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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流钢围堰专项湘江大桥施工方案.精品文档.湖南省长沙至湘潭高速公路（复线）第3合同段 钢围堰专项施工方案路桥集团国际建设股份有限公司长沙至湘潭高速公路（复线）第3合同段项目经理部二九年七月目 录一、编制依据1二、钢围堰专项施工方案21、概述21.1、工程概述21.2、气象水文条件41.3、地质条件52、施工工艺63、钢围堰施工概述73.1、施工准备73.2、钢围堰施工过程74、施工起重设备74.1、加工起重设备74.2、施工起重设备75、主桥钢围堰施工85.1、主桥钢围堰设计条件85.2、钢围堰结构85.3、钢围堰加工95.4、钢围堰拼装145.
2、5、钢围堰下放165.6、钢围堰夹壁砼浇注285.7、钢围堰吸泥下沉305.8、钢围堰定位345.9、钢围堰基础处理355.10、钢围堰封底365.11、钢围堰抽水46三、组织体系48四、质量安全环保措施511、钢围堰施工注意事项512、质量保证措施522.1、质量保证体系522.2、质量保证组织522.3、质量保证措施523、安全措施543.1、安全保证体系543.2、安全保证检查程序553.3、安全保证措施554、施工期环保措施604.1、概述604.2、环境保护组织机构604.3、环境地形保护措施604.4、水污染的防治措施614.5、大气环境及粉尘防治措施614.6、固体废弃物的处理6
3、15、文明施工635.1、文明施工组织机构635.2、文明施工保证措施63五、进度、资源计划651、进度计划652、机械计划683、人员计划69一、编制依据1、湖南省长沙至湘潭高速公路（复线）项目土建工程招标文件2、湖南省长沙至湘潭高速公路（复线）两阶段施工图设计3、国家和交通部现行有关标准、规范、导则、规程、办法等，主要有：1)公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）2)公路工程质量检验评定标准（JTJ F80/1-2004）3)市政桥梁工程施工及验收规范(DBJ0822597)4)公路工程施工安全技术规程（JTJ076-95）5)钢结构设计规范（GB500172003）6)港口工程荷
4、载规范（JTJ25498）7)水利水电工程钢闸门设计规范（DL/T5039-95）8)混凝土结构设计规范(50010-2002)9)建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）10)混凝土配合比设计规程（JGJ55-2000）11)通用硅酸盐水泥（GB175-2007）12)工程测量规范（GB5002693）13)建筑结构静力计算手册14)建筑施工计算手册（第二版）4、项目相关部门批准的相关文件。二、钢围堰专项施工方案1、概述1.1、工程概述本合同段工程为湖南省长沙至湘潭高速公路（京珠高速公路复线）湘江特大桥湘江主桥及湘江西岸引桥部分土建工程，工程东起于长沙市望城县新康乡洪家洲西侧湘江河漫滩
5、，主桥横跨湘江主航道，引桥跨湘江西岸大堤，西止于新康乡谭落湖，距离望城县城约8km。主桥P58主墩处河床面标高为14.72m,P59主墩处河床面标高为15.89m，P57、P60和P61墩处河床标高分别为22.39m、21.62m和26.63m，西岸堤顶标高为35.957m。工程起止桩号为K112+183.1K113+458.1，其中江上段长约505m，陆上段长770m，桥跨组合为（115+195+115）m+（45+70+45）m+2（430）m3（530）m，全长共1275m。主桥结构：左右幅分离，上部结构为预应力混凝土连续刚构，采用挂篮悬臂逐块段施工，下部结构主墩采用矩形双薄壁墩身，基础
6、采用直径2.5m钻孔摩擦桩，矩形下卧式承台，边墩墩身采用矩形单薄壁墩，基础采用直径1.8m的钻孔摩擦桩，矩形下卧式承台。边墩处各设置一道D320型伸缩缝。主桥各墩P58、P59承台均为矩形截面，其中P58顶标高+13.0m，底标高+8.5m，承台厚4.5m。两墩均为水上承台，采用钢围堰施工。钢围堰是承台干施工的临时挡水结构以及承台混凝土浇注时的侧模，水中基础全部施工完成后拆除钢围堰。主桥钢围堰采用无底、双壁结构，厚度1.5m。主墩钢围堰双壁高度+27.0m，实际上双壁高度是21m，韧脚1.5m，挡浪板高度1.5m，设计顶标高+28.5m，底标高+4.5m，重量为761t。主墩围堰封底砼厚度为3
7、.70m，混凝土方量为2217m3。主墩钢围堰承台平面布置图如图1.1-1，主墩钢围堰施工承台平面结构形式如图1.1-2所示。根据承台封底计算，主墩封底混凝土采用分离式矩形截面，不能满足封底混凝土抗弯强度及握裹力要求，将封底混凝土分离式改为整体式进行施工。在承台施工中另行加入模板进行左、右幅隔离，施工承台。图1.1-1 钢套箱立面布置图图1.1-2 钢套箱平面布置图1.2、气象水文条件1.2.1、气象条件本项目所在地气候处在中亚热带向北亚热带的过渡地带，温暖湿润，也是北方冷空气频繁入境的“风口”所在，因此冬季冷空气长驱直入，春夏冷暖气流交替频繁，夏秋晴热少雨，秋寒偏寒。多年平均气温16.517
8、，一月平均气温3.84.7，七月平均气温29左右。年平均降水量12001302毫米。无霜期258275天。雨多集中于38月，约占全年降雨量的69%，年均蒸发量1238.1mm，年平均气温17.9，极端最高气温41.0，极端最低气温-11.8，年平均风速1.9m/s，最大风速25m/s。1.2.2、水文条件桥位区所处湘江主航道水位及流量随季节变化较大，受雨水控制明显，每年39月为雨季，水量较丰，水位较高，并夹带大量泥砂，10月次年2月为枯水季节水量一般较小。据调查，67月份水位最高，个别年份持续到8月份，其中1998年6月27日达最高为35.42m（国家85高程，以下标高均采用此系统），9月份以
9、后水位逐渐回落，直至1112月份水位最低，2003年11月1日水位最低为21.29m（根据1992年2006年上游30km长沙水文站统计数字，枯水期坡比万分之0.57）。设计施工水位29.48m，2000年2008年平均最高水位32.44m，2000年2006年平均水位27.42，平均最低水位24.02m；2007年全年水位均没有超过28.14m，2008年全年水位超过28.14m仅7天，最高水位31.09m，目前水位约27.5m。本区根据洪水流量、水位、过水面积推算水流流速约1.60m/s。1.2.3、地震基本烈度地震烈度：本桥所处地区地震动峰值加速度为0.05g，抗震设防烈度为VI度。1.
10、2.4、通航等级本桥航道等级：内河II（3）级。1.3、地质条件1.3.1、场地工程地质条件湘江特大桥湘江主桥跨越湘江河床，水面宽约600m。根据钻探揭露及工程地质调绘，桥址区土层包括第四系全新统冲积（Q4al）粉砂、粉质黎土、园砾、细沙、更新统冲积（Qp al）含砂粉质黎土、园砾、砾砂、卵石和早第三系（E）砾岩等。根据工程地址调绘及区域地址资料，桥址区无活动结构，场地稳定性较好。表1.1-1 工程地质层组特征及承载力参数表工程地质单元体磨阻力标准值qik(KPa)承载力基本容许值fao (KPa)Q4al粉砂3080粉质黏土3080圆砾120350中砂60250Qpal含砂粉质黏土80300
11、圆砾80300砾砂120350卵石160500E砾岩1606001.3.2、地基土条件分析及评论桥址区上部为稍密、局部为中密状的粉砂、粉质黏土、中砂等，中部为含砂粉质黏土、圆砾等，其下为卵石，下部为砾岩。2、施工工艺钢围堰施工工艺见图2-1。钻孔灌注桩施工钢围堰设计审批拆钻孔平台除除除护筒牛腿标高放样、焊接围堰分块加工制作分块单元运输至现场钢围堰分块拼装焊接千斤顶安装、检测提升围堰、割除牛腿、下放钢围堰钢围堰注水、吸泥着床、定位浇注夹壁混凝土围堰基地处理、回填围堰封底封底平台搭设围堰抽水、承台施工图2-1 钢围堰施工工艺图3、钢围堰施工概述3.1、施工准备承台周边钻孔桩施工完毕后，拆除钻孔平台
12、，在护筒上焊接钢围堰拼装平台以及导向装置，拼装平台顶标高+25m；导向装置采用上、下双层导向，上导向设置在钢护筒上，主要控制围堰上口平面位置；下导向固定围堰壁上，跟随围堰的一起下沉，主要控制围堰下口平面位置。3.2、钢围堰施工过程钢围堰均在后场分块制作，经检验、试拼合格后汽车运输至60#墩临时码头，通过运输船运至施工墩位处。主桥钢围堰通过80t浮吊对称拼装焊接。焊接完成后，钢围堰用6台200T连续提升千斤顶分节下放入水，浇注夹壁混凝土，注水吸泥下沉至设计标高。根据入泥后具体情况进行围堰内部及外围基底抛填或清理施工，一次性浇注水下封底混凝土。封底砼达到强度后，抽干水进行承台的施工。4、施工起重设
13、备4.1、加工起重设备 后场钢围堰加工起重设备采用一台3T、一台10T龙门吊和一台50T汽车吊。4.2、施工起重设备主墩钢围堰施工起重设备采用80t浮吊及50T履带吊施工。5、主桥钢围堰施工5.1、主桥钢围堰设计条件工程钢围堰采用双壁无底围堰，施工水文条件按照二十年一遇考虑。58#墩钢套箱设计基本参数1、钢围堰顶标高+28.5m2、钢围堰底标高+10.5m3、承台底标高+13.5m4、承台顶标高+18.0m5、施工期高水位 +28.0m6、施工期低水位 +22.5m7、施工(抽水、浇注承台)水位 +25.5m8、套箱下沉时水位 +22.5m9、钢筋混凝土容重 26kN/m310、混凝土的干容重
14、24kN/m311、湿砂的容重 17kN/m312、钢围堰内口尺寸16.6m36.1m13、钢围堰外沿尺寸19.6m39.1m14、钢围堰壁厚1.5m15、河床标高 +14.9m16、钢护筒直径 2.85m17、最大水流流速 1.6m/s 18、封底砼强度等级 C2519、护筒与封底砼间的粘结力 f=135kN/m220、施工现场起吊能力 15 ton21、夹壁砼顶标高 +18.5m（本方案以P58为例，P59按照此方案实施）5.2、钢围堰结构钢围堰由壁体、刃脚、内撑等三大部分组成。壁体主要由隔舱板、箱梁、水平环板、横向联系撑及内外壁板构成。刃脚高度1.5m，挡浪板高1.5m，其它壁体结构作成
15、双壁式。双层板架结构间距为1.01.2m，在双层板架之间设置竖向箱形梁、垂直舱壁板作为一级支撑结构，水平设置环形板作为二级支撑结构。垂向设置次梁为三级支撑结构。内外壁之间通过横向联系撑和舱壁板连接而形成整体。内撑设置两层，主要有纵向和横向支撑，共同构成平面框架，与钢围堰壁板一起形成较为完整的稳定结构体系。纵横向支撑采用100010mm钢管。主墩钢围堰重761t。钢围堰尺寸及标高如下表5.2-1。表5.2-1 钢围堰尺寸及标高表 墩号项目单 位P58围堰型式无底双壁钢围堰平面尺寸m39.119.6m围堰高度m24m围堰壁厚m1.5m围堰底标高m+4.5m封底砼厚度m3.7m5.3、钢围堰加工5.
16、3.1、加工场地建设钢围堰加工在钢结构加工场进行，加工场场地前期工作为钢护筒加工。钢围堰加工前需对场地进行整理，用C20砼整平出一块加工区，加工区大小为40米8米。加工好的成品由汽车转运至堆场存放，用篷布遮盖。5.3.2、加工工艺及流程钢围堰制作总体工艺采取先进行散件下料加工，在场内按设计分块制作成块件，再将块件运抵施工现场进行组拼焊接。设计图施工图放样材料准备放样检查样板胎架制作原材料矫正划线下料预加工分段拼装焊接矫正分块组装焊接矫正焊 接 材 料辅 助 材 料材料检查分节试装验收焊接检查、试漏分块检查焊接检查拼装检查钢围堰制作工艺流程见图5.3-2。图5.3-2 钢围堰分块制作工艺流程图5
17、.3.3、壁体分块1）、分块原则钢围堰壁板分块遵循以下原则： 块件能满足现场起重设备起吊要求。 制作场地及出运条件满足要求。 汽车运输能具备每个块件运输要求。 采用运输船能转运至施工现场。 壁板分块尽量避开隔舱板，满足隔舱注水要求。 在满足以上要求的同时尽量减少分块数量，以减少现场块件拼装工程量，加快块件拼装进度。2）、分块主墩钢围堰高度24m，竖向分八节，水平方向分为10块,分块单元最重14.5t。钢围堰分块见图5.3-3。 图5.3-3 主墩钢围堰分块图5.3.4、壁体制作1）、放样及划线放样是保证钢围堰质量、提高劳动效率、节约材料的重要工作之一。放样在胎架上进行，其主要作用是确定各构件的
18、实际形状尺寸及相互间的相关关系。根据设计图放样绘制施工工艺图作为板材、型材下料的依据和制作胎架的样板。2）、下料及预加工a 板材下料采用半自动切割机下料。b 无论采用何种形式下料，其边缘应平整光洁无氧化物、缺棱等现象。c 下料时需进行构件编号，并用记号笔书写清楚。3）、壁板制作壁体的内、外壁板由若干张钢板组成，需预先拼制。拼板在平台上进行，先拼端接缝，后拼纵接缝，拼好后双面采用焊接。焊缝质量须达到钢结构工程施工及验收规范中规定的二级焊缝标准。4）、水平框架制作水平框架：包括水平环板、斜撑、连接板等构件组成。拼装前在平台上按1:1放出框架的地样，然后按地样进行组装、焊接。 5）、立体分段组装壁板
19、立体分段组装包括内、外壁板、竖向角钢、隔舱板、水平框架、竖向加强桁架及钢箱。立体分段组装应在专用胎架上进行，组装时先将外壁板吊在胎架上定位，安装竖向角钢、吊装水平框架、隔舱板，最后吊装内壁板，组装程序：外壁板外壁竖向角钢水平框架隔舱板加强板钢箱内壁竖向角钢内壁板吊耳。装配完毕后进行外壁板与水平框架的焊接，然后吊离胎架，翻身进行内壁板与水平框架的焊接。 钢围堰组拼胎座布置图5.3.5、钢围堰加工要求1）、焊接工艺和材料要求焊接材料：手工焊一般构件选用E4303(J422)焊条。基本要求a 焊缝应清除油污、氧化物等杂物；b 焊缝坡口型式应符合技术要求，过渡性坡口需光顺平滑。c 施焊人员应有操作证，
20、并能按工艺技术要求熟练操作施工。焊接程序a 各阶段施焊均应选择合理的焊接程序。b 分块焊接、总装焊接均应选用双数焊工，从中央向四周对称施焊，其焊接电流、焊接速度力求一致，以减少构件的焊接变形。 材料技术要求a 各类材料的品种、规格、材质均应符合设计图的要求并有材质证明或产品合格证。b 不具备以上要求的材料不得投入生产。 焊缝坡口大样图 2）、加工规范要求钢围堰制作材料均为Q235-B，材质应符合普通碳素结构钢技术条件(GB700-88)的规定。钢围堰制作应按钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)，钢结构工程质量检验评定标准（GB50211-95）中的有关规定执行。焊缝质量应达到
21、钢结构工程质量检验评定标准中规定的二级焊缝标准。3）、钢围堰加工尺寸钢围堰分块加工控制尺寸按照以下标准：壁体分块长度： +10mm 壁体分块宽度： +10mm壁体厚度： +10mm 沿高度方向的倾斜度：1/10004）、质量检验方法a.焊缝探伤试验用超声波探伤仪对现场焊接的焊缝进行探伤检查，主要检查壁板和环板的对接焊缝；对厂里加工的焊缝进行抽检探伤，按焊缝长度的20进行抽查。b.煤油浸透试验 首先用水将白石灰调成石灰浆，均匀涂刷在焊缝一侧，等石灰浆变干后用煤油涂刷焊缝另一侧，通过看石灰浆是否被浸透变色来检查焊缝是否有穿透性小孔。主要检查现场施工的壁体焊缝和隔舱板焊缝。5.3.6、壁体分块运输壁
22、板分块通过50T汽车吊15T平板汽车运输至60#墩临时码头，再由运输船运至施工现场。在运输过程中，以及各分块在起吊装卸、搁置过程中，应避免其变形。5.4、首节钢围堰拼装5.4.1、安装拼装支架钻孔桩施工结束后，拆除钻孔平台，将钢护筒用30cm钢管平联连成整体。在外侧护筒上焊接围堰拼接支架，支架采用2工28型钢，采用上、下斜撑作为主要受力构件，支架顶面标高为+24.5m。钢围堰的导向采用上、下双层导向。上导向架为固定导向，安装在钢护筒上，采用工28型钢焊接而成，导向杆长6m；下导向杆为移动导向，焊接在围堰内侧底部，长度为1m。上、下导向装置处于围堰同一平面位置。拼装平台及导向结构见图5.4-1。
23、图5.4-1 围堰拼装平台结构图5.4.2、首节钢围堰拼装1）、拼装顺序钢围堰竖向按每节进行拼装，钢围堰由80T浮吊从桥轴线向两侧对称拼装。 钢围堰平面分块拼装顺序2）、拼装方法钢围堰拼装接缝均采用焊接，焊缝要求同围堰加工标准。拼装前，在拼装支架上即I28上放样出壁板拼装轮廓线，及每相邻块件间的拼装接线，并在外侧轮廓边线上焊制定位码子，以此控制钢围堰下口线的平面位置。钢围堰上口固定及控制采用在钢护筒外侧焊接的导向装置，导向装置起到既对钢围堰壁体拼装时的临时支撑作用，同时也对钢围堰垂直度进行控制。 围堰拼接定位码子布置浮吊将壁板块件吊起至安装位置，下口通过定位码子就位后，与定位码子临时焊接加以固
24、定，上部用型钢和护筒临时焊接，通过测量仪器校检平面位置和垂直度，校达到要求后，壁板与底板、壁板间进行焊接连接。围堰的连接主要包括：a.面板的焊接；b.水平横撑的焊接；c.水平环板的焊接。3）、质量要求首节围堰拼装好后质量要求如下。顶面中心偏位：顺桥向和横桥向各20mm；围堰平面尺寸误差：长、宽均为30mm；节间错台：2mm；垂直度：1/1000H焊缝质量：焊缝均匀，不得有裂纹、未溶合、夹渣、未填满弧坑和焊瘤等缺陷，且焊缝外形均匀，成形良好，焊渣和飞溅物清除干净；焊缝等级：对首节围堰进行焊缝探伤检查（超声波），焊缝等级二级。水密性：各隔舱不漏水。质量检测方法跟围堰加工工艺检测相同。5.5、钢围堰
25、接高和下放5.5.1、围堰接高、下放施工顺序首节钢围堰拼装完成后，接高第二、三、四节围堰，接高后围堰高度为13.5m，堰顶标高为37.8m，围堰总重量为393t。钢围堰采用6台200t连续式千斤顶逐步下放入水。第一次钢围堰入水自浮后，浇筑压舱砼，使围堰下放至留有1m的干舷即可。接高围堰第五节至第六节，下放围堰入土，依靠吸泥、压舱注水等辅助措施使围堰下沉到设计标高。第七节围堰在基坑清理的同时进行接高，第八节围堰在封底砼浇筑完成后接高。 钢围堰拼装、接高及下放流程图5.5.2、围堰下放支架施工1）、下放支架的施工钢围堰下放支架采用在护筒顶上焊接型钢支架作为主要受力构件。在焊接下放支架前，需将安装支
26、架的钢护接高，以方便支架斜撑的焊接，接高后钢护筒顶面标高为+33m。将接高后的钢护筒顶用2cm钢板封盖，作为下放支架的安装平台。 下放支架主要采用工45型钢焊接而成，具体结构见设计图。一个主墩围堰下放设置6个下放点，分别位于左右幅4#、6#、8#钢护筒上。下放支架采用在后场加工制作，现场吊装焊接的方式。钢围堰下放支架 钢围堰下放支架平面布置图2）、围堰吊点的焊接 首节钢围堰上设置6个下放吊点，其平面位置和下放支架相同。吊点布置及加固细部图见施工图。 下吊点处钢围堰内外壁板均进行加强，在围堰壁体钢板上换焊一块长m，宽1m，厚度为16mm的钢板。在围堰外壁板上布置2根工45a，间距30cm，工字钢
27、与围堰钢板之间采用焊接。在围堰外侧壁加焊三角牛腿，围堰夹壁内侧加焊设L75角斜向联结。 围堰下放吊点大样图5.5.3、下放设备1）千斤顶的选择围堰下放拟采用液压提升系统，根据钢围堰重量及各吊点的荷载值，计划在6个钢护筒处各设置1台额定提升力为200吨的千斤顶，每台千斤顶配置15根15.24强度为1860Mpa级的钢绞线。钢绞线依次穿过千斤顶、提升支架，与钢围堰上的承力结构与构件夹持器相连接构成承力系。千斤顶结构如图5.5-1。图5.5-1 提升千斤顶及持力夹持器安装图a.千斤顶所受荷载根据围堰下放程序，每个千斤顶最大承载力按150T控制。b.钢绞线的安全系数按每个吊点受力约为150T计算，每台
28、千斤顶穿15根钢绞线，其安全系数为：（15根/台1台20t/根）/150t=2满足安全要求。c.提升泵站选用1台LSDB105连续提升泵站，提升流量105L/min。液压系统的构成必须满足千斤顶分布的要求，适应1#、2#、3#、4#、5#、6#吊点提升行程同步的要求，同时要求液压系统自动均衡同一吊点提升千斤顶的承重力。每台泵站分别给6个吊点的6台提升千斤顶供油，并分别给相应的千斤顶的主缸、夹持器按控制系统发出的控制信号调节供油。2)千斤顶工作原理利用连续千斤顶油缸的伸缩及上下两个夹持器配合进行持力交换，实现钢围堰的下放。第一步紧下锚；所有下锚紧后进入第二步缩缸，每台千斤顶缩至1#位即停止缩缸，
29、此时负载转移到下锚；待所有千斤顶缩至1#位后进入第三步松上锚；待所有上锚松后进入第四步伸缸，每台千斤顶空载伸至3#位即停止伸缸；待所有千斤顶空载伸至3#位后进入第五步紧上锚；待所有上锚紧后进入第六步伸缸；每台千斤顶伸至4#位即停止伸缸，此时负载转移到上锚；待所有千斤顶伸至4#位后进入第七步松下锚；所有下锚松后进入第八步同步缩缸；此时千斤顶带载下降，每台千斤顶缩缸至2#位时即停止缩缸。待所有千斤顶缩至2#位则回到第一步紧下锚，从而完成一个循环。钢围堰下降千斤顶油缸行程的2/3距离。重复以上两步工作，完成钢围堰下放。钢围堰下降程序见图5.5-2。构件4321图5.5-2 千斤顶工作原理3)下放设备
30、安装千斤顶安装在护筒外伸的下放支架上，其锚固端位于其正下方的钢围堰壁板，根据吊点荷载适当加固吊点处的结构。为保证钢绞线的合理受力，在安装千斤顶和锚固端时务必使千斤顶上、下夹持器和围堰上的锚固端在同一直线上。千斤顶具体布置见图5.5-3。5.5.3、钢围堰下放钢围堰沉放由连续千斤顶、液压油泵、高强度钢绞线作为柔性吊杆，构成完整的下放系统。该下放系统的特点在于其工作的连续性与同步性，多台穿心千斤顶在油泵的控制下，将钢围堰平稳地下放到预定位置。在千斤顶、油泵安装到位后，将钢绞线的一头穿过千斤顶、安全夹持器后安装连接头，使安全夹持器处于打开状态，然后下放钢绞线，再将连接头与钢围堰壁板牛腿连接。在钢围堰
31、下放前，对提升系统进行调试，以确定每台千斤顶的工作状态处于良好状态，并检测各台千斤顶伸缩行程是否一致。在开始下放前先根据各千斤顶在围堰平衡下放时的荷载进行逐一预拉。所有的千斤顶按照计算的荷载值完成预拉后，锁紧下夹持器，将主顶活塞向下缩回到统一的高度位置，作为整个系统的下放起点。然后将围堰提起35cm检查围堰上的锚固点及千斤顶夹持器的锚固和围堰结构是否正常。检查无误后割去围堰的焊接牛腿正式开始下放。当钢围堰下放时，先由千斤顶的下夹持器夹紧钢绞线，主顶活塞向上前进，活塞到位后夹紧上夹持器，主顶活塞继续向上前进3cm，打开下夹持器，主顶活塞向下回缩，钢围堰下放，主顶活塞回缩到位后，下夹持器再次夹紧钢
32、绞线，完成一次下放循环。通过液压系统周而复始的动作，使钢围堰下放到预定的位置。下放时液压油泵是千斤顶的动力源，由于每台油泵供给各个千斤顶的油量相等，且在千斤顶上装有行程开关，因而各千斤顶具有良好的同步性能。此外，在围堰的壁体上设置若干个水准仪，随时观察围堰下放的同步性，当发现某点的标高超过最大允许偏差时即对系统进行调整以保证围堰的平衡下放。5.5.4、安全保证1）、千斤顶、钢绞线提升（下放）能力保障本系统共使用6台千斤顶，全部千斤顶的总提升（下放）能力为1200吨，千斤顶的安全度为12007611.6，满足液压提升（下放）工程中安全要求。每台千斤顶设置15根高强度钢绞线作为柔性吊杆，钢绞线共计
33、90根，总提升能力为1800吨，使得柔性吊杆系统具有2倍安全系数，满足液压提升（下放）工程中安全要求。2）、液压系统过载和意外事故的保障该液压系统的工作压力均低于千斤顶、油泵和阀件的额定压力，使得上述设备具有相当的能力储备。在所有的千斤顶上均设置有液压锁，在停电、或油管破裂等意外情况发生时，可使千斤顶油缸自锁，保证围堰安全。3）、夹持器在进行正常下放时，上下夹持器分别处于打开或关闭状态，如遇特殊情况，可由人工将上下夹持器全部锁紧，使夹片锁紧钢绞线，保证下放结构安全。5.5.5、沉放指挥系统钢围堰体积大，重量大，系超重超大构件，为确保其准确、顺利下放到位，专门成立钢围堰下沉指挥机构，确保在钢围堰
34、下沉时各项指令及操作及时准确到位。钢围堰沉放指挥、操作机构部署图5.5-5。钢围堰下沉二级指挥员测量监控组千斤顶应力监控制组定位操作组千斤顶操控组钢围堰下沉领导小组组组钢围堰下沉一级指挥员钢围堰下沉工程技术服务组 图5.5-5 钢围堰沉放现场指挥、操作机构图5.5.6、围堰接高与下放具体步骤步骤一：1、 在拼装平台上完成第一节拼装；2、 接高第二、三、四节围堰，在第四节焊接内支撑。拼装好围堰高13.5m，重393T；3、 对拼装好的首节围堰进行质量检查。步骤二：1、接高护筒，安装下放支架；2、安装下放系统，转换围堰受力点为千斤顶，割除拼装平台；3、下放围堰，直至围堰保持自浮状态；4、此时围堰入
35、水2.35m，固定住围堰。步骤三：1、在围堰壁内浇筑C20填壁砼，砼浇筑高度为2.3m,砼方量260m3，增加荷载624T；2、下放围堰，直至围堰保持自浮状态；3、此时围堰可下沉3.75m，累计入水6.1m，固定住围堰。步骤四：1、在围堰壁内浇筑C20填壁砼，砼浇筑高度为1.7m，砼方量283m3，增加荷载680T；2、下放围堰1.5m，围堰进入土层；3、继续下放围堰入土1.5m，此时围堰留有4.4m高的干舷；4、围堰入土后下放过程需依靠吸泥措施辅助下沉。步骤五：1、在围堰壁内浇筑C20填壁砼，砼浇筑高度为2m，砼方量334m3，增加荷载802T；2、采用吸泥措施辅助下放围堰3m，此时围堰入土
36、4.5m，留有1.4m的干舷高度；步骤六：1、接高第五、六节围堰，在第五节上焊接第二层内支撑。接高后围堰总高20.1m，增加重量195T；2、对拼装好的围堰进行质量检查；3、采用吸泥措施辅助下放围堰1.5mm，此时围堰入土6m。步骤七：1、提前清理围堰内河床2m深度，至标高+13m以下，以免影响第一层内支撑的下沉；2、在围堰壁内浇筑C20填壁砼，砼浇筑高度为3m，砼方量500m3，增加荷载1200T；3、采用吸泥措施辅助下放围堰4.4m，围堰下放到位；步骤八： 1、进行围堰基坑的清理； 2、在清理基坑的同时，进行第七节的接高； 3、进行第三层内支撑的焊接； 4、第八节围堰的接高在封底砼完成后进
37、行。5.6、钢围堰夹壁砼浇注钢围堰夹壁混凝土为C20砼，砼由水上搅拌船供应，采用水下砼浇筑方式导管浇筑。5.6.1、浇注顺序为防止围堰浇注混凝土时，围堰发生倾斜，夹壁混凝土采取对称方式布料，浇仓速度要基本保持一致。5.6.2、浇注前准备1）、在围堰顶面上及围堰内铺设脚手板，以便人员施工和行走，脚手板须用铁丝绑扎固定,避免脚手板滑动或翻翘。2）、浇筑前，在每个围堰逐个隔舱内壁上画出浇注高度线，便于混凝土浇筑时控制夹壁混凝土浇筑高度。5.6.3、混凝土浇筑1）、混凝土布料时，采用导管保证混凝土自由落体高度小于2.0m。2）、夹壁混凝土浇筑布料间距为3m，布料分层厚度3040cm。3）、采用70振捣
38、棒进行砼的振捣。混凝土振捣时，围堰高度较高，振捣人员须进入围堰内部进行振捣。4）、在隔舱平联较密，视线不好的位置，须采用安全灯照明等方式来保证施工，并密切观察振捣情况。5）、振捣过程中振捣棒严禁接触围堰内壁和预埋检测元件。5.7、钢围堰辅助下沉钢围堰下沉过程中，因围堰自重不能克服周边土体摩阻力时，需采用吸泥工艺辅助下沉。钢围堰采用2台325mm空气吸泥机射水吸泥下沉。空气吸泥机头部设置高压射水嘴，进行射水破土。5.7.1、空气吸泥机主要结构空气吸泥机主要由空压机、吸泥管、供气管、射水管、高压水泵、吸泥器组成。空气吸泥机加工两套。空气吸泥机结构如图5.71所示。图5.71 空气吸泥机结构图（mm
39、）1）空压机空压机采用2台20m3/min的空压机，一起向供气管输气。2）吸泥管吸泥管采用3256的导管加工而成，吸泥管由直管、出泥弯管和橡胶软管组成。单根总长32m，通过快速接头连接。3）供气管空压机产生的空气通过供气管进入空气吸泥器。高压气体稀释水后，密度减轻的水往上流，底部的泥砂、石子等覆盖物被水流吸起经吸泥管排出围堰。供气管直径60，壁厚6mm，每节长8m，共4根长32m。供气管采用法兰盘联结。供气管用焊接在吸泥管上的U型卡锁定。4）射水管遇到比较密实的覆盖层，需要进行射水破土，射水管通过一根606的无缝钢管供水到空气吸泥器上部，再分成两根456的对称吸泥管穿出吸泥器与吸泥管齐平。射水
40、管出口头直径缩小为25。射水的固定方式与供气管相似。5）水泵采用一台高压水泵向射水管供应高压水。水泵扬程250m，流量200m3/h。6) 吸泥器吸泥器为一个80010mm钢管加工而成的空心柱，钢管高1.0m，上下用10mm厚的钢板密封，中间穿过吸泥管和射水管，顶部与供气管相接，底部设置两个896的检查孔，吸泥器结构图见图5.73。图5.73 吸泥器结构图吸泥器中间的吸泥管在60cm高度设置直径5的气孔。围绕钢管圆周水平设置46排，竖向设置10排。气孔与钢管呈450向上夹角。5.7.2、钢围堰吸泥过程围堰着床平稳后，2台325空气吸泥机用浮吊和浮吊上的50T履带吊移动，对围堰内由中心向四周分层
41、吸泥，使围堰内河床形成“锅底”这样围堰在下沉重力作用下，克服下层阻力而下沉。围堰下沉过程中，关键是对各种形态下围堰下沉系数的掌握。每个工班，测量23次围堰内壁周边水深，换算出围堰内壁处对应的泥面标高，当此泥面标高低于刃脚标高1.01.5m，围堰仍不下沉时，说明围堰下沉重力不够，则向隔舱注水（隔舱内外水位差控制在5.5m以内），以增加围堰的下沉重力。“锅底”形成的方法：将吸泥管身按50cm一格标上尺寸，从围堰中心开始吸泥，逐渐由中心向外呈放射状园环移动吸泥。再钢围堰同一个周上，吸泥管入水深度大致相等，且从圆心向外按50cm逐渐递减。当围堰出现倾斜或偏位时，根据围堰内周边测得的水深，换算出泥面标高
42、，并依此现场制定吸泥纠正方案。其方法是，重点在泥面较高处吸泥，使围堰内周泥面标高大致相等，以达到纠正围堰偏斜的目的。如围堰仍然是倾斜的，则应停止吸泥，由潜水员对围堰刃脚周边进行探摸。如有异物（如木头、钢管等），应及时取出，让后才能继续吸泥下沉。围堰内除土应均匀，使其保持平稳下沉。而且，围堰内泥面不可低于刃脚太多，否则可能造成涌沙。5.7.3、吸泥下沉技术措施1）、钢围堰在下沉过程中，应随时调整围堰垂直度，保持围堰平稳下沉。2）、在整个下沉过程中，坚持每班测量1次水深、流速、水下地形、墩位冲淤变化和围堰移动轨迹，作好原始记录，以便确定围堰精确定位及下沉着床的有关技术参数。3）、钢围堰纠偏：下沉过
43、程中，应随时分析，研究测量资料，掌握围堰下沉进度和偏移情况，一旦发生偏移，分析原因，调整围堰下沉吸泥部位及局部注水加重进行纠偏，保证围堰平稳下沉，直至达到设计标高位置。5.7.4、吸泥下沉特殊情况处理钢围堰在下沉过程中如遇到倒木、孤石、破残的坞工、铁件等障碍物时，立即停止钢围堰下沉，安排潜水工进行详细探查，确定障碍物的位置及形状尺寸，采取以下方法处理。1）、钢围堰刃脚遇到倒木时可将其破碎或掏移，使其离开刃角后取出。2）、钢围堰刃脚遇到孤石时，小的可将周围掏空取出；大块的可先清除其覆盖土，寻找弱点进行开挖，先将小块清除，形成逐渐扩大的坑后，再将其撬翻离开刃脚取出。也可采用风动工具打眼爆破成小块取
44、出。爆破刃脚下的孤石，须打平行于刃脚的炮眼，且装药量不超过0.2kg，其上面还要盖压上装土草袋等重物，以防损伤刃脚。3）、潜水清除孤石时，除打炮眼外，还可利用高压射水将石下掏出小洞放药爆破。4）、钢围堰刃脚遇到铁件障碍物时，可采用水下切割清除。5.8、钢围堰定位5.8.1、平面位置控制措施钢围堰平面位置粗调通过在钢围堰壁体内壁板与最外围钢护筒间设置导向装置来实现。在同一标高平面位置主墩周圈均布置10个导向装置，导向装置采用上、下双层导向。上导向设置在钢护筒上，主要定位围堰上部平面位置；下导向设置在钢围堰上，随围堰的下沉而移动，主要定位围堰下部平面位置。上导向装置的焊接平面位置与围堰壁设置2cm的间隙，下导向装置与钢护筒间的间距设置为5cm，并根据钢护筒的偏位作适当调整。导向装置具体结构见设计图。 钢围堰导向装置布置图 5.8.2、围堰偏位及垂直度调整措施1）、平面位置钢围堰平面位置精