鳌江大桥水中桩基施工方案

'螯江特大桥潮汐水中墩施工方案一、工程概况鳌江特大桥全长518.39m，中心里程为DK273+923.515，为双线桥。鳌江特大桥桥址位于福建省连江县王庄里土堤段，周围是防护堤和种植物，上游河道左岸为防洪堤，右岸为水泥公路。主要跨越鳌江及两条公路，其中2#、3#、4#墩位于鳌江水中，上部结构为连续梁(40m+60m+40m)。1．1基本情况1．1．1流域概况敖江为福建省第六大河流，为闽东独流入海河流。发源于古田县东北部的鹫峰山脉，主要支流有罗源滨溪、闽侯日溪、郊区桂湖溪（罗汉溪）和连江牛溪等。干流由溪北向东南流经罗源县霍口畲族乡、连江县小沧、潘渡、敖江、连江县城关、浦口、东岱等七个乡镇，于东岱镇的大涂村汇入东海。全流域面积2655km2，主河道长137km，平均坡降2.6%,其中,连江城关江南桥以上流域面积2525km2。1．1．2铁路桥所在河道概况温福铁路敖江特大桥位于福建省连江县城南江南桥下游4km处，铁路中心里程DK273+923.515，介入两山之间。敖江主河道位于北面山脚（左岸），河滩居右。该桥跨越敖江及二条公路，其中DK273+715~DK273+845处为敖江主河道，水流方向与铁路中心线夹角为65°。桥址处敖江左岸以一路宽4米碎石路为岸线，公路与铁路中心线夹角为54°；右岸以宽5米水泥公路县道131为岸线，公路与铁路中心线夹角为83°。桥址上游河道左岸为防洪堤，右岸为水泥公路。1．1．3敖江铁路桥概况40 根据铁四院提供的DK273+923.515敖江特大桥桥址平面图,敖江铁路桥的2~11号共10座桥墩座落敖江河道岸线内,桥墩总宽度为28m，由于铁路中心线与水流方向的夹角为65°（即大桥与10#断面成25°夹角），因此桥墩阻水宽度为25.35m，占该河道宽度的6.8%。1.1.4防护对象洪水标准敖江特大桥桥址位于王庄里土堤段，周围是防护堤和种植物，根据《连江县敖江下游防洪工程规划报告》和《福州市连江县城区防洪堤加固工程初步设计》：（1）保护开发区的幕浦防洪堤设计防洪标准采用30年一遇；（2）保护重点乡镇的洪塘防洪堤设计防洪标准采用20年一遇；（3）城区防洪堤设计防洪标准采用30年一遇。因此本次论证防洪对象按20年一遇和30年一遇洪水标准进行水面线推求。1．2气象1．2．1降雨敖江流域降水充沛，多年平均降水量1532.5m.。受地形和气候的影响，降水的空间分布存在明显差异，呈现东南向西北递增的趋势，并在斌溪上源和桂湖溪上游区域形成两个相对高值区，降水量最大达2100mm以上。降水在年内分配不均，3~6月为春雨和梅雨期，降水量占全年的50%左右；7~9月为台风雷雨期，降雨量占全年的32.41%以上，在此期间极易产生灾害性洪水；10~2月受冷空气高压控制，降水偏少，仅占全年降水量的20%。40 1．2．2气象要素敖江流域地处中亚热带海洋性季风气候区，流域内有连江气象站，观测站海拔高度6.6m，在城关镇青塘村（田野），以此站观测资料统计为准，统计参数如下：（1）气温：多年平均气温19□；历年极端最高气温38□，发生在1978年8月1日；历年极端最低气温－3.8□，出现在1963年1月8日。（2）湿度：多年平均相对湿度82%，历年最小相对湿度14%，发生在1980年12月12日。（3）风：多年平均风速1.9m/s；最大风速34m/s；发生在1966年9月3日；多年平均最大风速14.4m/s。（4）水温：多年平均水温19.6□；最高水温34.5□,最低水温4.2□。1．3．水文基本资料1．3．1水文基本资料敖江流域设有塘坂水文站。塘坂水文站于1957年2月1日设立，1958年6月13日测流至1994年1月撤站，其中1967年~1971年停测流量。该站位于敖江中游，距上游已建山仔水库坝址约6km，站址处流域面积1669km2，分别占敖江（流域面积2655km2）、连江县城关江南桥以上（流域面积2525km2）的62.86%和66.1。该站资料在敖江下游防洪规划、一期初设及各县市城防设计时进行过复核与审查，并重新整编了1966年和缺测的1967~1971年流量资料，其水文资料是可靠的。40 另在本流域还有连江江南桥、朱公和霍口三个水位站，分别位于连江城关江南桥下、牛溪中游和罗源县霍口乡，控制流域分别2525km2、250km2、1200km2，均有较为完整的水位资料。其中连江江南桥水位站（从1962年4月设立至今）系属感潮河段为报讯而专设的，位于江南桥处。仅观测日潮，洪水观测全过程供防讯服务，兼测水质。低水位会受潮水顶托，高水位在8.0m以上，洪水流速大于潮水流速，潮汐现象消失。江南桥潮位站警戒水位4m，危险水位9.58m，实测最高水位10.32m（1966年9月4日）。本次论证还参考闽东邻近流域七步、洋坪村、洋中坂等站的水文资料。1．3．2径流敖江流域地表径流来自天然降水补给，其空间分布与降水空分布相似，由东南沿海向内陆山区递增，其值在600~1500㎜之间是。据塘坂水文站1958年6月13日至1993年的实测流量资料统计，敖江流域多年平均年迳流深为1050㎜。以此计，敖江流域多年平均径流量27.98亿m3，流域内年径流量在年内的分配情况是：4~9月径流量占全年总水量的76。1%，其中5~7月径流量占全年总水量的42.4%左右。其特点是径流量比较集中，洪枯水流量悬殊。1．3．3泥沙敖江流域处于东南沿海，人口较为密集，人类活动较为频繁，地表植被较内陆山区破坏严，水土流失现象也较突出。据塘坂水文站1958~1993年实测泥沙资料统计，多年平均悬移质输沙率为8.16㎏/s，年平均输沙量25.7万吨，多年平均年侵蚀模数为154t/km2,河流含沙量为0.41㎏/m3，推移质年平均输沙量740 .7万吨，推悬比为30%。塘坂水文站多年平均悬移质输沙率月分配情况见表9-3-1。塘坂水文站多年平均悬移质输沙率月分配表表9-3-1月份123456789101112全年%0.55.22.09.111.121.97.221.018.43.30.20.11001.3.4洪水塘坂水文站只有1957~1992年最大流量，按实测系列统计经验频率，加入1912年调查洪水，用P-□型适线，1912年洪水Qm=6200m3/s，重现期定为60年一遇，得塘坂处洪水特征值为=3250m3/s，CV=0.50，CS=2.5V,不同频率流量见表9-3-1。江南桥不同频率流量表表9-3-1频率（P）1%2%3.33%5%10%20%50%流量（m3/s）8420754068906360542044202930在敖江塔头~观音亭河段内没有较大溪流汇入，因此河段1#~27#的各频率洪峰流量采用统一值，详见表9-3-2。各断面洪峰流量表表9-3-2起、止断面P=3.33%P=5%P=10%1#~27#68906360542040 1.3.5潮汐敖江河口段无潮水位观测站，参照邻近的梅花潮位站，可知敖江口的潮型为规则的半日潮，潮汐一天有两个周期，每个周期时间为十二个小时五十分部，据多年观察，潮区界可达塔头。根据梅花潮位站1957~1998年潮水位资料，统计分析梅花潮位（黄零高程，以下同）特征值情况如下：多年平均高潮位：2.41m多年平均低潮位：-2.02m历史最高潮位：4.82m历史最低潮位：-3.62m最大潮差：6.98m最小潮差：1.48m平均潮差4.52m平均涨潮历时：5.65ｈ平均退潮历时：6.78ｈ1．4水面线推算1．4．1断面布设本次论证采用《连江县敖江下游防洪工程规划报告》布测断面，在河口塔头至观音阁10km的河段上，共布置27个河道断面，其中1998年实测河道断面12个，2003年实测河道断面15个I（实测1/2000河道地形图布测的河道断面）。断面布置示意图见附图22。1．4．2起始断面水位确定40 敖江河口段属感潮河段，其水位不仅与河口潮位有关，还与上游来水的大小有关。由于敖江河口段无潮位观测站，因此，洪潮遭遇产生的起始水位，只能依据实地调查，并加以分析确定。据实地勘察，敖江河口段以塔头处的水面宽度为最狭窄（水面宽度163m），没有滩地，河段也比较顺直，因此，起始断面选定在塔头处。本设计引用《福州市连江县城区防洪堤加固工程初步设计》（已通过省水利厅审查）采用的起始水位成果，见表9-4-1。敖江起始断面1#起始水位表表9-4-1项目频率频率（%）3．33510流量（m3/s）689063605420未建堤水位（m）5．845．585．20建堤后水位（m）6．005．735．301．4．3糙率确定河段糙率根据河道河床特征、地形地势，参照开然河道糙率表选定为0.028~0.032，与《福州市连江县城区防洪堤加固工程初步设计》采用糙率一致。1．4．4水面线推算成果根据上述计算条件逐段推算水面曲线，求得该河段建桥前P=5%（二十年一遇）和P=3.33%（三十年一遇）设计洪水水面线成果见表9-4-2。敖江建桥前设计洪水水面线成果表40 表9-4-2断面编号累距（m）地点现状水位（m）P=5%P=3.33%1#0塔头(浦东大桥下)桥下5.736桥上5.786.052#577上塔6.5456.8633#10177.0017.3544#1351幕浦7.1137.4645#19377.3917.7366#25097.6537.9997#29497.888.2288#3332杉塘8.2718.6349#37628.3268.683972温福铁路桥桥下8.4448.7973972桥上8.4448.797104052乌石浦堤尾8.4838.8361144128.6458.9991248228.9878.359135222桥下9.1279.49840 乌石浦堤首高速公路桥桥上9.1779.548145789浦下水闸上9.3819.751156120敖江大桥下桥下9.5039.873桥上9.6039.9731663559.68810.061176619连一中整治岸线弯顶上10.02510.424187047连一中10.06910.46919725610.1110.512207506下水门10.16910.572217799江南桥下桥下10.31110.725桥上10.46110.87522811410.61811.0423850910.65111.075248939新大桥下桥下10.70711.133桥上10.80711.23325939410.911.32626978411.01311.4392710019观音阁11.06311.4940 3、地质：根据设计提供的地质资料，2＃墩表层为碎石土，下层为弱风化花岗岩，底层为弱风化花岗岩；3＃、4＃墩表层为淤泥，第二层为中砂，第三层为弱风化花岗岩，底层为弱风化花岗岩；地质情况表墩　号岩层2#墩（承台范围）3#墩（承台范围）4#墩（承台范围）淤泥层(ｍ)—0～34中砂层(ｍ)—2819碎石土(ｍ)0～0.5——强风化花岗岩(ｍ)32～44弱风化花岗岩底层底层底层河床标高(ｍ)-4.13～-2.43-4.98～-3.781.22～1.72承台底标高(ｍ)-5.93-6.78-1.78埋深(ｍ)1.8～3.51.8～33～3.5淤泥　　　　　　　　　　　　　　　　　［σ］=40Kpa中砂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［σ］=150Kpa碎石土　　　　　　　　　　　　　　　　［σ］=120Kpa强风化花岗岩　　　　　　　　　　　　　　　　［σ］=500Kpa弱风化花岗岩　　　　　　　　　　　　　　　　［σ］=1000Kpa2#墩承台埋藏在强风化花岗岩层中达1.8～3.5m，容许承载力达500Kpa，需要爆破开挖，变更承台标高后，可不需要爆破开挖岩层。4、工程量表水中墩工程量表墩　号项　目2#墩3#墩4#墩桩　基根/直径10φ15012φ1508φ150长（ｍ）7.53639承台长×宽×高(m)13.4×8×312.20×9×39.8×8×2.5C30砼（m3）321.6329.4196墩身高(m)1414.512二、总体施工方案40 1、总体施工方案根据水中墩的特点及水文、河床地质条件，2～4号潮汐水中墩均采用固定钢管桩平台进行桩基础施工，采用钢板桩围堰进行承台和墩身施工。从右岸水泥路到2#墩；左岸5#墩到3#墩之间搭设简易栈桥作为施工作业人员和混凝土、材料供应的通行和运输通道。2、总体施工工艺流程施工准备-测量放样-打设钢管桩-打设钢护筒-铺设平台及栈桥面-钻孔桩施工-打设钢板桩-钢护筒拆除-凿桩头及验桩-承台施工-墩柱施工-钢板桩拆除-上部结构施工-平台及栈桥的拆除三、辅助施工设施施工设计1、固定钢管桩平台设计1）平台标高、尺寸的选择2）钢管桩、工字钢、槽钢、平台面板的类型选择3）钢管桩、工字钢、槽钢组合结构布置设计4）钢管桩打入河床深度设计2、简易栈桥设计1）栈桥标高、尺寸的选择2）钢管桩、工字钢、槽钢、平台面板的类型选择3）钢管桩、工字钢、槽钢组合结构布置设计4）钢管桩打入河床深度设计3、钢护筒设计1）钢护筒的类型选择2）钢护筒尺寸选择3）钢护筒埋设深度设计4、钢板桩围堰设计1）钢板桩的类型选择2）钢板桩尺寸选择3）钢板桩埋设深度设计40 四、辅助施工设计检算1、固定钢管桩平台、简易栈桥稳定性检算（1、承载力检算2、抗台风、洪水冲击力的倾覆性检算）2、钢板桩围堰检算（1、抗水压强度检算2、密闭性检算）五、辅助施工主要机械、材料数量一览表六、主要分项工程施工工艺1、固定钢管桩平台、简易栈桥施工1）钢管桩施工在测量控制下，抛设锚碇设备，其具体位置用浮筒作标识，进行导向船就位，然后在导向船上进行桩位放样及导向框架的安装，随后利用浮吊、振动锤等机具插打钢管桩至设计标高，在插打钢管桩期间，必须要全程测量监控以保证桩身垂直。钢平台搭设:a、钢管桩运输、堆放由专业厂家加工的10米～20米长的Φ53cm的钢管桩，直接运至工地，钢管桩起吊、运输和堆存过程中须避免因碰撞等原因而造成管身变形的损伤,注意在钢管桩沉放前再次检查管节焊缝。b、钢管桩沉放沉放前先计算出每条钢管桩的坐标，在两岸上针对各桩分别布置一条基线，基线上的每一个观测点用全站仪精确测量其坐标位置，并用全站仪测出其高程；然后计算出每一根桩上观测点的坐标及交会角，并汇总成表供观测沉桩使用。沉放时在正面布置一台全站仪观测定位。钢管桩沉放使用60KW振动锤，可以满足本工程的要求。起吊设备采用30t起重船。起重船抛锚定位后，先期依靠钢管桩重力插入覆盖层中，上部用缆绳绑在吊船边，待桩身有一定稳定性后，再利用浮吊吊上振动沉桩机夹住钢管桩，开始振动沉桩机振动下沉钢管桩到位。钢管桩逐排沉放，一排桩沉放完成后再移船至另一侧。40 钢管桩沉放应注意：振动锤中心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上；每一根桩的下沉应连续，不可中途停顿过久，以免土的摩阻力恢复，继续下沉困难。沉放过程加强观测，钢管桩偏位不得大于10厘米，垂直度不得低于0.1%。c、钢平台搭设钢管桩沉放完毕后，开始进行钻孔平台型钢布设，其具体步骤如下：各钢管桩在顺水流向适当位置开口，割平钢管桩头安装已拼接好的I50工字钢横梁，与钢管桩（开口）壁点焊→浇注各钢管桩桩头C15砼，使I50横梁嵌固在桩头中→安装I40a工字钢分配纵梁，并与I50横梁焊接（设加劲板）→在“井”字梁上铺设δ=5cm厚木板，加设安全栏杆。平台施工开始时即设置航标，悬挂夜间红灯示警等通航导向标志，并打设钢管桩防撞墩，以策安全。2）平台台面系、剪刀撑、护栏施工钢管桩施工完成后，利用浮吊配合，进行平台台面系及剪刀撑、护栏等的安装。2、钻孔桩施工1）钢护筒的制作及埋设钻孔桩钢护筒长度为12m，护筒顶口及底口用箍圈加强，并加焊吊点四个，护筒顶端留的出浆口，下端设刃脚，钢护筒加工精度要符合规范要求。护筒的构造护筒的内径通常比使用的钻头直径大40cm，2#、3#、4#墩内径为190cm，高度随水位及地质情况而定，高出水位1.5m。钢护筒用8mm厚的钢板焊成，两端用50×50×10mm的角钢焊成法兰盘，以便加固与联接。侧面留有一个15×20cm的排浆孔，顶端对称焊有一对吊耳，用于装吊护筒及为防止下沉支垫方木之用。钢护筒的埋设工艺：首先在平台上对钻孔桩进行测量放养，安装好导向框架，浮吊配合将钢护筒打设到设计标高，在该过程中，要用测量仪器进行全程监控，以防钢护筒偏位倾斜等。3）钻孔桩施工采用冲击钻机为主，循环钻机配合施工。钻机到位：钢护筒埋设后，利用浮吊配合钻机到位，确保钻机底盘安放稳固，定位偏差控制在规范允许的范围之内。钻进作业：开始时快速钻进，当钻进至钢护筒底口附近时，慢速钻进，等穿过护筒2m后，以正常速度钻进。钻进过程中，每进尺2-3m，应检查孔径以及孔的垂直度，确保钻孔直径和竖直度符合要求。40 泥浆的补充与净化：泥浆的补充采用泥浆船运输到水上平台，开钻前在泥浆池里调治足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏失应予补充。新制泥浆比重，含砂率、胶体率、粘度要符合要求、每钻进两米或地层变化处、应在泥浆池中捞取钻渣样品，查明土类记录以便与设计资料核对。为保证钻孔桩成孔质量及其有浮渣能力，选用水化快、浮渣能力强、粘性大的土块投入钢护筒内，由钻机调制出高效能泥浆，现场技术人员经常对泥浆进行检查，不符合要求的应及时调整，成孔时要控制好泥浆比重、防止塌孔，以确保顺利成孔。为防止泥浆污染，设置泥浆转换池与沉淀池将2#、3#墩泥浆排到岸上，转换池设置在岸边，采用钢板桩打入地面以下2m形成转换池，长3m，宽2m，高5m，从排浆孔溢出的泥浆经过直径120mm输送管道进入转换池，由于输送管要经过江面，并受涨潮影响，采用浮筒与管道连接漂浮在江面，浮筒间距为3m，沿管道长度用两根钢束加固，钢束直径20mm钢束一端固定在施工平台钢管桩上，另一端采用3m长钢轨打入地下锚固，护筒出浆口标高5.5m，转换池进浆口标高0.24m，泥浆自动流入转换池。为防止江水进入，转换池顶面标高为4.8m,保证高于涨潮水位，管道与转换池接口封闭不漏浆，泥浆面高于进浆口标高时，利用泥浆泵将泥浆抽到岸上沉淀池处理，沉淀池在鳌江两岸各设置一个，尺寸为5×5×5m，3#墩泥浆向温州方向排放，2#墩泥浆向福州方向排放（如泥浆排放系统图）。清孔：当钻孔深度达到设计标高，并经现场结构监理及地质监理确认后，即进行清孔作业，清孔采用正循环清孔。钢筋笼安放：为防止钢筋笼在吊装时发生变形，吊装时采用两吊点起吊并在每个起吊位置处笼内侧焊接“米”字型加强筋，为了保证钢筋笼的中心位置，在相关位置要布防垫块、桩顶部位要加焊定位筋与钢护筒相连，防止位移、上浮，钢筋笼用吊机配合安放，以缩短拼接时间。水下砼浇注：水下砼浇注采用内径30cm40 导管，导管接头内螺牙式，在导管接头内安装有密封圈并将接头接牢，以避免接头处漏气或漏水。导管安装完后同时安装初灌漏斗和球塞，球塞放进导管内30cm左右，准备工作完成后进行孔深量测，满足要求后经现场监理签认即可进行砼浇注，导管安装时控制导管底部至孔底有30～50cm距离，首批浇注的砼量应能满足导管埋深大于或等于1m，砼浇注时设有专门人员负责量测并记录孔深，确保导管埋深有3～8m之间，砼的浇注必须高出桩顶标高1～1.5m之间，以保证桩头砼有良好的质量。3、钢板桩围堰施工钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法。钢板桩是从国外引进的一种制式产品，系统主要为德国拉森式钢板桩。钢板桩可以打入上中或连到物件上，组成承载及防水结构，工作结束后，拔出或拆下重复使用。是一种施工简单、快捷、成本较低的围堰形式。根据以上地质情况，在不须爆破开挖岩层，水流及冲刷小的枯水季节，采用钢板桩围堰。(一)2＃墩承台标高变更1、变更原因：（1）施工难度大：承台埋藏在强风化花岗岩层中1.8～3.5m，容许承载力达500Kpa，需要爆破开挖，；钢板桩难以打入4m深岩层。（2）安全性差：在钢板桩围堰内抽水爆破影响围堰安全。（3）投入成本大。（4）有变更可行性。2、变更依据（1）根据《内河通航标准》（GB50139—2004）表5.2.2.2-1表对过河建筑物通航净空尺度要求，Ⅵ级航道双向通航孔净宽为40m；鳌江特大桥2＃～3＃墩承台间距55.5m＞40m,满足鳌江Ⅵ级航道要求。（2）根据《桥涵》铁路工务技术手册第二章第四节，墩台可采用加固措施防止江河冲刷；2＃墩拟采用浆砌片石防护。3、变更内容根据原设计地质、承台埋深，2＃墩承台提高2.5m，由底标高-5.93m变更为-3.43m。40 （二）钢板桩围堰施工方案2#、3#墩基桩全部完成后，即可进行承台施工，出于承台及墩桩在水面以下，采用钢板桩围堰施工，2#墩承台尺寸为13.4×8×3m，3#墩承台尺寸为12.2×9×2.5m。钢板桩围堰顶标高为7m。1、结构形式：根据承台的结构形式，钢板桩围堰采用矩形，大小承台尺寸相同。2、施工准备钢板桩运到工地后，均应详加检查、丈量、分类、编号，特别要检查锁口，并在锁口处涂以黄油膏（重量配合比黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1），以减少插打时的摩阻力，并加强防渗性能。导向船就位、打定位桩、布置导向框架：在测量监控下，进行导向船就位，然后在钢板桩围堰四角各精确打入一跟定位桩，然后在定位桩上安装两层导向框架。3、钢板桩插打、合拢插打钢板前，在上层导向框架上精确标出每一片钢板桩的位置，在某一边中间一片钢板桩位置两侧焊角钢作小导向，确保钢板桩不左右移位，在仪器监控下徐徐打入。中间一片钢板桩是两侧钢板桩的依托，必须确保钢板桩垂直，然后在两侧对称打桩，钢板桩吊起后，需以人力扶持插入前一块钢板桩的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口、插入之后稍松吊绳。使桩凭自重滑入或用锤重下压。比较困难时，也可用滑车组强迫插桩，拉力不宜过大。待插入一定深度，站立稳定后，方可加以锤击。抽水、支撑、开挖、封底：钢板桩插打完毕后，即可抽水，安装第一层，第二道内支撑，随后吸泥开挖，安装第三道内支撑，第三道内支撑高出承台顶20cm，支撑牢固后，继续开挖至承台底50cm，即可进行砼封底，破桩头，堵漏等作业。钢板桩围堰的拆除：等墩身施工完成后，向围堰内注水，使内部水面位于最底层支撑以下。然后割除该层内支撑，以此循环，依次拆除完所有内支撑，然后用浮吊配合振动锤将钢板桩逐片拨出，运离现场。4、承台、墩身施工七、辅助施工设施拆除施工工艺1、钢管桩拆除施工工艺2、钢护筒拆除施工工艺40 3、钢板桩拆除施工工艺八、施工计划安排1、分项工程形象进度计划2、形象进度横道图九、应急预案1、防洪水应急预案2、防台风应急预案十、保证措施1、河道、水土保持保证施工措施2、安全保证施工措施3、质量保证施工措施4、工期保证施工措施（一）桩基施工2～3墩采用钢管桩型钢搭设固定钻孔平台、简易栈桥进行桩基施工。４号墩采用土袋围堰筑岛建立施工平台进行桩基施工（二）承台及墩身施工2#墩承台标高变更提高，承台开挖无须爆破作业，在枯水季节施工条件下，采用钢板围堰进行2～3墩承台和墩身施工的方法。４号墩开挖基坑进行承台及墩身施工。2#墩承台标高不提高，2#墩采用2号墩采用水下钻岩爆破技术破碎岩石，再进行钢套箱下沉施工，套箱就位封底后直接作为钻孔平台进行桩基施工，然后再抽水进行承台和墩身施工，施工工艺见附件（2＃墩水下爆破、钢套箱施工工艺）。三、工艺流程2#、3#墩工艺流程：搭设固定平台——钻孔桩施工——钢板桩围堰（锁口钢板围堰）施工承台——墩身施工4#墩工艺流程：搭设围堰平台——钻孔桩施工——承台施工——40 墩身施工四、桩基础施工方案（一）2、3号墩桩基施工施工工艺：搭设水中平台——沉放钢护筒——钻机就位——成孔——清孔——钢筋笼导管安放——二次清孔——砼灌注——成桩1、水中平台根据桩位情况，2#、3#水中墩要搭设一个大小合适的钻机作业平台。2＃墩施工平台面尺寸确定为16.2m×9.3m，平台上考虑两台桩机同时施工。采用Ф50cm钢管(壁厚8mm)桩间距为4.6m，其中有两排桩间距9.2m。顺桥向布设6排钢管桩，总共设计16根钢管桩。单桩入土深度计划4m，共长15m，振动沉桩时根据实际情况确定打入深度。顺桥向用I36a工字钢作主梁，横桥向I36a工字钢作分配横梁，横梁工字钢间距为80～90cm沿横桥向布置。其上铺设5cm厚木板做面板。3＃墩施工平台面尺寸确定为14.8m×10m，平台上考虑两台桩机同时施工。采用Ф50cm钢管(壁厚8mm)桩间距为3.2m、3.4m，其中有五排桩间距10m。顺桥向布设7排钢管桩，总共设计18根钢管桩。单桩入土深度计划8m，共长20m，振动沉桩时根据实际情况确定打入深度。顺桥向用I36a工字钢作主梁，横桥向I36a工字钢作分配横梁，横梁工字钢间距为80～90cm沿横桥向布置。其上铺设5cm厚木板做面板。桩基础施工期间正好为枯水季节，钢平台顶面标高为：施工水位（4.5）+2.5m=7.0m。平台施工前报航道、海事、水利等有关部门审批，发布施工通告，设立相应通航、助航标志。在适当位置设立夜间警示灯，以引导过往船舶通行，确保过往船只的通航安全和施工安全。40 40 40 钢管桩立面示意图2、钢护筒的制作3、钻孔桩施工40 40 40 （二）４#墩桩基础施工4#墩受江水影响较小，桩基与承台可采用土袋围堰筑岛施工，根据鳌江水位与现场地质、桩位布置，在承台轮廓线外设围堰，中间填土形成平台，围堰顶面标高为5.5m,高度为2～3m，围堰由袋装土堆砌，顶宽1m，中间夹20～40cm厚粘土防水，外层每80cm设置Φ250mm木桩，采用50mm厚木板防江水冲刷（如4#墩土围堰立面示意图）。围堰的作用主要是防水和围水,还起着支撑施工平台和基坑坑壁的作用，  　围堰施工要求:　　(1)围堰顶高宜高出施工期间最高水位1m。    (2)围堰的外形为圆形以适应水流排泄，大小不应压缩流水断面过多，以免壅水过高危害围堰安全，以及影响通航、导流等。围堰内形应适应基础施工的要求，测量地面标高后确定适当的工作面积。堰身断面尺寸应保证有足够的强度和稳定性，使基坑开挖后，围堰不至发生破裂，滑动或倾覆。    (3)围堰要求防水严密，应尽量采取措施防止或减少渗漏，以减轻排水工作。对围堰外围边坡的冲刷和筑围堰后引起的河床的冲刷均应有防护措施。    (4)围堰施工安排在枯水期间进行。40 40 五、承台、墩身施工方案40 （四）水上运输钻孔平台材料采用浮吊、运输船调运，搭设简易便桥作为人通与砼泵管支撑，简易便桥由钢管桩、I20a工字钢、5cm厚木板组成，钢管桩纵向每10m设一排，每排两个钢管桩，间矩为1.5m，采用I20a工字钢为纵梁，工字钢上铺5cm木板作为通道。 六、施工队伍安排施工队伍：桥梁施工队，进场人员不少于30人，高峰期施工人员需60人。根据工期安排，对上场劳动力进行科学合理的统筹规划，既要保证工期又要避免人力资源的浪费。具体上场计划见劳动力逐月计划直方图。40 劳动力逐月计划直方图40 七、施工总体平面布置1、施工总平面布置临时设施本着“相对独立、便于管理、注重环保、方便施工”的原则进行布置。临时设施主要布置在鳌江桥两端。施工便道：131县道和既有碎石便道引入，沿线新修施工便道。施工用水：采取管道铺通。利用地方水源作为施工用水和生活用水，建蓄水池蓄水。临时用电：采用永久用电及临时用电结合，就近Ｔ接，在拌合站附近设置变压器（1000KVA）。混凝土拌合站：设置1座混凝土拌合站（拌合站设15m×20、20m×30m、20m×30m三个料仓、自动计量），供应全桥施工所用砼。拌合站内设有砂、碎石等骨料堆放场地及水泥库和水池，另外还设有配电房、工具库、值班室和停车场等。拌和站面积约为3000㎡。拌和站采用C15混凝土硬化。施工队伍：桥梁施工队在附近租用地方民房安家。2、施工总体平面布置图如下40 40 八、施工设备施工设备如下：主要施工设备名称数量类型及功能旋转钻机2台ZJ150-1冲击钻4台泥浆搅拌机6台JB-3泥浆泵3台BW-160混凝土拌合站1套HZS60混凝土输送车2台MR-60S混凝土输送泵2台HBT60C钢筋调直机1台GTJ6×12钢筋切断机2台QGJ8-18钢筋弯曲机2台GW40A浮吊1台20T运输船一艘机动舟一艘导向船一艘发电机1台120KW振动锤1台DZ60起重车1台30T钻孔平台材料2套钢板桩1套钢板桩内支撑3套抽水吸泥沙设备6套设备用途：1、一台20T浮吊，主要用于打拔钢板桩、设备安装、下钢筋笼、灌注混凝土、装卸船等。2、运输船一艘，用于装运钢筋笼、模板、钻机等。3、机动舟一艘，水上动力设备。4、120KW发电机一台，提供振动锤的用电及平时停电应急等。5、DZ60振动锤一台，用于钢护筒，钢板桩及平台钢管桩的打拨。6、25T汽车吊一台，陆上起重设备。40 7、导向船一艘，主要负责打钢管桩、钢板桩时定位及用作施工脚手。九、施工进度安排1、2#墩施工进度安排采用反循环回转钻机，其钻孔直径为1.5m，按7.5m桩长、嵌入弱风化岩层2m计算，单桩成桩施工时间约3天。具体施工进度指标计算分析见下表。钻孔灌注桩分项作业进度指标项目钻机定位钻进第一次清孔吊放钢筋笼安装导管第二次清孔灌注水下砼合计分项作业进度指标2.0h/根0.25m/h2.0h/根2.0h/根2.0h/根1.5h/根10m/h单桩作业时间2.0h30h2.0h2.0h2.0h1.5h3.0h42.5h2#墩工期平台施工：2005年9月20日至2005年10月5日，共15天完工。桩基施工（10根）：2005年10月5日至2005年11月5日，共30天完工。钢板桩围堰施工：2005年11月5日至2005年11月20日，共15天完工。承台施工：2005年11月20日至2005年11月30日，共10天完工。2、3#墩施工进度安排采用反循环回转钻机，其钻孔直径为1.5m，按36m桩长、嵌入弱风化岩层2m计算，单桩成桩施工时间约8天。具体施工进度指标计算分析见下表。40 钻孔灌注桩分项作业进度指标项目钻机定位钻进第一次清孔吊放钢筋笼安装导管第二次清孔灌注水下砼合计分项作业进度指标2.0h/根0.25m/h2.0h/根2.0h/根2.0h/根1.5h/根10m/h单桩作业时间2.0h144h2.0h2.0h2.0h1.5h3.0h156.5h3#墩工期平台施工：2005年９月２０日至2005年１０月５日，共15天完工。桩基施工（12根）：2005年10月5日至2006年1月10日，共96天完工。钢板桩围堰施工：2006年1月10日至2006年1月25日，共15天完工。承台施工：2006年1月25日至2006年2月5日，共10天完工。３、４#墩施工进度安排采用反循环回转钻机，其钻孔直径为1.5m，按３９m桩长、嵌入弱风化岩层2m计算，单桩成桩施工时间约１０天。具体施工进度指标计算分析见下表。钻孔灌注桩分项作业进度指标项目钻机定位钻进第一次清孔吊放钢筋笼安装导管第二次清孔灌注水下砼合计分项作业进度指标2.0h/根0.25m/h2.0h/根2.0h/根2.0h/根1.5h/根10m/h单桩作业时间2.0h156h2.0h2.0h2.0h1.5h3.0h168.5h4#墩工期土袋围堰施工：2005年9月20日至2005年10月5日，共15天完工。桩基施工（8根）：2005年10月5日至2005年1２月２5日，共８０天完工。40 承台基坑施工：2005年1２月２5日至200６年1月１０日，共15天完工。承台施工：200６年1月１0日至2005年1月２0日，共10天完工。水中墩总工期：２00５年９月２0日至200６年２月５日，共1３５天完工。十、质量保证措施1．质量保证体系：详见质量保证体系图。质量保证体系图制度保证措施保证经济保证组织保证思想保证各项TQC领导小组质量教育技术培训监理工程师监理项目部质检机构队质检员班QC小组质量检查制度质量奖惩制度各级质量责任创优质工程措施推行标准化作业采用四新技术优质优价质量指标奖质量及技术知识教育质量管理检验攻关各负其责落实检查奖惩落实措施用经济手段奖优罚劣创优质工程40 1、各级自检人员应由施工经验丰富、具有专业的技术职称、熟悉规范和图纸以及有着优良工作作风的技术人员担任；自检人员应一直在工程现场用全部的时间专门进行质量管理。2、钻孔桩质量控制序号检查项目规定值或允许偏差检查方法及频率1砼强度（Mpa）在合格标准内实验每根桩取试件3组2桩位（mm）50经纬仪检查纵、横向3钻孔倾斜度1%查灌注前记录4沉淀厚度（mm）500查灌注前记录5钢筋骨架底面高程（mm）±50查灌注前记录根据设计要求待每根桩砼龄期达到28d后，进行超声波检测。1）、每根钻孔桩砼试件应制取不少于3组，如换工作班时，每工作班应制取2组；2）、钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批进行验收。钢筋进场时每批（同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60吨为一批）应提供质量保证书，并按每批次进行拉伸试验，冷弯试验，焊性试验抽检。钢筋焊接以300个同类型接头为一批，不足300个仍作为一批。应在接头清渣后逐个进行目测或量测。每批从成品中切取3个接头做拉伸试验，试验结果应符合下列要求：a、3个接头试件的抗拉强度均不低于该级别钢筋规定的抗拉强度；b、至少有两个试件呈塑性段裂，3个试件均段于焊缝之外。3）、水泥应符合现行国家标准，并附有厂家的水泥品质实验报告等合格证明文件，水泥进场时每批（同一品种、同一强度、同一出厂批次的每200吨为一批）进行抽检；4）、砂、石应按产地、类别、规格等不同情况分批进行检验，每批数量不超过400m3。5）、40 钻孔严格按操作工艺进行，及时记录岩性变化，发现与设计不符及时报告。6）、钻孔完成后对孔径、孔深、孔形、垂直度、沉渣厚度进行检查。合格后安放钢筋笼，灌注桩身混凝土。混凝土灌注连续进行，灌注过程中随时检查导管埋入混凝土面深度，避免断桩。7）、每根桩都进行无破损法进行检测。十一、环保措施1、加强文明施工管理力度，做好各方面预防措施；2、防止油类及其它有害物质的泄漏；3、严格保证泥浆循环系统的密封性能，防止泥浆泄露造成污染；4、钻碴等废渣排放到指定地点，严禁排入灌溉渠内对渠道产生淤积阻塞；5、采取有效措施减小施工机械的噪音污染；6、雨季施工期，应随时检查、预防施工场地内各类有害物质流失。十二、安全、文明施工1、防台风措施各种临时建筑结构、材料符合防风要求，使受风力影响最小。了解历年台风情况，做到心中有数，同时积极与当地气象部门联系，做到预防提前到位。各种风、水、电设施固定牢固，尽量设置在背风一面；管线在满足设计要求的情况下，尽量降低高度。台风到来之前组织人员对机械设备、建筑物进行安全检查，及时消灭隐患。2、安全注意事项在施工过程中，始终坚持贯彻“安全第一，预防为主”的方针，建立健全安全生产保证体系和各级安全岗位责任制，责任落实到人。充分发挥各级专职安检人员的监督作用，及时发现和排除安全隐患。1）、钻孔施工a）、因故停钻时，应将钻头提离孔底5m40 以上，防止泥砂沉淀埋钻头，并保持孔内具有规定的水头差和要求的泥浆密度和粘度。如长时间停钻，应将钻头提出孔外。b）、钻机上的螺栓、扳手、夹具及其他零件要放置稳当，不得掉入孔内；接换钻杆、钻头时应盖好孔口板，防止人员掉入孔内。c）、钻进过程应注意孔内水头变化是否有异常，孔内水头应高出地下水位2m以上。要注意排碴量的变化情况，注意观察砂石泵组的运转和漏气情况，真空表的读数变化是否有异常。d）、钻机使用的电缆线要定期检查。接头必须绑扎牢固，确保不透水、不漏电；对经常处于水、泥浆浸泡处应架空搭设；挪钻机时不得挤压电缆。2）、灌注水下砼a）、灌注前应进行技术交底，明确分工、密切配合，统一指挥，做到连续施工。b）、导管提升不能过猛，防止导管挂住钢筋笼，同时防止将导管提出砼造成断桩事故。c）、严格控制砼拌合质量，防止砼泵管堵塞，造成停灌过久而使导管堵塞，发生质量事故。3、文明施工措施1）、施工现场必须以开展创建文明工地为主要工作来抓，严格控制施工质量，党员和领导干部要起到模范带头作用；2）、积极开展文明施工窗口达标活动，施工场地布置以及所采取的相应安全措施符合有关规定；3）、施工现场必须做到挂牌施工和管理人员佩卡上岗，管理和施工人员服饰都要各自统一佩带；4）、工地现场施工材料必须堆放整齐，工地生活设施必须清洁文明；5）、建立奖惩制度，保证文明施工管理措施落实，责任到人，有奖有罚。4、机具、材料管理40 1）、在施工过程中，始终保持现场整齐干净，清理掉所有多余的材料、设备和垃圾，拆除不再需要的临时设施，做好文明施工。2）、材料进场后进行分类堆放，并按照有关文件要求进行标识。工地一切材料和设施不得堆放在围栏外，在场内离开围栏分类堆放整齐。3）、施工机具统一在确定场所内摆放，并用标识牌标明每一类施工机具摆放地点。4）、所有施工机具保持整洁机容，每天进行例行保养。根据设计要求待每根桩砼龄期达到28d后，进行超声波检测。5、确保131县道安全畅通措施项目部对安全工作坚持做到“有分析、有布置、有措施、有检查、有落实”。本桥同131县道相交，为确保县道畅通无阻，凡是同131县道有施工干扰的地方，坚持至少安排一名安全员值班，指挥车辆通行。并且，在醒目的地方设置安全行车警示牌，避免交通事故的发生。在施工的同时，积极同公路部门联系，使交通安全工作更加规范。在桥施工前，在靠近县道侧设竹篱笆或木排进行防护，在特别险要处还将挂网，进行双层围护。十三、工期保证措施1、充分发挥我单位从事施工任务所积累的较为丰富的施工经验及拥有较强的机械设备能力和现代化科学管理的优势，全面负责组织本桥实施。2、加强管理，在建设方的指导下，施工中做好到统筹规划，周密安排，有序施工，强化计划管理、网络管理、目标管理和成本管理，抓住关键工序，控制每个循环作业时间，减少工序搭接时间。3、配备性能优良、数量满足施工要求的各种机械设备和运输车辆，做到机械设备齐全，配置合理，性能先进，能保证施工进度和施工质量的要求。提高设备完好率和利用率，保证机械化生产顺利进行，确保工程进度的落实。40 4、通过健全的质量保证体系，严格的质量管理制度和行之有效的质量保证措施，确保各道工序施工一次成优，避免返工。5、搞好计划管理，保持均衡生产，施工进度分阶段控制，技术、计划部门根据全标段工程量和总工期要求，结合施工组织设计，编制年度和季度计划，生产调度和各施工队根据季度计划制定周计划和月计划，做到以月保季、季保年，以年度计划保总工期。6、开展目标管理，搞好经济承包：包任务、包投资、包工期、包安全、包工程质量、包环境保护、落实政策，奖惩兑现、提高全体职工的主动性、创造性。7、制订切实可行的夏、雨季、大风季节施工措施，节假日不放假。8、在工序安排上，对直接制约后续工程的工序要优先安排，集中优势兵力，打歼灭战。创造良好的施工环境。40 40'