水域塔基施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項目背景本項目為跨江輸電線路工程關鍵節(jié)點施工，需在河道中央建設直徑6.8m、高度22.5m的鋼筋混凝土塔基結(jié)構(gòu)。工程位于長江下游某河段，施工區(qū)域水流速度1.2-1.8m/s，河床覆蓋層為3-5m厚的卵石層，下部為中風化砂巖地質(zhì)。根據(jù)設計要求，塔基基礎需嵌入基巖不少于2.5m，采用鉆孔灌注樁與沉井復合基礎形式。1.2主要工程量項目名稱單位數(shù)量技術(shù)參數(shù)鋼棧橋m180寬4.5m，承重50t鋼平臺㎡320標高+6.5m鉆孔灌注樁根12φ1.2m，平均樁長38m沉井座1下沉深度18.6m鋼筋制安t286HRB400E級鋼筋混凝土澆筑m3890C35P8抗?jié)B混凝土1.3施工條件水文條件：施工期平均水位+4.2m，歷史最高水位+7.8m（百年一遇）氣象條件：區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L氣候，年平均降雨日128天通航要求：需保障3000噸級船舶雙向通航，設置助航標志系統(tǒng)環(huán)保要求：施工期噪聲≤70dB，懸浮物排放濃度≤150mg/L二、施工總體部署2.1施工流程規(guī)劃施工準備階段（30天）：含方案審批、材料采購、設備進場臨時設施階段（45天）：鋼棧橋搭設、作業(yè)平臺建設、水上交通系統(tǒng)布置基礎施工階段（120天）：鉆孔灌注樁施工→沉井預制→沉井下沉→封底混凝土塔身施工階段（60天）：鋼筋綁扎→模板安裝→混凝土澆筑→養(yǎng)護驗收交付階段（20天）：結(jié)構(gòu)檢測、資料整理、環(huán)保驗收2.2施工平面布置水上作業(yè)區(qū)：設置直徑25m圓形施工平臺，采用φ630×10mm鋼管樁支護材料堆放區(qū)：分為鋼材區(qū)（30m×15m）、砂石料區(qū)（50m×20m）、水泥罐區(qū)（3個100t罐）加工區(qū)：鋼筋加工棚（40m×12m）、模板堆放區(qū)（25m×15m）、機械維修區(qū)（20m×10m）安全警戒區(qū)：施工區(qū)域外擴150m設置警戒線，配備4艘警戒巡邏艇2.3資源配置計劃主要施工設備配置：液壓打樁機：ZYC600型2臺（錘擊能量600kJ）回旋鉆機：GPS-20型4臺（最大鉆孔直徑2.0m）混凝土攪拌船：HZS75型1艘（生產(chǎn)能力75m3/h）振動錘：DZJ300型2臺（激振力3000kN）履帶吊：25t、50t、130t各1臺泥漿處理系統(tǒng)：ZX-50型2套（處理能力50m3/h）三、關鍵施工技術(shù)3.1水上作業(yè)平臺施工3.1.1鋼棧橋搭設采用"釣魚法"施工工藝，具體步驟：測量定位后，使用25t浮吊配合DZJ150振動錘施打φ630×10mm鋼管樁，樁間距3m，入土深度≥8m安裝I56b工字鋼主梁，采用高強螺栓連接（M24×80mm，扭矩值450N·m）鋪設321型貝雷片橫梁，橫向間距0.75m，縱向每3m設置剪刀撐橋面采用8mm厚防滑鋼板鋪設，兩側(cè)設置1.2m高防護欄桿及安全網(wǎng)3.1.2作業(yè)平臺建設平臺基礎采用24根φ800×12mm鋼管樁，呈梅花形布置，樁頂標高+6.5m樁頂安裝雙拼H型鋼（HM588×300）作為承重主梁分配梁采用I40a工字鋼，間距1.5m，上鋪10mm厚花紋鋼板設置4個集水井（1m×1m×1.2m），配置φ150mm污水泵排水3.2鉆孔灌注樁施工3.2.1成孔工藝采用"泥漿護壁正循環(huán)鉆進"工藝：護筒采用12mm厚鋼板卷制，直徑1.4m，長度3.5m，入土深度≥2.0m泥漿制備采用膨潤土（摻量8%）、純堿（摻量0.5%）、CMC（摻量0.03%）復合配方鉆進參數(shù)控制：卵石層轉(zhuǎn)速30-40r/min，鉆壓15-20kN；基巖層轉(zhuǎn)速15-20r/min，鉆壓25-35kN清孔采用"換漿法"，控制孔底沉渣厚度≤50mm，泥漿比重1.15-1.203.2.2鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠分3節(jié)制作，主筋采用直螺紋連接（I級接頭），接頭錯開率50%每2m設置一道φ20mm加強箍筋，螺旋筋間距150mm，保護層厚度70mm（采用混凝土墊塊）安裝聲測管：3根φ57×3mm鋼管，呈等邊三角形布置，底部密封，頂部加蓋鋼筋籠吊裝采用雙吊點起吊，主吊（130t）吊上部3/5處，副吊（50t）吊下部2/5處3.3沉井施工3.3.1沉井預制采用分節(jié)預制方式，第一節(jié)高度6m，第二節(jié)高度5m，第三節(jié)高度4m模板體系采用18mm厚酚醛覆膜膠合板，背楞為100×100mm方木，間距300mm混凝土澆筑分層進行，每層厚度500mm，采用φ50插入式振搗棒振搗，振搗時間20-30s養(yǎng)護采用蓄水養(yǎng)護法，養(yǎng)護期不少于14天，確?；炷翉姸冗_到設計值的80%方可下沉3.3.2沉井下沉采用"不排水下沉"工藝，配備4臺水下吸泥機（Q=150m3/h）下沉系數(shù)控制：K≥1.25，摩擦系數(shù)取值：砂土層0.8-1.0kPa，巖層2.5-3.0kPa糾偏措施：采用"配重調(diào)整法"+"單側(cè)高壓射水"組合工藝，每次糾偏量≤50mm終沉控制：當沉井刃腳距設計標高0.5m時，停止吸泥，依靠自重下沉至設計位置3.4混凝土施工3.4.1水上混凝土供應采用"攪拌船+輸送泵"聯(lián)合供料系統(tǒng)，輸送距離≤60m配合比設計：水泥380kg/m3，粉煤灰65kg/m3，礦粉55kg/m3，砂率42%外加劑選用聚羧酸系高性能減水劑，摻量1.2%，初凝時間控制在8-10h坍落度損失控制：1h損失值≤30mm，入模溫度5-30℃3.4.2水下混凝土澆筑導管法施工，導管直徑φ250mm，壁厚5mm，絲扣連接，底部距孔底300-500mm首灌量計算：V=πD2H/4+πd2h/4（D-樁徑，H-導管埋深，d-導管直徑，h-導管內(nèi)混凝土高度）導管埋深控制：2-6m，提升速度≤0.3m/min，每次拆卸導管前需測量混凝土面高度超灌高度：設計樁頂以上0.8-1.0m，待強度達到2.5MPa后進行鑿除處理四、質(zhì)量安全控制措施4.1關鍵質(zhì)量控制點控制項目允許偏差檢測方法頻率樁位偏差≤50mm全站儀測量每樁必檢孔徑≥設計值井徑儀每20m檢測鋼筋保護層+10/-5mm電磁感應儀每50點/構(gòu)件混凝土強度≥設計值回彈-取芯法每50m3一組沉井軸線偏差≤H/1000經(jīng)緯儀每日檢測4.2安全生產(chǎn)管理4.2.1水上作業(yè)安全救生設備：每人配備救生衣（浮力≥75N），作業(yè)平臺周邊設置救生圈（間隔10m）登高作業(yè)：設置固定式爬梯，高度超過2m設置安全網(wǎng)，爬梯角度≤75°船舶管理：施工船舶配備AIS系統(tǒng)，夜間航行開啟航行燈，錨泊時設置警示燈防臺風措施：風速≥10.8m/s（6級風）時停止作業(yè)，大型設備錨定加固4.2.2施工用電安全采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設置三級配電兩級保護，漏電動作電流≤30mA水上配電箱采用防水型（IP65），電纜敷設采用穿管埋地方式，埋深≥0.5m接地系統(tǒng)：工作接地電阻≤4Ω，保護接地電阻≤10Ω，防雷接地電阻≤30Ω帶電作業(yè)：配備絕緣手套、絕緣靴、驗電器，設置監(jiān)護人員4.3環(huán)境保護措施水質(zhì)保護：設置三級沉淀池（總?cè)莘e500m3），泥漿水經(jīng)處理達標后排放噪聲控制：鉆孔設備安裝隔音罩，晝間施工噪聲≤70dB，夜間≤55dB固廢處理：建筑垃圾分類存放，生活垃圾集中收集后由環(huán)衛(wèi)部門清運生態(tài)保護：在施工區(qū)上下游各200m設置魚巢裝置，投放人工魚礁五、施工進度計劃5.1關鍵線路控制鋼棧橋施工（45天）→鋼平臺搭設（30天）→鉆孔灌注樁（60天）→沉井施工（80天）→塔身澆筑（45天）關鍵節(jié)點控制：2023年6月15日前完成臨時設施驗收2023年9月30日前完成基礎施工2023年11月30日前完成塔身混凝土澆筑2023年12月20日前完成竣工驗收5.2進度保障措施資源保障：備用2套關鍵設備（鉆機、振動錘），材料儲備量滿足15天連續(xù)施工需求技術(shù)保障：成立專項攻關小組，針對水下封底、沉井糾偏等關鍵技術(shù)編制專項方案應急保障：編制雨季施工預案，儲備300m3防雨布、20臺排水泵制度保障：實行周進度考核、月進度獎懲制度，延誤超3天啟動預警機制六、應急預案6.1水上突發(fā)事件處置船舶碰撞事故：立即啟動VHF甚高頻報警（頻道16），組織人員疏散投放救生筏，使用應急拖輪拖離事故船舶啟用圍油欄防止油料泄漏，配置200m吸油氈備用人員落水救援：遵循"立即報警、就地施救、專業(yè)救援"原則現(xiàn)場配備2艘應急救援艇（航速≥30km/h）建立15分鐘應急響應圈，配備潛水員2名（持證上崗）6.2施工險情處置沉井突沉：立即停止吸泥作業(yè)，向井內(nèi)注水增加浮力在刃腳處回填砂石料，控制下沉速度≤0.5m/天調(diào)整吸泥順序，采用"先周邊后中心"的吸泥方式混凝土供應中斷：啟動備用攪拌站（距離15km），配備3輛混凝土罐車應急若中斷時間超過2h，對已澆筑混凝土按施工縫處理儲備20m3干硬性混凝土，用于緊急封堵七、驗收標準與流程7.1驗收依據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650-2020）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）《水利水電工程沉井施工規(guī)范》（SL/T223-2015）項目設計圖紙及技術(shù)文件7.2驗收程序分項工程驗收：每個工序完成后由監(jiān)理工程師組織驗收，形成驗收記錄階段驗收：基礎施工完成后由業(yè)主組織設計、監(jiān)理、施工三方驗收竣工驗收：工程全部完成后，由質(zhì)量監(jiān)督站組織專項驗收，包含：結(jié)構(gòu)實體檢測（回彈、鋼筋掃描、超聲波探傷）混凝土耐久性試驗（抗?jié)B、抗凍、碳化深度）沉降觀測（布置6個觀測點，觀測周期12個月）7.3