z鋼板樁圍堰施工方案_(11頁).doc
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2022-08-15
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1、目 錄一、工程概況2二、編制依據2三、施工準備21、河道的封鎖及改流22、擋水墻4四、施工方案41、施工準備42、水側壓力計算43、動壓力的計算54、鋼板樁圍堰施工工藝65、施工方法66、鋼板樁支撐67、抽水堵漏78、拔樁79、鋼板樁打設注意事項810、鋼平臺的打設9四、質量控制9五、安全措施11一、工程概況施工圍堰為涵匝施工的輔助工程,采用鋼板樁圍堰施工方法,圍堰長度約為50米,高度暫定10.0米:入持力層34米,水面外露1.0米。二、編制依據1、長沙瀟湘北路防洪工程(K2+200-K8+720堤防施工圖設計)設計2、規范標準a、公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)b、堤防工程設計2、規范(GB50286-98)c、堤防工程施工質量評定與驗收規程(試行)(SL239-1999)、d、防洪標準(GB50201-84)e、水利水電工程施工測量規范f、堤防工程施工規范(SL260-98)e、其他現行工程施工規程規范。3、現場實際情況。三、施工準備1、河道的封鎖及改流圍堰的上游為一個常年流水的河道,并且河道流水較急較大,河道寬10米左右,水深0.8米左右,河水流速約為2m/s左右,根據上述參數計算河道流水的日流量為Q上式中:Q:表示水的流量B:表示河道寬度V:表示水的流速d:表示時間根據上式可知,在進行圍堰施工前必須從河道上游進行河道改道處理,計算需要的排水管數量計算:N(根)N:3、表示需要管道的數量Q:表示水的流量D:表示管道的直徑V:表示水的流速d:表示時間河道改道的平面示意如下平面示意圖根據上述計算可知,需采用3根D=2000的混凝土管,鋪設管道長度約200米,采取底部并排兩根,上部一根三角形式,如上圖所示。管道鋪設時注意管道的彎曲半徑必須符合規范要求,以增快流水的流暢性能 。2、擋水墻在施工擋水墻前必須把排水管道修通,并具備使用功能后,必要時可以把上游的涵匝按下,以減小水的流量。擋水墻采用片石砌筑,砌筑寬度上口為1.5米,下口為2.5米高度為3.5米,并在河道底部安置膨脹螺栓,以加強擋水墻的穩定性。四、施工方案1、施工準備1)、場地平整根據施工現場具體情況,在排水4、溝渠的右側修砌一條排水的管道,以保證水道的暢通,同時修筑一條施工便道,作好“四通一平”。2)、技術準備組織項目有關專業人員認真閱讀熟悉現有的投標圖紙,掌握本工程特點、施工程序以及本階段與后續工程的相互關系,為進場后能立即展開施工作準備。施工現場配備有施工經驗項目副經理1名,施工員2名,技術員1名,安全員1名,材料員1名,預算員1名。2、水側壓力計算根據施工現場實際測量知:排水河道與湘江交會處的最深水位為5.0米左右,為了施工安全在計算時取施工安全系數1.2,計算安全系數1.1。計算式QQ:表示水的側壓強:表示水的密度,取值:表示重力加速度,取值9.8N/KGH:表示水的高度,取值5m:表示施工5、安全系數,取值1.2:表示計算安全系數,取值1.1根據上述可知鋼板樁底部承受的壓強約為65KPa。3、動壓力的計算該工程位于湘江邊,水流較緩。設計時速V=0.3m/s,不考慮流速沿水深方向的變化,則動水壓力為:式中:P-每延米板樁壁上的動水壓力的總值(KN);H-水深(米);V-水流速度(0.3m/s);g-重力加速度(9.8m/s2);B-鋼板樁圍堰的計算寬度,B=150m;D-水的密度(10KN/m3);K-系數,(槽形鋼板樁圍堰K=1.82.0,此處取1.8)。(參照公路施工手冊,假定此力平均作用于鋼板樁圍堰的迎水面一側。)4、鋼板樁圍堰施工工藝鋼板樁圍堰施工工藝流程見下圖5、施工方法為6、了便于施工,鋼板樁的打樁機械,采用閥船或鋼平臺,其上安裝扒桿、卷揚機和樁錘等設備,為保護樁頂免遭破壞,在樁錘和鋼板樁之間設樁帽,樁帽自行設計和加工。鋼板樁采用U型,板樁施打前,應將樁尖處的凹槽底口封閉,鎖口涂油脂。鎖口變形、銹蝕嚴重的,要整修矯正。彎曲變形的,可用千斤頂頂壓或用火烘矯正。為了鋼板樁的整體性能好,鋼板樁圍堰采用兩排鋼板樁,間距2米,中間設置支撐,以保證圍堰承受湘江水的動水壓力。由于工程所處地段表層為砂性土,但是水底的地質情況,項目沒有相關的地質勘察報告,對河底地質情況不了解,所以打樁方式暫定采用單樁打入法,以一塊或兩塊鋼板為一組,從一角開始逐塊(組)打入,直至工程結束,這種打入方7、式施工簡便,可不停頓地打,樁機行走路線短,速度快。6、鋼板樁支撐為了保證鋼板樁的穩定,需對鋼板樁進行支護。由于施工場地較小,鋼板樁的支護,采用支撐式支護。兩排鋼板樁施工完成后,首先抽出兩排樁之間的水,在抽水過程中,進行鋼板樁支撐工作,鋼板樁支撐形式用H型鋼支撐,橫向間距為5米,縱向間距為2米,同時加密鋼板樁的鋼圍囹,間距為2米。鋼板樁圍堰施工的斷面示意圖如下:鋼板樁斷面示意圖說明:H:表示湘江水深;h:表示淤泥的厚度;上圖的單位為cm。7、抽水堵漏鋼板樁圍堰施工完成后,即可抽水清淤。設計有支撐的圍堰,先支撐再抽水,并檢查各節點是否頂緊,板樁與導框間木楔是否敲緊,防止因抽水而出現事故。抽水速度不8、能過快,且要隨時觀察圍堰的變化情況。當鎖口不緊密漏水時,用棉絮等在內側嵌塞,同時在漏縫處撒大量木屑或谷糠,使其由水夾帶至漏水處自行堵塞,在樁腳漏水處,采用砼封底措施。8、拔樁鋼板樁拔樁前,先將圍堰內的支撐,從下到上陸續拆除,并陸續灌水至高出圍堰外水位11.5m,使內外水壓平衡,使板樁擠壓力消失,并與部分砼脫離(指有水下砼封底部份)。再在下游選擇一組或一塊較易拔除的鋼板樁,先略錘擊振動各拔高12m,然后挨次將所有鋼板樁均拔高12m,使其松動后,再從下游開始分兩側向上游挨次拔除,對樁尖打卷及鎖口變形的樁,可加大拔樁設備的能力,將相鄰的樁一齊拔出,必要時進行水下切割。9、鋼板樁打設注意事項先用駁船上9、安裝的起吊設備將鋼板樁吊至插點處進行插樁,插樁時鎖口要對準,每插入一塊即套上樁帽,輕輕加以錘擊。為防止鎖口中心線平面位移,可在打樁進行方向的鋼板樁鎖口處設卡板,阻止板樁位移。同時在圍檁上預先算出每塊板樁的位置,以便隨時檢查校正。開始打設的一、二塊鋼板樁的位置和方向應保持精確,以便起到樣板導向作用,故每打入1m應測量一次,打至預定深度后應立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架焊接固定。在施打鋼板樁前,應在圍堰上下游一定距離及兩岸陸地設置經緯儀觀測點,用以控制圍堰長、短邊方向的鋼板樁的施打定位。在打樁過程中,為保證鋼板樁的垂直度,用兩臺經緯儀在兩個方向加以控制。施打前,鋼板樁的鎖口應用止水材料捻縫,以防漏水。10、施打順序按施工組織設計進行,一般由上游分兩頭向下游合龍。施打時宜先將鋼板樁逐根或逐組施打到穩定深度,然后依次施打至設計深度。在垂直度有保證的條件下,也可一次打到設計深度。鋼板樁可用錘擊、振動、射水等方法下沉,但在粘土中不宜使用射水下沉辦法。接長的鋼板樁,其相鄰兩鋼板樁的接頭位置應上下錯開。同一圍堰內使用不同類型的鋼板樁時,宜將兩種不同類型的鋼板樁的各半拼焊成一塊異形鋼板樁以便連結。施打時,應隨時檢查其位置是否正確,樁身是否垂直,不符合要求時應立即糾正或拔起重新施打。拔樁前,宜向堰內灌水使內外水位持平并從下游側開始拔樁。拔樁時宜用射水、錘擊等松動措施,并應盡可能采用震動拔樁法。拔出來的鋼板樁應進11、行檢修涂油,堆碼保存。鋼板樁的機械性能和尺寸應符合規定要求。經過整修或焊接后的鋼板樁,應用同類型的鋼板樁進行鎖口試驗、檢查。鋼板樁堆放、搬運、起吊時,應防止因自重而引起的變形及鎖口破壞。當起吊能力許可時,宜在打樁之前,將23塊鋼板樁拼為一組并夾牢。10、鋼平臺的打設在水中打入直徑為53cm,壁厚為0.8cm鋼管樁,鋼管樁間距為4.2m*4.5m。鋼管樁縱向之間采用8#槽鋼相背焊接剪刀撐。縱梁采用I36a工字鋼,橫梁采用I20a工字鋼,間距0.4m。最后在其上鋪設10mm的鋼板為面層,兩側焊制鋼管護欄。四、質量控制在拼接鋼板樁時,兩端鋼板樁要對正頂緊夾持于牢固的夾具內施焊,要求兩鋼板樁端頭間縫隙12、不大于3mm,斷面上的錯位不大于2mm,使用新鋼板樁時,要有其機械性能和化學成份的出廠證明文件,并詳細丈量尺寸,檢驗是否符合要求。對組拼的鋼板樁兩端要平齊,誤差不大于3mm,鋼板樁組上下一致,誤差不大于30mm,全部的鎖口均要涂防水混合材料,使鎖口嵌縫嚴密。為保證插樁順利合攏,要求樁身垂直,并且圍堰周邊的鋼板數要均分,為保證樁身垂直,于第一組鋼板樁設固定于圍堰支撐上的導向木,順導向木下插,使第一組鋼板樁樁身垂直,由于鋼板樁樁組上下寬度不完全一致,鎖口間隙也不完全一致,樁身仍有可能傾斜,在施工中加強測量工作,發現傾斜,及時調整,使每組鋼板樁在順圍堰周邊方向及其垂直方向的傾斜度均不大于5,同時為了13、使圍堰周邊能為鋼板樁數所均分,事先在圍堰導梁上按鋼板樁組的實際寬度畫出各組鋼板樁的位置,使寬度誤差分散,并在插樁時,據此調整鋼板樁的平面位置,使誤差不大于15mm,當仍有困難時,將合龍口兩邊各幾組鋼板樁不插到河床,在懸掛狀態下進行調整。在無法順利合攏時,則根據合攏口的實際尺寸制造異形鋼板樁合攏如圖。但要控制異形鋼板樁上下寬度之差不超過樁長的2%。在使用拼接接長的鋼板樁時,鋼板樁的拼接接頭不能在圍堰的同一斷面上,而且相鄰樁的接頭上下錯開至少2m,所以,在組拼鋼板樁時要預先配樁,在運輸、存放時,按插樁順利堆碼,插樁時按規定的順序吊插。在進行鋼板樁的插打時,當鋼板樁的垂直度較好,一次將樁打到要求深度14、,當垂直度較差時,要分兩次進行施打,即先將所有的樁打入約一半深度后,再第二次打到要求的深度。打樁時必須在樁頂安裝樁帽,以免樁頂破壞(如圖為三組組合樁的樁帽圖)切忌錘擊過猛,以免樁尖彎卷,造成拔樁困難。鋼板樁圍堰在使用過程中,防止圍堰內水位高于圍堰外水位。在低水位處設置連通管,到圍堰內抽水時,再予封閉,在圍堰內抽水時,鋼板樁鎖口漏水,在圍堰外撒大量細煤渣、木屑、谷糠等細物,借漏水的吸力附于鎖口內堵水,或者在圍堰內用板條、棉絮等楔入鎖口內嵌縫,撒煤渣等物堵漏時,要考慮水流方向并盡量接近漏縫,漏縫較深時,用袋裝下放到漏縫附近處徐徐倒撒,同時當圍堰內抽水至各層支撐導梁處,逐層將導梁與鋼板樁之間的縫隙用15、木楔楔緊,使導梁受力均勻。圍堰使用完畢,拔除鋼板樁時,首先將鋼板樁與導梁木板焊接物切除,然后在圍堰內灌水至高出圍堰外水位11。5m,平衡內外的水壓力使其與封底砼脫離,再在下游選擇一組或一塊較易拔除的鋼板樁,先略錘擊振動后拔高12m,然后挨次將所有鋼板均拔高12m,使都松動后,再從下游開始分兩側向上游挨次拔除。五、安全措施為確保施工中的安全,在進行鋼板樁圍堰施工時,必須將安全工作放在首位,預防為主。對操作人員進行安全思想教育,提高安全意識,實行持證上崗制度,不經培訓或無證者,不得進行上崗操作。用高架索道進行水平和垂直運輸時,對兩端的地垅埋設要牢固,同時對索道的起重能力進行實測,保證在運輸時,索道有足夠的承受能力。設專人負責日常檢查和養護工作,在使用索道時設專人給信號,避免人多時亂指揮,出現安全事故。對打樁機主塔架,設浪風繩固定,防止風大時,樁架搖晃嚴重發現意外事故。打樁機在軌道上的輪子要經常檢查不能有懸空的,如有時應調整輪子或塞墊等辦法,使輪子壓在軌道上。當人爬上打樁機塔架和走在臨水的導向環上時,應戴好安全帽,系好安全帶。拔樁時要先震動12分鐘,再慢慢啟動卷揚機拔樁。在有松動后再邊震邊拔,防止蠻干。對所有滑輪和鋼絲繩每天進行檢查,特別是要注意滑輪的軸和鋼絲繩摩損情況,危及安全的要及時維修、更換。