鐵路南平聯絡線特大橋水中墩圍堰施工方案(15頁).doc
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上傳人:Le****97
編號:882543
2024-01-11
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1、xx特大橋(南平聯絡線)水中墩圍堰施工方案一、編制依據(一)、xx特大橋(南平聯絡線)施工圖;(二)、國家、鐵道部和福建省現行的有關法律、法規;(三)、鐵道部現行的設計、驗收標準、安全規程等各項技術標準;(四)、本地區自然環境、氣候條件和資源條件;(五)、本橋的現場調查的相關地質、水文等相關資料;(六)、xx鐵路FJ2標段總體實施性施工組織設計。二、工程概況(一)、工程概況xx特大橋位于xx鐵路南平聯絡線上,起訖里程為LDK001+ 112。46LDK001+717。68,該橋全長605.22m,橋梁結構形式為124m +632m(48+280+48)m1-32m +224m +1-32m,全2、橋均為樁基礎。該橋跨越沙縣境內的xx河,河流與線路大里程夾角為60度,河面寬度為362m,水深4.29.8m,LDK1+685。8LDK1+698。7處跨越205國道,公路與線路大里程夾角為69度,限高5m,6#12#墩為水中墩。本橋樁徑分別為100cm、125cm、150cm,總計樁基144根,其中水中樁基91根, 陸上鉆孔樁53根。其中7#11墩為48m80m80m48m連續箱梁,梁箱梁的預應力體系設計為豎向及縱向預應力,豎向預應力采用25高強精軋螺紋鋼筋,用JLM型錨具,35波紋管成孔,縱向預應力采用75低松馳鋼絞線,OVM-15、9錨具,懸臂灌注法施工。(二)水文及地質情況1、水文特征3、地表水主要為xx河水,水位隨季節降水的變化而變化。根據沙縣水文站提供的水文材料,xx河十年一遇洪水位為107。92m,沙縣站各年最高洪水位及出現的時間如下:時間最高水位m相應最大流速m/s2006-61108.663.2720076-14105。762。1220086-19104.861.76由于xx河的水位高低主要取決于上游和下游電站,根據降雨量調節水位高低,本橋水中墩圍堰施工時間的位在103.0m。地下水主要類型為第四系空隙潛水,基巖裂隙水和巖溶水,空隙潛水主要賦存與第四系砂礫卵石層中,屬孔隙承壓水,水量較豐富,基巖裂隙水主要賦存于粉砂巖裂隙硅質巖、炭質頁巖,屬裂隙潛水,含水量較弱。巖溶水4、主要富存于灰巖溶洞中,水量豐富,地下水主要受大氣降水xx河地表水體補給.2、不良地質和特殊地質橋址區巖溶發育,根據地質勘探資料,712墩下均存在溶洞,其中最大溶洞高為32m,最小溶洞高為0。3m,且溶洞與溶洞彼此相通,且成珠串狀,溶洞內按其充填狀態分為空溶洞、半充填溶洞、全充填溶洞.充填物又分為粉質粘土、粉質粘土夾碎石及角礫、細角礫土等,充填物大部分呈軟塑或流塑狀,對橋梁基礎施工產生較大影響。(三)、主要技術標準鐵路等級:級正線數目:單線設計速度:160Km/h設計活載:中-活載三、水中墩圍堰方案選定根據xx特大橋水文和地質資料對水中墩圍堰方式進行選定。6墩距離xx北岸不遠,水深約5.4m,河5、床覆蓋層較厚,選擇采用12m長拉森型鋼板樁施工圍堰;7墩水深約8.1m,河床覆蓋層較厚,選擇15m長拉森型鋼板樁施工圍堰;8墩水深約7.3m,河床覆蓋層較厚,選擇15m長拉森型鋼板樁施工圍堰;9墩水深約7m,河床覆蓋層極不均勻,最小覆蓋層厚度為0。5m,且溶洞密集,鋼板樁無法打入。先進行水下爆破,再采用15m長拉森型鋼板樁施工圍堰;10墩水深約6.8m,河床覆蓋層較厚,選擇15m長拉森型鋼板樁施工圍堰;11#墩水深約9m,河床覆蓋層不均勻,承臺底標高為92。193m,為確保水中施工安全選擇采用18m長拉森型鋼板樁施工圍堰;12#墩距離南岸較近,水深約7。4m,河床面由岸邊向和中心傾斜,河床覆蓋6、層不均勻,為確保水中施工安全選擇采用15m長拉森型鋼板樁施工圍堰;四、圍堰施工方案根據選定的圍堰施工方案,分別以9墩為例介紹鋼板樁圍堰的施工.(一)、9#墩鋼板樁圍堰設計和施工1、設計情況承臺為兩級,第一級承臺尺寸為:12.2m(橫橋向)12。2m(縱橋向)3.5m(高度),第二級承臺尺寸為:6.4m(橫橋向)6.4m(縱橋向)1m(高度),設4個1m1m的倒角。承臺底面設計高程為94.174m,河床面高程為95.7m,承臺埋入河床深度為1.526m. 2、水位情況 正常水位:常水位為103.2m(此時水深7.5m),十年一遇洪水水位107.92m(水深12。22m),考慮都圍堰施工時間需經過7、一個雨季,參照最近兩年的最高水位105。75m,設計時按水位106。0m考慮。 3、水流速度因該橋位于水電站庫區,水流較為緩慢.流速小于V=0.1m/s.4、河床地質條件河床地質情況,由上至下為:礫砂(層厚約2m,基本承載力300Kpa)、粉質粘土(硬塑狀態,以粉粘粒為主,含2030角礫,層厚約為1m,基本承載力為350Kpa)、全風化粉砂巖(原巖結構基本破壞,含1030的強風化巖塊,雨水易軟化、崩解,基本承載力為200Kpa)。 5、鋼板樁圍堰設計情況結合河床地質情況及施工要求,采用進口拉森型鋼板樁進行圍堰施工,長度為15m,寬度為40cm,厚度為17cm.圍堰頂面標高暫定為104.0m,高8、出施工水位1m(此標高不一定能夠滿足,基本原則是打入全風化粉砂巖,并且伸入封底混凝土底面以下1.52m)。圍堰內設3道圍囹和內支撐,所有內圍囹均采用I40a工字鋼制作,內支撐采用52910mm和82010mm焊接螺旋鋼管,斜撐1和斜撐2之間采用18槽鋼進行焊接連接,以減小斜撐2的自由長度。各節點采用焊接(施工中嚴格執行鋼結構施工規范)。圖4-1 鋼板樁圍堰平面圖圖4-2 鋼板樁圍堰立面圖6、鋼板樁圍堰施工方案(1)施工準備鋼板樁運至工地后,應仔細進行檢查。樁身不得出現扭曲、裂紋等缺陷,有缺陷的鋼板樁禁止使用;鎖口必須進行檢查。每片鋼板樁兩側鎖口內均涂黃油混合物(重量配合比為黃油瀝青干鋸末干粘土9、粉= 2221) , 以減少板樁插打或拔除時相互間的摩擦力, 且提高抗滲漏性能。(2)安裝導向架利用已有的護筒,在鋼護筒頂部采用I22a工字鋼縱橫交錯,在四周焊接I22a工字鋼,懸挑部分加設斜撐,形成上層導向架。在水面上50cm處采用808010 角鋼焊接三角支撐牛腿,在其上安裝第一層圍囹做為第二層導向架。在導向架上反扣 20a, 作為打設鋼板樁的內輪廓導向及定位系統(限位板)。導向架必須精確定位, 否則會影響到鋼板樁的合攏及承臺位置。(3)插打鋼板樁至合攏鋼板樁的插打順序從水流的上游開始, 這樣可以減少后面的板樁因水流阻力而插打不便, 且有利于鋼板樁的合攏。順水流兩側連續插打, 至下游處合攏10、。從第一塊角樁開始, 必須保證鋼板樁的垂直度, 并及時用平臺上儀器測量或吊錘球檢查, 人工掛倒鏈糾偏.插打時, 在上下兩層導向架上, 分別安設導限位板 , 要準確定位使鋼板樁在打設過程中不左右偏移, 待插打十幾塊鋼板樁穩定后, 可臨時與導向架聯結(點焊), 然后再插打其余的板樁。鋼板樁圍堰在合攏時, 兩側鎖口不一定平行, 會出現上大下小或上小下大, 左右偏移等情況, 因此在合攏前, 可將合攏處5 7 片鋼板樁不打入河床設計位置, 只需打入少許深度使之穩定即可, 用20t 導鏈分別拉兩側鎖口, 使之變大或變小, 然后將板樁徐徐插入, 再分塊打之, 使之沉至設計深度。如果用導鏈調整仍不奏效, 只能11、從下游拔出一側鋼板樁, 在角樁部位進行調整, 重新打設, 最終合攏。(4)水下砼封底吸砂設備采用用20m3空氣吸泥機.在圍堰內用兩支空的油桶, 上面放上兩根型鋼, 鋪上木板, 作為放置抽砂泵的浮動平臺, 操作人員可站在平臺上, 移動抽砂嘴, 將圍堰內的設計標高以上部分的砂土, 全部抽至圍堰之上, 堰內抽砂時, 要注意向堰內補水, 以保持內外水頭一致.無法抽出的土層采用抓斗抓土后再采用空氣吸泥機抽砂至設計深度。清基到設計深度后將設備吊出圍堰, 及時進行水下封底。鋼板樁內的封底砼作用有三: 第一是作為圍堰內抽水后的鋼板樁支撐結構;第二是用以抵消抽水后圍堰內底板形成的底鼓力;第三是用來封閉圍堰內的水12、和砂, 為承臺施工提供一個理想的作業環境, 故而封底砼量大, 質量要求高。封底砼水下灌注采用直升導管法, 由圍堰中央向四周推進。灌注中要保持砼的連續性, 不得二次封底, 以保證封底砼的質量。封底砼表面有一適當坡度, 形成一匯水坑, 便于承臺施工時集水抽出.另外, 可根據需要高砼的標號, 使砼的強度較早達到設計要求, 不致延誤工期.(5)安裝圍囹及內支撐封底砼達到設計標號C20, 即可抽水。當抽水至支撐設計位置下0.7m1。0m時, 即可安設圍囹和內撐系統。按照設計標高, 在板樁圍堰的每個側面用3 個808010 角鋼做成的牛腿, 焊在鋼板樁上, 作為圍囹的臨時安裝結構, 安裝并焊接內撐系統.然13、后, 準備46 臺抽水泵將圍堰內的水抽至第二道圍囹下0.7m1。0m,與上層相同的方法安裝第二道圍囹和內支撐,直至第三道圍囹和內支撐.圍囹及內支撐安裝完成后抽水至封底砼面。在抽水過程中,先在內側邊抽水邊堵漏,將舊棉絮壓入板樁間的鎖口內, 壓緊、壓實,在內側個別位置漏水較大的部位,由潛水員潛入水下由外側進行封堵,可保證圍堰封水, 少量滲水可將水流引入圍堰四邊的集水坑內采用抽水機抽出圍堰外,保證承臺施工在無水的環境中進行.(6)承臺和橋墩施工抽完水后,清理封底混凝土頂面稀泥和混渣。清理完成后待用4 臺空壓機8臺風鎬鑿除樁頭, 進行樁基檢測。樁基檢測合格后,進行測量放線,進行鋼筋和模板施工。模板用014、。9m1.5m的鋼模板, 外邊撐以10cm10cm方木, 間距為30cm, 方木后面用短方木及木楔子頂于鋼板樁上,保證模板穩定性, 立好模后, 分層綁扎鋼筋。第一級承臺層鋼筋綁好之后, 即可灌注第一級承臺混凝土。第一級承臺施工完成后, 再次立模, 綁扎鋼筋, 進行第二級承臺混凝土的灌注。承臺施工完成后施工墩柱。(7)拆除圍囹支撐、拔除鋼板樁當墩身完成之后, 首先應清理圍堰內所有機具,材料。清理完成后向圍堰內抽水, 抽水至第三道圍囹下0。7m1.0m時拆除第三道圍囹和內支撐;然后再向圍堰內出水至第二道支撐下0.7m1。0m,拆除第二道圍囹和內支撐,按同樣的方法拆除第一道支撐。支撐拆除完成后繼續向15、圍堰內抽水,抽水水位可高出圍堰外水面,用振動錘將鋼板樁錘擊松動, 破壞其與封底砼的粘接力, 拔出板樁的順序宜從順水流方向的下游面開始, 逐次拔除鋼板樁。7、鋼板樁圍堰施工組織及機械設備、材料投入為保證鋼板樁圍護施工順利進行,我部擬投入一支鋼板樁圍護施工的專業隊伍,配齊人員及設備,保質、按期、安全地完成施工任務,確保后續工序快速進行.擬投入主要人員及機械設備、材料見下表:表4-1 施工人員配備表人員分工數量人員分工數量隊長1名起重工4名副隊長1名司機4名技術主管1名電工2名技術員3名起重指揮2名安全員1名電焊工6名施工員1名雜工10名修理工2名潛水員2名合計40名表42 主要機械設備投入表設備名16、稱型號單位數量浮吊300t臺1汽車吊QY30T臺2焊機BX500型臺6乙炔設備套4污水泵7。5KW臺6空氣吸泥機6m3臺1泥漿泵120m3/h臺1振動錘45KW套1振動錘90KW套1表43 9#墩鋼板樁圍堰材料數量表表4-4 9#墩鋼板樁圍堰導向架材料數量表五、工期安排每個承臺下的樁孔樁基礎完成后,便可開始施工鋼板樁圍堰,對水中的612#墩圍堰施工工期安排如下:(一)鋼板樁圍堰施工工期6#墩鋼板樁圍堰:拆除平臺5天,安裝導向架5天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底10天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐17天,共計60天。計劃2009年11月2日開始,2009年117、2月31日完成。7#墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,安裝導向架6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底10天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計62天。計劃2010年4月1日開始,2010年6月2日完成。8墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,安裝導向架6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底12天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計63天。計劃2009年12月15日開始,2010年2月15日完成.9墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,預先開挖河床20天,安裝導向架6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底12天,封底混凝土3天,封底混凝土養生18、10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計83天。.計劃2010年3月1日開始,2010年5月22日完成。10#墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,安裝導向架6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底12天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計63天。計劃2010年2月10日開始,2010年4月14日完成。11墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,安裝導向架6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底12天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計63天。計劃2010年5月1日開始,2010年7月2日完成.12墩鋼板樁圍堰:拆除平臺6天,安裝導向架19、6天,插打鋼板樁10天,圍堰內開挖清底12天,封底混凝土3天,封底混凝土養生10天,圍堰內抽水安裝圍囹內支撐18天,共計63天。計劃2010年6月1日開始,2010年8月2日完成.六、保證措施(一)組織措施為全面實現工程的工期、質量、安全、環保等要求,本著“組織機構精干高效、施工隊伍專業精煉、機械設備裝備精良、現場布置管理有序、生產資源優化配置”的原則組織施工。為此,組建了一個專業化施工隊伍,專門進行水中橋墩圍堰的施工。(二)安全目標及安全保證措施1、杜絕因工死亡事故,避免重傷事故,輕傷率控制在5以內。2、無機械行車和道路交通責任事故,無等級火災事故。3、建立安全生產崗位責任制,執行誰主管誰負20、責安全的原則.定期開展安全活動和定期進行安全教育。安檢專(兼)職工程師和班組長堅持工人崗前作業安全交底(講話)。4、嚴格執行安全生產檢查制度,定期進行綜合檢查和不定期專項檢查,通過檢查,發現隱患,及進整改,杜絕事故。5、操作、指揮人員必須經有關部門培訓,持有操作證者方可上崗,健全交接班制度。6、嚴格遵守“安全操作規程,特種作業人員必須持證上崗,做到管理人員不違章指揮,作業人員不違章操作,工人不違反勞動紀律。7、施工區域內要設明顯的安全牌,施工人員進入施工現場必須戴好安全帽,嚴禁非生產人員進施工場地。8、作業前,應對機械作無負載升降、旋轉、變幅、前后等運行,檢查制動器性能是否穩定,需要滿足操作規21、程后方可投入正式生產,每天一小查,每周一大查。10、施工用90型電動振動錘,因振動錘為有負載起動,啟動時需二倍電流,電焊機使用應開振動錘啟動后使用.11、焊接作業點與氧氣瓶、乙炔等物品距離不得少于5米,與易燃易爆物品的距離不得小于15米,乙炔與氧氣瓶之間存放距離不得小于5米。12、夜間施工要有足夠的照明設施,對睡眠不足,嚴禁酒后上崗作業.嚴禁帶病作業,尤其是施打鋼板樁。下班前要認真檢查施工現場,切斷現場所有的設備電源,熄滅一切明暗火種。13、施工中,遇有大雨或六級以上大風時,應暫停施工,并采取有效加強措施,提高設備等防風能力。14、執行安全用電制度,加強用電管理,配電箱必須完好,線路絕緣可靠,22、臨時線上安裝漏電保護裝置,下班時要切斷電源,確保用電安全.15、施工所用電器線路和用電設施,應采取防觸電措施。16、焊機的電源開關應設在監護人附近,便于及時切斷電源.17、用電設備的外殼應有可靠的接地零安全措施,焊接地線接連到工件上。18、在2米以上高度作業時,應采取安全防護措施。19、腳手架材料不得有嚴重銹蝕或變形,保證搭設基礎牢固,應設置寬度不小于60厘米的平臺、護欄和步行踏板。20、安全爬梯使用前要進行安全檢查,保證結構可靠,狀況良好。使用時要按2:1的斜度放置,兩側設扶手,并固定上下端.21、高處作業人員必須配備和正確使用安全帶和安全繩.安全帶和安全繩應無磨損、斷股、變質,鉤掛有效。223、2、遇大雨天氣或六級以上大風天氣,應停止高處作業。23、傳遞物件不得拋擲,有可能墜落的物料應拆除或固定,防止跌落。24、起吊和下放要細心緩慢,旋轉速度要均勻平穩,要設專人拉回繩,防止吊物擺動碰物傷人,吊重物前,應檢查鋼絲繩是否有傷損.25、大件的吊裝作業時,應詳細制定吊裝方案,編制吊裝作業指導書,吊裝前,要對吊機進行檢查驗收。保證吊機處于完好狀態。26、大件吊裝作業時,技術人員和安全員在現場進行監督,現場人員嚴禁酒后作業.27、起吊人員和現場指揮人員必須經過勞動部門的培訓,持證上崗。28、吊裝要施加保護,不同階段的吊裝要分別制備專用吊具,避免吊裝變形并保護構件表面不受損傷。29、吊裝點嚴格按設24、計要求進行,吊裝時輕吊輕放,避免變形和碰撞。30、吊裝作業須鳴警示鈴,嚴禁鉤下站人。31、汽車吊使用前吊臂要經過試吊檢驗,四支腿墊實方可作業。(三)文明施工措施1、施工現場要整潔有序,各種機械物應整齊放置在規定區域.2、施工現場道路暢通,路面平坦,保證司機視野開闊,滿足消防要求。3、施工人員勞保用品穿戴整齊,戴好安全帽,禁止穿拖鞋或光腳進入施工現場。4、施工現場樹立安全生產標示牌,書寫施工安全須知,標語等。(四)應急預案及措施本工程水上施工工程量大,施工人員多,施工過程中要做好水中施工應急預案及措施,施工時容易發生的安全事故是落水事故,針對此種事故制訂應急預案具體如下:當發生水上作業點施工人員和船員落水時現場人員拋投救生圈或繩子,大聲呼救,利用救生船舶施救落水人員。如果夜間采用照明燈照射落水者,組織動力船舶及時搜救。現場負責人立即向本單位應急救助領導小組及救援部門報告。報告內容必需說明出事地點、時間、落水人員數量及詳細情況.落水人員被救起,根據傷勢情況提前通知救護車在岸邊接應及時送往醫院救治。