双排钢板桩围堰施工方案交底

双排钢板桩围堰施工方案交底1工程概况与交底范围本交底适用于本项目跨XX河大桥2主墩双排钢板桩围堰施工，2主墩承台位于河道内，承台设计尺寸16.8m×12.6m×3.5m，承台底高程-2.3m；河床顶面高程+1.2m，河段低水位高程+2.1m，常水位+3.8m，设计20年一遇高水位+4.5m，最大施工水深3.3m，河道最大流速1.1m/s；河床表层为粉质黏土夹中粗砂，厚度8~12m，基底承载力特征值120kPa，无大型孤石及障碍物。本围堰采用双排拉森Ⅳ型热轧U型钢板桩结构，双排钢板桩中心距6.0m，内外侧桩排距均为1.2m，钢板桩设计长度12m，桩底设计高程-7.5m；桩顶设置1.2m（宽）×0.8m（高）现浇钢筋混凝土冠梁，双排桩间设置两道φ609×16mm螺旋钢管横向内支撑，桩间空隙填充含泥量≤5%的中粗砂，锁口采用黄油:黏土=1:3（重量比）混合物止水，围堰内侧底部采用1.5m厚C30水下混凝土封底，围堰经计算：抗滑移稳定系数1.42≥规范要求1.3，抗倾覆稳定系数1.68≥规范要求1.5，封底混凝土抗浮安全系数1.21≥规范要求1.1，渗流稳定安全系数1.58≥规范要求1.5，各项指标满足要求。2编制依据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650-2020；《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；《水利水电工程钢板桩围堰技术规范》SL/T700-2015；本项目施工图设计文件、工程地质勘察报告、河道水文监测资料；本项目专项施工方案及专家评审意见。3施工准备3.1技术准备提前15d获取未来30d河道水文预报，采用无人船复测河床实际地形，核对与勘察报告的偏差；测放围堰轴线、边线，沿河道两岸布设4个高程控制点、2个平面控制点，控制点布设满足两倍复核要求；对所有进场作业人员完成三级技术、安全交底，全员签字确认留存交底记录；提前完成钢板桩试拼，每20根为一组试拼，检查锁口配合情况，锁口间隙不大于10mm为合格。3.2人员准备现场生产负责人1名（全面负责现场施工协调），技术负责人1名（负责技术管控、问题处置），专职安全员1名（持交安C证，负责日常安全检查），测量员2名（负责测量放线、监测数据采集），沉桩作业班12人，支撑施工班8人，专业潜水班3人（潜水员持有效潜水作业资格证），应急抢险班6人，所有特种作业人员均持证上岗。3.3机械与材料准备机械设备配置：90kW振动打桩锤2台，50t履带吊1台，30t汽车吊1台，1.2m³挖掘机1台，15t自卸车6辆，15kW泥浆泵4台，成套潜水设备2套，全站仪1台，自动安平水准仪2台，测斜仪2台，渗压计5个，轴力计6个；材料参数与验收要求：拉森Ⅳ型Q355B钢板桩，截面规格为宽400mm、高170mm、腹板厚10.5mm，每米理论重量76.1kg，设计长度12m，共需372根；进场验收要求：长度偏差≤±100mm，宽度偏差≤±10mm，锁口平整度偏差≤2mm，弯曲变形钢板桩采用冷法校正，校正后曲率不大于1%，不合格材料直接退场；内支撑采用φ609×16mmQ235B螺旋钢管，壁厚偏差≤±1mm，直线度偏差≤1‰；冠梁、封底采用C30混凝土，封底混凝土坍落度控制180~220mm；桩间填充中粗砂，含泥量≤5%，粒径0.3~0.5mm；锁口止水材料按重量比黄油1:黏土3拌和均匀备用。4核心施工工艺4.1导架安装双排钢板桩沉桩必须设置导向架保证垂直度，采用双排双导结构，导架由围檩桩和导梁组成：围檩桩采用I36a工字钢，间距2.5m，打入河床下2.0m，顶端高出常水位1.0m；前后导梁采用双拼I40a工字钢，导架内侧净距比钢板桩墙外轮廓大8~10cm，方便插桩作业；导梁安装后调平，顶面高程偏差≤±3cm，导架整体垂直度偏差≤0.5%，安装完成后检查整体稳定性，焊接固定所有节点，防止沉桩过程移位。4.2钢板桩打设打设顺序：从上游转角位置开始，分左右两侧向下游推进，最后在下游合龙，转角位置采用定制90°转角桩，保证锁口密闭；打设方式采用“屏风法”，先打设两端定位桩，定位桩垂直度偏差控制≤0.5%，然后拉设边线，每10根钢板桩为一组，全部插入导架后调整垂直度，再依次振动沉桩；沉桩过程中采用两台经纬仪沿两个垂直方向观测垂直度，单根桩垂直度偏差≤1%，桩顶高程偏差≤±5cm；沉桩至距离设计高程1.0m时减慢沉桩速度，避免超沉；遇到硬土层或孤石沉桩困难时，采用预钻孔辅助沉桩，钻孔直径比钢板桩宽度小10cm，孔深比设计桩底高程浅0.5m，严禁强打硬沉，防止钢板桩变形、锁口开裂；当最后5min贯入度≤1cm/min，且达到设计高程即可停沉；打设过程中随时检查锁口咬合情况，相邻桩错口偏差≤5cm，超过偏差及时调整，发现脱锁立即拔出重新插打。4.3冠梁与内支撑施工钢板桩全部打设完成、合龙验收合格后，施工桩顶冠梁：清理钢板桩顶部泥土杂物，桩顶伸入冠梁15cm，绑扎钢筋后浇筑C30混凝土，冠梁将同一排所有钢板桩连接为整体，冠梁预留内支撑安装预埋件；内支撑共设置两道，第一道内支撑中心高程+3.0m，距离冠梁底面0.7m，第二道内支撑中心高程-0.5m，距离河床顶面1.7m，内支撑两端焊接在预设牛腿上，牛腿采用20mm厚钢板焊接，焊缝高度≥8mm；内支撑安装完成后预加顶力，预加顶力为设计轴力的50%，本工程内支撑最大设计轴力1200kN，预加顶力为600kN，预加顶后锁定，做好顶力记录，顶力偏差控制在设计值的±5%以内。4.4桩间填充与锁口止水处理内支撑第一道安装完成后，进行双排钢板桩间的中粗砂填充，填充从围堰上下游两端向中间对称进行，分层填充，每层厚度30cm，每填充一层洒水振捣密实，两侧填充高差控制≤1m，防止钢板桩承受不均匀荷载发生侧向变形，填充至冠梁底面高程为止；填充完成后检查锁口渗漏情况：轻微渗漏采用棉絮嵌塞锁口，外侧抛洒黏土粉堵漏；较严重渗漏安排潜水员下水，在渗漏点外侧焊贴3mm厚钢板封闭；大量渗漏在渗漏点内侧设置引流管，引流降低渗水压力后再封堵外侧渗漏点。4.5水下封底混凝土施工桩间填充完成后，进行水下封底施工，封底厚度1.5m，封底前安排潜水员摸排清理围堰内侧基底，清除表层淤泥、杂物，局部低洼处采用碎石找平；采用导管法浇筑，导管直径300mm，导管间距≤3m，导管距离内侧钢板桩壁≤1m，导管底部距离基底20~30cm；浇筑前导管做水密承压试验，试验压力为封底最大水深压力的1.5倍，即0.6MPa，不渗漏为合格；浇筑顺序从基底低处向高处推进，连续浇筑不得中断，导管埋入混凝土深度控制1~6m，严禁导管拔出混凝土面；封底混凝土顶面高程偏差控制在-5cm~+10cm，浇筑完成后养护不少于7d，强度达到100%设计强度后方可抽水。4.6围堰内抽水与承台施工封底混凝土强度验收合格后，分层抽水，每次抽水高度控制≤1m，抽水过程中安排专人24h监测围堰变形，变形超过预警值立即停止抽水，回灌江水排查处理；抽水完成后检查封底混凝土渗漏情况，合格后进行承台测量放线，开挖承台基坑（若需要），绑扎钢筋、支模，浇筑承台混凝土，承台施工过程中每天不少于2次围堰变形监测。5质量控制标准5.1钢板桩施工允许偏差：轴线位置偏差≤50mm，桩顶高程偏差≤±100mm，单桩垂直度偏差≤1%，锁口咬合深度≥15cm，转角桩位置偏差≤30mm；5.2内支撑施工允许偏差：轴线位置偏差≤30mm，高程偏差≤±20mm，预加顶力偏差≤设计值的±5%，焊缝饱满无气孔夹渣；5.3冠梁施工允许偏差：截面尺寸偏差≤±20mm，顶面高程偏差≤±15mm，混凝土强度满足设计要求；5.4封底混凝土允许偏差：强度满足设计要求，100㎡范围内渗漏点≤2处，单个渗漏点渗漏量≤0.5L/min，超过要求必须封堵处理；5.5质量通病防治：锁口渗漏：进场严格验收钢板桩，变形及时校正，打设控制垂直度，合龙后提前排查堵漏；钢板桩倾斜：沉桩过程全程监测，倾斜超过0.5%及时纠偏，倾斜超过1%必须拔出重打；合龙错口：打设过程逐根测量调整累计偏差，错口过大采用千斤顶顶拉校正，无法校正采用切割焊接修正；封底渗漏：基底清理干净，严格控制导管埋深，连续浇筑保证混凝土密实。6监测要求6.1监测点布设：桩顶水平位移监测点每10m布设1个，转角位置必须布设，共布设8个；桩身深层水平位移监测点在上游、下游侧中点各布设1个，共2个；内支撑轴力监测点每道内支撑两端、跨中各布设1个，共布设6个；基底扬压力监测点在基底四角、中心各布设1个，共5个；渗流量监测点在围堰内侧底部左右侧各设置1个量水堰，共2个。6.2监测频率：抽水阶段每2h监测1次，承台施工阶段每天监测2次，降雨后、水位上涨后加密至每4h监测1次，达到预警值后每1h监测1次，所有监测数据及时整理归档，超过预警值立即上报。6.3预警控制值：桩顶水平位移日变化量>3mm，累计位移>50mm启动预警；桩身深层水平位移日变化量>2mm，累计位移>40mm启动预警；内支撑轴力超过设计值的80%启动预警；扬压力超过设计值的70%启动预警；渗流量日增加量>10L/min启动预警；当桩顶累计位移超过80mm、内支撑轴力超过设计值，立即停止施工撤离人员。7安全文明与环境保护7.1安全管控要求：水上作业人员全员穿合格救生衣，作业区通航侧设置警示航标，夜间设置警示红灯，红灯间距≤50m，高出水面≥3m；起重作业严格遵守操作规程，吊物下方严禁站人，振动锤电缆做好绝缘防水，接头绝缘电阻≥0.5MΩ；潜水作业水面必须安排2名以上监护人员，流速超过1.5m/s、雨天、雾天严禁潜水作业，潜水作业严格遵守减压规定；施工用电采用TN-S接零保护，三级配电两级保护，水上配电箱做防水密封，接地电阻≤4Ω；围堰顶四周设置1.2m高防护栏杆，挂密目安全网，防止人员坠落；6级及以上大风、暴雨天气停止作业，人员撤离至安全区域，复工前全面检查围堰稳定性，合格后方可复工。7.2环境保护要求：施工垃圾、废钢材、焊条头等集中收集转运至岸上指定垃圾站，严禁抛入河道；施工机械设置接油盘，废油集中收集处理，严禁泄漏污染水体；抽排水经沉淀池沉淀，含泥量达标后排入河道，严禁直接排放；施工噪声严格管控，夜间22:00至次日6:00未经批准严禁施工，避免扰民。8围堰拆除承台、墩身施工完成，墩身高出设计高水位后即可拆除围堰：拆除顺序为先清理围堰内侧所有施工材料、垃圾，然后向围堰内对称注水，注水速度≤0.5m/d，控制内外水位差≤1m，待内外水位一致后，从上到下依次拆除内支撑，然后从下游转角开始，向上游依次拔桩；拔桩采用振动锤振动10~15min，待钢板桩松动后用履带吊缓缓拔出，拔桩阻力过大时采用高压水冲桩侧土体减小摩阻力，严禁硬拔损坏结构；拔桩完成后，桩孔及时用中粗砂回填至河床面，防止桩孔淤积影响河道通航，冲刷河床；拔出的钢板桩清理干净，校正变形，锁口涂油，堆存整齐以备回用。9应急处置9.1常见险情处置：①渗漏涌水：轻微渗漏立即在外侧抛填黏土袋封堵，严重渗漏停止抽水，安排潜水员下水在渗漏点外侧堆码沙袋、焊补钢板，内侧引流后封堵，发生翻砂鼓水立即向围堰内回填反压，加固内支撑；②变形过大：监测达到预警值立即停止施工，向围堰内回填砂反压，