柔性防船撞設(shè)施施工技術(shù)方案一、工程概況1.1項目背景本項目位于長江下游某跨江大橋橋區(qū)水域，橋區(qū)通航孔凈寬380米，設(shè)計通航等級為I級航道，日均船舶通行量達350艘次。根據(jù)《公路橋梁和隧道工程設(shè)計安全風(fēng)險評估指南》要求，需在橋梁墩柱外側(cè)設(shè)置柔性防船撞設(shè)施，以吸收船舶撞擊能量，保護橋梁結(jié)構(gòu)安全。1.2主要工程量序號項目名稱規(guī)格參數(shù)單位數(shù)量1防撞單元Φ2.8m×6m，EVA復(fù)合材料套242導(dǎo)向裝置鋼制弧形結(jié)構(gòu)套83連接系統(tǒng)316不銹鋼鉸鏈組484錨固系統(tǒng)鉆孔直徑180mm，植入深度3.5m處325警示標(biāo)識太陽能LED航標(biāo)燈套121.3地質(zhì)水文條件橋位處河床地質(zhì)為第四紀(jì)松散沉積層，表層為2-3m厚的淤泥質(zhì)黏土，其下為15-20m厚的中密細(xì)砂層，基巖為白堊系砂巖。歷年最高水位14.2m，最低水位2.3m，最大流速2.8m/s，50年一遇洪水位15.6m。二、施工部署2.1施工總體流程施工階段劃分為：施工準(zhǔn)備→測量放樣→基礎(chǔ)施工→鋼結(jié)構(gòu)安裝→防撞單元組裝→系統(tǒng)調(diào)試→驗收交付，總工期控制在90個日歷天內(nèi)。2.2施工分區(qū)將橋區(qū)水域劃分為A、B、C三個施工區(qū)，A區(qū)為上游北側(cè)墩柱（8個防撞單元），B區(qū)為上游南側(cè)墩柱（8個防撞單元），C區(qū)為下游墩柱（8個防撞單元），采用平行作業(yè)方式推進。2.3資源配置人員配置：項目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、測量工3人、起重工4人、焊工6人、潛水員4人、普工15人。設(shè)備配置：200t浮吊船1艘、50t運輸駁船2艘、潛水作業(yè)船1艘、混凝土攪拌船1艘、鉆孔平臺2套、全站儀1臺、水準(zhǔn)儀1臺、超聲波探傷儀1臺。三、主要施工方法3.1測量放樣采用TrimbleS9全站儀進行三維坐標(biāo)放樣，建立獨立施工坐標(biāo)系。在墩柱頂部設(shè)置4個強制對中觀測墩，每2小時進行一次水位觀測，采用雙極坐標(biāo)法實時修正施工高程。放樣精度控制：平面位置偏差≤50mm，高程偏差≤30mm。3.2基礎(chǔ)施工3.2.1鉆孔灌注樁施工采用水上鉆孔平臺作業(yè)，選用GPS-20型回旋鉆機，鉆孔直徑180mm，孔深35m。采用膨潤土泥漿護壁，泥漿比重控制在1.2-1.3之間。清孔后下放Φ160mm×8mm的無縫鋼管作為錨固套管，管內(nèi)灌注C40無收縮灌漿料，灌漿壓力維持在0.6-0.8MPa。3.2.2鋼結(jié)構(gòu)防腐處理所有外露鋼結(jié)構(gòu)采用熱浸鍍鋅+氟碳漆復(fù)合防腐體系，鋅層厚度≥85μm，底漆采用環(huán)氧富鋅底漆（干膜厚度80μm），中間漆為環(huán)氧云鐵（干膜厚度120μm），面漆為氟碳漆（干膜厚度60μm），總干膜厚度≥260μm。3.3防撞單元安裝3.3.1單元組裝防撞單元在岸邊預(yù)制場分節(jié)組裝，每個單元由6個標(biāo)準(zhǔn)模塊組成，模塊間采用榫卯結(jié)構(gòu)連接，接縫處填充三元乙丙橡膠密封條。組裝完成后進行氣密性檢測，充氣壓力0.15MPa，保壓30分鐘壓降不得超過5%。3.3.2水上吊裝采用200t浮吊進行吊裝作業(yè)，吊裝索具選用4根Φ32mm的鋼絲繩，設(shè)置4個吊點確保受力均勻。吊裝時設(shè)置纜風(fēng)繩控制姿態(tài)，起吊速度不超過0.5m/min，下降速度控制在0.3m/min以內(nèi)。3.3.3連接系統(tǒng)安裝相鄰防撞單元采用316不銹鋼鉸鏈連接，鉸鏈軸直徑50mm，安裝時涂抹特種潤滑脂。連接螺栓采用扭矩扳手緊固，設(shè)計扭矩450N·m，緊固后進行扭矩復(fù)校，偏差不得超過±5%。3.4導(dǎo)向裝置施工導(dǎo)向裝置采用Q355ND低合金高強度鋼，分為上、中、下三段安裝。底部與錨固基礎(chǔ)采用法蘭連接，法蘭面接觸面積不得小于設(shè)計面積的75%?；⌒螌?dǎo)向板安裝后進行線形檢測，其徑向偏差應(yīng)≤15mm/m。3.5警示系統(tǒng)安裝在防撞設(shè)施頂部每間隔15m設(shè)置太陽能LED航標(biāo)燈，燈光強度≥25cd，閃光頻率60次/min，連續(xù)陰雨天氣工作時間≥15天。警示標(biāo)識采用3M反光膜，逆反射系數(shù)≥380cd·lx?1·m?2。四、質(zhì)量控制措施4.1材料質(zhì)量控制EVA復(fù)合材料需提供第三方檢測報告，其邵氏硬度應(yīng)在65±5ShoreA，拉伸強度≥18MPa，撕裂強度≥45kN/m，壓縮永久變形（70℃×22h）≤25%。不銹鋼材料需提供材質(zhì)證明，鉻含量≥16%，鎳含量≥10%，鉬含量≥2%，耐鹽霧性能≥5000小時。4.2工序質(zhì)量控制每個分項工程實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），關(guān)鍵工序設(shè)置質(zhì)量控制點：鉆孔灌注樁：孔位偏差≤50mm，垂直度≤1%，混凝土強度≥設(shè)計值的95%鋼結(jié)構(gòu)焊接：焊縫探傷合格率100%，Ⅰ、Ⅱ類焊縫UT檢測比例分別為100%、20%防撞單元安裝：軸線偏差≤30mm，頂面高程偏差≤20mm4.3檢測方法采用超聲波測厚儀檢測防腐涂層厚度，每10㎡檢測1點使用全站儀進行三維坐標(biāo)復(fù)測，每個墩柱檢測4個控制點撞擊模擬試驗：采用200t級試驗船以2m/s速度進行撞擊測試，采集應(yīng)力、位移、加速度數(shù)據(jù)五、安全生產(chǎn)管理5.1危險源辨識識別重大危險源8項，包括：水上作業(yè)傾覆風(fēng)險、起重吊裝傷害、潛水作業(yè)窒息、觸電事故、船舶碰撞、高處墜落、物體打擊、有限空間作業(yè)。5.2安全防護措施水上施工平臺設(shè)置1.2m高防護欄桿，張設(shè)安全網(wǎng)，平臺腳手板采用防滑花紋鋼板起重作業(yè)設(shè)置警戒區(qū)，半徑為吊裝高度的1.5倍，配備專職信號指揮員潛水作業(yè)采用"雙人雙鎖"制度，配備應(yīng)急供氧設(shè)備和減壓艙，作業(yè)水深不超過30m臨時用電采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱安裝浪涌保護器，電纜采用防水型橡套電纜5.3應(yīng)急預(yù)案編制專項應(yīng)急預(yù)案6項，包括防汛應(yīng)急、船舶碰撞應(yīng)急、火災(zāi)應(yīng)急、潛水事故應(yīng)急、起重傷害應(yīng)急、觸電事故應(yīng)急。配備應(yīng)急救援物資：救生衣30件、救生圈15個、消防滅火器20組、應(yīng)急照明10套、急救箱5個。每季度組織1次應(yīng)急演練，演練記錄存檔備查。六、環(huán)境保護措施6.1水環(huán)境保護施工船舶設(shè)置油水分離器，含油污水經(jīng)處理后排放，含油量≤15mg/L鉆孔泥漿采用封閉循環(huán)系統(tǒng)，鉆渣運至指定棄渣場處理，嚴(yán)禁向河道排放混凝土澆筑采用導(dǎo)管法施工，防止水泥漿擴散，施工結(jié)束后清理河道漂浮物6.2大氣污染防治施工現(xiàn)場裸土覆蓋率達100%，易揚塵材料采取篷布覆蓋焊接作業(yè)采用低煙塵焊條，配備焊煙凈化器，粉塵排放濃度≤8mg/m3運輸車輛必須加蓋篷布，出場前沖洗輪胎，防止揚塵污染6.3噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，對破碎機、發(fā)電機等設(shè)備設(shè)置隔聲罩，噪聲值≤70dB(A)夜間22:00至次日6:00禁止進行打樁、鉆孔等強噪聲作業(yè)施工船舶設(shè)置聲屏障，船舶鳴笛控制在65dB(A)以下七、施工進度計劃7.1關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備（7d）→測量放樣（5d）→基礎(chǔ)施工（25d）→鋼結(jié)構(gòu)安裝（20d）→防撞單元組裝（15d）→系統(tǒng)調(diào)試（8d）→驗收交付（10d）7.2進度保障措施采用Project軟件進行進度管理，每周召開進度分析會，延誤超3d時啟動預(yù)警機制材料采購提前45d下單，建立20%的備用材料庫存配置2套鉆孔設(shè)備，確?；A(chǔ)施工關(guān)鍵線路不受阻與海事部門建立綠色通道，優(yōu)先辦理水上施工許可八、驗收標(biāo)準(zhǔn)8.1外觀質(zhì)量防撞單元表面平整，無明顯劃痕、氣泡，色澤均勻一致連接縫隙均勻，最大間隙≤3mm，密封條連續(xù)無斷點警示標(biāo)識清晰完整，反光性能符合《內(nèi)河助航標(biāo)志》要求8.2功能測試靜水漂浮試驗：防撞單元吃水深度偏差≤±50mm系泊試驗：在1.5倍設(shè)計流速下，系統(tǒng)位移量≤150mm電氣系統(tǒng)：警示燈連續(xù)工作72小時無故障，光強衰減≤10%8.3資料驗收施工資料包括：原材料出廠合格證、檢測報告、隱蔽工程驗收記錄、測量放樣記錄、焊接檢測報告、試運行記錄等12類資料，需裝訂成冊歸檔保存。九、后續(xù)維護9.1日常維護建立月度巡檢制度，檢查內(nèi)容包括：結(jié)構(gòu)連接件緊固狀況，扭矩衰減量超過10%時重新緊固防撞單元損傷情況，局部破損面積≤0.1㎡時采用專用修補劑修復(fù)警示系統(tǒng)工作狀態(tài)，更換失效的太陽能電池板（設(shè)計壽命5年）9.2定期檢測每半年進行一次水下結(jié)構(gòu)檢測，采用ROV水下機器人拍攝檢查每年進行一次全面檢測，包括涂層厚度檢測、結(jié)構(gòu)變形測量、系統(tǒng)性能測試每5年進行一次撞擊性能復(fù)核試驗，評估防撞系統(tǒng)衰減系數(shù)9.3