双壁钢围堰下沉施工工法

双壁钢围堰下沉施工技术工法完成单位：主要完成人：1前言近几十年来我国公路和铁路桥梁深水基础施工均大规模的采用双壁钢围堰作为临时挡见。传统的方法是采用空气吸泥机在围堰内对称吸泥辅助围堰下沉，此种方式效率比较低，堰拼装采用无粘结预应力拼装千斤顶同步下沉施工，预应力施工采用一端固定、一端张拉、合空气吸泥机抽砂辅助围堰下沉至设计高程。图1-1传统的利用抽砂辅助双壁钢围堰下沉2工法特点2.1、钢围堰竖向连接采用预应力结构，在水面以上即可操作河床以上部分围堰与河床水作业，拆除周转速度快，安全、经济、可靠。1精轧螺纹钢承受并传递预应力。施工时,预应力筋需与钢围堰加工同步按设计要求布置，张拉后无需灌浆，简化了工序,且由于预应力筋穿孔事前布置，检查方便，控制精确，使预应力筋按照设计要求充分发挥效能。2.3、泥浆现场制作，各项指标可以根据现场实际需要做好相应的调整。优质泥浆可以加快钢围堰的下沉速度。2.4、泥浆套围绕钢围堰首节一圈，这样钢围堰与砂石层处可以均匀地接触泥浆，确保钢围堰下沉稳，位移小，容易纠偏，使钢围堰下沉处于受控状态。2.5、利用工程中配置的膨润土制备泥浆，性能良好，且其具有水下不离析性质，适用于水下环境作业。2.6、采取泥浆套辅助下沉方式，可以人工控制围堰在覆盖内下沉的侧摩阻系数，下沉速度快，特别是在细、粉砂土层效果更为突出。3适用范围适用于水中钢围堰下沉和水中浮式沉井的施工。4工艺原理控，精轧螺纹钢采用直径32mm、PSB830级，控制张拉应力为70%，实际伸长量误差在设计进行拆除，此种工艺周转速度快，安全、经济、可靠。用围堰内壁和桩基钢护筒间焊接导向装置控制期偏差。内底节刃脚部分浇注高度7m的C2020m³空压机置于围堰中心附近同时对称吸砂辅助下沉。当围堰底节刃脚着陆河床砂石层约2m时，启动泥浆套系统将事2围堰在覆盖层内下沉的侧摩阻系数，配合空压机从内部抽砂辅助围堰下沉至设计高程。围堰下沉过程中,要随时测量记录围堰总高度、刃尖高程、中心偏位、顶面高差、围堰对策。局部连接离工作，无需潜水作业进行拆除，此种工艺周转速度快，安全、经济、可靠。堰无粘结预应力张拉连接。保证双壁钢围堰无漏水施工和无需潜水进行拆卸周转利用。图4.14.24.3为双壁钢围堰精轧螺纹钢、螺栓及连接器布置图。图4.1整体精轧螺纹钢平面布置图3图4.2局部（A）精轧螺纹钢平面布置图图4.3精轧螺纹钢连接图双壁钢围堰千斤顶分解下放工艺原理首节钢围堰拼装完成，利用桩基接长的钢护筒搭设简易下放平台并且安装下放导向装统工作的连续性与同步性可以保证首节钢围堰顺利下放成功。4图4.4拼装及下放平台示意图图4.5千斤顶安装示意图4.3泥浆的配置及控制泥浆的要求不一样。如下表4.3-1所示：表4.3-1不同土层对泥浆的要求土层名称土层特点对泥浆的要求粘土层应采用比重大，失量较小的泥浆

体测压力较大应采用粘度和切力较高的泥浆5卵石层水渗流较畅通的泥浆惠新大道及梅湖大道建设工程跨东江大桥17#主墩现场地质工程勘察报告如下图4.3-2所示：图4.3-2惠新大道跨东江大桥17#主墩现场地质工程勘察报告图17#主墩双壁钢围堰下沉需要入河床过的土层主要为砂层和极少量卵石层，所以宜采用粘度和切力较高的泥浆。表4.3-3泥浆主要配合比泥浆的成分粘土（膨润土）水碳酸（CO）含量%60520.5学性能指标见下表4.3-46表4.3-4泥浆物理力学性能指标g/cm³失水量ml/30min泥皮厚mm静切力mg/cm³（10min）s胶体率%稳定性g/cm³PH值含砂率%1.10-1.2515-202-350-8022-30100-980.00-0.03≧8≦34.4泥浆的注入、下沉的控制4.4.1泥浆的注入注浆时采用灌浆泵进行注浆。在正常情况下，压浆启动时压力值较高，约为70N/cm2；启动以后正常,压注时为4m个施工过程中，不出现泥浆漏失现象。4.4.2下沉的控制（1）由于采用泥浆套润滑，钢围堰下沉时的侧面阻力大为减小。钢围堰下沉过程中容法注入的现象。（2）钢围堰下沉过程中，应注意随时纠偏，确保钢围堰因倾斜和位移所产生的最大水平位移值不超过泥浆套的厚度，否则会引起河床及泥浆套的破坏。（3）当泥浆套迅速下降且有漏失现象时，应及时压入流动度小、粘度及静切力较大的下沉一段距离，断其通路后再压入稠浆，以防泥浆再次漏失。（4）当钢围堰下沉到设计标高进行封底时，应及时置换泥浆，恢复河床底部对钢围堰壁的摩擦阻力。（5）采用泥浆套辅助钢围堰下沉过程中，需要保证做到以下两点，确保钢围堰顺利下沉到位，即：完整。系统被破坏。同时需要观察钢围堰的倾斜度，防止因倾斜过大破坏泥浆套系统。75施工工艺流程及操作要点5.1双壁钢围堰施工工艺流程钢材进场施工准备原材料进场钢材试验钢围堰设计钢围堰制作碎石砂水泥外加剂拼装平台搭设首节钢围堰拼装及下放平台搭设拆除拼装平台同时8台千斤顶下放首节围堰原材料试验首节止水胶条安装第二节钢围堰精轧螺纹钢安装混凝土配合比选定

分片制钢围堰拼装、接高首节、第二节钢围堰精轧螺纹钢连接1台千斤顶进行预应力连接重复上面步骤混凝土拌合站否混凝土生产

拼装最后一节？是钢围堰拼装完成、下放、就位C25砼灌注双壁间砂砾、浇筑封底混凝土C40砼抽水、施工承台试件制作拆除钢围堰（部分）试件检验图5.1-1施工工艺流程图85.1.1双壁钢围堰加工制作85.1.2双壁钢围堰工作平台的搭设梁上搭设放出双壁钢围堰位置。利用型钢通过平联铺设脚手架搭设简易平台。5.1.3双壁钢围堰拼装、下沉5.1.3.1安装拼装支架3002H45。图5.1-2双壁钢围堰拼装平台5.1.3.2钢围堰拼装1）拼装顺序钢围堰竖向两层两节进行拼装成大块，钢围堰由130t履带吊从围堰短边向两侧长边对9四节围堰。（此过程中千斤顶只用于首节下放）图5.1-3首节围堰拼装顺序图图5.1-4第二、三、四节围堰拼装平台2）拼装方法H45围堰底部为刃脚段，需在支架处焊临时牛腿作为围堰支承点，同时在围堰内加焊临时支撑。装时的临时支撑作用，同时也对钢围堰垂直度进行控制。安装定位码子图5.1-5围堰拼接定位码子布置10壁板与底板、壁板间进行连接。b.水平横撑的焊接；水平环板的焊接；d.竖向加劲角钢的焊接。水平缝的焊接采用在围堰内、外壁用角钢搭设三角支撑平台的方法焊接。图5.1-6钢围堰拼装接缝布置图（内侧布置参照外侧）5.1.3.3围堰接高、下放施工顺序第1层钢围堰拼装完成后利用千斤顶下放至水中，首节钢围堰入水自浮后，接高第、34层围堰，浇筑压舱砼，依靠向围堰腔壁内注水、围堰内外抽砂吸泥等措施使围堰下沉到设计标高。5.1.3.4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桩基接长的8个对称钢护筒护筒顶上焊接型钢支架作为主要受力构件，每个钢护筒上焊接一根双拼的H45型钢，再利用后面四个钢护筒上面密铺双拼的H45型钢间距为10cm1cm支架主要采用H45型钢焊接而成，具体结构见设计图。图5.1-7下放支架112）围堰吊点的焊接一个主墩围堰下放设置8个下放吊点，分别位于左右幅、、、钢护筒及钢围堰内壁上。下放支架采用在后场加工制作，现场拼装焊接的方式。图5.1-8钢围堰下放吊点图5.1-9钢围堰下放支架立面布置图5.1.3.5下放设备1）千斤顶的使用围堰下放采用液压提升系统，在钢围堰8个接长的钢护筒处各设置1台额定提升力为200吨的千斤顶，每台千斤顶配置19Ø15.24强度为1860Mpa级的钢绞线。千斤顶结构如下图所示。12图5.1-10提升千斤顶及持力夹持器安装图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，每台千斤顶缩至位即停止缩缸，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位即停止伸缸；待所有千斤顶空载伸至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#2/3以上两步工作，完成钢围堰下放。钢围堰下降程序见下图所示。134321图千斤顶工作原理下放设备安装斤顶上、下夹持器和围堰上的锚固端在同一直线上。图5.1-12下放千斤顶布置立面图5.1.3.6钢围堰下放14钢围堰平稳地下放到预定位置。～5cm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。3cm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。5.1.3.7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8台千斤顶，全部千斤顶的总提升（下放）能力为1600吨，钢围堰各个阶段最大增加重量4501600÷4503.6中安全要求。钢绞线共计15230403倍以上安全系数，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。155.1.3.8沉放指挥系统确保在钢围堰下沉时各项指令及操作及时准确到位。5.1.4钢围堰之间无粘结预应力连接5.1.4.1精轧螺纹钢及垫片的下料、分类、运输地应平整开阔，不得有利器损伤预应力筋表面。下料时，用无齿锯成束冷切割成型。精轧螺纹钢下料分为两种型号，长度1.5m和0.5m若干满足现场需要即可，其中，长1.5m用于连接两节钢围堰，长度为0.5m用于千斤顶张拉辅助连接作用，下料后，按照两种长度进行分类运至待安装位置。图5.1-13精轧螺纹钢垫片采用厚度为δ20mm钢板现场进行下料，尺寸为100mm100mm，数量若干满足现场需求即可。下料完成后，用铁箱装满运转至施工现场。图5.1-145.1.4.2其他材料检测16或者严重破损的应报废处理。图5.1-15螺栓及连接器图5.1-16止水胶条5.1.4.3安装粘结预应力连接，包含止水胶条、精轧螺纹钢、连接器等的安装。图5.1-17精轧螺纹钢的固定端与张拉端大样图(1)首节钢围堰止水胶条安装为了防止钢围堰漏水严重，连接钢围堰连接之间及同节钢围堰片与片之间放置止水胶17图5.1-18首节钢围堰止水胶条安装2）第二节钢围堰进行拼装及精轧螺纹钢安装预埋图5.1-19钢围堰片与片之间连接图第二节钢围堰精轧螺纹钢及连接器的安装及定位按照钢围堰加工预留的孔，进行精轧螺纹钢定位安装。（以一个局部为例）按照钢围堰事先预留的12孔，将12根1.5m的精轧螺纹钢分别穿入，靠近首节端为固定端，用连接器连接，远离首节的采用螺栓和垫片固定精轧螺纹钢。对于连接器（长度为160mm），要求连接的两端精轧螺纹钢长度均为80mm。18大样图大样图图5.1-20精轧螺纹钢安装连接图80图5.1-21连接器设置及尺寸要求（大样图1）图5.22远离端(张拉端)采用螺栓、垫片固定精轧螺纹钢（大样图2）端精轧螺纹钢。19图5.1-23工人对首节进行开孔图再用对应的12根1.5m轧螺纹钢也采用垫片和螺母进行固定。并且，首节与第二节钢围堰之间设置止水胶条。图5.1-24首节与第二节止水胶条布置图5.1-25首节螺栓、垫片固定精轧螺纹钢(3)预应力筋（精轧螺纹钢）按照设计位置从端头（第二节钢围堰）承压板预留孔逐根穿入，校正后支撑固定，控制好预应力筋纵向线直度和弯曲矢高，并注意以下事项：①预应力筋穿入位置准确；20②各种构件焊接避开预应力筋；③各种构配件安装完毕再定位预应力筋；④预应力筋直线应与各节钢围堰承压板垂直；⑤端头垫片、螺栓、连接器可靠固定。⑥预应力筋全为精轧螺纹钢5.1.4.4钢围堰进行张拉连接序示意图见下图。图5.1-26局部张拉顺序实际施工时：用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2000）、《无粘结预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》（JGJ85-2002）的要求。32mm的精轧螺纹钢屈服强度≥830/MPa,抗拉强度≥1080MPa,断后伸长率≥6%，精轧螺纹钢预应力混凝土用螺纹钢筋的简称是一种特殊形状带有不连续的外螺纹的直条钢筋.精轧螺纹钢筋常规定尺长度为912米，现场选定尺寸长度12纹钢施加预应力进行加固连接。张拉操作步骤:穿入前卡千斤顶；由前油嘴向张拉缸进油,使回程缸由后油嘴回油,活塞后移带动穿心拉杆张拉精轧螺纹筋，初应力（0.1con）时记录伸长值；一次张拉至σcon（设计有规定时至预应力筋张拉完毕。216%，当超过时应停止张拉，查明原因，采取措施后继续作业。张拉期间预应力应符合规范规定。图5.1-27现场油管及夹具二节精轧螺纹钢的固定端端头与辅助张拉的0.5m再用垫片与两个ɸ32mm的螺栓进行连接，进行张拉连接。图5.1-28现场油管及夹具安装图22图5.1-29现场控制柜张拉图第二节钢围堰自重260t,192根精轧螺纹钢，单根承重260t/192=1.35t节钢围堰上。再对精轧螺纹钢进行预应力张拉，加固两节钢围堰之间的连接。预应力筋张拉控制力：Ncon=σconAp=1030*3.14*16*16=827955.2KN827955.2KN/10Kg/m³=82.80t因60t<82.80t60t千斤顶满足要求实际预应力筋张拉控制应力：σ实际=Ncon/Ap=60000*10/3.14*16*16）=746MPa预应力筋张拉理论伸长值：ΔNconL1/Ap（82.80*103*10*3.5/(804.2*10*200*109)预应力筋实际伸长值：l1=N实际·L1/ApNcon—预应力筋张拉控制力（827955.2KNN—预应力筋实际控制力；con—精轧螺纹钢强度标准值（1080/MPa）；Ap—预应力筋截面面积（804.2mm²）；—梁中无粘结预应力筋长度(3.5m)；—预应力筋弹性模量（200Gpa23l—预应力筋张拉理论伸长值；l1—预应力筋实际伸长值；表5.1-1双壁钢围堰精轧螺纹钢张拉数据记录0.1σ0.1σσ实际σ实际理论伸长量实际伸长量理论伸长量实际伸长量(%)Δl（mm）Δl1（mm）Δl（mm）Δl1（mm）11.8021.708-5%13.05613.6064%21.8021.8975%13.05613.7545%31.8021.8312%13.05613.5584%41.8021.8523%13.05613.7515%51.8021.8714%13.05613.3562%61.8021.8744%13.05613.5534%71.8021.8824%13.05613.7475%81.8021.8573%13.05613.3662%91.8021.703-5%13.05613.6555%101.8021.8985%13.05613.5524%111.8021.701-6%13.05613.4753%121.8021.8885%13.05613.6354%5.1.4.5钢围堰的变形观测与控制首节与第二节为整体结构，为不允许出现偏差，施工期间采取以下措施控制裂缝：(1)施工前对结构进行应力验算，确认结构在荷载、次弯矩作用下构件的长期刚度满足构件受拉区外缘无裂纹产生；(2)构件端部锚固后再拆除张拉设备；(3)张拉完毕实测钢围堰变形量，并与理论值比较，检测钢围堰变形的符合性；(4)张拉过程中控制张拉程序，自逆时针进行张拉。5.1.4.6浇筑接缝混凝土土，进行止水控制和防止因钢围堰下沉过程中不均匀沉降引起两节钢围堰之间错位。24图5.1-30现场浇筑止推块混凝土图泥浆套系统施工工艺流程施工准备人员、机械、材料准备后场双壁钢围堰制作后场钢板泥浆套系统加工膨碳现场双壁钢围堰拼装、接高现场首节泥浆套系统安装

润水酸土钠双壁钢围堰内部抽砂下沉泥浆套系统接高至围堰顶注入泥浆现场泥浆制作过程中补浆启动泥浆套系统辅助双壁钢围堰抽砂下沉泥浆置换、围堰下沉到位图5.2-1双壁钢围堰泥浆套辅助钢围堰下沉施工工艺流程图5.2.1施工准备准备。组织设计，制定施工监测计划。255.2.2泥浆套辅助双壁钢围堰下沉施工操作要点5.2.2.1双壁钢围堰安装泥浆套系统技术要点舟拖至拼装定位船边，由汽车吊吊放在拼装台上按节组拼，进行检查、校正、围焊。一层至第四层均采用泥浆管连接，最终在双壁钢围堰顶部注入泥浆。当双壁钢围堰开始着落河床入岩层约2m时进行抽砂，并启动泥浆套系统，注入泥浆，辅助双壁钢围堰下沉至设计标高。图5.2-2后场分块加工钢板泥浆套26钢板泥浆套环绕第一层钢围堰一周图5.2-3现场钢板泥浆套安装浆管采用丝扣进行连接、满焊。钢板泥浆套与泥浆管采用丝扣进行连接图5.2.2-3现场钢板泥浆套连接泥浆管现场钢围堰外壁四周泥浆管之间采取丝扣进行连接，顺延至钢围堰顶部。27泥浆管之间丝扣连接自第一层顺接至钢围堰顶层图5.2-4现场安装泥浆管顺接至钢围堰顶部5.2.2.2采用LGS400型灌浆泵注浆辅助双壁钢围堰下沉施工技术LGS400力注浆工程，还可用于城市建筑工程内外墙底层的喷护施工。图5.2-5LGS400型灌浆泵注浆机28图5.2-6钢板泥浆套局部安装注浆示意图图5.2-7钢板泥浆套整体安装注浆示意图5.2.2.3水下不离析泥浆配置水（枯水期PH8.22~9.22），膨润土、碳酸钠、碳羧基纤维素（Na-CMC）以及使泥浆具有水下不离析性能的水凝粘稠剂TJBS。29配置的泥浆性能指标及目测要求如下：密度1.10~1.20g/cm³，粘度>22s,失水量<20ml/30min,静切力>50mg/cm³(10min),胶体率100%,泥皮厚<3mm。搅拌后的泥浆用漏斗注用力搅拌，泥浆才会与水均匀混合而被稀释。本工程在两个14000×9000×4000mm制泥浆（一拌一储）。通常，提前1天拌制TJBS的泥浆，使膨润土充分水化，在压注泥浆之前，再加入TJBS水溶液，搅拌均匀，使其水下不发生离析现象。5.2.2.4泥浆注入泥浆套辅助双壁钢围堰下沉在双壁钢围堰利用空压机进行抽砂使其下沉至刃脚且沉入覆盖层约为2m时，开始压注力的作用下突出覆盖层，进入江水之中。双壁钢围堰下沉。特别注意均匀抽砂，而且要保证不靠近刃脚处吸泥，保持单个刃脚至少在70cm以上，以防水，冲刷破坏泥浆套，从而使得土体重新钳固钢围堰。5.3.3双壁钢围堰下沉的施工监测控制措施和现场监测控制记录及图片之前，在钢围堰外侧四个面划上刻度线，分别编号1#、2#、3#、4#，时时刻刻对钢围堰下沉进行数据监控。（以17#双壁钢围堰为例）30围堰内钢管内支撑围堰内及钢护筒内导向装置钢管内支撑图5.2-8双壁钢围堰内部支撑、导向装置示意图钢围堰导向装置及钢管内支撑图5.2-9双壁钢围堰内部支撑、导向装置图31图5.2-10双壁钢围堰四周外壁划上刻度线示意图图5.2-11双壁钢围堰四周外壁划上刻度线示意图32图5.2-12双壁钢围堰四周外壁划上刻度线示意图图5.2-13双壁钢围堰四周外壁划上刻度线示意图实测双壁钢围堰从下沉开始到下沉至设计标高，实时监控数据见表5.2-133表5.2-1实时监控数据设计钢实测东钢围堰剩双壁钢围堰顶标高（m）围堰顶江水位余下沉高1#2#3#4#2017.9.3021.5021.4021.4521.4515.0011.306.45

2017.10.121.1521.0021.0021.0515.0011.306.05

2017.10.221.1221.0021.0021.0415.0011.306.04

2017.10.321.0820.9021.0521.0115.0011.356.01

2017.10.420.9320.5820.7920.7715.0011.355.77

2017.10.520.6420.4220.5020.5215.0011.355.52

2017.10.620.5320.4020.1820.3715.0011.355.37

2017.10.719.9019.8020.0019.9015.0011.354.90

2017.10.819.9019.7019.9519.8515.0011.354.85

2017.10.919.6019.4519.4519.5015.0011.354.50

2017.10.1019.5519.4019.3419.4315.0011.354.43

2017.10.1119.1519.0019.2019.1215.0011.304.12

2017.10.1218.5218.4519.1018.6915.0011.353.69

2017.10.1318.5018.4518.5518.5015.0011.353.50

2017.10.1418.4018.2018.1518.2515.0011.353.25

2017.10.1518.4018.2017.7018.1015.0011.353.10

2017.10.1618.1517.9517.4517.8515.0011.352.85

2017.10.1717.8017.6017.4517.6215.0011.352.62

2017.10.1817.7017.4017.2517.4515.0011.302.45

2017.10.1917.6017.2517.2517.3715.0011.302.37

2017.10.2017.2517.0517.2517.1815.0011.252.18

2017.10.2117.1416.8817.0717.0315.0011.302.03

2017.10.2217.0716.8016.8016.4015.0011.301.76

2017.10.2316.9016.7016.4516.0515.0011.351.53

2017.10.2416.8816.6916.4015.9515.0011.351.48

2017.10.2516.0215.5815.8315.4315.0011.350.71

2017.10.2615.8015.5815.6015.4015.0011.300.60

2017.10.2715.7515.5515.6015.3015.0011.300.55

2017.10.2815.5815.5515.3715.3015.0011.300.45

2017.10.2915.5515.5015.3515.3015.0011.300.43

2017.10.3015.0114.9515.0514.9915.0011.300.005.3.4双壁钢围堰利用空压机进行抽砂，抽砂管的布置和抽砂量与钢围堰下沉控制技术采用两台34斜较大,可将一台置于在围堰顶面较高的一侧清理泥渣,另一台在中心清理泥渣,以便一边下沉一边调平围堰，直至双壁钢围堰下沉至设计标高。表5.2-2项目主要抽砂量工程量工程名称号截面尺寸(m)河床顶长宽高（m）围堰封底标高（m）利用方量（m³）抽砂厚抽砂方度（m）量（m³）围堰夹承台回壁回填填剩余方11#-119.8211.0916.505.900.105.801274.861015.72143.40115.7411#-223.8511.0916.505.900.105.801534.081167.08143.40223.5912#-119.8211.0917.504.90-0.905.801274.861108.42143.4023.0412#-221.5711.0917.504.90-0.905.801387.431202.88143.4041.1513#-120.4111.6920.003.00-3.406.401526.991595.80149.40-218.2113#-221.1711.6920.003.00-3.406.401583.851646.33149.40-211.8814#-116.1412.3921.003.00-4.407.401479.811372.37105.601.8414#-216.1412.3921.003.00-4.407.401479.811372.37105.601.8415#40.5415.0425.500.00-8.908.905426.524038.40835.80552.32惠新大道跨东江大桥16#40.5415.0426.70-1.60-10.108.505182.634305.18606.31271.1417#40.5415.0425.500.20-8.909.105548.474038.40851.67658.4018#-115.5411.7917.506.00-0.906.901264.19855.27267.99140.9318#-215.5411.7917.506.00-0.906.901264.19855.27267.99140.9319#-119.8111.0916.006.500.605.901296.19902.83197.87195.4919#-219.8111.0916.006.500.605.901296.19902.83197.87195.4920#-120.3111.0914.008.202.605.601261.33728.68376.11156.5420#-220.3111.0914.008.202.605.601261.33728.68376.11156.5421#-121.5011.0914.008.102.605.501311.39755.46423.45132.4821#-222.5011.0915.008.102.605.501372.39755.46423.45193.48合计38026.5329347.435908.222770.885.3.5对泥浆辅助下沉工艺的临界条件及双壁钢围堰采用泥浆辅助下沉设计标高后泥35浆的性能变化情况双壁钢围堰泥浆辅助下沉工艺是一个很值得推广的具有一定优越性的钢围堰下沉工艺，当钢围堰着落至河床地质为细砂和砾石层处，单靠抽砂及增加钢围堰自重很难继续下沉时要从压浆管路注入高压水，冲刷破坏泥浆套，从而使得土体重新钳固钢围堰。366材料与设备6.1劳动组织以17#双壁钢围堰泥浆套辅助下沉劳动组织为例见表6.1-1。表6.1-1施工所需劳动力班组名称工作内容劳动力安排计划1焊工班担负后场及现场所有的焊接任务4020工4人，共64人2钢筋班型钢钢架及精轧螺纹钢的制作钢筋工5人3泥浆配制班担负导管安装注浆、锚杆安装、立架等施工喷浆工104共144张拉工负责精轧螺纹钢、垫片、连接器、锚具、千斤顶等安装及张拉工作6人5负责履带吊、千斤顶控制柜的操作4人6钢筋工负责精轧螺纹钢的下料5人7混凝土工负责钢围堰接缝混凝土浇筑4人8负责止水胶条安装等普通工作15人9技术人员负责现场相关技术指导4人取租赁，设备型号以满足现场施工需要为原则进行选择。6.2材料与设备表6.1-2双壁钢围堰辅助下沉施工设备材料机械设备名称型号功率1双壁钢围堰套192空气吸泥φ300mm套63挖泥船300t艘14履带吊130t台35履带吊75t台36200t台27运输船400t艘28泥浆套套39电焊机50型台6010平板车12m长台211数控连续千斤顶200t台81260t穿心千斤顶TS1-4台213高压油泵配套千斤顶台2377质量控制及各作业班长组成，组织质量管理工作。序都有相应的技术交底、专项措施，测量人员及时测量，认真复核，确保施工测量的精度；90%以上等各项质量指标的贯彻落实。具体要求如下：1）双壁钢围堰内壁板为承台模板，要严格控制内壁板尺寸，两个方向长度的误差分别为±20.0mm，壁板表面不平整度应<1.5mm。2）双壁钢围堰的钢材为Q235钢，根据设计图进行下料。3）钢板下料应采用剪板机或自动切割，拼板板焊缝反面切槽焊接，对接焊缝要保证焊150mm焊缝长度不少于50mm，角钢两侧交错焊接，面板与面板连接为连续满焊，焊缝高度均不少于8要保证结构尺寸与焊缝质量，焊后应进行煤油渗透检查，有渗漏处应将焊缝铲除重焊。6）各拼装单元(分段)的吊耳和吊装要有防止变形措施。7）面板加劲肋与面板之间可采用间断焊接，每段焊缝长度为8cm，总的焊缝长度不小于两者接触长度的40%。接触长度的50%。9）环板与斜杆、面板加劲肋之间必须满焊。10）钢箱各构件之间必须满焊。38不得小于较薄母材厚度。跳焊法，以减少温度的影响，每段施焊长度以20～40cm为宜，最后将焊缝填满。13）钢围堰内、外板的拼接用自动焊接，6mm内的板不开设坡口，8mm开坡口，焊丝：H08A、φ3.2mm，焊剂：HJ431。和E501T-1\φ1.2mm3mm围焊；加劲板与壁体的焊接均需满焊。16）焊接要按焊接工艺要求，焊接质量要达到（建筑钢结构焊接技术规程）-（JGJ81-2002）规定。17）所有焊缝的外观必须经100%的目视检查，焊缝的表面应成型均匀，平滑地向母材过渡，没有裂纹和未熔合现象，以及不应有的咬边、气孔、夹渣、焊瘤、弧坑等缺陷存在。18）焊接施工前对各构件的施焊部位必须进行除锈及清除油污的工作。19）钢围堰在加工、运输过程中应防止发生碰撞，引起构件的过大变形而影响安装。20）采用丝扣连接处，必须保证连接紧密。查工作，对面板上的砂眼等应及时进行补焊。22）控制端部锚板，使其纵向孔眼在同一垂直面内，保证预应力筋的线直度。23）控制预应力筋的弯曲矢高，使其符合设计要求，充分发挥预应力筋效能。24)控制张拉应力与张拉伸长值，使实际张拉力符合设计与规范要求，张拉伸长值在规范允许的误差范围以内。25)精轧螺纹钢的连结器位连接两端精轧螺纹钢必须是两端各连接8cm,具体操作按照技术交底执行。26)精轧螺纹钢宜用砂轮锯切割下料,严禁用电焊或氧气切割。27)非张拉端(即下端)钢筋外露出螺母的长度为4cm,张拉端(即上端)张拉前钢筋外露出锚具的长度应15cm。28)竖向预应力筋的孔道中心线与孔道端头的端面应该垂直，防止精轧螺纹钢筋受拉受39弯折断.不垂直误差不应大于±3%。29)为了减少摩擦阻力，精轧螺纹钢的张拉顺序为:0→σ0→0→0.5σk→σk的操作顺序进行张拉锚固。30)下沉前，应检查焊缝质量，将焊碴除去后，检验焊接处是否有孔洞，并在焊缝处涂煤油，验其背面是否有渗出。8安全控制8.1双壁钢围堰下沉施工中主要存在的风险8.1量急剧释放，可能造成很大伤害。因此，在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端，5cm3m高的木板安全防护带，用于预防意外事件。8.2操作千斤顶和测量伸长值的人员，应站在千斤顶的侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位。如需离开，必须把油阀门全部松开或切断电路。8.3真实控制，不增加摩擦损失。8.4～10使用。8.5每根构件张拉完毕，应检查端部和其他部位是否有裂缝，填写张拉记录。（1）钢围堰及泥浆套系统安装完成后，进行下沉时，工人在钢围堰顶部用绳索控制抽砂管方向时，可能存在因钢围堰突然下沉或者倾斜而造成工人坠落江中。（2）钢围堰抽砂不均匀或者抽空钢围堰刃脚处泥砂，造成钢围堰突然下沉或者倾斜破坏泥浆套系统。（3）钢围堰下沉过程中，用电是一个很大的需求量，现场全是导体材料，人员、机械较多，极容易造成人员触电。8.2针对存在的风险制定对策8.6围堰整体起吊下放施工安全保证措施1下放时围堰内设置8∅15.24mm钢绞线和1台200t的连续千斤顶。下放时要求千斤顶同步，围堰高程偏差小于20mm。402）钢围堰起吊下水前，应派有经验的专门人员，重新系统地检查围堰下放结构的分备检查完成后启动千斤顶将围堰整体提升10cm，检查下放结构的安全性和稳定性，包括分配梁和围堰的变形等。3）为防止发生倾覆事故，需对起吊设备的起吊能力进行检算，围堰下放时，要采取有效措施，防止倾斜和偏位。4）钢围堰正式下放前及下放过程中和下放后应对各吊点和受力杆件以及机械设备做详细检查及观察。5）围堰下放过程中设专人指挥，统一下放，根据下放情况随时调整围堰倾斜，避免吊点集中受力。应该采用麻绳连接抽砂管顺接至钢栈桥上进行人工配合机械操作。（1）钢围堰拼装时，在钢围堰内部焊接限位器，并且利用水中桩基打插的钢护筒接长（3）现场所有操作人员必须持证上岗，加强对施工用电的管理，防止漏电伤人。8.3水中施工其他安全监控重点⑴防溺水8.3.1应急领导小组成立水中墩施工应急领导小组：设备、设施配置的落实，如实报告生产安全事故，承担领导责任。尽最大努力抢救人员和财产。41足抗洪抢险需要。⑸后勤组：组织后勤服务人员，保障抗洪抢险人员的生活供应及做好宣传鼓动工作。8.3.2应急预案启动条件⑴发生施工人员落水溺水情况⑵桥区水位上涨迅速（大于10cm/h）,或水位超过施工警戒水位。⑶水中双壁钢围堰、栈桥遭遇施工船舶或民用船只撞击。⑷施工过程中有大型构件坠落至施工平台或发生坠落物伤人事件。⑸其它安全紧急事故发生。8.3.3应急响应机制调度：24小时开通受理及传送应急信息。响范围、影响程度；能否现场应急处理或公司应急救援。部位、伤害程度（轻伤、重伤、死亡）、伤亡人数；伤员救护及现场保护情况等。⑶应急响应程序视事故的性质、程度指挥现场救援。8.3.4安全应急措施机或对讲机等联系方式以最快的速度向指挥部应急领导小组指挥组汇报事故情况，发生设施、设备损伤事故时应及时口头汇报事故概况及原因、发生时间、地点、过程及影响范围、42以最快的速度抢救，减少事故带来的不良影响，以能尽快地恢复生产。8.3.5应急设备与设施⑵通信设备：使用手机通信，对讲机4卷扬机、吊车、交通船、浮吊等备足）。⑷项目部成立不少于50人的抢险救援队伍，保证能及时调度挖掘机3台、汽车15推土机2台参加抢险。⑸医疗救护。8.3.6事故后的恢复⑴终止应急，恢复正常秩序由项目经理发布。⑵取消程序：事故发生→应急救援→救援结束→恢复正常秩序→应急取消。⑶对事故按照规定步骤要进行调查。分析规则》、《企业职工伤亡事故分析类标准》、《企业职工伤亡事故报告和处理规定》、《特别重大事故调查程序暂行规定》等来评定。8.3.7培训与演练及预案的维护⑴应急人员要加强学习，不断提高业务素质，要与应急救援行动相适应。障处理方法，同时开展应急演练，提高快速应急能力。齐全良好。⑷加大安全宣传，提高安全认识，加强安全检查、控制、杜绝行为错误。⑸根据演练结果，施工管理科不断完善应急计划。439环境保护境保护管理体系，落实责任到人，并保证有效运行。具体如下：（1）对施工驻地生活垃圾严格管理，严禁将生活垃圾及废水排放至东江。（2）对施工机械及船只定期进行检查，防止漏油给江水带来的污染。（3）严格按照设计及规范要求进行水下施工，避免在基础开挖过程中对设计施工区域以外的河床地层造成破坏。（4）桩基及钢围堰施工中泥浆、抽出的泥砂用泥浆船外运，避免将泥浆和泥砂直接排放到东江给其带来的污染。（5）严禁在河岸线乱填乱挖及砍伐植被作为施工用途，最大限度降低对河岸线的地形破坏。10效益分析本工法在惠新大道跨东江大桥11#墩~21#墩中承台采用无底双壁钢围堰施工工法进行施工，利用泥浆套辅助双壁钢围堰抽砂下沉。10.1经济效益分析1、围堰预应