水中墩钢平台施工方案Word文件下载.docx
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5、上部结构施工-10-
6、振沉钢护筒-11-
六、组织机构、材料、设备及劳动力的安排-13-
1、组织机构-13-
2、劳动力安排-13-
3、机械设备使用计划-14-
七、施工进度计划-15-
1、施工进度计划安排-15-
八、质量保证措施-15-
九、安全保证措施-16-
(一)组织机构-16-
(二)钢平台施工的安全措施-16-
1.人员要求-16-
2.防护措施-16-
3.安全检查-17-
4.应急措施-17-
(三)钢平台施工专项安全措施-17-
1、防大风、泄洪安全措施-17-
2、用电安全管理-18-
3、防火安全管理-19-
4、机械设备安全管理-20-
(四)平台施工安全作业程序-21-
十、环保措施-22-
(一)原则-22-
(二)组织措施-22-
(三)技术措施-23-
十一、文明施工-24-
一、编制依据
1、南坡坪黄河特大桥施工图;
2、《钢结构设计规范》;
3、《铁路桥涵施工技术规范》(JTJ027-2000);
4、《公路工程施工安全技术规程》(TJT076-95);
5、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ027-2000);
6、《中华人民共和国水上水下施工作业通航安全管理规范》;
二、工程概况
1、地理位置及地理条件
南坡坪黄河特大桥位于兰州市安宁区和西固区境内,新建北环线铁路中心里程HDK63+831.45m,全桥15孔,桥长597.78m。
桥址处主要为黄河河床,河漫及一级阶地,河床宽约150m。
黄河北岸陡立,相对高差约30m,南岸地势平坦,房屋建筑密集,桥址处主要为兰州铝厂旧址和一个煤场。
2#墩位于黄河中央,线路与黄河夹角10度。
为解决2#墩的施工作业面问题,在2#墩处设置作业钢平台。
根据调查及钻探揭示,桥址处分布地层主要为第四系全新统人工填土、冲积黏质黄土、砂类土、细圆砾土、卵石土、漂石土、上更新统冲积砂黄土、黏质黄土、卵石土、下伏第三系泥岩、砂岩。
2、水文条件
径流主要来源于上游流域内的降雨和冰雪融水,年径流量随降雨和气温的变化而异,自黄河上游相继建成多座水电站后,对下游河段洪峰流量的消减作用尤为明显,其百年一遇洪水流量为6500立方米/秒,十年一遇洪水量为4780立方米/秒。
十年一遇洪水水位标高1539.94米,施工常水位标高1534.78米,设计钢平台上部结构底标高1539.44米。
3、承台结构
2#墩承台长15.5米、宽10.6米、高4米。
承台顶标高1530.72m、底标高1526.72,C35混凝土(要求满足H2环境),单墩承台混凝土共657.2m3.桩基12根,单根长37米,共计444延米,C35混凝土(要求满足H2环境)共764m3。
施工采用水中制作钢平台,插打钢护筒的桩基础工序。
承台施工采用钢吊箱围堰施工方法。
三、2#墩平台布置
1、设计荷载
2#墩平台设计荷载按照平台自重+钻机自重+钻机作业时的冲击力+50t履带吊(吊20t重物)+罐车重量+风荷载+10年一遇洪水水位考虑。
2、平台平面布置
平台设计采用钢管桩平台方案。
平台平面尺寸为27m×
25.9m。
平台上设置钻孔桩施工区、吊车及罐车等行走通道、导管、钻头等堆放场地,同时考虑上部连续梁0#块及吊升挂篮施工等作业面。
夜间照明和漏电保护设备。
3、平台结构
(1)平台基础
平台处采用φ630×
10mm钢管桩,打入深度约为4.5米,若钢管桩无法打进,根据实际情况可采用隔桩引孔的形式进行施工。
钢管桩纵向6排,横向7排,共计41根,引孔16根。
钢管桩之间采用[22a槽钢设置剪刀撑,采用φ426×
8mm钢管设置平联。
(2)上部结构
平台上部结构采用钢结构,钢管桩顶安装2I45c工字钢横梁,主梁采用单层贝雷梁,间距90cm,每片贝雷梁之间采用花架连接,片与片之间设置斜撑。
桥面系采用[14a槽钢连接成的型钢网格,其上铺设10mm厚螺纹钢板作为面板。
2#墩平台详细构造见2#墩平台设计图。
四、施工准备
1、技术准备:
充分讨论钢平台方案,组织全体人员学习施工技术相关文件,进行岗位技术培训,建立健全管理组织网络和质量保证体系。
为2#墩平台的施工做好充分的准备。
2、机械准备:
租用的履带吊、振动锤、发电机及冲击钻等机械设备,对其进行全面的清洁、保养、调试、检查、和维修,保证各类机械运转处于良好状态。
3、材料准备:
2#墩平台所用材料包括贝雷片、钢管桩、型钢、前面钢板以及其他附属物要求供应及时,提前进场。
五、施工工艺
2#墩平台由履带吊在栈桥上插打钢管桩,插打工艺与栈桥相同。
然后架设上部结构。
1、钢管桩加工及运输
钢管桩由厂家加工成型,钢管桩在厂家加工时应保证直缝错位。
成品进场时,厂家必须提供卷制钢管桩所用钢材的产品合格证、质量保证书以及钢管桩的出厂产品合格证。
钢管桩的堆放或存放形式和层数应安全可靠,避免产生纵向变形和局部压曲变形(堆放或存放层数不得超过两层,超过两层时采用定位架)。
钢管桩在起吊、运输和堆放过程中应避免由于碰撞、摩擦等原因造成管段变形和损伤。
运输起吊和施打起吊过程中采取多点起吊,杜绝钢管桩弯曲现象的发生。
钢管桩加工好后由平板车运输至工点。
2、钢管桩施工
钢管桩进场经检查验收合格后,通过栈桥运至施工现场,由50t履带吊(带钢管定位装置)配合90型振动锤振动下沉,确保钢管桩中心轴线与振动锤中心轴线一致。
由50t履带吊起吊钢管桩至设计桩位,测量定位后缓慢下方管桩,并在自重情况下入土稳定,观测垂直度,满足要求后低挡振动下沉,待钢管桩入土一定深度后高档振动下沉,至钢管桩露出水面高度为1.5~2.0m时停锤,焊接上节钢管桩振动下沉至设计标高。
插打完成后,在桩孔内灌入一定量的水泥砂浆,灌注高度为管内软石的高度,上面再灌入中砂,直到水面以上1/3处。
将所有平台栈桥的钢管桩进行平联,形成整体结构。
每个桩顶安装加工好桩帽,桩帽采用0.5米高的φ650×
10㎜的钢管,上部焊接20×
800×
800㎜的矩形钢板,然后外套在钢管桩上。
如钢管桩插打造成倾斜,需要在安装桩帽前对钢管桩顶面进行整平,使所有桩顶处于同一水平面上。
钢管桩施工采用全站仪控制钢管桩偏位及垂直度,采用一台自动安平式水准仪控制钢管桩顶高程;
沉桩以标高控制为主,贯入度校核。
3、钢管桩插打注意事项
(1)钢管桩施打时要注意桩顶标高的控制,桩顶标高应控制在正误差10㎝以内。
当钢管桩进尺极为缓慢或施沉困难时,则不能强行施沉,以免钢管偏位或变形,要分析其原因。
(2)钢管桩施打时,若桩顶有损坏或局部压屈,则对该部分予以割除并接长至设计标高。
…
(3)对于钢管桩打进困难,采取各桩引孔的形式施工,详见施工平台钢管桩平面布置图。
4、施加钢管平联
钢管桩插打完毕后,即进行钢管平联及剪刀撑的焊接。
此连接采用挂四个吊篮于四个钢管桩处,施工人员站在吊篮内,吊车配合调运钢管。
钢管连接拟采用直径为φ429㎜的钢管。
由于钢管桩施打存在一定误差,因此用于连接的钢管下料长度要根据钢管桩间实测长度而定。
连接设置的目的在于保证每个墩的钢管桩形成整体稳定型,因此必须保证连接钢管的焊接质量,且连接钢管与钢管桩接触的空间曲线要尽量保证无过大间隙,钢管与钢管之间必须确保满焊。
钢管桩的连接施工是钢平台施工中的重点、难点,由于施工环境恶劣、安全隐患多、施工中不可预见因素多、工期紧、任务重,因此在施工过程中首先要保证施工人员的安全;
其次,在安全得到保证的前提下,一定要保证施工质量。
首先保证焊接材料满足相关规范要求,并由专职电焊工进行施焊,焊缝质量必须满足行业标准要求。
在施工中委派技术人员现场督促,对对施工进行全过程监督、检查,将质量责任落实到具体的技术人员和操作人员,以确保施工质量。
施工质量的检查验收程序如下:
施工现场操作人员自检→现场技术人员进行监督检查→报质检部复核→报项目部相关领导及部门组织相关人员进行监督检查。
任何一道检查不合格,绝对不能转序。
钢管连接未完成前,不得转序进行上部结构的铺设。
在平联及剪刀撑施工过程中,人员、机械、材料等通过吊车及小型船只运输配合施工。
5、上部结构施工
(1)概述
上部结构的施工主要采用50t履带吊进行组拼。
上部结构的铺设主要包括2I45c工字钢桩顶横梁安装、贝雷梁安装和桥面板铺设。
在上部结构的铺设过程中,这种控制结构件相互间的栓结以及焊接的质量非常重要。
(2)安装桩顶横梁
桩顶横梁采用2I45c工字钢,由于横梁总长25.9m,工字钢需要搭接,应注意拼接质量和拼接接头,不允许同一截面超过50%。
工字钢底面与桩顶钢面焊接,且每侧加三道肋板进行焊接。
若由于安装误差造成桩顶横梁与钢板间不能紧密接触时,则采用加垫薄钢板或钢锲等方法进行施焊调平处理。
(见详图)。
(3)安装贝雷片
顺桥向采用贝雷片,间距90㎝.采用标准90撑架进行联结。
贝雷片分跨分组在陆地组拼成桁架梁后,运输至现场安装。
贝雷片与桩顶横梁之间采用型钢限位器固定,每排桁架梁之间采用贝雷梁挂接片来连接,以将所有贝雷片连成整体。
(4)安装桥面板
每块桥面板纵向设3根[14a槽钢,横向设[10a槽钢δ300㎜,纵横向槽钢焊为整体,上铺10㎜厚螺纹钢板;
桥面板在岸上加工,运输车运输至安装位置.主梁安装完成后,在主梁上安装桥面板,桥面板与桁架以螺栓连接.钢板之间应预留足够的焊接位置,进行桥面板铺设时,注意面板之间的间距控制在2~5㎝,以确保面板与[14a槽钢得施焊空间。
(5)附属工程
栏杆立柱采用φ48㎜的钢管制作,每3m设置一道.平台栏杆水平向设置4道,顶端为φ48㎜的钢管,其余三道采用φ16㎜的钢筋焊接在立杆上.立杆焊接在一块10㎜厚的钢板上与桥面系形成栓接.平台栏杆上涂刷反光涂料.栈桥栏杆上设置夜间行走路灯。
6、振沉钢护筒
(1)测量放样
在钢平台施工的同时,在平台上设控制点,然后用全站仪进行桩位放样,利用水准仪测量桩位标高,施测过程中必须严格按照相关技术规范操作并满足其相应技术指标。
(2)钢护筒的制作、验收、起吊及运输
2#墩钻孔桩为φ1.5m,钢护筒的基本节段采用δ=10㎜的A3钢板卷制而成,其内径为φ1.8m,并采用δ=10㎜的A3钢板卷制成1m长加强段,包裹钢护筒的底、顶口节段,防止施振时钢护筒底、顶口卷曲变形。
卷制过程应严格按照相关技术规范要求进行质量控制,验收、起吊及运输相关质量控制要求同平台钢管桩。
钢护筒在加工厂内分节加工。
(3)振沉桩基钢护筒
在钢平台面板上测量放样定出桩位,将其定位点引至桩位面板以外。
桩基钢护筒的中心偏位和垂直度是钻孔灌桩垂直度满足要求的前提。
为此,在振沉钢护筒时,采用双层导向定位架,上层固定在钢平台上[14型钢的顶面,下层与钻孔平台钢管桩连结牢固。
导向定位架必须加工牢固后方可进行钢护筒的振沉施工。
通常,上下两节钢护筒点焊对接前,用全站仪从不同的角度检查其垂直度,直至符合要求方可进行满焊焊接。
两节钢护筒接头处采用坡口焊接,焊缝厚度不小于8㎜,同时在钢护筒对接口外侧,沿桩周加设8块20×
10×
1㎝的A3加劲钢板,钢板与钢护筒采用环形满焊,焊缝厚度不小于8㎜。
两节钢护筒节口焊接完成后,开始振动下沉。
钢护筒振沉过程中每次振动以不超过5