1、京原漫水橋高壓水射流破碎施工方案一、工程概況K工程介紹京原漫水橋位于石景山區京原路上,跨越永定河,于1966年竣 I, 1987年進行過一次檢修,0203年又進行了一次維修。本橋至今 已使用42年。本橋標準跨徑總長為29x14.l=409m,橋寬11.85,現 況橋面為5cmllcm5cm厚混凝土橋面。為配合萬柳橋水銃施工,在漫水橋進行水銃試驗,根據現場調 查情況選取橋面縱橫向裂縫較多、有坑洞病害的第15跨作為試驗段, 且第15跨橋下為回填土,利于實驗安全模擬實驗主要驗證: 水銃施工工效,設備調試時間,水壓力與施工速度的關系; 安全防護,機械設備本身的防護效果、加硬質圍擋后的效果; 廢水的可回
2、收性,凈化的效率,凈化水的水質; 混凝土碎渣清理速度和冋收; 各種機械噪音的大小,不同距離的噪音檢測,采取降噪措施 后的噪音大??; 可能出現的問題:鋼筋殘留混凝土的處理,高強混凝土水銃 難度大(硫鋁酸鹽混凝土的密度較大,不利于水銃的施工速度)。2施工部位本次水銃試驗選取第15跨為試驗段(進京方向),橋面板下方 為回填土,橋跨長度14m,寬度5m,銃刨深度10cm,銃刨方量7m3o3、工期由于水銃施工時間為34小時(共計7立方米,每小時水銃1.5 2立方米),CGM-6灌漿料施工及養護時間為34小時,無法一晚完 成兩道施工工序,所以施工時間選在周六日兩個晚上進行施工,每天 23:30點5: 00
3、點。第一天晚上進行水銃施工,第二天晚上進行灌 漿料施工。具體安排:周六晚上:23:000:00進行交通導行;0:001:00水銃設備就位、污水收集沙袋擺放;1:00-4:00進行水銃作業、碎渣清理;4:005:00移除鋼筋網片、回填中砂、鋪設鋼板; 5:00以后恢復交通。周日晚上:23:000:00進行交通導行;0:001:00清理中砂、鋪設鋼筋網片;1:001:30澆筑CGM-6混凝土;1:30-5:00混凝土養護;5:00以后恢復交通。二、施工部署1、施工準備1.1根據現場調查情況及圖紙,編制本次水銃工程施工方案。1.2對施工人員進行生產、技術、質量、安全等方面的安全技術 交底。1.3協調
4、施工現場管轄部門及附近相關單位的關系,保證施工順 利進行。1.4施工用水采用兩臺20t水車進行供水。1.5由于施工現場不能連接電源,所以施工用屯采用租賃一臺 120KW發電機供施工使用。1.6橋面混凝土采用CGM-6灌漿料和其他輔料也提前運輸到施 工現場。17保證各種機械運轉止常并提前進場,停在橋下停車場。2、編制依據2.1圖紙及文件2.2規范、標準 北京市城市橋梁工程施工技術規程DBJ01-46-2001;混凝土結構工程施工質量驗收規范GB50204-2002;城鎮道路養護技術規程CJJ36-2006;橋梁工程施工質量檢驗標準DBJO1-12-2004;北京市市政工程施工安全操作規程DBJ0
5、1-56-2001;混凝土結構加固設計規范GB 50367-2006;建筑機械使用安全技術規程JGJ33-2001;施工現場臨吋用電安全技術規程JGJ46-2005;北京市市政工程施工安全操作規程(DBJ0156-2001)o三、施工現場布置及施工過程1、水射流鑿除工藝原理由高壓設備箱加壓,產生100-145Mpa的高壓水射流,射入混凝 土表面。高壓水在混凝土中產生一個超壓,當其壓力超過混凝土的抗 拉強度時,混凝土發生破碎。如下圖所示。高壓水射流去除水泥混凝土原理圖 。1、Q X注髙壓水流擊打混贏土表面打破后底部形成圓簡結構為壓水射流N除混SJ 土2、施工速度參數水破碎施工速度約為每小時152
6、立方米左右(按照水泥編號及施工難度,實際破碎面積不同)。機器就位約需時30分鐘-1小時。3. 機器運抵現場交通導行開始后,用卡車(9.6米長)將高壓設備箱和銃刨機運 抵到施工現場,一輛隨車吊同時抵達現場,以便將銃刨機吊下,其他 相關設備陸續進場。4. 機器就位所有設備運抵作業現場后,將銃刨機從卡車上吊下,該銃刨機可 口行開進或由吊車放置到作業位置。將銃創機與高壓設備箱用高壓水 管相連接,再將高壓設備箱與20t供水車相連,同時安裝放噴濺防護 網、圍擋、污水圍堰,準備就緒即可以開始作業。5、開始作業首先用銃刨機將橋而拉毛3mm深度(水銃機械換噴頭即可拉毛), 以保證水銃時的施工速度及質量。橋面水銃
7、寬度5m,長度14m,深度 10cm,水銃設備銃刨最大寬度200cm,最小銃刨寬度50cm,根據設 備作業能力,本次橋面分三次水銃作業;第一次水銃靠近縱縫一側, 第二次和第三次依次向外,銃刨寬度分別為加、2m、lm,銃刨前由測 量人員進行現場放線,畫出每次銃刨位置及寬度,用口漆標記出銃刨 位置及面積輪廓線,銃創機噴射出高壓水射流,作用于作業面,破碎 掉水泥混凝土,人工在后面用高壓水槍進行清理碎渣,人工配合清理 邊角及殘留在鋼筋上的碎塊,鋼筋上殘留的碎塊采用風鎬或液壓鉗將 其破除。水銃設備銃不到的邊角,采用破碎炮并配合人工使用風鎬進行清 除,殘留混凝土塊用液壓鉗清除干凈。銃刨過程屮隨時檢查銃刨深
8、度, 如銃刨深度不足,及吋反饋給水洗機械操作人員,調整銃刨參數。為保證水銃吋清渣順利,水銃前人工在水銃邊緣外側開兩道lm寬的清渣孔和污水收集口。6、鋼筋網片移除與恢復由于水銃完成后當天不能澆筑混凝土,需要鋪設鋼板進行交通導行,為保證行車安全,將鋼筋網片在銃創邊緣將其剪斷,剪斷時注意 預留長度且斷點不能再同一斷面,短筋外露長度20cm,長筋預留 70cmo水銃完成后,將鋼筋網片移除,之后冋填屮砂至距離現況路 面高度2cm, Z后將2cm厚鋼板鋪設在上面。第二天將鋼板及中砂清理完成后,將移除網片恢復,斷點部位采 用相應型號鋼筋進行搭接,其搭接長度雙面焊不小于5d,單面焊不 小于10D,綁扎搭接部位
9、不得小于25do7、混凝土澆筑7.1準備攪拌機具、灌漿設備及養護物品,清理灌漿空間。7.2將基面清理干凈后,在界面涂刷混凝土界面結合膠。7.3按產品合格證上推薦的水料比(1噸灌漿料用2.2噸水)確定 加水量,由于灌漿料方量較大(7立方米),人工不利于灌注,故釆 用機械攪拌。采用機械攪拌時,攪拌時間一般為2分鐘,攪拌完成后, 將料倒入手推車內,再用手推車將料灌入到橋面。7.4灌漿時,應從一側或相鄰的兩側多點進行灌漿,直至從另一 側溢出為止,以利于灌漿過程中的排氣。不得從四側同時進行灌漿。7.5灌漿開始后,必須連續進行,不能間斷。并盡可能縮短灌漿 時間。7.6在灌漿過程中嚴禁振搗。必要吋可用灌漿助
10、推器沿灌漿層底 部推動灌漿料,嚴禁從灌漿層中、上部推動,以確保灌漿層的勻質性。7.7用絲杠控制混凝土灌注高度,保持與現況路面高程與坡度一 致。灌注完成后采用35m刮尺進行整平。將刮尺縱向擺放,橫向推 拉,推拉速度均勻,中間不停頓,并調整好刮尺底面和混凝土表面全 面接觸,發現之間有空隙,耍隨時補漿,同時耍做同養護條件試塊三 組。7.8灌漿過程中如發現表面有泌水現象,可布撒少量CGM干料, 吸干水份。7.9灌漿完成后及吋清理灌漿料攪拌機及其它設備。8、表面休整、防滑采用人工配合機械進行抹光處理,在機械上安裝圓盤進行粗光; 安裝細抹葉片進行精光,并用三米直尺檢查平整度,等滿足強度要求 后,再采用刻紋
11、機,橫向刻紋施工?;炷翝仓?小時后,試塊強度達到30Mpa以上后,開放社會 交通。9、成品保護灌漿完畢后30分鐘內,應立即噴灑養護劑或覆蓋塑料薄膜等進行 養護,或在灌漿層終凝后立即灑水保濕養護,養護期間不得上人或機 械。四、防護措施1、所有現場工作人員均帶防護頭盔,著防護鞋。對所有人員在 施工之前進行統一的技術交底和安全教育培訓工作,確保施工操作安 全。2、銃刨機噴頭自帶防護網,并設專人專門負責全程監管防護, 防止破碎后的碎渣濺出。3、銃刨機作業范圍內兩側應臨時搭設防濺護網高度不小于1.5 米。外側采用l8m高的圍描進行維護,以保證過往車輛安全五、噪音控制.用水量控制及污水處理1、為降低銃刨
12、過程中產生的噪音,在水銃設備的防護網外側再 罩兩層5mm厚的橡膠罩,以達到降噪目的。2、同吋采用噪咅檢測設備在水銃設備四周5m范圍內進行聲咅 檢測。3、專人記錄水銃設備用水量,根據水車的裝水數量及剩余量, 計算岀水銃的用水量。4、在銃刨部位四周堆放沙袋,在橋的北側捉前挖出兩個2mX2m X2m的污水收集池,池內鋪設雙層塑料布,將污水收集池內再引流 到橋下污水凈化設備屮,凈化后排放橋下屮水系統中。測,詳細見后附表。六. 交通導改交通導行以人為木,方便出行原則,道路交通組織優化在有限的 道路空間上,科學合理地分時、分路、分車種、分流向使用道路,使 道路交通始終處于有序、高效運行狀態。本次交通導行利
13、用周六日夜間23:30至5:00車輛較少時段,采取半幅斷路半幅施工,斷路后雙向交通間斷放行,安排專職人員疏導交 通。東七、質量保證措施1、采用高壓水射流技術,保證在不傷害鋼筋的情況下,精確去除指定范圍內的水泥混凝土。2、組織專業隊伍進行施工。由具有10年高壓水射流破碎施工現 場經驗的專業丁程師1名,帶領4名精通銃刨機豐產和操作原理的機 械技術人員,及4名施工經驗豐富的施丁技術人員,組成隊伍進行施 工作業。3、在作業之前組織測試,調整水的壓力。水泥混凝土銃刨設備, 通過調節高壓水的壓力,可以一次性去除不同厚度的混凝土。具體的 去除厚度數據,依賴于所要去除的水泥混凝土材料的強度、齡期等因 素,因此
14、,在作業之前,先測試所破碎的厚度,得出具體數據后,再 調整好水的壓力,進行鑿除作業,以保證作業的精確性。八、安全文明施工1、特殊工種及機械操作手,必須持證上崗。2、作業人員統一穿反光馬甲,戴好要求的防護用品。3、加強設備維護,保證不漏油和減少廢氣、噪聲的排放。4、剩余混凝土及施工垃圾,制定地點處理。5、定時對附近的道路進行灑水壓塵。對于強噪聲機械必須安裝 在工作棚內,工作棚四周必須嚴密圍扌當。6、成立“交通導改領導小組”,擷 專職“交通協管員”和“安 全員”,小組成員設置10人,每次施工均在崗,統一著裝,并經和 關部門進行專業培訓后,考核上崗。交通導改方案經交通管理部門審 批后實施,由專職的“
15、交通協管員”和“安全員”負責交通導改方案 的落實,密切配合交管部門在需要導改的部位設置交通標志牌和安全 施工宣傳牌并設專職交通協管員,指揮疏導車輛,確保交通安全和施 工安全。7、施E管理人員必須對所有作業人員進行安全教育、紀律教育, 不斷提高管理人員對所有作業人員安全意識和自我安全防范意識,管 理人員必須及時下達各道工序的書而妥全交底。8、嚴格按照交通導改交通導改方案的要求碼放安全設施,配備 充足的安全設施,并留有備用。9、保證夜間施工足夠的照明燈、交通安全標志警示燈及交通專 用閃光牌,施工時在施工區段內的所有施工人員均穿戴反光標志背 心。10、每天施工任務完成后,機械拖運至項目部駐地的停機坪
16、存放, 機械停放整齊,夜間派專人維護機械安全。11、遇有特殊情況服從交管部門的指揮。12、嚴禁在行車道內堆物堆料,必須做到場清料凈。13、嚴禁損壞任何交通安全設施。14、及時和交通支隊、管界民警進行溝通,發現問題及吋解決。九、應急預案為保證施工期間安全,防止發生意外,根據現場橋梁實際情況, 需在橋下支搭排架,本工程腳手架體系設計的指導思想和選型原則 是:腳手架體系必須安全可靠,施工操作方便,經濟合理、施工快捷。橋下支撐采用圓盤式腳手架,立桿縱橫間距為90(橫向)X 90cm, 步距150cm。懸臂板從上至下依次放置橫向15 X 15方木(間距90cm) 縱向15X 15方木(間距90cm)頂托
17、、立桿、底托、5cm厚木板滿 鋪。計算書:16跨橋面板長度14m,寬度5m,橋面板厚度0.6m,單 跨半幅橋重:Fl=14X5X0.6X2.5=105t,施工荷載:取 F2=1.5KN/m X70=10. 5to單根立桿受重:(105+10.5)4- (16X7) =1.03t5.8t (立桿實際承 載力)立桿的穩定性按照下式驗算:N/d)AWff-鋼材抗壓強度設計值,取205MPaA 立桿截面面積A二562. 3mm21)軸心受壓構件穩定系數,根據長細比入查表而得X 長細比,入=L0/ii截面冋轉半徑,圓盤式腳手架i=20. lmmL0 計算長度,L0二h+2a。h為立桿步距,a為立桿伸出頂
18、層橫桿 中心線至混凝土面的長度。L0 二 1500+2X300二 2100mmX =L0/i = 2100/20. 1 = 104.5查表(l)=0. 458A.縱梁處單根立桿承受荷載N二10300N則:N/4)A =10300/ (0. 458X562. 3) =21. 55MPaf=205MPa 支架穩定性滿足要求。工程材料準備情況表序號材料名稱單位規格需用量備注1混凝土m3CGM-60.22鋼筋t1013鋼板m22cm厚804方木m8X 10cm405中砂m376方木m15X15cm2407大板m5cm厚1208腳手架m機械設備準備情況表序號設備名稱型號單位計劃進場備注1銃刨機臺1配備一
19、臺小銃刨機2高壓設備箱臺13裝載機ZL50厶14渣十.運輸年臺25發電機組120KW臺16空氣壓縮機臺17液壓鉗臺28吊車25t臺19抹光機厶110刻紋機厶111混凝土攪拌機厶112于推車厶413污水處理設備厶114水泵3KW臺115切割機臺116水車20t臺217鏟車臺118運輸車厶3導行19水碼m5020爆閃燈個521回轉燈個522LED箭頭燈個523頻閃燈個524交通指示牌個525限速提示牌個5人工準備情況表序號工種單位數量備注1水銃工人102交通導行人153鋼筋工人104混凝土工人105壯工人10水銃厚度、速度、殘渣等數據統計部位厚度時間殘留混凝土塊直 徑、個數混凝土碎渣 直徑清渣速度水池集水量污水處理設備 處理量備注2 m4 m6 m8 m10 m12 m14 m噪芮監測數據統計時間生源測聲位置5m測聲位置10m測聲位置30m備注0.5小時1小時1.5小時2小時2. 5小時3小時