松浦大桥二标段水上总体施工方案.doc

哈尔滨市道外松花江大桥工程第二标段水上总体施工方案龙建路桥股份有限公司哈尔滨市道外松花江大桥第二标段项目经理部2008年6月8日目 录一、 码头施工…………………………………………………………2二、 便桥施工…………………………………………………………2三、 平台施工…………………………………………………………5四、 钢板桩围堰施工方法……………………………………………8五、 32#墩筑岛围堰施工……………………………………… ……17六、 航标…………………………………………………… ………17七、 主墩承台施工方法………………………………………………17八、 维护航道安全……………………………………………………22九、 防汛、防冰凌应急预案…………………………………………23十、 岛面施工过程中水域保护措施…………………………………25附件：水上、水下施工占用时间表水上总体施工方案本工程主线全长3450米，其中我公司所承建的第二标段全长2132米本标段桥梁上部采用现浇连续梁、悬浇连续梁和钢砼叠合梁，基础采用钻孔桩基础目前江面水位为115.25米，根据此水位，哈尔滨市道外松花江大桥涉水松花江南汊主航道，涉水长度412.7米，共涉及3个墩台，其墩号分别为PM32～PM34。

水上施工作业主要涉及八个方面，一是码头施工；二是便桥施工；三是平台施工；四是钢板桩围堰作业方式;五是主墩承台施工方法；六是维护航道安全；七是防讯、防冰凌应急预案；八是岛面施工过程中水域保护措施各施工方案如下：一、码头施工码头主要是承担水上物资运输以及江心岛与两岸间物资的调配，码头共设两处，其中南岸设一处，位于桥位中心线下游78米，江心岛码头一处，位于桥位中心线下游100米施工方法：采用砂袋填筑，两侧坡度1：0.5，码头正面采用钢管桩和钢丝网防护，横联用型钢，江心岛码头宽度为60米长度为20米，南岸码头宽度为30米长度为20米，前端采用汽车轮胎作为防撞设施二、便桥施工从江心岛到PM33主墩平台搭设施工钢便桥，钢便桥位于桥位下游侧，基础为φ53cm钢管桩,跨径12米，主梁采用贝雷桁片，便桥顶宽4.5m从江心岛到PM33主墩平台的钢便桥长117m，钢便桥与PM33施工平台相连接，并在与平台连接处向下游侧加宽12m，以方便大型机械设备拐弯、掉头钢便桥顶面标高119.0m具体施工工艺如下：1、钢便桥跨径12m，每个墩由2根间距4m的钢管桩做为基础，钢管桩入河床设计深度10——12m在钢管桩的顶面焊接钢板做为盖板，以加强钢管桩桩头，钢管桩顶面标高116.7m。

2、在钢管桩上横桥向安设双[28a热轧普通槽钢（长度4.7m）做为钢管桩顶的平联，该槽钢与钢管桩点焊连接，在该槽钢上纵桥向架设双排单层贝雷桁架（间距4m）作为钢便桥主梁，贝雷桁架内侧用∠10*10角钢十字交叉做贝雷桁架排与排之间的连结加固，桁架与角钢、角钢与角钢的交叉点均采用螺栓连接，螺栓采用φ22mm高强螺栓，要严格控制螺栓与栓孔间的间隙∠10*10角钢加固位置为每节两片桁片的两端，螺栓连接的位置为每节桁片两端上、下弦杆上的螺栓孔3、在贝雷桁架上横桥向每隔1.5m铺设1根6m长的I36a工字钢，在I36a工字钢上顺桥向每隔30cm铺设1根I14工字钢，再在I14工字钢上满铺10mm厚的钢板形成钢便桥4、贝雷桁架与其下面的[28槽钢及其上面的I36a工字钢均采用铰结的方式进行加固，铰结的位置为桁片与型钢交叉接触点，铰结的方法为：用[8槽钢和圆钢做成U型卡与扣板，用螺栓进行连接5、便桥上层I36a工字钢与I14工字钢及I14工字钢与便桥顶面钢板间均采用点焊连接6、在便桥的两侧用钢管和钢筋焊接制作栏杆，栏杆高1.2m在栏杆上安设各类安全警示标志7、便桥搭设完成投入使用后，要设有专人每周检查桁片销子与U型卡螺栓的松紧，发现松动的要及时拧紧。

钢便桥施工图见下页：三、平台的施工平台由护筒、钢管桩、贝雷桁片及型钢组拼而成，平台顶铺1cm钢板在设计上钢板桩不参与平台受力平台顶面标高119.0m，护筒顶面标高119.2m具体施工方法如下：钢护筒采用浮吊打入钢护筒直径2.8m，壁厚16mm，护筒下端60厘米范围内加衬加强圈护筒运输、浮运、吊装过程中护筒上下口要用十字撑加强保证护筒具有足够的刚度，连接处筒内无突出物，能耐拉、耐压、不漏水，根据设计提供的地质资料，此位置地层为中砂，为了防止施工时泥浆从护筒底串孔，需加大护筒的沉入深度，护筒打入河床底8m——12m即可护筒下沉要使用导向架施打在振动下沉过程中，每振动1-2分钟，要暂停校正护筒一次护筒下沉完毕，测量其中心位置是否正确、护筒是否竖直，并将测量结果做好记录钢护筒打入完成后，在钢护筒上用水准仪测量并标识出安放贝雷桁片的位置，焊牛腿支撑，牛腿支撑顶面标高117.2m护筒牛腿支撑布置在纵桥向护筒的两端，桁片布置于护筒的两侧，有利于护筒的均匀受力，同时减小了桁片的间距，可减少平台顶面型钢的数量在钢板桩外侧（纵桥向对应于护筒的两端牛腿位置）横桥向打入φ53cm钢管桩，钢管桩与钢板桩之间净距20cm，控制钢管桩顶面标高117.2m，钢管桩最大间距2.87m。

钢管桩布置在钢板桩的外侧，相对于布置在钢板桩内侧的优势在于：1、在钻孔桩施工过程中，船只（运渣船等）可以停靠在平台侧面，而不至于撞到钢板桩围堰2、有利于钢管桩的回收，如果布置于内侧会被封底混凝土固结，难以拔出在钢管桩顶及护筒牛腿顶面纵桥向架设贝雷桁片，贝雷桁片单层双排布置，每排8片长24m桁片与桁片间采用∠10*10角钢制作的十字交叉支撑架进行连接，∠10*10角钢支撑架与桁片间采用φ22cm高强螺栓连接，∠10*10角钢支撑架水平方向布设于桁片底部，竖直方向布设于每节桁片的两端在贝雷桁片的上端横桥向每隔50cm布设一根I28a工字钢，再在该工字钢上满铺1cm厚钢板作为平台顶面在平台上拼装龙门架一套，龙门架跨径21m，高18m，最大吊重50T，用于移钻机、安装钢筋笼、安拆混凝土导管等施工作业龙门架横梁及立柱均采用（6组）贝雷桁片拼装平台贝雷桁片与钢管桩、I28a工字钢的连接方法为：用[8槽钢做成U型卡，扣在桁片的上、下弦杆上后与钢管桩或工字钢焊死施工平台见下页附图： 在平台上游设置防冲刷分水体（兼具防凌汛作用），该分水体距离平台15米，平面呈等边三角形，三角形的一个顶点迎向水流方向。

在三角形的每一个顶点上用振拔机打入一直径1.5米，壁厚10毫米的护筒，护筒进入河床不小于10米打入完成后用型钢将三个护筒连接成整体，并用沙砾将其填满、沉实四、钢板桩围堰施工方法主墩基础围水作业考虑有三个施工方案：搭设平台+钢板桩围堰+封底砼方案、钢板桩围堰+吹砂筑岛+封底砼方案、钢板桩围堰+吹砂筑岛+汲水井方案根据多次研讨，我方选定钢板桩围堰方案方案选择详见《吹砂筑岛与搭设平台方案比较》1. 钢板桩施工工艺流程钢板桩的采购检验施打起始桩振打第一循环（3）组钢板桩插打下一循环钢板桩 2.准备工作： 2.1技术准备：主要是钢板桩围堰的设计计算工作在设计上要综合考虑水位、流速、冲刷、施工工艺等多种因素，具体详见计算书 2.2材料准备：主要是钢板桩的备选工作一要进行整体检查，钢板桩不能发生弯曲、扭转等现象；二是进行锁口检查，锁口必须为同一规格型号，每个锁口都必须在标准模具上进行一次性通过检查，如发生障碍则立即修整，修整方法主要包括除锈、除渣、低热矫正、替换残口等 2.3 导桩、导架的制作：导桩：导桩采用直径80cm壁厚10mm的钢管，具有足够的刚度和承载力导桩打入时要严格控制导桩的平面位置和垂直度，平面偏差控制在3cm之内，垂直度控制在0.5%之内，不符和要求立即重打。

导桩沉入后在导桩上同一水平位置焊接钢牛腿用于安放导架导架：导架分为内导架和外导架内导架属于固定导架，是采用大型型钢焊接成的框架结构为保证足够的抗弯强度和压杆稳定性，该结构所有构件均由闭合构件焊接而成框架由围囹和支撑梁组成围囹沿围堰内侧边缘环形布设，围囹四角设加强斜撑支撑梁沿承台短边方向避开护筒位置布设，支撑梁两端焊接于围囹上，为分散局部压力、减少压杆长度和减少围囹弯矩，支撑梁和围囹结合部增设斜撑外导架属于移动式导架，由4m长I36工字钢制作，将其置于临时支架上，在外导架和内导架之间的缝隙将钢板桩打入，打入时以3片钢板桩为一循环，打完一循环后将外导架沿钢板桩向前顺延，以保证整个钢板桩平面的顺直2.4在导向架顶面上用红线划分桩位，以便在插打钢板桩过程中逐组校核；2.5检查沉桩锤、浮吊、运输用驳船等设备，以供配套使用2.6 桩的平面轴线控制 桩的平面轴线控制采取以下两种方式2.6.1 采用导桩、导架控制钢板桩整体轴线钢板桩整体施工轴线定位分两步；首先导桩沉桩时进行初定位；接着在导桩牛腿上精确放出导架的安装线，在安装导架后与牛腿焊接固定经过以上措施钢板桩沉桩定位基本符合要求虽然双层导架可以有效的提高钢板桩的垂直度，但施工时间过长，在实际施工过程中我们计划采用单层导架。

2.6.2 在沉桩过程中加强桩的垂直度控制在钢板桩沉桩过程中，用经纬仪监测钢板桩的垂直情况，随时用浮吊大钩和导链调整3.首根钢板桩的打入方法首根桩和闭合桩的打入是整个钢板桩施工中的关键环节对于钢板桩而言，由于桩间锁口相连，下根桩的平面位置及垂直度将受制于上根桩，所以必须严格控制首根桩的平面位置及垂直度首根钢板桩施工中应注意以下几点：3.1在首根钢板桩上焊接连接板：为保证钢板桩顺直，防止钢板桩打入过程中出现弯曲，需在钢板桩内全长焊接连接板，使钢板桩成为一根闭合的箱型结构，达到压杆稳定的目的，同时连接板也起到抵抗拉力作用连接板采用380×12mm的钢板，在钢板桩的两端加强采用380×500×20mm的钢板作连接板3.2我项目部决定选择上游中心作为首根钢板桩向两边施打钢板桩围堰平面布置简图为控制首根桩的垂直方向偏位，在导架上焊接20mm钢板进行轴线方向限位，限位钢板边缘距钢板桩1cm首根钢板桩打入完成后要和内导向架焊接 4.其他钢板桩的吊运及插打；安插钢板桩是使用浮吊的两个钩，将钢板桩从运输船上吊起，然后运用两个吊钩起吊和放下，使钢板桩成垂直状态，脱出小钩移向安插位置，插入已就位的钢板桩锁口中。

吊起前，锁口内填嵌黄油沥青混合料，混合料在使用前要进行适配试验，根据施工情况确定材料配比、加热方式和冷凝时间安插钢板桩自上游中心钢板桩开始，两侧对称向下游依次插入，到下游角部合拢为防止冲刷，每天测量冲刷情况，及时在钢板桩上游抛砂袋维护钢板桩沉桩过程中，经常发现钢板桩会发生上口偏向外侧的“扇形变形”主要是由于钢板桩沉桩时，桩上口由于导架限位作用而直线前进，下口被土压力作用而弯曲，多根桩积累就形成扇形变形另外由于钢板桩相连的锁口之间存在一定的间隙，在沉桩过程中，由于土压力的作用使相连锁上口间隙被缩小，下口间隙放大形成扇形变形；扇形变形具有积累性，下一根桩由于沉桩时偏心受压，扇形偏差也越大扇形变形积累到一定程度时，沉桩就无法进行，所以发生扇形偏差时要及时纠偏纠偏采用两种方法：第一、制作异形桩,可制作一端小一端大的楔形钢板桩根据经验钢板桩单根调节不要超过80mm，即一端收缩40mm，另一端放大40mm，否则将影响钢板桩的沉桩这里应注意楔形钢板桩应一次沉桩到位，否则第二次送桩较为困难第二、进行屏风式施打，先插后打，由振动锤沉桩至一定深度（以不影响下根桩插桩时套锁口为准）不再振下，。