护面块体安装.docx
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护面块体安装
东防波堤北段工程
护面块体安放施工方案
(B1版)
承包人:
中交第二航务工程局东防波堤北段工程项目部
编写日期:
2009年12月
二、施工工艺流程及施工方式
一、扭王字块、四脚锥体安放工艺流程图图3
预预制块体典型安放断面图图1
预制块体安放典型断面图图2
二、护面块体出运
20t扭王字块体、25t扭王字块体、30t四脚锥体和6t四脚空心方块均采用70t履带吊自块体存储区起吊,65t平板车运输块体,按照块体的安放计划出运块体。
采用水上安放工艺时,平板车运输块体到2#石料出运码头,由150t履带吊起吊块体上停泊码头的驳船,然后运至块体安放区停泊起重船进行安放施工。
采用陆上安放块体时,平板车直接运输到安放现场,由履带吊吊至堤顶摆放好后再进行安放。
3、20t扭王字块体安放
扭王字块体安放采用水陆结合的方式进行,因施工需要,分+6.4m标高以上、+4.0m~+6.4m标高、-3.0m~+4.0m标高、-3.0m标高以下块体安放四部份。
按照设计要求,-3.0m标高以下均为不抗冻块体,全数采用起重船水上安放,出运时依照块体抗冻与不抗冻块体标识将不抗冻块体运至出运码头上船;-3.0m标高以上为抗冻块体,采用履带吊陆上安放。
(1)安放机会
①水上安放
②陆上安放
标高-3.0m~+4.0m块体采用履带吊陆上安放,先进行-3.0m标高以下块体安放,安放一段后(按照起重船吊距分段)即进行陆上块体安放。
标高+4.0m~+6.4m范围内块体安放与胸墙浇筑同步进行,浇筑一段强度达到要求就安放一段,块体安放前先抛理完成此范围内护面块体。
胸墙全数浇筑完成后当即进行标高+6.4m~+10.64m范围内块体安放施工,由堤头向堤根方向施工。
(2)安放顺序
标高+4.0m~+6.4m堤肩部份块体安放顺序与胸墙浇筑顺序一致,由堤根向堤头方向安放。
+4.0m标高以下扭王字块安放顺序与堤心石陆上推填和护底、护面块石抛理的顺序一致,由堤根向堤头方向安放,按从坡底向坡顶的顺序施工。
(3)主要施工方式
采用定点随机安放工艺。
1)扭王字块体安放图绘制
①安放参数计算
块体安放网格是按照块体安放密度和防波堤外形尺寸设计计算出每一个块体安放的位置,按照《防波堤设计与施工规范》计算公式为:
N=An´c(1-p´)(W)2/3
N—扭王字块体个数;
A—垂直于厚度的护面层平均面积,按100m²计;
n´—护面块体层数,取1;
c—块体形状系数,取;
p´—护面层的间隙率,取50%;
rb—护面块体重度,取23KN/m3;
W—单个块体重量,取20t。
则每100m2的20t扭王字块体安放数量经计算和查表得N=块。
块体排距B=(H为块体型高,取);间距L=,经计算:
B≈,L≈。
扭王字块体沿坡面投影间距,即网格图坡向间距:
L1=cosα1×L=;L2=cosα2×L=
式中:
α—坡面与平面的夹角,坡比为1:
时α=°;坡比为1:
时α=°。
②安放网格图绘制
按照上述技术参数(B,L\L1或L2)和块体的平面坐标即可绘制扭王字块体安放网格图,坡比为1:
坡面安放扭王字块网格图绘制方式见图4所示。
扭王字块体安放网格图图4
③安放平面图绘制
按照扭王字块体安放网格图和平面布置图绘制安放平面图。
安放平面图按照护面和护底块石抛理施工段长度和起重船吊距划分段,分为起始区、标准区、和特殊区如图5所示。
a、起始区为三角形,为护面块体开始安放的地域,按从下到上每层减少一块的原则,呈三角形安放,如图5中的A区。
b、标准区为菱形,紧靠起始三角形的一条边依次安放,呈菱形安放,如图5中的B区。
c、特殊区指圆弧区和不同类型块体的过渡段,如图5中的C区。
扭王字块体安放平面图图5
2)扭王字块体水上安放施工方式
水上扭王字块安放施工主要是安放堤外侧标高-3.0m以下的20t扭王字块体,先按设计块数的95%定计算网点的位置随机安放,完成后再进行检查或补漏,坡底的扭王字块体要与抛石棱体接触紧密,块体在坡面上斜向放置。
①安放区域划分
a、由于起重船吊幅及吊重限制,护面块体需分区安放。
分区的原则是让起重船定位一次能安放尽可能多的块体,以减少定位次数,提高安放效率。
b、起始区为护面块体开始安放的地域,呈三角形,从下到上按每层减少一块的原则安放。
c、标准区按照起重船的吊重和吊距,分成许多个菱形区,菱形的水平边长由起重船定位一次所能安放的最大面积肯定;标准区的安放从起始区的三角形的斜边开始,依次安放块体。
d、特殊区指防波堤圆弧转弯区的界面,圆弧区安放要调整上下排的安放间距,不同块体界面要按设计要求作相应的特殊处置。
②起重船定位及安放方式
a、把起重船定位在需要安放块体的分区位置,按照本工程特点,采用GPS进行定位。
b、在起重船扒杆顶吊钩正上方加工一个底座,将GPS天线置于底座上,使天线与吊钩在同一垂线上,并采取保险办法,确保其安全,用电缆线将GPS接收机置于起重驾驶室内。
作业时,先将每一块块体坐标算出,列成表格,在起重船将扭王字块体吊起时,GPS天线的平面坐标就是将安放护面块体的平面坐标,将已绘制的扭王字块体安放平面图输入电脑中,利用GPS在电脑上能够实时显示护面块体的平面坐标,起重操作手按照显示出的实际坐标移动扒杆转设计坐标位置上,自动脱钩装置松钩安放,然后将此块体的坐标从表格中划去,表示已安放。
c、水上安放扭王字块体采用1艘50t全回转起重船,扭王块安放示意见图6。
20t扭王字块体水上安放平面示用意图6
3)扭王字块体陆上安放施工方式
①安放设备:
采用1台150t履带吊置于堤顶,主要安放堤外侧标高-3.0m以上的20t扭王字块体。
②同扭王字块水上安放方式,将GPS安装在履带吊朳杆顶上,并与起吊钢丝绳在同一垂线上;在吊机将扭王字块体吊起时,GPS天线的平面坐标就是护面块体的平面坐标,利用GPS在电脑上实时显示的护面块体平面坐标,起吊操作手移动扒杆转到设计坐标位置上,当二者重合时,吊车松钩,扭王块体安放就位,然后脱钩安放下一块。
安完一区,再移位至下一区继续安放。
吊车脱钩采用自动脱钩装置。
陆上安放方式见图7。
20t扭王字块体陆上安放平面示用意图7
标高-3.0m~4.0m范围内块体,采用150t履带吊在护面块石理坡完成后进行安放;标高4.0m~6.4m范围内块体,在胸墙浇筑一段,即抛理一段标高4.0m~6.4m范围内护面块石,然后采用履带吊在胸墙6.4m标高上安放块体;标高6.4m~8.0m范围内块体在胸墙全数浇筑完成后,由堤头向堤根方向安放。
4)安放方式及注意事项
①护面垫层块石验收后及时组织块体安放,安放前检查块石垫层的厚度、坡度和表面平整度等,不符合要求和受风浪破坏的进行修整。
②从起始三角区起步安放,由下至上进行,确保底部块体与水下棱体紧密接触,按相同的菱形网格别离向双侧延伸。
EK0+380~EK1+160段安放时保证坡脚下至少安两排扭王字块体。
③严格进行定点随机安放,按网格图上的位置和坐标安放,安放一块,就在安放平面图上涂掉一块,以防漏安或重安。
④交替利用不同的系扣方式,使安放的护面块摆放姿势不同,避免出现平行摆放的状态,以便于相邻块体钩连在一路,块体在坡面上斜向放置,尽可能避免扭王字块体大面朝波浪方向安放。
⑤块体安放后,整体上要有彼此钩连和杂乱无序的效果,块体安放的实际密度,很多于理论值。
⑥增强安放施工进程中对块体的保护,避免块体碰撞。
⑦注意对抗冻与不抗冻块体的区分,出运及安放时按照块体编号进行,并做好记录;块体达到要求强度后才能起吊安放。
⑧正式安放前先在起始区和部份标准区作典型实验施工。
通过对实验施工的功效分析,质量查验合格,得出起重设备等的安放效率、影响安放的因素等,以便指导后续施工。
4、6t四脚空心方块安放
四脚空心方块分水上和堤肩两部份进行安放,以标高+4.0m为分界限,四脚空心方块全数采用70t履带吊陆上安放。
(1)安放机会
四脚空心方块安放水上施工在堤内侧500~800kg护面垫层块石、护面块石抛理后进行安放,抛理一段,安放一段。
堤肩部份块体安放施工在胸墙浇筑后进行。
(2)安放顺序
与500~800kg护面垫层块石、护面块石抛理推动顺序相同,从堤根向堤头、从坡底往坡顶分排安放,陆上施工段安放与胸墙浇筑顺序相反,从堤头向堤根方向施工。
(3)工艺流程
(4)安放方式
1)吊具设计
钢丝绳:
选用4根¢纲丝绳,斜坡面上用2组不同长度别离为7m和6m的纲丝绳,在起吊时2块6t方块自然成1:
坡度。
在安放堤顶的块体时用四根等长的7米钢丝绳,块体尽可能吊平。
采用自动脱钩装置脱钩。
起吊块体时在卡环上用一个活动的销子固定钢丝绳,销子与吊车小勾连接,当块体落下安放好后,吊车松钢丝绳,小勾将销子抽出,即可起吊钢丝绳。
2)安放方式
6t四脚空心块体采用基线定位方式进行安放。
安放时70t履带吊停放在堤顶上进行安放,水下潜水员配合,吊机将四脚空心方块吊至安放位置时,潜水员潜入水下,潜水员在水下扶正块体方向,保证准确安放到位,见图8所示。
四脚空心方块安放示用意图8
①基线块制作
用两块1cm厚的钢板焊接成L形,在其脚处焊接一根直径约3cm,长度约1m的钢管,作为定位块体上的定位杆,用膨胀螺栓将钢板和钢管固定在6t四脚空心方块的脚点上,在起始段的第一个定位块上相邻脚点上各设一个定位杆,如图9所示。
定位块加工示用意图9
②基线定位方式
用预制好的2块6T四脚空心方块作为定为基线的一对定位块,两定位块位于空心方块安放坡脚底,其间距定为50m。
安装基线块时,用一根直径约3.5cm,长9米的钢管套在定位杆上,在水面上用GPS测量定位块位置,吊车在测量人员和潜水员协调指挥下就位。
定位后,在两定位块体的定位杆上高出定位块约10cm处固定一根直径为3mm的钢丝绳,并将钢丝绳用收紧器收紧拉直,作为两定位块间其他四脚空心方块安放的定位基线,如图10所示。
注意定位基线块不作为正式安放的块体,其位置不该影响其它块体的安放。
基线定位示用意图10
③基线的肯定
断面上按图11肯定基线位置,即从第7块往下推,每一个块体安放尺寸应为块体实际几何尺寸与块体间的间隙之和,按照斜坡面7个块体安放尺寸之和即可肯定定位基线,第一次安放时还应自堤顶和定位杆用钢丝绳设一条垂直于堤轴线的定位基线。
安放顺序示用意图11
④基线的调整
在第一列块体安放完成后,不能急于安放后面块体,要检查第7块块体上口下边线标高是不是在+4.0m及平面位置是不是正确,如有误差,及时调整基线,从头安放该列块体,至达到要求。
⑤块体安放
a、在内坡垫层石理坡并验收后,即可安放6t四脚空心方块。
空心方块安放按图11所示的①②③④⑤⑥⑦顺序安放,纵向安放由EK0+340向堤头推动。
先安①块体,其余块体安放时可每次完成2块,起吊时2块纵向排列,再安放②③、④⑤、⑥⑦同时安放。
b、70t履带吊上堤后,自堤顶起吊块体,并调平(斜坡上调至块体大约为1:
坡度),吊车按照指挥人员按照陆上设置标志并按潜水员的指令吊安块体。
c、在安放①块体时,注意参照基线摆好,并非得影响基线。
第一块四脚空心方块安放时,两边靠基线,第一列其它块体安放时,一边靠基线,一边靠已安放的块体,其它块体的安放均依托已安放的块体定位或基线定位。
块体不平不得用二片石支垫,应调整其下块石使之牢固且知足块体间隙小于10cm,相邻高差小于15cm,
(5)安放注意要点
①在安放四脚空心方块之前严格检查块石垫层的厚度、块石重量、方块下垫层的坡度和表面的平整度,不符合要求的从头修整。
②安放四脚空心方块时,块体间要彼此靠紧使其稳固,使其块体间不产生滑移,若四脚空心块体安放到垫层面上不平稳时,允许将空心方块用片石垫平,四脚空心块由下而上安放,安放时注意缝宽和相邻块体高差,低水位以上块体乘低潮位安放,以保证良好的观感质量。
③安放坡底第一块块体时,由潜水员配合,保证块体与500~800kg戗台处形成设计要求的1:
坡比,块体与块石接触紧密,如有误差,潜水员采用块石垫平,并保证块体的平面位置准确。
④扭王字块体、四脚空心方块、四脚锥体必要时可采取水下录像作为辅助验收。
五、25t扭王字块安放
EK0+000~EK0+380段25t扭王字块安放方式与20t扭王字块安放施工方式一致。
EK0+260~EK0+380段扭王字块体待外侧护面、护底块石抛理并验收合格后坡脚四脚锥体安放完毕即安放块体至+4.2m标高处。
EK0+000~EK0+380段+4.2m标高以上块体在胸墙分段浇筑完成后采用履带吊陆上安放。
通过计算得每100m2的25t扭王字块体安放数量为N≈块。
六、30t四脚锥体安放
(1)安放方式
①安放工艺
护底块石抛理分段验收合格后当即组织EK0+260~EK0+380段坡脚三排两层的30t四脚锥体安放,全数采用1艘起重船进行水上安放,安放方式同20t扭王字块体水上安放,仍采用定点随机安放法。
②安放参数
四脚锥体上层安放数量为两排,每100m2的30t四脚锥体安放数量计算所得为N≈块。
四脚锥体安放时,定点间距:
排距a=10/(N/2)1/2=;间距b=a=。
③安放网格图绘制
按照上述技术参数(a、b)和单元格的平面坐标绘制安放网格图。
④安放平面图绘制
分段绘制安放平面图,四脚锥体分两层三排进行安放,上层四脚锥体为两排。
(2)四脚锥体安放施工方式
四脚锥体基层块体正放,一列块体两脚朝向坡脚、一列块体一脚朝向坡脚,相间排列;上层块体插空正放,块体也可倒放,但倒放总数不超过上层总数的20%。
四脚锥体的定位和安放方式同扭王字块水上安放,安放的实际密度,很多于理论值。
三、护面块体安放进度计划安排
四、质量检测及验收方式
护面块体安放完毕后,按设计和规范要求进行检查。
一、四脚锥体、扭王字块安放方式应知足设计要求,定点定量不规则安放时,不得有漏放和过大隆起。
查验方式为观察检查。
二、四脚锥体、扭王字块安放数量误差控制在5%之内。
查验方式为检查安放布置图和施工记录或现场测量检查。
3、四脚空心方块应安放稳固、平顺。
当需用二片石支垫时,支垫的脚数不得超过2处,且每处只能支垫1层片石。
检查方式:
观察检查。
4、四脚空心块安放的允许误差、查验数量和方式应符合下表1的规定。
四脚空心块安放的允许误差、查验数量和方式表1
序号
项目
允许偏差(mm)
检验数量
单元
测点
检验方法
1
相邻块体高差
150
四脚空心块
抽查10%
2
用钢尺测量任意2边,各取大值
2
相邻块体缝宽
±100
2
五、安全、文明、环境施工办法
我部本着科学指导生产施工,创建和谐社会的目的组织生产。
一、环境保护办法
为了确保工程所在地域的环境取得有效保护,施工进程中,严格执行国家有关环保政策、法规,和业主对环境保护的专门要求,认真听取监理工程师、业主、政府环保部门的相关建议和意见,并同意其检查和监督。
建设进程中,实施全进程污染预防控制,尽可能地减少或避免不利的环境影响。
按照护面块体安放存在的主要环境影响因素,采取有效的控制办法。
(1)增强对施工机械管理
严格对施工设备进行管理,尤其是对施工设备油料、废弃设备,严禁将废弃设备投入海洋;对油料增强管理,避免油料泄漏入海洋,对海洋产生污染。
如有油料泄漏,组织专人对油料泄漏区域进行海水净化处置。
(2)成立项目环境保护领导小组
项目环境领导小组由项目生产副领导任组长,项目综合部为主要职能部门,其他相关部门全力配合主要职能部门的工作。
(3)严格对施工人员进行教育,按业主和政府相关部门对生活垃圾进行集体处置。
二、职业健康与安全管理
(1)认真落实业主单位提出的有关安全生产的指令和要求,现场安全管理和技术工作表现施工技术规范和国家的劳动保护政策,增强事前预防、严格进程控制,落实各级各部门安全生产责任制。
(2)起重操作手和起重工在施工前要统一讯号含义,起重操作手要精力集中,按肯定的指挥人员的讯号作业,不得擅自作业。
(3)吊装前应严格检查人员、吊索及其他器具。
(4)成立专门的安全管理机构,指派1~2名专职安全员负责施工现场的日常安全管理工作。
(5)增强天气预报、水文预报接收,合理安排水上施工进度和相关的作业内容,特别增强防台安全工作。
(6)每周组织按期的安全检查,专职安全员每日进行班前、班后安全检查,按我局事故隐患整改、催办和查封通知“三单”制度整改事故隐患。
(7)增强施工进程的安全技术交底,使操作者熟悉、理解施工进程中的危险因素和安全操作规程,提高操作者的安全应变技术。
(8)增强职工的劳动保护,提高全员的安全意识,坚持水上作业必需穿救生衣、进入施工现场必需戴安全帽。
(9)施工船舶严格遵守海上施工安全规程。
施工人员乘坐项目交通船舶严格按一般搭船要求穿着救生衣。
3、文明施工
以创建和谐社会为目的的文明施工,增强对项目参建人员进行教育,做到人人关心社会环境、合理利用资源和保护社会生态平衡。
六、主要设备配备(见表2)
主要设备利用计划表表2
序号
设备名称
单位
数量
1
50t起重船
艘
1
2
1000~3000t自航铁驳
艘
1~2
3
150t履带吊
台
3
4
70t履带吊
台
2
5
65t平板车
辆
4
6
GPS
套
5
七、编制依据
一、《防波堤设计与施工规范》JTJ298—98
二、《水运工程质量查验标准》JTS257—2008