榆林碼頭鋼平台及棧橋方案

2021-10-29 01:21:22 字數 3760 閱讀 3229

本工程為碼頭地基加固工程,加固的軟土地基長寬約為150m×150m,面積為22500m2。採用高壓旋噴樁進行處理,樁徑為80cm,施工樁長為8m,樁間距為1.2公尺,採用正三角布置,施工工藝採用高壓旋噴二重管法。

加固範圍為①4層淤泥質粘土,並進入②層粉質粘土層3m。

工程位於海南省三亞市,位於榆林角以南、新建的西防波堤港內一側,施工位置位於海面,和堤岸距離約600公尺。

本工程各層地質情況分述如下:

①1層,淤泥混珊瑚碎屑:該層土厚度不大,分布較連續,層厚變化為0.5~1.

9m,層底標高為-11.95~-17.36m。

標準貫入鎚擊數平均值n≤1,不能作持力層。

①2層,淤泥,區域性為淤泥質土,該層分布連續穩定,在所有鑽孔都有揭露,性質較均勻,層厚變化為5.7~15.9m,層底標高為-18.

55~-32.92m,標準貫入實驗鎚擊數平均值n≤1,壓縮係數a=1.3mpa-1,壓縮模量es=2mpa,為高壓縮性土,承載力設計特徵值fd=60mpa,不能作為基礎持力層。

①3層,細砂:該層分布基本連續,鑽孔均有揭露,且由北向南,變現為層面微微向海傾斜、厚度逐漸變大的特徵,厚變化為1.9~10.

1m,層底標高為-27.25~-42.56m,標準貫入實驗鎚擊數平均值n=30擊,屬於低壓縮性土,承載力設計值fd=250kpa,可以作為基礎持力層。

①4層,粉質粘土:層底標高為-44.45~-57.

78m,標準貫入實驗鎚擊數平均值n=2擊,壓縮係數a=0.7mpa-1,壓縮模量es=3mpa,為高壓縮性土,承載力設計特徵值fd=80mpa,不經過處理不宜直接作為基礎持力層。

②層,粉質粘土:標準貫入實驗鎚擊數平均值n=30擊,承載力設計值fd=300kpa,可以直接作為基礎持力層和良好的下臥層。

設計高水位為2.06公尺,設計低水位為0.64公尺;極端高水位為2.77公尺,極端低水位為-0.3公尺。

波浪主要是外海波浪通過防浪堤南門口傳到碼頭區域。

工程位於港內,潮流較弱,可不考慮潮流作用。

根據工程特點、自然條件,結合施工現場總體布置,本工程施工需要在地基處理範圍內全部搭設海上鋼平台,同時搭設棧橋從陸地至施工平台,以滿足現場機械材料運輸。

為了滿足最高水位時,平台上部不直接承受水流衝擊力,現擬定鋼平台標高為+4.53m,平台面積約為150m×150m,全部為型鋼結構。

基礎採用φ60鋼管樁作為主要支撐鋼管,鋼管樁基本間距為6m,採用振樁錘振入細砂層不小於4m。上部採用h70型鋼作為承重橫樑,工32a型鋼作為分配梁,在履帶吊通行的地方鋪設1cm鋼板作為行車道板。

平台及棧橋設計驗算詳見計算書附件。

平台及棧橋搭設和使用分為四個施工階段。

第一階段:先搭設50公尺長棧橋,同時搭設150m×50m鋼平台,

進行第一階段旋噴樁施工。

第一階段施工平面布置圖

第二階段:第一階段旋噴樁施工完成後,再向前搭設50公尺長棧橋,拆除第一階段鋼平台,搭設另外150m×50m鋼平台。並進行第二階段旋噴樁施工。

第二階段施工平面布置圖

第三階段:第二階段旋噴樁施工完成後,再向前搭設50公尺長棧橋,拆除第二階段鋼平台,搭設另外150m×50m鋼平台。並進行第三階段旋噴樁施工。

第三階段施工平面布置圖

平台及棧橋施工工藝流程詳見下圖。

棧橋和平台鋼管樁頂標高統一定為+3.5m,鋼管樁進入土層17m,平均單根鋼管樁總長度33.5m,總重為5噸。實際施工時根據地層情況進行調整,但要保證入土深度。

擬採用在生產場地上停放50t履帶式吊機,由履帶式吊機懸吊振樁錘從施工便道先搭設棧橋,完成後再進行平台的搭設。

鋼管樁振設採用浙江振中dz-90型振樁錘,其技術引數如下:

鋼管樁施工技術注意事項:

⑴鋼管樁加工及運輸

鋼管樁由廠家按圖紙通長加工成型,在施沉過程中不需進行管節接長。鋼管樁海床面以上部分採取噴砂除鏽、塗防鏽漆進行防腐蝕處理。

成品進場時,廠家必須提供捲製鋼管樁所用鋼材的產品合格證、質量保證書以及鋼管樁的出廠產品合格證。

對進場的鋼管樁按質量體系檔案相關程式進行檢驗,其主要檢查內容有:鋼管樁的直(環)焊縫是否均勻、飽滿,焊縫有無夾渣、氣孔或咬邊等等,相應的技術指標要符合相關技術規範要求。其中鋼管樁的外形尺寸允許偏差必須滿足下表中所列各項指標要求。

鋼管樁及管節外形尺寸允許偏差表

鋼管樁的堆放或存放形式和層數應安全可靠,避免產生縱向變形和區域性壓曲變形(堆放或存放層數不得超過兩層,超過兩層時採用定位架)。鋼管樁在起吊、運輸和堆存過程中應避免由於碰撞、摩擦等原因造成管端變形和損傷。運輸起吊及施打起吊過程中採取多點起吊,杜絕鋼管樁彎曲現象的發生。

鋼管樁加工好後採用平板車運輸至工點。

⑵測量放樣

鋼管樁施工放樣採用全站儀進行放樣。

⑶鋼管樁插打注意事項

①鋼管樁施打時要注意樁頂標高的控制,樁頂標高應控制在正誤差10cm以內。當鋼管樁進尺極為緩慢或施沉困難時,則不能強行施沉,以免鋼管偏位或變形,要分析其原因,若樁尖遇到異物時,則須採取調整樁位、跨徑等措施,以滿足施工要求。

②鋼管樁施打時,若樁頂有損壞或區域性壓屈,則對該部分予以割除並接長至設計標高。

③鋼管樁施工的平面位置、傾斜度必須滿足下列要求:平面偏位≤20cm,傾斜度≤1%。

④沉樁停錘標準:打樁的質量主要是以貫入度和入土深度兩個指標控制,鋼管樁尖位於粉細砂或中風化岩層上,以貫入度控制為主,標高控制為輔。

a.沉樁至設計標高時,最後10擊每擊平均貫入度≤1.5mm可以停錘。

b.沉樁達不到設計標高時,最後10擊每擊平均貫入度≤1.0mm可以停錘。

鋼管樁振沉完成後,採用50t吊車及時將鋼管樁的橫向平聯焊接,平聯採用工32型鋼連線,擬定標高為+2m,可根據水位情況作適當調整。

由於鋼管樁的施打存在一定誤差,因此用於聯接的型鋼下料長度要根據鋼管樁間實測長度而定。聯接設定的目的在於保證每根鋼管樁及整座棧橋的穩定,因此必須保證聯接鋼管的焊接質量。

鋼管樁間的平聯只在棧橋部分設定,平台部分未設定平聯。

鋼管樁振設到位後,即按設計標高進行割除或接高。然後按要求進行樁帽的焊接,樁帽採用厚度為1.4cm的圓形鋼板,樁周等距離分布4塊三角鋼板作為牛腿。

樁帽安裝的時候需保證圓形鋼板處於水平位置。具體尺寸見方案附圖。

承重樑h70型鋼的安裝採用50t履帶吊現場組拼。

承重樑安裝時,應用全站儀進行精確定位。承重樑橫向位置偏差不得大於2cm,否則將影響附近2排旋噴樁的施工。

分配梁安裝時,也應用全站儀進行精確定位。分配梁橫向位置偏差不得大於2cm,否則將影響相鄰2排旋噴樁的施工。

根據施工需要,在棧橋及部分平台處鋪設1.4cm鋼板作為行車道板。其它部分因考慮旋噴樁的連續施工,直接以分配梁作為施工平台。

棧橋部分,行車道板橫向由4塊鋼板組成,鋼板之間已預留有足夠的焊接位置,進行橋面板鋪設時,注意面板之間的間距控制在5~10cm,以確保面板與分配梁的施焊空間。面板與分配梁應適當進行點焊連線。

棧橋欄杆採用φ45的無縫鋼管製作。棧橋欄杆水平向設定兩道,每3m設定一道豎向支撐,支撐穿過橋面鋼板焊接在橫向型鋼梁上,欄杆高度為1.2m。

棧橋欄杆通過粉刷不同顏色油漆以區分禁吊區和非禁吊區,並在棧橋欄杆上設定夜間行走路燈。

為優質高效地完成本工程棧橋及平台的施工任務,我部擬成立棧橋搭設指揮中心,設一名前場施工總負責人,下設安全、生產、技術、質檢、船機、物資等部門相互協作。

根據施工需要,設作業隊長1名,技術主管2名、施工技術員4名、質檢員2名、專職安全員2名。

4.2勞動力安排

棧橋及平台施工是本橋施工的乙個重點和難點,因此為保證進度計畫的完成,必須增加人員的投入,我部已制定了詳盡的人員安排計畫,詳見下表。

勞動力使用計畫表

4.3機械裝置使用計畫

棧橋施工需要大量效能優異、狀況良好的裝置,在加大人員投入的同時也將加大裝置的投入,我部已制定了詳盡的機械裝置使用計畫,詳見下表。

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