公安长江特大桥3#墩钢围堰下水方案

1、新建蒙西至华中铁路公安长江公铁两用特大桥3#墩钢吊箱围堰下水施工方案编制： 复核： 审核：中铁大桥局蒙西华中铁路公安长江大桥项目经理部二一三年三月 目 录一、概述1二、 下水总体方案介绍1三、施工工艺流程框图2四、主要技术要点2五、主要组织机构设置框图8六、主要机具设备表9七、主要物资材料表10八、安全注意事项10九、应急救援预案12一、概述3#墩基础施工采用双壁钢吊箱围堰，先围堰后平台的施工方法；围堰平面尺寸为68.240m两端半圆的圆端型结构，底节高度为18.0m，双层壁板厚度为2.0m，主要结构包括底龙骨、底板、底隔舱、吊杆、内支撑、侧板、上下导环等部分，围堰下水总重量约3200t（含底

2、托板）。项目围堰侧板内支架吊挂底隔舱底板和底龙骨底托板导环其他总重重量（t)1061 640 296159 404302236100 3200 根据目前施工实际情况及工期安排，预计3#墩围堰下水时间为：2013年4月16日。2、 下水总体方案介绍 3#墩钢围堰采用气囊断缆法下水。钢围堰制造完成且全面检查合格后，先将围堰与地垄通过后拉缆绳相连接固定，后缆绳间设置断缆器，按照计算好的气囊大小及数量布置气囊，气囊位置应事先弹线准确定位，然后摆设气囊，采用压风机对气囊进行充气将围堰顶起，待底托板与钢支凳脱空分离后，抽取钢凳支撑，然后缓慢匀速松放后缆绳，围堰开始起滑，依靠钢围堰自重分力下滑的方法让围堰在

3、滚动的气囊上顺着硬化清理好的坡道进行匀速滑移，待围堰距水边15m左右并事先撒好石灰的标记线处进行断缆，断缆应保持同步，让围堰加速冲入水中，迅速达到深水区域，为了围堰不顺水漂浮，将事先挂设好的临时拉揽慢慢收紧，以此控制围堰的稳定，附近水域待命的拖轮迅速赶至围堰处，进行绑定钢围堰，拖轮编队，然后进行围堰浮运。三、施工工艺流程框图方案报审人、机、料进场到位施工准备施工准备技术交底围堰下河处无关船只清场后缆绳挂设牢靠焊缝探伤、水密试验围堰全面检查规格、数量核实气囊安放安放位置标记充气设备安放气囊气压控制气囊充气气囊远离下滑区域抽取钢支凳检查气囊是否漏气检查围堰是否脱空放松后锚绳围堰起滑检查是否有牵挂物

4、检查卷扬机、地垄及缆绳缆绳缓慢匀速松放后拉缆控制下围堰前行同步进行断缆围堰移至水边、断缆绳、冲滑入水围堰整体入水、临时拉缆稳定、自浮四、主要技术要点1、下水准备根据目前的地形和水深并考虑到现场的各种情况，考虑到围堰下滑时卷扬机、滑车组的配备，以及制造坡道与下河快冲时的坡道过渡等因素，初步确定围堰拼装场地的坡度为1:10，即原来的船台的坡度不变，仅将最后15m的坡度修整为1:9的下水快冲跑道。根据现场实测围堰拼装场地坡度为1:11，水边15m坡度为1:9，吊箱下水前此处需换填，保证地基稳固，并对围堰下水处的河床进行测深，必要时进行清淤。围堰后端控制围堰下滑的地锚布置于拼装围堰的后方50m距离处，

5、与围堰底龙骨设置4个拉耳。根据受力要求，地锚共需提供约320t的锚固力，地锚顶与地面平齐，锚力通过外露的锚环传至锚体内。在拼装场地外侧，控制拉缆通过2台200t滑车组（15t卷扬机、七门走十四滑车组）与地锚相连。后锚的固定点选放在靠近地面的底龙骨上，这样后锚拉力产生的竖向分力就会很小，就不会产生前高后低的状态，对围堰的整体角度和断缆时围堰的稳定状态都极具好处。 2、围堰处理在下水前拟将围堰前端4个（其中2个由底托板封堵）、后端8个（其中6个由托板封堵）的孔口进行封堵，增加围堰的浮力，有利于围堰在下水过程中可能会因为前端栽头或后端搁浅造成的不利影响。底托板包边以免刺破气囊，底托板前端35米采用卡

6、板进行固定，卡板下端焊接于底托板，上端卡住围堰底龙骨，焊缝只提供微弱的连接作用，待围堰下水后，焊缝会被后端没有固定的底托板的重量逐个拉开，实现底托板的脱落。在托板前端设钢丝绳将托板前端与吊箱吊挂固定，在吊箱整体入水后，迅速解除吊挂钢丝绳。围堰前端头的底托板应设置成翘起的弧形并要加焊加劲板使其具有充分的刚度，有利于前端气囊的进入，也有利于围堰下水瞬间水阻力对底托板的冲击带来的不利影响。围堰下水前需对围堰各部位进行严格检查，保证围堰安全和围堰上附属设施齐全，对围堰下水的辅助设施也必须进行检查，在确保各构件安全可靠后方可进行围堰下水施工。为了更好的掌握围堰的入水后的状态，围堰入水前需在侧板外壁上标记

7、刻度表。3、气囊设置3#墩围堰气囊为1.2x15m，数量为56条（其中设计图48条，另外8条附加气囊铺设在围堰前方，间距2.5m）。当吊箱被气囊抬起后清理支承墩时，必须完全清理，不得有遗漏，地表之上的砼、砖等全部清退，专人检查，同时不能有尖锐物遗留，以免戳穿气囊。在边坡换填及平整时，亦应注意类似情况。严格按照设计图纸划线，进行布设气囊，对局部超过气囊承载高度的一些位置，采用气囊下垫沙包或叠加气囊的方法进行将围堰顶起去除钢凳。采用15m3的空压机对气囊进行充气。气囊在充气前，必须先布置好地锚及卷扬机等装置，将钢围堰锚固牢靠，使其在被顶起后不向前滚动。气囊充气的顺序应尽量对称、分散，相邻的气囊分成

8、两批次充气。当钢围堰下的气囊充气至钢吊箱被抬起至0.72m的工作高度后，钢围堰脱离支承点约15cm，拆除钢垫板下的钢凳支承。钢围堰下共有236个钢凳。支承点需清理干净，并作地面平整，不影响后序的气囊滚动。4、钢凳抽取钢凳为围堰制造临时性结构，由型钢焊接而成的框架形结构，底面贴一钢板。钢凳的作用在于支撑围堰以布置气囊和增加与地面的接触面积，保证地面在承压时不会因为地面的承载力太低而导致地面下沉。现为了让围堰通过滚动的气囊进行滑行，需将钢凳抽出，抽取钢凳时应谨慎，不得挂坏气囊。5、围堰起滑围堰起滑前，需再一次认真检查坡道是否清理干净，不得存有可能刮破气囊尖锐物和突起的固态物，必须保证坡道的干净平整

9、且具有一定的承载力。此外，需对近滩水深进行一次复测，满足设计要求水深方可下滑气囊，否则即可进行清淤处理，需保证围堰入水处上下游各10m范围的水深均满足设计要求。气囊下河的所有准备工作就绪，具体下河日期要综合考虑当时的天气、风力、水位情况，应在风力较小、无雨水的天气下进行。当气囊完全托起围堰，下滑道清理完成后，放松后拉缆，拉缆应缓慢且匀速放松，在前端不断补充气囊，利用围堰自重的分力使围堰进行移动。在围堰下滑的过程中，必须加强对围堰、气囊、缆绳、地垄等构件的观察。6、断缆下放当控制钢围堰下滑至离水边线15m处，调整气囊，并在围堰前端布置附加布囊后，后拉缆断缆，为了更好的控制围堰断缆入水，应预先在离

10、水边15m的坡道上用石灰撒一条标记线，当围堰达到标记线，由对讲机指挥断缆人员同时打掉脱钩器，完成同时断缆。7、围堰入水完成断缆后，钢围堰会自由加速下滑，利用其惯性入水并向江中滑行一段距离，使钢围堰后端水深满足自浮吃水深度要求。需在围堰下水处的上游侧加设临时拉揽，拉揽事先挂于围堰上，另一端连接在临时锚定船只上，以此来辅助控制围堰的稳定状态。8、围堰缺陷修补待围堰自浮稳定后，即可查看围堰是否有破损及漏水现象，若发现破损和漏水，立即采用水泵抽水和及时焊接修补，直至不再漏水。9、底托板、气囊的打捞回收钢吊箱拖离现场后，打捞船进场进行底托板的打捞工作。由潜水员下水后，在底托板上割吊装孔，穿吊装钢丝绳，并

11、将底托板割开，进行吊装。吊装上底托板利用打捞船送到岸边，在岸边解体后，由项目部回收。围堰入水后，待围堰稍作稳定，即可对滚入水中的气囊进行回收，可安排船舶或人工进行回收。10、其它注意事项（1）托板包边,打磨托板焊缝,清理滑道区,避免尖锐物划破气囊。（2）在下水区域的前沿，开挖足够深度的钢围堰自浮区，此深度应为钢围堰本体完全自浮所需的吃水高度的1.5倍。（3）加固滑道的末端地基基础，以保证最后脱离钢围堰本体的气囊不致于因负压过重，陷入河床底部。（4）为减轻最后脱离钢围堰本体的几只气囊的负荷，将钢围堰后端的护筒封堵，增加浮力，以调整气囊与钢围堰受力状态。（5）注意检查气囊的受力状态，尽量使其受均匀

12、载荷。（6）钢围堰本体依靠自身重力下滑滚动，应注意相关牵引设备安全可靠，并可通过卷扬机调整其下滑速度，以使其缓慢滚动下滑，平稳入水。.（7）参与的各组均配备对讲机，并调到同一频率，保证指挥的统一、保证下水步骤的协调、保证政令的畅通、保证信息共享，确保围堰安全平稳的下水。五、主要组织机构设置框图总指挥：杨柳青技术顾问：于祥君现场指挥：汤忠国技术负责：董继红机动后勤补给组物资设备保障组后勤保障供应组现场质量监察组现场安全巡视组托板水下打捞组测量监控作业组河道航道维护组围堰下水自浮接应组围堰下滑作业组滑道气囊安放保护组围堰检查维修组六、主要机具设备表序号机具设备名称规格型号或功率单位数量备注1高压气

13、囊1.2x15m条562压风机15m3/min台23卷扬机15t台24七门滑轮组200t台25精确压力表个26临时锚锭配备套17拖轮2640hp艘28拖轮1200hp艘19临时定位船艘110交通船艘111测量仪器套112电焊机台813氧气、乙炔套1014断缆器200t个215发电机200KW台116水泵台20配套水管17潜水设备套1七、主要物资材料表序号材料名称规格单位数量备注1钢丝绳66米120后锚2钢丝绳36米200临时拉揽3钢丝绳32米800卷扬机、托板3底托板70*15.5*0.18m块2263t4卡环120t对85卡环200t个66卡环35t个107电焊条箱若干8钢丝绳夹头个若干9救

14、生衣若干10救生圈若干11安全网若干12安全带若干八、安全注意事项1、现场通道应保持通畅，不得堆放杂物，应有防止行人、物件等坠落的安全设施。2、危险地点应悬挂按照GB2893-82安全色和GB2894-82安全标志规定的标牌，施工现场设置大幅安全宣传标语。3、气囊应有使用合格证并满足施工要求。4、气囊布置应严格按照施工方案要求进行布置，严格控制充气压力，保持钢围堰平衡并对气囊进行保护，防止碰伤或电伤。5、施工操作平台、围堰四周等均应设置栏杆，栏杆高度不得小于1.2m。6、钢围堰顶面空挡处、各临时施工平台等危险部位均应安装安全网。7、从事围堰吊装人员事先必须进行安全培训和安全、技术交底。8、所有

15、从事高空钢围堰拼装作业人员不得穿拖鞋、硬塑料底鞋，应穿橡胶底鞋或其他有防滑功能的工作鞋，严禁垂直双层作业。9、在钢围堰上测量时应系安全带，穿救身衣，脚穿软底轻便鞋。10、在通航江河上施工的安全管理工作应符合内河交通安全管理条例规定，在水中施工前，应与当地海事部门联系，商定有关航运和施工的安全事项，并通报有关单位。开工前应书面报告当地海事部门。 11、施工所使用的船只向海事部门报港签证并经安检合格后方可使用，施工期间按海事部门规定应设置临时码头，航行标志及救护、消防等及靠绑等设施并加以保管。水上施工设专用救生船，派人值班。水上施工人员穿好救生衣。12、围堰下水施工前应了解作业区域水深、流速、河床

16、地质等有关情况，为船舶行驶抛锚、定位做好安全准备工作。13、牵引或旁侧拖带作业船时，严禁超载，牵引（或拖带）用的钢丝绳必须联接牢固。14、交通船应配备足量的救生设备，航行中途遇有阵风、雨时，乘船人员不得走动或站立。15、水上施工作业点还应配备救生圈、救生衣等救生器材。16、水上施工人员和船上流动人员应穿救生衣，符合高处作业的，还应按高处作业规定系好安全带。17、水上船只夜航应信号灯完好，停靠码头亮信号灯。18、围堰下滑时，气囊周围20米范围内不得有人，且设置警戒线。19、围堰下滑入水时，后缆需同步慢速放缆，且现场人员不得在附近逗留。20、在用拖轮控制溜放定位船时，有关锚缆之滑车组均应带劲，由其

17、逐步控制溜放，当发现过锚缆有死弯或其它异常情况时，由拖轮尽力控制溜放或其它方法处理。21、应在围堰下水处上、下游各150米处设巡逻示警船。九、应急救援预案钢围堰自重大，结构不同于船只，气囊法下河会存在许多不确定因素，现就可能出现的某些问题及应急措施如下：1、 钢围堰开始不滑移钢围堰若开始不能下滑，可通过调节气囊压力来调整气囊的工作高度，从而改变钢围堰的下倾坡度，必要时则准备采用装载机或拖轮挂钢丝绳牵引，直至钢围堰开始下滑。当钢围堰被气囊抬起后清理支撑墩时，应必须完全清理，不得有遗漏，地表之上的杂物等全部清退，安排专人检查，同时不能有尖锐物遗留，以免戳穿气囊，在边坡换填及平整时。2、 吊箱走偏在平整、准备下滑场地时，注意地面的高低起伏，本拼装码头与长江间不正，存在一个很小的夹角，场地处理时，用水平仪测放，按标高统一调整地面，使下水处河岸为一条顺江的直线。气囊安放时，需保证两侧的气囊工作压力、工作高度相同，若有不正情况及时纠偏。3、 吊箱在下冲阶段搁浅搁浅的主要原因可能有：江边地基松软，下滑阻力大，无法加速下滑入水，以及江边处的水深不够等因素。应急措施按顺序如下：当吊箱因气囊滚动不便而停止在江边时，可通过江中的拖轮向江中拖拉，同时左右摇晃方式，使吊箱入水并自浮。气囊作业队在处理类似问题时经常采用该方法。 若上述处理方法无效，则采用在吊箱前端注水，使后端翘起，减轻吊箱