江阴高铁站周边河道整治施工组织设计分析

朱立成，王仪雯，金 杰

(1.无锡市水利设计研究院有限公司，江苏 无锡 214023；2.无锡市梁溪区水利局，江苏 无锡 214028)

1 项目概况

江苏省无锡市江阴高铁站位于新长铁路江阴站的西北侧，采用与既有江阴站并站的方案。高铁站新建于既有新长场北侧，与新长铁路分场布置，也与规划中的盐泰锡宜铁路合场布置。为解决因南沿江铁路和高铁站建设引起的区域防洪排涝问题，改善区域水环境，实施兴澄河、北潮河、夹沟河整治工程。通过采用改道新开河道，新建河道护岸、桥涵等方式，使本地区水系满足防洪排涝的同时，与站区的地块开发紧密结合，发挥最大效益。项目区水系现状如图1所示。

图1 项目区水系现状图

江阴市地处亚热带，为北亚热带季风气候。湿润的季风区内，四季分明，日照充足，气候温和，雨量充沛。年平均气温16.7℃，历年最高气温38.2℃，历年最低气温-14.2℃，年平均日照时数2 113.3 h，平均无霜期227 d。江阴市年平均降雨量为1 047.8 mm，暴雨多集中在每年的5～9月，即汛期。根据1962—2010年实测雨量资料，江阴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。造成江阴市地区性特大洪涝灾害发生的，主要有梅雨和台风雨两种雨型。江阴市属扬子地层区江南地层分区，是第四系覆盖层下的地层，自老至新分别包含泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系和白垩系。该地区所处大地构造位于扬子准地台下场子-钱塘拗褶带中部。该地区褶皱为竺山向斜，主要断裂构造有华夏系及华夏式构造、新华夏构造。区域地质构造稳定性较好。

2 施工导截流

本工程需要度汛施工，考虑到项目区靠近山脚，山洪来速较快，应合理安排施工次序。因此，北潮河与夹沟河应错开施工，老河道需先保留，至少留一条河道作为泄洪通道。此外，可利用现有新长铁路的桥涵打通导流沟，作为汛期临时排水通道。按照先开河后填河的原则，先实施兴澄河、北潮河最后实施夹沟河。

本工程施工时，需设置围堰。根据本工程的进度安排，工程的水下部分尽量在2021年汛期前完成，围堰设计为桩木围堰，施工导截流临时性水工建筑物级别为5级，其围堰安全超高为0.50 m。桩木围堰为外河围堰，围堰顶宽5.0 m，围堰顶高程5.50 m。为满足施工场地要求，在基坑排水后应适当休整基坑侧围堰。

3 施工条件及施工方法

3.1 施工条件

3.1.1 自然条件及外部条件

本工程位于江苏省江阴市，交通较为方便。项目区位于湿润的季风区内，四季分明，气候温和，属于海洋性季风气候,6～9月为主汛期，7～9月为台风季节；年平均降水量1 047.8 mm；地区年平均气温16.7℃，年平均高温日数(最高气温≥35℃)9.9天，年平均低温日数(最低气温≤0℃)41.7天；全年盛行东南偏东风，年风速变化小，年平均风速大约为3 m/s，多年平均8级大风日数约7天；多年平均有雾日数近30天；多年平均降雪日数为7～8天，多年平均积雪日数为5～7天；冻土厚度平均为10～12 cm。冬、春两季的自然条件比较适宜施工，故大多数主要工程项目的施工期在这两季。

场地地貌单元属第四纪冲积平原。该地区地层结构简单，土层分布稳定，地形平整稍有起伏。(1-2)层淤泥质土层厚稳定，土质均匀，抗渗能力较强，工程特性较差，若选作天然地基持力层，需进行抛石基础处理。

本项目所在区域经济发达，水运陆运条件均很便利，为运输工程所需的三大材及砂石料提供了极大的便利。项目附近设施齐全，施工期间供水、用电、通讯均可得到保证。本地区水运发达，运输方式优先考虑水运。

项目施工用电拟从附近的铁路施工用电电网接入，可辅以自发电来解决高峰期施工用电供应不足的问题。本地区内水系发达，但水质有不同程度的污染，施工中的生产用水需作检测，确认符合要求后再用。生活用水从自来水网接入。施工通讯方面可由当地电信部门架设一条通讯线路供使用，工地内部则可以采用对讲机或内部电话进行交流。本工程主要为土方开挖和新建护岸工程，为保证干地施工，新开河道工程需在各施工河段修筑顺堤围堰。

3.1.2 材料供应条件

所需的主要材料为水泥、砂、石料等，用量较大，工程所在地附近虽然有现成的料场，但开工时估计来不及供应，所以部分须从外地采购。水泥可从生产厂家直接购用；黄砂则可通过长江调进；碎石可在施工时就近组织采购。工程所需的其他材料也均可以从市场中购买，市场基本能够满足建设的需要。河道开挖土方尽量用作回填，若有多余土方除淤泥需要外运堆置外其余用于填埋河道及抬高地面。

3.1.3 施工场地条件

施工过程中，由于工程存在与其他项目交叉施工，设计线路经过铁路临时场地，规划道路、绿化带等，施工场地有限，应对施工机械等进行有效管理，防止因施工场地交叉出现混乱、事故等。

3.2 施工方法

3.2.1 土方工程

在土方工程开始前，需先对地表进行清理，清除场内全部障碍物，清理完毕后进行测量、放线、定位的工作。土方施工使用1 m3液压反铲挖掘机，使用挖掘机自卸车进行外运。施工期间在河道两岸修筑临时道路，方便土方外运。

在回填土的选择上，切忌采用淤泥质土进行回填，应选用位于地基表层较好的黄色黏土和亚黏土。回填土在回填过程中应分层夯实，每层厚度应控制在30 cm以内，注意控制回填速率并实时进行沉降观测，一旦发现有较大沉降，应立即停止施工，待沉降稳定后再继续回填。土方回填宜采用机械夯实，土质干容重不小于15.3 kN/m3，压实度不小于90%，注意对边角处填土的夯实。建筑物四周2 m范围内均应采用人工回填的方式进行夯实，2 m范围以外的回填则可以采用反铲挖土，自卸汽车运输，推土机整平，同时辅以人工作业。

本项目水系沟通需满足先开河后填河的原则，开挖的土方除选用一部分土质较好的土源作为挡墙回填土使用，也可以作为规划填埋段河道的用土。另外，站区规划地面高程为6.1 m，土质较好的余土运至广场区进行填高平整，其余的余土则作为弃土。附近计划填埋河道见图2。

图2 附近计划填埋河道

3.2.2 混凝土及钢筋混凝土工程

采用常规浇筑方法开展混凝土和钢筋混凝土工程，应严格按施工规范执行。

1)模板及脚手架工程。按施工放样图设计模板及脚手架工程施工，并按施工规范进行安装和拆除。脚手架工程务必做到稳定、牢固、可靠，符合脚手架工程搭设的施工规范要求。钢筋制作原材料的质量要严格控制，并按设计图纸放样制作，钢筋的现场绑扎与安装要符合施工规范要求。

2)混凝土工程。本项目的工程建设严格控制泵送混凝土的配合比，控制好配合比中的砂率，尽可能缩短混凝土的输送距离，并选择合适的泵送混凝土外加剂，减小混凝土的收缩变形，保证其外观质量。泵送混凝土配合比根据混凝土的原材料、运输距离、泵与输送管径、气温条件等具体情况，通过试配及泵送试验确定。入仓时混凝土坍落度应控制在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为300 kg/m3。

结合市场初步调研结果，与现场实际情况，综合比选工程所用的商品混凝土与自拌混凝土，建筑物采用商品混凝土。混凝土浇筑、振捣工序，底板混凝土浇筑采用水平分层浇筑方法，每层厚度控制在30 cm，以插入式振捣器振捣，面层用平板振动器复振，止水附近防止振捣破坏止水铜片，采用人工补浆振捣密实，混凝土表面三搓两抹成活。中部及上部结构混凝土开始浇筑时，先浇5 cm厚与混凝土砂浆配比相同的水泥砂浆，然后再进行混凝土浇筑，每次浇筑厚度30～50 cm，浇筑过程中要经常检查钢筋位置、保护层厚度及所有预埋件位置的准确性。混凝土用串筒入仓，采用插入式振捣器振捣。

混凝土施工注意要点如下。

1)处理施工缝。先对硬化混凝土表面进行处理，包括垃圾清除、处理水泥薄膜、表面松动砂石和软弱混凝土层，同时加以凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，表面积水要清除，处理完毕后再继续在施工缝处浇筑混凝土。施工缝位置的钢筋需回直时，应避免钢筋周围的混凝土出现松动和破坏，注意清除钢筋上的油污、水泥砂浆、浮锈等。浇筑前先在其表面铺砂浆一层，配合比与混凝土的砂浆一致，浇筑时对施工缝处加强振捣，使新老混凝土结合紧密。

2)修补混凝土表面缺陷。对漏振、漏浆、麻面、蜂窝等表面缺陷的处理，应首先将松散部分凿除打毛、湿润，再刷一层纯水泥浆，用与本体同标号同配比的砂浆干填压夯实，再在面层压平抹光，尽可能与本体一致。需要注意的是，混凝土缺陷必须在拆模后24 h内完成修补。

3)加强对止水、伸缩缝和埋设件的质量控制与管理。

3.2.3 特殊气候的混凝土的施工

1)在雨季施工期间，要跟踪测量粗细骨料的含水量，随时调整用水量和粗细骨料的用量。覆盖仓面，保证仓内排水畅通，以确保混凝土浇筑质量。

2)夏季施工期间应遮盖砂石料，必要时可以采用冷水淋洒，使其蒸发散热。在完成混凝土浇筑的2～3 h后，用草包等覆盖混凝土表面，及时进行浇水养护，以保持混凝土表面湿润。

3)混凝土冬季施工期间，根据规范要求，当室外连续5天日平均气温低于5℃时或当日最低气温降至0℃时，混凝土的施工按冬季施工要求进行。

3.3 河道清淤

清淤是河道疏浚工程的一个前期项目，本次工程的清淤范围是北潮河、夹沟河的老河道调整段，清淤方式主要采用水力冲挖机械进行开挖(简称“冲浆”)，局部地段采用长臂挖机开挖。河道疏浚弃土方先抽送至新长铁路南侧及兴澄河北侧临时弃土区进行晒干固化，完成后再运送至附近规划道路的绿化带作堆肥土，如还有余土则运输至附近弃土堆场。

应根据河道平面布置图给出的岸线进行定线与定位。要求实地进行护岸工程的放样，若放样时与实际地貌地物有出入，应及时报告监理工程师与设计单位以便处理。

4 施工组织及管理

考虑到水利工程的时效性，水下部分尽量抢在2021年汛期前完工，以确保该地区2021年度的防汛排涝和工农业生产安全。此外，项目区河道穿越多条规划道路，考虑到施工的便利及安全性，河道工程不能晚于道路工程开工实施，故工程工期较紧，必须尽快实施。

4.1 施工组织

为确保工程质量、工程进度和投资控制，如期实现项目目标预期效果，本工程实行项目监理制、承包制、法人制和质量监督制。安排专人负责每个工段，在施工与管理、技术与质量、测量与放样、材料供应、施工记录等方面加以把控。在选择施工队伍时可采取招投标方式，由建设单位编制标底，可以规定投标单位必须具备二级以上水工施工资质和相应的施工能力。

4.2 施工管理

由建设单位组建项目法人，负责工程、工期、质量、经费、安全等方面的管理。在工程开始前组织相关技术人员进行设计、施工方面的交底，提出施工方案和技术措施，健全施工全面质量管理体系，注意对质量和安全的把控。有计划地组织施工材料和设备，聘用监理全面监管整个工程的建设、投资及安全、质量。工程所需材料必须有合格证才可采买，每道工序结束后都必须进行自检自测，再上报给监理进行复检，需要有监理签字才可进入下一道工序，施工过程中必须进行详尽的施工记录。在安全管理方面，应严禁违章施工，加强安全教育，落实安全措施。

5 结 论

因新建高铁站而影响区域防洪排涝，进而进行相应河道的整治工程建设，本文通过该工程的施工组织设计及分析，得知项目建成后可有效改善城市生态环境，产生显著的经济效益和生态效益，为类似工程提供相应借鉴。

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