高坝特大桥深水墩施工方案优质资料

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高坝特大桥深水墩施工方案优质资料(可以直接使用，可编辑优质资料，欢迎下载）一、编制依据高坝特大桥施工设计图《桥涵施工技术规范》《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86《公路桥涵工程施工质量验收标准》TB13-2002《钢结构设计规范》GB50017-2003其它参考资料二、工程概况高坝特大桥是安康至毛坝高速公路的重点工程，横跨渚河、任河，大桥全长2060m，主桥为跨渚河的67.5+125+67.5m，跨任河的80+150+80m连续刚构桥。大桥由44墩2台组成，其中左幅24#、25#墩，右幅25#、26#墩为深水墩钻孔桩承台基础。左幅24#、25#墩，右幅25#、26#墩位于河面中央靠两侧，基础为水上钻孔桩基础，每承台4根φ2.8m钻孔灌注桩，单根长25～35m。施工常水位为325m,墩位处河床标高为307.5m,水深达18米。墩位处河床比较平坦，河床底下约10米左右为河卵石,再下为板岩；孔桩采用搭设钢管桩平台，冲击钻钻孔施工方法。承台平面尺寸为12.2m（宽）x10.6m（长）x4m（高），体积为517.28m3，为钢筋混凝土承台，混凝土设计强度为C30，根据任河水流情况及承台在水中的埋深采用单壁钢吊箱进行施工，钢吊箱净空尺寸12.三、施工工艺一）深水墩孔桩施工1、深水墩钢管桩平台修建桩基施工工艺深水墩钢管桩平台施工工艺流程定位架制作定位架制作定位架定位浮吊就位打钢管桩（振动锤配合进行）并进行连接钻孔桩平台搭设（先横梁，后纵梁）定位架撤除钢护筒打入钢围笼清基钻孔桩施工钢管桩及连接件加工钻孔桩平台型钢加工钢护筒制作钢管桩平台施工工艺流程图1）定位架制作及定位为了方便进行钢管桩和钢护筒的定位，采用焊制定位架进行定位施工，定位架由油筒、角钢和钢管组成，油筒直径为68cm，长度为90cm，并排安置两个油筒，四个油筒组成一个小单元，经由∠50x50x5等边角钢焊接制成，最后由φ121mm，σ=5mm钢管骨架连接组成浮箱框架形式，定位架外框架为13.2mx11.6m（其框架各边中心为承台各边中心）。定位架的定位采用两台全站仪交叉放样互相复核完成，两台仪器分别置于大桥的两岸，通过固定上下游两条边的准确位置，再复核其它两条边的位置，直至准确定位为止。定位前，在定位架四周下放砼锚，定位时通过控制锚索的长度来确定定位架。2）围笼钢管桩打入与连接在浮吊就位后即可进行钢管桩打入，钢管桩采用浮吊配振动锤沉桩施工，采取整根（单根长为25m）分别打入。钢管桩直径φ325mm，壁厚10mm，围笼由13根钢管和I18b工字钢及∠75*7角钢等连接组成，为单壁钢围笼。围笼钢管的打入要求保证其垂直度，并嵌入岩层一定深度，先用船只运到指定位置，浮吊逐根起吊插桩，下放依靠自重自动下沉，然后利用30t振动锤配合钢管桩分根下沉完毕后及时进行桩间横纵向连接件焊接与固接，连接采用角钢与钢筋进行，组成剪刀撑排架形式。由于钢管桩采用单根下沉后连接形式，故钢管桩连接底部和中部主要采用铰接，上部固接的形式，为了增加整体稳定性，在其上部横向增强固接。3）钻孔桩平台搭设钻孔桩平台由两层型钢组成，底层横梁分别由3根2Ι40b工字钢并排而成，工字钢单根长12.5m；纵梁分别由4根2Ι40b工字钢并排而成，工字钢单根长14.5m。两排型钢组成井字结构，它们之间及与钢围笼之间采用满焊连接。钻孔桩平台底部较任河施工水位325m高1.244）定位架拆除钢管桩打入岩层完成后，方可将定位架拆除。5）钢护筒打入钢护筒的定位采用两台全站仪交叉放样互相复核完成，两台仪器分别置于任河的两岸，放样完成后进行钢护筒埋设打入。钢护筒由14mm厚钢板卷制而成，因桩径为2.8m，故钢护筒直径确定为3.0m，分节制作，单节长度为1.5m，单节卷制完成后进行节与节之间的焊接，由4节焊接成长6）钢围笼清基钢围笼初步稳定后，为保证钻孔桩平台及孔桩护筒的稳定性，同时为防止在进行孔桩开钻时塌孔现象的发生，在围笼钢管桩及钢护筒四周先抛填沙袋或部分块石护脚进行封堵，然后采用空压机开始进行围笼清基，清基的目的：是为了避免出现夹砂层，防止钻孔时产生漏砂进而导致塌孔等现象发生。2、深水墩灌注桩施工工艺桩位放样桩位放样制作钢护筒下沉钢护筒制作钻头钻机就位设立钻架和其他设备制作钻架钻进向钻孔注清水或泥浆泥浆沉淀池掏渣卸土焊钻头供水泥浆池设立泥浆泵泥浆备料测量钻孔深度、斜度、直径设立钢筋骨架必要时设立吊装骨架和导管的设备运输吊装钢筋骨架钻孔完成后必要时移走钻架混凝土检验制备混凝土设立拌和站混凝土备料灌注水下混凝土测量混凝土面高度输送混凝土制作钢筋骨架清孔设立导管设立清孔设备测量淤泥厚度设置隔水栓猫头鹰试拼装检验导管制作导管钻孔灌注桩工艺流程图钻孔灌注桩工艺流程图1）钻机选型根据水中主墩实际情况，采用CZ-30型钻机冲击成孔，每个墩配置2台钻机，钻机自重170kN/台，钻头自重70kN/台。2）护筒施工护筒采用14mm钢板分节卷制，直径为3.0m，每节长为6m，加工好用船埋设护筒结构示意图埋设护筒结构示意图3）泥浆制备钻孔采用泥浆护壁钻进，并用钢箱作为泥浆池和沉淀池，泥浆机械搅拌成浆，将泥浆置于储浆池。钻孔过程中排除的泥浆通过泥浆净化设备将泥浆过滤后重新使用，过滤出来的废渣运到弃渣场处理。4）成孔钻进钻进过程中，随时取碴观测地层的变化情况，并与设计图对照比较，如出入较大，与设计单位联系处理，根据地质情况调整钻进参数，并做好施工记录。CZ-30钻机冲击成孔：开孔时在护筒内按比例投入一定量的粘土并加满清水，采用低锤密击，使孔内泥浆面保持稳定；钻至刃脚下1米后可按地层情况以正常速度钻进，钻孔过程中如发现偏孔应回填片石至偏孔上方300～500毫米处，然后重新冲孔；遇到孤石时，用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或击入孔壁；每钻进4～5米深度验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔；进入基岩后，每钻进一定深度应清孔取样一次，以备终孔验收。钻孔过程中必需保持孔内泥浆面比孔外水面高，以保证钻孔质量，防止塌孔等现象的发生。5）制作安装钢筋笼钻孔同时，钢筋笼的制作在岸上进行，制作时根据设计图纸要求进行，浮吊配合运输船运至平台孔口处，利用浮吊吊起，下放钢筋笼，根据桩中心进行定位，定位时利用钢筋或型钢进行。为防止钢筋笼变形太大，在加工时，多加十字撑，同时在吊装位置加焊两道箍筋，在运输到平台上时，采用吊车把平放钢筋笼在空中垂直吊置，以避免把钢筋笼下部拖拉挤压变形。因孔桩较长，采取分2～3节制作吊运至现场在孔口进行帮条焊接长成为整体，在此过程中应注意钢筋笼的垂直连接，同时焊接操作严格按照相关规范要求进行。6）终孔及清孔（1）终孔当钻孔到达设计标高后，对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查确认后，填写成孔检查资料，并及时通知监理工程师现场检查，合格后方可进行清孔施工。（2）清孔清孔采用换浆法，因为冲击钻孔，故清孔采用掏碴筒进行掏渣换浆,经检查沉淀厚度和泥浆指标合格后，方可下放钢筋笼。在清孔排渣时，保持孔内水头，防止坍孔。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3毫米颗粒，泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17～20s;因本桥桩基属嵌岩支承桩,故孔底沉渣厚度不大于5厘米。由于桩长较大时钢筋笼分2～3节制作，在孔口进行接长，钢筋笼下放时间相对较长，故必须重新测定泥浆沉淀厚度，如泥浆沉淀厚度超标采用以下方法进行清孔：方案一、孔底射风法钻孔在钢筋笼安装完毕后，下放安装灌注导管及漏斗，然后将空压机风管前端加配重，顺导管内放到孔底，风管内送风喷射3～5分钟，使孔底沉渣悬浮于孔底泥浆中，沉渣符合要求后提出风管，把漏斗安装好后，预先准备好混凝土，立即灌注混凝土。为了减少孔内泥浆中固体物沉淀，应尽量缩短清孔与灌注混凝土时间。方案二、二次清孔法钻孔在钢筋笼安装完毕后，用空压机加专用洗孔管吸浆洗孔，将洗孔管放到孔底，送风到洗孔底部，将沉渣喷射出管外，在洗孔时，要加水以保持水头高度，直至孔底符合要求。方案一简单易操作，安全可靠，若清孔前沉淀厚度较薄，则采用此法；方案二清洗彻底但易于出现坍孔事故，因下钢筋笼时易破坏部分孔壁，沉淀厚度较厚时采用；根据沉淀厚度等各项指标情况确定采取以上哪种方法清孔。7）灌注水下混凝土（1）方法深水墩桩基混凝土灌注采用泵送及导管法进行。（2）顺序钻孔桩灌注前施工顺序为：清孔合格后下放钢筋笼定位；安放导管；测量泥浆层厚度用上述清孔方法进行二次清孔；混凝土灌注。（3）导管要求导管采用φ30cm刚性导管施工，导管使用前要进行水密性和承压实验，并检查防水胶垫是否完好，有无老化现象并对其规格、质量和拼接构造进行认真检查。如导管和法兰面有粘附灰浆和泥砂应擦试干净。导管冲水试验要求试验15分钟不漏水，导管内应畅通，在符合要求后应在导管外壁用明显标记逐节编号并标明尺度。（4）其它准备工作灌注前复测孔深与孔底沉碴，超标时，再次清孔，达标后进行水下砼灌注。灌注时，保证首批砼能把导管埋入砼的深度不小于1m，灌注过程中提升导管时保证导管埋入砼的深度在2～4m之间。为保证灌注过程中钢筋笼不上浮，除在顶面固定钢筋笼外，还要控制砼的灌注速度，不宜太快。灌注设备（包括搅拌设备和混凝土输送设备）在灌注前进行试运转，导管进行水密试验。承台施工前，按要求对桩进行无损检测。（5）混凝土灌注剪球法灌注混凝土：由于钢筋笼下放时间较长，因此在导管下放好后应进行二次清孔（清孔方法采用上述两种之一），使孔内沉淀厚度控制在5cm以内。预制Φ29cm，长30cm的混凝土圆形柱，用胶垫使其与导管壁密合，放置在导管上口，用铁线吊住，导管底离孔底50cm左右。在孔口用型钢搭设井字架供安装漏斗用，使用泵机输送混凝土，当泵满漏斗时，马上剪球，保证第一批混凝土灌注导管后导管埋管1m以上，灌注过程中随时将翻起的泥浆抽入泥浆罐或其它相邻护筒备用。（漏斗要求：漏斗容量必须大于或等于封底混凝土数量，封底混凝土计算，桩基直径按3.0米，导管底离孔底50cm左右，导管埋管1.0m水下混凝土灌注必须严格按施工规范规定保证混凝土的温度、含气量及和易性等指标，保证混凝土的连续供应。在混凝土灌注过程中，设专人测量孔深并记录，应随时测量导管埋入混凝土深度，以此作为提升导管的依据，必须注意导管埋入混凝土的深度应控制在2～4米为宜，应准确掌握混凝土面上升高度，防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空的事件发生。探测时，落锤、提锤应缓慢进行，接近混凝土面应仔细鉴定泥浆层和混凝土的区别，并以通过导管的混凝土数量相核对来控制浇注情况，以探测数据来指挥导管。8）泼浆混凝土面灌注至高出设计桩顶面标高0.5～1.0m后，停止灌注，拆去导管和漏斗等设备，然后在承台底部清除桩顶沉碴和混凝土至设计桩顶面以上10二）钢吊箱施工工艺1、钢吊箱施工工艺流程图施工准备工作测量放样上承重梁安装上承重梁加工测量放样底大梁安装底大梁预制吊杆安装吊杆加工测量放样底模铺设底模加工底层侧模安装底层侧模加工测量控制底层侧模下沉就位第二层侧模安装第二层侧模加工内撑腰梁及内撑钢管安装内撑腰梁及内撑钢管加工测量控制第二层侧模下沉就位第三层侧模安装加高层侧模加工内撑腰梁及内撑钢管安装内撑腰梁及内撑钢管加工测量控制第三层下沉就位，吊箱底堵漏封底混凝土浇筑混凝土浇筑准备混凝土龄期达到后，钢套箱内抽水抽水机具准备内撑钢管换转为内撑架内撑架加工凿桩头，封底混凝土表面找平承台底层钢筋安装承台底层钢筋加工承台底层混凝土浇筑混凝土浇筑准备底层腰梁及内支撑拆除承台顶层、墩身钢筋安装承台顶层、墩身钢筋加工承台顶层混凝土浇筑承台混凝土养护、表面凿毛2、钢吊箱加工及安装1）钢吊箱加工（1）钢吊箱各预制件的加工A、支承承重柱预制：支承承重柱采用φ530mm，σ=10mm的钢管进行施工。由于考虑到承重柱必须嵌入孔桩桩顶设计标高以下2m：再加外伸长度约17m，承重柱单根长共19B、上承重梁加工钢吊箱上承重梁底层为2Ⅰ40工字钢横梁,单根长10.7m,共加工2根，单层两根工字钢连接成整体；顶层为2Ⅰ40工字钢上承重纵梁,单根长12.3m，共加工4根，采用两根Ⅰ40工字钢并排立放组成整体，纵梁两根工字钢两侧通过10mm钢板焊接成封闭式整体，两根工字钢之间预留50mm间隙，以便吊杆穿入，相邻两个吊杆孔中间位置在工字钢上下两侧采用□338*150*10钢板进行加强连接，工字钢与钢板之间采用满焊。因单根承重梁长度较长，故需进行对接焊接连接，连接时一定保持整根的顺直及焊接处的良好，焊接采用贴10mmC、底大梁预制底大梁为钢筋混凝土预制梁，根据计算底梁截面为20cm*65cm*1260cm，混凝土设计强度为C30，底大梁预制主要考虑各吊杆位置的预留孔，孔底的预埋钢板，其吊箱下放过程中挂钢丝绳的预留环（吊环预埋在距两端0.22L处），各种预埋件必须按照设计尺寸对中布置，顺梁向尺寸偏位不得超过10mm，横梁向不得超过D、内撑的加工钢吊箱内撑由内撑腰梁和内撑架（抽水前为内撑钢管）组成，内撑腰梁由两根Ⅰ36b槽钢背对背焊接成整体组成腰梁，因腰梁长度较长，需进行连接，连接采用钢板进行焊接，腰梁要保持顺直布置于侧模连接处，吊箱下沉就位前利用钢管进行内撑，内撑钢管采用对向支撑形式，吊箱下沉就位抽水后转换成内撑架支撑在承重柱上，内撑架由角钢组成，内撑架在承重柱侧预制时为开口状，完成转换后进行封闭。（2）钢吊箱模板的加工钢吊箱模板由底模和侧模组成。底模：钢吊箱底模总体尺寸为12.3m*10.7m。面板采用δ=8mm钢板，背肋由[18b槽钢、∠侧模：钢吊箱侧模大面尺寸为12.3m（宽）*13.6m（高），小面尺寸为10.7m（宽）*13.6m（高）。面板采用δ=8mm钢板，竖肋采用[14b槽钢，间距40cm，水平肋采用[8槽钢，间距45cm，侧模采用分块预制，为了防止钢吊箱封底后发生漏水现象，采取减少接头数量，本钢吊箱施工考虑分2）钢吊箱拼装钢吊箱安装采取后场预制分部分拼装，然后运输至现场拼装。（1）安装顺序A、承重柱是在灌注孔桩混凝土完后立即进行预埋。B、待孔桩施工完成承重柱预埋好后首先进行上承重系统的安装，先安装底层横梁，横梁由2Ⅰ40组成，采用两根工字钢并排连接；在安装上承系统时一定注意承重工字钢梁和相应底梁位置要处于同一垂直面，应注意保证工字钢间连接钢板的焊接良好。C、安装完上承重大梁后先安装底大梁，底大梁安装完成后通过吊杆与上承重结构连接，接着铺底板（从下到上的顺序进行）。D、然后再在下面安装侧板、内撑梁，侧板第一层安装完成后安装内撑梁和第二层侧模，第二层安装完成后安装内撑梁和第三层侧模。E、钢吊箱侧模安装完成后进行加固，然后进行封底混凝土施工。（2）安装操作A、承重柱安设本钢吊箱共设承重柱4根，预埋于孔桩中心位置。承重柱为φ530mm，σ=10mm的钢管，在灌注孔桩混凝土完成后混凝土初凝前立即进行预埋，预埋位置为孔桩中心，预埋时要求承重柱位置准确，埋入孔桩设计顶面标高以下2m,同时必须保证承重柱的垂直度。预埋完成后，在承重柱里面灌注C30混凝土，确保承重柱有一定的自重，保证稳定性。承重柱埋设完成后通过调整顶面标高进行找平，然后再在承重柱顶面施焊600x276x10mm承重柱中心位置立于桩中心位置，以方便吊装承重柱。待所有的承重柱均预埋完成后在里面灌注C30混凝土。需要注意的是：1、预制承重柱时注意在承重柱顶部焊吊环，以方便吊装；2、若承重柱预埋后露出钢管桩平台部分影响钻机移位，则可以进行适当割取承重柱上露部分，但要求做到烧割面必须平整，且进行编号以便后续焊接工作对号施工，焊接时采用10mm厚钢板进行，钢板两端与承重柱必须满焊，焊缝厚度σ≥6mm，并在靠近钢管桩接头部位采取筛焊。B、上承重梁安装承重钢管安装完成后即可进行上承重系统的安装。首先，安装底层2根上承重横梁，横梁为2Ⅰ40工字钢组成,两根工字钢为并排立放，上承重梁顶层为2Ⅰ40工字钢,其连接方式同单层横梁，在进行上承重纵横梁加工时应注意吊杆位置的预留，位置准确。承重梁安装时注意检查其焊接质量，不合格则进行补焊等操作直至检查合格为止。C、底大梁安装钢吊箱底大梁为钢筋混凝土预制大梁，需待大梁强度达到设计强度方可进行吊装作业，大梁在安装前可以预先放在钢护筒上，再用钢丝绳传力于上承重梁然后就位，底大梁安装就位后安装上承重吊杆，吊杆为Φ32精轧螺纹钢，吊杆在底板底部和上承重纵梁顶部均设置垫板和螺帽。要求吊杆位置准确且顺直，安装时吊杆加套胶管，以防止进行模板和型钢焊接施工时焊伤，另外因吊杆需要较长，需进行连接，采用连接器进行连接，同时要求在连接器两端的吊杆用红油漆做记号并在吊装过程中随时观察有无滑丝等现象。D、底模安装底大梁及吊杆安装完成后进行底模现场拼装，因底板单块最大约1t，故采取人工配合浮吊进行拼装，拼装时注意避免大力撞击吊杆。若吊杆预留孔和吊环位置有出入可进行适当烧割底板钢模，在此过程中尽量避免烧坏底板背肋，若局部地方难以避免则进行补强加焊。在底板四周模板分块之间采用满焊连接，并且与底大梁预埋钢板之间焊接牢固，防止模板滑动。为了加强支承柱的整体性作用，在底板安装完后，采用[14槽钢沿纵向排列把每排2根支承柱两侧焊连成一个整体。E、侧模安装、下沉及内撑梁安装侧模主要用于封水及承受水压力并作承台模板用。侧模安装：侧模与底模采用螺栓连接，侧模与底模之间垫橡胶止水带。侧模与侧模之间采用螺栓连接，侧模与侧模之间垫橡胶止水带。侧模面板为δ=8mm钢板，背肋由[14b槽钢和[8槽钢组成，侧模采用分块预制，φ22螺栓连接，分块之间加垫橡胶止水带，防止水压力大而渗入钢吊箱内。侧模竖向连接也采用螺栓进行。侧模安装分四层进行，每层高度均为4.0m，先安装底层侧模，待底层侧模安装检查合格后进行下沉，下沉前先进行测量放样，因侧模设计平面尺寸比承台尺寸单侧大10cm，故要求平面偏差控制在5cm以内，若不合格及时要求调整直至合格方可进行钢吊箱下沉施工。侧模下沉：采用30个10t手拉葫芦（链条6m）进行下放，考虑到葫芦的行程分两次下放。下放时必须有专人统一指挥，操作人员严格听从指挥人员的指挥安排。a、首先，将手拉葫芦全部拉紧均衡受力并要求各个操作人员进行检查葫芦链条的拉紧程度，拧松吊杆顶部螺帽保证足够分次下放的高度并严格进行检查；b、接着，由专人统一指挥开始下放，分次下放高度要求控制在1m以内，下放速度通过葫芦链条下放长度进行控制，下放过程中安排专门技术人员进行高度和平面位置的监控检查，此监控可通过预先在四个角点（或四边中线点）放样好的点位及高程控制点进行量距监控，要求起到及时纠偏的效果；c、另外，在钢吊箱下放过程中随时观察有无卡箱现象，为防止钢吊箱下沉时由于水流的作用而向下游移动导致钢护筒卡住底板而无法下沉，在上游侧钢围笼钢管桩上两侧各安装1个10t手拉葫芦，与下游侧模板连在一起随时纠偏，此两个葫芦注意及时上调挂在侧模的位置。每下沉1m暂停10分钟以稳定钢吊箱并观察其下沉效果，通过调整四周链条葫芦下次的下放速度控制调整钢吊箱的平面及标高位置。安装完底层模板后进行底层与上层之间的连接。为了加强侧模水平连接处的侧向承水压力，在两层侧模之间布置内撑腰梁及内撑架。在连接底层侧模与第二层侧模调整好后进行内撑腰梁安装，内撑腰梁的作用主要为抵抗侧向水压对侧模连接处的侧压力及防止水压过大而容易在侧模连接处出现模板变形甚至出现严重渗水现象，内撑腰梁位置安装就位后，用φ168钢管进行对腰梁内支撑。侧模连接好后调整就位，检查各个位置连接情况，合格后在侧模顶面测量放样调整合格后下沉就位，标高通过顶面标高控制，平面位置可通过量测钢吊箱与预先放样点的距离进行控制。第二层下放同底层下放，但应注意加强纠偏工作及下放速度控制，不宜太快。第三、四层侧模板的施工及下放同第二层模板施工。钢吊箱下沉就位后进行承重系统及钢吊箱整体位置复核检查，合格后进行封底混凝土浇筑施工。3、钢吊箱封底混凝土浇筑钢吊箱封底为水下混凝土灌注，采用导管法施工，采取一次连续封底完成。1）封底混凝土的作用钢吊箱封底混凝土的作用为抵抗钢吊箱所受的浮力，及防止河水从钢吊箱底板渗入钢吊箱影响承台施工。封底混凝土考虑混凝土灌注流动半径为4m，封底时重点为钢护筒周边。封底混凝土对整个承台非常重要，必须一次浇筑完成。浇筑点的布置，浇筑时选择桩与桩空隙的正中布置9个浇筑点，在这9个点浇筑完后，检查各处混凝土面标高，如有低洼处则移导管到此处补浇筑，其中重点检查角点及桩周，在中间四点浇筑时不能采用剪球形式，只能放球，导管口离混凝土底面约30cm，导管球尺寸比它略小，待漏斗和储料斗满浆后，缓慢放球至底板，这样既可以避免混凝土对底板的太大冲击，又可使混凝土灌注开始时埋住导管避免第二次剪球。2）钢吊箱封底混凝土的布置及施工封底混凝土施工是钢吊箱的一个重要部分，必须保证一次浇筑完成。在进行封底混凝土施工前先将钢护筒与钢吊箱底模连接处的空隙采用同半径的弧形钢板顺着钢护筒下放至钢吊箱底板处，然后采用抛掷沙袋进行大缝隙堵塞，潜水员从钢吊箱内下到钢吊箱底板处进行摸底检查封堵情况并将漏堵处封堵严实，保证封底混凝土浇筑时混凝土不往外渗漏。钢吊箱封底混凝土的布置原则为满足施工需要，保证封底混凝土的连续性和封底厚度，防止钢吊箱底板漏水，按规范要求及以往经验，导管考虑在底板共布置9个灌注点连续进行水下混凝土浇筑（导管的布置另见图），浇筑厚度考虑3.5m。封底混凝土浇筑按照“连续灌注，及时补料，注意平衡”的施工工艺。分为“首灌阶段”、“正常浇筑阶段”、“补灌阶段”三个阶段进行。在灌注中精心组织施工人员、测量人员，统一指挥各项工序作业，加强设备投入、后勤保障，统一安排。导管离砼底面高30cm考虑水下封底混凝土的流动半径为4m,布置点间距不大于8m，而且浇筑时应沿着相邻布置点连续进行。在进行水下混凝土配合比设计和试验时，应注意混凝土强度和流动性的控制。在进行封底混凝土施工时，应严格按照试验提供的配合比进行施工，同时按照水下混凝土灌注工艺进行施工。4、内支撑体系转换水下封底混凝土浇筑完成后5天开始钢吊箱内抽水，抽水作业尽量安排在白天进行，每抽水1米高度后就暂停抽水然后观察、检查套箱的情况1小时左右，确定没有异常现象后方可继续抽水，套箱内的水抽干后接着进行内支撑体系转换。内支撑体系转换：为了保证足够的作业空间及方便承台钢筋及混凝土的施工，在承台内抽水作业完成后开始进行内支撑体系转换。在进行转换之前把孔桩钢护筒及桩头处理掉。内支撑体系转换也即将原先利用内支撑钢管支撑在对向腰梁上受力转换为采用支撑桁架将内支撑腰梁的受力传到支撑柱上。支撑桁架与腰梁的连接采用M22螺栓连接。转换完成后将支撑钢管取出。为了保证承台底面平整，封底砼表面处理、找平。5、凿桩头及封底砼表面处理钢吊箱抽水完成后即可进行孔桩桩头凿除及封底砼表面处理。桩头凿除必须安排有经验的石匠进行施工，这样可以节约一定的时间，必要时可以在凿桩头时采取微膨胀砼加快施工进度，将桩头凿除至设计桩顶+预留承台钢筋保护层高度（此部分按0.10在凿桩头的同时进行吊箱内封底砼的表面处理、找平，必要时在表面抹层高标号砂浆或低标号砼，若钢吊箱内有部分渗水现象，则在封底砼表面处理时挖排水沟进行吊箱内排水，并挖集水坑集中抽排水。钢吊箱内封底砼表面处理完成，孔桩桩头凿除完后即可进行承台钢筋及砼施工。6、钢吊箱施工须注意的事项1）所有预制、加工的构件均须准确按照设计要求尺寸进行制作，预制的底大梁等砼构件必须达到其强度的80%后方可开始使用。2）底大梁、底板安装及侧模下沉前必须经过精确的测量放样，底板间的缝隙必须填充密实，确保封底砼浇筑时不漏浆。3）套箱下放应本着安全，平稳的原则进行，下放作业尽量安排在白天进行，并由专门领导负责统一指挥安排。4）侧模安装也须经过测量复测确定精确位置，由两侧向中间的顺序对称安装。侧模底部直接安放在底板上，然后在其外侧用角钢挡住，把侧模板夹稳。为了方便尽量考虑将侧模取出，用销子把侧模与底板连成一个整体，销孔在工地现场用氧气割枪烧割。5）为了加强侧模的封水效果，每块模板的纵横的接缝都须满焊。6）吊杆精轧螺纹钢须采用φ40塑料胶管包住，以防止在承台施工过程中电焊触焊而丧失其作用。7）承台吊箱利用30台10t手拉葫芦下放，整个下放行程约10米左右。考虑葫芦的行程，分两次进行，当中应充分考虑钢丝绳及吊环的挂法，下沉过程应按照“缓慢、平稳”的原则进行，中间停顿休息时间须把吊杆拧紧，为了保证整个套箱平稳下放，操作时必须有专人统一指挥，每下沉1米8）为防止吊箱下沉时由于水流的作用而向下游移动导致底板卡住钢护筒而无法下沉，在上游侧钢围笼钢管上安装2个10t手拉葫芦，与下游侧模板连在一起，通过手拉葫芦进行纠偏，在吊箱下放的同时必须同时放松纠偏葫芦（手拉葫芦的行程钢链采取改装加长）。9）封底砼浇筑后5天工始抽水作业，抽水尽量安排在白天进行，每抽水1米高度后就暂停抽水然后观察、检查套箱的情况1小时左右，确定没有异常现象后方可继续，吊箱内的水抽干后接着进行封底砼表面处理、找平。为了加强支承柱的整体性作用，在底板安装完后，采用[14槽钢沿纵向排列把每排三根支承柱两侧焊连成一个整体。二）承台施工工艺1、承台施工工艺流程图钢吊箱施工桩头凿除封底砼表面处理第二层钢筋安装钢筋加工、检验检查、加固砼浇筑表面凿毛养护2、承台施工分层方法由于深水墩承台体积较大，考虑到钢吊箱承重要求和施工的方便性及大体积砼降低温度需求等方面的因素，深水墩承台采取分两层浇筑：第一层厚度为2.2m，砼方量均为：V1=289.54m3（平面尺寸12.3、桩头及基底处理桩头采用人工凿除（若桩头较长，也可采用膨胀砼进行。严禁采用炸药爆破式方法），按设计要求桩头预留104、钢筋加工及安装所有普通钢筋的加工安装和质量验收均应严格按照设计施工图和《铁路桥涵施工技术规范》（TB13-2002J162-2002）的有关规定进行，所采用的钢筋应具有出厂质量证书并按有关规定进行抽检，合格后方可使用。承台的钢筋均在现场绑扎，如需采用搭接、帮条焊接或对焊焊接时，其要求必须满足施工技术规范或设计的要求。承台每一层的钢筋用量很大，在安装时预先设置架立骨架，以防钢筋过重而下沉。墩身钢筋的预埋位置必须首先经过准确测量放样确定具体位置后方可进行预埋工作。钢筋安装时，应按从下到上的主体作业层次进行，层层检查把关。由于钢吊箱采取分层浇筑，并受吊箱内侧腰梁及内支撑的阻挡原因，故钢筋安装相应的采取分层绑扎。在承台内部由于存在4根φ530的钢管支承柱。因此主筋在此位置的钢筋应作相应的断开并与钢管支撑柱焊接处理，焊接处钢管表面应干净无锈蚀和无残渣。施工时严禁出现浮筋现象。由于采取分层浇筑及受腰梁和内撑架的阻挡影响，故主筋的弯钩段均应作断开接焊处理。断开尺寸处底层为腰梁及以上约0.5m位置。布置安装时应间隔错开接头，保证在搭接截面长度范围内接头数目不超过50%。接头采用单面搭接焊接（10d长度）。架立筋也需作相应的断开搭接处理。考虑到架立筋布置较密，为了减少第一层表面凿毛作业时的难度，因此要求第一次安装时露出第一层砼表面的长度分别约10cm和10+Lcm（L>35d），并错开接头（错开距离不小于35倍钢筋直径）布置。深水墩承台分为两层浇筑，并且中间存在4根φ530的钢管支承柱，故某些钢筋应作相应的断开焊接处理。深水墩墩身的预埋在第一层砼浇筑完后，首先施工N1、N2、N3钢筋的连接后即可按技术放线位置安装，墩身钢筋下端直接支撑在首层混凝土面上，上口在顶层承台钢筋位置设置一钢筋套箍（也可用钢管连接定位）与承台钢筋焊连，墩身钢筋与套箍点焊牢固，并在承台顶上100cm左右处再设一套箍加强定位的稳定性。5、混凝土施工深水墩承台施工属于大体积混凝土施工，故采用分两层施工，并采取利用低水化热水泥及双掺技术（掺粉煤灰和高效减水剂，其中掺粉煤灰可以根据实际材料来源条件确定）相结合的方法进行优化混凝土配合比，以降低承台混凝土体内外温差。根据各种情况分析，深水墩承台混凝土施工第一层厚为2.2m，第二层厚为1.8m，承台分层砼方量分别为2在大体积混凝土结构施工过程中，由于体积大，水泥水化热形成内外温差及降温过程中混凝土收缩等会引起非均匀变形，当此变形受到内外约束时，将在结构内产生拉应力，一旦应力超过混凝土所能承受的极限抗拉强度，混凝土就会出现裂缝，这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害。1）产生温度裂缝的原因分析大体积混凝土结构，由于混凝土体积大，聚积在内部的水泥水化热不易散发，内部温度将显著升高；而混凝土表面散热较快，因此这样就形成较大的内外温差，从而产生应力和应变。另外结构物的外约束和混凝土各质点约束阻止了这种应变。同时，此时混凝土龄期短、抗拉强度低，一旦温度应力超过混凝土所能承受的极限抗拉强度，就会产生不同程度的裂缝。因此，除了采取优化配合比外，还必须采取适当措施进行防止裂缝的产生。2）防止混凝土出现裂缝的措施除了采用分层和双掺技术外，深水墩还采用如下方法进行控制混凝土入模温度：（1）降低混凝土入模温度影响混凝土入模温度的主要因素是石子和水的温度，由于承台施工时处于春夏交替季节，气温逐渐升高，砂、石料、水的温度效应开始明显。必须采取取预冷措施，控制混凝土的出机温度和浇筑温度。集料的预冷是控制浇注温度的一个主要手段。对粗骨料采用洒水的办法强制式地降温。水泥出厂必须均为出厂一个星期以后方可使用（避免水泥的高温效应），并保持水泥库房通风、保持库仓内阴凉。所有的机具包括搅拌机、配料机、输送泵等在使用前均需洒水降温。输送管道在输送混凝土中须安排经常进行泼水冷却。在混凝土入模前应用冷水洒洗承台底垫层、钢筋和侧模板，使其温度下降。根据以往很多工程经验，最高浇筑温度须控制在32°（2）提高混凝土构件物表面温度，混凝土当次完成浇筑约2小时后进行覆盖麻袋或用温水对承台表面进行保温养护，可以减小其体内外温差。（3）进行混凝土二次振捣，提高混凝土的抗裂性能：对浇筑后的混凝土进行二次振捣，能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力。防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少混凝土内部微裂。将运转的振动棒以其自身的重力逐渐插入混凝土中进行振捣，混凝土在振动棒慢慢拔出时能自行闭合，不会在混凝土中留下孔穴，则可以认为此时施加二次振捣是适宜的。（4）加强表面保温、保湿养生、延缓降温速率，防止混凝土表面干裂。混凝土浇筑之后，进行表面抹压面处理之后，应采用麻袋及其它低导热物加以覆盖，并加水（蓄存大概10cm厚水深进行保温）保湿养护。（5）控制分层施工间隔时间深水墩承台施工分两层进行，上下两层的浇筑时间的间隔应进行适当延长。在上层砼浇筑后上层混凝土温升阶段，下一层混凝土顶部温度有所回升，所以为了调整下层与上层混凝土沿厚度方向的温差不致超过25°3）混凝土的浇筑：（1）混凝土浇筑前必须对材料（水泥、石子、砂）及各岗位人员安排、机械设备的检修及备用一一落实。（2）混凝土浇筑前必须对模板、钢筋、预埋件作认真的自检，报监理批准后方可浇筑。（3）承台混凝土浇筑时，采取逐层进行的浇筑方法，每一层厚约30cm，层内按由边至中的顺序进行，并在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕，保证无层向冷缝发生。（4）混凝土的振捣采用插入式振捣器，操作过程中严格按振动的作用范围进行，且需认真、细心、严禁漏捣；振捣时应按“快插慢抽”的施工规范进行，严格控制振捣时间，避免时间过长而出现振捣性混凝土离析的现象。（5）保证混凝土浇筑时其自由下落高度不大于2m，浇筑时应视具体情况设置溜槽式串筒。（6）在混凝土浇筑过程中应及时清除混凝土浇筑过程中汇集的表面泌水，如在浇筑过程中遇到降雨应及时用彩条布遮盖。（7）在混凝土初凝之前进行表面抹压，以消除可能在表面上出现的塑性裂缝。（8）待混凝土强度达到2.5MPa后方可进行混凝土表面凿毛处理（也可用高压水冲洗或两者结合使用以保证两层混凝土间的连接良好），第二层混凝土施工前必须保证首层混凝土表面洁净和侧模内表面的冲水降温冷却处理。六、特殊工艺施工计算书1、计算参数取值封底砼容重为24kN/m3倾倒及振捣混凝土产生的荷载取2kN/m2施工荷载取2kN/m2钻机自重170kN，钻头自重70kN冲击系数0.3临时结构支架承载力可扩大1.3倍[]=145MPa，[]=85MPa2、钻孔平台计算1)纵向大梁计算纵向大梁为2I40b工字钢，直接承受钻机荷载。钻机辊轴纵向间距为3m，单根大梁受力如图所示。I=455620000mm4W=2278000mm3kNkN·mkNmmMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa2)横向大梁计算纵向大梁为2×I40b工字钢，计算时按同时有2台钻机在同一排大梁上工作。受力如图所示，图中型钢受力已考虑上部型钢自重。I=455620000mm4W=2278000mm3kN·mkNmm最大支反力F=365.76kNMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa3)钢管桩承压计算钢管桩采用Φ325×10钢管，其截面特性为：I=12286.52cm4W=756.09cm3A=98.96cm2回转半径i=11.14cm计算长度取l=17长细比查表得则钢管桩允许受力kN>F=365.76kN3、钢吊箱计算1)封底混凝土厚度计算Q—钢吊箱自重，按150t计。A—吊箱底净面积，A＝12.3*11.7-π*1.52*4=11[T]—钢护筒与混凝土间容许摩擦力取45kN/m2计算得：T=3.342)底模计算面板为δ=8mm钢板，背肋由[18b槽钢和∠50×6角钢组成，槽钢和角钢均按50cm间距进行布置I=81102014mmeq\o\ac(○,1)浇筑封底混凝土时q=（24*3.5+2*1）*1.2=103.2kN/mkN·mkNmmMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPaeq\o\ac(○,2)浇筑第一次承台混凝土时q=116.67kN/mkN·mkNmm最大支反力F=221.1kN3)侧模计算面板为δ=8mm钢板，竖肋为[14b槽钢，横肋为[8槽钢，均按50cm间距进行布置。I=25473631mm4kN/m2kN·mkNmmMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa4)吊杆计算根据底模计算可知，单根吊杆所承受力为221.1kN。吊杆采用Φ32精轧螺纹钢，单根螺纹钢可受力约为500kN>221.1kN。5)混凝土底梁计算底大梁为C30钢筋混凝土预制梁，其截面为20cm×65cm。I=4577083333mm4W=14083333mm4其受力可视为不等跨连续梁，如图所示。kN·mkN根据弯矩、剪力对混凝土梁进行配筋设计。大梁截面采用双层配筋，上层为单排3根，下层为双排6根，均采用Φ16钢筋，并沿纵向等间距配置φ10箍筋。6)承重纵梁计算纵向大梁为2×I40b工字钢，受力如图所示。I=455620000mm4W=2278000mm3kN·mkNmmMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa6)承重纵梁计算纵向大梁为2×I40b工字钢，受力如图所示。单位：kNI=455620000mm4W=2278000mm3kN·mkNmm最大支反力为685.7kNMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa7)承重横梁计算横向大梁为2×(2×I36b)工字钢，受力如图所示。单位：kNI=1746934400mm4W=4852596mm3kN·mkNmm最大支反力为1462.4kNMPa<1.3×[]=188.5MPaMPa<1.3×[]=110.5MPa8)钢管支撑柱承压计算支撑柱采用Φ530×10钢管，其截面特性为：I=55251250000mm4W=2084950mm3i=183.9mmA=16328mm2自由长度取l=11.25m查表得则支撑柱允许受力kN>F=1462.4kN钢板桩施工方案5#～13#墩钢板桩围堰施工方案一、工程概况1.工程总体概xx大桥位于同安湾，行政区属同安区和翔安区，大桥跨越同安湾海域.xx大桥工程为环东海域综合整治建设工程中的分项工程，本次工程设计起点里程为K3+410,终点里程为K4+320，起点位于xx岛，终点位于内垵路西段，全长910m，其中桥梁起点里程为K3+533。5，终点里程为K4+285。7，桥长752.2m。xx大桥主桥采用（50+80+50)m预应力混凝土变截面连续刚构桥，西引桥采用两联4x35m预应力混凝土等截面连续梁，东引桥采用4x35+(3x28。3+32+28.3）m两联预应力混凝土等截面连续梁，桥宽30.0m，分双幅布置。A、主桥结构构造（1）、墩身主墩墩身采用双薄壁墩，墩厚为1。0m，墩宽7。3m，双薄壁中心距3。0m,墩高12.0m，主墩与梁体固结。(2）、承台及基础主墩基础采用6根φ1.8m钻孔灌注桩，桩底进入微风化花岗岩，为柱桩。承台尺寸为12.0×7。5×3.0m，承台顶面高程为-2。0m，低于平均低潮位附近。B、引桥结构构造（1）、墩身墩身采用花瓶式板墩，墩顶宽5.5m，底宽3。5m，墩厚分别为1.3m和1。5m，联接墩墩顶4。5m区段设扩大头,墩厚1.5~2.1m，墩高为5。5~14。5m，墩身侧面采用。每个圆曲线过渡,过渡段高为4.5m.在墩身的正面设有装饰槽，槽宽1.0m，槽深0.1m墩顶布置2个支座，其中6＃、13＃和18＃墩设固定支座，其余各墩设活动支座.（2）、承台及基础引桥桥墩基础除固定墩采用4根φ1。5m钻孔灌注桩，双排布置外,其余各墩均采用2根φ1.8m钻孔灌注桩，桩底均进入弱、微风化花岗岩，为柱桩。承台分为两种类型，类型Ⅰ尺寸为7.5x3.0x2.5m，类型Ⅱ尺寸为6.4x6。4x2.5m,承台顶高程水中为—1。5m左右。因xx大桥5＃～13＃墩水中基础施工需要，进行钢板桩围堰配套施工，拟采用钢板桩围护后进行内部淤泥开挖及混凝土浇注施工,由于9#、10＃承台最大,因左右两承台间距3.5米,整体采用一个钢板桩，大小比承台尺寸各宽1米设计,即单个承台的钢板桩围护范围为29。50m×9。50m，确定桩长为18m。每个承台的工程量如下：混凝土540立方米，钢筋20443.8kg2。总体施工流程施工准备→测量定位→导向桩制作→打钢板桩→钢板桩内支撑1→排水→堵漏→钢板桩内支撑2→排水→堵漏→清淤→封底→垫层→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→钢板桩围堰拆除（说明：在黑体字部分同时进行高压射水清淤作业）。3。施工队伍及工期安排针对水上施工的复杂性和工期的紧迫性，我部计划为本工程配备一支人员稳定，水上施工经验丰富的施工队伍，以保证工程质量和工期要求。我部计划于2007年9月15日开工，于2007年11月29日完成5＃～13＃九个承台与墩柱的施工.4．机械设备与人员进场计划机械设备计划表序号机械或设备名称型号数量(台)1泥浆运输车12振动锤45KW13插入式振捣器2N35,50104钢板桩日本拉森Ⅳ233.1T5电焊机30KW56电动空压机L20/857钢筋调直机GT18钢筋切断机6-4019钢筋弯曲机GW40110泥浆泵3PN811清水泵Q4PS1012全站仪尼康113水准仪博飞2劳动力计划表:序号人员人数1现场管理人员102安全员23钢筋工304混凝土工205架子工106电焊工107模板工20二、钢板桩围堰施工方案1.钢板桩打入1。1钢板桩的选用本工程选用日本进口止水钢板桩进行施工，该钢板桩为小锁口,有很好的止水能力,宽40cm，重77。7kg/m,考虑到本工程地质情况的需要，拟采用桩长为18米的钢板桩。首先在板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理，选用同种型号的板桩，进行弯曲整形、修正、切割、焊接，整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩。钢板桩进场前需要检查整理,发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形，避免碰撞，尤其不能将连锁口碰坏。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭,避免泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩，整修矫正。转角处采用90度的转角桩。1。2钢板桩理论用量计算：钢板桩围堰周长计算：29。5×2＋9.5×2=78m钢板桩根数计算：角桩采用0。2m×0。2m，共4片,（78-0。4×4m）/0.4m=191片,191＋4＝195片钢板桩重量计算：195×18×77。7＝272。727t1.3打入1。3。1施工放样与定位（1）将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护.（2)由于本工程的钢板桩围堰已经将桩基施工平台用钢管桩圈在内部,所以可以利用现有的钢管桩进行定位，在钢管桩上焊接工字钢，用工字钢来保证打出的钢板桩在一条直线上。在钢管桩露出水面部分刷上警告标志，并焊上槽钢加固,在打桩时作为导向位置及高程控制标志.定位桩与需施工桩位置布置见下图。1.3。2钢板桩打入总体施工流程钢板桩从河东侧围堰中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，在河下游合龙（见示意图），最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确保精度，以起到样板的作用。每完成3米测量校正1次，确保在同一直线上.每根钢板桩施打完毕后，即与槽钢焊接牢固。根据起吊能力确定逐根插打到稳定的深度，一般为2-3m，待全部插打完毕后再依次打到设计标高.钢板桩合龙通过精确计算，确定龙口位置，配置相应规格的异形钢板桩，现场实测异形钢板桩的角度和尺寸,根据实际切割焊接异形钢板桩，以确保整个围堰的密封性。1.3。3钢板桩打入施工工艺（1）履带吊停在离打桩点就近的钢平台，侧向施工,便于测量人员观察。挂上振动锤，升高，理顺油管及电缆。（2）锤下降，开液压口，拉一根桩至打桩锤下,锁口抹上润滑油，起锤。（3）待钢板桩尖离开水面30cm时，停止上升。锤下降，使桩至夹口中,开动液压机，夹紧桩。上升锤与桩，至打桩地点.（4)对准桩与定位桩的锁口，锤下降，靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。（5)试开打桩锤30秒左右，停止振动，利用锤惯性打桩至坚实土层,开动振动锤打桩下降，控制打桩锤下降的速度，尽可能的使桩保持竖直,以便锁口能顺利咬合，提高止水能力。（6）板桩至设计高度前40cm时，停止振动，振动锤因惯性继续转动一定时间，打桩至设计高度.（7）松开液压夹口，锤上升，打第二根桩，以上类推至打完所有桩。打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物，在打完钢板桩后，开始进行钢板桩围堰内的止水处理。1.4施工注意事项（1）导向桩打好之后，以槽钢焊接牢固，确保导向桩不晃动，以便打桩时提高精确度。（2）线桩插打，钢板桩起吊后人力将桩插入锁口，动作缓慢，防止损坏锁口，插入后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入。（3）钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时，小心施工，防止超深发生。（4）封口时,精确计算异形钢板桩的尺寸，确保止水质量。2.围堰抽水与支撑钢板桩围堰封闭后进行抽水，抽水过程中应严格控制抽水速度和抽水高度，并在围堰顶端设置一道安全支撑.当抽水达到预定的深度后，应及时加支撑防护。钢板桩全部焊接牢固到导向槽钢上。考虑到本工程施工场地很小，水下地质情况较差,周围动荷载和主动土压力较大，因此决定在围堰内部采用Ф529×7mm的钢管桩做成骨架进行支撑,以保证安全，考虑到有1。5m厚封底混凝土，故内部支撑共分两层，分别支撑在标高为+1.5m,-1。5m处以确保钢板桩围堰的稳定性。两端采用双拼I36工字钢做成斜撑，具体支撑形式及计算见总体平面布置图和计算部分。3。清淤在抽水及进行内部支撑的过程中用泥浆泵配合高压射水将围堰内的淤泥清除,清除过程中同时使用抽水机对围堰内进行清淤补水,保证内外水头差不大于50cm，以保证围堰安全。清淤时及时测量坑底标高,如达到设计底标高，停止高压射水。如果抽水后发现清淤不到位，用人工清除剩余淤泥。4.混凝土封底浇注由于采用水下封底可能造成钢板桩无法拔出，所以采用先抽水、支撑，后封底。当清淤达到要求后,即可按常规进行干封底施工。封底时在钢板桩围堰内侧支模，封底混凝土强度等级采用C20，经过计算厚度为1.5m.5.防渗与堵漏钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物.当锁口不紧密漏水时,用棉絮等在内侧嵌塞，外侧包裹一层防水彩条布，起到防水和减小水压力的双重效果，抽水时同时在外侧水中漏缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物,使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，采用局部砼封底等措施。若漏水严重，堵漏困难时,在钢板桩外侧补打木桩围堰，木桩围堰内侧铺设彩条布，在彩条布与钢板桩围堰间填筑粘土进行封堵。三、基底清理1．排水钢板桩支护止水完成后,进行基底清理工作。在承台四角挖集水坑，周边做排水沟，用水泵及时排除围堰内渗水。2．垫层在承台范围内浇注封底混凝土时，将顶标高做到承台设计底标高处,并保持承台范围干燥，方便桩头凿除和护筒割除施工。3．护筒割除分段割除钢护筒，同时清理桩头上的淤泥，人工配合浮吊吊出基坑。4．桩头凿除先人工清理桩头上的淤泥,然后采用空压机和风镐凿除桩头砼,凿除至承台底面以上15cm，清洗桩头，桩基待检测.四、钢筋工程和模板制备1．钢筋钢筋加工在加工棚内进行，现场绑扎安装.在钢筋加工区搭设一个钢筋加工棚，进行钢筋的调直、拉伸、下料、弯制、焊接等工作.承台钢筋按设计要求架设架立钢筋,必须加设垫块保证主筋必须有不小于200mm厚的保护层。墩身钢筋笼在加工棚内提前制作，并注意承台内的钢筋预埋。2．模板（1）承台模板承台采用组合钢模板，标准尺寸为150×60cm，边角采用90度阴角模,四周钢管加固，顶托支撑在钢板桩上，承台内侧加内支撑加固。浮吊配合，人工支立模板。具体见下图。（2)墩身模板为保证模板的加工精度和墩柱的施工质量，模板统一由专业模板厂家加工，加工后模板的接缝,表面的平整光洁度，模板的垂直度，以及模板的同心度，强度、刚度、稳定性等都能得到很好的保证。五、混凝土工程（参照陆地承台施工方案）5.1绑扎钢筋(1）钢筋绑扎前，施工人员根据测量人员提供的中线位置在混凝土底模板上弹线确定钢筋摆放位置。（2)钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后施焊。（3)钢筋在钢筋加工区下料，所有主筋全部采用搭接焊，焊接接头交错布置，并均按钢筋批量进行试验，焊接作业由专人操作,保证焊接后的钢筋轴线误差在规定范围之内。(4）钢筋在运输、加工中注意防止撞击、刻痕等缺陷。(5）钢筋电弧焊所采用焊条，其牌号符合设计要求，根据钢筋的级别、直径、接头形式和施焊位置，选择适宜的焊条和焊接电流。（6）承台钢筋绑扎时，按图纸预埋墩柱钢筋和施工预埋件。5.2浇注混凝土(1）承台使用商品混凝土（商品混凝土经监理批复后方可使用）用长臂混凝土泵送车进行浇注，施工时严格控制混凝土的原材料选用，浇注砼时，严格控制混凝土的坍落度.做到车车检测，不符合要求的退回厂家。（3）对每一振动部位，以振动到该部位混凝土密实为准。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆.（4）混凝土浇注时设专人维护模板，检查变形、保护层等，发现问题及时采取措施。5。3混凝土养护按照冬季施工的要求进行养护。5。4拆模在混凝土承台、墩柱施工完毕且混凝土达到规定强度后，方可拆模。拆模时混凝土与模板接触面禁止用撬棍垫撬。5。5注意事项考虑到即将进入冬季施工，在已硬化的混凝土上浇筑混凝土时，硬化接合面应有5℃以上的温度，必要时使用蒸汽法加温.持续浇筑完成后，采取包裹覆盖等措施使接合面保持正温，直至新浇筑砼达到规定的抗冻强度。混凝土浇注过程中，派专人对浇注的混凝土进行连续观测记录，对断面较大的构件设置测温孔测构件的内部温度，并做好详细记录,测温孔的位置数量按冬施方案实施，观测记录送交监理工程师；承台混凝土施工时注意预留墩柱的钢筋及墩柱模板的定位筋.六、钢板桩拔除1．施工要点(1）钢板桩拔除采用振动锤，作业前对每个板桩的打入情况，作详细调查,以此判断拔桩作业的难易程度。（2)在墩柱浇筑完成后，进行支撑的切割工作，用浮吊进行拔桩。（3）在内支撑全部拆除完成后，进行钢板桩的拔除。在拔桩时，采用振动锤进行拔除，拔一根清理一根.并及时运走，以保证场地的清洁。2．拔桩注意事项（1）为防止将临近板桩同时拔出，宜将钢板桩和加固的槽钢逐根割断。（2）先割除钢板桩的支撑，然后再拔围堰钢板桩。(3）拔出的钢板桩应及时清除土砂，涂以油脂。变形较大的板桩需调直,完整的板桩要及时运出工地,堆置在平整的场地上.（4）将钢板桩用振动锤再复打一次，可克服土的黏附力.（5）按与打板桩顺序相反的次序拔桩。七、围堰受力计算（一）已知条件1、计算中根据实际情况取施工最高水位+1。0m。2、钢板桩顶标高：+2m,承台设计顶标高:-2.0m，底标高：-4.0m。3、3＃、4＃墩承台尺寸为7.0m×15.0m×2。0m承台的顶标高为-2.000米，底标高为-4.000米。经过实测目前海河水的水面高程为+0.937米。3＃墩河床底标高最大为—3.063m,最小为-3.363m;淤泥底标高为—9。450米，淤泥层的厚度为（6。1～6.4）m；4#墩河床底标高为(—4.565m~-5。065)m，淤泥底标高为-11.5米,淤泥层的厚度为(6。4～6。9）m。淤泥层的承载力特征值，压缩模量。4、拉森Ⅳ型钢板桩技术参数为：截面尺寸为：宽度＝400mm;高度＝155mm；每延米重量77.7Kg；截面矩W＝2037cm35、现场实测和地质报告结合后水文地质情况（选用9＃墩处)见图1。图1:水文地质情况图在19m范围内进行加权平均后得出：γ＝16.3；C＝14.4KPa;φ＝9。8°。主动土压力系数:被动土压力系数：（二）计算内容1．内支撑层数及间距按等弯距布置确定各层支撑的间距，根据拉森Ⅳ型钢板桩能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度：r：平均值，取16.3h1=1。11h=3.14mh2=0.88h=2.49mh3=0。77h=2。18m根据具体情况，确定采用的立面布置形式如下图所示整体平面布置见总平面布置图2．支撑内力计算按简支梁计算（利用等值梁法进行计算），假定横梁承受相邻两跨各半跨上的水压力：：所求横梁支点承受的土压力；D：横梁支点到板状顶的距离;:横梁支点到上一支点的跨度；:横梁支点到下一支点的跨度；其中封底混凝土也做为一道支撑考虑p1=15。6p2=111.2Kp3=86.68（封底混凝土)3．钢板桩入土深度(用盾恩近似法进行计算）计算简图如下由上图知：MR的斜率：DB板桩上的荷载GDB’N’一半传到D点,另一半传至土压力MR’B'；由式：知：X＝6。4m根据入土部分的固定点，在P点的作用点O，距坑底的距离为：.所以板桩的总长度为：1＋6+6。4＝13。4m，取1。3的安全系数为17.42m.现在选用20m长的板桩，实际进入持力层的入土深度为9。21(—8。79～-18。0）m能够满足施工要求。但是钢板桩入土深度还必须满足抗倾覆验算和抗管涌验算，现分别验算如下：（1）抗倾覆验算考虑抽水过程中最不利情况,假定钢板桩未加支撑时绕封底混凝土发生转动,设钢板桩最小入土深度为h,水深H，则由结构的稳定性有：h=4。86m取安全系数为1。2,则实际最小入土深度为4.86×1.2＝5。83m＜9。21mr/

：土的浮容重,取16。3－10＝6。3(2)基坑底管涌验算管涌计算简图根据不发生管涌条件：其中式中通过计算得出：4．基坑底部的隆起验算根据地质勘查报告，基坑底部粉质粘土力学性质指标经过加权平均后如下:土的浮容重r/取18.9－10＝8.9；坑顶荷载q取水压力，由抗隆起安全系数则h≤（2πc-1.2q）/1。2r/所以:h≤1。72m。也就是说围堰的深度不能超过1。72m，否则发生隆起,施工时围堰深度为6米，可能发生隆起现象.实际中围堰采用了1。5m厚混凝土封底，封底后经过采用整体稳定及抗浮稳定性重新进行隆起计算（如下）。5．抗浮稳定性验算设围堰排水体积为V,封底混凝土厚度为x由浮力≤封底混凝土自重＋混凝土与钢板桩摩阻力

得a：围堰单边长19.6mb:围堰单边宽10.40m混凝土与钢板桩摩阻力取13t/m2计算中取淤泥层作为水来考虑，实际施工中采用1.5m厚封底混凝土，故偏于安全.

6.围囹及内支撑受力计算(1）围囹根据现场实际情况，围囹采用H500型钢，取5跨连续梁模型进行受力分析，从安全考虑取最大间距为6m进行计算，单跨最大弯矩Mmax=0。08ql2围囹主要承受弯矩和轴向压力作用，故只需验算正应力强度围囹的惯性半径r==4。52cm查表Ф＝0。856容许应力δ＝Ф[δ］=215*0。946=184。04MPa工字钢最大正应力故满足要求，实际施工过程中在围囹与横撑焊接处加设八字斜撑以进一步保证安全。（2）内支撑验算结合现场实际，横撑选用H500型钢加八字支撑，支撑形式如下图所示：横撑受力验算回转半径r=4。52cm横撑两端有八字斜撑，中间有纵向焊接型钢以保证稳定,为安全考虑最大自由长度取5。4m,故长细比，查表Ф＝0。885最大荷载：N=57。6×6＝345.6KN最大正应力故满足要求（3）斜撑验算斜撑采用HN350型钢，最不利受力见下图:由力矩平衡解得斜撑受力F=398KN回转半径r＝3。86cm查表Ф＝0。780故斜撑所能承受的最大荷载：P=ФA[σ]=0.780×53.19×215=891。996KN〉398KN满足要求7。整体稳定性验算当停止降水或抽干基坑内积水时，封底层底面因受到静水压力作用，则要求：=1。56〉1.05

故满足要求K－整体抗浮稳定安全系数,一般取1.05；－总抗浮力－总的上浮力，即地下水位以下的支护、封底及基坑内部净体积的总排水量；－板桩、支护与封底总重量L－支护与土体接触外壁周长－钢板桩侧土层的容许摩阻力－钢板桩侧各土层的厚度λ－抗拔容许摩阻力与受压容许阻力的比例系数，由工程重要性、荷载、质量及土质情况等因素确定，一般取0.4~0.7；八、质量保证措施1．质量保证措施建立健全质量安全管理网络,分工明确，责任到人，及时发现和清除各种质量安全隐患，防患于未然。（1）以项目经理为质量第一负责人，任命1至2名合适的有资格人员负责质量管理方面的工作，并保持与设计施工等各方面有效协调。（2)各种原材料，半成品严格按质量要求进行采购.钢板桩送到现场后，应及时检查、分类、编号,钢板桩锁口应以一块长1.5~2.0m标准钢板桩进行滑动检查，凡锁口不合应进行修正合格后方能使用.（3）钢板桩质量要求a、桩的垂直度控制在1％以内;b、桩底高程误差控制在10cm左右；c、沉桩要连续,不允许出现不连锁现象;d、桩的平面位移控制在15cm以内。（4）在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以,在组拼钢板桩时要预先配桩,在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。（5)钢板桩围堰在使用过程中，防止围堰内水位高于围堰外水位.在低水位处设置连通管，到围堰内抽水时，再予封闭,在围堰内抽水时，钢板桩锁口漏水，在围堰外撒大量细煤渣、木屑、谷糠等细物,借漏水的吸力附于锁口内堵水，或者在围堰内用板条、棉絮等楔入锁口内嵌缝，撒煤渣等物堵漏时,要考虑水流方向并尽量接近漏缝，漏缝较深时,用袋装下放到漏缝附近处徐徐倒撒，同时当围堰内抽水至各层支撑导梁处,逐层将导梁与钢板桩之间的缝隙用木楔楔紧，使导梁受力均匀。2。工期保证措施（1)、项目经理部立即开展工作,调遣具有丰富同类工程施工经验和责任心强的工程技术、经济、行政等各类专业管理人员和施工队伍上场。（2）、实行项目法施工管理方式,做到统一组织、统一管理、统一计划协调、统一物资供应、统一资金收付。各施工队伍在项目经理部的统一领导下，互相协作配合共同完成所承担的施工任务。（3）、发挥整体优势，对施工队伍实行动态管理,合理组合。（4)、加强现场的思想政治工作，抓住时机,开展以比质量、比安全、比进度、比效益的劳动竞赛，使每一位参加施工的职工都充满责任感、荣誉感和紧迫感，发挥出最大的积极性。(5）、正确处理好与当地政府及兄弟单位的关系，取得各方面的支持与配合，为施工生产创造一个良好的外部环境。九、安全文明保证措施1、机械设备安全保证措施（1）、机械设备操作人员（或驾驶员)必须经过专门训练,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机（车)操作。（2）、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后驾驶.（3）、机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作，杜绝机械和车辆事故。（4)、机械操作人员做好各项记录，达到准确、及时，严格贯彻操作制度,认真执行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法.(5）、设备及工具摆放整齐，不得随意摆放.2、安全文明施工(1）、进入现场施工人员必须佩戴安全帽，讲究文明用语，杜绝打架斗殴，酗酒等不文明行为。（2）、泥浆与运土车出场,轮胎要清洗干净。（3）、注意工地防火，现场要摆放防火器材.3、水上作业安全措施（1）、合理安排作业区域和时间，保证施工人员正常工作。（2)、作业区域在河道和两侧河岸进行围挡，设置安全警示标语。（3）、水上施工平台必须有标识和防护栏，夜河道作业区域应布置警示照明灯。(4）、水上作业人员必须配备救生衣，做到一人一套,安全施工。(5）、施工现场必须要备有落水救生设施:救生圈2～3个、救生绳1～2根、水面船只1艘。（6）、与当地医疗保健和消防等部门保持密切联系，做到有备无患.（7）、现场必须配足足够的消防设备。十、附图1、勘测水文地质图2、项目经理部组织机构图3、项目经理部质量保证体系图TOC\o”1—3"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc167587474”一、工程概况 1HYPERLINK\l”_Toc167587475”二、施工准备 1HYPERLINK\l”_Toc167587476"三、施工方案 2HYPERLINK\l”_Toc167587477"（一）、抽砂筑岛及钢便桥、钢平台施工准备 3HYPERLINK\l”_Toc167587478”（二）、钻孔平台及钢便桥施工安排及工艺流程 5HYPERLINK\l”_Toc167587479”1、抽砂筑岛施工 5_Toc167587481"3、钢管桩平台施工 6HYPERLINK\l”_Toc167587482”（三）、钻孔平台及钢便桥施工方案 6HYPERLINK\l”_Toc167587483”1、抽砂筑岛施工 6_Toc167587485"3、钢平台施工 84、钢护筒制作及打设 9_Toc167587489"2、钻机就位 10HYPERLINK\l”_Toc167587490"3、泥浆池及沉淀池的布置 10HYPERLINK\l”_Toc167587491"4、钻机钻孔 115、清孔 12_Toc167587494”7、导管及漏斗的安装 14_Toc167587497"(五)、桩基施工应急措施 15HYPERLINK\l”_Toc167587498"1、导管进水 153、坍孔 18HYPERLINK\l”_Toc167587501"4、埋管 18HYPERLINK\l”_Toc167587502”5、钢筋笼上浮 18HYPERLINK\l”_Toc167587503"（六)、施工过程中应注意的事项 19HYPERLINK\l”_Toc167587504"四、主要人员、材料、机械数量表 19五、质量保证体系及质量保证措施 21HYPERLINK\l”_Toc167587506"六、安全保证体系及安全保证措施 22_Toc167587508”八、环境及气候对工期影响的措施 24_Toc167587510"附图二HYPERLINK\l”_Toc167587511"质量保证体系框图 27附图三HYPERLINK\l”_Toc167587513”安全保证体系框图 28HYPERLINK\l”_Toc167587514"附图四HYPERLINK\l”_Toc167587515"质量组织机构框图 30HYPERLINK\l”_Toc167587516"附图五HYPERLINK\l”_Toc167