钢管桩围堰施工方案

钢管桩围堰施工方案我干路桥基础水上施工快十年了，这次负责的跨河引桥项目，主墩基础落在河道里，枯水期水深也有五到六米，还要兼顾日常河道通航，对比了钢板桩围堰、双壁钢围堰好几种方案，我们最终选了施工速度快、成本可控的钢管桩围堰方案，结合我们现场实测的条件，整理出这套完整的可落地的施工方案，整个方案都是我们跟着现场实际调出来的，实打实能用。1工程概况摸透现场情况是做方案的基础，我带着团队跑了快一周，把所有条件都捋得清清楚楚。1.1项目基本情况我们这次要施工的是跨河大桥的水中引桥墩基础，围堰顺着桥墩轮廓设计，整体为长方形闭合结构，长16米、宽10米，核心作用是挡水，创造干施工条件完成承台和墩身作业，要求围堰不能占用过多航道、不影响日常通航，施工结束后能快速拆除，大部分材料还能二次利用，刚好符合项目降本增效的要求。1.2现场水文地质条件这段河道平常水流流速大概在1.2m/s左右，枯水期水位稳定在5.2米，汛期水位会上涨三米多，业主给的要求是必须赶在汛期来临前完成围堰和基础施工，所以整个工期卡得比较紧。地质方面，河床从上到下依次是三米厚的淤泥质粉质黏土，往下是两米厚的卵砾石层，再往下就是稳定的中风化岩层，整体河床起伏不大，就是零星分布了几块体积不小的孤石，我们提前用探测仪标记了孤石的位置，施工的时候特意做了应对准备。摸清楚现场的所有情况，我们就开始做施工前的各项准备，不打无准备的仗，这是我干这行一直信的理，接下来就说说准备工作的细节。2施工准备2.1技术准备首先我带着技术部把地质报告、设计图纸翻了一遍又一遍，挨个做了钢管桩、内支撑的受力验算，把水压力、土压力、通航船舶的偶然撞击力都算了进去，最终验算结果所有参数都满足规范要求，不会出现变形超标的问题。交底的时候我也没搞那种照着文件念的形式，把每一步容易错的地方都画了手绘示意图，比如锁口怎么对接、首根桩垂直度怎么调，都给工人讲得明明白白，最后还留了十几分钟提问，有不懂的当场说清楚，确保从上到下每个人都知道自己该干什么、该注意什么。2.2材料与设备准备我们用的钢管桩是φ800mm壁厚10mm的螺旋焊管，锁口用[30槽钢成对焊接在钢管两侧，每根钢管出厂都要带质量合格证，到现场之后我挨个量了壁厚，检查了钢管和锁口的焊缝，有没有开焊、裂纹，变形超标的钢管直接退回厂家，一点商量余地都没有。我们特意留了三根备用钢管，防止施工中碰坏了能随时换。内支撑用的是H400工字钢，围檩用双拼H型钢，所有型钢都提前调直，扭曲变形的直接挑出去不用。设备方面，我们准备了50吨浮吊一台、60型振动锤一台、小型挖掘机一台、空气吸泥设备一套，GPS、全站仪这些测量设备提前送到计量站校正好，另外救生衣、救生圈这些安全设备备了双份，确保所有人都能用，坏了也能及时换。2.3现场前期布置我们在岸边围堰上游一百米的位置搭了临时钢管加工平台，完全不占用航道通航空间，加工好的钢管堆在岸上的空地上，都垫了木方，不直接接触地面防止生锈。另外我们在岸边稳固位置做了四个永久控制点，浇了混凝土保护，防止被水流冲坏，通航警示标志也提前插在了围堰上下游五百米的位置，提醒过往船只注意避让。准备工作都落到位，接下来就是核心的施工工序了，每一步都有讲究，我一步步给大家说清楚。3核心施工工艺及操作要点3.1总体施工流程我们整个施工的顺序顺下来逻辑很清晰：测量放线定桩位→岸边加工焊接钢管桩锁口→浮吊就位→插打首根定位钢管桩→顺着锁口依次插打其余钢管桩→插打合拢口桩完成闭合→安装第一层内支撑→吸泥开挖到第一层支撑以下设计位置→安装第二层内支撑→继续清淤到设计河床标高→浇筑封底混凝土→养护后抽水检查→进行后续承台墩身施工，整个流程走下来不会乱。3.2各工序详细施工要求3.2.1测量定位放线我们先用GPS放出围堰四个角的桩位点，再用全站仪复核，误差控制在两厘米以内，然后沿着设计轮廓做了导向架，控制钢管桩插打的方向，避免插偏。之后我要求每天开工前都要复核一次控制点的位置，因为河水长期冲刷岸边，时间长了控制点可能移位，这个小小的细节真的不能省，之前有别的项目就是控制点歪了没发现，最后整个围堰偏了几十公分，只能返工，太耽误事。3.2.2钢管桩加工与运输我们在岸边加工平台焊接锁口，要求锁口必须和钢管轴线平行，焊接完之后拿一根试桩插进去试试，能顺利滑动不卡壳才合格。加工好的钢管桩用平板车运到岸边，再吊到浮吊上，运输过程中要求轻吊轻放，绝对不能碰坏锁口，锁口一旦变形，后面对接肯定卡壳，再调就费大功夫了。3.2.3钢管桩插打作业插打必须从首根定位桩开始，首根桩是整个围堰的基准，一点都不能偏。浮吊把钢管桩吊到位之后，先慢放到河床面上，稳定之后再开振动下插，插下去两米左右就必须停下来测垂直度，要求垂直度控制在1%以内，偏了就调整浮吊吊点位置，调准了再继续振动，一直振到预定标高才停。后面的每一根钢管桩，都要先卡进前一根的锁口里，慢慢放下去再振动下沉，我每次都站在浮吊上盯着，碰到下沉不顺畅的，十有八九是碰到我们提前标记的孤石了，这时候绝对不能硬振，硬振会把钢管振弯，锁口也会振裂，我们就用提前准备好的射水管顺着锁口冲下去，把孤石周围的土冲松，再慢慢振，一般都能顺利下去。我印象最深的一次，有一根桩卡了快一个小时，大家都急着赶工期催着硬振，我就让大家稳着来，前后调了三次射水位置，最后顺利下去了，要是当时图快硬振，钢管裂了还要换，反而更耽误时间。3.2.4围堰合拢调整钢管桩插打到最后就是合拢口，这个地方最容易出尺寸偏差，我们提前量好了合拢口的实际尺寸，提前加工合拢桩的时候特意留了几公分的调整空间，要是偏差不大，就用倒链拉着两边的钢管桩慢慢调整到位，再插合拢桩；要是偏差大一点，就在现场切割调整合拢桩的尺寸，保证能顺利合拢。我们那次合拢完之后测了整个围堰的轮廓尺寸，偏差都在十公分以内，完全符合要求，当时所有人都松了一口气，毕竟合拢成了，一半的活就稳了。3.2.5内支撑安装合拢完之后就开始装内支撑，我们这个围堰做了两层内支撑，第一层在水位以下一米的位置，第二层在封底混凝土以上半米的位置，先装围檩，围檩贴紧钢管桩内壁，缝隙用钢楔块楔紧，每一个楔块都要敲到位，不能留空隙，然后再装横向和纵向的支撑，所有连接螺栓都要拧到位，我挨个检查了一遍，有拧得不紧的都让工人重新拧，内支撑是整个围堰的受力骨架，松一个螺栓都可能出大问题，绝对不能大意。装完第一层支撑，再往下吸泥开挖，挖到第二层支撑的设计位置，装完第二层再继续往下清淤。3.2.6清淤封底与抽水清淤我们用空气吸泥机，把围堰里面的淤泥和碎土都吸到驳船上，运到岸上指定的弃土场，绝对不直接排到河里污染水体，一直清到设计标高以下十公分，检查完平整度没问题，再浇筑封底混凝土。封底混凝土厚度我们做了1.5米，强度用C25，浇筑的时候从一端往另一端推，一次性浇完，不留施工缝，浇完之后养护七天，就可以慢慢抽水了。抽水我要求绝对不能急，一天最多抽两米，边抽边观察围堰和内支撑的变形，抽完水之后再挨个检查锁口有没有渗漏，小的渗漏用棉絮塞进去就能止住，完全不影响后续施工。工序都走完了，还要有严格的质量控制，不然很容易出问题，接下来我说说我们的质量管控要求。4质量控制要点4.1原材料进场检验所有钢管、型钢进场，必须要有齐全的质量合格证，没有证的直接退场，我会随机抽选钢管量壁厚、检查焊缝，钢管弯曲变形超过千分之一的、锁口不顺直的，都不能用，原材料把好关，后面的质量才有保障，这一步省不得，也不能含糊。4.2工序验收管控我们实行三级验收制度，每一道工序干完，班组先自己检查，没问题再报项目部技术员检查，最后报监理验收，上一道工序不合格，绝对不准进入下一道工序，比如插桩完了垂直度不合格，必须拔出来重新插，不能将就，内支撑连接不合格，整改完再往下走，一点都不能糊弄。4.3施工过程变形监测抽水完成后，我们要求每天早中晚各测一次围堰的水平变形，汛期或者水位上涨快的时候，加测到一天四次，我们设了明确的预警值，水平变形超过三厘米就立刻停止施工，所有人员撤到岸上，找原因整改完再复工。我们那次抽水的时候，就发现有一个位置变形稍微接近预警值，停下来一查，就是一块楔块松了，紧完之后变形就稳定了，算是有惊无险，所以监测绝对不能停，更不能偷懒少测。干施工，安全永远是第一位的，尤其是水上施工，更是不能大意，我们也做了完整的安全和应急保障。5安全文明与应急保障5.1日常安全管理所有水上施工人员，必须穿救生衣，不穿不准上船，不准穿拖鞋、赤脚作业，浮吊上每天都备四个救生圈，放在随手能拿到的地方，风力超过六级，立刻停止施工，所有人撤到岸上，不准冒险作业。我每天早上开工前都会开五分钟的安全早会，提醒大家当天的注意事项，干我们这行，平平安安干完活比什么都强。5.2文明环保施工我们吸出来的淤泥全部运到指定的弃土场，不直接排入河道，建筑垃圾和生活垃圾每天都清理上岸，不往河里扔，材料堆得整整齐齐，完工之后我们把岸边的临时设施全部清走，恢复原貌，不给河道留垃圾，符合环保要求。5.3突发情况应急处置我们提前制定了应急方案，预备了堵漏用的棉絮、水泥，还有备用钢管，吊车和挖掘机都在岸边随时待命，万一出现大的渗漏，立刻往围堰里面回注水，平衡内外水压力，防止围堰坍塌，然后再找漏点处理。我们还提前组织了一次应急演练，所有人都知道出事了该怎么撤离、该找谁处置，真出事了心里也不慌。方案总结总的来说，这套钢管桩围堰施工方案，是我们结合现场实际情况反复调整出来的，适配大部分中等水深的水中基础