江陰高鐵站周邊河道整治施工組織設計分析

朱立成，王儀雯，金 杰

(1.無錫市水利設計研究院有限公司，江蘇 無錫 214023；2.無錫市梁溪區水利局，江蘇 無錫 214028)

1 項目概況

江蘇省無錫市江陰高鐵站位于新長鐵路江陰站的西北側，采用與既有江陰站并站的方案。高鐵站新建于既有新長場北側，與新長鐵路分場布置，也與規劃中的鹽泰錫宜鐵路合場布置。為解決因南沿江鐵路和高鐵站建設引起的區域防洪排澇問題，改善區域水環境，實施興澄河、北潮河、夾溝河整治工程。通過采用改道新開河道，新建河道護岸、橋涵等方式，使本地區水系滿足防洪排澇的同時，與站區的地塊開發緊密結合，發揮最大效益。項目區水系現狀如圖1所示。

圖1 項目區水系現狀圖

江陰市地處亞熱帶，為北亞熱帶季風氣候。濕潤的季風區內，四季分明，日照充足，氣候溫和，雨量充沛。年平均氣溫16.7℃，歷年最高氣溫38.2℃，歷年最低氣溫-14.2℃，年平均日照時數2 113.3 h，平均無霜期227 d。江陰市年平均降雨量為1 047.8 mm，暴雨多集中在每年的5～9月，即汛期。根據1962—2010年實測雨量資料，江陰市最大一日面平均雨量192.1 mm，最大三日面平均雨量284.0 mm，最大七日面平均雨量366.4 mm。造成江陰市地區性特大洪澇災害發生的，主要有梅雨和臺風雨兩種雨型。江陰市屬揚子地層區江南地層分區，是第四系覆蓋層下的地層，自老至新分別包含泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系和白堊系。該地區所處大地構造位于揚子準地臺下場子-錢塘拗褶帶中部。該地區褶皺為竺山向斜，主要斷裂構造有華夏系及華夏式構造、新華夏構造。區域地質構造穩定性較好。

2 施工導截流

本工程需要度汛施工，考慮到項目區靠近山腳，山洪來速較快，應合理安排施工次序。因此，北潮河與夾溝河應錯開施工，老河道需先保留，至少留一條河道作為泄洪通道。此外，可利用現有新長鐵路的橋涵打通導流溝，作為汛期臨時排水通道。按照先開河后填河的原則，先實施興澄河、北潮河最后實施夾溝河。

本工程施工時，需設置圍堰。根據本工程的進度安排，工程的水下部分盡量在2021年汛期前完成，圍堰設計為樁木圍堰，施工導截流臨時性水工建筑物級別為5級，其圍堰安全超高為0.50 m。樁木圍堰為外河圍堰，圍堰頂寬5.0 m，圍堰頂高程5.50 m。為滿足施工場地要求，在基坑排水后應適當休整基坑側圍堰。

3 施工條件及施工方法

3.1 施工條件

3.1.1 自然條件及外部條件

本工程位于江蘇省江陰市，交通較為方便。項目區位于濕潤的季風區內，四季分明，氣候溫和，屬于海洋性季風氣候,6～9月為主汛期，7～9月為臺風季節；年平均降水量1 047.8 mm；地區年平均氣溫16.7℃，年平均高溫日數(最高氣溫≥35℃)9.9天，年平均低溫日數(最低氣溫≤0℃)41.7天；全年盛行東南偏東風，年風速變化小，年平均風速大約為3 m/s，多年平均8級大風日數約7天；多年平均有霧日數近30天；多年平均降雪日數為7～8天，多年平均積雪日數為5～7天；凍土厚度平均為10～12 cm。冬、春兩季的自然條件比較適宜施工，故大多數主要工程項目的施工期在這兩季。

場地地貌單元屬第四紀沖積平原。該地區地層結構簡單，土層分布穩定，地形平整稍有起伏。(1-2)層淤泥質土層厚穩定，土質均勻，抗滲能力較強，工程特性較差，若選作天然地基持力層，需進行拋石基礎處理。

本項目所在區域經濟發達，水運陸運條件均很便利，為運輸工程所需的三大材及砂石料提供了極大的便利。項目附近設施齊全，施工期間供水、用電、通訊均可得到保證。本地區水運發達，運輸方式優先考慮水運。

項目施工用電擬從附近的鐵路施工用電電網接入，可輔以自發電來解決高峰期施工用電供應不足的問題。本地區內水系發達，但水質有不同程度的污染，施工中的生產用水需作檢測，確認符合要求后再用。生活用水從自來水網接入。施工通訊方面可由當地電信部門架設一條通訊線路供使用，工地內部則可以采用對講機或內部電話進行交流。本工程主要為土方開挖和新建護岸工程，為保證干地施工，新開河道工程需在各施工河段修筑順堤圍堰。

3.1.2 材料供應條件

所需的主要材料為水泥、砂、石料等，用量較大，工程所在地附近雖然有現成的料場，但開工時估計來不及供應，所以部分須從外地采購。水泥可從生產廠家直接購用；黃砂則可通過長江調進；碎石可在施工時就近組織采購。工程所需的其他材料也均可以從市場中購買，市場基本能夠滿足建設的需要。河道開挖土方盡量用作回填，若有多余土方除淤泥需要外運堆置外其余用于填埋河道及抬高地面。

3.1.3 施工場地條件

施工過程中，由于工程存在與其他項目交叉施工，設計線路經過鐵路臨時場地，規劃道路、綠化帶等，施工場地有限，應對施工機械等進行有效管理，防止因施工場地交叉出現混亂、事故等。

3.2 施工方法

3.2.1 土方工程

在土方工程開始前，需先對地表進行清理，清除場內全部障礙物，清理完畢后進行測量、放線、定位的工作。土方施工使用1 m3液壓反鏟挖掘機，使用挖掘機自卸車進行外運。施工期間在河道兩岸修筑臨時道路，方便土方外運。

在回填土的選擇上，切忌采用淤泥質土進行回填，應選用位于地基表層較好的黃色黏土和亞黏土。回填土在回填過程中應分層夯實，每層厚度應控制在30 cm以內，注意控制回填速率并實時進行沉降觀測，一旦發現有較大沉降，應立即停止施工，待沉降穩定后再繼續回填。土方回填宜采用機械夯實，土質干容重不小于15.3 kN/m3，壓實度不小于90%，注意對邊角處填土的夯實。建筑物四周2 m范圍內均應采用人工回填的方式進行夯實，2 m范圍以外的回填則可以采用反鏟挖土，自卸汽車運輸，推土機整平，同時輔以人工作業。

本項目水系溝通需滿足先開河后填河的原則，開挖的土方除選用一部分土質較好的土源作為擋墻回填土使用，也可以作為規劃填埋段河道的用土。另外，站區規劃地面高程為6.1 m，土質較好的余土運至廣場區進行填高平整，其余的余土則作為棄土。附近計劃填埋河道見圖2。

圖2 附近計劃填埋河道

3.2.2 混凝土及鋼筋混凝土工程

采用常規澆筑方法開展混凝土和鋼筋混凝土工程，應嚴格按施工規范執行。

1)模板及腳手架工程。按施工放樣圖設計模板及腳手架工程施工，并按施工規范進行安裝和拆除。腳手架工程務必做到穩定、牢固、可靠，符合腳手架工程搭設的施工規范要求。鋼筋制作原材料的質量要嚴格控制，并按設計圖紙放樣制作，鋼筋的現場綁扎與安裝要符合施工規范要求。

2)混凝土工程。本項目的工程建設嚴格控制泵送混凝土的配合比，控制好配合比中的砂率，盡可能縮短混凝土的輸送距離，并選擇合適的泵送混凝土外加劑，減小混凝土的收縮變形，保證其外觀質量。泵送混凝土配合比根據混凝土的原材料、運輸距離、泵與輸送管徑、氣溫條件等具體情況，通過試配及泵送試驗確定。入倉時混凝土坍落度應控制在8～10 cm，泵送混凝土水灰比控制在0.45～0.55，砂率控制在38%～42%，泵送混凝土的最小水泥用量為300 kg/m3。

結合市場初步調研結果，與現場實際情況，綜合比選工程所用的商品混凝土與自拌混凝土，建筑物采用商品混凝土。混凝土澆筑、振搗工序，底板混凝土澆筑采用水平分層澆筑方法，每層厚度控制在30 cm，以插入式振搗器振搗，面層用平板振動器復振，止水附近防止振搗破壞止水銅片，采用人工補漿振搗密實，混凝土表面三搓兩抹成活。中部及上部結構混凝土開始澆筑時，先澆5 cm厚與混凝土砂漿配比相同的水泥砂漿，然后再進行混凝土澆筑，每次澆筑厚度30～50 cm，澆筑過程中要經常檢查鋼筋位置、保護層厚度及所有預埋件位置的準確性。混凝土用串筒入倉，采用插入式振搗器振搗。

混凝土施工注意要點如下。

1)處理施工縫。先對硬化混凝土表面進行處理，包括垃圾清除、處理水泥薄膜、表面松動砂石和軟弱混凝土層，同時加以鑿毛，用水沖洗干凈并充分濕潤，表面積水要清除，處理完畢后再繼續在施工縫處澆筑混凝土。施工縫位置的鋼筋需回直時，應避免鋼筋周圍的混凝土出現松動和破壞，注意清除鋼筋上的油污、水泥砂漿、浮銹等。澆筑前先在其表面鋪砂漿一層，配合比與混凝土的砂漿一致，澆筑時對施工縫處加強振搗，使新老混凝土結合緊密。

2)修補混凝土表面缺陷。對漏振、漏漿、麻面、蜂窩等表面缺陷的處理，應首先將松散部分鑿除打毛、濕潤，再刷一層純水泥漿，用與本體同標號同配比的砂漿干填壓夯實，再在面層壓平抹光，盡可能與本體一致。需要注意的是，混凝土缺陷必須在拆模后24 h內完成修補。

3)加強對止水、伸縮縫和埋設件的質量控制與管理。

3.2.3 特殊氣候的混凝土的施工

1)在雨季施工期間，要跟蹤測量粗細骨料的含水量，隨時調整用水量和粗細骨料的用量。覆蓋倉面，保證倉內排水暢通，以確保混凝土澆筑質量。

2)夏季施工期間應遮蓋砂石料，必要時可以采用冷水淋灑，使其蒸發散熱。在完成混凝土澆筑的2～3 h后，用草包等覆蓋混凝土表面，及時進行澆水養護，以保持混凝土表面濕潤。

3)混凝土冬季施工期間，根據規范要求，當室外連續5天日平均氣溫低于5℃時或當日最低氣溫降至0℃時，混凝土的施工按冬季施工要求進行。

3.3 河道清淤

清淤是河道疏浚工程的一個前期項目，本次工程的清淤范圍是北潮河、夾溝河的老河道調整段，清淤方式主要采用水力沖挖機械進行開挖(簡稱“沖漿”)，局部地段采用長臂挖機開挖。河道疏浚棄土方先抽送至新長鐵路南側及興澄河北側臨時棄土區進行曬干固化，完成后再運送至附近規劃道路的綠化帶作堆肥土，如還有余土則運輸至附近棄土堆場。

應根據河道平面布置圖給出的岸線進行定線與定位。要求實地進行護岸工程的放樣，若放樣時與實際地貌地物有出入，應及時報告監理工程師與設計單位以便處理。

4 施工組織及管理

考慮到水利工程的時效性，水下部分盡量搶在2021年汛期前完工，以確保該地區2021年度的防汛排澇和工農業生產安全。此外，項目區河道穿越多條規劃道路，考慮到施工的便利及安全性，河道工程不能晚于道路工程開工實施，故工程工期較緊，必須盡快實施。

4.1 施工組織

為確保工程質量、工程進度和投資控制，如期實現項目目標預期效果，本工程實行項目監理制、承包制、法人制和質量監督制。安排專人負責每個工段，在施工與管理、技術與質量、測量與放樣、材料供應、施工記錄等方面加以把控。在選擇施工隊伍時可采取招投標方式，由建設單位編制標底，可以規定投標單位必須具備二級以上水工施工資質和相應的施工能力。

4.2 施工管理

由建設單位組建項目法人，負責工程、工期、質量、經費、安全等方面的管理。在工程開始前組織相關技術人員進行設計、施工方面的交底，提出施工方案和技術措施，健全施工全面質量管理體系，注意對質量和安全的把控。有計劃地組織施工材料和設備，聘用監理全面監管整個工程的建設、投資及安全、質量。工程所需材料必須有合格證才可采買，每道工序結束后都必須進行自檢自測，再上報給監理進行復檢，需要有監理簽字才可進入下一道工序，施工過程中必須進行詳盡的施工記錄。在安全管理方面，應嚴禁違章施工，加強安全教育，落實安全措施。

5 結 論

因新建高鐵站而影響區域防洪排澇，進而進行相應河道的整治工程建設，本文通過該工程的施工組織設計及分析，得知項目建成后可有效改善城市生態環境，產生顯著的經濟效益和生態效益，為類似工程提供相應借鑒。

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