4m/s，18.4m/s和17.8m/s。年平均降雨日为88天，年平均降水量为l213.5mm，降水量年内分配与季风活动规律相适应。常年l～3月雨量逐月递增，4～9月为雨季，l0～12月雨量逐月递减。全年4～7月雨量最丰沛，约占全年降水量的60％以上，此间，一般以锋面雨、对流雨为主。锋面雨多持续10～15天。初雪日在10月末，终雪日在4月初，年降雪日一般4天，积雪厚度10cm左右，也有无积雪年。平均无霜期为250天，80％的年份为288天。春冬季偶见雾日，年平均雾日12.3天，阳逻境段长江江面大，雾天很少。河床起降率为万分之0.20～0.25，河床横向基本为穹深形状的“V”形断面。河槽宽910～1100m，年来水总量为7428亿m3。1954年最高水位为29.14m，超过1931年1.89m；1966年最枯水水位为13.20m，最大流速为2.7m／s，年平均水位19.01m，水位变幅一般在10～15m之间。长江含沙量年平均为0.6lkg/m3，水质为重碳酸钙型低矿化淡水，适于施工用水。1.5.2水文滑道工程位于长江中游阳逻地区，该河段水量充沛，径流和泥沙主要来自长江干流，河段内无水文站。滑道上游约30km处有汉口水文站。因此，滑道基本水文站采用汉口水文站。参考长江重要堤防隐蔽工程各典型断面设计洪水位水面比降成果，推算滑道工程处防洪设计水位1985国家高程基准为26.63m。汉口站警戒水位，吴淞高程为27.3m换算为1985国家高程基准为25.20m，推算至滑道工程处为24.21m。水深系航行基准面起算，工程所在河段航行基准面为8.62m。各高程系统转换关系如下图所示：8.62m2.088m0.017m航行基准面吴淞基面1985国家高程基准1956黄海基面图2.1下水滑道需满足船舶下水时间要求，并兼顾部分船舶上墩维修，下水滑道应满足枯水月份（每年12月、1月、2月、3月）多年平均每月达到设计下水水位的天数15～20天，根据以上原始水位测量资料统计分析，能够满足该要求的设计下水水位，在武汉关测流断面为14.5m（吴淞高程）。根据长江航道规划设计研究院在《武船阳逻造船基地水工建筑物选址分析报告》中提供的坡降资料，推算至滑道处设计下水水位为13.1m（吴淞高程），换算至1985国家高程，船舶设计下水水位为11.00m，经征询建设单位意见，确定为11.5m。1.5.3设计水位设计高水位27.50m设计低水位8.16m（当地航行基准面）二施工方案及流程2.1水下挖泥1、施工测量施工前要进行一次浚前的测量工作，同时为了及时掌握工程进度和施工质量，需要对施工区定期进行检测。在测量过程中，接受业主及监理工程师的现场监督。（1）平面控制1）平面坐标系采用1985年北京坐标系。2）平面控制网（点）的检验根据业主提供的平面控制网（点），采用尼康DTM-532全站仪（精度指标：测角±2.5秒，测距±2mm+2ppm；仪器必须经质量检定部门检定合格，并在有效期限内，检定证书齐全）进行角度及边长的校核。检验结果以书面形式报告给监理工程师代表。如发现有误，以业主（监理工程师代表）的批复文件要求作业。3）施工区平面控制网（点）的布设如业主（现场代表）提供的平面控制网（点）不能满足施工区的控制要求，则进行平面控制网的布设，布网的原则除了满足《规范》要求外，还需满足业主的技术文件要求。施工基线方向的允许误差值±12秒；施工基线长度的允许误差值1/10000。（2）高程控制1）基准面采用1985国家高程系统。2）高程控制测量根据业主提供的点位、资料进行现场校核，校核观测作业按国家三、四等水准规范标准执行。采用苏州一光仪器有限公司生产的DSZ2自动安平水准仪（仪器经质量检定部门检定合格，并在有效期限内，检定证书齐全）施测；如发现有误，以书面通知请示业主，并按业主的批复文件要求作业。（3）水深测量1）浚前、竣工测量a、测图比例及分幅：测图比例尺1﹕1000，图纸分幅规格50cm×75cm。b、定位：按1：500，1﹕1000测图精度要求，初步拟定二种定位方案。方案一：采用法国sercel生产的RBN-DGPS定位系统，NR51mk3型接收机定位，测前，须在业主提供的控制点上进行比对，误差小于±1m方能进行测量。方案二：采用Trimble4700双频RTK定位（精度指标：水平1cm+1ppm；垂直2cm+1ppm）。c、测深：采用IT-448回声测深仪，测深仪必须现场测前校准。d、水深测量采用我局自行开发的《水深与高程计算机成图系统》（得到国家科技进步三等奖）自动化作业。e、内业整理：外业资料经检查正确无误后，所有的成果资料经计算机处理后制成光盘。全部资料经作业单位三级审查无误后，送公司审定方可作为正式成果，提交甲方使用。2）浚中（过程）测量①定位：采用法国sercel生产的RBN-DGPS定位系统，NR51mk3型接收机定位。②测深：采用IT-448回声测深仪，测深仪必须现场测前校准。③布线：按垂直于挖槽方向10m一条测线施测。2、挖泥船施工定位（1）平面控制采用GPS进行导航定位。挖泥船挖泥作业时均安装GPS定位仪，并与装有《疏浚工程电子图形控制系统》软件的