83钢板桩围堰施工方案

中国中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际轨道交通工程SZH-Ⅰ标项目部钢板桩围堰安全专项施工方案编制：审核：批准：中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH-Ⅰ标项目经理部二〇一〇年四月中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案1目录方案编制依据.................................2工程概况.....................................2施工计划.....................................6劳动力计划..................错误!未定义书签。施工工艺技术................错误!未定义书签。施工安全保证措施............错误!未定义书签。计算书及相关图纸............错误!未定义书签。中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案2方案编制依据一、方案编制依据《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》《穗莞深城际东江南特大桥施工图》《实施性施工组织设计》二、安全措施依据1、《中华人民共和国安全生产法》（2002）2、《建设工程施工安全技术操作规程》3、《铁路工程施工安全技术规程》4、建设部《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令第393号)；5、《中华人民共和国水上水下施工作业通航安全管理规定》（中华人民共和国交通部令第4号）6、《生产安全事故报告和调查处理条例》(中华人民共和国国务院令第493号)；7、穗莞深城际轨道交通工程建设项目施工安全管理办法；工程概况一、工程简介本工程为穗莞深城际轨道交通工程跨越东江南支流的东江南特大桥，主桥桥式为（143+264+143）m加劲连续钢桁梁，梁长552m（含两侧梁端至边支座中心线各1.0m）。主墩177#桩基础为深水大直径群桩基础，直径Φ2.8m12根，承台尺寸为（26.85×16.80×6.00）m，墩身为门式结构，高34m；边墩178#群桩基础，直径Φ1.8m12根，承台尺寸为（19.5×13.0×4.0）m，墩高40m。中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案3二、气象及水文地质条件主桥线路平面全部位于直线上，纵坡为平坡。地质主要为淤泥层、粉质粘土层、强风化含砾砂岩及中风化含砾砂岩。百年一遇水位H1﹪=3.14m，最高通航水位3.07m，5000t级海轮国家Ⅲ级航道通航净空为宽×高=230×34m。桥址所在区域属亚热带季风区，长夏无冬，雨量充沛，季风明显。最高气温37.9℃，最大风速26m/s(相当于10级台风)，瞬间风速35m/s（相当于12级以上台风）。三、工程特点穗莞深城际轨道交通工程SZH-1标东江南特大桥工程由我部中铁大桥局第三工程公司承建，174#、175#、178#、179#墩承台施工采用钢板桩围堰施工方法，175#、178#墩承台尺寸为长*宽*高=19.5m*13m*4m，承台底标高为-8.074m,基础采用直径1.8m钻孔灌注桩12根，对应位置河床标高为-4m,围堰顶标高+3.0m。174#、179#墩承台尺寸为长*宽*高=18m*13m*4m，承台底标高为-5.264m,基础采用直径1.8m钻孔灌注桩12根，对应位置河床标高为-4m,围堰顶标高+3.0m。四、钢板桩围堰设计（一）钢板桩选型根据174#、175#、178#、179#墩位置水文地质情况。采用长17m拉森IV型钢板桩，拉森IV型钢板桩特性Ix=4670cm4，A=96.99cm2，板厚15.5mm。（二）钢板桩平面尺寸钢板桩顶标高定为+3m,比施工设防水位高0.5m,钢板桩底标高为-14m,已进入强风化岩层，进入承台底6m,进入垫层底4m.钢板桩与承台上下游侧净间距为1.08m,里程方向两侧净间距为0.93m,即钢板桩内边线尺寸为21.66m*14.86m.（三）、围堰结构布置中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案4本围堰采用锁口钢板桩的结构形式（钢板桩采用拉森Ⅳ型），采用DZ-90震动打桩锤插打施工，封底厚度为2.0m。施工设防水位+2.5m，施工时设计水位按+2.0m考虑。承台施工时围堰最高抽水水位高程为-8.074m。承台施工时分别在+2.0m、-3.0m高程处设置内支撑（具体各层内支撑结构详见其结构布置图）；墩身砼施工时，拆除-3.0m处内支撑，但需先在-4.5m处设置一道临时支撑。围堰立面图(单位：m)围堰平面布置图(单位:m)+3.00-3.00-8.07-10.07-14.00中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案5（四）钢板桩围堰要求1、钢板桩的机械性能和尺寸应符合规定要求。经过整修或焊接后的钢板桩，应用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。2、钢板桩堆存、搬运、起吊时，应防止因自重而引起的变形及锁口损坏。3、施工钢板桩时，应注意如下事项：1）在施打钢板桩前，应在围堰上下游一定距离及两岸陆地设置经纬仪观测点，用以控制围堰长、短边方向的钢板桩施打定位。2）施打钢板桩必须备有导向设备，以保证钢板桩的正确位置。3）施打顺序一般由上游分两头向下游合龙。施打时宜先将钢板桩逐根施打到稳定深度，然后依次施打至设计深度。在垂直度有保证的条件下，也可一次打到设计深度。4）接长的钢板桩，其相邻两钢板桩的接头位置应上下错开。5）施打时，应随时检查其位置是否正确，桩身是否垂直，不符合要求时应立即纠正或拔起重新施打。4、拔桩前，宜向堰内灌水使内外水位持平并从下游侧开始拔桩。5、拔出来的钢板桩应进行检修涂油，堆码保存。四、项目管理目标1、质量目标1.1工程验收合格率达到100%，力争鲁班奖；1.2杜绝设计、施工重大质量事故；1.3单位工程一次验收合格率100%，分项工程合格率100%；1.4竣工文件做到真实可靠，规范整齐，实现一次交验合格。中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案62、安全管理目标2.1死亡事故率控制为02.2重伤事故控制率为02.3职业病发病率控制为02.4重大设备事故为02.5年度轻伤事故率控制在5‰。五、参建单位施工单位：中铁大桥局股份有限公司施工计划一、施工进度计划序号工作项目开始时间完成时间备注1施工平台拆除2010.4.102010.4.15仅列178#墩2顶层圈梁制造及安装2010.4.162010.4.21同上3顶层内支撑制造及安装2010.4.222010.4.28同上4钢板桩插打2010.4.222010.4.24同上5底层圈梁制造及安装2010.4.222010.4.26同上6底层内支撑制造及安装2010.4.272010.4.30同上二、机械设备使用计划序号设备名称型号数量备注1长臂挖掘机1台1m3216T汽车2台载重15t3100T浮吊1台4DZ-90振动锤1台5电焊机5台6储渣驳船1艘7天泵1台中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案78砼搅拌车1台950T履带吊1台说明：依据现场实际情况适当调整运输车辆。劳动力计划劳动力计划表序号类别人数负责内容1作业班长3班组生产进度2电焊工7对接型钢4测量3标高、里程控制5电工1电器设备维修6吊车、挖掘机司机2吊车、挖掘机操作及保养7起重工3吊车起重指挥8辅助民工10吊装中的辅助工作9保洁工2清除场地中杂土、废料等工作10修理工1对施工机械进行保养维修11技术员2施工中质量技术控制12安全员1施工中安全控制共计：30人施工工艺技术一、测量定位要求1）桩位的放样允许偏差：桩位偏差不超过50mm2）标高控制在钢板桩施工区域附近设置2个以上控制桩的水准点，以控制轴线及标高。每个桩进行施打前，对桩位重新进行复核，在确认无误后，方可进行施工。二、围堰布置围堰平面为矩形，其内口尺寸为21.66m×14.86m，钢板桩单根长17m，被打入后，其底端标高为-14.0m，顶面标高为3.0m；三、顶层内支撑加工、安装中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案8根据该墩位处地质及水文资料，钢板桩插打前需安装下放顶层内支撑，顶层内支撑采用4组HM400型钢作为圈梁，圈梁内用1根直径630mm的钢管作横撑和四根直径630mm钢管作斜撑，钢管与圈梁之间采用支撑座相连。顶层内支撑拼装完成后，下放前先在钢护筒上安装8个钢牛腿，测量放好线后把顶层支撑安放在牛腿上，并与钢牛腿之间加固，然后插打钢板桩。四、在顶层定位支承安装完成后即可进行插打钢板桩施工（1）插打准备：将钢板桩运到工地后，必须对其进行检查、丈量、分类、编号，同时对两侧锁口用一块同型号长2～3m的短桩作通过试验，以2～3人拉动通过为宜，或采用卷扬机拖拉。锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲、死弯等缺陷，采用冷弯，热敲（温度不超过800～1000℃），焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。钢板桩对接时接头强度应与其它断面相等，接长焊接时，用坚固夹具夹平，以免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。采用拉森Ⅳ型钢板桩，套型锁口，锁口内涂上润滑黄油，两桩锁口联结转角10～15°，摩阻力小，防渗性较好；插打钢板桩之前须检查振动锤。振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门的检查，确保线路畅通，功能正常，夹板牙齿磨损不宜太多。（2）钢板桩的施打采用100T浮吊，配合具有液压夹桩装置的DZ-90震动打拔桩锤进行打入，钢板桩采用单根插打，先插入角桩，焊成90°的2组组合桩一次性到位，其他单根桩每次扣入槽口垂直插入到位，最后在角上合龙时打入两侧均扣槽的90°角桩。插打用100T浮吊的两个吊钩吊起，使钢板桩成垂直状态，脱出小钩，用液压钳夹住钢板桩移向安插位置，插入已就位的钢板桩锁口中。钢板桩在淤泥质地段挤进过程中，受到淤泥中块石或其它不明障碍物等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1.0～2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石等障碍物被振碎或中铁大桥局股份有限公司穗莞深城际SZH－1标钢板桩围堰安全专项施工方案9使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。在插打过程中，加强测量工作，发现倾斜，及时调整，为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，在整个钢板桩围堰施打过程中，开始时可插一根打一根，即将每一片钢板桩打到设计位置，到剩下最后一部分时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉，使之合拢。合拢后，再逐根打到设计深度，在用倒链或滑车组对拉时不要过猛，以防止合拢段缝隙过大。在整个钢板桩插打过程中必须保证合拢密实，以防漏水。插打从上游开始，在下游进行合拢，在露出水面段的合拢处将两根合拢钢板桩焊接1m的焊缝后，再把两根钢板桩拔起至底部，然后随焊随打，一直到设计标高处。如打进过程有阻碍可把相临桩拔起一段后一起打入即可解除阻碍。为保证插打过程钢板桩的稳定性，每插打完一根桩后应与相临的钢板桩进行焊接。钢板桩合龙后将上层内支撑固定于钢板桩上。（3）在施工过程中，钢板桩如需拼接时，两端钢板桩要对正，可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端缓缓放下并进行对焊，再焊接加强板。焊接时必须保证焊接面平整且焊缝有足够厚度。五、底层内支撑加工、安装钢板桩插打完后，进行堵漏处理，然后在围堰内抽水至标高-3.5m，在高程-3m处沿钢板桩内边线安装底层支撑HM700的圈梁，使圈梁焊成封闭式四边形，再安装1根直径800mm的钢管横撑和4根直径630mm钢管斜撑,安装底层支撑的过程中，应根据现场实际情况适当选用安装的方法。六、钢板桩围堰封底采用先进行基底处理，然后灌注水下封底砼。从栈桥架设3根2组工45分配梁至钢护筒，上铺6mm钢板使15m长臂挖机可以进入围堰中心，从上游至下游的顺序进行开挖，底口开挖成U形状，采用分块方式开挖，挖至标高-10.074m位置时，布置水下封底导管12根，灌注封底