淝河倒虹吸施工方案.docx

南水北调中线一期工程总干渠
陶岔渠首～沙河南段鲁山南2段施工标
（合同编号：ZXJ/SG/LSN-002）

淝河倒虹吸施工方案

编制：

审核：

批准：

中国水利水电第二工程局有限公司
南水北调中线工程鲁山南2段项目经理部

目 录
1、工程概况 1
1.1概述 1
1.2气象水文和地质情况 1
1.2.1气象水文 1
1.2.2工程地质 2
2、编制原则和依据 2
2.1编制原则 2
2.2编制依据 3
3、质量、安全、文明施工控制目标 3
3.1质量控制目标 3
3.2安全控制目标 4
3.3文明施工控制目标 4
4、施工进度计划安排 4
5、施工准备工作 4
5.1施工道路 4
5.2施工供水、供电 5
5.3施工测量 5
5.3.1主要测绘技术标准及依据 5
5.3.2测量控制网布设 6
5.3.3控制测量 6
5.3.4开挖测量 8
5.3.5结构测量 8
5.3.6回填测量 8
5.4安全防护及标识 8
5.5机械设备 9
5.6人员计划 10
6、施工导流及排水 10
6.1施工导流 11
6.1.1 导流标准 11
6.1.2导流方式及围堰结构 11
6.1.3导流平面布置 11
6.1.4导流设计 12
6.1.5导流及防渗施工 15
6.2施工降水 17
6.2.1降水措施 17
6.2.3降水设备 18
6.3排水 18
7、土方开挖及回填 19
7.1土方开挖施工 19
7.1.1土方清表技术要求 20
7.1.2土方开挖技术要求 20
7.2弃渣 21
7.3土方填筑施工 21
7.3.1土方填筑 22
7.3.2土方填筑施工 22
7.3.3接合部位填筑 23
7.4级配料填筑 23
7.5质量控制及验收 24
7.5.1质量控制 24
7.5.2工程验收 24
8、混凝土施工 24
8.1钢筋工程 25
8.1.1钢筋一般要求 25
8.1.2进场验收 26
8.1.3钢筋加工 26
8.1.4钢筋连接方法 28
8.1.5钢筋的安装 29
8.2模板工程 30
8.2.1模板工程概况 30
8.2.2模板的安装 30
8.2.3模板的拆除 31
8.2.4施工注意事项 32
8.2.5模板质量标准 32
8.3砼工程 33
8.3.1砼分块 33
8.3.2砼分层 34
8.3.3砼生产 35
8.3.4砼运输及入仓 35
8.3.5管身段砼浇筑施工程序及工艺流程 35
8.3.6砼浇筑 38
8.3.7砼施工缝及拉杆孔处理 40
8.3.8砼养护及保护 40
8.3.9温控措施 40
8.3.10砼施工注意事项 42
8.3.11防雨措施 42
8.3.12外观质量保证措施 43
8.4变形缝施工 45
8.4.1止水带施工 45
8.4.2闭孔泡沫塑料板施工 46
8.4.3伸缩缝聚硫密封胶施工 46
9、浆砌石工程 48
9.1施工程序 48
9.2施工方法 48
10、质量控制及措施 49
10.1质量控制 50
10.1.1混凝土浇筑成型质量 50
10.1.2混凝土拌和均匀性检测 50
10.1.3坍落度检测 50
10.1.4强度试验 50
10.2措施 50
11．安全保证措施 51
12.具体安全技术措施 51
13、环保措施 52

1、工程概况
1.1概述
鲁山南2段工程渠段位于平顶山市鲁山县境内，渠段起点设计桩号为229+262，终点桩号为239+042。渠段总长9.780km，其中渠道长9.066km，建筑物长0.714km。标段内共有各类建筑物23座，建筑物包括澎河涵洞式渡槽（含节制闸）、淝河倒虹吸、3座左岸排水倒虹吸、6座渠渠交叉倒虹吸、澎河分水闸、澎河退水闸、5座公路桥、4座生产桥，鲁山管理处。
淝河倒虹吸起点桩号TS238+135，终点桩号TS238+539，倒虹吸建筑物轴线投影长度为404m。其中，进口渐变段长48m，进口闸室段长16m，管身段水平投影长258m，出口闸室段长22m，出口渐变段长60m；倒虹吸管身横断面为2孔一联共4孔箱形钢筋混凝土结构，单孔孔口净尺寸为 7.0m ×7.0m（宽×高）,共14段。
1.2气象水文和地质情况
1.2.1气象水文
鲁山2段工程地处北亚热带北缘，受季风进退影响，四季分明。
根据实测气象资料统计：陶岔至沙河南渠段沿线极端最高气温41.3～43.3℃，极端最低气温-14.4～-18.1℃；日照时数1899～2059h；水面蒸发量近1000mm；全年盛行风向为NE，最大风速16.0～27.0m/s；最大积雪深度27.0cm；最大冻土深度12.0～6.0cm。
根据工程区附近的鲁山气象站实测资料统计：多年平均降水量828mm，5～9月降水量较多，占全年降水量的74%，7～8月份最为集中，占全年降水量的40%；多年平均气温14.8℃；多年平均地表气温16.9℃（距地面0cm）；多年平均风速2.3m/s；多年平均相对湿度67%。详见表2.3.1-1。
表2.3.1-1 鲁山站各气象要素统计成果
统计项目
降水量(mm)
平均气温℃)
地表温度℃)
平均风速
(m/s)
相对湿度(%)
1月
12.8
1.1
1.7
2.4
60
2月
18.0
3.8
4.2
2.4
62
3月
39.1
8.4
10.0
2.7
65
4月
48.2
15.7
17.9
2.8
66
5月
88.6
20.9
24.6
2.4
65
6月
108.0
25.8
30.0
2.6
61
7月
187.7
27.0
30.9
2.2
77
8月
139.4
25.7
29.6
1.8
80
9月
85.1
21.2
23.8
1.7
77
10月
59.4
15.7
17.0
1.9
71
11月
29.3
8.9
9.3
2.3
66
12月
12.1
3.2
3.2
2.4
61
全年
828
14.8
16.9
2.3
67

鲁山2段总干渠工程共穿越5条河流，其中集水面积在20km2以上的河流（以下简称交叉河流）2条，即澎河和淝河；以上河流为淮河流域沙颍河水系沙河的支流，地处伏牛山山区向平原区过渡的山前地带。
各交叉河流的集水面积等河流特征值，见表2.3.1-2。
表2.3.1-2 工程区河流特征值
河流类别
河名
断面位置
集水面积(km2)
河长(km)
比降(‰)
河渠交叉
淝河
交叉断面
37.6
15.4
5.28

施工分期设计洪水，根据暴雨洪水特性及施工组织设计要求，采用非汛期10～5月、11～5月施工设计洪水。见表2.3.1-3。
表2.3.1-3 交叉断面非汛期施工设计洪峰成果 单位：m3/s
河名
集水面积
(km2)
分期
推荐成果
5%
10%
20%
淝河
37.6
10～5月
353
194
109
11～5月
334
178
94.4
1.2.2工程地质
建筑物区河谷均比较开阔平坦，地貌类型主要为漫滩和阶地。地层岩性包括：全新统冲积层上部（alQ42）砂砾石、粗砂夹壤土、砂壤土等透镜体，下部（alQ41）砂砾石、壤土或砂壤土；上更新统冲积层（alQ3）砂砾石、粉质壤土、粉质粘土，局部夹中粗砂透镜体；上第三系（N）粘土岩、泥质粉砂岩、砂岩和砂砾岩。主要工程地质问题有基坑涌水、涌砂、地基不均匀沉降、边坡稳定等。
2、编制原则和依据
2.1编制原则
按照工程合同文件、相关施工图纸及鲁山南2段工程总进度计划，最大化实现工程建设目标。
本方案为淝河倒虹吸土建部分施工方案，金属结构施工方案后期上报。
2.2编制依据
施工图纸
《合同文件》(合同编号：ZXJ/SG/LSN-002)
《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004；
《堤防工程施工规范》SL260-98；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；
《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002；
《地基与基础工程施工及验收规程》GB50202—2002；
《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001；
《水工混凝土外加剂技术规程》DL／T5100-1999；
《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001；
《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596—91；
《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》DL/T5055—96；
《混凝土外加剂应用技术规范》GBJ 119-88；
《水工混凝土钢筋施工规范》DL/T5169—2002；
《砼质量控制标准》（GB50164—92）
《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176-2007）
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002；
《矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》GB1344-1999；
《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GBl75-1999；
《钢筋焊接及验收规范》JGJl8-2003；
《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL176-2007等相关规程、规范。
《防洪标准》GB50201—94；
《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）；
《混凝土强度检验评定标准》（GBJl07-2010）；
《混凝土拌和用水标准》（JGJ63-89）；
3、质量、安全、文明施工控制目标
3.1质量控制目标
在施工过程中严格按照施工图纸及规范要求施工，及时调整，优化施工，保证施工质量。
工程质量目标：工程质量等级达到优良。保证工程无质量事故发生，砼单元工程质量合格率达到100％，优良率达到85％以上。
3.2安全控制目标
不发生重大安全事故；
杜绝因工伤死亡和重伤事故，负伤频率控制在6‰以内；
及时清除重大事故隐患，隐患整改率达到100%；
不发生中毒和重大机械损坏事故及火灾事故；
3.3文明施工控制目标
针对本合同工程确定的文明施工目标为：文明施工达到河南省“文明工地标准”及国务院南水北调办公室制定的“文明工地标准”，创建安全文明工程。
一是通过文明施工改变施工现场面貌，改善职工劳动条件，提高工作效率，使施工队伍始终保持良好的精神状态。二是通过文明施工促质量、保安全，提高经济效益。注重规范，提高工程项目管理水平，减少工、料、机无效投入的浪费；讲究工艺，减少原材料的消耗。
4、施工进度计划安排
根据招标文件要求及施工进度计划安排，淝河倒虹吸安排在两个枯水期完成，即2011年10月~2012年5月和2012年10月~2013年5月。根据淝河倒虹吸结构特点，结合工期要求，我部计划第一个枯水期完成管身段土石方开挖及混凝土浇筑、回填等施工，为后续施工及总体目标实现奠定坚实基础。具体计划安排详见《淝河倒虹吸施工进度计划》：
5、施工准备工作
5.1施工道路
施工道路利用前期修好的左右岸沿渠道路，下基坑道路根据现场开挖进展情况及时布置。下基坑道路与淝河上下游围堰顶部道路相连接。路宽度不小于7.0m，坡比不大于1:10，转弯半径不小于10m，向外侧设2.0%找坡。
混凝土浇筑道路利用上下游围堰顶部道路与基坑二级马道形成施工便道，进行混凝土水平运输。
5.2施工供水、供电
土方工程施工用水主要用于道路除尘洒水及机械运行用水，机械运行用水量相对较小，可采用洒水车向机械供水或在就近营地加水的方式。洒水车除尘用水从沿渠的施工营地就近取水，也可在导流明渠直接取水以满足道路除尘需要。混凝土施工阶段，施工用水相对于土方工程增加了养护用水和拌和用水，养护用水可从基坑集水井里面直接抽排养护；拌和用水从布置在营地内的深水井取水，拌和站旁设置一座50m3蓄水池，满足施工要求。
施工用电主要用于夜间照明、水泵、振捣器、混凝土泵车、电焊机、布料机、塔机、拌和站等用电。施工电源从马楼乡35kV变电站接引至工地，供电线路布置已由我项目部委托鲁山县电力局负责设计架设。施工现场布置一台800KVA的变压器，可满足施工用电要求。其中每台布料机用电功率28KW(不含照明), 系统采用380/220V三相四线制供电，所有电器元件均安装于控制箱内，控制面板可分为仪表板、操作板，各操作按钮和操作指示牌一一对应，简单明了，操作简便。固定式塔机用电功率为36KW，系统采用380V三相五线制，工地电源开关Ie≥125A，安装在塔机底部电源进线一侧，距标准节3m范围内。根据工作面开展情况，布置临时配电盘，便于施工。同时，项目部成立专门的电工作业班组负责线路的日常维护。
为了解决突发停电事件后应急用电，备用一台300KW和一台150KW的柴油发电机，当系统停电后，供施工照明、排水及其它运行设备用电。
施工现场照明采用HTG135-1500W金属卤化灯，照度达到110Lx以上，分别布置在河道两侧，道路照明采用250W、400W高压钠灯等照明灯具。对于施工区比较宽阔的场地采用自制灯塔集中照明，每个灯塔配置3.5kW镝灯，河道两侧的照明灯错开50m布置，同侧灯塔间距为100 m，以发挥最大的照明效果。
5.3施工测量
5.3.1主要测绘技术标准及依据
1．《南水北调中线干线工程施工测量实施规定（试行）》；
2．《水利水电工程施工测量规范》（SL52-93）；
3．《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）；
4．《测绘产品质量评定标准》（CH 1003-95）；
5．《国家三、四等水准测量规范》（GB/T12898-2009）；
5.3.2测量控制网布设
淝河倒虹吸施工区域共有3个GPS C级控制点，其成果如下表：
鲁山南2段淝河倒虹吸施工控制网成果表
建筑物名称
点名
等级
标 型
纵坐标
横坐标
高程
备注
X(m)
Y(m)
H(m)
淝河倒虹吸
FHE1
C
普通标
3728158.608
496317.889
128.991

FHE2
C
普通标
3728290.003
496860.056
128.161

FHE3
C
普通标
3727871.114
496568.953
127.836

根据现场实际情况，计划在淝河倒虹吸基坑周围布设6个加密控制点，点位布置如下图：

5.3.3控制测量
1、平面控制测量
（1）基本方法
加密控制点的施测时，计划将本测区的7个C级控制点全部带入加密控制网，为保证测量精度，本次施测的加密平面控制点按C级GPS点的测量规范要求进行。
（2）基本要求
C级GPS测量作业的基本技术要求见下表：
项目 　 级别
C

卫星高度角（°）
≥15
静
有效卫星点数
≥4
态
时段中任一卫星有效观测时间（min）
≥30
测
时段长度（min）
≥60
量
数据采集间隔（S）
15

PDOP或GDOP
≤8
保证每点重复设站数为2，测量时段达到2个时段。
（3）控制点施测
GPS测量前应按要求进行仪器检校，测量前对光学对中器进行检校。GPS作业时天线定向标志指向正北；对中误差小于1mm，每个时段观测前后各量天线高一次，两次较差小于2mm，取均值作为最后成果。观测过程中不在天线附近50m以内使用电话，10m以内使用对讲机；在观测过程中，未出现以下操作；接收机关闭又重新启动，进行自测试，改变卫星仰角限，改变数据采样间隔，按动关闭文件和删除文件等。观测时应用仪器电子手薄进行自动记录点号、天线高，同时认真填写GPS静态观测手薄。
（4）平面控制测量仪器配置
加密控制点施测使用的测量仪器有：3徕卡GX1230双频GPS接收机和2台徕卡SR530双频接收机。仪器标称精度平面均为±(5mm+0.5ppm)垂直为±(5mm+1ppm)。所有仪器均已经过省级计量部门授权检定中心检定合格。外业车辆配备1辆面包车，内业配2台计算机进行内业处理。
2、高程控制测量
（1）基本方法和要求
加密控制点的高程点与平面点共点，进行水准测量，测量观测和计算严格按照二等水准测量的方法进行，采用电子记录器进行记录。
（2）仪器配备及人员配置
1）投入的仪器设备
测量队根据专项测量计划及施测进度，合理配备了外业小组及内业处理人员。主要仪器设备情况见下表：

序号
仪器名称
规格型号
单位
数量
备注
1
GPS接收机
1230
台
3

2
GPS接收机
520
台
2

1
电子水准仪
DNA03
台
1

2
条码水准尺
条码尺
付
1

2）水准测量仪器的检校
水准测量所用的水准仪、水准标尺均按规范规定进行了检校，并经国家授权仪器鉴定单位检定，检验结果符合规范要求。
（3）水准测量实施
1）记录程序
采用掌上仪器自动记录。记录程序按《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006）中规定的操作方法和技术要求设计，用于一、二、三、四等水准记录。
2）水准观测
观测时，根据水准点的布设情况选择观测区段。在观测中，作业人员严格按照规范的要求作业，对影响产品质量的重点工序严格把关，主要采取以下措施：
① 按规范要求检查水准仪的i角，确保仪器处于良好的运行状态中；
② 路线经河滩地或沿软路基观测时，采取打尺桩的方法；
③ 专人扶尺及尺垫；
④ 严格掌握早、晚开测和收测时间；
⑤ 落点时，立尺前将标志上的泥土擦拭干净。
当测线过桥时，在桥上没有车辆通行时进行观测，通过往返测的高差比较，测量的精度较好。
观测严格按国家二等水准测量的有关规范进行。
（3） 水准测量数据处理
水准数据预处理包括对水准标尺长度误差、正常水准面不平行性、重力异常改正，通过改正后的数据进行水准网平差计算。采用科傻平差软件行改正计算。
5.3.4开挖测量
前期测量方案及其它相关文件批复后进行该部位的测量放线，第一层开挖前测放出倒虹吸的中线、开挖边线、本层开挖底面与边坡坡面的相交线，并用白灰线标识，以便施工人员熟悉掌握开挖深度等参数。第二层开挖前，根据挖掘机性能，确定本层的开挖深度和上、下游坡角线，并撒白灰标识。保证开挖符合设计断面要求。
5.3.5结构测量
放线顺序：垫层放线打桩→结构边线→模板控制线→控制高程点→细部结构放线
放线后均进行复测，确保无误后方可施工，并注意结构尺寸线是否包含闭孔泡沫板厚度，避免出错。模板复测线距结构线20cm。钢筋施工时应按照设计图纸尺寸在垫层上弹好控制线，保证钢筋间距位置。
5.3.6回填测量
回填测量主要用于控制铺料厚度。在结构上根据设计要求弹好控制线，并在施工当中用水准仪辅助控制。
5.4安全防护及标识
由于本部位在土方开挖完成后将形成高边坡，为防止安全事故的发生，需要在开挖基坑的周围设置安全防护栏，高度不低于1.2m，并挂设安全警示牌，护栏沿线夜间要有红色安全警示灯。同时对施工道路的两侧设置安全标识，提醒现场车辆注意交通安全，夜间开挖施工时，应有足够的照明措施，并有专人看护。施工现场加工用的电焊机等其它用电设备不能露天放置，且应有相应的保护装置。注意施工马道的搭设应符合安全要求，且经常进行检查以免破坏后造成事故。
5.5机械设备
主要机械设备投入计划表
序号
机械设备名称
型号
单位
数量
备注
1
推土机
TY220
台
1
土石方开挖
2
自卸车
20t
辆
15
土石方开挖
3
装载机
ZL－50D
辆
2
土石方开挖
4
反铲挖掘机
CAT320
台
8
土石方开挖
5
洒水车
8t
辆
1
土石方开挖
6
全站仪
GTS-701
台
2
土石方开挖
7
潜水泵
6PWL
台
20
土石方开挖
8
混凝土罐车
8m3
台
6
混凝土浇筑
9
混凝土输送泵
HBT60
台
1
混凝土浇筑
10
混凝土汽车泵
37m
台
2
混凝土浇筑
11
布料机
门式
台
2
混凝土浇筑
12
固定式塔机
5023
台
2
钢筋、模板吊装
13
电焊机
ZX7－500
台
12
混凝土浇筑
14
空压机
1V-3/8
台
1
混凝土浇筑
15
平地机

台
1
回填
16
振动碾
23t
台
2
回填
17
打夯机
蛙式
台
4
回填
18
插入式振捣器
Ф50/Ф80
套
10
混凝土浇筑
19
柴油发电机
FCG300
台
1
应急备用
20
柴油发电机
FCG150
台
1
应急备用
21
汽车吊
50t/25t
台
1/1

22
载重汽车
10t
台
1

23
拌和站
HZS60/120
套
2/1

24
冲击钻机

套
6
管井降水施工
25
高压摆喷设备
XY-2
套
8
基坑防渗
根据进场设备个规格数量进行设备报验后方可使用。小型机具应符合要求，用电保护设施齐全。
5.6人员计划
淝河倒虹吸施工人员计划表
序号
姓 名
职责/工种
人数
备注
1
马启奎
管理人员
4

2
边世学

3
李和芳

4
崇永英

5
王 兵
技术质检人员
4

6
韩 硕

7
刘志红

8
赵晓鹏

9
贾 博
测量人员
4

10
靳祖光

11
胡汉卿

12
吕 红

13

司机
24

14

模板工
50

15

钢筋工
40

16

混凝土工
30

17

普 工
80

18

维护电工
4

19

机修工
4

合计

244

6、施工导流及排水
6.1施工导流
由于淝河倒虹吸工程量较大，土石方开挖37.8万方，混凝土7.8万方，钢筋7420吨，利用一个枯水期施工，强度太大，为确保工程顺利进行，拟采取2011年9月至2012年6月非汛期完成3#～11#管身倒虹吸混凝土浇筑，根据招标文件，淝河非汛期10年一遇洪水，相应洪水流量为178m3/s，枯水期施工导流根据设计图纸进行导流明渠开挖，形成导流断面，完全满足导流要求。在2012年汛期来临之前，将3#～11#管身两侧进行土方回填至原河床高程，并在4#和10#管身部位分别填筑纵向挡水围堰，两侧填筑围堰与4#～10#之间河床形成过流断面，形成二次导流。

6.1.1 导流标准
淝河倒虹吸主体建筑物为I级，按照《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004）、《防洪标准》(GB50201—94)及招标文件提供的水文资料， 淝河倒虹吸导流时段为非汛期(当年11月份～次年5月份)时段，导流标准采用非汛期10年一遇洪水，相应洪水流量为178m3/s。汛期导流标准采用汛期20年一遇洪水，相应洪水流量675 m3/s。
6.1.2导流方式及围堰结构
一期导流采用明渠导流方式。导流明渠底宽15.0m,边坡1:2。为减少水流对导流明渠渠身的冲刷，在导流明渠开挖完成后，对渠底及两侧边坡平整、夯实，全断面铺设两层土工膜，为防止土工膜移动，在明渠底部及两侧满铺装土编织袋压实。
一期围堰：上下游围堰采用粘土填筑，堰顶宽10.0m，坡比为1:2.0；上下游围堰迎水面一侧采用低规格土工膜防护，围堰护脚采用铅丝石笼防护。由于挡水围堰距离淝河倒虹吸基坑30m，，且在倒虹吸基坑周边已设置防渗围井，围堰处不再设置防渗墙。
二期导流利用2012年汛前已完成管身（3#～11#）并结合两侧纵向围堰形成过水断面。挡水围堰顶宽6m，围堰边坡为1:2。由于二期导流主要针对汛期，根据招标文件，淝河汛期20年一遇洪水流量为675 m3/s，为减小水流对堰体的冲刷，围堰迎水面一侧边坡采用浆砌石进行防护，围堰护脚采用铅丝石笼防护。
6.1.3导流平面布置
导流平面布置详见《淝河倒虹吸一期导流平面布置图》、《淝河倒虹吸二期导流平面布置图》。
6.1.4导流设计
1、围堰、明渠断面计算
1）一期导流
根据施工进度计划安排，我部计划利用第一个枯水期（2011年9月至2012年6月）完成淝河倒虹吸3#～11#管身混凝土浇筑及土方回填。为保证枯水期淝河河道能正常施工，一期导流明渠绕开淝河倒虹吸施工区域，将上游来水引至下游。导流明渠布置详见《淝河倒虹吸一期导流平面布置图》。
淝河倒虹吸按枯水期10年一遇流量考虑，流量为178m3/s。
根据淝河河床高程，确定导流明渠进口底板高程为EL123.90，出口底板高程EL122.10；导流明渠长429m，明渠坡降3.5/1000 (实际为4.2/1000，考虑渠底平整度后，取值3.5/1000)，明渠糙率选取n＝0.028；明渠底宽15.0m，边坡1：m＝1：2.0，经计算，确定水深为2.80m。
导流明渠过流断面复核：
过流断面面积: ＝(15+2.0×2.8)×2.8＝57.68m2；
过流断面湿周: ＝27.522m；
过流断面水力半径: ＝2.096m；
过流断面谢才系数: ＝40.402；
过流断面流速: ＝3.46m/s；
过流断面泄流量: ＝199.59m3/s＞178m3/s(设计流量)。满足过流要求。
明渠进口设计水位为EL126.70m,安全超高取0.20m，确定上游围堰堰顶高程为EL126.90m；
明渠出口设计水位为EL124.90m，安全超高取0.20m，确定上游围堰堰顶高程为EL125.10m；
上游围堰堰顶长349m，下游围堰堰顶长98m。围堰顶宽10.0m，坡比1:2。
围堰断面图如下所示：
2）二期导流
按照招标文件要求，2012年汛期之前淝河河道上下游一期导流明渠及围堰全部拆除，恢复原河道通流条件。
根据我部制定的进度计划，在2012年6月之前，完成淝河倒虹吸3#～11# 管身段混凝土浇筑，并完成该部位管身两侧土方填筑，最大程度争取完成管身段所有施工任务，确保2012年度汛安全。
一期导流运行完成后，为不影响淝河倒虹吸剩余工程继续施工，我部拟采取二次导流，充分利用2012年汛期前已经完成的3#～11#管身，并结合河道左右岸新填筑围堰，形成过流通道。由于二次导流的运行时段为汛期，根据招标文件，按照淝河汛期20年一遇流量考虑，流量为675m3/s，为保证左右岸围堰能安全导流，围堰迎水面一侧边坡采用浆砌石护坡防护，围堰护脚采用铅丝石笼防护，以减少水流对堰体的冲刷破坏。
二期导流布置详见《淝河倒虹吸二期导流平面布置图》。
淝河倒虹吸按汛期20年一遇流量考虑，流量为675m3/s。
根据淝河河床高程，确定河道最低高程为EL123.10，上游雍高相应洪水位高程EL127.37，过水断面底宽b=100m（两侧围堰底部之间的最小距离），两侧围堰边坡1：m=1:2，坡降3.5/1000 (实际为4.2/1000，考虑渠底平整度后，取值3.5/1000)，明渠糙率选取n＝0.028，经计算，确定水深为4.27m.
导流明渠过流断面复核：
过流断面面积: ＝(100+2.0×4.27)×4.27＝463.47m2；
过流断面湿周: ＝119.096m；
过流断面水力半径: ＝3.89m；
过流断面谢才系数: ＝44.79；
过流断面流速: ＝5.23m/s；
过流断面泄流量: ＝2422.7m3/s＞675m3/s(设计流量)。满足过流要求。
计算流量远大于设计流量，不再考虑安全超高，确定两侧围堰顶部高程为EL127.37m，即雍高相应洪水位；
围堰断面图如下所示：
2、导流明渠、围堰及基坑防渗
1）导流明渠防渗：
根据现场地质条件，一期导流明渠大部分位于壤土层，该层具有弱透水性，不再设置防渗处理措施。
2）围堰防渗：
一期上、下游围堰采用粘土进行填筑，堰体渗透系数小，防渗采用低规格土工膜进行防渗。
二期围堰填筑完成后，为防止水流对迎水面一侧形成冲刷，在迎水面一侧采用浆砌石护坡防护。二期围堰采用粘土进行填筑，具有弱透水性，不再专门设置防渗处理措施。
3）基坑防渗
根据原设计图纸要求，淝河倒虹吸基坑防渗采取在上下游围堰顶部施做高压摆喷灌浆进行防渗，由于淝河倒虹吸基坑开挖面积较大，如果只采取在上下游围堰进行高压摆喷灌浆，而河道左右侧没有任何防渗措施，基坑四周没有形成封闭，防渗效果达不到施工要求。因此为了取得更好的防渗效果，我部拟采取在淝河倒虹吸基坑开挖线外侧布置高压摆喷灌浆，对整个施工面形成封闭，具体布置详见《淝河倒虹吸高压摆喷平面布置图》 。
高压摆喷灌浆孔沿基坑开挖线单排布置。高喷墙结构形式采用摆喷对接形式，根据高压摆喷生产性试验结果，高喷摆角确定为40°，入岩深度不小于0.5m，灌浆孔孔距为1.0m。孔位布置见下图所示。

高压摆喷灌浆采用三管法施工。其施工技术参数如下表：
高压摆喷技术参数
项目
孔距
m
摆速
cm/min
摆角
提速
cm/min
水压
Mpa
风压
Mpa
浆压
Mpa
浆量
L/min
进浆比重
g/cm3
回浆比重
g/cm3
高压摆喷
1.0
6～8
40°
8
38～40
0.6～0.8
0.3～0.5
70～80
1.5～1.6
≥1.2
6.1.5导流及防渗施工
1、导流明渠施工
导流明渠（一期导流）自2011年9月1日开始施工，于2011年9月30日完成。二期导流计划2012年5月21日开始施工，于2012年6月4日完成。
根据本标段导流明渠布置的实际地形情况，导流明渠开挖主要采用CAT320反铲开挖，人工配合修坡的方式进行。
施工前测量队根据布置图进行现场放样，放样点须是明渠底部边线点和边坡开挖开口线点，并用木桩进行标记，过程中由现场施工员撒白灰将各条线上的点连起来，并由测量员根据现场需要进行校核，然后出具放样单供开挖施工执行。
机械操作手根据现场施工员交代的开挖深度、边界线及弃土部位进行开挖。
首先对导流明渠及其左、右侧防护堤部位进行清基，清基标准以表面无明显的杂草、根蔓和青苗为宜进行控制，深度可根据现场实际情况而定，以不低于明渠底板高程以上20cm或不破坏地层的表层壤土为原则。清基的土料可拉运至就进碴场存放。
清基完成后即可进行开挖，由反铲先沿明渠轴线进行全断面开挖，开挖的土料运至就近碴场堆放。底板开挖高程以高出设计高程10cm为宜进行控制。明渠渠道开挖完成、两侧边坡基本开挖完成后再利用人工统一削坡。
导流明渠两端头预留3～5m长度，由反铲进行开挖。开挖顺序为先开挖出口端头，自右侧向左侧开挖，逐步整治成设计断面；完成出口端头的开挖后再开挖进口端头，自左侧向右侧开挖，逐步整治成设计断面；最后反铲自右堤上退出。
导流明渠开挖完成后、过水前对渠底进行夯实，并在渠底及两侧边坡铺设一层塑料布，以减小水流对渠身的冲刷，还起到了部分防渗功能和方便后期清淤施工的作用。
2、挡水围堰施工
一期导流明渠完成后，开始上下游围堰施工。
上下游围堰自2011年9月1日开始预进占，并于2011年9月30日完成预进占，于2011年10月7日前合拢。
上下游围堰施工顺序：先施工上游围堰，上游围堰完成后，再施工下游围堰。
根据实际水文条件，围堰采用预进占、预留龙口方案填筑，其中左岸预进占80m，右岸预进占209m，龙口预留60m。
预进占填筑作业面均在水位以上，故采用单戗平层进占方法施工。龙口填筑根据气象条件，选择在晴天或上游无明显来水时进行；填筑前，在导流明渠下游侧适当部位填筑1.0m高挡水坎，将河道流水改入导流明渠，围堰合龙在无流水状况下施工。
围堰填筑料采用渠道开挖料，主要以粘土为主。
围堰填筑施工方法：将其底部清基、压实后分层填筑。填料采用自卸车运输，推土机平料，振动碾压实。每层填筑厚度50～70cm，边坡利用反铲拍实。围堰填筑完成后，在围堰迎水面一侧铺设一层低规格土工膜，堰体护脚采用铅丝石笼防护，石头采用大直径块石，以减小水流对堰体的冲刷破坏。
一期导流明渠及上下游围堰运行完成之前，为保证汛期河道顺利度汛过流，在河道左右两侧填筑二期围堰，二期围堰运行时段主要为汛期，按照淝河汛期20年一遇洪水流量为675m3/s，为保证左右岸围堰安全导流，两侧围堰迎水面一侧堰体边坡采用30cm后浆砌石进行防护，为减小水流对堰体坡脚的冲刷，在坡脚处采用铅丝石笼进行防护。
二期左右岸纵向围堰自2012年5月21日开始填筑，于2012年6月4日前完成。
左右岸纵向围堰施工顺序：左右岸围堰同时填筑。
二期围堰填筑料利用一期围堰填料，主要以粘土为主。
3、基坑防渗施工
淝河倒虹吸高压摆喷防渗具体施工详见《高压摆喷施工方案》。
6.2施工降水
6.2.1降水措施
淝河倒虹吸施工过程中基坑渗水主要依靠高压摆喷进行防渗，但是高压摆喷灌浆结合部位为薄弱环节，一旦结合不密实，出现渗水，将对基坑开挖及后期混凝土施工造成很大影响，为保证干地施工，在管身两侧布置降水井进行井点降水。井点降水仅作为防渗处理后的辅助降水措施，视防渗后效果进行布设，根据现场实际情况，井点可以考虑布设在一级马道。
1、降水井平面布置及管井参数
管井开挖深度确定:

式中：H—井点管的埋置置深度（m）；
H1—井点管埋设面至基坑底面的距离（m），按河床至基坑最深处距离为15m计算；
h—基坑中央最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离（m），取1.0；
L—井点管中心至渠道基槽中心的距离（m），取28m；
i—降水曲线坡度，与土层渗透系数、地下水流量等因素有关，要根据扬水试验和工程实测确定。现仅根据双排井点布置，按照以往经验取值为1/10；
l—滤管长度（m），根据以往经验取值1.0。

井点布置见下图所示：

管井开孔直径φ700mm，降水井深度19.8m，间距初定为20m，采用φ500mm无砂混凝土管，井壁与管壁之间、井底500mm均充填粒径3～15mm圆形、亚圆形砂卵石滤料。
2、降水施工
采用冲击钻成孔，管井直径700mm。成孔后，井管下入前注入清水进行清孔换浆，将孔底沉渣充分置换出来，使得井周围形成良好的反滤层。利用吊车将井管分段放入井内，要求接头对接整齐。井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入，掌握回填速度，避免中部架空。洗井后，如滤料下沉量过大，做好补填工作。对砂井直接填入水洗粗沙。成井后，借助空压机清除孔内泥浆，至井内完全出清水止，再用潜水泵反复进行恢复性抽洗，直至水清砂尽。洗井要在下完井管，填好滤料，封口后8h内进行。洗井后可进行试验性抽水，确定单井出水量及水位降低能否满足设计要求。
6.2.3降水设备
根据倒虹吸结构特点，管身段270m范围内需进行降水施工，而且降水需运行至2012年5月底。潜水泵的具体型号根据现场降水井成孔后的渗水量确定。
6.3排水
本区域排水，主要为围堰、基坑渗