钢板桩围堰施工专项方案.docx
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钢板桩围堰施工专项方案
524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程项目S3标
高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰专项施工方案
1.编制依据
1）524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程S3施工标段招投标文件、施工图设计；
2）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）；
3）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；
4）《公路工程施工安全技术规范》（JTGF90-2015）；
5）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；
6）《公路水运工程施工安全标准化指南》；
7）《桥梁工程施工技术指导意见》（中设设计集团有限公司）；
8）《中华人民共和国安全生产法》；
9）《建设工程安全生产管理条例》；
10）《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003）；
11）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
12）《江苏省安全生产管理条例》；
13）公路水运工程安全生产监督管理办法；
14）《524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程危险性较大的分部分项工程专项方案编制管理办法（试行）》；
15）航政、路政、海事、水利等管理部门对涉水活动的相关规定；
16）524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程S3标段总体施工组织设计、总体安全方案；
17）本单位现有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法、科技成果，现场踏勘及同类桥梁施工经验。
2.编制说明、范围、目的
2.1编制说明
1）严格遵守国家现行的有关规范、规程制度和业主招标文件要求，做到科学组织，合理安排。
2）以先进的施工技术为基础，以大型机械设备配备为保证，以科学管理、合理组织、强化调度指挥为手段，确保工程质量、安全、环保、工期、效率、效益各项目标的实现。
3）选派具有丰富施工经验的人员组成强有力的管理机构，认真研究、统筹安排人员设备，安排有同类或类似工程施工经验的专业队伍，按照业主的要求组织专业化施工，确保工程按期完成。
4）注重现场文明施工，将严谨的环境保护意识一直贯穿施工过程的始终，严格遵守当地环境保护政策，合理安排现场设施，减少环境污染。
2.2编制范围
本施工方案适用于524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程项目S3标段高架桥主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工。
2.3编制目的
1）指导本标段高架桥主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工作业，确保工程质量创优。
2）保证本标段高架桥主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工安全。
3）为生产安排、经营计量、物资准备提供参考。
3.工程概况
3.1工程简介
524国道通常汽渡至常熟三环段改扩建工程东起碧浒路，沿通港路向西至常熟三环黄河路互通。
S3标段设计范围自浦江路（不含路口），沿现状通港路向西，至梅北路东侧，本标段全线高架，施工范围为K7+780～K10+960，起于S4标高架M00#墩、终于S2标高架M101#墩，高架主线桥全长3180m。
3.2高架主线桥99#墩承台概况
高架主线桥99#墩采用承台及群桩基础，承台及群桩基础位于盐铁塘桥1#墩处。
新建涉水施工主要为桩基、承台施工，参数如下表所示。
表3.2-1高架桥主线99#墩桩基、承台参数表
墩号
承台顶标高（m）
承台厚度（m）
承台底标高（m）
桩长（m）
桩基根数
尺寸（m）
桩类型
99#
-1.741
2.5
-4.241
67
8
桩基
承台（m）
摩擦桩
φ1.2
8.2×7.7×2.5
图3.2-299#墩承台平面图
图3.2-399#墩承台正面图图3.2-499#墩承台侧面图
3.3地形地貌
项目位于江苏省常熟市境内，地处长江河口段中纬度地带，属于长江下游南岸，太湖冲积湖积平原。
总体上地形平坦、地貌单一、地势低平。
3.4地震液化
根据《中国地震动参数区划图》和《江阴至太仓高速公路工程场地地震基本烈度复核报告》，项目所在区域地震动峰值加速度为0.05g，相当于抗震设防烈度为Ⅵ度，设计地震为第一组。
对本工程场地的地震危险性的主要影响，主要来自近场区未来可能发生的破坏性地震以及中、远场强震活动所造成的影响。
3.5水文条件
项目区域内水系发达，水网交织，地下水资源丰富，区内各河流湖荡均属太湖水系。
工程范围内通航的河流有1条：
盐铁塘航道等级为等外级。
本阶段选择常浒河附近取地下水及地表水进行水质分析试验，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）相关规定，按Ⅱ类环境评价标准判别：
地表水及地下水对混凝土结构具微腐蚀性，在长期浸水下对混凝土中钢筋具微腐蚀性，在干湿交替下对混凝土中钢筋具微腐蚀性。
3.6工程地质条件
项目区属长江三角洲冲积平原区新三角洲平原亚区，地势平坦，地貌形态简单，河渠纵横，第四系地层层位较稳定，土性较均匀，局部段落地层起伏较大。
依据钻探资料，场地区揭示地层主要为全新统松散层类及上更新统黏性土、粉土、粉细砂层，本次勘察揭示主要软土层为1-2层淤泥质粉质黏土，软弱土层为2-2层粉质黏土夹粉砂，1-2c、2-2c、2-3、3-1c、3-3及4-3层砂性土易坍塌，1-2、2-2层软（弱）土性质差。
3.7水、电布置
根据本标段地理位置、沿线的自然环境、保通道路规划、电网及水源原有资源，本标段水电具体划分情况如下：
1）沿线水系发达、河网密布，现场施工用水取用方便，能满足施工需要，混凝土拌合站生产用水钻井取水，经检验合格后即可使用。
2）为满足现场施工用电需要，施工现场全线共布置3台500KVA的变压器（拌合站、项目部不包含在内），沿线约每1km配备1台500KVA的变压器，具体布设情况如下。
表3.7-1施工现场临时用电变压器布设一览表
序号
布置位置
负责供电区域
型号
数量
1
位于通港路北侧、留下路路口西侧K8+270处
一工区（K7+780～K8+920）
500KVA
1
2
位于通港路北侧、胡琴路路口东侧K9+120处
二工区（K8+920～K9+960）
500KVA
1
3
位于通港路北侧、江夏路路口东侧K10+400处
二工区（K9+960～K10+960）
500KVA
1
施工现场变压器布置如下图示：
图3.7-1施工现场变压器平面布置图
设备用电采取电缆敷地埋设方式：
在原有老旧路面上切割宽为12cm、深为6cm的长条形沟槽，将电缆埋入后用10#槽钢进行覆盖保护，如下图所示。
图3.7-2类似工程电缆跨路敷地埋设施工照片
3.8施工难点
高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工主要的难点可以概括为以下几点：
1）土质条件差：
河床以下为泥质粉质黏土和泥质粉质黏土夹粉砂，土质差，含水率和孔隙比较大。
2）施工周期短：
工期短，任务重，受冬雨季施工影响。
3）地下管线：
地下管线多，需要迁移。
4）为保证盐铁塘桥关键节点施工按计划完成，不影响上部结构施工，确保航道早日顺利通航。
3.9施工要求和技术保证条件
3.9.1施工要求
1）按设计要求设置牛腿板，牛腿板安装完成后，架设第一道围囹及支撑，围囹之间进行搭接焊连接，焊接长度满足设计规范要求，安装完成第一道围囹后按照设计要求继续对围堰清淤处理，依次进行第二道、第三道围囹安装及支撑加固施工。
2）围堰基坑清淤至承台设计底标高后采用人工开挖基坑，往下开挖10cm，作为承台垫层基础。
3）拉森钢板桩围堰施工前应严格对拉森钢板桩结构尺寸和外观质量进行检查，通过精确测量放样出围堰的四个角点，利用导向桩控制钢板桩线型。
拉森钢板桩桩顶标高高出历年盐铁塘桥最高水位50cm。
3.9.2技术保证条件
1）项目经理部配备施工管理经验丰富的技术人员进行现场施工管理。
2）选择有丰富施工经验及一定管理组织才能的人员担任施工班组长。
3）测量人员复核导线、水准点，建立现场测量控制网，保证放样准确。
4）对关键和特殊工序制定详细的施工方法、操作细则及注意事项，明确技术要求和质量标准，并具体落实到各负责人，使每道工序都有具体的责任人负责。
5）定期定时对技术管理人员和工人进行各项技术培训和技术交底，提高整体技术水平。
4.施工计划
4.1施工进度计划
高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工计划自2017年11月20日开工，至2018年03月1日结束。
承台拉森钢板桩围堰施工计划见下表所示。
表4.1-1高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工进度计划横道图
序号
工区
名称
2017年
2018年
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
1
一工区
高架主线桥99#墩
4.2劳动力计划
高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工，项目部主要人员配置分工计划表如表4.2-1所示，施工队劳动力数量计划投入、拌合站劳动力数量计划投入如图4.2-2、4.2-3所示。
表4.2-1项目部主要人员配置分工计划表
部门
姓名
职务
任务分工
项目领导
陈洪敏
项目经理
主持项目部全面工作
杨永新
项目总工
主持项目部技术方面工作及项目管理
武顺超
项目书记
主持群众政治思想及后勤保障工作
程大录
项目副总工
协助项目总工拟定技术方案及指导现场施工
蔡树凯、程宁
项目副经理
协助项目经理进行施工现场安排及项目管理
张纪中
项目副总会
负责本项目财务会计结算
工程部
赵龙
工程部长
负责技术方案拟定及施工现场技术服务
质检部
崔玉飞
质检部长
负责施工现场的技术指导、质量控制
王龙
工程师
负责施工现场的技术指导、质量控制
测量队
万东东
测量队长
全面负责现场施工测量放样工作
谭成洋
测量员
负责测量放样工作
试验室
马清宏
试验室主任
负责工地试验室全面工作
安保部
蒲有权
安全负责人
负责项目部及施工现场安全监督管理工作
物资部
苏战兵
物资部长
负责物资材料设备的采购、租赁、使用工作
综合部
娄立楼
办公室主任
负责项目部后勤服务
拌合站
赵树刚
拌合站站长
负责自拌混凝土生产、运输工作
表4.2-2施工队劳动力数量计划投入表
类别
职务
人员数量
任务分工
施工队长
施工队负责人
1
负责施工现场组织管理、协调人员及机械调度工作
材料班组
材料运输
1
负责施工材料的运输、保管工作
材料装卸
2
负责施工材料装卸、倒运、整理堆放工作
机械班组
机械操作工
1
负责拉森钢板桩围堰打设工作
机械辅助工
1
负责施工现场指挥机械、钢板桩线型控制工作
钢筋班组
电焊工
5
负责拉森钢板桩围堰围囹安装、支撑加固焊接工作
清淤班组
清淤工
2
负责拉森钢板桩围堰施工清淤、抽水工作
堵水工
1
负责拉森钢板桩围堰施工过程中漏水堵漏工作
混凝土班组
混凝土工
3
负责混凝土垫层浇筑、整平工作
合计
17人
表4.2-3拌合站劳动力数量计划投入表
工作岗位
人数
工作岗位
人数
总人数
搅拌机司机
3人
罐车司机
5人
15人
调度
1人
过磅员
1人
装载机司机
2人
普工
3人
4.3材料与设备计划
4.3.1物资材料计划
根据高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工实际需要，投入1套拉森钢板桩围堰，制定本工程的材料投入计划。
表4.3-1高架主线桥99#墩承台施工一套拉森钢板桩围堰材料数量表
序号
材料名称
型号
单位
数量
备注
1
钢板桩
拉森IV型
m
2
钢围檩
H400X400X13mm
m
3
斜撑
H400X400X13mm
m
4.3.2机械设备计划
根据高架主线桥99#墩承台拉森钢板桩围堰施工实际需要，制定本工程的机械设备投入计划。
1）混凝土生产、运输的各项机械设备均为项目部拌合站常规配置，项目部主要提供的机械设备一览表如下。
表4.3-2项目部主要机械设备一览表
机具名称
型号
数量
拟用何处
搅拌机
120型/180型
各1套
混凝土生产
装载机
ZL50C
2台
拌和站上料
变压器
350KW
1台
拌和站电力供应
混凝土运输车
10m³
8辆
混凝土运输
混凝土泵车
/
1辆
混凝土浇筑
2）其他施工用机械设备根据现场施工范围和工程量大小分别进行合理的配置，施工队主要机械设备配置一览表如下。
表4.3-3机械设备配置一栏表
序号
机具器材名称
规格型号
单位
数量
备注
1
振动打拔桩机
450型
台
1
1
2
汽车吊
25T
台
1
/
3
平板汽车
/
台
2
/
4
高压清淤泵
扬程≥50m
台
2
/
5
长臂挖机
PC220-8
台
1
臂长18m
6
电焊机
/
台
6
9
7
水泵
10KW
台
2
10
8
气割设备
/
套
3
11
表4.3-4长臂挖掘机参数一栏表
机型/参数
PC200-8
PC220-8
PC300LC-7
PC360-7
PC400-7
PC450-7
大小臂总长
15380mm
18000mm
18000mm
20000mm
22000mm
24000mm
动臂总长
8220mm
10000mm
10000mm
11000mm
12000mm
130000mm
斗杆总长
7160mm
8000mm
8000mm
9000mm
10000mm
11000mm
大小臂总重量
4000kg
4600kg
5200kg
6000kg
10000kg
11000kg
配置斗容量
0.4mm³
0.4mm³
0.5mm³
0.6mm³
0.6mm³
0.7mm³
最大挖掘高度
12510mm
13500mm
13720mm
14920mm
16100mm
17300mm
最大挖掘半径
15100mm
13500mm
13720mm
14920mm
16100mm
17300mm
最大挖掘深度
11340mm
13000mm
13200mm
15000mm
16500mm
18000mm
运输高度
2980mm
3160mm
3210mm
3210mm
3400mm
3400mm
5.拉森钢板桩围堰施工
5.1钢板桩围堰施工
项目根据高架主线桥99#墩承台所处的地理位置、地形条件以及施工方便，初步拟定高架主线桥99#墩承台施工采用拉森钢板桩的方案进行施工，投入围堰1套进行施工，前期填土作业平台进行钻孔灌注桩施工，完成灌注桩施工后，施打拉森钢板桩。
拉森钢板桩围堰具体施工工艺流程（详见5.2）。
拉森钢板桩围堰，其平面内尺寸11.19m×10.6m（已考虑施工偏差和承台施工的立模空间）。
根据设计（最高通航水位1.62m，最低通航水位0.72m）及施工时期水位情况，高架主线桥99#墩拉森钢板桩顶标高为+2.12m（高出最高施工水位0.5m），钢板桩长15m，采用新日铁拉森IV型钢板桩，钢板桩打入粉质粘土层2m，拉森钢板桩布置见下图。
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