1、北岸模袋砂圍堰施工方案本段模袋砂圍堰位于北岸出入口圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間,為圍護(hù)結(jié)構(gòu)及明挖段施工提供場(chǎng)地,分布長(zhǎng)度約23+25+191=239m,明挖段主體結(jié)構(gòu)施工完并回填后即可拆除。圍堰堰址處水深1.47.6m,海水潮位變化較大,平均高潮位1.39m、平均低潮位-1.13m,海床面為6m左右淤泥層,呈流塑狀,飽和、高壓縮性和靈敏度高等特點(diǎn),其下為粉質(zhì)粘土層。圍堰形式為土工模袋砂圍堰,堰高8m,堰頂寬5m,堰底寬29m總長(zhǎng)239m,圍堰離堤岸最大距離約40m。模袋砂圍堰平面布置圖如圖1所示,模袋砂圍堰截面如圖2所示。圖1 模袋砂圍堰平面布置圖1、施工工序模袋砂圍堰施工工序包括:施工準(zhǔn)備放線定位清淤松木樁
2、基礎(chǔ)施工基槽填砂鋪土工格柵吹填筑島基礎(chǔ)兩層打150mm鋼管定位樁吹填筑島模袋砂澆注模袋混凝土防護(hù)(厚度20cm)。施工前做好機(jī)械(作業(yè)船只、振動(dòng)錘)、材料(砂、模袋、原木、鋼管、混凝土)人員等的入場(chǎng)施工準(zhǔn)備工作,同時(shí)完成人員、設(shè)備、材料檢驗(yàn)報(bào)驗(yàn)工作,完成安全保證體系、質(zhì)量保障體系建立、現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)章制度建立,完成控制樁的測(cè)量復(fù)核,辦好人員、設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)場(chǎng)地的安全施工許可及相關(guān)海上安全作業(yè)手續(xù)。然后進(jìn)行測(cè)量放線,對(duì)施工水域進(jìn)行封航,采用抓斗挖泥船對(duì)圍堰基底清淤,采用船吊配合振動(dòng)錘進(jìn)行圓木基礎(chǔ)樁施工。進(jìn)行基槽填砂后土工大砂袋就位并固定后采用自泵船灌砂入大砂袋,同時(shí)設(shè)置舊150mm鋼管或方木進(jìn)行圍堰
3、定位,以此形成水中大砂袋圍堰,再施工模袋混凝土。圍堰形成后,利用運(yùn)輸船(自泵船)對(duì)圍堰北側(cè)進(jìn)行砂島填筑。圖2 模袋砂圍堰剖面示意圖2、施工方法及技術(shù)措施(1)施工準(zhǔn)備:模袋砂圍堰施工前,根據(jù)圍堰大小確定好各個(gè)模袋的尺寸,出廠前通過(guò)工業(yè)縫紉機(jī)將土工布加工成袋形。需要在水中鋪設(shè)的模袋,長(zhǎng)度一般控制在1520m,高度0.5m,在模袋面層每隔5m設(shè)一灌砂孔,灌砂孔加工成衣袖形狀,和模袋連在一起。模袋加工好后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),用雨布蓋好,防止暴曬,注意保護(hù)好模袋。(2)放線定位:用全站儀進(jìn)行測(cè)量定位,船只配合在模袋砂位置各控制點(diǎn)打入定位木樁,樁長(zhǎng)15m樁徑80mm樁頂標(biāo)高3m,并確保樁位穩(wěn)定,準(zhǔn)確標(biāo)注樁位作
4、為施工控制點(diǎn),施工過(guò)程中采取保護(hù)措施并及時(shí)復(fù)測(cè)。(3)清淤:采用抓斗挖泥船對(duì)圍堰基底清淤,淤泥運(yùn)往魯家峙圍墾區(qū)圍墾。清淤完成并達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后對(duì)基槽填砂,要求基底填砂平整,以便模袋鋪設(shè)。(4)松木樁基礎(chǔ)施工:清淤完成后,采用打樁船配合人工打入樁徑80mm,樁長(zhǎng)8m間距2m的松木樁。施工時(shí)先施工岸邊,逐排向海中延伸,施工過(guò)程中嚴(yán)格控制樁位及垂直度誤差,確保施工質(zhì)量。(5)基槽填砂基礎(chǔ)松木樁施工完成,即可采用皮帶卸砂船向基槽填砂,填筑材料采用粗砂,以減少沉降固結(jié)時(shí)間及海水沖刷引起的填料流失。填筑過(guò)程中填料盡量分布均勻,保持模袋砂圍堰基礎(chǔ)平整。(6)土工格柵施工:采用人工將土工格柵鋪在基槽填砂層上,確
5、保基礎(chǔ)的整體性。(7)150鋼管定位樁施工:在完成土工格柵施工后及時(shí)施工舊150鋼管定位樁,150鋼管(或方木)樁長(zhǎng)12m、間距1m。確保模袋砂圍堰的準(zhǔn)確位置,防止模袋砂圍堰外移。(8)模袋砂圍堰施工:圍堰采用土工織物充填大砂袋,土工織物充填袋采用丙綸編織土工布,用工業(yè)縫紉機(jī)縫制而成,縫制線采用尼龍線,強(qiáng)度不小于30kN。充填袋的編織土工布單位面積質(zhì)量250g/m2,抗拉強(qiáng)度不低于30kN/m。土工織物袋橫向尺寸從斷面頂寬至底寬范圍內(nèi)取值,填料同吹填用砂,充填后厚度為50cm。采用砂泵將砂水混合物灌入模袋,灌好一個(gè)模袋后以同樣的方法對(duì)下一個(gè)模袋進(jìn)行灌砂,以此形成水中模袋砂圍堰。土工織物袋鋪設(shè)時(shí)
6、上下袋體錯(cuò)縫,同層相鄰袋體接縫處須預(yù)留收縮量,確保充填后兩袋相互擠緊,并保證充填后兩袋間不出現(xiàn)貫通縫隙。土工織物袋在鋪設(shè)或充填過(guò)程中,若出現(xiàn)袋體損傷,須及時(shí)修補(bǔ)。圍堰下層袋體乘退潮時(shí)鋪設(shè),用自泵吹砂船吹砂充填。(9)模袋混凝土施工:待模袋砂圍堰施工完成后,及時(shí)施工模袋混凝土防護(hù),模袋混凝土防護(hù)設(shè)在圍堰靠海側(cè),為20cm厚C20模袋混凝土。(10)吹填筑島:護(hù)岸塊石清理在大砂袋圍堰形成及模袋混凝土完成后進(jìn)行,堤岸塊石采用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)清理。清理分段進(jìn)行,并及時(shí)換填砂,防止岸堤開裂或垮塌。堤岸塊石清理完成后進(jìn)行填砂作業(yè),填砂機(jī)械采用自泵船,在吹填過(guò)程中須嚴(yán)密監(jiān)測(cè)圍堰的穩(wěn)定,防止出現(xiàn)滑移的狀況。最后在圍
7、堰面層填約1.0m厚粘土作為隔水層。3、監(jiān)控量測(cè)(1)沿基坑北側(cè)每2030m設(shè)置一個(gè)地表沉降監(jiān)測(cè)斷面,每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)711個(gè)(具體根據(jù)地形地貌及實(shí)際需要確定)。預(yù)計(jì)總監(jiān)測(cè)點(diǎn)3555個(gè),測(cè)量頻率表為每天一次。(2)地表建筑物沉降變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)(根據(jù)實(shí)際設(shè)定)20個(gè),測(cè)量頻率為每天一次。(3)地下管線及構(gòu)筑物變化監(jiān)測(cè):每1015m設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,每個(gè)斷面測(cè)點(diǎn)711個(gè),預(yù)計(jì)總測(cè)點(diǎn)數(shù)30個(gè),測(cè)量頻率每天一次。(4)沿圍堰每610m設(shè)置一個(gè)水平位移及沉降監(jiān)測(cè)斷面,預(yù)計(jì)設(shè)置16個(gè)監(jiān)測(cè)斷面;每斷面設(shè)置測(cè)點(diǎn)3個(gè),預(yù)計(jì)總監(jiān)測(cè)點(diǎn)48個(gè),每天對(duì)圍堰進(jìn)行兩次沉降、位移觀測(cè)。每次測(cè)量的數(shù)據(jù)在第二天及時(shí)反饋至項(xiàng)目部及
8、現(xiàn)場(chǎng),并上報(bào)業(yè)主及監(jiān)理部。4、人員、機(jī)械設(shè)備配備(1)人員序號(hào)工種人數(shù)備注1施工管理42施工技術(shù)33現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量44鋪設(shè)模袋20三班倒5吹砂40三班倒合計(jì)71(2)機(jī)械設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量單位備注1挖泥船1艘2泥駁2艘3挖掘機(jī)1臺(tái)松木樁4運(yùn)砂船4艘5平板船1艘6吹砂泵4臺(tái)7變壓器1臺(tái)8混凝土運(yùn)輸車3臺(tái)9混凝土輸送泵1臺(tái)5、進(jìn)度安排序號(hào)施工項(xiàng)目工程數(shù)量施工天數(shù)開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間備注1模袋砂圍堰基礎(chǔ)清淤22000m3102008.1013 200810222模袋砂圍堰基礎(chǔ)松木樁2174根132008.1023 2008.1143基礎(chǔ)填砂6617.7m352008.1152008.1194模袋充砂2701
9、1.55m3602008.11102009.185基坑內(nèi)回填6720.35m3152009.192009.1256模袋混凝土1283m3202009.1262009.2146、質(zhì)量控制及施工安全注意事項(xiàng)(1)清淤完成后對(duì)基槽填砂,要求基底填砂平整,以便模袋鋪設(shè)。(2)土工織物充填袋采用丙綸編織土工布,用工業(yè)縫紉機(jī)縫制而成,縫制線采用尼龍線,強(qiáng)度不小于30kN。模袋加工材料必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)合格方可使用,以確保圍堰穩(wěn)定與基坑安全。土工織物袋橫向尺寸從斷面頂寬至底寬范圍內(nèi)取值,充填后厚度為50cm。(3)模袋材料采用水力灌砂,砂水混合物灌入模袋后水從模袋滲透出來(lái),砂留在模袋中,吹填用砂選用中粗砂。袋
10、內(nèi)充填砂土應(yīng)均勻,下一層沙袋施工前各充填口應(yīng)封閉嚴(yán)實(shí),以防砂土漏失,模袋砂被沉放,應(yīng)依次逐層逐排進(jìn)行,防止模袋砂被嚴(yán)重扭曲折疊。(4)土工織物袋鋪設(shè)時(shí)上下袋體錯(cuò)縫,同層相鄰袋體接縫處須預(yù)留收縮量,確保充填后兩袋相互擠緊,并保證充填后兩袋間不出現(xiàn)貫通縫隙。土工織物袋在鋪設(shè)或充填過(guò)程中,若出現(xiàn)袋體損傷,須及時(shí)修復(fù)。圍堰下層袋體乘退潮時(shí)鋪設(shè),用自泵吹砂船吹砂充填。(5)模袋砂圍堰施工人員及作業(yè)船上人員必須佩戴安全帽、救生衣等相關(guān)勞保用品,現(xiàn)場(chǎng)用電嚴(yán)格按照臨時(shí)用電相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。(6)船舶上的相關(guān)人員必須遵守有關(guān)海上交通安全的規(guī)章制度和操作規(guī)程,保障船舶航行、停泊和作業(yè)的安全。施工船舶作業(yè)時(shí),應(yīng)懸掛燈號(hào)
11、和信號(hào),燈光和信號(hào)應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定。挖泥船的浮筒管線在通航水域應(yīng)設(shè)置指示燈。(7)施工船舶配備合格的無(wú)線電通信設(shè)備和救生設(shè)備,并保持設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的良好。施工期間,施工船舶應(yīng)做好防風(fēng)安全工作,每天應(yīng)收聽氣象預(yù)報(bào),掌握氣象動(dòng)態(tài),必要時(shí)應(yīng)停止作業(yè)及提前到港內(nèi)或避風(fēng)錨地避風(fēng)。(8)挖泥船施工前應(yīng)與港航監(jiān)督部門和港務(wù)局調(diào)度部門研究挖泥船施工與航行和作業(yè)船舶的干擾問(wèn)題,制訂相互避讓辦法,并由港航監(jiān)督部門發(fā)布航行通告。5應(yīng)急預(yù)案考慮北岸基坑環(huán)境復(fù)雜、地質(zhì)條件差,在施工圍堰階段主要進(jìn)行以下應(yīng)急預(yù)案:(1)現(xiàn)場(chǎng)存儲(chǔ)應(yīng)急物資及設(shè)備:備200根原木、50根150鋼管及岸上打樁設(shè)備一套。(2)設(shè)置專職安全員現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)進(jìn)行建筑物、道路、海堤的沉降、變形、位移觀察。(3)布置監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)位,隨時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。(4)挖泥按分段分層進(jìn)行施工,挖泥標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求一段及時(shí)快速打一段木樁,注意時(shí)空效應(yīng)。(5)一旦出現(xiàn)較大變形、位移等不良現(xiàn)象,立即停止挖泥船挖泥、立即在岸邊打設(shè)木樁及鋼管樁控制道路及建筑物的位移及變形或?qū)⒁呀?jīng)挖出的泥及時(shí)從船上再回填到剛挖的海底基坑,必要時(shí)啟動(dòng)項(xiàng)目部關(guān)于發(fā)布中鐵隧道集團(tuán)有限公司沈家門海底隧道工程突發(fā)事件(事故)應(yīng)急處置預(yù)案的通知(隧沈海2008001號(hào)),再由業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工會(huì)商確定下一步施工辦法。- 6 -