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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流大型桥梁水中墩施工方案.精品文档. 目 录一、编制依据 2二、工程概况 2三、地质构造及水文特征 3四、施工方案 4五、主要工期安排 7六、水中墩钢板桩围堰的施工 7七、承台施工 9八、钢板桩围堰受力计算(见附件) 9九、钢板桩围堰的拆除 9十、钢板桩围堰施工中的防漏水措施 9十一、钢板桩围堰施工中的安全措施 10十二、铁路及水上交通安全措施 11十三、应急预案 11一、编制依据根据改建铁路宁启铁路扬州东至海安县段复线电气化改造工程施工图YDK100+871.49 京杭大运河特大桥等桥梁图纸及相关参考图。铁路桥梁施工规范TB102032002
2、及相关规范。国家和铁道部及相关部委颁布的现行法律法规、铁路客运专线施工技术指南(规范)和验标、有关方针政策和规章制度等铁道部关于进一步加强铁路建设施工机械设备管理的通知(铁建设函【2009】1170号)上海局加强临近供电设备施工安全管理办法机供函2009155号关于进一步规范施工安全管理的通知(上铁运函【2009】409号)上海局关于进一步规范施工方案审查步骤和流程的通知(2009【1774】号)上海铁路局关于公布上海铁路局临近营业线施工安全补充实施细则的通知(上铁运发【2009】451号)上海铁路局关于印发上海铁路局突发公共事件总体应急预案的通知(上铁运发【2010】161号)铁道部、上海铁
3、路局有关营业线施工的相关文件铁路营业线施工安全管理方法(铁办2008190号)上海铁路局营业线施工安全管理实施细则(上铁运发2008316号)铁路混凝土与砌体工程施工质量验收规范(TB10424-2003,J283-2004)客货共线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ203-2008)铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2003,J286-2004)铁路工程施工安全技术规程(TB10401-2003,J259-2003)上海铁路局“2009年第一号局长令”上海铁路局营业线施工工务安全监督管理办法(暂行)的通知(上铁工发【2010】117号)建工函2009260号大型机械临近营业线施工管理
4、规定上铁建发(2009)83号关于公布上海铁路局建设工程营业线施工安全管理实施细则的通知上铁运函2009603号关于对上海铁路局营业线施工安全管理实施细则有关内容进行修订的通知铁道部第32号铁路交通事故应急救援规则等有关文件及规定铁路技术管理规程(铁道部部令第29号)铁路运输安全保护条例铁路工务安全规则营业线铁路安全事故应急救援条例建设工程安全生产管理条例铁路工程施工安全技术规程工程所涉及的国家和地方有关政策和法规。工程所在地的地质、水文、气象等资料;我单位施工技术力量、施工管理水平、技术装备和设备能力以及从事类似工程施工的实践经验。二、工程概况京杭运河特大桥、高水河特大桥、太平河大桥位于江苏
5、省扬州市维扬区槐泗镇、广陵区湾头镇、邗江区泰安镇境内,京杭运河特大桥位于既有桥南侧约25m处,跨越京杭大运河、新河、凤凰河;高水河特大桥位于既有桥南侧约1416m处,跨越金湾河、高水河、邵仙河;太平河大桥位于既有桥南侧约9.3m处,跨越太平河;其中京杭大运河为国家级航道,通航净高7.5米,最高通航水位7.13米,通航净宽110米,正常水深57米。跨运河主航道(1821墩)采用(65+114+65)单线预应力混凝土连续梁拱,其他梁跨采用简支梁。具体三座桥梁水中墩数据见下表:京杭大运河特大桥水中墩数据(线间距25m)序号墩号河流名称最高水位H1最高通航水位承台底标高承台底以下入土深度(m)钢板桩长
6、度(m)支撑情况(道)墩位位置说明119#墩京杭大运河7.517.13-2.8117.18183岸边220#墩7.517.13-3.7566.24183水中321#墩7.517.13-2.0567.814183水中422#墩7.517.13-0.9568.914183水中523#墩7.517.133.0446.914121岸边628#墩新河7.6915.266-0.055.684121岸边729#墩7.6915.266-1.7027.032152水中830#墩7.6915.266-1.8926.842152水中931#墩7.6915.266-2.0816.65152水中1032#墩7.6915
7、.266-0.7717.963152水中1133#墩7.6915.2663.539岸边1238#墩凤凰河7.745.2660.0915.825121岸边1339#墩7.745.266-3.5998.135183水中1440#墩7.745.266-3.7897.945183水中1541#墩7.745.266-3.9797.755183水中1642#墩7.745.266-4.1687.566183水中1743#墩7.745.266-3.8587.876183水中1844#墩7.745.266-4.0487.686183水中1945#墩7.745.266-3.7387.996183水中2046#墩7
8、.745.266-1.4277.307152岸边高水河特大桥水中墩数据(线间距1416m)序号墩号河流名称最高水位H1最高通航水位承台底标高承台底以下入土深度(m)钢板桩长度(m)支撑数12#墩金湾河7.2255.272.7792.49123#墩7.2255.27-2.6316.09915234#墩7.2255.27-3.9417.78918345#墩7.2255.27-3.7527.978183536#墩高水河8.758.25-2.0626.688183637#墩8.758.25-2.6266.124183742#墩邵仙河3.333.07-1.6316.299121843#墩3.333.07
9、-1.2026.728121合计太平河大桥水中墩数据(线间距9.3m)序号墩号河流名称最高水位H1最高通航水位承台底标高承台底以下入土深度(m)钢板桩长度(m)支撑数11#墩太平河7.434.78-0.945.2812122#墩7.434.78-2.316.9115233#墩7.434.78-2.686.5415244#墩7.434.78-2.556.67152三、地质构造及水文特征(1)地质构造本桥跨越河流范围属长江二级阶地、岗地,地势平坦略起伏,植被发育,多垦为菜地,坳谷地势平坦开阔,多劈为农田。11、杂填土,灰色、流塑。(厚度2.7m)1、粉质黏土,灰黄、褐黄色,硬塑;0180KPa。(
10、厚度3.0m)2、黏土,褐黄色,硬塑;0220KPa。(厚度12m)(2)水文资料:本标段跨越京杭运河、新河、凤凰河等,地表水丰富,地下水和地表水对钢筋混凝土均无侵蚀性。京杭大运河河道内长年流水,水量较大。现在实测通航水位4.587m,根据现场调查了解历史汛期最高水位为7.13m。桥址处地震基本烈度为7度,设计地震动峰值加速度为0.15g。四、施工方案根据水中墩的现场实际情况,分3种情况进行施工。第一种情况:位于河岸边的水中墩,主要有28#、32#、38#、46#墩,因为开挖深度较浅,采用拉森型12米钢板桩施工。第二种情况:水中墩,开挖深度较浅,主要有23#、29#31#。采取插打拉森15米的
11、钢板桩施工。第三种情况:连续梁主墩及承台尺寸较大、开挖深度较深的采取插打拉森18米的钢板桩施工。本方案主要针对具有代表性的20#墩、31#墩两种采用不同长度、规格的拉森钢板桩情况下进行编制。新建水中墩与既有线的相关位置图:五、主要工期安排工序名称施工时间(天)主要工作量备注平台及钻孔60钻机2台钢板桩插打10409t打桩设备1套承台内抽水、围囹、支撑安装20160 t基坑挖土2300m3垫层施工2100m3合计94施工主要机械材料表(每个基坑)设备名称规格 型号数 量备 注一设备汽车吊25t/50t1台/1台普通挖掘机1台长臂挖掘机1台运输车20t3台根据现场运距确定污水泵300mm4台潜水泵
12、4台插打钢板桩设备1套液压打桩机钢筋加工设备1套电焊机BX-1506台二、材料钢板桩18m、15m、12m国产拉森型307根/409t基坑防护围懔H40型钢54 t钢管支撑630钢管桩18t六、水中墩钢板桩围堰的施工1、施工流程水中钢板桩围堰施工内容为包括施打钢板桩、基坑内抽水取土、内支撑安装及混凝土垫层的施工等工序(钻孔、承台大体积混凝土施工内容不作叙述),其施工工艺流程为: 测量放样钢板桩插打围堰抽水安装围囹开挖安装围囹人工清底混凝土垫层施工。 2、插打钢板桩前的准备工作a 每个墩的钻孔桩完成后,拆除钻孔平台,保留平台定位桩;b 对河床进行清理:在桩基施工完成后,对围堰范围内进行清理,避免
13、在钢板桩插打位置遇到障碍物;c 钢板桩变形检查:因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象,因此,钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法:用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准,采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查,对于检查通过的投入使用,不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其它检查:剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤;d 振动锤检查:振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行专门检查,确保线路畅通,功能正常,振动锤的端电压要达到380-420V,而夹板牙齿不能有太多磨损;
14、 e 涂刷黄油混合物油膏:为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏,在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏。3、钢板桩围堰的插打钢板桩插打利用50t履带吊作为起吊设备,配合28C-350E液压振动锤的施工方法逐片插打。 a 安装钢板桩插打导向:钢板桩插打之前,在原钻孔平台定位桩上焊接牛腿,安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架,以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度; b 为了确保每一片钢板桩插打准确,第一片钢板桩是插打的关键,在插打前5根钢板桩前,先按钢板桩宽度在圈梁上画出每根钢板桩的边线,然后在圈梁上焊接长约4m的导向桁架(如下图),在导向架上、下边上设置限位装制,大小比钢板桩每边放大1c
15、m,插打时,钢板桩桩背紧靠导向架,边插边将吊钩缓慢下放,这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测,以确保钢板桩插正、插直;c 通过检测,确定第一片钢板桩插打合格后,然后以第一根钢板桩为基准,再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置。整个施工过程中,要用锤球始终控制每片桩的垂直度,及时调整;d 每一片钢板桩先利用自重下插,当自重不能下插时,才进行加压;e 钢板桩插打至设计标高后,立即与导向架进行焊接,以抵抗水流冲击;f 插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合拢”的施工要点。4、围堰内抽水、挖土、安装内支撑a 钢板桩插打完毕后,抽水、挖土至待安装支撑下0.5m标高处,安装内支撑;b 全部内支撑
16、安装完成后,长臂挖机挖土至封底砼设计底标高,在取土过程中及时测量坑底标高,防止超挖。 5、混凝土封底浇注当挖土达到要求后,即可按常规进行干封底施工。封底混凝土强度等级采用C25,经过计算厚度为0.5m。七、承台施工承台施工工艺详见宁启标承台墩身施工方案。八、钢板桩围堰受力计算(见附件)九、钢板桩围堰的拆除a 钢板桩围堰拆除时,先向钢板桩与承台间填筑黏土,并在承台上部浇注25cm厚砼冠梁;b 待冠梁砼达到强度后,拆除承台上一道内支撑;c 向围堰内注水至上一道支撑下1m标高,拆除内支撑直至第一道;d 内支撑全部拆除后,依次拔出钢板桩。钢板桩拔除方法:先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min2min,
17、使钢板桩周围的土松动,产生“液化”,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔,拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,停止拔桩,可先行往下施打少许,再往上拨,如此反复可将桩拔出来。十、钢板桩围堰施工中的防漏水措施钢板桩锁口之间连接是否紧密是钢板桩围堰施工中的难点,是关系到围堰是否能成功抽水进行下道工序的关键因素。为此,须从钢板桩施工前、插打时、抽水后等每道工序加以控制。a 钢板桩在运到现场后,派专人仔细清理索口间杂物、观察索口是否变形,对于索口变形的钢板桩,应调正后使用;b 在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏以防止钢板桩的漏水;c 钢板桩在插打时应保证其垂直,防止相互倾斜的钢板桩之间因
18、索口无法密贴而漏水;d 钢板桩围堰在抽水后若存在较小的漏水现象,在抽水时,观察是哪条缝出现漏水,利用漏水处水压差降产生吸力的原理,在漏水处钢板桩上迅速溜下一袋干细砂或锯木屑、粉煤灰(煤碴)等填充物,在吸力的作用下,填充物会被吸入接缝的漏水处,将漏水通道堵塞,有效的减少漏水量。若抽水后漏水现象较为严重,则将旧棉被或土工布裁剪成35cm的长条状,派潜水员将漏水处用棉条从水面堵塞至河床面;e在钢板桩内侧做积水坑,防止钢板桩间轻微的渗水对承台施工的影响。十一、钢板桩围堰施工中的安全措施为确保施工中的安全,在进行钢板桩围堰施工时,必须将安全工作放在首位,预防为主,在施工过程中应注意如下几点:a对操作人员
19、进行安全思想教育,提高操作人员安全意识,实行培训持证上岗制度,不经培训或无证者,不得进行上岗操作;b 建立好钢板桩安全管理制度,完善好安全管理体制,编制好钢板桩安全施工应急方案;c 用吊车进行水平和垂直起吊时,对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测,保证在起吊时安全可靠,防止发生意外安全事故;d 在钢板桩插打过程中,要设专人指挥,避免人多时乱指挥,出现意外安全事故;e 在钢板桩围堰开始抽水时,要派人定时进行观检,时刻注意并记录钢围堰变化情况;f 钢板桩围堰内支撑一定要按设计进行施工,施工焊缝一定要牢固,断面尺寸和数量要符合设计要求;g 对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝
20、绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换;h 六级以上大风应停止打桩、吊装等施工作业并做好防风措施;i 水上施工作业人员须严格遵守水上施工安全防护相关规定,所有进入作业区人员均须戴好安全帽,穿好救生衣,必要时拴挂好安全带;j 由围堰外至围堰内须设置临时出入通道,并焊好栏杆、踏步板;k 夜间施工时必须保持良好的照明;l 每个墩旁应备用救生船一艘。十二、铁路及水上交通安全措施1、现场设专职安全员,佩带袖标,经常检查人员、线路、设备等作业安全,发现问题及时解决。2、施工人员必须佩带安全帽,确保人身安全;3、为了确保施工安全及航道通航,桥梁施工位置设置警示标志并挂上红灯,在河道上下游各300m处设置警告
21、标志牌和限速标志牌等。4、在水上支撑设置防撞钢管桩,防止来往船只碰撞水上支撑。另外在水上设置防雾灯、变频警示灯等,保证有雾天气的船只航行安全。5、桩机通航航道旁施工时必须配有缆风绳。6、夜间在通航口设置足够的警示灯,及早通知过往船只,确保过往船只的通过安全。7、水上作业人员施工前需要进行水上施工安全教育,考核合格后方可从事水上作业。施工时,作业人员必须穿着救生衣,防止落水。8、在未知的水域施工,需提前和航道、海事部门联系,要求派专人对航道进行交通管制。9、在施工期间派专人值班,发现紧急情况及时通知项目部安全领导小组,并和航道、海事部门联系,便于及时处理。10、成立紧急事故处理小组和交通安全领导
22、小组,参加人员包括:施工单位、监理单位、业主单位,海事、航道部门等,保证信息渠道畅通,事故处理及时,保证人民生命财产安全。十三、应急预案主桥建设工作是一项系统工作,我项目部紧紧围绕“安全第一,预防为主”的总体原则展开施工。为提高处置突发事件的能力,最大限度减少事故损失,保证施工现场正常工作次序,特制定施工安全应急预案。1、事故原因分析我项目部结合现场情况分析,在施工过程中主要事故诱因分为以下几点:施工过程中自身安全、临近既有线作业、水上作业,危险性较大。跨越京杭大运河,通航船舶吨位比较大,通航密集,存在交通安全隐患。汛期施工,存在汛期施工安全不确定性。2、施工事故预防2.1营业线附近吊装作业卡
23、控制度营业线附近吊装作业前,所有施工作业人员必须经过安全教育培训,特殊岗位操作人员必须经过特种作业培训,并取得特种作业证,持证上岗。起重机必须经特种设备检测部门检测,取得特种设备合格证。模板起吊点、卡扣、钢丝绳绑扎须工区安全员、技术员检查,确认无误后签字认可。模板吊装时,在远离既有线一侧牢固绑扎两道缆风绳,两名工人各执一条,进行模板位置调整,缆风绳为直径不小于16mm的棕绳。起重机就位在远离既有线施工便道一侧,在距既有线安全处设置警戒区。起吊时,防护员站在警戒绳向上确认模板未进入警戒区。起重臂、模板严禁进入警戒区。吊装作业时,必须由安全监督人员现场值班,由一名专职吊机指挥人员现场进行指挥。其他
24、物件吊装时严格按照上述操作程序进行。2.2起重及安全吊装技术措施起重臂吊起重物时检查下面是否有人,如有人停留或行走不准起吊。起重指挥应由技术培训合格的专职人员担任,无指挥或信号不清不准吊。钢筋、型钢、管材、钢绞线等细长和多根物件必须捆扎牢靠,多点起吊。单头“千斤”或捆扎不牢靠不准吊。六级以上强风区不准吊。斜拉重物或超过机械允许荷载不准吊。3、事故预防及水上作业注意事项按照海事、航道部门的要求设置警示标志并挂上红灯,在河道上下游各300m处设置警告标志牌和限速标志牌等。在水上支撑设置防撞钢管桩,防止来往船只碰撞水上支撑。另外在水上设置防雾灯、变频警示灯等,保证有雾天气的船只航行安全。工作船舶夜间
25、配备良好照明设备,设立信号警示警告标志。船工要专项进行培训,船舶专人进行负责管理,防止闲人上船游玩。夜间在通航口设置足够数量的警示灯,及早通知过往船只,确保过往船只的通过安全。水上作业人员施工前需要进行水上施工安全教育,考核合格后方可上岗。组织现场施工人员学习水上交通法规,增强交通安全意识,确保施工人员的操作不影响水上交通安全,并保护自身的安全。水上作业必须配备救生衣,船上配备救生圈,作业人员戴好安全帽。工作船电线应按规范接地,堆放物料要整齐、平稳。船上四周设防护栏,上下跳板稳定,防滑措施要到位。作业人员遵守纪律,服从指挥,不准嬉戏吵闹,争先恐后,保持良好的秩序。施工前要建立完整的安全控制体系
26、,所有作业人员必须严格遵守有关安全质量规定,提高安全质量意识,消除不利的施工因素;在基坑施工过程中要加强基坑抽水及开挖时围堰的稳定性和位移变形观测,技术人员在钢板桩上作好标记点,在施工范围外作固定观测点,开挖基坑施工后,技术人员每天分三次观测,基坑开挖到位后,应随时观察基坑底和坑内板桩附土体是否有隆起现象,如发现不正常位移变形,应立即报技术主管、项目总工、项目经理,共同制定补救方案并实施。同时按照要求加强对既有线进行观测。3、防洪安全措施(1)成立抗洪防汛领导小组,建立雨季值班制度。在雨季来临之前,建立雨季施工领导小组,责任到人,分片包保。在雨季施工期间定期检查,严格雨季施工检查制度,对发现的
27、问题及时整改。(2)成立防洪抢险突击队,平时施工作业,雨时防汛抢险。每个施工现场均要备足防汛器材、物资,包括雨衣,雨鞋,铁锹,草袋,水泵等,做到人员设备齐整、措施有力、落实到位,防洪抢险专用物资任何人不得随意调用。(3)与当地气象水文部门取得联系,及时获得气象预报,掌握汛情,以便合理地安排和指导施工。同时制定现场雨季值班表,建立雨季值班制度,设专人每天收听气象预报,做好记录,有暴雨或大暴雨天气情况,及时通知,值班人员提前作好应急准备。专人负责协调与周边部门、企事业单位的防汛事宜,做到既有分工,又有合作,保证及时排水,减少损失。(4)在雨季施工时,施工现场应及时排除积水,加强对基坑工程的检查,防
28、止倾倒和坍塌。对处于洪水可能淹没地带的机械设备、材料等应做好防范措施,施工人员要做好安全撤离的准备。长时间在雨季中作业的工程,应根据条件搭设防雨棚。施工中遇有暴风雨应暂停施工。(5)雨季进行混凝土作业严格执行施工规范,拌合站及砂石料仓均设遮雨棚,桥涵施工设避水棚,随时掌握天气预报,尽量避开雨天浇筑混凝土。(6)加强对深基坑施工雨季汛期安全巡视。(7)现场中、小型设备必须按规定加防雨罩或搭防雨棚,机电设备要安装好接地安全装置,机动电闸箱的漏电保护装置安全可靠;施工电缆、电线尽量埋入地下,外露的电杆、电线采取可靠的固定措施;雨季前对现场设备作绝缘检测。(8)对停用的机械设备以及钢材、水泥等材料采取遮雨、防潮措施,现场物资的存放台等均应垫高,防止雨水浸泡。(9)加强对临时施工便道维护与整修,确保其路面平整、无坑洼、无积水。(10)雨季时派专人在危险地段值班,重点加强对深基坑观测,并派专人对施工区排水系统进行检查和清理,确保排水系统排水通畅。