1、特大橋鋼板樁圍堰施工方案,二、編制范圍,三、工程概述,八、施工周期安排,九、主要設(shè)備投入,一、編制依據(jù),七、主要施工方法,六、圍堰設(shè)計計算,五、鋼板樁圍堰布置,四、圍堰方案比選,十一、安全保證措施,十二、安全應(yīng)急預(yù)案,十四、工期保證措施,十三、質(zhì)量保證措施,十、勞動力計劃,一、編制依據(jù),1.招標(biāo)文件、投標(biāo)書，以及施工合同。 2. 設(shè)計文件、業(yè)主指導(dǎo)性施。 3.國家及鐵道部現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、規(guī)則、驗收標(biāo)準(zhǔn)。 4.我集團公司質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康安全管理體系文件。 5.我集團公司擁有的科技成果、工法、機械設(shè)備、施工 技術(shù)水平及類似工程施工經(jīng)驗。 6.現(xiàn)場實際調(diào)查及地質(zhì)勘探資料。,二、適用范圍,彭市漢江

2、特大橋水中主墩基礎(chǔ)施工。,三、工程概述,（一）工程概況 （二）施工水位的確定 （三）樁基施工平臺,（一）工程概況,彭市漢江特大橋主橋以一聯(lián)（102.8m168m102.8m）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)跨越漢江河道。其中119位于堤岸邊坡上，120墩位于漢江河道中，河道四季有水。,（一）工程概況,主墩承臺平面尺寸為26.921.1m，高度為5m，墩座平面尺寸為13.518.4m，高度為2.5m。單個承臺下為20根2.2m鉆孔樁。河床土層以粉質(zhì)黏土、粉土為主。,（一）工程概況,大橋橋位處左側(cè)河堤頂高程為37.1m，右側(cè)河堤頂高程為38.3m，河床底最低標(biāo)高為20.58m。 施工條件：近十年最低水位為21

3、.33m（2008年3月21日），最高水位為33.84m（2003年9月8日）。左右大堤間寬545m，最高通航水位36.26m，最低通航水位23.43m。,（二）施工水位確定,主橋樁基計劃在二九年二月底前完成，承臺在二九年五月中旬完成，墩身在二九年五月底前出水（墩頂施工標(biāo)高高于30m）。根據(jù)此計劃，施工水位按按近八年同期最高水位為25.37m確定，考慮行船、風(fēng)浪引起的水流沖擊，鋼板樁頂高增加到28.0m，施工檢算按26m進行設(shè)防。,（三）樁基施工平臺,現(xiàn)場已設(shè)置： 119#墩鋼管樁施工平臺，平臺頂高程為33.7m； 120#墩筑島平臺，平臺頂高程為28m。,四、圍堰方案比選,水中承臺施工常用鋼

4、圍堰形式： 一般情況下，高樁承臺宜采用鋼吊箱圍堰；低樁承臺宜采用鋼吊箱、鋼板樁圍堰。,從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式看 119#、120#墩主墩承臺屬低樁承臺，施工宜采用鋼板樁、鋼套箱兩種方案。這兩種方案在類似工程地質(zhì)及水文情況下，我單位均有成功的施工案例，圍堰的施工安全與質(zhì)量在工藝和施工組織方面都能得到充分的保證。 彭市漢江特大橋施工特點看 彭市漢江特大橋水中墩是我標(biāo)段施工管理重點，也是控制工期的關(guān)鍵工作。必須緊抓枯水期，確保二九年汛前墩身出水面，為后續(xù)施工創(chuàng)造條件，按期完成彭市漢江特大橋墩身和剛構(gòu)梁施工任務(wù)。 方案選擇要確保 1、5月31日之前墩身出水面； 2、施工安全。,方案一 鋼套箱圍堰,1、119#

5、墩鋼套箱圍堰 （1）地處岸邊斜坡，沿橋縱向兩側(cè)高差8m，下沉前必須整平，但因樁基已施工，樁間距離較小，加上施工平臺影響，河床整平困難。 （2）地質(zhì)為粘土及粉質(zhì)粘土，水下開挖難度大，施工周期長。 （3）需要在現(xiàn)場接高套箱、雙壁圍堰內(nèi)澆筑混凝土配重輔助下沉，增加工序，拉長時間，成本加大。 （4）下沉垂直度和平面位置精度要求很高。 2、120#墩鋼套箱圍堰 （1）平臺位置填至28m，按先挖至26m計，需下沉高度15m，難度非常大。 （2）根據(jù)我單位天興洲大橋061#墩類似經(jīng)驗，圍堰下沉到位需要70天以上，再考慮承臺施工20天，共需90天時間。 （3）（4）同119#墩。,我單位天興洲正橋施工中，橋位

6、地質(zhì)和水文條件與漢江橋相似，河床土層以粉質(zhì)黏土、粉土為主，承臺尺寸與水文條件也大致相同。119#墩地處坡地,與天興洲大橋065#墩施工情況相同；120#墩水深條件和地形與天興洲大橋060#墩接近。,方案二 鋼板樁圍堰, 天興洲大橋065#墩鋼板樁施工，從打設(shè)鋼板樁到承臺完成總共60天時間： 2006年2月21日25日完成鋼板樁打設(shè)； 2月25日3月8日，采用長臂挖機配合吸泥開挖的方法完成基坑開挖，并及時、逐層安裝內(nèi)支撐； 3月9日3月17日完成封底和樁頭鑿除； 3月20日3月25日完成承臺第一層鋼筋、模板施工； 4月4日承臺第一層砼澆筑； 2006.4.142006.4.18承臺第二層鋼筋、模

7、板施工； 2006.4.192006.4.20承臺第二層砼澆筑。 天興洲大橋060#墩鋼板樁施工后也分兩次進行承臺施工，從打設(shè)鋼板樁到承臺完成總共70天時間，工序同065#墩。 漢江橋施工在相似條件下進行方案優(yōu)化，承臺一次性澆注，有望在50天內(nèi)完成。,方案比選初步結(jié)論：,兩墩采用鋼板樁圍堰方案能滿足工期需要。,天興洲065#墩鋼板樁圍堰,鋼板樁圍堰合攏,鋼板樁圍堰內(nèi)支撐,五、鋼板樁圍堰布置,鋼板樁采用拉森型，119墩承臺底標(biāo)高比120墩高2m，119墩采用20米鋼板樁，120墩采用22米鋼板樁。,鋼板樁擬采用拉森型，其技術(shù)參數(shù)： 慣性矩 56700cm4/m 截面彈性模量為 2700cm3/m

8、 鋼材材質(zhì)為 SY295,119、120墩內(nèi)支撐根據(jù)挖深不同分別采用2道和3道。支撐系統(tǒng)采用H588型鋼作為圈梁，平面支撐采用530mm（10mm）、630mm（12mm）鋼管結(jié)構(gòu)。,119墩鋼板樁圍堰的布置,120墩鋼板樁圍堰的布置,鋼板樁圍堰豎向連接 豎向采用270mm鋼管，與平面支撐連接形成三維空間體系，增強支撐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。,六、圍堰設(shè)計計算,鋼板樁圍堰實際計算,1、計算假設(shè) 本計算中土層參數(shù)確定，由現(xiàn)場勘探取樣送檢，委托武漢地質(zhì)工程勘察院巖土測試研究所試驗。后結(jié)合經(jīng)驗，按不利情況取值。 圍堰設(shè)計時計算水位按26.0m考慮。,鋼板樁圍堰實際計算,2、土壓力計算 本工程土壓力計算采用不考慮

9、水滲流效應(yīng)的水土分算法，即鋼板樁承受孔隙水壓力、有效主動土壓力及有效被動土壓力。 以水位標(biāo)高26以基準(zhǔn)，計算各高度點的水壓力、有效土壓力。,鋼板樁圍堰實際計算,3、各施工工況及內(nèi)力計算 本圍堰施工時，按上層支撐已安裝，并抽水（吸泥）至待安裝支撐下100cm 處，計算各支撐在各階段可能出現(xiàn)的最大反力和鋼板樁最大內(nèi)力。 根據(jù)施工工序，分為四個工況； 工況一、圍堰第一道支撐加好后，抽水、吸泥到21.5m標(biāo)高時； 工況二、圍堰第二道支撐加好后，抽水、吸泥到18.5m標(biāo)高時； 工況三、圍堰第三道支撐加好后，向圍堰內(nèi)注水至圍堰外標(biāo)高，圍堰內(nèi)吸泥、清淤到11.486m標(biāo)高時； 工況四、圍堰封底砼澆注并達到設(shè)

10、計強度后，圍堰內(nèi)抽水完成后。,鋼板樁圍堰實際計算,4、求鋼板樁的最小入土深度 鋼板樁的最小入土深度根據(jù)在最不利狀況（工況三）進行求解。鋼板樁的最小入土深度包括鋼板樁上彎矩為零點的入土深度(x)和為克服彎矩零點鋼板樁剪力所需的被動土深度(y)。 5、內(nèi)支撐構(gòu)件的受力計算 6、封底砼厚度計算（抗浮和封底混凝土拉應(yīng)力計算 ） 7、坑底土抗隆起驗算,七、鋼板樁圍堰施工方法,施工準(zhǔn)備,安裝第一道支撐作鋼板樁插打時的導(dǎo)向,插打鋼板樁,抽水、吸泥，安裝第三道內(nèi)支撐,向圍堰內(nèi)注水至圍堰外標(biāo)高，水下吸泥、清淤,水下澆注封底砼,抽水，安裝第二道內(nèi)支撐,圍堰內(nèi)抽水、第一節(jié)5米承臺的施工,拆除第三道支撐、在承臺與鋼板

11、樁間回填,進行承臺加臺、墩身、托架的施工,拆除內(nèi)支撐，拔除鋼板樁,（一）插打鋼板樁前的準(zhǔn)備工作 1、現(xiàn)場準(zhǔn)備 拆除鉆孔平臺，河床清理，避免障礙物。119墩在圍堰范圍內(nèi)清除表面片石等雜物；120#墩在樁基施工完后，把筑島頂標(biāo)高降至26m高程后再開始鋼板樁圍堰施工。 2、鋼板樁的整理 鋼板樁檢查、登記、整修； 鋼板樁長度不夠時接長。 3、鋼板樁變形檢查 對變形嚴(yán)重的鋼板樁進行校正并做鎖口通過檢查；剔除鋼板樁前期使用后表面因焊接鋼板、鋼筋留下的殘渣瘤。 4、振動錘檢查 振動錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備，在打拔前一定要進行專門檢查，確保線路暢通，功能正常，振動錘的端電壓要達到 380420 V，夾板牙齒不

12、能有太多磨損。,5、涂刷黃油混合物油膏防滲：為了減少插打時鎖口間的摩擦和減少鋼板樁圍堰的滲漏，在鋼板樁鎖口內(nèi)涂抹黃油混合物油膏（重量配合比為瀝青：黃油：滑石粉：鋸末=4：6：10：1）。,（二）鋼板樁圍堰的吊運、插打 1、插打前的準(zhǔn)備 2、鋼板樁的吊運 3、鋼板樁的插打 鋼板樁的插打應(yīng)該從上游中心開始為宜，向兩側(cè)對稱依次插入，在下游側(cè)合攏。 為了確保每一片鋼板樁插打準(zhǔn)確，第一片鋼板樁是插打的關(guān)鍵，確保鋼板樁插正、插直。 整個施工過程中，要用錘球或水平尺始終控制每片樁的垂直度，及時調(diào)整。 鋼板樁插打至設(shè)計標(biāo)高后，及時與導(dǎo)向架進行焊接，以抵抗水流沖擊。 插打鋼板樁時應(yīng)保證其傾斜度不大于0.5%，且

13、要緊靠內(nèi)導(dǎo)框，其間隙不得大于20mm。否則要采取措施，檢查加固內(nèi)外導(dǎo)框等。 鋼板樁插打時，插一組打一組，到剩下最后幾組時，改為先全部插入并使之合攏后，再逐根打到設(shè)計深度。 插打過程中，須遵守“插樁正直，分散即糾，調(diào)整合攏”的施工。 4、鋼板樁的合攏 當(dāng)誤差不大時可采取千斤頂互頂、滑車組張拉等辦法調(diào)整合攏口尺寸，然后插入合攏鋼板樁。當(dāng)誤差較大采取可制作異形鋼板樁進行合攏。 鋼板樁圍堰合攏后，必須將外導(dǎo)環(huán)與鋼板樁之間空隙逐個以硬木塞緊。,（三）鋼板樁圍堰可能遇到的問題及預(yù)防措施 1、插打鋼板樁預(yù)防傾斜的措施 在插鋼板樁前，除在鎖口內(nèi)涂以潤滑油以減少鎖口的磨擦力外，同時在未插套鎖口下端打入鐵楔或硬木

14、楔，防止沉入時泥砂堵塞鎖口。 采用復(fù)式滑車組糾正鋼板樁的傾斜。 在堅實土地帶插鋼板時，可將樁尖截成一定角度，利用其反力，使已傾斜的鋼板樁逐步恢復(fù)正常。 2、鋼板樁鎖口漏水預(yù)防措施 鋼板樁由于插打不當(dāng)、吊裝不慎撞擊等作用，致使鎖口發(fā)生變形，出現(xiàn)滲漏。其補救措施是在漏水鎖口處的圍堰外側(cè)利用導(dǎo)管投撒細煤碴，煤碴沉至漏水高度處即可堵塞漏水?；蛴寐榇⒀b細煤碴沉入水中，用活扣反倒在漏水部位，亦可堵漏。,（四）圍堰內(nèi)抽水、吸泥、安裝內(nèi)支撐及水下封底 1、鋼板樁插打完畢后，開挖過程中及時進行內(nèi)支撐的安裝。 2、圍堰內(nèi)開挖采用長臂挖機或小型挖機配合吸泥開挖的方法進行。 上部開挖可采用挖機直接開挖，當(dāng)基坑較深，

15、也可采用小型挖機進行基坑內(nèi)進行開挖施工。進入鋼板樁圍堰底部施工時，由于水深壓力大，可采用有水開挖，采用長臂挖機或小型挖機配合吸泥開挖的方法進行，以確保施工安全。圍堰內(nèi)清基采用吸泥機進行，吸泥機管徑250mm，由兩臺22m3的內(nèi)燃空壓機通過風(fēng)包供風(fēng)，吸泥機由設(shè)在鋼板樁圍堰上的可移動鋼索吊動，為了向圍堰內(nèi)及時補水，圍堰上設(shè)置補水孔（在鋼板樁插打前在鋼板樁上設(shè)置，打插到位時，補水孔位于水面以下），靠近樁基及鋼板樁的位置，泥砂較難吸出，可由潛水工以軟射水管用0.3mpa0.5mpa的水壓將泥砂沖向吸泥機附近吸出，鋼板樁和護筒上粘著的粘土泥塊用水沖洗干凈（或采用鋼絲刷進行清理），以保證封底砼和護筒及鋼板

16、樁粘著為一體，加強封底砼的抗折抗浮作用。 開挖施工中，隨時檢查支護，做好防、排水工作，并加強底部滲水觀測，防止突然涌水現(xiàn)象的出現(xiàn)。,（五）承臺、墩身施工 1、基坑檢驗 主要檢驗內(nèi)容： 基底的平面位置、尺寸大小和基底高程滿足施工工藝要求，保證承臺的設(shè)計尺寸和位置并滿足承臺施工所需的凈空間。 基底處理和排水情況，保證承臺施工期間，墊層混凝土表面無積水。 基底高程滿足5cm的允許偏差要求。 2、切割護筒、鑿除樁頭 樁頭鑿除采用風(fēng)鎬配空壓機進行，樁頭鑿除后頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計承臺底位置高20cm左右，要求樁頭露出新鮮混凝土，表面清理干凈，無浮渣，保證樁頭頂端齊平無破損、無漏筋等現(xiàn)象。 3、綁扎5米高承臺鋼筋

17、、安裝模板、澆注混凝土； 4、5米高承臺施工完成后，在承臺與鋼板樁之間注砂、土混合物并注水使其密實。然后拆除承臺上第一道支撐，也可以采取在鋼板樁與承臺四周頂面以下預(yù)留50cm高度的空間，采用混凝土填充的方法以增加對鋼板樁的支撐力。 5、進行承臺墩座、墩身和托架的施工。,（六）圍堰的拆除 1、鋼板樁圍堰的拆除與安裝工序相反，先向圍堰內(nèi)加水至待拆除支撐下1米處，然后在拆除該道支撐； 2、最后一道支撐拆除先向圍堰內(nèi)注水至圍堰外水位標(biāo)高，拔除鋼板樁； 3、待所有鋼板樁均拔除后，再拆除第一道支撐。 4、鋼板樁拔除方法： 先用打拔樁機夾住鋼板樁頭部振動1min2min，使鋼板樁周圍的土松動，產(chǎn)生“液化”，

18、減少土對樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔，拔樁時注意樁機的負荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來時，停止拔樁，可先行往下施打少許，再往上撥，如此反復(fù)可將樁拔出來。,八、圍堰施工周期安排,九、主要設(shè)備投入,主要設(shè)備表,根據(jù)節(jié)點工期要求，采用集中管理，流水作業(yè)組織現(xiàn)場施工，管理人員采取二班倒、施工人員采取三班倒作業(yè)，最大限度的發(fā)揮施工人員的作業(yè)效率?，F(xiàn)場配備12名管理人員，負責(zé)施工管理、技術(shù)服務(wù)等方面的工作。施工人員350人，數(shù)量配置能滿足兩個水中墩同時施工需要。,十、勞動力組織,十一、施工安全保證措施,1、對操作人員進行安全思想教育，提高操作人員安全意識，實行培訓(xùn)持證上崗制度，不經(jīng)培訓(xùn)或無證者，不得進行

19、上崗操作。 2、建立好鋼板樁安全管理制度，完善好安全管理體制，制訂鋼板樁安全施工應(yīng)急方案。 3、施工前對圍堰結(jié)構(gòu)進行外委檢算，包括過程中各工況下的結(jié)構(gòu)剛度、強度和穩(wěn)定性檢算，以及抗隆起檢算；同時，進行專家論證和優(yōu)化工作，確保結(jié)構(gòu)安全。 4、施工時加強鋼板樁變形監(jiān)測工作，發(fā)現(xiàn)異常及時撤離人員和設(shè)備。 5、嚴(yán)格按照圍堰工況要求進行施工，及時設(shè)置內(nèi)支撐，工況如有變更要重新進行檢算?？刂剖┕ず缚p質(zhì)量，確保支撐截面尺寸和數(shù)量要求。,6、根據(jù)海事部門要求，在圍堰外設(shè)置防撞設(shè)施，設(shè)置警示燈、警示標(biāo)志，加強水上施工防護，確保通航和施工安全。 7、鋼板樁和鋼護筒上用水沖洗干凈，以保證封底砼和樁身及鋼板樁粘著力，

20、加強封底砼的抗折抗浮作用。 8、承臺施工完成后，在承臺與鋼板樁之間及時回填密實以增加對鋼板樁的支撐力。 9、針對參加水上作業(yè)的所有人員都必須佩帶安全物件如安全帽、救生衣、防滑鞋、安全帶（根據(jù)需要）等。否則嚴(yán)禁進入圍堰工作面。 10、施工現(xiàn)場各項操作規(guī)程、安全標(biāo)志必須醒目，有關(guān)負責(zé)人、具體操作人要明確，嚴(yán)禁非專業(yè)人員操作。 起吊設(shè)備和水上設(shè)備應(yīng)經(jīng)常進行保養(yǎng)和檢查，滑輪和鋼絲繩經(jīng)常檢查和更換，使其有良好工作狀態(tài)，保證起吊安全。在鋼板樁插打過程中，要設(shè)專人指揮。 11、六級以上大風(fēng)、暴雨、暴雪天氣條件下應(yīng)停止一切起吊作業(yè)。同時夜間施工時必須有良好的照明。 12、保證用電安全，對于施工作業(yè)面上的電纜、

21、配電箱等應(yīng)經(jīng)常進行檢查。電纜無破損且布置合理；配電箱有電工負責(zé)開關(guān)，不得隨意打開。 13、預(yù)防易發(fā)事故的發(fā)生。,十二、安全應(yīng)急預(yù)案,1、當(dāng)發(fā)生水上作業(yè)面施工人員和船員落水時 現(xiàn)場人員拋投救生圈或繩子，大聲呼救，利用有效聯(lián)絡(luò)方法向就近動力船舶報告落水人員方位。如在夜間可采用照明燈照射落水者，組織動力船舶及時搜救。 現(xiàn)場負責(zé)人立即向本單位應(yīng)急救助領(lǐng)導(dǎo)小組及救援部門報告。報告內(nèi)容必需說明出事地點、時間、落水人員數(shù)量及詳細情況。 落水人員被救起，根據(jù)傷勢情況及時送往醫(yī)院救治，并提前通知救護車在碼頭接應(yīng)。 2、當(dāng)鋼板樁圍堰發(fā)生漏水時 鋼板樁圍堰在抽水后若存在較小的漏水現(xiàn)象，在抽水時，可以看到哪條縫出現(xiàn)漏水，利用漏水處水壓差降產(chǎn)生吸力的原理，在漏水處鋼板樁上迅速溜下一袋干細砂或鋸木屑、粉煤灰（煤碴）等填充物，在吸力的作用下，填充物會被吸入接縫的漏水處，將漏水通道堵塞，有效的減少漏水量。若抽水后漏水現(xiàn)象較為嚴(yán)重，則將舊棉被或土工布裁剪成35cm的長條狀，派潛水員將漏水處用棉條從水面堵塞至河床面。,3、當(dāng)鋼板樁變形監(jiān)測結(jié)果異常時 鋼板樁在施工過程中隨著水位、開挖深度不同，圍堰一直在發(fā)生不同的變形。隨著開挖深度加深、施工水位上漲，為確保結(jié)構(gòu)和施工安全，施工中要堅持圍堰變形監(jiān)測制度。當(dāng)鋼板樁變形監(jiān)測結(jié)果