马汊河通航环境安全评估报告

19-/NUMPAGES27宁启复线电化工程Ⅰ标K16+900.825马汊河特大桥通航安全评估报告中铁十四局集团有限公司宁启复线电化工程项目部一工区2010年9月27日K16+900.825马汊河特大桥通航安全评估报告、概述1.1 前言马汊河特大桥位于南京市六合区葛塘镇境内，马汊河特大桥中心里程DK16+900.825,桥梁起讫里程DK16+496.405～DK17+305.245，全长808.84m，孔跨结构为：（1-32+1-24+9-32+1-24+3-32）m预制后张法预应力混凝土T梁+1-64m系杆拱+1-96m系杆拱+1-64m系杆拱+（2-32+1-24）m预制后张法预应力混凝土T梁。下部结构：全桥墩台基础均采用钻孔灌注桩，桩径为1.0m、1.5m；桥墩采用双线圆端形桥墩；桥台采用双线矩形空心台。1.2评估依据1.2.1《中华人民共和国水上水下施工作业通航安全管理规定》1.2.2；《中华人民共和国安全生产法》；1.2.3《中华人民共和国内河交通安全管理条例》；1.2.4《中华人民共和国河道管理条例》1.2.5《中华人民共和国海事局通航安全评估管理办法》；1.2.61.2.7第二章、基础大纲2.1水文气象状况2.1.1气候特征沿线属亚热带季风气候，四季变化明显，雨量充沛，汛期雨量集中。无霜期长，降水量较多，日照充足，四季分明。2.1.2气温年平均气温（℃）15历年极端最低气温（℃）-17.7历年最冷月平均气温（℃）0.6～2.1月平均最低气温-3.2～-1.3历年最热月平均气温（℃）27～28月平均最高气温30～322.1.3降水雨量充沛，年平均降雨量在1000～1300mm，年最大降雨量1621.3mm，夏季雨量约占全年降雨量的60%，最大日降雨量226.3mm。全年无霜期约300天。2.1.4风况季风显著，冬季盛行来自北方干冷的偏北风，夏季多为从海洋吹来的湿热东南风，历年10分钟平均最大风速为26.3m/s。2.1.5雾况该地区多年平均雾天31.9天，以秋冬为多，平均月出雾日2.4～3.8天，能见度均为Ⅵ级，雾时较短，上午9时左右消散。2.2、水域、航道、岸线规划、港口和海洋功能区别本桥于DK17+000～DK17+182处跨越马汊河，马汊河现状为等外级航道，规划为五级航道。设计最高通航水位6.72m，通航净高为5.5m，设计最低通航水位为0.17m，通航水深为2.5m，线路与水流斜交角度为24°，水流方向由左向右。施工段无码头、港口。2.3通航环境现状目前马汊河河道内通行的船舶主要是运送建筑原料的小型运输船，以及少数小渔船，船只通行主要集中在白天，晚上通行的船只较少。2.4安全保障设施现状既有宁启铁路马汊河特大桥为安全保障设施重点，在桥梁梁部悬挂有标示标牌。2.5相关管理规定及水上交通安全安全管理情况2.5.1交通行政主管部门及其航务海事管理机构、航道管理机构以及渔政管理机构各自依法履行以下水上交通安全管理职责：负责宣传、实施国家和省有关水上交通安全管理的法律、法规、规章和方针、政策、标准、规范；负责实施水上交通安全目标管理制度、安全责任制度和安全责任追究制度；指导、督促有关单位建立健全和落实水上交通安全生产和安全管理责任制度；组织指导水上交通安全隐患的排查及督促整治工作；负责职责范围内通航水域的水上交通安全监督管理工作；负责管理和保护航道、港口及其设施，依法制止、处理各种侵占、破坏航道、港口及其实施的行为；法律、法规、规章规定的其他水上交通安全监督管理职责。2.5.2公安机关依法负责渡口、码头、传播的治安管理工作，依法查处妨害公共安全和水上交通秩序、破坏水上交通设施的违法行为。2.5.3水上交通生产经营单位的主要负责人对本单位的安全生产工作全面负责履行下列职责：建立健全安全管理制度和安全管理责任制度；建立健全内部安全监督机构，配备安全管理人员；制定船舶和其他安全设施、设备的使用管理、维护、检修、保养制度及操作规程、规范，完善安全生产和劳动保护措施；督促、检查安全工作，及时消除生产安全隐患，按照规定上报水上交通安全生产事故；组织指导并实施安全应急救援预案；保证安全生产和安全管理工作必要的资金、技术投入。2.6马汊河特大桥的设计概要马汊河为规划五级航道，航道净宽应至少≥50m，现状马汊河口宽85m，桥梁原则上要求一跨过河，如难以一跨过河，桥梁主跨跨度至少需≥70m（70m为墩柱纵轴线与水流方向一致时的主跨最小跨度）。结合防洪评价报告评审意见及通航论证报告，孔跨布置采用（1-32+1-24+9-32+1-24+3-32）m预制后张法预应力混凝土T梁+1-64m系杆拱+1-96m系杆拱+1-64m系杆拱+（2-32+1-24）m预制后张法预应力混凝土T梁，主跨采用三跨系杆拱跨越河堤及大堤。全桥总长808.84m。平面布置图：第三章、马汊河特大桥主跨的主要施工方案1、工程概况马汊河大桥中心桩号K16+900.825，（1-32+1-24+9-32+1-24+3-32）m预制后张法预应力混凝土T梁+1-64m系杆拱+1-96m系杆拱+1-64m系杆拱+（2-32+1-24）m预制后张法预应力混凝土T梁，全长808.84m。其中深水基础有2个（16#、17#墩），枯水季节河宽80m。枯水季节平均水深4m左右，洪水季节平均水深8m左右，常水位期间流速缓慢。通过调阅六合水文站资料显示：历史最高水位11.2m，最低水位2.3m，最大流量1200立方/秒（1991年7月1日）。设计采用钻孔桩基础，桩径180cm，低桩承台，承台尺寸19.2×11.0×3.6m跨航道立面图：2、运输条件为保证马汊河通航，需保证航道宽度，另外在施工区域两侧100m范围内设置航标。3、施工准备3.1现场调查3.1.1施工前已与航道管理部门、海事部门等联系，调查马汊河水文资料，报批施工方案、安全防护方案根据初步调查，马叉河为当地主要通航河道，河道较宽，通航密度较大。枯水期与洪水期水位变化大，雨季主要集中在5～10月份，最大年降水量1814mm(1991年)，最大日降水量214mm（1995年6月20日）。马叉河下游无水闸，水位直接受长江潮汐的影响，随着潮汐的起落，水位变化在0.3～0.5m左右。洪水期马叉河受上游三汊湾节制闸放水影响，涨水幅度达2m左右。3.1.23.2技术准备3.2.13.2.23.2.33.2.44、劳力组织情况4.1施工前对全体施工人员进行岗前培训，培训内容包括：安全作业常识、特殊工种等培训工作，培训合格拿到合格证后方可上岗。4.2劳力组织水中墩施工安排二个施工工班，每个施工工班安排：技术员1人，安全员2人，测量员1人，质检员1人，试验员1人，混凝土工8人，模板支架工6人，钢结构加工14人，焊工10名，潜水员2名，其他10人。4.3机械设备序号名称规格型号单位数量备注1回旋钻机、冲击钻GPS-18台各4台2泥浆泵4PNL台203潜水泵WQD70台154装载机ZL30台15挖掘机PC220-6台16钢筋调直机TQ4-14台17弯筋机GW40台18电焊机BX400A台109发电机120KW台210混凝土输送泵HBT-60台211吊车QY25台112卷板机台113剪板机台114全站仪TCK-702台215潜水设备套216运输船200t艘217经纬仪DJ-2台25、施工程序施工准备→钢围堰制作→测量放线→钢栈桥施工→搭设作业平台→插打钢护筒→钻孔桩施工→围堰制作安装→围堰封底→承台施工→墩身施工→边跨支架搭设、系梁横梁等现浇→边跨拱肋拼装、吊杆安装→中跨水中支墩、支架搭设→中跨系梁横梁等现浇→中跨拱肋拼装、吊杆安装→拆除围堰、恢复河道。6、施工工艺6.1施工准备测量放线确定水中墩位置，实测河床断面，根据马汊河水文资料及现场实测河床断面情况，水中墩施工采用双壁钢围堰施工。围堰内径尺寸大于承台对角线1m，壁厚1m，高于施工最高水位2m。围堰制作主要材料为δ6mm钢板（围堰内、外壁）、δ6mm钢板（隔舱板）、等边角钢∠63×63×5（主龙骨）及等边角钢∠63×63×5（次龙骨）。加工尺寸及各细部尺寸见《马汊河水中墩双壁钢围堰施工设计图》。在马汊河小里程16#墩左侧设置钢结构加工场地（详见《钢结构加工场地平面布置图》）。施工便道利用马汊河河堤上既有混凝土道路，施工前与设备单位联系对既有铁路限高架加高至4.5m，以便施工车辆通行。6.2钢围堰加工6.2围堰总体高度根据各墩位处河床以及水面高程确定，为全焊水密结构，为使围堰底与河床断面吻合，在围堰底部四周与河床断面高差在130cm以内时设置平刃脚，以利围堰下沉及良好着床。其主要结构如下：（1）围堰壁围堰由内外两层钢壁组成，内外壁钢板厚度均为3mm，沿周围布置竖向角钢，同一平面上内外纵横向等边角钢∠63×63×5之间用等边角钢∠63×63×5焊接，使内外壁形成整体。内外壁板及隔舱板的焊缝应进行渗透试验。（详见《马汊河水中墩双壁钢围堰设计图》）。（2）隔仓为保证围堰在水中悬浮阶段于井壁内灌水下沉时的稳定，以及沉落至河床时能分仓灌水或灌混凝土，以适应河床面的高差和调整围堰的倾斜度，在单个围堰环向分为8块，两端头设置隔仓板，在平面上分成8个互不相通的仓。隔仓板刃脚壁厚6mm，并用水平角钢进行加劲。（3）刃脚围堰底部180cm设置成刃脚，以利于围堰切入地层。（4）其他配置吊点：在每块围堰（标准节为1/4圆）上部设置加强吊点2个，采用高度1m的Q235φ20与主龙骨焊接，便于整体起吊入水或围堰进入河床时进行扶持及调整。围堰上下节拼装时用乙炔焊割除。托运耳环：为便于底节托运，在距围堰上距刃脚底高度为底节高度2/3处外壁上焊接Q235φ20锚耳4组每组2道。内外连通管：为保持围堰下沉速度均匀、封底和钻孔桩施工作业时内外水位的平衡，在最低水位附近和承台顶面以上的围堰下游方向，穿透内外井壁设置两个φ250mm的钢管，钢管与井壁间密焊。在内外连通管布置时，不能让管口正对水流方向，以减小水流冲击力。钢管伸入围堰端设有发兰并配有钢板堵头，可根据工序需要由潜水员开闭堵头板。6.3测量放线准确定位出围堰及钻孔桩作业平台位置，确定钢栈桥长度。6.4钢栈桥施工钢栈桥设计载重80t，桥面宽度6.0m，每跨9m，采用下承式。基础采用φ63cm钢管桩，壁厚1cm，长度16m。钢管桩顶部开槽横向放置两根25b工字钢，每根长度7m，通长焊缝。工字钢上纵向放置高度为1.5m的普通型贝雷梁。贝雷梁上横向放置25b工字钢，间距50cm。桥面采用栈桥搭设完成后，采用抛填片石对施工地点两侧10m范围内既有河堤进行加固。防止雨季汛期损坏河堤影响航道，造成对过往船只的安全隐患。设置防碰撞措施，在钢栈桥的航道两侧各设置2个防撞墩，防止栈桥搭设后航道变窄，造成通航时船只的碰撞，防撞墩采用φ63cm6.5搭设作业平台作业平台采用56a工字钢及直径60cm钢管桩组合而成，工字钢上满铺槽钢。并在围堰四周设置围栏及反光漆，对通航的船只起到警示作用，6.6插打钢护筒利用经纬仪精确定位，插打钢护筒。钢护筒采用厚度为6mm的钢板制作而成，护筒直径大于桩基孔径100mm，护筒比围堰顶高40cm，深入封底混凝土底面1m，钢护筒与封底混凝土重叠段（100cm）内外壁环向满焊φ16螺纹钢，上下间距10cm，内外位置上下错开5cm。护筒埋设利用回旋钻机的钻斗挤压作用做相应的调整，允许误差：预面位置5cm、倾斜度1%。插打完成后，在钢护筒纵横向用[12槽钢焊接成方格网，固定护筒位置，以保证桩位不致偏移。为保证钢护筒与封底混凝土面良好粘结，增加钢护筒表面积，在钢护筒下部用φ16螺纹钢螺旋状焊接，纵向采用75角钢。6.7钻孔桩施工根据土层情况采用回旋钻机进行桩基基础施工。泥浆排放回收至岸堤，运送到指定的排放地，严禁直接排入河道中。6.8底节拼装拼装前应对钢围堰块件进行验收，按照设计图纸要求对结构焊缝进行检查，内、外壁板对焊接缝通过煤油渗透试验，否则渗漏处必须补焊。施焊成型并经逐层检查焊接质量并做水密性试验后方可下水。底节加工完成后，在河滩上拼装，整体吊装入水。围堰拼装平面直径允许误差±d/800，顶平面相对高差10mm，全节围堰最大高差20mm。6.9浮运就位施工顺序：吊装入水、托运→插打定位钢管桩→围堰就位。6.9.16.围堰围堰定位钢管桩6.9.3围堰就位：围堰托运到位后，用两台全站仪定位，浮船抛锚，就地加高。围堰就位允许误差：倾斜度不得大于围堰高度的1/50；中心位移不得大于高度的h/50+250mm6.10拼装加高将标准节吊运至围堰处，焊接密实牢固。6.11围堰下沉在围堰内均匀填充C15混凝土，开挖至封底混凝土底，主要采用长臂挖机对角开挖及由四周到中心的方式。6.12围堰封底封底采用C15混凝土，顶面比承台底底10cm。为确保混凝土整体性，在封底混凝土下方设置一层φ16螺纹钢钢筋网片，间距20cm。根据《铁路混凝土施工技术指南》中关于水下混凝土施工的要求，混凝土塌落度宜为180mm～220mm。导管管径为250mm时，作用半径为3～3.5m。根据围堰半径确定导管数量，从圆心开始向外布置。封底时根据水面气泡走向确定混凝土流向，避免出现封底完成后高低不平的现象。6.13承台混凝土施工测桩合格后，抽出围堰内积水，割除钢护筒，多余桩头凿除至设计标高，绑扎钢筋，灌注混凝土。6.14墩身、梁部施工拆除围堰作业平台，边跨的支架河堤以内采用钢管桩支架，横向布设6根，架设6片24m跨度军用梁，军用梁上依次布设工字钢横梁，纵向方木分配梁，系梁、横梁等底模。支架落架采用砂箱，布置在钢管桩顶部。河堤以外搭设满堂碗扣支架。钢管桩搭设和军用梁架设采用吊车在栈桥上进行施工，支架搭设后进行沙袋预压。两个主墩靠栈桥侧各安装一台塔吊，现浇材料上桥均运至栈桥，塔吊吊上桥。混凝土施工使用地泵进行浇筑，地泵设于栈桥桥头，沿主墩上的塔吊布管。拱肋根据起吊能力分段在相应岸边事先制作，系梁、横梁及部分桥面板施工完成后，在桥面上采用碗扣支架对应钢管拼接处搭设支架，边跨的拱肋吊车使用吊车在栈桥上吊装，中跨的拱肋运至邻近栈桥桥头，用浮吊进行吊装。吊装到位后在支架上进行焊接。每跨拱肋安装到位后，顶升法压灌混凝土。安装吊杆和剩余桥面板。临时支墩搭设后，在航道侧增设沿上下游25m的防撞护墩，防止临时支墩搭设后航道变窄，造成通航时船只的碰撞，防撞墩采用φ63cm6.15拆除围堰、恢复河道钢桁梁施工完成后，按照航道管理局规定，割除围堰，爆破围堰壁内混凝土。由于施工对河堤破坏，施工完成后需要对河堤恢复河道宽度及河堤，同时报海事部门验收。第四章、各项措施7、水中墩施工安全措施及环保措施7.1、建立健全安全保证体系为保障航道安全畅通、施工安全及环保领导小组，成员如下：组长：刘永成（项目经理手机）副组长：葛文苍（安全总监手机）于自清（总工程师手机）7.2落实安全责任，实施责任管理根据“全员管理、安全第一、环保第一”的原则，建立各级人员安全生产责任制，明确规定各级领导、职能部门、工程技术人员和生产工人在施工生产中的安全及环保责任。7.3强化安全管理与训练进行安全教育与训练，增强人的安全生产意识，提高安全生产知识，有效防止人的不安全行为，减少人的失误。安全教育包括知识、技能、意识三个阶段的教育，教育的主要内容有：进行安全思想教育，学习国家劳动保护法规、安全施工管理条例、航道管理条例等；进行安全技术、工业卫生的科学知识教育，进行典型经验和事故教训的教育；进行法制教育等。通过教育和训练，不仅要使操作者掌握安全生产知识，而且能正确认真地在作业过程中表现出安全的行为。7.4各项安全技术措施7.4.17.4.27.4.37.4.47.4.57.4.67.5雨季施工防洪安全措施7.5.1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“雨前、雨中、雨后”7.5.27.5.37.5.47.5.57.5.67.5.7第五章、航道通航安全措施8、航道通航安全措施本工程桥址跨越马汊河等外级航道，施工期间应尽量减少对航道的干扰，保证施工、通航两不误。针对桥梁施工可能出现的通航安全及污染事故，提前作出预防及应对措施，明确应急职责，识别紧急需求，以确保在事故发生时能以最快的速度安全有序的进行现场救援工作，并将事故损失降至最低。由项目部成立通航安全及防污措施指挥小组组长：项目经理：焕重副组长：项目总工程师：秦绪彬、安全长：高景文、架子三队副经理：郭龙组员：、工程部、安质部、物资部、综合办各部门负责人成立专项领导小组，对通航安全要求和措施进行监督和执行，我单位拟采取以下措施维护和保障航道通航安全：8.1前期通航安全防护措施8.1.1水上施工时，提前向海事部门办理申请施工手续，说明大桥的工程规模、地点、占用面积、技术方案、安全措施等，办理许可手续。8.1.2施工前已与航道管理部门、海事部门等联系，调查马汊河水文资料，报批施工方案、安全防护方案。8.1.3根据初步调查，马叉河为当地主要通航河道，河道较宽，通航密度较大。枯水期与洪水期水位变化大，雨季主要集中在5～10月份，马叉河下游无水闸，水位直接受长江潮汐的影响，随着潮汐的起落，水位变化在0.3～0.5m左右。洪水期马叉河受上游三汊湾节制闸放水影响，涨水幅度达2m8.1.48.2施工中期间通航安全防护措施8.2.1由于水中墩施工期间需在水中搭设栈桥及梁体施工时搭设临时支墩，使航道净空变的狭窄，为了防止过往船只在施工区域处发生碰撞，设置防碰撞措施，在钢栈桥的航道两侧各设置2个防撞墩，防止栈桥搭设后航道变窄，造成通航时船只的碰撞，防撞墩采用φ63cm8.2.2在施工区域和上下游约100米处设置相应的交通疏导装置，如：警示牌、警示灯等予以提醒，并安排专人巡逻和值班，及用高音8.2.3在临时结构上设置明显的标志。夜间水上作业施工时照明灯具应加装遮光设施，防止眩光干扰船舶的航行。8.2.8.2.5严禁施工人员及其他人员，从施工作业处下水洗澡、游泳，以防船舶通航时造成事故8.2.6成立抗洪防汛领导小组，建立雨季值班制度，责任到人，分片包保。在雨季施工期间定期对航道中的钢栈桥、围堰进行检查，严格雨季施工“雨前、雨中、雨后8.2.78.2.88.2.98.2.10因施工需要船舶要占用航道时，提前8.3施工完成后通航安全防护措施8.3.1施工完成后，如有产生可能影响航行安全的障碍物，要将形状、尺寸、位置和深度准确地报告海事管理机构，按照海事管理机构的要求设置标志，并按照通航要求及有关规定的要求及时清除遗留物。8.3.2施工完毕后，及时清除现场遗留物，不得遗留任何妨碍航行的物体，并及时向海事管理机构报验收，以便及时恢复河道通航。9、评估结论通过考察本项目水域的实际情况，结合我公司以往的水中墩施工的经验，以及水上施工安全的相关措施投入，我公司在施工过程中将进一步总结前期的施工经验，严格按照施工方案督促现场施工，尤其是在水上施工安全维护、水上安全保障的保证上，落实责任到人，确保工程安全有序的进行。综上所述，我单位认为该桥梁施工处，航道通航安全可靠。目录第一章、概述 -1-1.1 前言 -1-1.2评估依据 -1-第二章、基础大纲 -1-2.1水文气象状况 -1-2.2水域、航道、岸线规划、港口和海洋功能区别 -2-2.3通航环境现状 -2-2.4安全保障设施现状 -2-2.5相关管理规定及水上交通安全安全管理情况 -3-2.6马汊河特大桥的设计概要 -4-第三章、马汊河特大桥主跨的主要施工方案 -4-1、工程概况 -4-2、运输条件 -5-3、施工准备 -5-4、劳