终版双壁钢套箱专项方案

精选优质文档倾情为你奉上精选优质文档倾情为你奉上专心专注专业专心专注专业精选优质文档倾情为你奉上专心专注专业融水县融水二桥及连接线（A线）BT项目工程融水二桥特大桥5#、6#水中墩双壁钢套箱围堰入水专项施工技术方案编制：审核：审批：广西城建建设集团有限公司融水县融水二桥及连接线（A线）BT项目经理部二○一二年十月目录TOC\o"1-3"\u第一章工程概况 11.1.桥梁介绍 11.2.桥梁结构说明 11.3、5#、6#墩双壁钢套箱工程数量 1第二章5#、6#水中墩围堰方案对比的选择 22.1.围堰方案对比的选择 22.1.1.钢板桩围堰 22.1.2.筑岛围堰 22.1.3.单壁钢套箱围堰 22.1.4.双壁钢套箱围堰 22.2.水中5#、6#墩选择双壁钢套箱围堰施工方案的总体设想 22.2.1.文水情况 22.2.2.双壁钢套箱围堰顶部标高 32.2.3.围堰封底混凝土厚度 32.2.4、5#、6#墩双壁钢套箱围堰节数的确定 32.2.5.双壁钢套箱围堰着床底部找平 32.2.6.双壁钢套箱吊架 32.2.7.双壁钢套箱运输 32.2.8.钢套箱围堰刃脚着床检测 42.3、5#、6#墩双壁钢套箱围堰入水施工工艺 4第三章劳动力、施工机械、测量、试验仪器及施工进度计划 43.1施工准备 43.1.1.工地试验、测量 43.2.劳动力安排 53.3.施工机械、测量、试验仪器配置 53.4.施工进度计划 6第四章5#、6#墩双壁钢套箱围堰的验算 64.1.双壁钢套箱围堰构成材料及自重计算 64.1.1、底节（刃脚节）材料构成 64.1.2.非底节共10节材料构成 74.1.3、5#墩双壁钢套箱围堰吊装架结构 84.2.双壁钢套箱围堰浮力、水流冲击力计算 84.2.1双壁钢套箱围堰入水浮力计算 84.2.2.双壁钢套箱围堰砼封底完成、抽水后承台施工前抗浮计算 94.2.3.水流对钢套箱围堰冲击力计算 114.2.4.抗倾覆计算 114.2.5.内部杆件受力分析 12第五章双壁钢套箱围堰施工技术方案 125.1.双壁钢套箱围堰施工方法 125.1.1.双壁钢套箱分节、分块加工焊接逐节拼装 125.1.2.双壁钢套箱的运输、拼装 135.1.3.双壁钢套箱加工及安装 135.1.4.钢套箱下水拼装前河床探测及障碍清理 135.1.5清理基底 135.1.6.牵引钢套箱入水 145.1.7双壁钢套箱围堰着床及测量纠偏 145.1.8.水下混凝土封底 155.1.9.C30水下混凝土配合比 155.1.10.水下混凝土封底厚度 155.1.11.导管布设 155.1.12.注意事项 165.1.14堰内抽水 165.1.15.承台、墩身施工 165.1.16.钢套箱围堰拆除 16第六章施工工程质量管理体系及保证措施 166.1.工程质量管理体系 166.2.质量保证措施 186.2.1.组织保证措施 186.2.2.管理人员职责 196.4.制度保证措施 206.4.1.质量责任制度 206.4.2.质量目标管理制度 206.4.3.技术交底制度 206.4.4.工序“三检”制度 206.4.5.工序交接制度 216.4.6.隐蔽工程检查验收制度 216.4.7.测量复核制度 216.4.8.施工过程质量检测制度 216.4.9.原材料、半成品和成品现场验收制度 216.4.10.仪器设备的标定制度 216.4.11.施工资料管理制度 226.4.12.质量预控制度 226.4.13.质量事故报告制度 226.4.14.质量保证的奖罚制度 226.5.经济保证措施 226.6.质量保证措施 226.7.施工过程中可能存在的质量隐患及相应的预防补救措施 236.7.1.材料选择 236.7.2.焊缝要求 236.7.3.施工要求及可能存在的隐患和补救措施 23第七章安全生产管理体系及保证措施 247.1.安全生产管理体系 247.2.安全管理组织机构 247.3.安全管理保证措施 247.3.1.建立安全岗位责任制、抓好安全教育 247.3.2.加大检查力度 247.3.3.加强现场安全管理 247.3.4.施工安全措施 267.4.水下作业安全措施 277.4.1.潜水员作业 277.5.水上施工人员 277.6.应急抢险措施 287.7.人员落水应急预案 287.8.船舶进水应急预案 287.9.船舶碰撞应急预案 287.10.现场应急措施 29第八章环境保护、水土保持保证体系及保证措施 298.1环境保护及水土保持保证体系 298.2施工环境保护措施 307.2.1.水环境保护措施 308.2.2.大气环境保护措施 318.2.3.噪音控制措施 318.2.4.固体废弃物处理措施 318.2.5.施工区域绿化、美化措施 318.3.水土保持措施 31第九章文明施工保证体系及保证措施 319.1文明施工保证体系 319.2.文明施工措施 32第十章.附件 3310.1、5#墩双壁钢套箱围堰及吊装架工程数量表、材料汇总表 3310.2、6#墩双壁钢套箱围堰及吊装架工程数量表、材料汇总表 3310.3、5#、6#墩双壁钢套箱吊装架结构立面大样图 3310.4、5#、6#双壁钢套箱及吊装架平面示意图 3310.5、5#、6#墩双壁钢套箱及吊装架平面示意图 3310.6、5#、6#墩双壁钢套箱单块结构平面示意图 3310.7、5#、6#墩双壁钢套箱竖向刃脚节结构立面图 3310.8、5#、6#墩双壁钢套箱竖向非刃脚节结构立面图 3310.9、2011年至2012年融江融水站逐日平均水位表 3310.10、2011年至2012年融江融水站各月最高水位曲线图 3310.11、融水二桥5#、6#水中墩双壁钢套箱围堰《工程量计算表》 33融水二桥5#、6#水中墩双壁钢套箱围堰专项施工技术方案第一章工程概况1.1.桥梁介绍1.1.1.融水二桥位于融水县规划的城市道路上，桥梁跨越融江。主桥中心桩号为K1+267.000，起点桩号为AK0+943.500，终点桩号为AK1+609.000，桥梁全长665.5米。桥梁平面位于直线段上，纵面位于R=6000，T=198.2，E=1.83的凸形竖曲线及其直坡段内。1.1.2.本桥所跨融江的通航标准为《内河通航标准》Ⅴ（3）级，单孔双向通航净宽80米、净高8米，设计最高通航水位按5年一遇洪水频率，高程为1.2.桥梁结构说明1.2.1.本桥共分为五联，桥跨组成为(2×30)+(2×40)+(98+160+98)+(2×40)+(2×40)；其中第一联上跨规划的滨江南路，第三联跨越融江航道，第一联上部结构采用2×30的装配式预应力混凝土先简支后结构连续T梁，第二、四、五联均采用2×40的装配式预应力混凝土先简支后结构连续T梁，第三联上部结构采用预应力混凝土变截面连续梁桥，跨径组成为98+160+98米。桥墩墩身分别采用钢筋混凝土实心墩（主墩）、墙式墩（过渡墩）、圆柱墩（引桥桥墩）；桥台分别采用U型台（0号台）、埋置式桥台（11号台）；全桥基桩均采用钻孔灌注桩。1.3、5#、6#墩双壁钢套箱工程数量融水二桥特大桥5#、6#主墩承台双壁钢套箱围堰主要工程数量见表1-11.3.1、5#、6#主墩墩承台施工主要工程数量表序号工程内容工程数量（单墩）单位单位重(kg)重量(t)5#墩6#墩5#墩6#墩1双壁钢套箱围堰吨599.855599.855212b槽钢8055.68055.6米12.37099.6499.643100*10mm角钢11303.6011303.60米15.120170.910170.9104∠75*7角钢87.9087.90米7.980.7010.7015钢板(厚度10mm)3272.14034.722平方米78.50256.863256.863630*10mm螺疑管400400米153.4061.36061.360吊装架25bI字钢牛脚2020米42.030.8410.841350*350H型钢吊装架横梁9090米106.09.5409.5406封底C30水下混凝土1572.7481572.748立方米围堰內填砂增加配重3649.5933649.593立方米7钢护筒切除1313个8Ф2.00m桩头破除1313个9封底表面清理（堰內净空）629.94629.94平方米10承台C30混凝土1452.61452.6立方米11承台钢筋359.344359.344吨1.3.2、5#、6#桥墩为水中墩，承台尺寸25.5m×13.5m×4.5m,计划采用双壁钢套箱围堰施工。第二章5#、6#水中墩围堰方案对比的选择2.1.围堰方案对比的选择由于5、6#墩承台位于常水位下8米深，加上封底混凝土围堰内抽水后最少需承受9米深水浮力，承台平面面积为344平方米，如果围堰内抽水后浮力将至少超过3000吨，河床面为鹅卵石层。很明显，在现有常用的围堰方式中，采用双壁钢围堰完成该承台较合理。根据融江河床地质惰况，围堰方案对比如下：2.1.1.钢板桩围堰2.1.1.1.钢板桩围堰难以打入鹅卵石层，而钢板桩围堰很明显抗浮力达不到3000吨；2.1.2.筑岛围堰2.1.21.筑岛围堰抽水后很难抵抗9米深以上的水压，且施工周期长，完全挖除难度大，易造成航道堵塞、阻水，影响通航及度汛安全要求；2.1.3.单壁钢套箱围堰2.1.3.1.单壁钢套箱围堰抗浮力也难以达到要求；2.1.4.双壁钢套箱围堰2.1.4.1.双壁钢套箱围堰，针对设置在较深水下、受浮力较大的深水承台，能采取的抗浮措施较多，针对鹅卵石河床难以打入的特点，现有施工条件较适宜采取该方案，所以经研究，5、6#墩承台采用双壁钢套箱围堰的施工方案。2.2.水中5#、6#墩选择双壁钢套箱围堰施工方案的总体设想2.2.1.文水情况2.2.1.1.根据施工图纸设计及现场调查，5#、6#墩位于融江中心，常水位在102.3～102.5上下浮动，常水位水深约12.5m，依据融水县水文水资源局两年一遇的最高洪水位为106.21～106.38米，洪水期水深约16.38m，拟选择双壁钢套箱围堰方案施工。各节和单块在预制场加工制作，经钢栈桥运至2.2.2.双壁钢套箱围堰顶部标高2.2.2.1.根据融水县水文水资源局两年一遇的最高洪水位为106.21～106.38米，取106.38米。所以，双壁钢套箱围堰顶部标高需高于该水位2.2.3.2.2.3.1.依据地质详勘资料描述：5#、6#墩处河床卵石覆层均在8～14m厚，且透水性强、水浮力大，双壁钢套箱围堰封底混凝土施工难度大，如果围堰內封底混凝土薄，容易被浮力破坏开裂，造成钢套箱围堰内封底失败。因此加大抗浮的措施，封底混凝土厚度2.2.4、5#、2.2.4.1、6#墩刃脚底标高按照承台底标高减掉2.5米（封底混凝土厚度2.5m），即91.5米；5#墩双壁钢套箱围堰的刃脚底标高按照前后河床找平即91.5米（封底混凝土厚度2.5m）。所以，5#墩双壁钢套箱围堰高度为：2.25+1.5×10=17.25米，刃脚底节高为2.25米，非刃脚向上每节高为1.5米共2.2.4.2、6#墩双壁钢套箱围堰高度为：2.25+1.5×10=17.25米，刃脚底节高为2.25米，非刃脚向上每节高为1.5米共10节，钢套箱围堰顶部标高为1072.2.4.3.双壁间隔舱距离为1.0米，弦杆、水平受压杆选用12b槽钢，竖向、斜向交叉支撑选用12b槽钢，5#墩分11节逐节接高，6#墩分2.2.5.双壁钢套箱围堰着床底部找平2.2.5.1.在外壁着床范围内用抓碴船在水中深挖抓斗或吸泥机配合高压射水管冲射找平，潜水员检查合格后开始双壁钢套箱围堰设置工作。2.2.6.双壁钢套箱吊架2.2.6.1.计划在钢平台拆除后，沿双壁钢套箱围堰内壁边设置吊装架，吊装架用Ф630×10mm钢管桩设置10个立柱，每个立用两根Ф630×10mm钢管桩作支撑，在钢管桩竖向用25b工字钢焊接成牛腿，用2根I25b工字钢焊接成一体组成横梁。2.2.7.双壁钢套箱运输2.2.7.1.用汽车将底节各块（由10块拼成）分别经过钢栈桥运送至吊装架上，逐块对称拼装后用差动滑轮组吊装在吊装架上，下放，底节顺利入水后，再注水下沉，逐节逐块对称拼装，逐节注水下沉，直到刃脚顺利着床。2.2.8.钢套箱围堰刃脚着床检测2.2.8.1.潜水员用土袋填充刃脚处外侧空隙，认真检查是否有漏空位置，刃脚内侧灌注水下混凝土堵漏，后用吸泥机配合射水管进行基底清理平整，同时进行河床探测及底部障碍清理，并由潜水员进行检查，清理干净后进行灌注水下混凝土封底，围堰设置砂配重完毕后抽水，对漏水处注浆封堵，密水后开始承台钢筋安装及浇筑混凝土的施工。完成墩身施工后进行钢围堰拆除，5#、6#墩位于主航道的两侧，且在河道中心，为保证航道安全通航，将高出河床水面的钢套箱围堰切割，人工配合驳船用浮吊将已切割部分的钢套箱吊起装车，用运输车运到指定地点进行处理。2.3、5#、6#墩双壁钢套箱围堰入水施工工艺双壁钢套箱钢围堰入水施工工艺流程图 开挖着床面开挖着床面设置吊装架拼装底节往隔舱注水至预定位置测量放样逐节逐块拼装加高逐节注水下沉、加高再注水直到刃脚着床加工钢围堰堰第三章劳动力、施工机械、测量、试验仪器及施工进度计划3.1施工准备3.1.1.工地试验、测量1）工地试验此工程试验工作以项目部试验室为主导，现场技术人员为辅开展试验检测工作。试验室配备各种试验设备和计量器具及专职检测人员，满足工程试验的需要。现场工地设专职试验人员负责各种试件的制作、取样和送检工作。2）工地测量现场技术人员负责施工全过程的控制测量和承台位置的定位，并负责测量工作的组织、检查、复核及测量资料收集和整理。3.2.劳动力安排3.2.1.现场施工实施三班工作制，安排现场工程师2人，质检工程师2人，工班长4人，测量3人，安检人员1人，技工253.2.2.根据双壁钢套箱围堰运输、拼装、下水等施工工艺和控制目标；科学配置劳动力，在施工安排上尽量做到平衡，持续生产，避免劳动力需求过大的现象。3.3.施工机械、测量、试验仪器配置表3.3-1主要施工机械表序号设备名称规格型号单位数量性能1水泥混凝土搅拌站HZS35型双35站座2良好2混凝土搅拌运输车10辆3良好3抓碴船CAT530台1良好4装载机ZL50台2良好5吊车25t/50t台2/1良好6柳城沙083船200t艘1良好7柳城726船500t艘1良好8抓碴船1-1.5m艘1良好9发电机320KW台2良好10空压机8m3台4良好11变压器335KVA台2良好12双液注浆机KBY-50/10-11台2良好13制浆机UJW350台2良好14电焊机BX1-400-3台8良好15氧炔焰切割机PCS-100台6良好16水下焊接及切割设备套3良好17潜水设备套3良好18潜水泵7.5kw/5.5kw台16良好19水下吸泥设备套2良好表3.3-2测量、试验仪器配置序号设备名称规格型号单位数量工作性能1全站仪索佳2台1良好2RTK中海达V50台2良好3水准仪苏州一光台1良好4塌落度桶/套2良好5泥浆检测设备/套2良好6混凝土立方体试模/套3良好3.4.施工进度计划3.4.1.根据该工序施工的实际情况，结合机械设备、人员综合考虑，5#、6#墩钢围堰进行平行施工，施工工期于2013年03月20日开始制作双壁钢套箱，05月31日完成双壁钢套箱围堰各节块预制工作，第四章5#、6#墩双壁钢套箱围堰的验算4.1.双壁钢套箱围堰构成材料及自重计算4.1.1、底节（刃脚节）材料构成内弧长度为：28*3.14=87.92m，外弧长度为：30*3.14=94.20m，内弧竖向骨架净空间距为0.63m，内外弧竖向对称骨架数量=87.92/0.63=140个；骨架构成为：N1-1外弧竖向桁架12b槽钢：140*2.25=315mN1-2內弧竖向桁架12b槽钢：140*1.5=210mN1-3刃脚桁架12b槽钢：140*1.25=175mN2上中下桁架对撑腹杆12b槽钢：3*140*0.98=411.6m12b槽钢小计：1111.60m角钢∠100*10mm：N3-1上下竖向桁架斜撑腹杆：2*140*1.09=305.2mN3-2上下水平桁架斜撑腹杆：2*140*1.2=336mN4-1上中下水平內弧桁架：3*140*0.63=264.6mN4-2上中下水平外弧桁架：3*140*0.69=289.8m角钢∠100*10mm小计：1195.6m10mm厚钢板：N5-1钢套箱外壁10mm钢板：30*3.14*2.25=211.95mN5-2钢套箱內壁10mm钢板：28*3.14*1.5=131.88mN5-3钢套箱刃脚內壁10mm钢板：（30*3.14+28*3.14）/2*2.25=113.825m钢套箱端头封钢板两单块为－箱（板厚10mm）：[(0.98*0.75/2)+(1.5*0.98)]*5=9.188m210mm厚钢板小计：466.843m砼连接角钢∠75*7：0.3*28*3.14/0.3=87.92m底节材料汇总为：12b槽钢：1111.60m*12.37kg/m/1000=13.751（t）角钢∠100*10mm：1195.6m*15.12kg/m/1000=18.077（t）10mm厚钢板：466.843m2*78.5kg/m2角钢∠75*7：87.92m*7.98kg/m/1000=0.701（t）底节（刃脚）重量为：13.751t+18.077t*36.647t+0.701t=69.176（t）4.1.2.非底节共10节材料构成内弧长度为：28*3.14=87.92m，外弧长度为：30*3.14=94.20m，内弧竖向骨架净空间距为0.63m，内外弧竖向对称骨架数量=87.92/0.63=140个；骨架构成为：N1-1ˊ外弧竖向桁架12b槽钢：140*1.5*10节=2100mN1-2內弧竖向桁架12b槽钢：140*1.5*10节=2100mN2上、下桁架对撑腹杆12b槽钢：2*140*0.98*10节=2744m12b槽钢小计：6944m角钢∠100*10mm：N3-1上下竖向桁架斜撑腹杆：2*140*1.09*10节=3052mN3-2上下水平桁架斜撑腹杆：2*140*1.2*10节=3360mN4-1上下水平內弧桁架：2*140*0.63*10节=1764mN4-2上下水平外弧桁架：2*140*0.69*10节=1932m角钢∠100*10mm小计：10108m10mm厚钢板：N5-1＇钢套箱外壁10mm厚钢板：30*3.14*1.5*10节=1413mN5-2钢套箱內壁10mm厚钢板：28*3.14*1.5*10节=1318.8m钢套箱端头封钢板两单块为－箱（板厚10mm）：5*(0.98*1.5)*10节=73.5m210mm厚钢板小计：2805.3m非刃脚节10节材料汇总为：12b槽钢：6944m*12.37kg/m/1000=85.897（t）角钢∠100*10mm：10108m*15.12kg/m/1000=152.833（t）10mm厚钢板：2805.3m2*78.5kg/m2非底节10节重量为：85.897+152.833+220.216=458.946（t）非底节每节重量为：458.946（t）/10=45.8946（t）5#墩材料总量为刃脚节+非刃脚节：12b槽钢=13.751+85.897=99.648（t）角钢∠100*10mm=18.077+152.833=170.910（t）角钢∠75*7：0.701（t）10mm厚钢板：36.647+220.216=256.863（t）5#墩双壁钢套箱围堰自重为：99.648+170.910+0.701+256.863=528.122（t）4.1.3、5#墩双壁钢套箱围堰吊装架结构630*10mm螺旋钢管桩：每根管桩平均长20m，共20根20m*20=400m*153.4kg/m/1000=61.360（t）25b工字钢牛腿：2*0.5*20=20m*42.03kg/m/1000=0.841（t）350*350H型钢吊装架橫梁：4.5*20=90m*106kg/1000=9.540（t）吊装架材料总量：71.741（t）6#墩材料总量同5#墩为刃脚节+非刃脚节：12b槽钢=13.751+85.897=99.648（t）角钢∠100*10mm=18.077+152.833=170.910（t）角钢∠75*7：0.701（t）10mm厚钢板：36.647+220.216=256.863（t）6#墩双壁钢套箱围堰自重为：99.648+170.910+0.701+256.863=528.122（t）6#墩双壁钢套箱围堰吊装架结构：630*10mm螺旋钢管桩：每根管桩平均长20m，共20根20m*20=400m*153.4kg/m/1000=61.360（t）25b工字钢牛腿：2*0.5*20=20m*42.03kg/m/1000=0.841（t）350*350H型钢吊装架橫梁：4.5*20=90m*106kg/1000=9.540（t）吊装架材料总量：71.741（t）4.2.双壁钢套箱围堰浮力、水流冲击力计算4.2.1双壁钢套箱围堰入水浮力计算（1）底（刃脚）节浮力计算设定底（刃脚）节浮于水面：由F浮=G底节=mg=69176*9.8=ρ水*g*V排；可得：V排=69176*9.8/1000/9.8=69.176立方米；由刃脚体积=（30+28）/2*3.14*0.75*1.0/2=34.148立方米，隔舱平面面积=（（30/2）^2-（28/2）^2）*3.14=91.06平方米,可知道底（刃脚）节未注水沉入水中深度h=(69.176-34.148)/91.06+0.75=1.13<底（刃脚）节高度=2.25m；可知未注水底（刃脚）节能浮于水面上。（2）非刃脚节浮力计算设定非刃脚节浮于水面，刃脚节注水后注水重与刃脚节自重等于浮力：由F浮=G非刃脚节=54445*9.8=ρ水*g*V排；可得：V排=45894.6*9.8/1000/9.8=45.8946立方米；由隔舱平面面积=（（30/2）^2-（28/2）^2）*3.14=91.06平方米,可知道未注水非刃脚节沉入水中深度h=45.8946/91.06=0.504m<非刃脚节高度=1.5m；可知未注水非刃脚节能浮于水面上。施工时需严格控制注水高度，仔细计算注水量使双壁钢套箱围堰顶面到水面最少保持2m高度，以防止注水过量钢围堰沉入水中，并对称注水，防止受力不均匀结构被破坏或侧翻。4.2.2.双壁钢套箱围堰砼封底完成、抽水后承台施工前抗浮计算在水下混凝土封底灌注完成后，抽除围堰内的水后，浮力将变得非常大，此时需要首先在隔舱内填充砂，完成后才能抽水。此时双壁钢套箱围堰上浮的因素有两个：一个是围堰抵抗上浮的平衡力不足，整体上浮；另外就是钢套箱围堰封底混凝土自身的受力不能满足要求，封底混凝土破坏而使钢套箱围堰上浮。为增加双壁钢套箱围堰内侧壁与封底混凝土之间的摩擦力，在底节每片双壁钢套箱围堰底部焊接长30cm，间距30cm的∠70*7角钢，确保围堰与砼成一整体。承台采用围堰内封底混凝土施工及围堰配重全部完成后，再抽水施工的方法。主要参数取值：水的容重γ水=1.0t/m3，C30砼容重γ砼=2.5t/m3，砂容重γ砼=1.7t/m3。（1）双壁钢套箱围堰常水位抽水时抗浮计算①围堰自重力：5#墩Q1=528.122t*9.8=5176KN；6#墩Q1=528.122t*9.8=5176KN②围堰封底砼重量：封底砼面积=（28/2）^2*3.14=615.44m2，按照5#墩封底厚度为2.5m，6#墩封底厚度为2.5m，加上刃脚内侧水下混凝土，则有封底砼自重力：5#墩：Q2=[615.44×2.5+34.148]×2.5×9.8=38532KN；6#墩：Q2=[615.44×2.5+34.148]×2.5×9.8=38532KN。双壁钢套箱围堰内注水重5#墩：Q3=[91.06*（17.25-0.75）+34.148]*9.8*1=15059千牛6#墩：Q3=（91.06*（17.25-0.75）+34.148）*9.8*1=15059千牛④模板与围堰内壁间填充砂。钢套箱内壁范围面积=(28/2)^2*3.14=615.44平方米；模板范围内面积=（13.5+2*0.3）*（25.5+2*0.3）=368.01平方米封底混凝土至围堰顶高度：5#墩：=17.25-2.5=14.75米；6#墩：=17.25-2.5=14.75米；5#、6#墩砂重力为：Q4=1.7×（615.44-368.01）×14.75×9.8=60802KN⑤、套箱内有13根φ2.4m钢护筒，封底混凝土厚2.5m。封底混凝土与钢护筒的握裹力将阻止套箱上浮。查阅2006年第9期：同济大学桥梁工程系－黄增财等人《钢套箱封底混凝土与钢管桩间的握裹力分析》的科研课题及文献[3]中交公路规划设计院（杭州湾跨海大桥Ⅳ标段技术交底[Z].2004的相关资料，钢套箱內封底混凝土与钢护筒间的握裹力为150KN/m2（极限握裹力为370KN/m2），其中13根钢护筒直径为2.4m，混凝土厚2.5m。则5#墩：Q5握裹力P=13πdLR=13×3.14×2..4×2.5×150=36738KN6#墩：Q5握裹力P=13πdLR=13×3.14×2..4×2.5×150=36738KN⑥、抗浮重力总计：5#墩：Q抗浮=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=5176+38532+15059+60802+36738=KN6#墩：Q抗浮=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=5176+38532+15059+60802+36738=KN⑦、围堰浮力（洪水位106.38时）：5#墩：F浮=ρ水*g*V排=1000*9.8*（28/2）^2*3.14*(106.38-91.5)/1000=89745千牛；6#墩：F浮=ρ水*g*V排=1000*9.8*（28/2）^2*3.14*(106.38-91.5)/1000=89745千牛；5#墩：Q抗浮÷F浮=÷89745=1.74>1.36#墩：Q抗浮÷F浮=÷89745=1.74>1.3经验算，洪水位106.38m时，钢围堰在隔舱处注水至围堰顶，浇筑封底混凝土，并将模板吊装到位，在模板与围堰内壁间充填砂至围堰顶，抽水后围堰抗浮系数满足安全要求。按照相同道理验算，按照1.3安全系数，钢套箱围堰在隔舱处注水至围堰顶，浇筑封底混凝土，并将模板吊装到位，在模板与围堰内壁间充填砂至围堰顶，抽水后围堰能承受的浮力5#墩为KN，6#墩为KN。即5#墩在水位106.38m，钢套箱围堰抽水后抗浮合格，处于106.38以上，不能抽水，钢套箱围堰将浮起。6#墩在水位106.38m，钢套箱围堰抽水后抗浮合格，处于106.38以上，不能抽水，钢套箱围堰将浮起。4.2.3.水流对钢套箱围堰冲击力计算水流力作用计算公式：依据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004第4.3.8条流水压力标准值Fw=KAγV2/（2g）其中：Fw水下部分受水流冲击力K形状系数，根据钢套箱围堰结构形式为圆形取0.8A阻水面积，按照最大阻水面积5号墩围堰=（106.38-91.5）*30*3.14/2=700.848平方米γ水的重力密度，按照9.81KN/m3V水的流速（m/s），经询问水文勘测站，得知泄洪时洪水流量约为7000立方米/秒，按照洪水位106.38米时河床断面积为4562平方米，得洪水时流速为7000/4562=1.53m水流冲击力=0.8*700.848*9.81*1.53^2/（2*9.81）=656.246KN；按最不利情况5#、6#墩双壁钢套箱围堰着力点标高为107.38-（107.38-91.5）/3=102.08m。4.2.4.抗倾覆计算按照最不利情况，5#、6#墩双壁钢套围堰刃脚刚着床，注水至隔舱顶部未浇筑水下混凝土分析。竖向浮力F浮=ρ水*g*V排=1000*9.8*（91.06*（106.38-91.5-0.75）+34.148）/1000=12944.092KN，G自重=528.122*9.8=5175.6KN，注水重量=[91.06*（17.25-0.75）+34.148]*9.8*1=15059KN，按照2吨漂浮物撞击与水流冲击力作为偏心力，漂浮物撞击力F=WV/G/T=2*9.81*1.5/9.81/1=3KN，偏心矩e0=[656.246*（102.08-91.5）+3000*（106.38-91.5）]/（15059+5175.6-12944.092）=7.075，倾覆轴长度s=28/2；稳定系数k0=s/e0=28/2/7.075=经验算，钢围堰在经受2年一遇洪水及2t漂浮物冲击时抗倾覆稳定性合格，为保证钢套箱围堰安全，应在刃脚着床后尽快浇筑水下混凝土及填充砂，以增加抗倾覆稳定。4.2.5.内部杆件受力分析经分析，各杆件中外侧弦杆在刃脚着床后受力最大，由深水压力构成，该位置剪应力δ=ρ水*g*h=1*9.81*(106.38-91.5)=145.973KPa-=0.146MPa，参照《路桥施工手册桥涵篇》附表3-32：12b槽钢截面抵抗矩Wx为57.7cm3，高度为0.12m；参照《钢结构设计规范》表3.4.1-1：12b槽钢采用Q235钢抗剪强度fy为=125MPa>0.146MPa。抗弯强度f为215MPa。则12b槽钢能承受最大弯矩M容=fW=*57.7/=12.4055KN*m；按照单节0.75米长外弦杆所受弯矩最大值1）12b槽钢弦杆：Mmax=δl2h/2=145.973*0.75^2*0.12/2=4.927KN*m<12.4055KN*m；等边角钢∠100截面抵抗矩Wx为25.06cm3，等边角钢高、宽度为0.10m；参照《钢结构设计规范》表3.4.1-1：等边角钢∠100采用Q235钢抗剪强度fy为=125MPa>0.146MPa。抗弯强度f为215MPa，则等边角钢∠100能承受最大弯矩M=fW=*25.06/=5.389KN*m；按照单节0.69米长外弦杆所受弯矩最大值2）等边角钢∠100弦杆：Mmax=δl2h/2=145.973*0.69^2*0.10/2=3.474KN*m<5.389KN*m；经验算结果安全。第五章双壁钢套箱围堰施工技术方案5.1.双壁钢套箱围堰施工方法5.1.1.双壁钢套箱分节、分块加工焊接逐节拼装5.1.1.根据工地运输设备、起吊设备及施工场地的能力，双壁钢套箱围堰在融江北岸加工场地内分节、分块加工焊接拼装，然后将焊接好的双壁钢套箱分块存放，待下水逐节拼装。双壁钢套箱制作按《融水二桥双壁钢套箱围堰施工设计图》的几何尺寸加工焊接，双壁钢套箱为圆形，由10个单块焊接拼装而成一节。钢套箱厚1.0m，外径30m，内径28m，内外壁钢板厚10mm。钢套箱分刃脚5.1.2.双壁钢套箱的运输、拼装5.1.2.1、5#、6#墩釆用吊装架上拼装的方式，双壁钢套箱用10组吊装架（毎组用两根350*350H型钢作横梁）分块起吊对位拼装焊接。用500吨驳船运达后，驳船上25t吊车吊在支撑架横梁上，然后用胡芦吊把各单块双壁钢套箱掛在横梁上，按照施工图几何尺寸进行检查、校正、各单块拼装逐节焊接。严格控制其围堰尺寸及垂直度偏差，经检测符合要求后方可固定。当拼装某一块时，发现其平面位置尺寸及垂直度与设计位置误差较大时，尽可能采用切割接缝等方法调整该块处于设计位置，以减少合拢拼装时出现较大的累积误差。焊接两块双壁钢套箱5.1.3.5.1.3.1.钢套箱内、外壁采用10mm厚钢板，圆形钢套箱分10单块，毎块弧长9.42m，由10单块拼装为1节。內外弧竖向桁架采用12b槽钢作加劲肋；上中下横向桁架对撑腹杆采用12b槽钢；水平上下竖向桁架斜撑腹杆采用等边角钢∠100*100；上中下水平内、外弧桁架采用等边角钢∠100*100。钢套箱内、外壁接缝处焊缝质量必须符合要求，两个单块为一箱，每节分为5个箱，每个箱两端处均用10mm厚钢板作隔舱封头，钢套箱着床时必须注水入各个箱内作平衡调整下沉。钢套箱5.1.4.钢套箱下水拼装前河床探测及障碍清理5.1.4.1.双壁钢套箱下水拼装前，潜水员对施工水域河床进行摸探，探明该处河床基底情况。5#、6#墩位处在融江河中心，卵石覆盖层厚度不均地势不平坦，深水流速度较急，流速在1.7m～3.2m/s之间，且覆盖层厚度较厚。钢套箱围堰內覆盖层5.1.4.2.覆盖层探明后采用抓渣船和吸泥设备对围堰内的河床淤泥和砂砾进行清理。清理至封底砼标高91.5m后，潜水员下水摸探河床底的平整度情况，如河床底不平，将用抓渣船继续抓渣找平，直至平整度满足封底砼要求5.1.55.1.5.1.由于5#墩往4#墩方向，钢套箱外围6m內河床底大粒卵石覆盖层平均高程为100.27m，且围堰封底高程为91.5m，（100.27m-91.5m=8.77m）即大粒卵石覆盖层厚度8.77m。所以，5.1.5.2.水下开挖施工采用抓碴船抓卵石覆盖层，同时也用驳船上的25吨吊车掛抓斗进行水下抓卵石覆盖层，将抓河床底平整至91.5m高程。往6#墩方向是深水主航道，河床底高程约为90.0m，需填筑底高程至91.5m，5.1.5.3.开挖分两部分计算：第一部分是开挖深度为8m坑槽的工程量（减去围堰內覆盖层的工程量），即：V1=（37*20-3.14*152/2）*8.0m=3094m3；第二部分是放坡部位的工程量（按三棱柱图形计算），即：V2=16*8/2*（36+36+37）=采用抓碴船清理河床基底覆盖层，保证河道的畅通。5.1.6.牵引钢套箱入水5.1.6.1.采用驳船将钢套箱逐块运至5、6#墩围堰地点，在吊装架上的横梁上将第1节刃脚逐块拼装，第1节刃脚钢套箱拼好以后，将拼好的第一节刃脚吊起离横梁约10cm,将支撑架的钢横梁拆除，再将第一节刃脚钢套箱放下入水、下沉，待钢套箱围堰顶端在水平面以上0.5m时，停止下放，用缆绳临时固定其位置，再在第一节上进行第二节钢套箱的拼装。第二节拼装好以后再下放，用相同的工序把各节钢套依次类拼装完毕。在钢套箱将要沉入河床时，要精确对位，用缆索牵拉纠偏，确保钢套箱5.1.7双壁钢套箱围堰着床及测量纠偏5.1.7.1.当双壁钢套箱围堰刃脚尖距河床面50cm左右即停止灌水下沉，通过吊装架上设置的手葫芦系统调整，实现围堰的精确定位。双壁钢套箱围堰的着床定位是施工中重要而关键的工序，直接影响围堰最终的定位质量。围堰着床前，用全站仪观测围堰顶上顺桥向的两个点，调整围堰的倾斜和偏位，直到两点的坐标与设计坐标基本相符为止，然后立即启动2台潜水泵（5台潜水泵均为5.5kw，扬程18m，流量65m3，出水管径均为Φ100mm5.1.8.水下混凝土封底5.1封底混凝土施工需要在双壁钢套箱围堰顶搭设工作平台，用双拼I20工字钢搭在钢套箱围堰的顶面。为保证施工安全，工作平台上满铺脚手板，并在四周设围栏防护。5.1.9.C305.1.9.1.封底混凝土采用C30水下混凝土，混凝土掺高效缓凝剂，配合比为水泥：砂：碎石：水：外加剂（减水缓凝剂）=1：1.95:2.93：0.48：0.013，以提高混凝土的流动性，延长混凝土的初凝时间，提高混凝土的凝聚力。混凝土的坍落度控制在185.1.105.1.10.1.5.1.115.1.11.1.双壁钢套箱围堰封底混凝土采用刚性导管进行灌注，导管直径为φ300mm。导管灌注半径按1.5～2m考虑,间距3～4m。上下游钢套箱围堰封底混凝土共设3根导管点，3根导管作用范围覆盖全部封底范围。在导管的顶端设一个漏斗，每个漏斗下面接上阀门，每根导管长度5.1.11.5.1.15.1.11.4.5.1.125.1.12.5.1.13.钢套箱围堰内壁与模板填充5.15.1.14堰内抽水5.1.14.1.待封底混凝土达到设计强度后，开始对围堰内进行抽水。釆用6台扬程18m5.1.15.承台、墩身施工5.1.15.1.5.15.1.15.3.按设计图安装承台钢筋及墩身钢筋预埋在承台中，钢筋的布设形式应与墩身一致。承台5.1.155.1.165.1.16.1、5#、6#墩位于河道中心，且在主航道的两侧，为保证通航安全畅通，承台、墩身、0#块及挂蓝合扰段施工完毕后，对钢套箱围堰高出河面水位以上的部分人工进行切割。高于水面以上的钢套箱切割后用驳船浮吊将割除部分吊起装车，用运输车运到指定第六章施工工程质量管理体系及保证措施6.1.工程质量管理体系工程质量保证体系和质量制度保证体系详见图6.1-1、图6.1-2。图6.1-1质量保证体系框图组织保证体系组织保证体系质量领导小组安全质量部进行日常安全和质量检查管理、检查、评比、综合各部门安全质量活动，信息反馈。工程技术部工地试验室设备物资部做好物资、设备的采购，进场前检查验收并送检。计划财务部根据工程质量状况监督奖金发放。办公室开展以“百年大计，质量第一”为中心的宣传教育工作组织技术交底，进行质量教育，严把测量、资料、实验、图纸规范施工，组织隐蔽工程检查、预验、验收、安排施工计划。做好各种原材料进场试验，选配合比、试件试验、检查、土工试验等。组织保证体系施工保证体系制度保证体系质量目标：满足创优规划施工保证体系施工准备阶段施工阶段竣工阶段编制实施性施工组织设计及工程进度计划选用技术管理人员及合格技术工人施工机械设备、试验仪器、测量仪器质量性能的检测施工用原材料、预制构件、成品、半成品的质量检验大临、过渡工程及施工现场环境的质量检验施工技术、质量保证措施交底。工程质量自检控制工序交接质量控制分项工程质量检查分部工程质量检查工程竣工文件的编制竣工质量自检工程竣工验收，业主签发交工证书施工工艺质量控制中间产品质量控制图6.1-2质量制度保证体系框图项目经理岗位质量责任制项目经理岗位质量责任制总工程师岗位质量责任制质量检查工程师岗位质量责任制地质专业工程师岗位质量责任制桥梁专业工程师岗位质量责任制质量制度保证体系岗位责任制质量管理制度试验工程师岗位质量责任制专业施工作业队长岗位质量责任制兼职质量检查员岗位质量责任制生产班组长岗位质量责任制操作工人岗位质量责任制开工报告审批制度设计文件复核制度分阶段技术交底制度进场物资设备检验制度隐蔽工程检查制度工序交接制度分项工程质量评定制度质量教育检查制度验工质量签证制度6.2.质量保证措施6.2.1.组织保证措施6.2.1.1.在施工中，决策层、管理层、作业层三级职责清楚、权限分明，履行《建设工程质量管理条例》规定的职责。质量管理领导小组见图6.1-3。办公室主任办公室主任工程技术部部长安全质量部部长计划财务部部长项目经理质检工程师工地试验室主任总工程师设备物资部部长各个施工队队长质量管理领导小组图6.1-3质量管理领导小组6.2.2.管理人员职责项目经理：对全标段的质量负总责，负责质量策划以及为确保质量目标的实现所进行的有效资源配置和全面质量管理。项目副经理：协助项目经理完成质量管理工作。总工程师：全面负责质量管理工作的具体实施，并对项目经理负责。安全质量环保部：主要负责施工安全和工程质量的监督、检查，组织定期和不定期对施工安全和工程质量进行检查和评定。工程技术部：主要负责施工技术交底、现场施工技术控制和竣工验交工作。计划合同部：计划主要负责编制施工计划、验工计价以及工程统计等工作。财务部:负责工程资金的筹措、管理和使用，进行财务核算等工作。工地试验室：负责原材料的检验和试验，砂浆和混凝土等的强度检测，对过程检测负责。物资设备部：负责物资的采购和原材料进场质量控制。质检工程师：对施工过程进行监督、检查与指导，并配合监理工程师作好质检工作。质检员：对施工过程进行全程跟踪检查，及时发现、纠正质量问题，及时向质检工程师汇报情况。6.4.制度保证措施本工程主要质量制度是质量责任制度、质量目标管理制度、技术交底制度、工序“三检”制度、工序交接制度、隐蔽工程检查验收制度、测量复核制度、施工过程质量检测制度、原材料、成品和半成品现场验收制度、仪器设备标定制度、施工资料管理制度、质量预控制度、质量事故报告制度、质量保证的奖罚制度等。6.4.16.4.16.4.2.质量目标管理制度6.46.4.3.技术交底制度6.46.4.4.工序“三检”制度6.4.4.1.“三检”即：自检、互检和专检。上道工序不合格、隐蔽工程未经验收，不得进入下道工序作业，确保各道工序的试验质量。对工序施工现场实行标示牌管理，标明责任人、作业内容、质量要求等，作业前进行核定，作业过程中进行严格监控。6.4.5.工序交接制度6.4.5.1.实行“五不施工”、“三不交接”和“一不计价”制度。“五不施工”即：不进行技术交底不施工、图纸及技术要求不清楚不施工、测量桩位和资料未经换手复核不施工、材料无合格证或试验不合格者不施工、上道工序不经检查签证不施工。“三不交接”即：无自检记录不交接、未经专业人员验收合格不交接、施工记录不全不交接。6.4.6.隐蔽工程检查验收制度6.4.6.1.隐蔽工程施工完毕后，由工班长在隐蔽验收记录中填写工程的基本情况，由施工队技术负责人签字，并邀请项目工程技术负责人、质量检查员和建设、监理单位现场代表，重要或特殊部位还邀请设计单位和质量监督单位派员参加，共同对隐蔽工程进行检查验收。对于隐检中提出的质量问题进行认真处理，经复验符合要求后，方可办理签证手续，进行下道工序施工。6.4.7.测量复核制度6.46.4.86.4.8.1.施工过程的质量检测按三级进行，即“跟踪检测”、“复测”、6.4.9.原材料、半成品和成品现场验收制度6.46.4.10.仪器设备的标定制度6.46.4.11.施工资料管理制度6.46.4.12.质量预控制度6.46.4.13.质量事故报告制度6.46.4.14.质量保证的奖罚制度6.46.5.经济保证措施6.56.5.26.6.质量保证措施6.6.1.加强质量教育6.6.1.1.6.6.1.2.6.6.2.加强技术培训6.6.2.1.6.6.3.积极开展QC小组活动6.6.3.1.采取自愿结合或行政组织等多种方式，做好质量管理小组的活动组织、资料管理、成果推广总结工作。结合融水二桥施工特点，从现场实际情况出发，成立提高工序质量和工程质量的QC小组，真正解决融水二桥特大桥施工中的关键质量问题，提高工程质量，降低物能消耗，提高经济效益。6.6.4.建立质量信息网络6.6.4.1.6.7.施工过程中可能存在的质量隐患及相应的预防补救措施6.7.1.材料选择钢板、槽钢选用优质Q235钢，角钢采用A3钢。6.7.2.焊缝要求钢套箱壁板与加强板和壁板与加固角钢之间采用双面间断焊，焊缝最大间隔60mm，外壁板焊缝总长不小于焊缝总长的三分之一，内壁板焊缝总长不小于缝隙总长的二分之一。加强板和支撑的主要受力杆件焊缝要对齐饱满，壁板间焊缝要进行渗油检验。6.7.3.施工要求及可能存在的隐患和补救措施6.7.3.1.钢套箱围堰块段间施工容许偏差为-3mm～+1mm，面板间错台不得大于2mm6.7.3.2.6.7.3.3.双壁钢套箱6.7.3.4.6.7.3.5.6.7.3.6.双壁钢套箱围堰下沉过程中，要整体平稳下沉，同时检查双壁钢套箱围堰内外6.7.3.7.6.7.36.7.3.9.6.7.3第七章安全生产管理体系及保证措施7.1.安全生产管理体系7.1.1.安全保证体系和安全制度保证体系详见图7.1-1、图7.1-2。7.2.安全管理组织机构7.2.1.为了加强施工管理工作，成立以项目经理为组长，项目总工和安全监察长为副组长，项目经理部各职能部门负责人、各工程队队长为成员的安全管理领导小组。安全管理领导小组：组长：赖生副组长：林顺天、文星、李泳锦小组成员：覃春承、周子杨、曾鹏、韦焕克、杨衍文、顾家全7.3.安全管理保证措施7.3.1.建立安全岗位责任制、抓好安全教育7.3.1.1.7.3.2.加大检查力度7.3.2.1.7.3.3.加强现场安全管理7.3.3.1.以建设安全标准工地为载体，强化施工现场作业控制。结合工程类别现场7.3图7.1-1安全保证体系框图项目经理（项目副经理）岗位安全责任项目经理（项目副经理）岗位安全责任制总工程师岗位安全责任制安全检查工程师岗位安全责任制工程技术人员安全责任制公安保卫人员安全责任制防护人员安全责任制施工作业队长安全责任制安全制度保证体系安全岗位责任制安全生产管理制度兼职安全检查员安全责任制生产工人安全责任制民工安全责任制生产作业班组长安全责任制安全岗位责任制班前安全讲话制度安全活动日制度施工安全方案设计制度施工安全技术交底制度岗位安全交接班制度岗位安全挂牌负责制度安全生产检查制度安全生产奖惩制度事故报告、处理制度安全生产宣传教育制度图7.1-2安全制度保证体系框图副组长：安全副组长：安全专工工程技术部副组长：副经理安全生产管理机构组长：项目经理副组长：总工程师物资设备部综合办公室安全质量环保部财务部工地试验室队专职安全员专职安全检查工程师施工队队长计划合同部7.3.4.施工安全措施7.37.3对驾驶员加强教育，在车辆行驶过程中必须遵守交通规则。7.37.37.4.水下作业安全措施7.4.1.潜水员作业7.4.1.1.7.4.1.2.7.4.1.3.7.4.1.4.7.4.1.5.7.5.水上施工人员7.5.1.