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1、xx河1#特大橋主橋水中墩圍堰施工方案一、概述xx至xx高速公路是國家規劃重點干線公路的重要組成部分，是溝通甘肅、四川、重慶等西部省市與我國中東部地區的東西向公路交通運輸的大動脈，也是湖北省規劃的“六縱五橫一環”公路主骨架的重要組成部分。xx至xx高速公路起于xx市外環高速公路與京珠高速公路交叉的東西湖互通，沿途經過漢川市、應城市、天門市、京山縣、鐘祥市，止于荊宜高速公路與襄荊高速公路交叉的xx互通。路線全長183.209km。二、大橋概況1、大橋簡介：主橋：全長210m，中心樁號K14+221。上部結構為（55m+100m+55m）預應力砼變截面連續箱梁，主墩均為空心薄壁墩，基礎為承臺、群樁2、基礎。引橋：上部結構為30米、40米預應力混凝土T梁，下部結構為蓋梁、雙柱式橋墩設系梁，基礎為鉆孔灌注樁。2、氣象氣候本合同所在地屬亞熱帶濕熱季風氣候，春、夏、秋、冬四季冷暖分明，十二月至次年二月為冬季，月平均氣溫在19-6.5，冬季歷年最低溫度為零下19.6，無霜期233-262天，五月至十月為雨季，年平均降雨量900-1200mm，七至八月為炎熱夏季，極端氣溫可達40。3、水文概況流域面積6299m2，發源于京山縣管橋鋪王家嶺，流經鐘祥、天門、應城、云夢、漢川、新溝流入漢江。干流全長242km。系人工河道，堤距寬500750m。沿河兩岸均為平原湖區，左側為老觀湖、龍賽湖、東西汊湖，右側為汊3、湖，區域地勢低洼，（最低高程22.40m）均為外洪內澇嚴重地區。設計防洪標準為20年一遇，泄洪流量為2000m3/s，東山頭閘泄洪能力800m3/s。根據湖北省交通廳港航局關于杭蘭線xx至xx高速公路跨諸河流通航標準的復函（鄂交港航函200319號）的意見，本項目跨越的河段的通航等級為（3）級。設計最高通航水位27.15m，要求通航凈寬45m，凈高8m。為漢江水系之主要支流，發源于京山縣管橋鋪王家嶺，流向自西向東，流經京山縣、天門市、應城市至xx市新溝鎮匯入漢江。該河為季節性河流，冬春雨少，河水落槽，河床出露，夏秋雨季，暴漲一時，水位及流量變幅很大。目前，水面河寬約180米，水深約5米。河床主4、要為粘土，局部分布有厚約0.3m的淤泥。三、大橋主橋水中施工方案設計通過與當地水力部門商恰，湖北省水力廳同意在不影響通航條件下主橋水中施工可以采用土圍堰和鋼板樁圍堰，待主橋下部構造施工完畢后須恢復河道原樣。當地每年5月1日至10月15日為汛期，此階段河床內水流較大。xx河河水常年為流動狀態。綜上，大橋主橋的水下施工擬定三種施工方案：方案一：U形土圍堰（一）已知相關數據：承臺尺寸：10.5m（橫橋向）*10.5m（縱橋向）*4.5m（承臺高度），河底頂面與河床相平，河床淤泥約為30cm。正常水位5.0米，最高水位5.5米，堰頂高度按最高水位考慮。水流速度為1.5m/s，河床土質良好，多為粘土，亞5、粘土，承載力較高。（二）方案描述：1、 圍堰方式：從河岸上游做起點對水中橋位承臺用紅粘土以U字形填成臨時施工圍堰，堰體圍好后，將堰內圍起部分水抽干，清除里面淤泥，設置防滲層，回填紅粘土，并壓碾密實，移入鉆機進行樁基施工，樁基施工完，在堰內直接進行承臺開挖，進行承臺施工。2、圍堰尺寸設計：水中土圍堰，擬定圍堰填土高度為5.5米，高出水面0.5米，上口填土寬度為4.5米，內側（承臺部分）坡度為1：1（5.5米），外側度為1：1.5（8.5米）。一個u形壩基占地面積3272平方，占同一匯水截面積20%（壓縮河道面積），圍堰總長147.5米，需填土方量約為9634立方。圍堰存留期為3個月。 3、圍堰平6、面布置如圖1：圖1U形土圍堰平面布置圖4、軸線及高程控制：對圍堰各控制點進行坐標計算，在現場對填土圍堰軸線及高程控制采用設置方向標，臨時擬定點等，保證軸線及高程正確。5、堰體穩定性驗算：因河道水為流動水，靜水壓計算P=*h*g*L=1*5.0*10*1.2*147.5=60kNm動水壓力：pd=k*h*u2*b*s/(2*g)堰體重:G=(4.5+18.25)/2*5.5*2=109P-水壓力、1-水密度、2-紅土容重、h-河水高度、g-取10L-水中堰體長度、4.5-堰體上內寬、18.25-堰體下口設計寬、5.5-堰體填土高度。1.2-為安全系數。6、堰體的抗滲性計算：Q=1.366*k(H7、2-h2)/(log(2D)-logr)三、施工準備：1、測量放樣：通過放樣確定圍堰范圍，占地面積。2、清除岸邊雜物，整平現場3、繪出平面圖，計算出圍堰控制點坐標報監理工程師核準。4、修筑便道：便道設在橋梁樁位中間，寬5m。5、選定圍堰取填料土場，結合當地材料情況，選擇當地施工大都采用的紅粘土做施工壩基圍堰，紅粘土有一定的粘度，滲水量小，碾壓密實有具有一定的抗沖刷性，飽水效果好，是土石圍堰填料的良好材料，避免了壩好和壩基二次重做滲水處理和工作。四、施工方法：1、圍堰填筑不要直接向水中傾倒土，應出水面和土倒在已堰頭，用機械順坡送入水中，以免直接倒入水中土體發生離析或被水沖走，造成堰體填好滲水或當8、浪費，水面以上土分層填筑，每層厚度不超過30cm，并采用壓路碾壓密實，達到堰體整體穩固，承受一定的抗沖刷，合攏后不下沉，不塌陷滿足施工要求。2、清除圍堰內淤泥，先采用抽水機將被圍起部分水抽干，然后組織挖機及運輸車將水中淤泥運離現場。3、對清好的圍內設積水坑，定時將積水抽出，然后再對堰內填入防滲好的土，填土厚度視堰內滲水大小及滿足要求來定。4、因筑引起河水流速增大使堰外坡面有受沖刷的危險時，可在外坡面用草皮、柴排、片石、草袋或土工織物等加以防護。5、清除堰底河床上雜物、樹根、石塊等，減少滲漏發生，填筑應從上游開始至下游合攏。6、施工中嚴格設計要求放出坐標控制點，保證施工過程沒有多于設計的土落入河9、道擠壓河道造成匯水面積減少，水流量增大給堰體造成壓力。五、施工進度及措施1.計劃于11月中旬開始，20天完成填土，12月中旬鉆機就位，以5天完成一根樁計算，40天完成主墩樁基的施工；一個承臺考慮用1015天。施工工期為90天，即圍堰存留期為3個月。2.詳細的實施性工程進度計劃，采用流水作業與平行交叉作業施工，使總體計劃得到實現。總體計劃的控制由項目經理負責監督實施，并檢查落實，同時與工資掛鉤，促使各項工序緊密連接，統籌兼顧。3、調動全體員工的工作積極性，因事定崗，因崗定人，做到事事有人管，人人有任務。具體事宜由分部制定落實。4、合理調配材料、施工機具的使用，協調好各部門、各施工隊及外部設備關系10、。創造一個良好的施工環境。5、保證全體職工的日常生產、生活需要，由物資供應部門與行政管理部負責實施。六、施工主要機械設備：序號 機械名稱 臺數 備注1 挖機 1臺 2 推土機 1臺 3 壓路機 1臺 4 運土車 10臺 5 抽水機 2臺 七、成本預算：圍堰土方量V1=(a+a+a*1.5+a*1.0)/2*h*L=9634方圍堰內土方量V2=s*h0=1933*0.5=967方圍堰填土總方量：v=V1+V2=10601方土方單價（運到現場）50元/m3機械租用費按一個月完成計算：推土機月租15000元、壓路機月租15000元、挖機月租28000元故圍堰直接費用合計約588050元。方案二：土圍11、堰與鋼板樁圍堰接合一、方案描述：1、圍堰方式：用粘土對兩承臺連線中點為半徑進行圓形填土圍堰，在以填好和圍堰上進行樁基施工，樁基施工結束，移出鉆機，對圍堰承臺部分進行二次開挖，并打入鋼板樁。采用土圍堰與距形鋼板樁接合的方式。（土圍堰部分與施工方案一，與方案一相同）。二、圍堰尺寸擬定：土圍堰部分以兩承臺中點連線為中心，22.2米為堰頂半徑，30.5堰底半徑，對承臺進行圓形圍堰，圍堰尺寸滿足施工要求，堰頂距岸邊為9米，堰頂距河道中心為20.9米，兩側不能采取同一種圍堰方案進行，河道不能滿足通航要求。鋼板樁部分圍堰為正方形，邊長為14.5米，以每個承臺為中心。三、繪制平面布置圖圖2圓形筑島圍堰平面布置12、圖 四、鋼板樁圍堰計算1鋼板樁打入深度計算：坑深10米，按中間設支撐形式，按鋼板樁第3種情況計算，坑沿活載為34kn/m2=25固定荷載：h=a*h=0.34*10=3.4mm=*h3=0.17*1000=170knr=2.7*h2=270kn活動荷載：h=m=0.09mm=*h2=1.95*100=195knr=*h=15.1*10=151kn入土深度:H=h+h=3.49mM=m+m=365knR=r+r=421kn2支撐間距：s1=0.475*h+0.16*H=5.31ms2=10-5.31=4.69m板樁斷面w=M/1.5=1352cm3導梁計算Md=M+Ryy=y0/(1-n/p)y13、0=5qb4/(384*EI)五、鋼板樁圍堰施工準備（土堰部分施工同方案一）1、場土平整，移出鉆機，清除場內雜物，將存留在樁基內的泥漿抽走。2、測量放樣，放出鋼板樁打入控制點位，繪出新的平面圖。3、檢查機械設備，鋼板樁，打樁機、吊裝設備進入現場。六、施工方案：1、施工工藝框圖場地平整-測量放樣-承臺開挖-打入鋼板樁-二次放樣-基坑平整-滲水處理2、施工方案（如水流速較大可以在土圍堰外側打入木樁，防止水流沖刷，對堰體造成破壞）1)、先對鋼板樁經過裝卸、運輸、會出現撞傷、彎扭及鎖口變形，鋼板樁在拼組前必須進行檢查。2)、插打鋼板樁的導向設備，測量放樣后，按照施工方法，一般先打定位樁，在定位樁上安置14、導梁，組成框架式的圍籠作為插樁時導向設備，因此在施打前必須制作導向架。3)、鋼板樁在插打鋼板樁之前，為保證鋼板樁順利合攏，應先打下檢驗導向架是否正確。在插打鋼板樁時，第一根鋼板樁必須插正、打正，以免影響后面的鋼板樁。在整個鋼板樁圍堰施打過程中，開始時可插一根打一根，即將每一片鋼板樁打到設計位置，到剩下最后20片時，要先插后打，若合攏有誤，用倒鏈或滑車組對拉使之合攏，合攏后，再逐根打到設計深度。七、機械設備：序號 機械名稱 臺數 備注1 挖機 1臺 2 推土機 1臺 3 壓路機 1臺 4 運土車 10臺 5 抽水機 1臺 6 打樁機 1臺 7 鋼板樁 4640米 八、施工進度計劃：（因此方案與方15、案一不能同時施工進度不考慮）九、人員：十、施工安全工作十一、環境保護措施十二、成本合算：1、圍堰土方量：V1=*h/3*(R2+r2+R*r)=3.14*5.5/3*(30.4882+22.2382+30.488*22.238)=12100方2、施工便道填土方量：V2=(2a+2a*1.5)/2*h*l=2.5*4.5*5.5*19=1176方土方單價：（運到現場）50元/m33、鋼板樁數量:Lq=a*8/b*h=14.5*8/0.4*16=4640m鋼板樁單價：鋼材每米77.27kg，5？元/噸4、機械租用費按一個月完成計算：推土機月租15000元、壓路機月租15000元挖機月租28000元16、。故一側圍堰直接費用合計約824339元（沒計入支撐數量）。圍堰存方案三：雙護壁鋼板樁圍堰一平面布置圖如下示： 二.方案描述：對承臺采用圓形雙護壁鋼板樁圍堰，圍堰分內外兩層，兩層中間部分填入粘土，圍堰圍成后，利用圍堰及承臺內設置和施工平臺進行樁基施工。三、圍堰尺寸擬定：對承臺采用圓形鋼板樁進行圍堰，鋼板分兩層設置，外層半徑為21。4米，外層半徑為20米，兩層圍間距為1。5米，圓形鋼板樁圍堰中心點為兩承臺中線中點，內層鋼板樁大于承臺樁樁基施工平臺1米。其它設計尺寸見上圖。四、鋼板樁受力計算略1鋼板樁打入深度計算：坑深10米，按中間設支撐形式，按鋼板樁第3種情況計算，坑沿活載為34kn/m2=2217、.5固定荷載：h=a*hm=*h3r=2.7*h2活動荷載：h=mm=*h2r=*h入土深度:H=h+hM=m+mR=r+r2支撐間距：s1=0.475*h+0.16*H3板樁斷面：w=M/1.5=1352cm34.導梁計算.Md=M+Ryy=y0/(1-n/p)y0=5qb4/(384*EI)五、滲水量計算Q=ksUq u-圍堰周長s-地下水面到基坑底面距離q-單位滲水量（亞粘土為0.16-0.32m3/h）k-k=各土層滲透系數的加權平均值，k=(k1h1+k2h2knhn)/(h1+h2hn)五、鋼板樁圍堰施工準備（土堰部分施工同方案一）1、測量放樣，放出鋼板樁打入控制點位，繪出新的平面18、圖。2、先對鋼板樁經過裝卸、運輸、會出現撞傷、彎扭及鎖口變形，鋼板樁在拼組前必須進行檢查。3、插打鋼板樁的導向設備，測量放樣后，按照施工方法，一般先打定位樁，在定位樁上安置導梁，組成框架式的圍籠作為插樁時導向設備，因此在施打前必須制作導向架。4、檢查機械設備，鋼板樁，打樁機、吊裝設備進入現場。六、施工方案：1、施工工藝框圖上報施工方案-材料準備-設置河道交通標志-打入鋼板樁2、施工方案1)、鋼板樁在插打鋼板樁之前，為保證鋼板樁順利合攏，應先打下檢驗導向架是否正確。在插打鋼板樁時，第一根鋼板樁必須插正、打正，以免影響后面的鋼板樁。在整個鋼板樁圍堰施打過程中，開始時可插一根打一根，即將每一片鋼板樁19、打到設計位置，到剩下最后20片時，要先插后打，若合攏有誤，用倒鏈或滑車組對拉使之合攏，合攏后，再逐根打到設計深度。2)、擬定鋼板樁打入位置寬于承臺設計2m，保證機械及施工放便。3)、插打鋼板樁的導向設備，測量放樣后，按照施工方法，一般先打定位樁，在定位樁上安置導梁，組成框架式的圍籠作為插樁時導向設備，因此在施打前必須制作導向架。4)、鋼板樁在插打鋼板樁之前，為保證鋼板樁順利合攏，應先打下檢驗導向架是否正確。在插打鋼板樁時，第一根鋼板樁必須插正、打正，以免影響后面的鋼板樁。在整個鋼板樁圍堰施打過程中，開始時可插一根打一根，即將每一片鋼板樁打到設計位置，到剩下最后20片時，要先插后打，若合攏有誤，20、用倒鏈或滑車組對拉使之合攏，合攏后，再逐根打到設計深度。5)、鋼板樁軸線及標高控制a、軸線控制：、繪制平面圖，在圖上計算出導向架坐標，經確放出個導向架樁位，并用打樁機打入個導向架，打到一半時二次進行復核，導向架定位有無片偏位，將各導向架進行編號，計算出方位角，施打鋼板樁時用兩臺全站儀進行角度交匯法對鋼板樁中心進行定位。、在對吊起鋼板樁中心線定位好后，打樁船才可利用導向架對鋼板樁進行施打作業，在施打鋼板樁開始時，要采用兩臺全站儀對其軸線實行全過程監測，發現有偏移，馬上糾正，確保打入的鋼板樁處于豎直插打狀態，到施工完畢后，鋼管樁傾斜率能夠滿足在1%以內及平面位置偏差在100mm以內的要求。b、標高21、控制：、設計鋼板樁出水高度定為0.5m。、在施打前4快鋼板樁至接近設計標高時，打樁船采取減震措施，放慢鋼管樁進尺速度，控制高程誤差在30mm以內，確保施打完畢后的鋼板樁頂部處于同一水平面，c、其他鋼板樁位置控制：其他水中鋼板樁的定位以及高程控制均以已施打好的前4快鋼板樁為基準進行拉線控制。d、做好圍堰鋼板樁打入按施打順序編號。六、施工計劃：計劃2006年12月上旬開始施工，2007年4月中旬完工。七、施工注意事項：1、在水中鉆孔平平臺、圍堰施工之前，施工方案必須是業方和駐地監理組審批同意后方可進行施工。2、在水中平臺、圍堰施工之前，組織人員對整個水上施工作業向對全體職工進行一次全面的安全技術交22、底。確保圓滿完成水中鉆孔平臺、圍堰施工任務。3、在水中鉆孔平臺過程中吊裝工字鋼時，注意不要磕碰已打設好的鋼板樁，工字鋼在焊接牢固后，在現場施工人員的指揮下方可脫鉤。4、在水上施工作業整個過程中各施工人員一定要集中精力、服從指揮，避免發生任何事故。5、對于設立好的河道交通標識安排專人每天進行檢查、維護，確保在整個施工期間不受任何破損、丟失。八、機械設備：序號 機械名稱 臺數 備注1 挖機 1臺 2 推土機 1臺 3 壓路機 1臺 4 運土車 2臺 5 抽水機 1臺 6 打樁機 1臺 7 鋼板樁 9452米 九、人員：十、施工安全工作十一、環境保護措施：十二、施工組織機構及分工十三、成本合算按圖上設計計算：L=(2R*3.14/b*h)+(2r*3.14/b*h)=4897+4555=9452m1、40b號工字鋼：Lg=d*8=116m2、直徑60cm厚8mm鋼管樁：16根每根13m（鋼板樁及鋼管樁租用為1元/米/天）3、便道用土方量：v=（2a+2a*1.5）/2*l=98方（便道上口寬a=7m）4、機械租用費：推土機、壓路機、挖機、用量較小，打樁機每月70000元。合計：q=L*m*30*3+Lg*g*m0*30*3+70000=949520元留期按3個月計算。