【中铁】舞水河水中墩基础施工工艺工法（共39）

中铁一局集团团沪昆客专长昆昆湖南段第二二项目分部深水基础施工工工艺工法(混凝土围堰)2012年6月1、前言1.1工艺功法概况况混凝土围堰适适用于深水、、裸岩、承台台镶嵌在岩石石内，大跨连连续梁施工。。采用水下现现浇钢筋混凝凝土围堰挡水水，围堰内形形成作业空间间及作业平台台。1.2工艺原理混凝土围堰主主要采用钢筋筋混凝土结构构承受水压力力，围堰内封封底混凝土起起到止水的的效果，为低低桩承台提供供无水施工环环境。2、工艺特点混凝土围堰工工艺简单，只只要材料为钢钢筋混凝土，，施工工期短短，围堰内不不需要支撑，，作业空间大大，止水效效果好。中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分部汇汇报材料中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分部汇汇报材料3、使用范围适用于深水、、裸岩、承台台镶嵌在岩石石里的基础施施工。4、主要技术标标准《公路桥涵施工工技术规范》（JTG/TF50）；《高速铁路桥涵涵工程施工质质量验收标准准》(TB10752-2010)；《高速铁路桥涵涵工程施工技技术指南》(铁建设(2010)241)；《钢结构设计规规范》（GB50017）；5、施工方法围堰采用钢筋筋混凝土结构构，在冬季枯枯水期施工。。首先在围堰堰四周筑岛，，填筑便道（（或便桥），，清理围堰底底部的河床覆覆盖物。准确确的放线定位位，中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分部汇汇报材料然后搭设支架架，支架搭设设完成后立模模板，水下模模板使用竹条条板，水上使使用方木竹胶胶板模板。拉拉条采用φ20钢筋，模板内内铺设彩条布布进行止水。。模板支立完完成后进行水水下钢筋绑扎扎作业，钢筋筋绑扎完后进进行水下混凝凝土浇筑。第第一次浇筑混混凝土位置高高出水面50cm，露出水面部部分分节浇筑筑，浇筑时预预留爆破孔（（围堰拆除使使用）。围堰堰浇筑完成后后进行封底施施工，封底前前把钢护筒安安装就位，然然后进行封底底施工。围堰堰上搭设水上上平台施工桩桩基础。6、工艺流程及及操作要点6.1施工工艺流程程修便道至围堰堰内—筑岛（环形））--清除河床覆盖盖物—搭设支架—支立模板—绑扎水下钢筋筋—浇筑混凝土—循环施工—围堰施工完后后搭设水上平平台—桩基施工—拆除平台—承台施工。6.2操作要点6.2.1混凝土设计迈达斯建模采采用实体单元元，在建模过过程中，结构构尺寸与实际际尺寸相同，，模拟实际情情况，截面厚厚度由底部2m开始渐变，一一直渐变到顶顶部1m截面厚。工况况为自重荷载载与最不利荷荷载按11m水深水压荷载载、水流荷载载同时施加。。水流速度根据据设计图纸取取百年一遇洪洪水流速为1.56m/s。模型如下：：中铁一局集团有限公司沪昆客专中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分部汇汇报材料采用软件运行行得围堰满足足要求。混凝土围堰配配筋计算综合以上计算算结果，C30混凝土抗拉强强度设计值=1.43MPa，C25混凝土=1.27MPa，底部5m与其余部分应应力分别与混混凝土抗拉强强度比较，均均满足，根据结果，，结构按构造造配筋即可满满足要求。≥0.2%假定φ16为主筋，间距距25*25cm，内外各一层层，计算总体体配筋率=0.41%，满足要求。。围堰封底混凝凝土计算矩形围堰封底底，按周边简简支支撑板的的双向板，承承受均不荷载载时，跨中弯弯矩M1，M2可按下式计算算（简明施工工计算手册））：M1=a1p1l2M1=apl2L1/L2=0.7查表得a1=0.0732，a2=0.041。由公式：其中，K是安全系系数取2.65，b是单位板板宽1米，是砼的抗抗拉强度度设计值值，D是水下混混凝土含含杂质的的厚度取取0.5米。计算算得h≥1.7m，取2m。中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分分部汇报报材料围堰抗浮浮计算在抗浮计计算中，，考虑围围堰与封封底混凝凝土自重重，底部部钢护筒筒粘结力力。钢护筒和和封底混混凝土的的粘结力力，A为围堰内内面积，，h为封底混混凝土高高度，K是粘结系系数取10吨/m2。当h=1.2m时，满足足要求，，综上所所述，现现场施工工过程中中，底面面泥层与与混凝土土掺杂部部份考虑虑50cm，现场封封底混凝凝土厚度度取2m。围堰抗冲冲击固定定所需锚锚固力计计算假设围堰堰在水中中遇到百百年一遇遇洪水流速1.56m/s的水流作作用，围围堰的四四周锚固固应该提提供足够够的锚固固力来固固定围堰堰位置。。中铁一局集团有限公司沪昆客专八标二分分部汇报报材料围堰由四四条缆绳绳锚固，，当水流流动时，，缆绳拉拉力应平平衡掉水水流作用用力，并并有富余余。根据据力的平平衡可以以算得锚锚固力为为：6.2.2填筑便道道及筑岛岛施工根据地形形条件，，从河岸岸到墩位位修筑一一条简易易便道，，便道要要渗水，，过水。。渗水路基基填筑至至围堰位位置进行行筑岛，，筑岛为为环形岛岛，岛的的高度与与渗水路路基相同同，填筑筑材料为为利用河河道内的的河卵石石。6.2.3底节混凝凝土施工工底节混凝凝土围堰堰高度根根据水深深设定，，全站仪仪精确定定位，采采用竹条条板做模模板，竹竹条板安安装就位位后，在在竹条板板内侧贴贴上彩条条布，，然后绑绑扎钢筋筋，钢筋筋绑扎时时采用水水下作业业的方式式，再加加固模板板，开始始准备进进行底节节混凝土土围堰的的浇筑工工作。首先在混混凝土围围堰的外外侧和内内侧搭设设脚手架架，竖杆杆直接放放置在基基岩面上上，然后后下竹条条板（内内钉彩条条布）作作为水下下混凝土土围堰的的模板，，竹条板板分块下下放，每每块长约约30~50cm。下放结结束后，，潜水员员安装拉拉条，在在进行水水下钢筋筋的绑扎扎。根据据MIDAS有限元计计算软件件分析，，混凝土土围堰最最大应力力出现在在封底混混凝土和和围堰相相交处，，布设钢钢筋时要要注意25的加强钢钢筋布设设，为内内外两面面，布置置在封底底混凝土土面以上上1m和以下1m（总长2m）。在钢筋绑绑扎结束束以后，，使用拖拖泵浇筑筑水下混混凝土，，浇筑时时选择下下游侧中中部一点点进行，，直至浇浇筑出水水面，然然后再补补齐余下下混凝土土。清底采用用挖机，，清至基基岩岩面面。在清清底的时时候遇见见石头，，局部突突出的孤孤石可不不做处理理，若是是大面积积基岩，，且不能能保证封封底混凝凝土厚度度大于1.5m，采用挖挖机进行行开挖。。中铁一局集团有限公司沪昆客专7、劳动力力组织作业组织织方式，，采用作作业队管管理模式式。作业业队设置置9大员及队队长，技技术主管管、质检检员、安安全员、、材料员员、领工工员、试试验员、、技术员员、工班班长，作作业工人人。人员员安排如如下表：：中铁一局集团有限公司沪昆客专8、机械设设备为确保施施工质量量和施工工工期，，机械设设备的配配置分专专业按工工作面配配备成套套机械设设备，以以提高机机械化施施工程度度和工效效，具体体施工的的主要设设备见附附表：中铁一局集团有限公司沪昆客专9、质量控控制9.1易出现的的质量问问题混凝土围围堰分节节接茬处处容易出出现渗水水的现象象，混凝凝土分节节浇筑时时，节与与节之间间凿毛不不彻底出出现渗水水。9.2保证措施施9.2.1外观检验验。所有有的混凝凝土顶部部凿毛后后由技术术人员进进行检查查，合格格后方可可进行下下道工序序施工。。9.2.2在分节处处预埋止止水带进进行止水水，保证证混凝土土围堰不不渗水。。10、安全保保证措施施10.1主要安全全风险分分析混凝土围围堰主要要在水深深较大的的高墩施施工中，，水上安安全管理理是施工工的主要要风险因因素，洪洪水、潮潮汐、潜潜水员安安全、涌涌水等。。中铁一局集团有限公司沪昆客专10.2保证措施施10.2.1施工现场场内的管管理人员员、特种种作业人人员必须须持证上上岗，对对电工、、焊工、、塔吊、、起重工工等工人人还要进进行培训训、考核核，要求求持相关关证件上上岗。10.2.2大型浮吊吊、缆索索吊等专专用设备备操作应应按安全全作业规规程严格格进行，，上岗前前必须经经过专门门培训，，考核合合格后方方可上岗岗。10.2.3对安全全设施施、设设备、、防护护用品品等要要严格格进行行检查查验收收。10.2.4加强现现场安安全管管理。。1、施工工现场场的布布置须须符合合防火火、防防爆、、防高高温、、防雷雷电、、防风风、防防雾、、防坠坠江等等安全全规定定和文文明施施工要要求。。2、危险险地点点悬挂挂安全全警示示标志志。中铁一局集团有限公司沪昆客专3、加强易易燃、、易爆爆危险险品管管理。。10.2.5各类机机械、、设备备严格格按有有关操操作规规程进进行操操作，，严禁禁违禁禁操作作和超超负荷荷运转转。10.2.6加强施施工期期间水水上安安全管管理。。1、施工工船舶舶(包括交交通船船、运运料船船)应办理理签证证，是是施工工船舶舶在港港内航航行和和作业业，应应实行行定期期签证证。未未办理理签证证的船船舶，，不准准航行行和作作业。。2、严格格遵守守水上上交通通安全全管理理。3、制定定施工工船舶舶安全全管理理，并并严格格执行行。4、加强强施工工船舶舶的安安全检检查。。11.环保措措施11.1靠近生生活水水源的的施工工，用用沟壕壕或堤堤坝同同生活活水源源隔开开，避避免污污染生生活水水源。。中铁一局集团有限公司沪昆客专11.2施工废废水、、生活活污水水按有有关要要求进进行处处理，，不得得直接接排入入农田田、河河流和和渠道道。11.3清洗骨骨料的的水和和其它它施工工废水水，采采取过过滤、、沉淀淀或其其它方方法处处理后后方可可排放放，以以此避避免污污染河河道和和周围围环境境。11.4施工机机械的的废油油废水水，采采用隔隔油池池等有有效措措施加加以处处理，，不得得超标标排放放。11.5生活污污水采采取二二级生生化或或化粪粪池等等措施施进行行净化化处理理，经经检查查符合合标准准后方方准排排放。。11.6在农田田区施施工时时，对对既有有的排排灌系系统加加以保保护，，必要要时修修建临临时水水渠、、水管管等，，保证证排灌灌系统统的完完整性性。12、工程程实例例中铁一局集团有限公司沪昆客专中铁一局集团有限公司沪昆客专12.1工程概概况中铁一一局沪沪昆项项目跨跨焦柳柳铁路路特大大桥跨跨舞水水河连连续梁梁在跨跨焦柳柳铁路路特大大桥的的里程程为DK338+745.14～DK339+065.35，墩位位为68#～71#墩。边边墩桩桩径1.5m、16根，主主墩20根2m桩径。。边墩墩承台台尺寸寸为14.6x14.6x3m，主墩墩承台台尺寸寸为16.1××21.2×4m，墩身身为圆圆端形形空心心墩，，墩高高为29.5m—43m。跨越越舞水水1-（80+128+80）m连续梁梁，水水深为为8m-11m，施工工采取取钢筋筋混凝凝土围围堰施施工。。围堰的的结构构简图图如下下：中铁一局集团有限公司沪昆客专中铁一局集团有限公司沪昆客专12.2施工情情况填筑便便道及及筑岛岛中铁一局集团有限公司沪昆客专筑岛形形状八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专正在搭搭设第第一节节围堰堰模板板支架架2、围堰堰施工工八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专支立模模板八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专模板拼拼装完毕八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专潜水员员在安安装拉拉条八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专潜水员员铺设设彩条条布止止水八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专作业工工人在在绑扎扎钢筋筋八标二二分部部汇报报材料料中铁一局集团有限公司沪昆客专浇筑混混凝土土八标二二分部部汇报报材料料中铁