保定王快水庫清淤工程施工方案一、工程概況1.1水庫基本情況王快水庫位于河北省保定市大清河南支沙河上游，是一座以防洪、灌溉為主，兼顧發(fā)電、供水和生態(tài)調節(jié)的大（Ⅰ）型水利樞紐工程。水庫控制流域面積3770平方公里，總庫容13.89億立方米，水域面積達306平方公里，壩頂高程128.8米，最大壩高62米，壩長1200米。水庫始建于1958年，經(jīng)多次續(xù)建加固，目前水質常年保持Ⅱ類標準，是保定市重要的飲用水水源地和生態(tài)屏障。庫區(qū)地形復雜，深水區(qū)與淺灘交錯分布，平均水深25米，最大水深48米，淤泥主要分布在庫尾及主航道兩側，平均淤積厚度1.2-3.5米，總淤積量約186萬立方米。1.2工程地質條件庫區(qū)地層主要由第四系松散堆積物組成，表層為0.5-1.2米厚的淤泥質黏土，下部為砂壤土和礫石層。淤泥物理性質表現(xiàn)為：天然含水率45%-68%，孔隙比1.2-1.8，液限35%-42%，塑限22%-28%，呈流塑-軟塑狀態(tài)。根據(jù)取樣檢測，淤泥中有機質含量2.3%-5.7%，重金屬含量符合GB15618-2018《土壤環(huán)境質量農用地土壤污染風險管控標準》二級標準，可進行資源化利用。1.3工程范圍與內容本工程清淤范圍包括：主庫區(qū)清淤區(qū)：面積約42萬平方米，平均清淤深度2.1米，清淤量88.2萬立方米庫尾淺灘區(qū)：面積約28萬平方米，平均清淤深度1.5米，清淤量42萬立方米進水口周邊區(qū)：面積約15萬平方米，平均清淤深度2.8米，清淤量42萬立方米航道疏浚區(qū)：長6.5公里，寬50米，平均清淤深度1.2米，清淤量39萬立方米主要工程內容包括：清淤施工、淤泥運輸、脫水處理、資源化利用及生態(tài)恢復等。二、施工總體部署2.1施工平面布置施工分區(qū)：Ⅰ區(qū)（主庫區(qū)）：采用絞吸式挖泥船作業(yè)，設置2個泥漿輸送泵站Ⅱ區(qū)（庫尾淺灘）：采用水陸兩棲挖掘機配合自卸車作業(yè)Ⅲ區(qū)（進水口）：采用環(huán)保絞吸船作業(yè)，配備專用防污染設備Ⅳ區(qū)（航道）：采用斗輪式挖泥船疏浚，保證通航水深臨時設施布置：淤泥處理場：選址于庫西岸3公里處，占地65畝，分設泥漿沉淀池（3萬㎡）、脫水車間（800㎡）、堆料場（2萬㎡）及辦公區(qū)（500㎡）施工便道：修建4.5米寬臨時便道8.2公里，采用20cm厚級配碎石基層+15cm厚C20混凝土面層碼頭及錨地：在庫南岸設3個施工碼頭，配備浮式起重機及材料倉庫水電供應：接入10kV高壓線路，安裝315kVA變壓器2臺；打深井2口，配備水處理設備2.2施工流程施工準備階段：測量放線→臨時設施建設→設備進場→安全技術交底清淤施工階段：排水導流→分區(qū)清淤→泥漿輸送→脫水處理資源利用階段：泥餅運輸→篩分分級→再生利用生態(tài)恢復階段：地形整理→土壤改良→植被種植→水質監(jiān)測2.3施工進度計劃本工程總工期180天，具體進度安排如下：第1-15天：施工準備及臨時工程第16-45天：庫尾淺灘區(qū)清淤（日進度1.4萬m3）第31-90天：主庫區(qū)清淤（日進度1.47萬m3）第61-120天：進水口周邊清淤（日進度0.7萬m3）第91-150天：航道疏浚（日進度0.65萬m3）第121-165天：淤泥處理及資源化利用第151-180天：生態(tài)恢復及竣工驗收三、主要施工方法3.1清淤施工工藝3.1.1絞吸式挖泥船施工（主庫區(qū)）采用2000m3/h絞吸式挖泥船，配備直徑600mm的耐磨鋼塑復合管道，管道架設采用浮筒式和岸管式相結合方式。施工時嚴格控制：絞刀轉速：18-22r/min橫移速度：0.8-1.2m/min挖深精度：±30cm泥漿濃度：25%-35%施工船舶采用GPS定位系統(tǒng)，配合回聲測深儀實時監(jiān)控挖深，每200米設置一個水位觀測點，確保超挖不超過30cm，欠挖不超過50cm。3.1.2水陸兩棲挖掘機施工（庫尾淺灘區(qū)）選用2臺200型水陸兩棲挖掘機，配備0.8m3反鏟斗和液壓破碎錘，采用"由遠及近、分層開挖"的方式，分層厚度控制在0.5-0.8米。淤泥經(jīng)挖掘機裝至15t自卸車，運至臨時堆土場，運輸車輛必須加蓋篷布，出場前沖洗輪胎，防止揚塵和遺撒。3.1.3環(huán)保絞吸船施工（進水口周邊）采用環(huán)保型絞吸船，配備封閉式絞刀頭和水下吸泥管，在吸泥口設置防擴散裙罩，減少泥沙擴散。施工時控制：作業(yè)半徑≤150米船舶移動速度≤0.5節(jié)泥漿輸送壓力≤0.8MPa周邊設置3道圍油欄，防止油污泄漏3.2淤泥脫水處理工藝3.2.1泥漿輸送系統(tǒng)采用三級接力泵站，總揚程65米，管道直徑600mm，材質為Q235B螺旋鋼管，接口采用法蘭連接，設置柔性補償器。沿程每500米設一個壓力監(jiān)測點，確保管道工作壓力控制在0.6-1.2MPa。3.2.2脫水處理工藝采用"沉淀池+板框壓濾"聯(lián)合處理工藝：初級沉淀：泥漿經(jīng)管道輸送至沉淀池，停留時間8小時，去除30%-40%的水分藥劑調理：添加聚丙烯酰胺（PAM）0.1%-0.3%，聚合氯化鋁（PAC）0.5%-1.0%板框壓濾：采用2000型板框壓濾機，工作壓力0.8-1.2MPa，過濾面積2000㎡，泥餅含水率控制在35%-45%3.2.3水處理回用壓濾產(chǎn)生的尾水經(jīng)三級處理后回用：一級處理：格柵+調節(jié)池二級處理：UASB反應器+接觸氧化池三級處理：MBR膜過濾+紫外線消毒處理后水質達到GB/T18920-2020《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質》標準，回用于施工用水和綠化灌溉。四、資源利用方案4.1淤泥資源化利用途徑4.1.1建筑用砂生產(chǎn)脫水后的泥餅經(jīng)顎式破碎機破碎，再進入振動篩（篩孔尺寸5mm、10mm、20mm）分級，生產(chǎn)三種規(guī)格再生砂：細砂（0-5mm）：用于混凝土細骨料，摻量≤20%中砂（5-10mm）：用于砌筑砂漿和道路基層粗砂（10-20mm）：用于路基填料和排水墊層4.1.2生態(tài)修復材料有機營養(yǎng)土：將淤泥與秸稈、鋸末按3:1:1比例混合，堆肥發(fā)酵90天，用于庫區(qū)綠化水體凈化基質：破碎后的淤泥顆粒與沸石、活性炭按5:3:2混合，用于人工濕地建設路堤填料：經(jīng)固化處理（添加5%水泥+2%石灰）后，用于道路路基填料4.2砂資源分選加工設置年處理能力50萬立方米的分選加工廠，主要設備包括：振動給料機：處理能力100t/h顎式破碎機：破碎粒度≤50mm圓錐破碎機：破碎粒度≤20mm振動篩：3層篩網(wǎng)，篩分效率≥95%洗砂機：螺旋式，洗凈度≥98%產(chǎn)品質量控制指標：含泥量≤3%泥塊含量≤1%表觀密度≥2500kg/m3壓碎指標≤20%五、質量安全與環(huán)境保護5.1質量控制標準5.1.1清淤工程質量標準平面位置偏差：≤50cm高程偏差：+50cm，-30cm清淤厚度：不小于設計值底部平整度：≤30cm/2m邊坡坡度：1:2.5-1:3.05.1.2泥餅質量標準含水率：35%-45%有機質含量：≤5%重金屬含量：符合GB15618-2018二級標準無明顯雜質和粒徑>50mm的石塊5.2安全生產(chǎn)保障措施5.2.1施工安全防護水上作業(yè)：配備救生衣、救生圈、救生艇，設置安全警示浮標高空作業(yè)：搭設標準化腳手架，設置安全網(wǎng)，作業(yè)人員系雙鉤安全帶用電安全：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配備漏電保護器（動作電流≤30mA）消防安全：每500㎡配置2組滅火器，設置消防沙池和消防水桶5.2.2安全管理制度每日安全技術交底制度特種作業(yè)人員持證上崗制度設備定期檢查維護制度夜間施工照明保障制度（照度≥50lux）5.3環(huán)境保護措施5.3.1水環(huán)境保護施工期水質監(jiān)測：在庫區(qū)內設置6個監(jiān)測點，每周監(jiān)測pH值、SS、COD等指標施工廢水處理：設置3座沉淀池（總容積500m3），廢水經(jīng)處理后回用船舶油污管理：配備油水分離器（處理能力0.5t/h），含油廢水達標后排放5.3.2大氣污染防治揚塵控制：堆場設置6m高防塵網(wǎng)，配備4臺霧炮機，定期灑水降塵（每日4次）廢氣排放：施工機械安裝尾氣凈化器，運輸車輛采用國Ⅵ排放標準5.3.3噪聲與振動控制選用低噪聲設備，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB破碎機等強噪聲設備設置隔音棚，基礎設減振墊夜間22:00至次日6:00禁止高噪聲作業(yè)六、施工設備與材料6.1主要施工設備設備名稱型號規(guī)格數(shù)量功率/能力用途絞吸式挖泥船2000m3/h1艘2000kW主庫區(qū)清淤水陸兩棲挖掘機200型2臺150kW淺灘區(qū)清淤環(huán)保絞吸船500m3/h1艘800kW進水口清淤自卸車15t15輛220kW淤泥運輸泥漿泵2000m3/h3臺315kW泥漿輸送板框壓濾機2000型4臺110kW淤泥脫水振動篩3YK18602臺37kW砂石分選6.2主要材料計劃鋼材：850t（管道、鋼結構等）水泥：1200t（臨時道路、混凝土結構等）木材：150m3（模板、腳手架等）濾布：5000㎡（壓濾機用）藥劑：PAM8t，PAC25t（淤泥處理用）七、生態(tài)恢復工程7.1地形整理清淤完成后，對庫底進行平整，坡度控制在1:500-1:1000，形成有利于水體循環(huán)的地形。在庫尾區(qū)營造深潭-淺灘序列，深潭水深3-5米，淺灘水深0.5-1.2米，面積比1:3，為魚類產(chǎn)卵和水鳥棲息創(chuàng)造條件。7.2植被恢復7.2.1水生植被重建沉水植物：在水深1.5-3米區(qū)域種植苦草、黑藻，種植密度30株/m2浮葉植物：在水深0.8-1.5米區(qū)域種植睡蓮、芡實，種植密度5株/m2挺水植物：在岸邊淺水區(qū)種植蘆葦、菖蒲，種植密度10株/m27.2.2岸坡綠化采用"喬灌草"復合種植模式，喬木選用垂柳、旱柳（株距3m），灌木選用紫穗槐、杞柳（株距1.5m），草本選用狗牙根、早熟禾（播種量20g/m2）生態(tài)護岸：采用雷諾護墊+植被混凝土技術，護墊厚度0.3m，內填粒徑5-10cm卵石7.3生態(tài)監(jiān)測設置生態(tài)監(jiān)測站，監(jiān)測內容包括：水生生物多樣性（每季度1次）植被覆蓋率（每半年1次）土壤理化性質（每年1次）鳥類棲息情況（每月1次）八、工程驗收8.1驗收標準清淤工程量：達到設計清淤量的95%以上清淤高程：符合設計要求，允許偏差±30cm泥餅含水率：≤45%水質指標：SS≤50mg/L，COD≤30mg/L8.2驗收程序施工單位自檢：提交完整的施工技術資料監(jiān)理單位驗收：對工程質量進行評估第三方檢測：委托第三方機構進行抽樣檢測業(yè)主驗收：組織設計、監(jiān)理、施工等單位進行竣工驗收8.3驗收資料工程竣工圖及設計變更文件施工日志及測量記錄原材料檢驗報告水質監(jiān)測報告隱蔽工程驗收記錄工程質量評定報告九、應急預案9.1防汛應急預案成立防汛領導小組，儲備編織袋2000條、鐵鍬50把、救生衣100件與氣象部門建立預警機制，提前48小時做好防汛準備汛期施工安排：主汛期（7-8月）停止庫心區(qū)作業(yè)，人員設備撤離至安全地帶9.2水污染應急預案配備應急吸油氈500㎡、圍油欄1000m、應急泵5臺建立水污染應急響應小組，接到報警后30