南昌朝阳大桥主墩围堰施工安全专项方案Word文档下载推荐.docx
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附件二：
南昌朝阳大桥主墩套箱围堰设计图
第一章工程概况
1.1全桥工程简介
南昌市朝阳大桥位于南昌大桥与生米大桥之间，主桥跨越赣江及两岸滩地，大桥东接九洲大街、西接前湖大道。
其具体地理位置详见图1。
拟建大桥位置图
朝阳大桥总体上由东岸接线、西岸接线和跨越赣江的主桥组成。
主桥部分全长约1.6km，分为通航孔桥和非通航孔桥。
其中通航孔桥跨径布置为（79+5x150+79m），非通航孔桥跨径为50m，桥型布置采用六塔单索面斜拉桥，为双层布置：
上层桥面宽37m，布置双向八车道及两侧检修道；
下层桥面为非机动车道和人行道，单侧净宽暂定7m。
主桥基础为钻孔灌注桩，持力层取为⑨-4未风化泥质粉砂岩，每座桥塔基础为14根直径2.5m钻孔灌注桩，六边形承台。
非通航孔桥基础采用直径1.5m钻孔灌注桩，每个承台配置5根桩。
斜拉桥纵断面图
主桥总体布置效果图
1.2气象水文地质
1.2.1、气象
南昌市属亚热带湿润气候，温暖湿润，四季分明，温差较大，夏季酷热，冬季寒冷，春季雨量较多。
历史最高温度43.2℃，最热七月平均气温29.7℃
历史最低温度-9.9℃，最低一月平均气温4.9℃，日平均温度17.8℃。
大风时平均风速4.6～5.4m／s，历史最大风力为11级。
1.2.2、水文水位
赣江南昌河段受洪水影响主要来自两个方面：
一是长江洪水；
二是赣江洪水。
赣江汛期为3～9月，主汛期为4～7月，年最大洪峰以6月份出现最多。
赣江洪水的特点是：
发生季节早、上涨快、洪峰高、持续时间短。
长江的汛期在5～10月，主汛期在7～9月，与赣江稍有错开，故常发生长江汛期洪水倒灌鄱阳湖的现象，使鄱阳湖水不能排出而长期维持在高水位，并顶托赣江下游来水，并使本桥址处赣江洪水的退水历时延长，顶托时间主要发生在长江汛期，汛后赣江水位回落，顶托现象逐渐消失。
其影响时间范围一般为1至3个月，发生时间多为7～9月，个别年份在6～10月。
本桥址处水位特征如下表：
赣江主流逐月水位（黄海高程）特征值一览表（1992～2004年）
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
11
12
全年
平均
14.74
15.15
15.9
16.82
17.32
17.71
17.07
17.33
15.91
14.87
14.72
15.99
最高
18.6
18.94
21.65
21.49
21.28
22.49
21.91
20.92
21.04
18.26
最低
13.09
13.04
13.37
14.41
14.43
14.32
14.06
14.15
13.98
13.77
13.57
13.08
1.2.3地质
根据地质报告，场地地层上部为人工填土（Qml）、第四系全新统冲积层（Q4al）、下部为第三系新余群（Exn）基岩。
按其岩性及其工程特性，自上而下依次划分为①素填土、②粉质粘土、③细砂、④淤泥质粉土、⑤中砂、⑥粗砂、⑦砾砂、⑧圆砾、⑨粉泥岩。
河道内覆盖层较薄，依次为淤泥质粉土、细砂、中砂、粗砂砾砂、圆砾，覆盖层厚度约1.5～8m，部分墩位基岩上覆盖卵石层，下伏基岩均属软质岩，遇水易软化，失水易干裂崩解。
第二章钢围堰设计
2.1主要编制依据
1、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50－2011）
2、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
3、各级政府部门颁布的法律、法规和现行设计规范、施工规范、质量验收标准及其它有关文件资料。
4、工程建设标准强制性条文。
5、工程现场调查、采集、咨询所获取的资料。
6、我公司拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果以及我公司在深水基础、斜拉桥工程施工中积累的经验。
2.2主要设计参数
围堰顶标高：
19.0m
围堰底标高：
2.0m
河床面标高：
3.28～9.55m
拼装平台面标高：
23.6m
2.3钢围堰结构设计
根据现场施工情况，本工程拟采用单、双壁组合钢套箱围堰施工承台主墩基础的方案。
围堰采用两段圆弧中间矩形结构。
围堰外轮廓尺寸为34m×
21.4m×
17m。
围堰内侧尺寸比承台边外放10cm（每边），以抵消围堰偏位影响，围堰由上到底分为：
4m高的单壁+13.0m双壁部分（包含1.5m刃脚）+竖向主梁。
承台顶标高为11.5m，底标高为5.0m，封底厚度3.0m，故拟定钢围堰底标高为2.0m，顶标高为19m。
双壁钢围堰壁间距1.6m，刃脚壁板和焊接段采用10mm厚钢板，其它部位壁板厚6mm钢板，竖肋为L63×
6角钢，水平环板为100×
12mm和220×
16mm两种环板，内外壁水平环板间的斜撑为L75×
8、L100×
8及L100×
12角钢，围堰内设置3道内支撑。
钢围堰立面图及平面图
第三章钢围堰技术设计
根据本工程施工过程，钢围堰荷载计算共有六个工况：
1、围堰整体下沉、清淤
2、围堰封底砼厚度计算
3、围堰抽水计算
4、浇筑首层承台
5、拆除第一层内支撑，二次浇筑承台
6、围堰单元块拼装及整体起吊下放
经过对围堰施工过程中最不利工况的计算，钢围堰整体强度及刚度、内支撑强度及刚度符合设计及规范要求，总体方案可行。
具体计算详见南昌朝阳大桥钢套箱围堰计算书。
第四章钢围堰施工概述
根据本工程特点，施工工期紧，难度大，每个主墩设置1个双壁钢围堰，6个主桥通航孔承台钢围堰根据现场桩基施工情况分批施工。
总体施工方法：
采用工厂制造单元件，通过浮吊或履带吊在钻孔施工平台上拼装第一节，拼装完成后，通过四索钢绞线将围堰吊起下水，入水或着床后拼装围堰第二节，围堰下放着床后浇筑刃脚混凝土，吸泥清淤下沉围堰至设计标高、浇筑封底混凝土，分步抽水并安装内支撑、承台施工，最后拆除围堰。
钢围堰施工流程如下图：
施工工艺流程图
第五章工程特点分析和危险源识别与监控
5.1工程特点分析
5.1.1钢围堰以钻孔平台作为拼装场地，前期会与桩基交叉施工，场地狭小；
5.1.2钢围堰拼装完成后，安装下放系统，利用千斤顶下放钢围堰，单个围堰重约400t，赣江河道宽阔，水深，局部水流较急，下放难度大；
5.1.3围堰节段工厂加工完毕后，水运至现场，利用履带吊或浮吊吊装至钻孔桩平台，单个节段最大近20t，且单个节段尺寸最大为5.54×
1.9×
13m，增加了吊装的难度；
5.1.4围堰拆除采用水下切割围堰内外壁，然后分块吊装外运方案，水下切割风险高、难度大；
5.1.5工期紧，任务重，需要投入的人员、机械设备、材料多，需要精心组织施工；
5.2引发事故的主要危险源分析
5.2.1起重吊装、围堰下放
①单个节段吊装尺寸大，重量重，受场地、风力、吊距等影响较大；
②起重机超负荷运转；
③在使用过程中任意拆除必不可少的杆件或在气割作业时损坏了构件的截面；
④围堰下沉过程中未随时监控，因河床底不平整致使围堰发生倾斜，或千斤顶未同步下放，致使围堰倾斜；
⑤围堰下放过程中突发洪水，致使围堰倾斜甚或被冲走。
5.2.2人员从高处坠落
①围堰作业未按规定设置围挡防护；
②登高作业人员未按规定佩戴个人防护用品；
③脚手板和杆件因搁置不稳、扎结不牢或发生断裂而坠落；
④不当操作产生的碰撞和闪失等；
5.2.3不当操作事故
①用力过猛，致使身体失稳；
②拥挤碰撞；
③集中多人搬运或安装较重构件；
④平台桥面上的冰雪未清除，造成滑落；
⑤起重设备不符合安全规定可能导致的砸、挤、绞、机械伤害、人身伤害。
5.2.4水上作业
①水上作业人员为按规定穿戴个人防护用品；
②未配置各类物资及防护设施；
③未设置各类警示、标识标志。
5.2.5其他伤害
①在不安全的天气条件（六级以上大风、雷雨和雪天）下继续施工；
②在长期搁置以后未作检查的情况下重新投人使用；
③机器使用前没有进行维修保养或操作不当；
④航道警示标志不明、船舶失控造成碰撞事故。
5.3工程事故的类型分析
根据围堰的施工特点和对危险源进行分析，可能引发的工程事故类型如下
1）吊机或围堰支架倾覆；
2）人员高处坠落；
3）施工机具伤人；
4）起重机械伤害事故；
5）雷击触电事故；
6）现场火灾；
7）洪水及溺水；
8）船舶碰撞；
9）不当操作事故（闪失、碰撞等）。
5.4危险源的监控
1）对围堰的构配件材料的材质，使用的机械、工具、用具进行监控；
2）对围堰施工质量进行监控，对围堰的构架和防护设施承载可靠和使用安全进行监控；
3）加强安全管理，及时与海事部门沟通，对过往船只和附近水域进行监控；
4）在汛期时，与水利防洪部门密切配合，对上游流域洪水进行监控。
第六章针对危险源采取的安全技术防护措施
6.1在围堰进行施工之前，对所有的作业人员进行安全教育和安全技术交底，明确项目经理部的安全管理制度和安全操作规程，告知本工序中存在的安全隐患，严格按照围堰施工方案施工。
6.2水上施工作业必须穿戴救生衣，围堰在现场平台上的拼装属于高处作业，必须同时正确佩戴安全带，施工过程中要服从管理，听从指挥，不得蛮干。
6.3电焊工必须持有效证件上岗，严格按照要求进行施焊，确保焊缝饱满、密实，连接可靠。
6.4施工船舶（包括配合施工作业的浮吊、交通船、运输船等）必须符合安全要求，同时还必须持有各种有效证书，按规定配齐各类合格船员。
船机、通讯、消防、救生、防污等各类设备必须安全有效，并通过当地海事局的安全检查。
严格执行船机设备安全操作规程，及时维修保养设备，确保安全运行。
6.5起吊围堰单元块必须统一指挥，缓慢起吊，缓慢下放。
表6.1安全设施表
序号
安全设施
数量
单位
救生圈
100
个
救生衣
每人一件
件
限速限载标志
水上作业警示标志
20
禁止通行标志
组
施工吊篮
安全通道
红白漆
10
L
6.6围堰下放前要进行洪水预报，尽量不在洪水来临前下放，如围堰下放过程中有洪水发生的可能，则须在上游侧采用大功率拖轮或抛锚拉住围堰。
6.7钢围堰下放时保证围堰不变形或少变形，确保围堰密封质量。
围堰内设置支撑，以加强围堰整体抗水压能力，围堰在设计时充分考虑洪水、台风时形成的水流压力。
6.8围堰下放时加快施工进度，尽快完成围堰封底施工，并保证封底混凝土质量。
以形成围堰稳定的受力结构，减小不确定性因素对围堰安全造成的影响。
第七章针对危险源的各项安全保证措施
为确保围堰的安全施工，保证安全目标，项目部成立以项目经理（张辉荣）为组长的安全领导小组，以安全副经理（盛伟）、总工（王兵）、生产副经理（罗承南）为副组长，各部门负责人为成员的安全领导小组，明确分工职责，强化安全责任。
下设安全部，现场设置3名专职安全员，与现场管理人员共同负责围堰施工安全管理和安全监督。
具体见围堰施工安全应急预案。
7.1围堰整体起吊下放施工安全保证措施
7.1.1围堰下放系统由四根接高钢护筒、贝雷梁、分配梁、连续千斤顶、钢绞线等组成。
下放时围堰内设置4个吊点，每个吊点配置15根∅15.24mm钢绞线和1台200t的连续千斤顶。
下放时要求千斤顶同步，围堰高程偏差小于20mm。
7.1.2钢围堰起吊下水前，应派有经验的专门人员，重新系统地检查围堰下放结构的分配梁、钢绞线及千斤顶，检查围堰下放设备的可靠性，围堰下放侧向限位装置稳固，所有设备检查完成后启动千斤顶将围堰整体提升10cm，检查下放结构的安全性和稳定性，包括分配梁和围堰的变形等。
7.1.3为防止发生倾覆事故，需对起吊设备的起吊能力进行检算，围堰下放时，要采取有效措施，防止倾斜和偏位。
7.1.4钢围堰正式下放前及下放过程中和下放后应对各吊点和受力杆件以及机械设备做详细检查及观察。
7.1.5围堰下放过程中设专人指挥，统一下放，根据下放情况随时调整围堰倾斜，避免吊点集中受力。
7.1.6千斤顶安全操作规程：
①千斤顶不允许在超过规定负荷和行程的情况下使用。
②千斤顶在使历时必需保证活塞外露部分的清洁，要是沾上尘埃杂物，应实时用油擦洗干净。
使用完毕后，各油缸应回程到底，保持进出口的没有打扰，加覆盖保护，妥善保管。
③千斤顶升压时，应察看有没有漏油和千斤顶位置是不是偏斜，必要时应回油调整。
进油升压必需徐缓，均匀，平顺，回油降压时应缓慢松开油阀，并使各油缸回程到底。
④千斤顶在伸缩过程中，应使夹持油缸全部回油。
在夹持过程中，夹持油缸应预持荷，以保证永恒固定的夹持力，待夹持锚固完成时，缩缸再回油。
7.1.7对围堰下放作业建立监控台帐，每一个小时进行观测一次，观测内容包括其平面位置、标高。
7.1.8钢围堰入水时，应注意随时带紧钢围堰底部和顶部临时拉缆钢丝绳，以防止钢围堰被水冲斜
7.1.9钢围堰起吊时，除专门检查人员以外，其他人员不得接近钢围堰，以防不测。
7.2防止高处坠落的安全保证措施
7.2.1围堰封底砼顶面至围堰顶高差17m，围堰顶离栈桥平台面高差3.6m，围堰施工均属于高处作业，凡参加围堰作业人员必须经过身体检查，合格后方可上围堰施工；
7.2.2发现工作人员在工作前饮酒、精神不振时，禁止作业：
7.2.3在围堰上临边作业或吊篮作业，必须系好安全带，不允许在支撑用钢管上行走；
7.2.4在堰内、平台临边及脚手架上应搭设不低于1.2米高的围栏，以防高处落，脚手架的杆子、跳板一定要坚固安全可靠，连接要牢固，跳板不能有撬起的现象，不允许有探头板；
7.2.5安全带在使用前必须经过试验，合格方可使用，安全带的绳子或挂钩应挂在牢固的构件上或专为挂安全带的钢丝绳上；
7.2.6不准将工具及小型构件材料上下抛掷，要用绳系牢后往上或往下吊送，以免打伤下方工作人员或脚手架；
7.2.7在六级及以上的大风或暴雨、打雷、大雾等恶劣天气下，应停止露天高处作业；
7.2.8现场作业必须设有专职安全监护人，安全监护人不得随意离开作业现场；
7.3防止起重伤害的安全保证措施
7.3.1吊装起重作业繁忙，必须加强起重安全管理和对人员的教育；
7.3.2起重作业必须严格遵守起重机械安全操作规程，起重司机、司索工、
指挥工均是特殊工种，必须经培训考试合格并取得相关证书后方能上岗作业；
7.3.3围堰施工前，现场负责人必须向在场所有工作人员交待技术措施和安全注意事项；
7.3.4起重作业必须由指挥工负责指挥，使用统一的标准信号。
起重司机必须集中精力，听从指挥工的指挥；
7.3.5严禁使用非起重用机械吊、运重物；
7.3.6防起重伤害的安全技术措施
（1）起重机械、起重索具，严禁超负荷使用。
（2）移动式起重机必须在平整、坚硬的路面上行走、起吊、停留。
（3）汽车式、轮胎式起重机，必须在支好支腿后才允许起吊重物。
（4）起重机工作结束后，臂杆、吊钩应置于规定方位，各控制操作杆拨回零位。
轨道式起重机固定制动装置，切断电源。
（5）起重机械的刹车制动装置、限位装置、安全防护装置、信号装置应齐全灵活，不得使用极限位置的限制器停车。
（6）不得在有载荷的情况下调整起升、变幅机构的制动器。
（7）不得将被吊物件从人的上空通过，吊臂下不得有人。
（8）不得在起重设备工作时进行检查和维修作业。
（9）不得未经试吊便起吊与设备额定载荷接近的重物。
（10）有下列情况之一，不准起吊：
a、起重设备、起吊索具未经检测合格或超过检测合格有效期；
b、起重设备的结构或零部件有影响安全的缺陷或损伤：
如制动器、安全装置失灵，吊钩螺母防送装置损坏，钢丝绳损伤达到报废标准，吊钩不安装防脱落装置等；
c、遇有6级以上强风、暴雨、雷电等恶劣天气；
d、指挥信号不明；
e、吊物捆绑、吊挂不牢；
f、吊物重量超过起重机、索具允许负载；
g、重物棱角处与钢丝绳之间未加衬垫；
h、臂架、吊具、辅具、钢丝绳、缆风绳、重物等，与电力线路的安全距离不足；
i、起重机械安全装置不灵；
j、吊物上有人或其他附着物；
k、吊物埋在地下，情况不明；
l、光线不足，视线不清；
m、吊物边缘锋利，无防护措施；
n、液体盛放过满；
o、斜拉斜拽；
p、法律法规及标准规定的其他情况。
7.4防触电安全保证措施
7.4.1围堰施工必须配备专职电工，电工必须经过培训持证上岗，施工现场所有的电气设备的安装、维修和拆卸作业必须由电工完成。
7.4.2电缆线路采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，不得采用老化脱皮旧电缆。
7.4.3水下电缆铺设：
首先要选择优良的电缆线，其次必须熟知当地的气象、水文动力状况以及工程地质条件，最后在铺设过程中与海事部门协调采取措施确保顺利铺设。
7.4.4各种型号的电动设备按使用说明书的规定接地或接零。
传动部位按设计要求安装防护装置。
维修、组装和拆卸电动设备时，断电挂牌，防止其他人私接电动开关发生伤亡事故。
7.4.5现场的配电箱要坚固，有门、有锁、有防雨装置，设备实行一机一闸一漏一箱。
不得用一个开关直接控制二台及以上的用电设备。
7.4.6使用自备电源或与外电线路共用同一供电系统时，电气设备根据当地要求作保护接零或作保护接地，不得一部分设备作保护接零，另一部分设备作保护接地。
7.4.7变压器设接地保护装置，其接地电阻不大于4Ω，变压器设护栏，设门加锁，专人负责，近旁悬挂“高压危险、请勿靠近”的警示牌。
7.4.8施工现场临时用电定期进行检查，接地保护、变压器及绝缘强度，固定用电场所每月检查一次，移动式电动设备、潮湿环境和水下电气设备每天检查一次。
对检查不合格的线路、设备及时予以维修或更换，严禁带故障运行。
7.5治安、消防安全保证措施
7.5.1加大宣传力度，组织围堰施工人员学习《治安管理条例》，为施工创造良好的舆论氛围。
7.5.2在围堰施工入口和现场临时设施处设立固定安全、防火警示牌、宣传牌。
配备必要的消防器械和物资。
治安消防工作坚持“预防为主，以消为辅”的指导思想，加强施工现场贵重物资、重要器材和大型设备的管理。
7.5.3施工现场用电，严格执行有关规定，防止发生电器火灾。
7.5.4焊、割作业点与氧气瓶、乙炔气瓶等危险物品的距离不得少于5m，与易燃易爆物品的距离不得少于30m。
7.5.5加强对易燃、易爆及危险品的管理。
机械设备使用的柴油、重油、汽油等易燃品，其采购、运输、贮存及使用各环节均严格按照有关安全操作规程执行，储料现场配备充足的消防灭火器材。
7.6堰内施工及水上作业安全保证措施
7.6.1围堰内各道水平钢支撑需严格按照施工方案做好支设，钢围堰内上下需做好安全通道，通道必须设置护栏，每个通道做好后，并经由安全部、工程部及技术质量部联合对其进行检查，检查合格后方可进行下一步施工。
7.6.2在汛期进行围堰内施工时，必须密切关注洪水预报和水位，在水位达到18.5m标高时，停止围堰内施工，撤离人员和设备，做好围堰淹没准备。
7.6.3在船舶通航的大江、大河进行水上施工作业前，必须按《中华人民共和国水上水下施工作业通航安全管理规定》的程序，在规定的期限内向施工所在地海事部门提出施工作业通航安全审核申请、批准并取得《水上水下施工许可证》后，方可施工。
7.6.4安全部对参加水上施工作业人员必须进行水上作业的安全知识教育和专项技术培训，并做好安全交底工作，并加强对水上作业安全检查和监督管理。
要求进入施工现场必须戴好安全帽和其它个人劳动保护用品，另还应配备好救生设施，如救生圈及救生衣等。
7.6.5严禁酒后上岗，严禁疲劳上岗。
患有晕船、癫痫病等人不得从事水上作业。
7.6.6参观观察人员防护，水上作业时未经允许谢绝外来单位参观，经批准的参观人员必须戴好安全帽，禁止有与水上工作无关的人员到水上工作区参观、游玩。
7.6.7在施工过程中，严禁向水域乱抛乱卸水泥、砂石、钢材等施工材料及其余施工设施，散落水下对通航造成影响时，应及时打捞、疏浚；
凿除钻孔桩桩顶浮浆等劣质用弃碴船运到业主指定地点堆放。
7.6.8各作业队应选派有经验、责任心强的同志负责水上作业安全管理，保障人员、船舶、作业区、和水域环境保护的各项管理制度和防范措施的落实。
7.6.9落实作业区安全施工管理制度，确保与施工作业无关的船舶、排筏、设施不准进入施工水域内，防止本工程施工作业船舶与其他的施工船舶间发生有碍正常施工的安全事故。
7.6.10项目经理部调度室应随时与当地气象、水文站等部门保持联系，每日收听气象预报，并做好记录，随时了解和掌握天气变化和水情动态，以便及时采取应对措施。
7.7防止船舶碰撞的安全保证措施
7.7.1参与施工的各种船舶（包括配合施工作业的交通船、运输船等）必须符合安全要求，同时还必须持有各种有效证书，按规定配齐各类合格船员。
船机、通讯、消防、救生等各类设备必须安全有效，并通过当地海事局的安全检查。
7.7.2严格执行船机设备安全操作规程，及时维修保养设备，确保安全运行；
严格执行船舶供、受油规定，防止泄漏；
船舶油污水和垃圾要集中回收，严禁向江中排放和倾倒。
发生水上交通和污染事故应立即向项目部报告。
7.7.3施工船舶在航行、锚泊或作业时，除应按规定的信号外，根据不同的施工状况，显示不同的信号。
在各施工作业点，夜间应按规定显示警戒灯标或采用灯光照明，避免航行船舶碰撞水中桩墩。
7.7.4在舱面作业时必须穿好救生衣，人员上下通道应挂设安全网，跳板要固定，水上作业范围要安装符合标准的栏杆和安全网。
7.7.5严禁非驾驶人员擅自操作；
严禁擅自跨越上下船或酒后登船；
严格执行国家的有关规定，不得超载，乘船人员要听从指挥，不得争先恐后，嬉戏打闹。
7.7.6安装船停靠后，应系好丝绳，做好水位涨落的防护措施，在船舶的侧面应挂好靠球。
7.7.7制定水上交通疏导计划，申请加强航政管理，在桥址区内设立港航安全监督机构，配备巡逻艇，布设航行标志等。
并设专人统一指挥施工船舶的航行路线。
7.7.8严格遵守航务部门的各项规定，搞好自用船舶及设施的保养。
配备高频无线电话（VHF），昼夜保持畅
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