廣西北部灣港欽州碼頭接岸工程主體工程鋼護筒施工方案(18頁).doc
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2022-08-31
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1、廣西北部灣港欽州碼頭接岸工程主體工程鋼護筒施工方案 目 錄一、編制依據及原則11.1編制依據11.2編制原則11.3編制范圍1二、工程概況1三、鋼護筒制作及運輸22.1鋼護筒制作22.2鋼護筒焊接質量檢查22.3鋼護筒防腐32.4鋼護筒運輸4四、施工工藝及流程53.1施工順序53.2工藝流程73.3測量方法73.4鋼護筒沉樁方法93.5夾樁及樁頭修整11五、船機設備配備及形象進度12六、質量標準及保證措施135.1沉樁質量檢驗評定標準135.2質量保證措施13七、安全保證措施146.1船舶施工安全措施146.2工程船舶防臺措施146.3沉樁施工安全措施15八、環境保證措施15一、編制依據及原則2、1.1編制依據(1) 本工程嵌巖灌注樁鋼護筒設計圖紙及設計要求。(2) 本工程地質勘察報告。(3) 本工程合同及招標技術文件要求。(4) 國家及交通部頒發的現行設計規范、施工規范、技術規程、質量檢驗評定標準及驗收辦法。(5) 中交四航局作業指導文件。(6) 本工程施工組織設計。1.2編制原則(1)根據工程實際情況,因地制宜地制定切實可行的施工方案,合理安排施工順序,確保施工總目標的實現。(2)合理布置施工平面場地,盡量減少工程消耗,降低生產成本。(3)積極采用新技術、新工藝和新材料。1.3編制范圍廣西北部灣港欽州碼頭接岸工程D1墩D54墩范圍內所有嵌巖灌注樁鋼護筒施工。二、工程概況廣西北部灣港3、欽州碼頭接岸工程位于我國南海北部灣北部的欽州灣內,“接岸工程”屬于30萬噸級油碼頭工程的重要組成部分,將30萬噸油碼頭與三墩作業區相連。本工程為共包含220根嵌巖灌注樁鋼護筒,所用鋼材為Q345B,鋼護筒長度在1432m之間,鋼護筒內徑為2000mm,壁厚=20mm,共計4326.91m。鋼護筒為采用常溫成型的螺旋焊縫鋼管,采用雙面自動埋弧法焊接,整根制作,不允許有環向拼接。鋼護筒具體參數詳見表1-1。表1-1 鋼護筒明細表護筒長(m)141516171819202122根數(根)8423226121616422單根重(t)14.715.716.717.718.619.620.621.622.4、6總重(t)117.6659.4534.4460.2223.2313.6329.686.4497.2護筒長(m)2324252728293032根數(根)82844484單根重(t)23.624.625.627.628.629.630.632.6總重(t)188.849.2204.8110.4114.4118.4244.8130.4三、鋼護筒制作及運輸2.1鋼護筒制作(1)鋼護筒的卷制與焊縫連接應符合設計圖紙的要求,并符合國家現行的有關標準。(2)鋼護筒卷制采用螺旋焊接,螺旋成型的角度根據鋼管的直徑和鋼帶寬度確定,并經設計、監理工程師確認。(3)鋼護筒焊接方法采用自動雙面埋弧焊工藝,必須經過焊5、接工藝試驗并確定工藝技術文件后方可施焊。焊接工藝文件的改變須經監理工程師批準。(4)鋼護筒制作前應編寫自動生產焊接程序和焊接程序合格試驗的資料,并得到監理工程師批準。如需調整制作程序,應重新申報并得到監理工程師認可。(5)鋼護筒的焊接操作必須遵守國家現行安全勞動保護等有關規定。2.2鋼護筒焊接質量檢查(1)焊接質量檢查應由取得質量檢查員崗位合格證的專業技術人員擔任,并在主管質量的工程師指導下,按焊接規格及施工圖紙和技術文件要求,對焊接質量進行監督和檢查。焊接質量檢查應有業主委托的監理工程師在場并對檢查結果進行確認。(2)焊接外觀檢查表2-1焊縫外觀缺陷的允許范圍和處理方法缺陷名稱允許范圍超過允6、許范圍的處理方法咬邊深度不超過0.5mm,累計總長度不超過焊縫長度的10%補焊超高2mm3mm進行修正表面裂縫未融合,未焊透不允許鏟除缺陷后重新焊接表面氣孔、弧坑、夾渣不允許鏟除缺陷后重新焊接(3)無損探傷檢查a. 鋼護筒環縫在樁頂以下50m所有焊縫均應進行超聲波檢測,其余按20%探傷,鋼護筒縱縫在樁頂以下50m所有焊縫均應進行超聲波檢測,其余按10%探傷。b. X射線探傷鋼護筒環縫在樁頂以下50m所有焊縫每隔一道拍一片,其余每隔兩道拍一片;鋼護筒縱縫在樁頂以下每5m拍一片,如果超聲波有疑問,增加拍片數量。c. 超聲波和射線照相探傷的結果應符合現行國家標準鋼結構工程施工及驗收規范(GB20207、5)及鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級(GB3323)。d. 當探傷結果不符合規定時,應對不合格焊縫段的兩端分別向外作與該段長度相等的延伸補充探傷檢查,并按下列規定修補:e 當補充檢查的焊縫合格時,應對原不合格的焊縫段進行修補;f 當補充檢查的焊縫仍不符合規定時,應進行研究處理,并采取有效措施,確保焊縫質量。g 對修補后的焊縫仍應進行探傷檢查,不合格焊縫的修補次數不宜超過兩次。2.3鋼護筒防腐(1)涂層的范圍根據設計要求對鋼護筒頂往下至鋼護筒底均進行涂層防腐蝕保護。(2)涂層設計設計采用以下標準進行涂層設計。施工單位如采用替代產品,產品的性能不得低于設計標準,并報設計、監理、業主批準后方能實8、施。在達到 Sa2.5 級除銹標準后,噴涂三遍底面合一環氧重防腐蝕涂料或同等質量的其它涂料,厚度達到1500m。(3)技術標準a、按中華人民共和國國家標準漆膜內鹽霧測定法(GB1771)測定,耐鹽霧 4000h;b、按中華人民共和國國家標準漆膜老化測定法(GB1865)測定,耐老化 2000h;c、按中華人民共和國國家標準漆膜耐濕熱測定法(GB1740)測定,耐濕熱 4000h。d、按中華人民共和國國家標準色漆和清漆拉開法附著力試驗(GB5210)測定,附著力 10MPa。e、按中華人民共和國國家標準涂膜硬度測試法 (GB/T6739)測定,表面硬度(刮破)6H。f、按中華人民共和國國家標準涂9、膜耐磨性測試法(GB/T1768)規定:失重0.055g/500g1000 轉。g、按中華人民共和國國家標準船舶及海洋工程陽極屏涂料通用技術條件(GB7788)規定,耐電位-1.20V。(4)鋼護筒防腐施工工藝流程鋼護筒涂層防腐施工工藝流程下圖所示:鋼護筒噴砂除銹表面處理驗收人工涂裝涂層二道或三道焊縫除銹驗收焊縫動力工具除銹涂層厚度檢測及驗收焊縫涂裝涂層二道或三道檢測涂層厚度及驗收鋼護筒防腐竣工驗收鋼護筒水下表面清理鋼護筒水下涂層修補圖2-1鋼護筒涂層施工工藝圖2.4鋼護筒運輸本工程所有鋼護筒由珠海海重鋼管有限公司專業分包制作,并由具有國家檢測資質單位出具產品合格證。所有合格產品從制作廠家直接10、裝船運輸至引橋施工現場進行后續施工。鋼護筒運輸過程中應注意以下事項:(1) 鋼護筒制作長度等于設計護筒長度。(2) 鋼護筒出廠前需根據鋼護筒沉樁墩位、墩內順序編號,編號詳見圖3-1。現場施工計劃從D54墩棧橋終點向30萬噸油碼頭方向逐個推進,鋼護筒制作及運輸均按D54至D1墩順序進行編排。(3) 根據打樁施工計劃安排及打樁順序,編制鋼護筒運輸供應計劃和裝駁圖并嚴格按照計劃順序施工。現場計劃使用2條5500t深倉駁進行鋼護筒運輸,有效船艙尺寸為63.5m*12.5m*4.6m,裝駁圖見圖2-1。(4)鋼護筒按照裝駁圖裝船過程中,要求分層裝駁并采用木方、木尖穩定支墊,防止鋼護筒移位和滾動。(5)對11、鋼護筒有防腐涂層的地方,在支墊支點上必須放置橡膠墊保護防腐涂層。(6)鋼護筒裝駁完畢后,需用槽鋼作整體加固,并用纜索緊固。(7)鋼護筒運輸過程中表面應遮蓋一層防曬帆布。(8)鋼護筒運輸裝駁詳見圖2-2。圖2-2:鋼護筒裝駁斷面圖四、施工工藝及流程3.1施工順序根據總體施工進度安排,鋼護筒沉樁施工方向為:D54墩鋼護筒沉樁D1墩鋼護筒沉樁,即由接岸工程岸邊向30萬噸級油碼頭接岸銜接點逐個橋墩順序推進。同一橋墩中鋼護筒編號、,鋼護筒沉樁順序為:,同一橋墩內鋼護筒沉樁順序詳見圖3-1。圖3-1:不同類型墩臺沉樁(樁位)平面圖3.2工藝流程調整平面扭角記錄貫入度或標高備車移船吊樁立樁、入龍口定位、下樁12、套替打、壓錘錘擊升錘、退船驗收啟用系統調整垂直度調整樁位驗收復測綁樁放樁墊圖3-2:水上沉樁作業流程圖3.3測量方法海上打樁定位系統采用分段控制的形式:首先在打樁船適當位置安裝三臺GPS接收機對船體進行定位,以RTK方式工作,實時測出打樁船上兩固定點相對于基站的坐標,同時根據檢測的船體橫搖和縱傾值,經過計算處理,得出理論上水平船位坐標和方位角;在其基礎上,以船體作為已知參照物,用安裝在打樁船縱向中軸線和樁架左轉軸前方的兩臺激光測距儀對樁身位置進行測定,因激光測距儀與GPS接收機的位置是固聯的,通過激光測距儀和船體與樁架的幾何關系,推算出樁位坐標和方位,從而達到由GPS對樁身的控制目的。GPS海13、上打樁定位系統工作方式詳見圖3-3。圖3-3:GPS海上打樁定位系統工作方式示意圖海上GPS打樁定位系統的計算機操作界面能同時以圖象及數字的形式反映出施打樁的設計位置及主要樁參數,包括設計的樁中心坐標、樁頂標高、平面扭角、傾斜坡度等和當前施打樁的實時位置及樁船的預定位置和當前位置,詳見圖3-4。圖3-4:GPS打樁定位系統計算機界面3.4鋼護筒沉樁方法3.4.1海上打樁測量定位(1)設置船上GPS接收機(坐標轉換和工作方式要跟基站一致),檢查差分信號和衛星信號是否穩定,只有接收到連續穩定的信號才可以工作。(2)檢查安裝參數,包括船體模型,樁中心與測量中心的改正參數,激光測距儀及樁頂標高控制組件14、的安裝參數,傾斜角傳感器的標定系數。(3)建立定位參數數據庫,在前期工作確定樁號、打樁順序,計算出樁中心坐標、設計樁頂標高、方位角、斜度、樁長等數據,把這些數據全部輸入到GPS定位系統操作軟件里,沉樁定位時把所需數據調出來。(4)定位時采用微機操作界面,直觀準確。在系統操作界面上顯示有預定樁位和船位,先把樁船大致移動到預定船位,使方向和轉角一致,然后根據數字顯示窗口的樁中心偏位情況,前后左右移動樁船,直到滿足精度要求。(5)在打樁過程中通過連續界面實時監測樁位、樁頂標高、貫入度、錘擊數。3.4.2鋼護筒定位打樁(1)樁船、運輸船在拖輪配合下進行拋錨定位。(2)樁船移船吊樁及就位:樁船緊靠著運輸15、船,樁架往前傾斜,使吊索垂直于鋼護筒。吊裝方式為3點吊,下吊索長度(包括捆綁長度)一般取0.50.6倍樁長,經計算主鉤選用2根長14m吊重32t的圓形吊帶捆綁樁中及樁頂兩吊點,副鉤使用自動脫鉤器吊住樁尖;鋼護筒未吊離船倉時,運輸船上的起重工負責指揮,起吊過程中注意觀察鋼護筒兩端是否碰到倉壁,打樁船吊起鋼護筒至適當高度(如超越駁船上所有錨機、封艙架等障礙物)后,打樁船退后,橫移至設計樁位;慢速升1#主鉤,降2#副鉤立樁,同時將樁架收回至前傾3,打開上、下背板,再將樁架變幅至后傾5,使樁進入龍口,關上、下背板、解副鉤吊索。樁船吊樁工藝詳見圖3-5、圖3-6。圖3-5:樁船吊樁示意圖圖3-6:樁船吊16、樁入龍口施工照片(3)定位:將上背板升至適當位置,下背板放到水面,使樁穩定后、移船至樁位準確位置;打樁船移船調整至符合要求;通過儀器觀測報出樁的垂直度誤差,打樁船通過調整平衡車或左、右艙壓水調整或通過變幅調整前后垂直度誤差。(4)下樁:下樁前測量工用水砣測水深,把水位、水深報告給樁班班長。當垂直度、樁位均符合要求時,樁工班長指揮降主鉤下樁,下樁時,測量班和樁工班跟蹤觀測,隨時掌握樁位和垂直度的變化,根據實際情況,采取措施確保樁位和垂直度符合要求。在斜坡上下樁時,一般將樁尖往岸坡前移一定距離下樁,讓樁順斜坡向下滑移,待樁不再滑移時,再移船調整垂直度。(5)替打頂應設置錘墊,錘墊由廢鋼絲繩制成。(17、6)套替打、壓錘:樁身靠自重下沉穩定后,復測樁位,確認符合要求后解主吊鉤吊索,樁工班長指揮放下替打,接近樁頂時,暫停、觀察樁頂與替打是否對正,如有偏差應移船或變幅樁架使之對正再放下替打。壓錘時,樁工班長密切注意樁位變化,測量工復測樁位,調整好樁位繼續壓錘。(7)錘擊:壓錘后待樁穩定,調整龍口與樁身平行,使樁、替打、錘三者的中心線在同一軸線,測量工復測樁位無誤,經現場技術員認可后,樁工班長指揮錘擊。錘擊過程中應注意滑樁、樁頭破碎、樁的貫入度是否已達樁錘使用極限、涌浪等情況,并記錄各種原始記錄。在錘擊過程中測量工全程觀測,如出現偏位應及時向現場技術員匯報。(8)停錘起錘:嵌巖樁鋼護筒原則上以沉至砂18、質泥巖/泥質砂巖散體狀強風化層頂面,并以鋼護筒樁尖不卷邊為原則,做好標高控制和貫入度控制的雙控標準,盡可能避免護筒頂標高低于設計標高。(9)停錘起錘移船后完成一個沉樁循環。(10)每根樁均應作好原始施工記錄,沉樁過程出現的任何不正常現象均應作好詳細記錄,并及時通知設計人員和監理工程師研究解決。3.5夾樁及樁頭修整3.5.1夾樁為防止鋼護筒在風浪、水流或其他外界因素影響下發生傾斜、偏位或其他損傷,在完成鋼護筒沉樁后,及時進行夾樁施工。鋼護筒以墩為單位進行夾樁,夾樁使用的夾具采取整體加工、整體吊裝工藝,夾樁夾具詳見圖3-7。圖3-7:鋼護筒夾具圖3.5.2樁頭修整沉樁后測放樁頂標高,用風焊將超出標19、高部分割掉,水上吊機配合。人工割除時,應該先周邊用油漆標出設計樁頂標高,以免標高以下部分也被破壞。預留長度不少于設計規定長度。五、船機設備配備及形象進度4.1 投入施工主要船機表4-1主要施工船機表序號設備名稱單位數量規格型號生產能力備注1打樁船艘1粵工樁9樁架高86m2拖輪艘1粵工拖45721kw3運樁船艘25500t4方駁艘11000t5汽車吊臺125 t6平板車臺112m7交通船艘224座8工作船艘2200t9發電機臺2200KW4.2 沉樁進度表表4-2沉樁進度表日期平均可作業天數平均每日沉樁數量(根)月沉樁數量(根)備注2016年3月1381002016年4月158120六、質量標準20、及保證措施5.1沉樁質量檢驗評定標準(1)沉樁后允許偏差應符合下列規定:表5-1:鋼護筒水上沉樁的允許偏差、檢驗數量和方法序號項目允許偏差(mm)檢驗數量單元測點檢驗方法直樁斜樁1設計標高處樁頂平面位置250逐件檢查1用GPS測量樁中心坐標2樁身垂直度(每米)10抽查10%且不少于10根1吊線測量和用測斜儀測量注:允許偏差按夾樁鋪底后所測的數據為準,但禁止拉樁糾偏。(2)鋼護筒沉樁完成后,應及時測定處于自由狀態的樁頂偏位,并記錄好數據,如偏位值較大,應及時與設計聯系。在夾樁完成后,應再次測定鋼護筒頂偏位,并以此作為竣工偏位的最終數值。在夾樁時嚴禁拉樁。(3)鋼護筒的縱軸線傾斜度偏差不宜大于1%21、,鋼護筒的縱軸線傾斜度偏差超過1%,但不大于2%的數量樁不應超過10%。5.2質量保證措施(1)鋼護筒沉樁前,應對沉樁水域水下地形進行探摸,對妨礙沉樁的障礙物應清除或挖除。(2)鋼護筒使用前,應對鋼護筒進行檢查驗收,驗收合格后方可投入使用。(3)海上打樁定位系統應按規范規定做好儀器校核及調試。沉樁定位施工前,在岸上架設全站儀進行復核,以保證海上沉樁的精度要求。(4)吊樁時按規定方法捆綁鋼護筒,吊點位置不得偏離設計位置20cm,起吊前逐個檢查吊點、卸扣是否安全。(5)鋼護筒起吊時,采用圓形吊帶,避免在起吊過程中刮傷防腐涂層。(6)打樁船吊起樁身到適當高度后再立樁入龍口,移船就位時要掌握水深情況,22、防止樁尖觸及泥面,造成樁身損壞。(7)鋼護筒下樁過程中,樁架要保持垂直。(8)錘擊沉樁時,樁錘、替打和樁宜保持在同一軸線上,替打要保持平整,避免產生偏心錘擊。(9)當船行波影響沉樁穩定時,要暫停錘擊。(10)不得用移船方法糾正樁的偏位,防止背板蹩樁。(11)如出現貫入度反常,樁身突然下沉,過大傾斜、移位,均立即停止錘擊,及時查明原因,采取有效措施后方可繼續施工。(12)沉樁施工時,如樁頂有損壞或局部壓屈,應予割除,并接長至設計標高。(13)施工水域船只作業時,應注意錨纜位置、方向,防止纜索絆樁。(14)鋼護筒沉樁完成后及時夾樁,避免樁偏位。(15)加強對基樁的保護,如樁頂被水淹沒,樁頂應綁旗桿23、并懸掛警示燈等標志。七、安全保證措施6.1船舶施工安全措施(1)船舶必須取得船檢部門的有效適航證書,各類安全設施按證書要求配置并保持有效,船機設備經常檢查,保持技術狀態良好。(2)船員必須持有與所在船舶相適應的船員證書,按安全技術操作規程謹慎操作。(3)施工現場設船舶總調度,統一安排船舶的泊位和離靠順序。各船配備統一頻度的通信工具。(4)駁船裝載構件要有配載和封倉加固方案。如船舶空載時出現非正常橫傾,要檢查艙內是否漏水,消除橫傾才允許繼續施工。(5)船舶在風浪區拖航或靠泊,拖纜和系船纜采用鋼絲接駁尼龍纜方法,保證纜繩有足夠的強度和抗拉度,防止纜繩崩斷傷人。(6)甲板上作業的船員必須穿救生衣。(24、7)船舶在外海,應制訂措施,確保人員、設備安全,詳見水上施工應急救援預案。6.2工程船舶防臺措施(1)當地港口預報臺風信息時,防洪防臺領導小組召集所有船駁單位代表召開防臺會議,船舶單位提出防臺意見,形成防臺決議后,各單位負責組織執行,防洪防臺領導小組負責協調。(2)防臺決議如決定拖船避風,未裝構件船舶停止裝載,已裝有構件的船舶應盡快卸船,來不及卸船的,構件要調整平衡,需加固的按方案加固,防止船舶出現橫傾現象。鋼護筒運輸船在運輸途中就近選擇防臺錨地進行防臺。(3)本工程的防臺錨地定在大欖坪北1#3#碼頭停泊地、及項目部出運碼頭停泊地。(4)各單位要隨時掌握船舶在避風錨地的情況,及時處理船舶在防臺25、中出現的問題,并及時向防洪防臺領導小組報告。6.3沉樁施工安全措施(1)所有進入施工現場的人員必須戴好安全帽,穿工作鞋,不準抽煙。(2)水上作業必須保證每人一件救生衣或救生器,并按要求佩戴,嚴禁單獨作業。(3)夜間作業需要有足夠的照明設備。(4)現場人員發現隱患要及時向有關人員匯報,并采取防范措施,嚴禁野蠻施工。(5)派專人收聽氣象信息,及早防范。6級以上(含6級)大風必須停止作業,根據應急預案進行防風。(6)船舶施工時航行通告懸掛信號旗(或亮信號燈)。錨泡應系紅色浮標(錨球)。(7)劃定施工水域,避免與其它船只相互干擾。(8)工作時應精神集中,作業前嚴禁喝酒,上下傳遞物品不得拋擲。(9)乘座26、交通船不得打鬧、嬉戲、洗手腳和衣物。嚴禁超載行駛。(10)鋼護筒沉樁擊錘時,龍口附近禁止站人,嚴禁將頭手伸進龍口,不準將手伸進樁頂或替打之上,以防落錘傷人,增加和撥正紙墊,必須停錘。(11)沉樁過程中,解扣時背板的升降需經指揮人員和解扣人員上下協調,互相發出信號并認可后,指揮員吹哨指揮示意后才能升降,以防鋼繩彈力傷人。(12)嚴禁作業區施工人員任意下水,如作業需要下水,必經現場負責人同意做好防范措施后方可進行。(13)受力纜繩旁嚴禁站人或擺放儀器。八、環境保證措施(1)工地嚴格遵守國家和地方的現行環境保護條例、規章以及工程師制定的有關規定、環境衛生管理條例。(2)凡在通風不良的場所進行有毒作業27、時,必須采取機械通風、送氧及抽風的措施,預防中毒。(3)嚴格遵守政府有關規定,不準在施工現場打漁或其它破壞生態的休閑活動。(4)禁止將火器帶入施工現場。(5)燃料、油及有毒物質嚴格按技術規格書的要求存放和處理。(6)施工現場噪音管制是環保的重要一環,將采取一切措施減低施工噪音。有較高噪音的施工作業盡量安排在白天工作,創造一個比較安靜的工作環境。(7)在施工過程中,如發現文物跡象,及時采取有效地封閉保護措施,通知文物管理部門處理。(8)所有船舶設有指定垃圾倒放點,并按期收集到岸上垃圾堆放點,并做好垃圾收集登記記錄。(9)所有船舶必須經常維修保養,避免發生漏油污染海域。(10)加強對施工人員環境保護教育,嚴禁向海域棄拋垃圾。