水中墩筑岛围堰施工方案

上海A8公路拓宽改建工程A8-5标通波塘桥、洞泾港桥水中墩围堰筑岛施工技术方案编制单位：中国路桥工程有限责任公司编制人：审核人：编制日期：通波塘桥、洞泾港桥水中墩围堰筑岛施工技术方案工程概况本合同段通波塘桥PM3＃（K1+440.1）桥墩、PM4＃（K1+460.1）桥墩位于通波塘河道内，跨径为20m；洞泾港桥PM8＃(K3+496.5)桥墩、PM9＃(K3+516.5)桥墩位于洞泾港河水中，该跨跨径20m，斜交布置，斜交角度为20°。下部结构均采用钢筋混凝土盖梁，柱式桥墩，钻孔灌注桩基础，PB类桥墩承台。钻孔灌注桩设计长度为46.1m，桩径为0.8m，承台高度1.0m，承台底标高为2.0m，河床常水位为2.374m，河床最大水深约为3.5m。通波塘河为七级航道，洞泾港桥为6级航道。根据《A8公路拓宽改建工程（K1+060~K11+760）岩土工程详细勘察报告》，河床底下依次为灰色淤泥质粉质粘土、灰色淤泥质粉质粘土等。施工组织水中墩的施工由项目部统一部署，组织安排：施工负责人为项目经理周天民，工程技术由总工杨翠峰把关，现场施工负责人为程同来，樊轲负责现场技术，质检由陈池负责，安全负责人雷志彦，张红波为测量负责人，试验室由林宝城负责。围堰筑岛由于本合同段工程项目工期紧迫且施工中要保证河道正常通航，施工较为困难。依据现场实际情况和有关技术规范要求，为完成水中墩基础及下部结构的施工，考虑采用振动锤或挖掘机施打槽钢钢板桩进行围堰支护。通波塘桥及洞泾港桥水中墩围堰的施工顺序准备两套方案：1、先施工桥梁北侧两岸围堰，后施工桥梁南侧两岸围堰；2、先施工桥梁东岸（西岸）围堰，待该岸盖梁施工完毕、围堰拆除后，再施工桥梁西岸（东岸）围堰。方案1的优点是可加快施工进度；方案2把对河道通航的影响减小到最低，但可能影响桥梁北侧上部结构的施工进度。1、施工准备（1）施工需要投人的设备及人员：序号设备名称型号或功率单位数量备注1挖掘机松下200台12自卸车东风150辆33振动锤台14抽水机3kw台3为完成围堰筑岛的施工，计划组织投入技工10人，普工25人。（2）修筑便道：将拼宽桥外侧便道延伸至河中设计墩基位置，用运输自卸车运土自岸边倾倒，装载机随时摊平、压实，为钢板桩施工提供作业平台。2、测量放样根据施工图纸提供的坐标资料计算出承台的中心及控制点坐标，利用复核过的导线点，用全站仪进行放样；并遵循与老桥承台对齐接顺的原则，对测量结果进行确认。以承台中心轴线为依据，定出钢板桩围堰的轴线，并在钢板桩围堰长、宽轴线方向设置导向桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。3、围堰的布置河道侧，采用12m长的32#槽钢施打如河床下粘土层，桩顶位置较常水位高0.9m；往河滩方向，钢板桩的长度可酌情减小，但应确保其打入河床粘土层的深度不小于其位置回填土高度；在浅谈处，可用草（麻）袋围堰，草（麻）袋内装粘性土，堰顶宽度为2m，堰外边坡为1∶1，堰内边坡为1∶0.5。通波塘桥及洞泾港桥水中墩钢板桩围堰的布置及尺寸如下图：4、施打钢板桩靠近河道处钢板桩采用32#槽钢分内外两排分别施打，采用振动锤或挖掘机沉入钢板桩方式进行施工。先施打围堰外侧钢板桩，其顶面比水面高0.9m，标高控制在约3.3m，施打时尽量控制钢板桩顶面位置在同一高程；然后在与外侧钢板桩间隔0.9米打内侧钢板桩。钢板桩施工前必须要放样挂线，确保钢板桩垂直压入粘土层。每根钢板桩的接口要连锁紧密，减少渗水，降低排水工作量。吊升钢板桩时首先对正接口后向下插桩，借桩自重缓慢插下，到河床线后轻振慢沉，注意随时检查纠偏。钢板桩施打完成后，在内、外侧钢板桩顶侧面各先焊牢一根横向32#的槽钢，用拉杆将内、外侧槽钢锚住；同时用两根斜撑（采用32#槽钢）焊接在横向槽钢上，以加强围堰钢板桩的整体性。5、铺设彩条布并填筑粘土钢板桩施打完成后，在钢板桩之间铺设彩条布；用车运来不含杂质的粘土往两排钢板桩之间分层填筑，边施工边用抽水机泵出两排钢板桩间的河水；填筑高度至水面0.6米处，并向外设2％斜坡。填筑时应确保施工质量，防止出现漏水现象，使两钢板桩与中间的粘土形成一堵粘土墙。6、抽水、清淤围堰成型后，将围堰里的水抽干，并用挖掘机清除河床底部淤泥。淤泥用车辆运至指定的地点，防止污染河道。7、围堰内回填粘土围堰内的粘土用小型机具分层填筑至设计标高，填筑要保证密实平整，以确保基础及下部结构作业时施工机械工作平台的稳定。8、质量保证措施1）、钢板桩施工前应检查好钢板桩是否完好，有无变形，做好矫正工作，保证钢板桩顺直；在钢板桩槽口内涂上黄油，以便于拔钢桩桩，并能起到一定的止水作用；转角处用定型角桩。打设时需控制垂直度，垂直误差最大不得大于0.2%，水平位移不得大于20mm2）、钢板桩在打设时，先用挖掘机将板桩吊至插桩点进行插桩，插桩时锁口对准，并控制好钢板桩垂直度。施打时宜先将钢板桩逐根或逐组施打到稳定深度，然后依次施打至设计深度。3）、接长的钢板桩，其相邻两钢板桩的接头位置应上下错开。4）、在靠近钢板桩位置可采用人工夯实回填粘土，以防止夯实机具触碰到钢板桩。9、通航维护1）分别在围堰以外（双向）50米航道两侧设警示标志，警示过往船只“前方施工，减速慢行”醒目标牌，夜间大雾天气布置黄色警示灯。警示灯的开启时间为晚上6点至早晨8点，具体视情况有所调整。2)在围堰的外侧打直径为20cm的防撞木桩，露出水面1m；防护长度在围堰上下游范围各30米；间距不大于2米，延伸到施工区域外10米，成喇叭形状排列。并在每根防撞木桩的外侧挂置防撞橡胶轮胎。3)在围堰靠近河道中心位置用防护栏杆挂置红色的彩虹灯和白色的警示灯，用以提示施工区域的轮廓和最近距离点，以警示船舶及时避让。彩虹灯和警示灯的开启时间为晚上6点至早上8点。现场需根据天气状况适当调整灯具的开启时间。四、围堰拆除待水中墩桩基、承台、墩柱及盖梁施工完成，将支架及模板拆除后，方可进行河道内围堰的拆除。拆除围堰前，先拔除保护桩。拆除围堰时，首先用挖掘机清除围堰内的回填粘土（预留拔桩机的工作平台）；然后割除钢板桩之间的拉杆，解除焊接于钢板桩内、外侧横向槽钢以及斜撑；其次，挖除钢板桩之间的回填粘土，以减少后续拔除钢板桩的难度；最后拔除内、外侧钢板桩，挖掘机清除拔桩机工作平台处回填土。拔桩时宜用震动拔桩法，先用拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意拔桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，先振动1min～2min后再往下锤0.5m～1.0m再往上振拔，如此反复可将桩拔出来。五、安全及文明施工1、进入施工现场必须遵守安全生产纪律和工地有关规章制度。2、对参加施工的全体，必须实行三上岗一讲评制度，对特殊工种、机械等必须要有专人负责，专人指挥。3、注意安全用电，设备保持清洁完好，每天上班前必须对机械、设备、电器、电源进行检查，检查完好后方能施工。4、现场设置警示灯、各种警示牌等安全警示标志，提醒过往船只安全通行。5、施工时应征得市政、航管部门的同意，方能占用航道施工。6、水上作业比岸上作业更困难，因此在整个钢板桩的施工过程中，对安装工、电焊工和经常接触水面工作的人员，在带好安全带的同时，还必须穿好救生衣。7、拆除围堰拔桩时派专人观察吊车尾部离地情况。工作人员离桩身5m以外，防止发生意外伤人。六、环境保护水中墩围堰筑岛施工时，应注意对原河道的保护，严禁往河道中倾倒建筑垃圾及生活垃圾。钻孔桩施工时，泥浆池中的沉淀物应及时清