西桥双壁钢套箱安全专项施工方案范本

XX县长安三桥西桥及引道工程双壁钢围堰专项施工方案编 制 人:_覃可杰_审 核 人:_黄秋凤_批 准 人:编制单位:广西建工集团第五建筑工程有限XX公司编制日期:20_年6月15日目录第一章 工程概况:11.1 XX县长安三桥西桥设计概况11.1.1 工程位置、范围和规模11.2 地质、气象、水文概况21.2.1 地质地层岩性21.2.2 气象条件41.2.3 水文条件51.3 XX县长安三桥西桥5#、6#、7#墩双壁钢围堰方案概况81.4 施工平面布置101.5 施工要求101.6 技术保证条件13第二章 编制依据:132.1 编制目的132.2 编制依据132.3 适用范围14第三章 施工计划153.1 施工进度计划153.2 材料配置计划163.3 机械设备配置计划17第四章 施工工艺技术194.1 现场围堰基底处理194.1.1 5号、6号、7号水中墩桩位地质及现场情况194.1.2 水下挖土石方施工方法及技术措施204.1.3 工艺流程244.1.4 围堰基底处理施工机具、人员及进度计划24施工机具及设备24五、人员配备254.1.5 围堰基坑验收264.2 钢围堰施工工艺264.2.1 施工方法264.2.2 明确设计要求274.2.3 对全体施工人员进行技术交底和岗前技术培训274.2.4 双壁钢套箱制作拼装要求274.2.5 钢套箱围堰施工工艺流程284.3 双壁钢套箱的设计294.4 钢套箱沉放系统设计及安装324.4.1 第一层钢套箱拼装下沉344.4.2 钢套箱下沉步骤344.4.3 钢套箱下沉时的纠偏措施354.5 钢套箱封底364.6 钢套箱排水384.7 拆除钢套箱悬吊系统及套箱回收394.8 钢套箱施工常见问题与处理措施40第五章 施工安全保证措施415.1 安全组织保障措施415.1.1 安全保证体系415.1.2 安全管理组织机构及职能425.2 安全技术保障措施435.2.1 技术力量保障445.2.2 编制专项施工方案，做好技术交底工作445.2.3 做好测量、检测及监控工作445.2.4 施工技术文件、资料管理455.2.5 施工人员管理措施455.2.6 施工机具设备安全管理措施465.2.7 施工材料安全管理措施465.2.8 围堰制作及转运安全保证措施465.2.9 围堰整体起吊下放施工安全保证措施465.2.10 防止高处坠落的安全保证措施475.2.11 堰内施工及水上作业安全保证措施485.2.12 防止起重伤害的安全保证措施485.2.13 防触电安全保证措施505.2.14 治安、消防安全保证措施505.2.15 防止船舶碰撞的安全保证措施515.2.16 水下切割安全保证措施525.2.17 汛期、雨季施工安全保证措施525.2.18 安全管理措施535.3 监测与监控53第六章 施工管理及作业人员配备和分工556.1 施工管理组织机构556.2 组织机构管理人员分工566.3 强化施工期间的水上海事管理566.4 劳动力投入56第七章 验收要求577.1 验收程序577.2 验收人员577.3 验收标准和內容577.3.1 双壁钢套箱制作加工577.3.2 双壁钢套箱沉放587.3.3 封底混凝土58第八章 应急处置措施598.1 组织机构及职责598.1.1 应急组织体系598.1.2 预警与监控608.1.3 信息报告与处置618.1.4 应急响应618.1.5 信息发布628.1.6 后期处置628.1.7 保障措施638.1.8 培训与演练63第九章 双壁钢套箱围堰计算书649.1 施工时间分析:649.2 施工期间施工水位估算:649.3 双壁钢套箱围堰结构分析:649.4 双壁钢套箱围堰工况分析:669.5 抽水后工况静水压力分析:679.6 水流冲击力分析:689.7 扁担梁验算:689.8 面板强度、刚度验算:689.9 背肋强度、刚度验算:699.10 内撑杆强度、刚度验算:709.11 围檩强度、刚度验算:729.12 内部横撑验算:739.13 围堰下放各阶段浮力计算749.13.1 首层围堰浮力计算749.13.2 第二层围堰浮力计算749.13.3 第三层至第七层围堰浮力计算759.13.4 围堰内抽水后抗浮稳定性验算769.14 围堰封底混凝土强度验算779.15 计算结论77第十章 双壁钢套箱围堰施工图纸7710.1 附件:双壁钢套箱围堰施工图纸77XX县长安三桥西桥双壁钢套箱围堰安全专项施工方案第一章 工程概况:1.1 XX县长安三桥西桥设计概况1.1.1 工程位置、范围和规模本项目的主要设计技术指标如下: (1)道路等级: K 线XX市主干路； C、D 匝道XX市次干路；(2)设计速度: K 线:50km/h； C、D 匝道:30km/h； (3)道路宽度: 主线 K 线路基宽度:40 米； C、D 匝道路基宽度:14.25 米； (4)桥梁设计基准期为100年；道路交通量达到饱和状态时的设计年限:20 年； (5)路面结构设计使用年限:15 年； (6)桥梁安全等级:一级； (7)汽车荷载等级:城-A 级；人群荷载:按XX市桥梁设计规范(CJJ11-2011)取值； (8)长安三桥西桥标准桥面宽:25.50m； (9)路面面层类型:沥青混凝土； (10)桥梁设计洪水频率: 1/100； (11)设计水位:根据XX县长安三桥及引道工程防洪评价报告，桥址处河道100 年一遇设计洪峰流量为26400m3/s，相应设计洪水位为124.21m； (12)通航标准:不通航。 (13)抗震烈度:地震动反应谱特征周期为 0.35s；地震动加速度峰值 0.05g(与地震基本烈度值对照,相当于度)，C 类桥梁应满足相关构造和抗震措施的要求，不需要进行抗震分析和抗震验算。桥梁抗震设防措施等级采用7级。主桥上构采用 40+4x70+40m 变截面预应力混凝土连续梁，分左、右幅对称布置。主梁为单箱单室直腹板箱梁。箱梁采用挂篮悬臂浇注，共10 个“T”，全桥 10套挂篮。 箱梁顶横坡为 2%的单幅单向坡，单幅箱梁顶宽 1270cm，截面底宽 620cm，内悬臂宽325cm，外悬臂宽 325cm，支点处梁高(箱梁中心线处)420cm，底板厚度 70cm，跨中梁高 220cm，底板厚度 30cm，悬臂部分箱梁采用变截面，梁高及底板厚度均按 2 次抛物线变化, 梁 高变化方程为:h=(2/31.752)x2+2.2，底板厚度变化方程为:t=(0.4/31.752)x2+0.3，其中 0x 31.75m。主桥桥面预拱度仅在主跨设置，跨中为 10.0cm，其余位置呈2 次抛物线分布；边跨不设预拱度，具体施工时可按监控情况调整。运营期管理检查孔设置在边跨现浇段上，全桥共 4 个。0#梁段长9m。 0#梁段中心高度为4.2m，砼工程量为159.5m3，重量为414.7吨。 1.2 地质、气象、水文概况1.2.1 地质地层岩性根据野外地质调绘及钻探，桥位区覆盖层为典型二元结构，即上层为粘土，以下为粉土，下层为卵砾石等。下伏基岩为泥盆系上统(D3)灰岩。现将各地层由新到老分述如下: 1)第四系冲洪积层(Qal+pl) 该层上部以粘性土为主，下部以卵石为主，但由于河流变迁导致阶地上堆积物相对不固定，往往出现 “粘土粉质粘土粉土”或“卵石圆砾砂类土”的相变过程，局部早期河漫滩湖泊的沉积物也多形成规模较小的粉细砂或粉土透镜体。 (1)冲洪积第 4 层(Qal+pl4) 卵石，充填中细砂，含量约 2030，局部充填粘性土，局部夹杂较多漂石。上部为松散，中下部为稍密状。主要分布在河床表层，为新近沉积，受水流冲刷及人工捞砂影响较大，厚度为 512m 不等。 (2)冲洪积第 3 层(Qal+pl3) 粘土，暗黄、褐黄、褐灰色，多呈软可塑状，土质均匀，塑性高，韧性高，干强度高。该层主要分布于河流两岸的地表，厚度一般为 4.09.0m 不等，多为 6m 左右。 (3)冲洪积第 2 层(Qal+pl2) 粉土，夹粉细砂及少量砾石，局部夹粉细砂透镜体。褐黄色,土质均匀,干强度低,韧性差。该层主要分布于河流两岸，层厚一般为 2.08.0m(4)冲洪积第 1 层(Qal+pl1) 该层以卵石为主，夹杂粘性土、粉细砂等，局部相变为圆砾和砂类土，底部有的为粘性土。 卵石，杂色，多呈中密状，局部稍密，卵石粒径一般 35cm，少数达 812cm，圆砾多占 1020%，粒径一般 24mm，余为粘性土。卵、砾石母岩以砂岩为主，磨圆较好，多呈亚圆形。该层在桥位区分布广泛，厚度变化较大，一般厚约 18m，厚度较小处厚约为 2.0m，厚度较大处则厚达 28m。 圆砾，杂色或暗黄色，多呈中密状，局部呈稍密或稍中密状，圆砾一般占 5060%，局部大于 60%，粒径一般 25mm，卵石一般占 1015%，局部小于5%，粒径一般 34cm，余为粘性土及少量砂粒，卵、砾石多呈亚圆形，母岩均以砂岩为主，石英次之。以夹层或透镜体形式存在于本层。 砂类土，该层主要有粉细砂、中粗砂，局部为砾砂，褐黄、杂色，多呈中密状，局部松散状，以砂粒为主，卵石等粗颗粒含量多小于 10%，粘粒含量多在 10%左右，砂质较均匀，摇震反应中等。该层多呈透镜体状分布于卵、砾石中。 2)泥盆系上统(D3) 中风化灰岩，灰、深灰色，隐晶质结构,中厚厚层状构造,岩质较坚硬,岩体较完整。桥位区广泛分布，未揭穿。 1.2.2 气象条件XX县地处中亚热带季风气候区，雨热同季，太阳辐射强，气候温和，雨水充沛，年内雨量分布不均，雨季(39月)降雨量占全年总雨量的82.5%，年平均气温19.0，春季为1020，夏季在22以上，秋季为1022，冬季在10以下，年平均雨量1942.5mm，年平均湿度为80%，无霜期大于295天；日照时数1429小时，XX县基本气候情况如下表所示。XX县基本气候情况(据197120_年资料统计)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月平均温度()8.510.213.819.423.326.327.827.825.220.715.410.7平均最高温度()12.514.017.623.727.930.832.733.230.726.220.916.1极端最高温度()26.833.233.534.835.937.138.638.337.735.532.727.6平均最低温度()5.87.711.016.320.123.324.524.221.517.111.87.3极端最低温度()-3.1-2.0-0.24.710.714.517.620.012.85.41.2-3.3平均降水量(毫米)62.679.7106.2194.3336.2413.8270.4183.796.588.670.638.4降水天数(日)14.915.118.219.619.019.117.315.49.810.59.58.8平均风速(米/秒)2.52.62.41.91.61.31.21.21.62.01.92.1气象站位置:北纬25.1度，东经109.3度，海拔122米县城常年主导风向为东北风，其次为西南风和北风。多年平均风速为2.30m/s。1.2.3 水文条件1地表水特征XX县内有大小河流48条，均属珠江流域、西江水系、柳江支流。XX县域多年平均水资源量293.6955亿m3，单位面积产水量为1011万m3 /km3，人均年占有水资源量2105m3，属于丰水地区。融江XX县的现状水源地，属于柳江的上游，发源于XX省XX县里纳更顶山九十九个潭，流经黔东南及桂北，上游由都柳江和古宜河构成，在广西石龙融江老堡口汇合而成融江，流域面积 5.7173 万 km2，地跨桂、黔、XX省(区)，干流全长 773.3km。年平均总流量 240.036 亿 m3，最大流量 38854.7m3s，最小流量 39.49m3s。盛水期与枯水期流量相差 1234 倍XX县年均产水 293.6955 亿 m3。年可供利用水量 17.28 亿 m3。XX县内融江从大巷乡瑶送XX县境，流经大巷、大乐镇、浮石等乡、镇，进入XX县，又从XX县的大岸入境，经培村再度进入XX县XX县境内河长 35.9 公里。XX县境内融河宽 355440 米，河深 4.119.0 米，多年平均含沙量 0.143 公斤每立方米。河床质为卵石夹沙。流域面积 21585 平方公里，干流平均坡度 0.3。最大流量(长安水文站实测) 17500立方米每秒，最小流量 23.7 立方米每秒，平均流量 605 立方米每秒，多年平均径流量196.5亿立方米。解放后实测最高水位为 118.76 米(珠江基面) 。出现时间为 1970 年 7 月 14 日，最低水位出现于 1980 年 1 月 27 日，高程为 105.07 米。水能资源蕴藏量 6.12 万千瓦。经环保部门对融江浮石电站大监测断面XX县境断面)检测，XX县城上游水质达到地表水环境质量标准基本项目标准限值(GB3838-2002)类水质标准，可作XX市用水的取水水源。2地下水源根据水文地质勘测XX县地下水不是很丰富，总水量为 0.22 亿 m3,主要分布在XX县南部岩溶区的桥板、沙子、泗顶、东起等乡(镇XX县城附近地下水并不丰富，无继续开采价值。目前主要用于工业及农业灌溉。3水厂XX县城目前有三个供水厂:河东、河西各有一日供水能力 1.0 万 m3/d 的水厂。河西水厂XX县城河西解放街，距长安大桥约 800m，实际供水量约 0.4 万 m3/d，主要供水范围为河西片区，供水服务人口 2.8 万人；河东水厂位于长安大桥下XX县城河东高岭头 78 号贮木厂内融江河边，距长安大桥 1500m，占地 3.6hm2，供水能力 350m3/y，实际供水量约 0.7 万 m3/d，主要供水范XX县城河东片区，供水服务人口 5.5 万人。另外有铁路水厂一个，日供水能力1.0 万 m3/d，现实际用水量约 0.2 万 m3/d，为铁路部门专用。目前三个水厂取水水源均在浮石水电站的库区水域。XX县年平均降雨量为 1942.5mm，主要集中在 3-9 月份，由于融江集雨面积大，受上游暴雨影响，洪水来势迅猛，洪涝灾害频繁，洪水历时长，一般涨水历时 3-5 天，退水历时 7-10 天，城区涝灾时间也较长。根据XX县县志记载和融安水文站自1943年以来的实测资料统计，融安历史洪水最大为 1996 年，次大为 1902、1980、1970、1988、1949、1983年。如下表:XX县历年洪水情况表洪灾年份洪水位(黄海，m)频率(P%)洪水流量(m/s)备注1902 年123.7127300100 年一遇1943 年115.09-1949 年117.82205 年一遇1954 年117.23205 年一遇1970 年118.71010 年一遇1980 年118.761010 年一遇1983 年117.4205 年一遇1988 年118.41010 年一遇1996 年126.440.520_年一遇根XX县城总规的防洪标XX县城防洪堤采用20年一遇防洪标准建设，设计水位为119.56m。考虑到浮石水电站建成以后，XX县浮石XX县城区段河面正常水位112.5m，警戒水位114.6m，规划XX市的防洪堤堤防设计标准提高到50年一遇，设计水位为121.27XX县城区排涝泵站抽排标准为雨洪同期遭遇20年一遇最大24小时暴雨排涝区内控制点不被淹没。本项目纵断面设计时，综合考虑与现状交叉口的衔接，遵循东西两区规划道路竖向控制标高，满足道路交通、排水及防洪排涝要求。桥梁设计水位:百年一遇设计水位 124.1m；桥位处的最低通航水位 110.34m，最高通航水位 117.33m。1.3 XX县长安三桥西桥5#、6#、7#墩双壁钢围堰方案概况5#、6#、7#墩承台设置在河床以下，为进行西桥5#、6#、7#墩承台施工，拟设置双壁无底钢套箱围堰。1、首先用长臂挖掘机、冲锤、抓斗、泥沙泵将河床开挖至围堰底标高，平整。2、在钢平台上设置吊装系统，拼装第一层钢围堰，吊放入水，调整固定。3、拆除冲孔钢平台及吊装系统，逐节加高围堰、注水下沉。4、围堰下沉到河床底后，潜水员将刃脚外侧缝隙用沙袋填满。5、浇筑封底混凝土。6、将围堰双壁内填充C30混凝土加强抗浮稳定性，将围堰内壁中的水抽干。7、进行承台施工、墩身施工，逐节将内支撑拆除。8、水中墩身部分施工完成后，至全桥合龙完拆除钢围堰。钢套箱内壁尺寸为22.4m8.5m，每侧比承台宽50cm，外壁尺寸为24.8m10.9m，双壁间距1.2m，高10.25m；钢套箱面板厚度12mm；1008角钢作为套箱节块间拼装边肋；双壁钢之间设18横向互不通水的隔水舱，以便在下沉过程中根据施工需要分仓灌水以保证下沉平衡；1008角钢作为双壁间竖肋，1008角钢作为横肋，14槽钢作为双壁钢间水平支撑腹杆及斜支撑腹杆；钢套箱下设1.5m高的刃脚，留20cm的切土深度。钢套箱分七节制作，最下节高2m，其余均为1.5m，最后一节0.75m。现场拼装下沉。上下层套箱壁板打磨坡口后采用二级熔透焊连接；每层围堰上下设置环板，上下环板间采用M20高强螺栓连接；环板与壁板或隔仓板均采用二级熔透焊连接。钢套箱下沉到底部，清理刃脚和封底底部，后进行水下混凝土封底，然后进行抽水，抽水到标高为113.7m后，在围堰内侧设置双拼45a工字钢纵横向围檩，用720mm*12mm钢管作围堰内横撑或角撑。1.4 施工平面布置1.5 施工要求1、围堰钢材均为Q235。内、外壁板对接焊缝、相邻节段焊接位置采用二级熔透焊，焊前接口应打磨50角钝边2mm V型坡口；内、外环形板对接焊缝采用二级熔透焊，要求打磨45角钝边2mm V型坡口；横向及竖向背肋为交错间隔焊，焊200mm空100mm；斜撑与环形板、竖向角钢与内外壁板焊缝采用连续填角焊；隔仓板与内外壁板、环形板与内外壁板之间采用连续填角焊；焊缝根据二级焊缝质量等级要求，按焊缝长度的20%进行超声波探伤检测，并根据焊缝质量情况采用适量的射线探伤。2、钢围堰作为桥墩基础施工的围水结构，又兼作施工主要机具、人员工作平台的承重结构。3、钢围堰采用双壁自浮式结构，在定位、接高、下沉中要求有较强的自浮能力，内、外壁板及隔舱板等必须保证其水密性。4、为了保证围堰壁的强度满足要求，在施工桥墩墩身时，与墩身施工发生冲突的横撑可临时拆除，每次最多容许拆除1道，待该节段墩身施工完成且砼达到设计强度的90%后，在原横撑位置补上短支撑。5、钢围堰着床后，为抵抗水流冲击和冲刷，防止封底混凝土流失，并确保钢围堰稳定、可靠地工作，应先派潜水员下水搞清楚周边情况，必要时抛土袋进行防护，可在围堰周边10m范围内进行土袋防护，防护高度为4m，顶宽2m，边坡按1:2控制。6、钢围堰下沉到位后，调平、支垫及围堰防护完毕，由潜水工进行围堰端部处土袋封堵，并检查围堰内泥砂等复合物情况，必要时采取吸泥措施，为封底混凝土浇注做准备。7、钢围堰下沉到位后，应在钢围堰壁内填充5.0米高C30混凝土保证围堰稳定。8、为保证围堰的正常使用和安全性，设置于顶部的施工支承平台须设置尽量多的支承点，并以面均匀支承的方式支承于钢围堰顶上。施工单位应根据采用的平台重量，检算出各支承点的最不利应力，并在具体实施前反馈设计部门核定。9、为了确保钢围堰的正常使用和安全性，加工中应严格保证各部焊缝的质量。对关键受力焊缝应作探伤检验。对有水密性要求的所有焊缝应作水密性试验。对各种型式的焊缝应作标准样焊缝试验。10、拼装误差:内径不大于+(D/500)，同一平面并相互垂直的直径误差不大于20mm，倾斜度不大于h/1000，各构件间的接缝、各分块间的拼接缝均应无凹凸面。11、钢围堰第1节段首先拼装完成后，应对其进行水压水密试验，即采用分别在平面对称的一组(两个)隔舱内等速注水的方法，逐组依次对其进行水压水密性试验。试验时，相邻隔舱水头差不大于6m。其余节段拼装完后，均应进行相应的水压水密性试验。12、钢围堰填壁混凝土应分舱、对称、等速进行浇注。13、水位控制:钢围堰在悬浮状态时，江面水位高出隔舱内水位不得大于3.0m。下沉落床后，隔舱水位不能高于隔舱外水位3.0m。浇筑承台抽水时江面水位不应高于+114.00m，各施工阶段应严格控制隔舱内外水位高差不大于5.0m。14、根据结构尺寸对偏差的容忍程度，设计要求围堰施工的水平容许偏差度(钢围堰顶底面中心与设计中心的偏差)为10cm。15、砼封底封底为C30水下混凝土，厚度2.0m，应在保证质量的前提下，尽可能加大混凝土单位时间的供应量。混凝土供应量应保证能使整体混凝土面每小时上升0.2m，以保证浇筑时间控制在36个小时之内。在浇筑水下混凝土的过程中，应保证浇注导管的埋入深度，确保水下混凝土的密实度和质量。1.6 技术保证条件1管理措施围堰施工前，对各班组成员进行技术培训，进行全面的技术交底。过程中安排项目部技术负责人及专职安全员随时对施工情况，依据专项施工方案、施工图纸及相关文件、规范的要求进行现场检查，发现问题立即通知班组进行整改，并对整改情况及时进行落实。各工序完成后，由项目经理部相关人员以及总监理工程师进行联合验收，验收不合格不得进入下道工序。2组织措施选择具有丰富类似施工经验的技术员、安全员进行施工管理，优选具有丰富类似工程施工的施工队伍进行实际搭设操作，从而确保能够严格按照图纸及构造要求施工，确保施工全过程的安全。3技术措施严格按照规范的相关要求进行本工程的计算、验算，从而确保工程施工的每一个数据都有据可依，从技术上保证施工的安全性。第二章 编制依据:2.1 编制目的为预防和控制钢围堰施工潜在的事故或紧急情况，做好事故应急准备。以便发生紧急情况或突发事故时能及时有效地采取应急控制，最大限度地预防和减少可能造成的伤害、损失和环境影响。2.2 编制依据(1)广西交通规划勘察设计研究院XX公司编制XX县长安三桥西桥及引道工程施工图设计；(2)XX县长安三桥西桥及引道工程防洪评价报告(3)公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2020)(4)钢结构设计规范 GB50017-2017(5)钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2020)；(6)建筑钢结构焊接技术规程(GB50661-2011)；(7)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005)；(8)建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-2016)；(9)建筑机械使用安全技术规范(JGJ33-2012)；(10)建筑施工起重吊装安全技术规范(JGJ276-2012)；(11)危险性较大的分部分项工程安全管理规定(住房城乡建设部令第37号)(12)住房城乡建设部办公厅关于实施危险性较大的分部分项工程安全管理规定有关问题的通知(建办质【2018】31 号)；(13)广西壮族自治区房屋建XX市政基础设施工程危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则桂建发【2020】10号(14)XX县长安三桥西桥及引道工程施工组织设计2.3 适用范围本方案适用于XX县长安三桥西桥及引道工程5#、6#、7#桥墩钢围堰制作、安装和拆除。第三章 施工计划3.1 施工进度计划1、钢围堰制作自20_年8月2日至20_年11月5日，总计95天；2、钢围堰安装自20_年11月5日至20_年2月22日，总计109天；5#、6#、7#墩钢围堰同步安装，详细进度计划见下表:序号工程项目工作内容开始时间结束时间持续时间(d)1首节围堰20_年11月5日 20_年12月12日381.1拼装平台设置改装拼装平台20_年11月5日20_年11月12日71.2首节围堰拼装及检测18块围堰、检测20_年11月13日20_年11月25日121.3定位系统安装上下游及侧向钢管、拉缆牛腿20_年11月26日20_年11月28日21.4起吊系统安装钢管接高、横梁、工具梁、吊杆20_年11月29日20_年12月3日51.5拼装平台拆除拆除承重横梁、纵梁及平台面20_年12月4日20_年12月7日31.6首节围堰下沉调整吊杆下沉围堰20_年12月8日20_年12月10日21.7起吊系统拆除拆除起吊系统20_年12月11日20_年12月12日12第2至7节围堰拼装下沉20_年12月13日20_年2月2日503清理基底空气吸泥机清理基底20_年2月3日20_年2月6日34围堰着床围堰落于扩大基础及垫平20_年2月7日20_年2月10日35围堰舱壁中砂填充围堰舱壁中砂灌注20_年2月11日20_年2月13日210清理基底及封堵空气吸泥机清理及水下封堵20_年2月14日20_年2月17日311围堰封底砼浇筑围堰2m厚封底混凝土浇筑3小时20_年2月18日20_年2月20日212围堰内抽水围堰内抽水20_年2月21日20_年2月22日1P5、P6、P7钢围堰同步安装20_年2月5日20_年2月22日109钢围堰拆除，自全桥合龙完，塔吊拆除完，拆除围堰。3.2 材料配置计划表3.2-1长安三桥西桥单个双壁钢套箱围堰工程数量统计表材料名称材料规格总重kg套箱总重(t)围堰外壁板12mm厚钢板68940376.499围堰内壁板12mm厚钢板62425隔水舱钢板12mm厚钢板26347双壁之间横肋等边角钢1008角钢22143双壁之间竖肋等边角钢1008角钢55188隔舱板加劲肋等边角钢1008角钢6572环板16mm厚钢板69768双壁内撑杆14槽钢23789刃角加劲肋12mm厚钢板1908刃角加劲板12mm厚钢板8333纵向围檩双拼45a工字钢14411横向围檩双拼45a工字钢5469围檩缀板60cm250*200*8mm647内部横撑D720厚12mm钢管7124内部角撑D720厚12mm钢管3435钢护筒顶吊装主梁贝雷梁(标准3m桁片两片间距45cm)756042.855吊装主梁间连接45型钢花架294吊装扁担横梁双拼45a工字钢8363.68扁担梁及承重梁缀板60cm350*250*10mm1868.3吊杆32精轧螺纹钢筋1489.6钢材合计(t)419.354表3.2-2长安三桥西桥5#、6#、7#墩双壁钢套箱围堰工程数量汇总表材料名称材料规格总重kg套箱总重(t)围堰外壁板12mm厚钢板2068201129.497围堰内壁板12mm厚钢板187275隔水舱钢板12mm厚钢板79041双壁之间横肋等边角钢1008角钢66429双壁之间竖肋等边角钢1008角钢165564隔舱板加劲肋等边角钢1008角钢19716环板16mm厚钢板209304双壁内撑杆14槽钢71367刃角加劲肋12mm厚钢板5724刃角加劲板12mm厚钢板24999纵向围檩双拼45a工字钢43233横向围檩双拼45a工字钢16407围檩缀板60cm250*200*8mm1941内部横撑D720厚12mm钢管21372内部角撑D720厚12mm钢管10305钢护筒顶吊装主梁贝雷梁(标准3m桁片两片间距45cm)22680128.565吊装主梁间连接45型钢花架882吊装扁担横梁双拼45a工字钢25091.04扁担梁及承重梁缀板60cm350*250*10mm5604.9吊杆32精轧螺纹钢筋4468.8钢材合计(t)1258.0623.3 机械设备配置计划根据施工项目以及工期需要，配置设备配置计划以及计量、测量和检验仪器配置计划如下。1、围堰制作机械设备配置计划序号名称规格型号数量备注1CO2保护焊机NC-280 IGBT12台验收合格2交流电焊机BX1-25010台验收合格3龙门吊5t2台验收合格4龙门吊机100t2台验收合格5砂轮切割机4台验收合格6手链葫芦2吨6个验收合格7焊条烘箱南京腾飞2台验收合格8焊条保温筒上海华威 TRB-105个验收合格9卷板机江苏中海1台验收合格10砂轮机2台验收合格11角向磨光机10把验收合格12数控火焰切割机NCL-5.02台验收合格13半自动火焰切割机双头3台验收合格14火焰切割刀沪鄞G01-30型10验收合格2、围堰安装机械设备配置计划机 械名 称规 格型 号额定功率(Kw)或容量m3厂牌及出厂时间数量(台)新旧程度()小计拥有(租赁)汽车渡船600t20_.102租赁90载客渡船50t20_.31租赁90拖轮220KW20_.72租赁85反向挖掘机住友SH380-51.8m20_.122295汽车式起重机徐工QY60K60t20_.111190履带式起重机三一SCC550C55t20_.121195半挂汽车三菱FY415HRL40t20_.81190砼臂架泵SY5271THB 38E100m/h20_.101租赁90砼搅拌车SY309C-69m20_.1016租赁90空压机英格索兰VPEX55-109.2m/min20_.51185空气吸泥机管径150新购11100慢速卷扬机JM-55t新购88100潜水泵QSA40-40流量40m/h，扬程40m.新购1212100螺旋千斤顶QL50D50t新购2424100火焰切割刀沪鄞G01-30型新购66100交流电焊机BX1-250新购10101003、围堰拆除设备配置计划序号设备名称规格或功率单位数量1潜水作业母船120t艘12马克潜水装具套43F-12潜水装具套24电动潜水空压机7.5KW台25柴油潜水空压机台26潜水台47储气坛个48应急气瓶个49水下切割设备套410船用电机台111水下摄像设备台112双频RTK GPS台213履带吊机75T台214平板挂车50t台115火焰切割刀沪鄞G01-30型把416交流电焊机BX1-250台217浮吊20t艘118自航式驳船200t艘1(4)测量仪器设备序号设 备 名 称规 格 型 号数 量(台套)备 注8全站仪TOPCON-3011送检合格9经纬仪WILDNA282送检合格10水准仪S4自动安平5送检合格11塔尺5米4送检合格12直尺3米4送检合格13测深锤30送检合格第四章 施工工艺技术4.1 现场围堰基底处理4.1.1 5号、6号、7号水中墩桩位地质及现场情况1、根据XX县长安三桥西桥及引道工程详勘报告中5#墩、6#墩、7#墩地勘报告，(1)、5#墩承台桩位钻孔(ZK26ZK33),开孔标高107.32107.03、岩面标高86.12102.79；(2)、6#墩承台桩位钻孔(ZK34ZK41),开孔标高109.95107.70、岩面标高95.5105.00；(3)、7#墩承台桩位钻孔(ZK42ZK49),开孔标高107.28107.10、岩面标高94.31105.43；总观上述数据，河床表面地形起伏不大，覆盖层以下岩层起伏极大；已钻孔孔位仅在桩位处，围堰基坑范围内其它位置无钻探地勘资料。2、现场勘察情况1、20_年12月31日联合监理单位、建设单位对现场水位标高、水深及水下地形进行联合复测，并采用“船舶+吊车+抓斗”的方式对5#、6#、7#围堰基坑进行清理。在清理过程中5#、6#、7#围堰基坑范围内仅能抓取少量卵石。2、为进一步核实上述位置的地质情况，20_年1月6日联合监理单位、建设单位，采用“船舶+吊车+震动锤+螺旋管”的方式对5#、6#、7#围堰基坑进行钎探试验。发现5#、 6# 、7#墩围堰范围内卵石层分布不均匀，卵石层厚度较薄，卵石层以下为坚硬岩层无法钎进。根据抓斗清理及钎探结果，按常规水下疏浚、抓斗清理、长臂挖掘机直接开挖等方法无法开挖水下卵石层、岩石层；需要调整水下挖土石方施工方法。4.1.2 水下挖土石方施工方法及技术措施1、水下挖石方方案对比因XX县长安三桥西桥跨越河道非航道，故建设单位未进行大桥施工前航道疏浚，围堰基坑范围原状河床需全部由施工单位开挖，故不能采用疏浚船水下疏浚开挖，且施工单位亦无这些专业疏浚设备。为此我部打算采用水下火功爆破的方法，进行爆破清除水下标高内的生根石，可是由于爆破区域周边涉及到试验小学和民居较近，安全难以确保，XX公司建议另行选其它的办理清除岩石。水下静力爆破亦不可行。静力爆破采用人工或机械钻孔，注入膨胀剂、封堵孔口，利用膨胀剂混合水发生化学反应、体积膨胀，在有限空间里产生膨胀力压裂岩体。但此项工艺适用于干处施工，破碎岩体大小不一。故此方法亦不可行。水下液压破碎也不合适。水下液压破碎需要在浮箱平台上操作。因浮箱在水面漂浮，液压破碎时产生极大反力；在陆地上是利用挖掘机自重克服的，在水上会因反力影响浮箱上下浮动，影响破碎效果及功效，需要耗费大量台班和时间。故根XX公司目前进场设备及历史经验，计划采用2米直径的冲锤利用冲击能量破碎水下岩体；此方案便于利用现有机械、破碎效果好，利于水下清渣，亦能最大限度保证水下基坑平整度、平面尺寸及开挖标高。2、水下施工方法1、进场一组120T浮箱平台，进行拼装后，在浮箱周边对称安装四根可调支腿；2、进场冲孔机两台，400T泥驳船舱内安装支架，将冲孔机安装在仓面，吊具伸至船舷外侧2米，配直径2米圆形冲锤，便于对局部水下岩块进行破碎；船舱内备200KW发电机组1套。3、进场长臂挖掘机，臂长1218米、水下挖深大于10米(水下大于8米，水上机械高及浮箱平台水上高3米)；4、进场泥驳船200T一艘，用于装载水下挖渣及水上运输；5、进场卡特336挖掘机一台，码头卸船装车用；自卸车数台，用于将挖渣运输至弃土场。6、4#墩附近(西岸)新建临时码头一座及相关便道；7、凿除水下岩层的面积及深度根据拟定的双壁钢套箱围堰尺寸而确定，水下凿除层放坡系数1:1。施工常水位113.00，河床107.0109.0，水深64米，基坑范围河床平均高程108.0，计划封底混凝土厚2米(水深8米，基坑底高程105.0)。承台平面尺21.4*7.5，拟计划双壁钢围堰外壁平面尺寸24.4*10.5。按围堰施工方案，为确保围堰顺利着床，围堰基坑底部每侧加宽3米，边坡1:1，基坑底部平面尺寸30.4*16.5；根据水下地形及计划围堰形式，水下开挖基坑深3米(围堰范围河床平均高程108.0米，基坑底高程105.0)，围堰基坑河床面开口平面尺寸36.4*22.5(每侧放坡宽度3米)。暂估卵石、岩石各50%(以现场收方为准)。8、水下挖土石方之前，首先联系业主及监理单位进行开挖范围内的水下地形测量，为水下开挖做好调查分析准备；并根据开挖情况，确定挖石方地形；9、在开挖范围的水面上设置安全警示标志及巡逻船一艘，禁止村民来往小船只进入施工区，预防发生水上通航事故。10、土石方运输及弃土场:利用自缷汽车随挖随转随运，车辆出场均应清扫(洗)干净，严禁滴、漏、洒及携泥上路，弃土堆场提前规划好。3、水下挖湿卵石(1)水下开挖前，首先测放开挖控制标高，用于控制基槽轴线和边线，里程由测量仪器控制，以确保开挖断面满足承台围堰尺寸要求。(2)开挖厚度超过3m位置分层开挖，不足3m厚的基床进行一层开挖。开挖过程中严格按照设计断面尺寸要求施工，勤对标、勤测水深，特别是挖至最底层或挖至边线时，要精确控制开挖范围。将超宽、超深控制在最小值。(3)将浮箱固定好位置，用浮箱上的卡特336加长臂挖掘机开挖卵石(配0.4m3的小斗)，将卵石装入泥驳船中。(4)在挖掘机长臂上按每50cm一格用红油漆标将尺度标注好，先粗略地控制开挖深度，将近基坑设计标高时，用水深测绳精确测量深度，确保基坑底标高误差在允许范围内。(5)泥驳船装满卵石后，行驶至岸边的临时码头，用挖掘机从泥驳船舱内挖卵石装上自卸汽车。(6)自卸汽车运输至XX县长安镇大乐岗天堂岭七星冲弃土场弃土场弃土，并缴纳弃土消纳费。 (7)水下开挖基槽验收时会同监理和业主一起进行，确认是否挖至设计要求的深度。 3、水下挖岩石西桥地勘报告中描述“根据钻探及室内岩石试验成果，场地中风化板岩1饱和单抽抗压强度标准值为42Mpa”，属较硬岩，综合考虑各项安全因素后，决定采用水上冲孔机水下破碎锤(冲锤)破除较硬岩，具体施工方法如下:(1)水下开挖前，首先测放开挖控制标，用于控制基槽轴线和边线，里程由测量仪器控制，以确保开挖断面满足设计要求。(2)开挖过程中严格按照设计断面尺寸要求施工，勤对标、勤测水深，特别是挖至最底层或挖至边线时，要精确控制开挖范围。将超宽、超深控制在最小值。(3)将船只和冲孔机固定在开挖范围，利用冲孔机上下锤击水下岩石，直至破碎，达到标高。(4)在挖掘机长臂上按每50cm一格用红油漆标将尺度标注好，先粗略地控制破碎后挖渣深度，将近基坑设计标高时，用水深测绳精确测量深度，确保基坑底标高误差在允许范围内。(5)将破碎出的岩石装入随行的泥驳船中。(6)泥驳船装满岩石后，行驶至至岸边的临时码头，用挖掘机从泥驳船舱内挖岩石装上自卸汽车。(7)自卸汽车运输至XX县长安镇大乐岗天堂岭七星冲弃土场弃土场弃土，并缴纳弃土消纳费。(8)水下开挖基槽验收时会同监理和业主一起进行，确认是否挖至设计要求的深度。4.1.3 工艺流程1、水下挖湿卵石测量放样浮箱就位、固定长臂挖掘机开挖卵石、泥驳船运输码头挖掘机装车、自卸车运输至弃土场2、水下挖湿岩石测量放样船只和冲孔机就位、固定冲孔机上下锤击水下岩石长臂挖掘机清理、泥驳船运输码头挖掘机装车、自卸车运输至弃土场4.1.4 围堰基底处理施工机具、人员及进度计划施工机具及设备序号机械名称规格型号额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t)数量1交通艇59KW22空压机24m326发电机200KW17平板驳(浮箱平台)120T28住宿船 40铺19挖掘机320马力210冲孔机台211自卸汽车12t512泥驳船200t213钻孔船(泥驳船)400t1五、人员配备根据工程作业要求及施工作业任务安排配备相关作业人员，具体配置详见下表:岗位职责人数备注项目负责人负责施工现场全面工作1安全三类人员技术负责人项目技术总负责1施工员现场协调3质量员技术及质量负责1专职安全员施工安全监督2安全三类人员资料员资料整理1测量员测量放线及冲孔深度2材料员材料管理1挖掘机操作手负责挖掘机操作12两班倒配置装载机操作手负责装载机操作自卸汽车司机运输船员船舶操作8维修工、电工负责电力线路、设备保养及检修2各一人时间:20_.4.120_.8.5序号施工计划分解工期开始时间结束时间保证措施备注1施工准备1520_.4.120_.4.151.劳务人员根据现场施工情况调整增加。2浮箱就位、固定1020_.4.1620_.4.263水下卵石清理20 20_.4.1620_.5.44标高检查2 20_.5.420_.5.65船只和冲孔机就位、固定1020_.5.720_.5.176水下岩石开挖9020_.5.1820_.8.267清理验收3 20_.8.2720_.8.304.1.5 围堰基坑验收基坑验收采用测绳间隔检测，确保围堰底标高符合规范及方案要求；同时进行水下挖卵石、水下挖石方工程量收方及签证。然后进行冲孔平台的搭设和桩基的冲孔作业。4.2 钢围堰施工工艺4.2.1 施工方法钢套箱施工决定采用先桩后堰法进行施工。此法是先搭设钻孔平台进行钻孔桩施工，钻孔桩施工结束后，钢套箱借助钻孔平台拼装下水。接高桩基钢护筒作为钢套箱悬吊系统的承重立柱，在承重立柱上安装悬吊系统主梁(贝雷梁或型钢)，主梁上安装横梁(多为型钢)，横梁上安装导链或千斤顶。利用钻孔平台拼装首节钢套箱，并于套箱与钢护筒之间焊接导向架，以便克服水流冲击影响，保证下沉位置准确。然后用导链或千斤顶将首节套箱提起，拆除套箱下部的钻孔平台，下沉钢套箱入水至自浮状态，继续拼装第二节钢套箱，然后注水下沉，直至钢套箱着床。 钢套箱着床后使用长臂挖掘机、抓斗或空气吸泥机继续下沉至设计高程，清底后在刃脚内外抛填沙袋或片石，然后对钢套箱进行封底。4.2.2 明确设计要求双壁钢套箱采用工厂加工，现场拼装的方法，为便于运输和拼装一般立面分层高度不大于3m，平面分块长度不大于5m，壁厚0.81.5m。节段采用高强螺栓连接，并设置橡胶止水带用于止水密封。同时分设多个横向互不通水的隔水仓，以便在下沉过程中根据施工需要分仓对称灌水。顶部标高较施工期最大洪水位高出5070cXX县城警戒水位114.6)，底部标高应保证封底混凝厚度要求即可，封底混凝土厚度按相关公式进行计算，本项目钢套箱封底混凝土厚度为2.0m；同时需对结构强度、刚度及稳定性进行检算，编制专项施工方案，并报监理单位审批。4.2.3 对全体施工人员进行技术交底和岗前技术培训由于双壁钢套箱施工难度大、技术要求高，且大部分为水上作业，因此必须做好技术交底及岗前培训工作。4.2.4 双壁钢套箱制作拼装要求双壁钢套箱加工时必须按设计尺寸及规范规定进行加工制作，严格控制加工质量和焊接残余变形。双壁钢套箱制作拼装允许误差如下表4.3-1。表4.1-1 双壁钢套箱制作拼装允许误差序号检查项目规定值或允许偏差1顶面中心偏位(mm)顺桥向20横桥向202钢套箱平面尺寸(mm)303钢套箱高度(mm)104节段错台(mm)25焊缝质量符合设计要求6水密试验不允许渗水4.2.5 钢套箱围堰施工工艺流程长安三桥西桥5#、6#、7#墩承台施工采用双壁钢套箱围堰，钻孔桩施工结束后，接高桩基钢护筒作为钢套箱悬吊系统的承重立柱，在钢平台上拼装首节钢套箱。本工程悬吊系统主梁采用贝雷梁(每组两片间距45cm)，上横梁采用4根双拼45a工字钢，吊杆采用32精轧螺纹钢并用连接器进行接长，使用液压千斤顶下沉或锁紧钢套箱。