1、筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 1水上鉆孔平臺施工方案水上鉆孔平臺施工方案 一、工程概況一、工程概況 1.工程范圍 某大橋標段近島段里程為 K26+689.000K27+579.000，墩號為 PM444 至PM459，工程項目包括鉆孔樁、承臺、墩身和 PM451PM459 墩 8 孔 50m 的頂推連續梁。其中 PM444 至 PM453 墩施工采用水上平臺方案，PM454 至 PM459墩施工采用筑島圍堰方案。2.施工條件（1）地形、地貌 橋區海域水深約 825m，沿橋軸線水深逐漸減小，直到 xx 島基巖露出水面。Xx 島基巖裸露、岸壁陡峭。橋軸線與巖壁基本平行，地形條件較為復雜。
2、（2）地質條件 某大橋標近島段海底地形變化較大，覆蓋層頂面標高在-3.10m-23.15m之間。其厚度在 051.8 m 之間，其中 PM445 墩無覆蓋層，PM446 墩覆蓋層在3.29.3m 之間，PM449 墩覆蓋層在 6.3019.7m 之間，PM452PM454 覆蓋層由 2.3m 逐漸變化至 0m。其余各墩覆蓋層較深，海底基巖起伏變化較大，橋軸線兩側的巖面高差在 0.9613.89 m。xx、xx 島為面積狹小的島嶼，植被稀少，邊坡地形較為陡峭，岸線曲折，呈雞爪型地貌，受海洋動力作用的影響，其岸壁海蝕溝等海蝕地貌較為發育。橋址范圍內的地質分層如下：淤泥質粉質粘土、淤泥筑龍網 WWW
3、.ZHULONG.COM 2質粘土、基巖。基巖分為中風化花崗巖、微風化花崗巖兩種。微風化花崗巖的干、飽和平均單軸抗壓強度分別為 92.3MPa、67.1MPa。（3）氣象條件 本區位于北亞熱帶南緣，東亞季風盛行區，受季風影響冬冷夏熱，四季分明、降水充沛、氣候變化復雜。氣溫：多年平均氣溫 15.8;日最高氣溫大于 37.5；日最低氣溫-7.9。降水：多年平均降水量 1100mm；降水日數 134 天/年。風況：實測最大風速 35.0m/s（風向 NE）；風力7 級大風日數 65.8 天/年；風力8 級大風日數 30 天/年；風力9 級大風日數約為 3 天/年。霧況：霧日數相對集中在春季 35 月
4、和 12 月份，平均霧日數在 3050天，最多年份達 60 天、最少年份為 20 天。熱帶氣旋：7 級以上，平均每年 3.6 次，最多達 7 次；8 級以上，平均每年 2.4 次；9 級以上的臺風過程有 6 次，平均每 6 年一次；寒潮：受寒潮影響時本區常會出現激烈的降溫、大風、雨雪和冰凍等天氣現象，寒潮年平均 3.6 次，最多 5 次，最大積雪厚度近岸帶 15cm，海島端 10cm。（4）水文 本海區潮汐類型屬非正規半日淺海潮型，每個潮汐日有兩次漲潮和兩次落潮筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 3的過程且日不等現象較為明顯。Xx 山最高高潮位為 3.44m，平均高潮位為 1.58m，最低
5、低潮位為-2.43m，平均低潮位為-1.19m，最大潮差為 4.70m，平均潮差為2.78m。漲落潮時最大水流速度 3.0m/s。二、主要施工方法二、主要施工方法 1.施工測量 本工程采用全天候 GPS 測量方法進行橋梁施工測量。首先采用 GPS 系統的PTK 技術引導浮吊和鋼管樁導管架定位、下放，然后進行鋼管樁插打施工。鋼管樁插打完成后，采用 GPS 靜態相對定位方法，在樁頂面設置局部控制點，然后利用全站儀等常規測量儀器對施工平臺中線，高程進行控制，實施平臺上部結構施工。局部控制點要定期復測，檢測其位移和沉降情況，以便調整。由某大橋測量交底控制文件 可知，標近島段可利用的控制點有位于 xx
6、山上的 0001、0002、0003 三個首級控制點及位于 xx、xx 島上的 LY33、LY34 兩個首級加密控制點，在施工前對這五個控制點先由 GPS 全球定位系統復測，復測成果上報駐地監理組。根據工程不同施工階段的要求，要設置臨時控制點，按洋山深水港（一期工程）某大橋施工測量技術管理辦法文件實施。具體測量方案見近島段工程施工測量方案。2平臺設置 針對近島段工程的施工難度和特點，結合近島段鉆孔樁施工的特點，我們對施工方案進行了多方面的研究，組織技術專家組對施工方案多次比選、反復論證，筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 4最后決定 PM444PM453 號墩采用單側棧橋加正式墩位固定平臺
7、施工方案。平臺布置在墩中線兩側，下部基礎形式采用導管架加鋼管樁或重力式鋼圍堰結構；上部結構采用貝雷桁架梁，在其上安裝 I22a 型鋼（Q235A）分配梁，然后在分配梁上鋪設 10mm 厚花紋鋼板（Q235A）。為滿足大部分鉆孔樁鋼護筒和鋼筋籠的起吊要求，PM444、PM446PM451 墩在墩軸線外側靠蘆潮港方向，各布置一臺 750t.m 塔式吊機。平臺設計的最不利施工荷載：ZSD2000 型鉆機、砸機（18t）、泥漿分離器、10m3 泥漿沉淀池、發電機、水流力、波浪力、風力等以及其他臨時施工荷載。3施工方法 由于近島段 xx 島處施工海域風大、浪高、流急，水流流向多變，水情最為雜，施工尤為困
8、難。近島段地質狀況如下：覆蓋層淺，且多為淤泥質粉質粘土-1、淤泥質粘土-1，砂質粉土夾 1、粉質粘土夾 2 層較少，淤泥質覆蓋層淺，穩樁能力極差，插打鋼管樁時有溜樁現象如 PM447、PM448、M451、PM452 等。有的墩位處沒有覆蓋層，而且巖面高低起伏不平，變化較大，巖石強度高，如 PM445等。近島段施工海流、風、浪以及地質狀況等均不同于內陸河流，因此海上施工時船舶定位和吊裝作業以及鋼管樁插打是正式墩墩位固定平臺樁基施工的重點和難點。根據東海大橋兄弟單位的施工經驗和近島段工程的地形、地貌及水文特點，正式墩固定平臺樁基原則上采用導管架法施工。導管架事先在上海江南重工造船廠預制好，從上海
9、吳淞口碼頭起航，鐵駁運至 xx 島墩位后用 350t 大型浮吊筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 5整體起吊下放就位。該方法的好處有三個方面：a一個導管架只需定位一次就可完成多根鋼管樁定位插打，保證鋼管樁相對位置準確，偏差小，施工速度快。b.作為鋼管樁海床面以上部分的橫向連結系，減少鋼樁自由長度，增強樁基整體剛度，提高承載力。c.抵抗水流力和波浪沖擊力，分擔鋼樁水平荷載。根據橋址區地質情況不同，平臺施工方法分為兩類：一類是有覆蓋層處，先下放橋墩兩側的導管架，后插打鋼管樁，安裝樁頂分配梁和平臺上部結構以及墩旁 750t.m 塔式吊機。平臺樁基為1.0m、=14mm 的鋼管樁，塔吊基礎為1.2
10、m、=16mm 的鋼管樁，采用導管架法施工，塔吊基礎設置100cm 錨樁。二類是無覆蓋層或淺履蓋層處墩如 PM445 墩，采用鋼圍堰重力式基礎施工，擬采用履帶吊機配合主體結構施工。首先水下爆破清理，整平巖面，下放鋼圍堰，進行水下砼封底，待封底砼達到一定強度后，利用大型浮吊將護筒群精確下放在鋼圍堰內，進行二次水下砼封底，待二次封底砼達到強度后，進行護筒支承環安裝及施工平臺施工。由于主墩位旁存在淺覆蓋層，故主墩兩側施工平臺基礎部分仍然采用導管架加鋼管樁的結構形式，并進行拋石防護，拆除時考慮采用水下切割的方法。海上施工風力超過 7 級時嚴禁各種吊裝作業，履帶吊應行至避風地帶，扒桿縮回，吊鉤固定。塔吊
11、應停止起吊，并拉設纜風，吊機配重停在塔機根部，起重筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 6小車停在臂桿的外側以平衡吊機配重的彎矩，臂桿的走向應與風向一致，并鎖定各種限位裝置。平臺首先在 PM452 墩開始施工，1.2m 鋼管樁由上海亞新太鋼管有限公司制造，由吳淞口碼頭下海，拖輪將運送導管架的駁船拖至施工墩位由外海側逐漸靠近浮吊，浮吊將導管架吊起、下放。這段時間駁船被拖至待泊位拋錨，再將裝運鋼管樁的鐵駁靠近浮吊。導管架下放完成，插打定位樁，完畢后，迅速進行樁頂連接，并安裝樁頂分配梁。導管架施工完畢后，在駁船上分段拼裝貝雷桁片，利用 80T 浮吊整片吊裝，貝雷桁片吊裝完成后在其上安裝 I22a
12、型鋼（Q235A）分配梁，然后在分配梁上鋪設 10mm 厚花紋鋼板（Q235A），最后在平臺四周設置防護欄桿，完成平臺上部結構施工。由于近島段施工海域浪高、流急的特殊性，應對施工平臺樁基進行拋片石防護，并定期進行觀測沖刷情況，如發現沖刷嚴重要及時采取措施，確保施工平臺的穩定與安全。三、平臺安全保證措施平臺安全保證措施 施工平臺上建立安全管理體系，并配置 12 名專職安全員，進行各施工平臺間的巡回檢查，平臺的應急通道圖上墻，并保證應急通道隨時暢通。平臺四周安裝欄桿，欄桿的高度不低于 1.1m，平臺上配有齊全的安全、消防、救生設施，有足夠的燃油、淡水及副食品的儲藏。建立電工、焊工、油漆工、危險品管
13、理員、物資倉庫管理員、油艙等防火責筑龍網 WWW.ZHULONG.COM 7任制，明確重點防火部位，落實安全防火措施，配備足夠滅火器材。油艙和發電機房之間需有屏蔽措施，防止靜電起火。平臺上的電氣設備輸電電線必須采用三相五線制和“三級配電二級保護”，電線（纜）必須按要求架設，不得隨地拖拉，各類配電箱要安裝在適當的位置，并進行防護。為防止過往船只及施工船只撞擊施工平臺，平臺首尾須設置航標燈、信號旗及防撞裝置。另外，要密切觀測平臺處鋼管樁的沖刷情況，必要時進行二次拋石防護。為確保平臺和施工人員的安全，每時每刻注意與氣象部門的氣象信息，如遇大風、臺風等惡劣天氣和海況，嚴禁作業。平臺上的施工必須遵守有關海上防污染國際公約，嚴禁向海域拋設和傾倒廢棄用品，平臺上設置油污收集設施和糞便收集裝置，定期用船運到陸上，陸上建立廢油和廢棄用品的回收站，負責及時處理。
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