1、京原漫水橋高壓水射流破碎施工方案一、工程概況 1、工程介紹京原漫水橋位于石景山區(qū)京原路上，跨越永定河，于1966年竣工，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2914.1=409m，橋?qū)?1.85，現(xiàn)況橋面為5cm11cm5cm厚混凝土橋面。 為配合萬柳橋水銑施工，在漫水橋進行水銑試驗，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)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：水銑施工工效，設備調(diào)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(zhì)圍擋后的效果；廢水的可回收性，凈化的效
2、率，凈化水的水質(zhì)；混凝土碎渣清理速度和回收；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小；可能出現(xiàn)的問題：鋼筋殘留混凝土的處理，高強混凝土水銑難度大（硫鋁酸鹽混凝土的密度較大，不利于水銑的施工速度）。2、施工部位 水銑部位本次水銑試驗選取第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，銑刨深度10cm，銑刨方量7m3。3、工期由于水銑施工時間為34小時（共計7立方米，每小時水銑1.52立方米），CGM-6灌漿料施工及養(yǎng)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點。第一天晚上進行水銑
3、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水銑設備就位、污水收集沙袋擺放； 1:004:00進行水銑作業(yè)、碎渣清理； 4:005:00移除鋼筋網(wǎng)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(wǎng)片； 1:001:30澆筑CGM-6混凝土； 1:305:00混凝土養(yǎng)護； 5:00以后恢復交通。二、施工部署1、施工準備1.1根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況及圖紙，編制本次水銑工程施工方案。1.2對施工人員進行生產(chǎn)、技術、質(zhì)量、安全等方面的安全技術交底。1.3協(xié)調(diào)施工現(xiàn)場管轄部門
4、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(xiàn)場不能連接電源，所以施工用電采用租賃一臺120KW發(fā)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?shù)绞┕がF(xiàn)場。1.7保證各種機械運轉正常并提前進場，停在橋下停車場。2、編制依據(jù)2.1圖紙及文件 2.2規(guī)范、標準北京市城市橋梁工程施工技術規(guī)程 DBJ01-46-20XX；混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50204-20XX；2.2.3城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護技術規(guī)程 CJJ36-20XX；2.2.4橋梁工程施工質(zhì)量檢驗標準 DBJ01-12-2004；2.2.5北京市市政工程施工安
5、全操作規(guī)程 DBJ01-56-20XX；2.2.6混凝土結構加固設計規(guī)范 GB 50367-20XX；2.2.7建筑機械使用安全技術規(guī)程 JGJ33-20XX；2.2.8施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)程 JGJ46-20XX；2.2.9北京市市政工程施工安全操作規(guī)程 (DBJ0156-20XX)。三、施工現(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)生一個超壓，當其壓力超過混凝土的抗拉強度時，混凝土發(fā)生破碎。如下圖所示。高壓水射流去除水泥混凝土原理圖2、施工速度參數(shù)水破碎施工速度約為每小時1.5-2立方米左右（按照
6、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(xiàn)場交通導行開始后，用卡車（9.6米長）將高壓設備箱和銑刨機運抵到施工現(xiàn)場，一輛隨車吊同時抵達現(xiàn)場，以便將銑刨機吊下，其他相關設備陸續(xù)進場。4、機器就位所有設備運抵作業(yè)現(xiàn)場后，將銑刨機從卡車上吊下，該銑刨機可自行開進或由吊車放置到作業(yè)位置。將銑刨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(wǎng)、圍擋、污水圍堰，準備就緒即可以開始作業(yè)。5、開始作業(yè)首先用銑刨機將橋面拉毛3mm深度（水銑機械換噴頭即可拉毛），以保證水銑時的施工速度及質(zhì)量。橋面水銑寬度5m,長度14m，深度10c
7、m，水銑設備銑刨最大寬度200cm，最小銑刨寬度50cm，根據(jù)設備作業(yè)能力，本次橋面分三次水銑作業(yè)；第一次水銑靠近縱縫一側，第二次和第三次依次向外，銑刨寬度分別為2m、2m、1m,銑刨前由測量人員進行現(xiàn)場放線，畫出每次銑刨位置及寬度，用白漆標記出銑刨位置及面積輪廓線，銑刨機噴射出高壓水射流，作用于作業(yè)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。水銑設備銑不到的邊角，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。銑刨過程中隨時檢查銑刨深度，如銑刨深度不足，及時反饋給水洗機械操作人員，
8、調(diào)整銑刨參數(shù)。為保證水銑時清渣順利，水銑前人工在水銑邊緣外側開兩道1m寬的清渣孔和污水收集口。6、鋼筋網(wǎng)片移除與恢復由于水銑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(wǎng)片在銑刨邊緣將其剪斷，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70cm。水銑完成后，將鋼筋網(wǎng)片移除，之后回填中砂至距離現(xiàn)況路面高度2cm，之后將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(wǎng)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，綁扎搭接部位不得小于25d。7、混凝土澆筑7.1準備攪拌機具、灌漿設備及養(yǎng)
9、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(chǎn)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，故采用機械攪拌。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(nèi)，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(xù)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。必要時可用灌漿助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(zhì)
10、性。7.7用絲杠控制混凝土灌注高度，保持與現(xiàn)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(diào)整好刮尺底面和混凝土表面全面接觸，發(fā)現(xiàn)之間有空隙，要隨時補漿，同時要做同養(yǎng)護條件試塊三組。7.8灌漿過程中如發(fā)現(xiàn)表面有泌水現(xiàn)象，可布撒少量CGM干料，吸干水份。7.9灌漿完成后及時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，再采用刻紋機，橫向刻紋施工。混凝土澆筑3小時后，試塊強度達到30Mpa以上后，開放社會交通。9、
11、成品保護灌漿完畢后30分鐘內(nèi),應立即噴灑養(yǎng)護劑或覆蓋塑料薄膜等進行養(yǎng)護,或在灌漿層終凝后立即灑水保濕養(yǎng)護,養(yǎng)護期間不得上人或機械。 四、防護措施1、所有現(xiàn)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(tǒng)一的技術交底和安全教育培訓工作，確保施工操作安全。2、銑刨機噴頭自帶防護網(wǎng)，并設專人專門負責全程監(jiān)管防護，防止破碎后的碎渣濺出。3、銑刨機作業(yè)范圍內(nèi)兩側應臨時搭設防濺護網(wǎng)高度不小于1.5米。外側采用1.8m高的圍擋進行維護，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、為降低銑刨過程中產(chǎn)生的噪音，在水銑設備的防護網(wǎng)外側再罩兩層5mm厚的橡膠罩，以達到降噪目的。2、同時采用噪
12、音檢測設備在水銑設備四周5m范圍內(nèi)進行聲音檢測。3、專人記錄水銑設備用水量，根據(jù)水車的裝水數(shù)量及剩余量，計算出水銑的用水量。4、在銑刨部位四周堆放沙袋，在橋的北側提前挖出兩個2m2m2m的污水收集池，池內(nèi)鋪設雙層塑料布，將污水收集池內(nèi)再引流到橋下污水凈化設備中，凈化后排放橋下中水系統(tǒng)中。5、現(xiàn)場對銑刨厚度，速度，水銑后混凝土塊的尺寸，清渣時間統(tǒng)計，收水和水處理速度等進行統(tǒng)計，在不同位置或距離進行噪音檢測， 詳細見后附表。六、交通導改交通導行以人為本，方便出行原則，道路交通組織優(yōu)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(tài)。本次交通導行
13、利用周六日夜間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(zhì)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(nèi)的水泥混凝土。2、組織專業(yè)隊伍進行施工。由具有10年高壓水射流破碎施工現(xiàn)場經(jīng)驗的專業(yè)工程師1名，帶領4名精通銑刨機生產(chǎn)和操作原理的機械技術人員，及4名施工經(jīng)驗豐富的施工技術人員，組成隊伍進行施工作業(yè)。3、在作業(yè)之前組織測試，調(diào)整水的壓力。水泥混凝土銑刨設備，通過調(diào)節(jié)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(shù)據(jù)，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，在作業(yè)之前
14、，先測試所破碎的厚度，得出具體數(shù)據(jù)后，再調(diào)整好水的壓力，進行鑿除作業(yè)，以保證作業(yè)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(yè)人員統(tǒng)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(nèi)，工作棚四周必須嚴密圍擋。6、成立“交通導改領導小組”，并設專職“交通協(xié)管員”和“安全員”，小組成員設置10人，每次施工均在崗，統(tǒng)一著裝，并經(jīng)相關部門進行專業(yè)培訓后，考核上崗。交通導改方案經(jīng)交通管理部門審批后實施，由專職的“交通協(xié)管員”和“安全員”
15、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(xié)管員，指揮疏導車輛，確保交通安全和施工安全。7、施工管理人員必須對所有作業(yè)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(yè)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面安全交底。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(qū)段內(nèi)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存放，機械停放整齊，夜間派專人維護機械
16、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(nèi)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(fā)現(xiàn)問題及時解決。九、應急預案為保證施工期間安全，防止發(fā)生意外，根據(jù)現(xiàn)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(jīng)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）90cm，步距150cm。懸臂板從上至下依次放置橫向1515方木（間距90cm）、縱向1515方木（間距90cm）、頂托、立桿、底托、5cm厚木板滿鋪。計算書：16跨橋面板長度1
17、4m，寬度5m，橋面板厚度0.6m，單跨半幅橋重：F1=1450.62.5=105t，施工荷載：取F2=1.5KN/m70=10.5t。單根立桿受重：(105+10.5)（167）=1.03t5.8t（立桿實際承載力）立桿的穩(wěn)定性按照下式驗算：N/Aff鋼材抗壓強度設計值，取205MPaA立桿截面面積A=562.3mm2軸心受壓構件穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細比查表而得長細比，L0/ii截面回轉半徑，圓盤式腳手架i20.1mmL0計算長度，L0=h+2a。h為立桿步距，a為立桿伸出頂層橫桿中心線至混凝土面的長度。L0=1500+2300=2100mmL0/i2100/20.1104.5查表0.458A.
18、縱梁處單根立桿承受荷載N=10300N則：N/A =10300/（0.458562.3）=21.55MPaf=205MPa支架穩(wěn)定性滿足要求。工程材料準備情況表序號材料名稱單位規(guī)格需用量備注1混凝土m3CGM-6 0.22鋼筋t1013鋼板2cm厚804方木m810cm405中砂m376方木m1515cm2407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銑刨機臺1配備一臺小銑刨機2高壓設備箱臺13裝載機ZL50臺14渣土運輸車臺25發(fā)電機組120KW臺16空氣壓縮機臺17液壓鉗臺28吊車25t臺19抹光機臺110刻紋機臺111混凝土攪拌機臺112手推車
19、臺413污水處理設備臺114水泵3KW臺115切割機臺116水車20t臺217鏟車臺118運輸車臺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(shù)量備注1水銑工人102交通導行人153鋼筋工人104混凝土工人105壯工人10水銑厚度、速度、殘渣等數(shù)據(jù)統(tǒng)計 部位厚度時間殘留混凝土塊直徑、個數(shù)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噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)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
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