双壁钢围堰作业指导书

新建铁路xxxx标桥梁工程双壁钢围堰施工作业指导书1．适用范围适用于新建铁路xxxx标桥梁双壁钢围堰施工。2．作业准备2.1内业技术准备细化施工方案的每道工序。2.2外业技术准备调查现场施工部位地质情况，采取相应措施。3.技术要求3.1双壁钢围堰采用模具化制作。3.2保证钢围堰拼装焊接质量。3.3保证着床时钢围堰中心偏差和垂直度。3.4保证封底砼浇注前基底清理清理干净以及确定河床情况。3.5保证封底厚度及封底效果。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序施工程序为：围堰制作→底节围堰安装及焊接→围堰下沉→顶节围堰安装及焊接→围堰下沉至设计标高→河床找平及清理→封底砼浇注→封底砼等强→抽水4.2工艺流程读图纸原材料进场拆图按批号复检退回供货厂家或封存待复检对照图纸划下料线剪切、切割下料剪板机，自动手工氧乙炔切割气割缝清理或打磨号料堆放待用点焊组拼对照拆图编号抽检（班组划线工、质检员、专检）全焊图纸焊脚尺寸冷却清渣焊角尺寸抽检堆放待用出预制场前组拼、定位点固超声波探伤抽检采用合理焊接顺序全焊打磨返修有缺陷无缺陷打磨返修复检合格编号运到预拼场地拼装现切围堰下沉不合格合格清渣焊缝外观缺陷检查无缺陷有缺陷无缺陷合格5.施工要求5.1施工准备在围堰加工场组装工作平台，杆件集中下料，在平台上放大样后焊接块件骨架，安装隔舱板、焊接内外壁板检查节间、块间接缝及舱板是否渗水、漏水并及时处理渗水部位，确保钢围堰的严密性。5.2施工工艺5.2.1钢围堰拼装及下沉5.2.1.1搭设围堰拼装临时平台首节钢围堰拼装前，利用原平台搭设所用的钢管桩及钢护筒搭设临时平台。临时平台采用10mm厚A3钢板制作成牛腿焊于钢管桩和钢护筒外侧并将25a工钢铺焊于牛腿上搭设而成。5.2.1.2底节钢围堰测量定位在搭设的临时平台上，采用全站仪定出围堰刃脚圆周线，用来控制围堰拼装时的圆顺度和垂直度。5.2.1.3底节钢围堰拼装吸泥、封底混凝土等强抽水承台、墩身施工围堰拆除利用临时平台进行底节钢围堰拼装。利用50t履带吊把每块钢围堰吊装至指定位置，钢围堰拼装按对称原则进行，采用3t手拉葫芦牵引校正，使壁板块件之间的误差累计降至最低。最后逐块对称合拢。拼装施工过程中，应采用全站仪进行实时监测。5.2.1.4安装围堰吊放系统首节钢围堰拼装完成后，设置钢围堰吊放系统。首先在水平的钢护筒上安装25a工字钢，工字钢上搭设贝雷片，贝雷片共分3层，每层均采用U型螺栓固定，然后将2根25a工字钢固定在贝雷片上以供安装卷扬机用。沿壁板共布置8个吊点，每个吊点最大承受60t，然后利用8台5t卷扬机和16个六轮滑车及8个单轮滑车进行底节钢围堰的提升和下沉。5.2.1.5安装导向系统在围堰外侧施打12根钢管桩，每3根按三角形布置，采用2根20a工字钢双支合并平行于钢管桩，钢管桩与工字钢之间采用10mm和15mm钢板作为定位件调整其距离，以准确满足围堰下沉位置及净空。5.2.1.6底节围堰下沉首先底节钢围堰在下放前应先进行试吊，检查吊点、钢围堰壁板、吊绳及滑轮组有无故障。确保无故障的情况下将围堰落于临时平台之上，然后用C20砼灌注刃脚，以增大刃脚下沉时的刚度。起动吊放系统，拆除临时平台，底节钢围堰在下方过程中，应统一部署、统一指挥，保持各吊点下放同步性。下放过程应缓慢进行，各吊点处均应设专人进行监控，以便及时发现问题及时解决。5.2.1.7接高顶节围堰在首节钢围堰锁定后，向其隔仓内灌注刃脚混凝土和向壁内加抽水等措施以调平围堰，并予留一定的高度，使其处于待拼次节围堰的状态，以便接高下一节时施焊作业。5.2.1.8围堰配重下沉待第一节与第二节围堰拼装焊接完成后，向钢围堰隔舱内灌注3.2m砼并加砂，当钢围堰接触河床后，进行围堰的位置检查，如偏差过大，则用卷扬机将其上提后重新下沉，也可以采取拉、顶钢围堰的方法，来保证着床时围堰中心偏差和倾斜度。同时内侧吸泥、开挖取土，直至围堰下沉至设计高程。其后测量钢围堰顶的中心偏位和倾斜度是否在《规范》要求之内（即中心偏位和倾斜度均不大于高度的1/50）。在钢围堰下沉到设计位置后，在没有进行砼封底前，应将钢围堰进行锚固，防止钢围堰被水冲移设计位置。5.2.1.9围堰封底为了保证封底砼与钢围堰内壁结合紧密，避免出现夹砂或夹泥层。采用20m3空压机配合Φ275mm垂直吸泥管，先从中间开始逐渐向围堰内壁吸取围堰内淤泥和泥砂，然后改用Φ275mm弯头吸泥管吸取刃脚斜面下的淤泥及泥砂，为避免将刃脚处的堵塞物吸走，引起涌水翻砂，弯头不能直接对着刃脚底部长时间吸泥。封底砼厚度范围内钢围堰及钢护筒壁上的附着物由潜水员用高压水管冲洗干净，以利于封底砼与围堰内壁紧密结合。5.2.2封底混凝土浇筑5.2.2.1施工准备为了保证封底砼与钢围堰内壁结合紧密，避免出现夹砂或夹泥层。采用20m3空压机配合Φ275mm垂直吸泥管，先从中间开始逐渐向围堰内壁吸取围堰内淤泥和泥砂，然后改用Φ275mm弯头吸泥管吸取刃脚斜面下的淤泥及泥砂，为避免将刃脚处的堵塞物吸走，引起涌水翻砂，弯头不能直接对着刃脚底部长时间吸泥。封底砼厚度范围内钢围堰及钢护筒壁上的附着物由潜水员用高压水管冲洗干净，以利于封底砼与围堰内壁紧密结合。5.2.2.2清理基底⑴、基底残存物（淤泥、淤泥质粘土、圆砾土等），应基本上清除干净。潜水工详细检查并作好记录，是否某些地点存有极少量残存物。⑵、清基后的有效面积，不得小于设计要求：直径φ19.8m（面积248m2不含21根φ1.9m钢护筒面积）。自钢护筒边算起至围堰壁间约1m左右的基面清理作业，应特别注意，将残存物清理干净。⑶、测量双壁钢围堰刃脚周圈16个测点处的刃脚埋入深度，并摸清刃尖与基面相贴或埋入泥砂的情况。⑷、清基完毕后，测量基底标高，绘制基底断面图以查明基底面实际倾斜与走向。5.2.2.3封底混凝土导管布置采用φ300mm，壁厚10mm的无缝钢管作为水下砼灌注导管，长度为1m、2m、3m、4m等不同长度，各管节之间采用采用快速螺纹接头，以便导管长度的调整、拆卸方便。导管使用前进行水密试验，导管安装中，每个接头需预紧检查。根据规范可查得导管作用半径为2.2m，长度根据布点处实测距离确定，导管底口离基面约20～30cm，导管上接5m3的砼漏斗（首灌封口后，改用1m3的漏斗）。共在平台上布置6根导管。5.2.2.4导管及测点布置综合考虑刚护筒的影响，按照每个布料点的作用半径布置砼导管，为了控制封底砼的标高，在导管之间和钢围堰内边沿布设测点。综合考虑钢护筒影响，按照每个布料点作用半径布置混凝土导管，如图所示根据混凝土摊铺情况及混凝土上升高度置换导管位置，导管间距3m左右。水下混凝土封底导管及测点布置图注：中的数字为导管编号；为测点。5.2.2.5封底混凝土的拌制与运输考虑到砼浇注的连续性，现采用陆地拌和站生产砼，5～6辆运输车运输砼，2台砼输送泵输送浇筑砼，以保证水下封底混凝土的质量。5.2.2.6封底混凝土浇筑清基经检验合格后方可进行封底混凝土施工，封底混凝土采用C25水下混凝土，封底厚度为1.5m，总方量为402m3。由于混凝土一次连续浇注方量大，连续浇注时间长，为满足封底混凝土布料要求，拟配封底混凝土塌落度控制在18～20cm，初凝时间控制在8h以上。采用后场拌和站集中拌制，拌和站为2台120m3/h拌和设备，6台混凝土罐车通过施工栈桥运至现场，并通过汽车输送泵泵送。由于受到混凝土生产速度的限制，不可能采用全面灌注，使基底在同一水平面上普遍匀速上升的办法。现采用分层往复从中间向四周挤压的方式施工。首批混凝土灌注：将5m3料斗与①号导管连接，当料斗内充满混凝土时拔塞，2台砼输送泵同时向料斗泵送混凝土，当1号导管首灌封口成功后，进行2号导管首灌施工，同理进行后续导管②、③、④、⑤、⑥的首灌。各导管完成首灌后，每间隔一定时间补料一次，方量在4～5m3左右，按顺序逐根补料。封底混凝土浇筑的顺序为：先低处后高处（先将低处混凝土灌高，避免高处导管灌注的混凝土往低处流，使导管底口脱空或埋在混凝土内的深度过小，造成导管进水），先周边后中间，确保混凝土面保持在大致相同的标高。水下混凝土封底浇筑顺序示意图混凝土灌注过程中导管随混凝土面升高而竖向徐徐提升，为保证导管有一定埋深，一般不得提升导管，即使需要提管，每次提升的高度都严格控制在20cm之内。在混凝土灌注过程中，由技术人员专门负责测量混凝土堆高和扩展情况，并在导管附近挂上标识牌以正确指挥施工人员调整导管埋深并及时与试验室取得联系进行坍落度的调整，使每批混凝土灌注后形成适宜的堆高和不陡于1：5的流动坡度。混凝土灌注将近结束时，加大混凝土的坍落度至20～22cm左右，并加大导管埋深，使混凝土均匀地扩展，形成较平坦的表面。混凝土浇注临近结束时，全面测出混凝土面标高，重点检测导管作用半径相交处、护筒周边，钢围堰内侧周边转角等部位，根据结果对标高偏低的测点附近增加浇注量，力求封底混凝土顶面平整，并保证封底厚度达要求，当所有测点均符合要求后，终止混凝土浇注，上拔导管，冲洗堆放。6.劳动组织根据大桥水中墩钢围堰施工工期安排和现场实际情况，劳力组织按钢围堰施工用工集中的情况下配置：钢围堰施工劳力组织表序号劳动力内容人数备注1队长及副队长32质检员及技术员83潜水员64吊装工155安全员26电焊工207其他人员158合计697.材料要求双壁钢围堰所用钢材必须满足GB/T14977-1994要求：GB/T699-1998要求；除甲方供材外，自行采购钢材必须按质保书要求，对钢材进行复检合格方可使用；双壁钢围堰所用的焊接材料必须满足GB/T75117-1995（焊条）GB/T14957-1994、GB/T14958-1994（焊丝）要求；双壁钢围堰所用的焊剂及焊条保管应满足GB/T5293-85与GB/T33-83要求；双壁钢围堰所用的接头坡口的相应尺寸应满足GB/T985-1998相应规定及要求；双壁钢围堰所有的焊缝的抽检，质量必须满足钢结构工程施工质量验收规范《GB50205-2001》中二级焊缝所允许的缺陷范围。8、设备机械配置根据大桥水中墩钢围堰施工工期安排和现场实际情况，按钢围堰施工情况下配置：双壁钢围堰机械设备配置表序号设备或材料规格单位数量备注1履带吊50T台22吸泥机D300台23振动锤D90台1工作平台用4导链3-5T根85罐车8m3辆86电焊机台207气割设备氧气乙炔套38空压机10台39抽水机台1510千斤顶60吨台811混凝土生产及运输设备套112发电机200KW台29.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1加工要求a.钢围堰在加工厂分块、分节进行加工。b.钢围堰加工制作完毕后，需对每条焊缝进行水密性检验，以确保钢围堰的水密性。水密性采用煤油渗透检验。c.钢围堰所采用的钢材，应附有钢材的质量证明书，各项指标应符合设计文件规定的技术标准和条件。d.制作钢围堰的钢材应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的规定。e.在钢围堰工程施工中，除执行本设计的规定外，还应遵循国家现行法规和有关标准的规定。f.钢围堰用钢材性能必须符合下列规定：主要受力结构钢材进料必须附抗拉强度、屈服强度（或屈服点）、伸长率和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构用钢，应同时附有碳含量的合格保证。9.2.2焊接质量要求制造过程中，在保证焊缝质量的前提下，应尽量采用焊接收缩变形小的焊接方法。试验的指导原则是：首次采用的钢材和焊接材料必须进行评定，已评定并批准的工艺，可不再进行评定；遇有情况变化者，应重新进行评定，以此选定符合焊缝质量要求并应符合现行国家标准的焊接材料。焊接工艺评定经监理工程师认可后，根据评定报告编写焊接工艺。焊条、焊丝应符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB/T5117）、《低合金焊条》（GB/T5118）、《碳钢药芯焊丝》（GB/T10045）、《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）及《二氧化碳气体保护焊用钢焊丝》（GB8110）的规定。焊剂应符合现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》（GB5293）。9.2质量检查9.2.1焊缝检验a.外观检验所有焊缝均应