水中墩施工专项方案

本word本word文档可编辑可修改--1-沙溪特大桥〔南平联络线〕水中墩围堰施工方案一、编制依据〔一〕、《沙溪特大桥〔南平联络线〕施工图》；〔二〕、国家、铁道部和福建省现行的有关法律、法规；〔三〕、铁道部现行的设计、验收标准、安全规程等各项技术标准；〔四〕、本地区自然环境、气候条件和资源条件；〔五〕、本桥的现场调查的相关地质、水文等相关资料；〔六〕、《向莆铁路FJ-2标段总体实施性施工组织设计》。二、工程概况〔一〕、工程概况沙溪特大桥位于向莆铁路南平联络线上，起讫里程为 LDK001+112.46～LDK001+717.68，该桥全长 605.22m，桥梁构造形式为 1-24m+6-32m＋〔48+2×80+48〕m＋1-32m+2-24m+1-32m，全桥均为桩根底。该桥跨越沙县境内的沙溪河，河流与线路大里程夹角为 60度，河面宽度为362m，水深4.2～9.8m，LDK1+685.8～LDK1+698.7处跨越 205国道，大路与线路大里程夹角为 69度，限高 5m，6#～12#墩为水中墩。本桥桩径分别为100cm、125cm、150cm，总计桩基144根，其中水中桩基 91根，陆上钻孔桩53根。其中 7#～11＃墩为48m＋80m＋80m＋48m连续箱梁，梁箱梁的预应力体系设计为竖向及纵向预应力，竖向预应力承受 Φ25高强精轧螺纹钢筋，用 JLM型锚具，Φ35波浪管成孔，纵向预应力承受 7Φ5低松驰钢绞线， OVM-15、9锚具，悬臂灌注法施工。本word〔二〕水文及地质状况1、水文特征地表水主要为沙溪河水，水位随季节降水的变化而变化。依据沙县水文站供给的水文材料，沙溪河十年一遇洪水位为107.92m，沙县站各年最高洪水位及消灭的时间如下：时间2023-6-12023-6-142023-6-19

最高水位m108.66105.76104.86

相应最大流速m/s3.272.121.76由于沙溪河的水位凹凸主要取决于上游和下游电站，依据降雨量调整水位凹凸，本桥水中墩围堰施工时间的位在103.0m。地下水主要类型为第四系空隙潜水，基岩裂隙水和岩溶水，空隙潜水主要赋存与第四系砂砾卵石层中，属孔隙承压水，水量较丰富，基岩裂隙水主要赋存于粉砂岩裂隙硅质岩、炭质页岩，属裂隙潜水，含水量较弱。岩溶水主要富存于灰岩溶洞中，水量丰富，地下水主要受大气降水-沙溪河地表水体补给。2、不良地质和特别地质桥址区岩溶发育，依据地质勘探资料，7＃～12＃墩下均存在溶洞，其中最大溶洞高为32m，最小溶洞高为0.3m，且溶洞与溶洞彼此相通，且成珠串状，溶洞内按其充填状态分为空溶洞、半充填溶洞、全充填溶洞。充填物又分为粉质粘土、粉质粘土夹碎石及角砾、细角砾土等，充填物大局部呈软塑或流塑状，对桥梁根底施工产生较大影响。〔三〕、主要技术标准-2-本word本word文档可编辑可修改--3-铁路等级：Ⅰ级正线数目：单线设计速度：160Km/h设计活载：中-活载依据沙溪特大桥水文和地质资料对水中墩围堰方式进展选定。6＃墩距离沙溪北岸不远，水深约 5.4m，河床掩盖层较厚，选择承受12m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；7＃墩水深约8.1m，河床掩盖层较厚，选择 15m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；8＃墩水深约7.3m，河床掩盖层较厚，选择 15m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；9＃墩水深约 7m，河床掩盖层极不均匀，最小掩盖层厚度为 0.5m，且溶洞密集，钢板桩无法打入。先进展水下爆破，再承受型钢板桩施工围堰；

15m长拉森Ⅳ10＃墩水深约6.8m，河床掩盖层较厚，选择15m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；11＃墩水深约9m，河床掩盖层不均匀，承台底标高为92.193m，为确保水中施工安全选择承受18m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；12#墩距离南岸较近，水深约7.4m，河床面由岸边向和中心倾斜，河床掩盖层不均匀，为确保水中施工安全选择承受15m长拉森Ⅳ型钢板桩施工围堰；四、围堰施工方案依据选定的围堰施工方案，分别以 9＃墩为例介绍钢板桩围堰的施工。〔一〕、9＃墩钢板桩围堰设计和施工1、设计状况承台为两级，第一级承台尺寸为： 12.2m〔横桥向〕×12.2m〔纵桥向〕×3.5m〔高度〕，其次级承台尺寸为：6.4m〔横桥向〕×6.4m〔纵桥向〕×1m〔高度〕，设4个 1m×1m的倒角。承台底面设计高程为 94.174m，河床面高程为 95.7m，承台埋入河床深度为1.526m。2、水位状况正常水位：常水位为 103.2m〔此时水深 7.5m〕，十年一遇洪水水位107.92m〔水深12.22m〕，考虑都围堰施工时间需经过一个雨季，参照最近两年的最高水位 105.75m，设计时按水位 106.0m考虑。3、水流速度因该桥位于水电站库区，水流较为缓慢。流速小于 V=0.1m/s。4、河床地质条件河床地质状况，由上至下为：砾砂 (层厚约2m，根本承载力300Kpa)、粉质粘土(硬塑状态，以粉粘粒为主，含20~30%角砾，层厚约为1m，根本承载力为350Kpa)、全风化粉砂岩〔原岩构造根本破坏，含10~30%的强风化岩块，雨水易软化、崩解，根本承载力为200Kpa〕。5、钢板桩围堰设计状况本word结合河床地质状况及施工要求，承受进口拉森Ⅳ型钢板桩进展围堰施工，长度为15m，宽度为40cm，厚度为17cm。围堰顶面标高暂定为104.0m，高出施工水位1m〔此标高不肯定能够满足，根本原则是打入全风化粉砂岩，并且伸入封底混凝土底面以下 1.5～2m〕。围堰内设3道围囹和内支撑，全部内围囹均承受 I40a工字钢制作，内支撑承受φ529×10mm和φ820×10mm焊接螺旋钢管，斜撑 1和斜撑2之间承受[18＃槽钢进展焊接连接，以减小斜撑 2的自由长度。各节点承受焊接〔施工中严格执行钢构造施工标准〕。图4-1钢板桩围堰平面图φ1500桩基

φ529焊接钢管

[18#槽钢横向焊接A-5-本word图4-2钢板桩围堰立面图钢板桩顶标高104.0m第一层围囹标高103.5m水面标高103.0其次层围囹标高100.5m第三层围囹标高98.3m河床标高96.0m承 台承台底标高94.174m1.5m厚C20封底混凝土封底砼标高92.674m钢板桩尖标高89.0m6、钢板桩围堰施工方案施工预备钢板桩运至工地后,应认真进展检查。桩身不得消灭扭曲、裂纹等缺陷,有缺陷的钢板桩制止使用；锁口必需进展检查。每片钢板桩两侧锁口内均涂黄油混合物(重量协作比为∶黄油∶沥青∶干锯末∶干粘土粉 =2∶2∶2∶1),以削减板桩插打或拔除时相互间的摩擦力 ,且提高抗渗漏性能。安装导向架利用已有的护筒，在钢护筒顶部承受 I22a工字钢纵横穿插，在四周焊接I22a工字钢，悬挑局部加设斜撑，形成上层导向架。在水面上 50cm处承受∠80×80×10角钢焊接三角支撑牛腿，在其上安装第一层围囹做-6-本word本word文档可编辑可修改--7-为其次层导向架。在导向架上反扣[20a,作为打设钢板桩的内轮廓导向及定位系统〔限位板〕。导向架必需准确定位,否则会影响到钢板桩的合拢及承台位置。插打钢板桩至合拢钢板桩的插打挨次从水流的上游开头,这样可以削减后面的板桩因水流阻力而插打不便,且有利于钢板桩的合拢。顺水流两侧连续插打,至下游处合拢。从第一块角桩开头,必需保证钢板桩的垂直度,并准时用平台上仪器测量或吊锤球检查,人工挂倒链纠偏。插打时,在上下两层导向架上,分别安设导限位板,要准确定位使钢板桩在打设过程中不左右偏移,待插打十几块钢板桩稳定后 ,可临时与导向架联结〔点焊〕,然后再插打其余的板桩。钢板桩围堰在合拢时 ,两侧锁口不肯定平行 ,会消灭上大下小或上小下大 ,左右偏移等状况 ,因此在合拢前 ,可将合拢处5～7片钢板桩不打入河床设计位置 ,只需打入少许深度使之稳定即可,用20t导链分别拉两侧锁口 ,使之变大或变小 ,然后将板桩缓缓插入,再分块打之 ,使之沉至设计深度。假设用导链调整仍不奏效 ,只能从下游拔出一侧钢板桩 ,在角桩部位进展调整 ,重打设 ,最终合拢。水下砼封底吸砂设备承受用20空气吸泥机。在围堰内用两支空的油桶 ,上面上两根型钢,铺上木板 ,作为放置抽砂泵的浮动平台 ,操作人员可站在平台上,移动抽砂嘴 ,将围堰内的设计标高以上局部的砂土 ,全部抽至围堰之上,堰内抽砂时 ,要留意向堰内补水 ,以保持内外水头全都。无法抽出的土层承受抓斗抓土后再承受空气吸泥机抽砂至设计深度。清基到设计深度后将设备吊出围堰,准时进展水下封底。钢板桩内的封底砼作用有三:第一是作为围堰内抽水后的钢板桩支撑构造；其次是用以抵消抽水后围堰内底板形成的底鼓力；第三是用来封闭围堰内的水和砂 ,为承台施工供给一个抱负的作业环境 ,故而封底砼量大 ,质量要求高。封底砼水下灌注承受直升导管法 ,由围堰中心向四周推动。灌注中要保持砼的连续性,不得二次封底,以保证封底砼的质量。封底砼外表有一适当坡度,形成一汇水坑,便于承台施工时集水抽出。另外,可依据需要高砼的标号,使砼的强度较早到达设计要求,不致延误工期。安装围囹及内支撑封底砼到达设计标号C20,即可抽水。当抽水至支撑设计位置下0.7m～1.0m时,即可安设围囹和内撑系统。依据设计标高 ,在板桩围堰的每个侧面用3个∠ 80×80×10角钢做成的牛腿 ,焊在钢板桩上 ,作为围囹的临时安装构造,安装并焊接内撑系统。然后,预备4～6台抽水泵将围堰