小清河特大橋水中墩安全專項施工方案

2021-03-04 09:43:18 字數 5260 閱讀 5806

dk238+267.395小清河

1、總體方案

dk238+267.395小清河特大橋跨越小清河,水面寬160m,水深3.0~5.

0m,水中有四個墩台,分別為26、27、28、29號墩。根據小清河現場實際情況,跨越河道架設一座120m長施工棧橋,主要用於水中墩施工、材料裝置運輸、南北岸運輸車輛通道。在27、28號墩位處架設施工平台,作為鑽孔樁、鋼板樁圍堰、承臺、墩柱施工平台。

棧橋結構為鋼管樁基礎、型鋼分配梁、貝雷片主梁,橋面寬4.5m,跨度12m;平台較承臺尺寸外擴7m,外擴2m為鋼板樁圍堰,其餘5m為施工操作平台及通道。

棧橋及平台鋼管樁基礎採用浮吊帶振動鎚打設;浮吊架設分配梁及貝雷片;橋台為鋼管樁基礎、鋼筋混凝土台身帽;引橋為宕碴填築,混凝土硬化路面;小吊車陪人人工鋪設橋面板及護欄。要求棧橋與平台同時完成,施工順序為從南岸到北岸,即29、28、27、26號墩的順序,預計工期2個月。

平面布置如下:

2、施工裝置配置

20t浮吊1臺、10t浮吊1臺、運輸船1艘、導向船1艘、機動船1艘、振

動錘1套、50t履帶吊1臺、挖掘機2臺、推土機2臺、自卸車8臺、指揮車1

臺。3、工期計畫

4、人員配置

分三個班組:土圍堰填築班、裝置操作班組、鋼管樁搭設班組、連線及上部安裝班組。

土圍堰填築15人、裝置操作人員10人,電焊工18人,指揮人員3人,吊裝人員8人,配合人員10人。

5、施工方案

5.1棧橋施工方案

5.1.1棧橋的結構形式

小清河特大橋施工棧橋設計為貝雷梁鋼棧橋,為方便水上鑽孔樁施工,棧橋橋面與鑽孔樁平台齊平。棧橋標準跨度12m,上部採用2榀單層4片貝雷縱樑,每榀貝雷梁間距100cm,榀間距150cm,橫向每3m間距採用10號槽鋼加工支撐架連成整體;分配橫樑採用25a型工字鋼,間距為0.375m;橋面系鋪8mm壓花鋼板;基礎採用φ630×10mm鋼管樁(鋼管樁內罐沙、頂面30cm澆築混凝土),鋼管樁長約為25公尺,入土深度約15公尺。

為加強基礎的整體性,每排橋墩的鋼管均採用18號槽鋼設定剪刀支撐連線成整體,每排墩採用4根鋼管樁;墩頂橫樑採用40b型工字鋼。

棧橋主梁底部(貝雷梁下弦底部)標高按設計水位+1.59m加1.0m鋼管樁連線考慮,暫定為+2.

60m。棧橋設計荷載採用汽-超20級(考慮混凝土原材料的運輸車輛)和8m3混凝土攪拌運輸車(滿載),以及25t吊車和50t履帶吊通過。棧橋橋面寬度為4.

5公尺;由於主河槽寬137.2m,為方便棧橋與兩岸河灘銜接,棧橋長度設144公尺。棧橋兩頭橋台採用鋼管樁基礎、混凝土現澆橋台,混凝土硬化路面引橋、鋼板橋頭搭接。

縱樑為一聯連續梁,貝雷梁與上橫樑用「u」型螺栓連線。採用φ48鋼管作欄杆,欄杆間距為1.5公尺,高為1.

2公尺。棧橋結構示意圖如下:

5.1.2棧橋施工工藝

棧橋施工主要採用浮吊配合振動鎚打設鋼管樁、浮吊架設上部結構的施工方法。通過運輸船進行鋼管樁及型鋼、橋面板等的運輸到施工現場,再由浮吊吊到施工位置。

⑴棧橋下部結構施工

①鋼管樁的運輸

鋼管樁在臨時碼頭利用汽車吊吊裝到運輸船,運至棧橋施工現場。

②鋼管樁下沉施工

鋼管樁下沉採用浮吊配合振動錘施工。鋼管樁分兩次打設到位,現場接樁,每根棧橋鋼管樁分兩節。首先浮吊進行拋錨定位,然後起吊鋼管樁,在測量人員的測量控制下,鋼管樁精確定位。

然後由現場技術人員檢查導向架和鋼管樁的垂直度,確定鋼管樁、導向架垂直度和平面位置滿足設計要求後,方可進行沉樁施工。在打設鋼管樁的過程中要不斷的檢測樁位與樁的垂直度,發現偏差要及時糾正。按此方法,逐步完成棧橋每跨鋼管樁和平台鋼管樁的施工。

③鋼管樁間剪刀撐、樁頂墊梁施工

棧橋每乙個墩位處鋼管樁施工完成後,立即進行該墩鋼管樁間剪刀撐、牛腿、樁頂分配梁施工。

a、在鋼管樁上進行牛腿位置的測量放樣。技術人員實測樁間長度並在後場下料,同步進行牛腿加工、焊接及剪刀撐、樁頂墊梁的加工。

b、用浮吊懸吊剪刀撐,到位後電焊工焊接剪刀撐。現場技術人員及時檢查焊縫質量,合格後進行縱橫墊梁的架設。同步在鋼管樁內灌滿細沙,頂面澆築30cm混凝土。

c、浮吊懸吊縱樑或橫樑後安裝並簡易固定,電焊工按測量放樣位置焊接牛腿,技術人員檢查合格後,將縱、橫樑焊接在牛腿上。所有焊縫均要滿足設計要求。乙個棧橋墩的下部結構施工即告完成。

⑵棧橋上部結構安裝

棧橋上部結構的安裝採用人工配合浮吊進行架設和安裝。

①貝雷梁的拼裝

貝雷梁拼裝按組進行,每次拼裝一組貝雷(橫向兩排),按照設計每組貝雷長度(設計跨度長度)分別是12m,貝雷片間用花架連線好。

②貝雷梁架設

a、首先在下部結構頂橫樑上進行測量放樣,定出貝雷梁落梁的準確位置。

b、將拼裝好後的一組貝雷主桁片裝上運輸船運至棧橋主梁架設位置,準備架設。

c、浮吊首先安裝一組貝雷梁,準確就位後採用倒鏈臨時將貝雷梁固定在橫樑上,然後焊接限位器,再安裝另一組貝雷梁,同時與安裝好的一組貝雷梁用剪刀撐進行連線。依此類推完成整跨貝雷梁的安裝。

③型鋼分配梁的安裝

在浮吊的配合下,按設計間距安裝工字鋼i25a分配梁,並用「u」型螺栓固定好。

⑶橋面系施工

單跨棧橋上部結構安裝完成後進行橋面系施工,用浮吊配合人工進行鋼板安裝,橋面鋼板與橫樑接觸點均要滿焊,焊縫質量要滿足要求,每塊面板間設定1cm的伸縮縫,用於防止因溫度變化而引起的橋面翹曲起伏。最後安裝護欄立桿、護欄扶手以及塗刷油漆。

⑷棧橋橋頭的設定

棧橋橋頭位於灘地內,該處植被茂密,灘地標高在水位以上。通過填築土方加高斜坡將棧橋頂與堤頂拉通,斜坡表面硬化處理。橋台基礎與橋墩同樣打設鋼管樁,現澆混凝土橋台。

5.1.3棧橋施工工藝框圖

5.2平台施工方案

5.2.1平台的結構形式

水中墩施工採用固定平台,然後再安設鑽機進行成孔的方法。因主墩鑽孔樁相鄰樁間距較小,為避免鑽機在成孔過程中產生塌孔、平台管樁下沉等現象,採用2i56a作主梁,使鋼管樁布置不影響孔樁作業及後來圍堰施工,中間採用部分護筒作依託。

固定平台平面尺寸為20.5m×24.5m,以69根鋼管樁作平台基礎,承臺兩側各設三排,每排9根樁,鋼管樁長約為25公尺,入土深度約15公尺。

為增強平台的整體穩定性,承臺外側兩排相鄰鋼管樁間用剪刀撐進行連線。先在順橋軸線方向樁頂布置2i40b工字鋼作小墊梁,然後在8組小墊梁上(垂直橋軸線方向)布置通長的2i56a工字鋼作上墊梁,墊梁間要焊接牢固。為增強縱樑的橫向穩定性,在相鄰兩組縱樑間用[10槽鋼進行剪刀撐連線。

在橫向2i56a上(順橋軸線方向)布置16組2i56a工字鋼作順橋向主梁,主梁與墊梁用焊接進行連線。平台平面系採用i32a工字鋼作分配梁,間距為0.4公尺,在布置分配梁及順橋向2i56a主梁時,要精確預留出鋼護筒的位置。

最後直接在分配梁上鋪設δ8mm鋼板作面板,採用φ48鋼管作欄杆,欄杆間距為1.5公尺,高為1.2公尺。

平台面標高與棧橋面標高基本一致。

平台結構示意圖如下:

5.2.2平台施工工藝

⑴施工流程

首先,在測量控制下,拋設混凝土重力錨,其具體位置用浮筒作標識,進行浮吊就位。鋼管樁由運輸船從臨時碼頭運到墩位處,利用浮吊、振動錘等機具在測量儀器的指引下插打鋼管樁至設計標高。在插打鋼管樁期間,需要全程測量監控,以保證樁身垂直及控制樁位。

鋼管樁打設完畢後,在浮吊的配合下,進行鋼管樁頂找平。安裝平台鋼管樁間剪刀撐和樁頂牛腿。樁頂牛腿和剪刀撐安裝完成後接著安裝小橫樑和上墊梁。

然後在第一排樁位兩側安裝兩組2i56a,以2i56a作導向進行第一排護筒沉放。浮吊後退進行第二排、第

三、四排護筒沉放,同時在第一排護筒上焊接牛腿,布置主梁,依次安裝完成全部主梁。最後安裝分配梁,鋪設、焊接面板,安裝平台護欄。

⑵固定平台鋼管樁基礎施工與棧橋鋼管樁基礎施工相同。

⑶鋼護筒打設

首先在承臺兩側管樁頂工字鋼上對一排鑽孔樁中線進行測量放樣,安裝2i56a,以2i56a為依託安裝導向框架。在浮吊配合下,將鋼護筒沿導向框架內徐徐下放到河床面,靠鋼護筒自重下沉到一定深度,然後用浮吊起吊振動錘將鋼護筒打設到設計標高。在下沉時用靠尺控制鋼護筒的垂直度。

在該過程中,要用測量儀器進行全程監控,以防鋼護筒偏位、傾斜等,其值要符合規範要求(傾斜度不超過1%,中心位移不大於5cm)。同時要充分保證埋設好的護筒頂應高出最高施工水位。

鋼護筒施工注意事項:

①鋼護筒沉放前及沉放過程中,應及時測量監控,以確保護筒沉設位置準確。

②護筒平面位置的偏差群樁不得大於10cm,單樁不得大於5cm,護筒傾斜度的偏差按規範要求不得大於1%,考慮護筒的埋設深度,護筒的傾斜度按不得大於0.5%控制。護筒應嚴格測控定位,誤差不得迭加。

⑷平台上部結構施工

上部結構施工與棧橋上部結構施工相同。

5.2.3平台施工工藝框圖

6、安全施工專項方案

6.1 小清河特大橋施工安全重大危險源分析

6.2 本工程安全管理的重點部位

本工程安全管理的重點部位分為施工環境和施工作業過程兩部分。其中施工環境部分包括以下幾個重點部位:①水上作業及遠期通航安全防護;②施工用電安全防護;③防洪防汛安全管理;④臨河、臨邊安全防護;⑤機械施工安全防護;⑥道路交通、施工車輛、機械、人員的防護。

施工作業過程部分包括以下幾個重點部位:①鑽孔灌注樁施工安全防護;②支架及鋼棧橋、平台施工安全防護;③鋼筋施工安全防護;④模板施工安全防護。

6.3施工環境安全防護管理措施

6.3.1施工現場安全防護

⑴凡進入施工現場的所有人員必須合理使用「三寶」(安全帽、安全帶、安全網),遵守勞動紀律和安全規章制度,上班前嚴禁喝酒,工作時間不准嘻戲打鬧,現場內不准光腳、穿拖鞋(任何人不得以任何理由帶小孩進入施工觀場)。

⑵嚴禁在易燃易爆和不能動火的地方吸菸或烤火,高空施焊必須按特殊工作環境進行施焊。

⑶施工現場所有危險場所及區域,應設明顯的安全警示標誌,按規定採取相應的防護措施。

⑷現場各種機電裝置,安裝電源必須採用三相五線制,經過漏電保護裝置並做好接地或接零保護。所有用電裝置到配電盤至少採用二級以上聯保。

⑸各種手持電動工具都必須經過三次保護裝置,戴絕緣手套方能操作。

⑹施工現場臨時用電必須配備配電箱、閘刀箱,必須門鎖齊全,閘刀蓋扭齊備,嚴禁一閘雙用或多用以及動力、照明合用。

6.3.2 水上作業安全防護管理措施

㈠一般事項

⑴ 在橋址兩頭派專人值班;浮吊在停止作業時必須有人看守,嚴格按照程式施工,帶好纜繩。

⑵在主河槽上靠近圍堰一側設防撞結構,以保證浮吊和圍堰不被船隻碰撞。在防撞結構上懸掛醒目的航標燈。浮吊在任何時候都不超過防撞結構。

⑶帶浮吊的地龍和鋼管樁一定要牢固可靠

㈡水上施工注意事項

⑴工作人員穿救生衣、戴安全帽;高空作業時要佩帶安全帶。

⑵水上作業器材拼組嚴格按設計要求,確保機械的效能。嚴格按設計要求施工,嚴禁任意變更設計方案。

⑶定期檢查浮吊各部位的螺栓,尤其是幫撐架上的螺栓,以防在振動錘長期振動下鬆動。浮吊起重,船體發生允許範圍內傾斜時,要注意調整大臂角度,避免大臂拉壓處於不良工作狀態。

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