1、目 录一、工程概况2二、编制依据2三、施工准备21、河道的封锁及改流22、挡水墙4四、施工方案41、施工准备42、水侧压力计算43、动压力的计算54、钢板桩围堰施工工艺65、施工方法66、钢板桩支撑67、抽水堵漏78、拔桩79、钢板桩打设注意事项810、钢平台的打设9四、质量控制9五、安全措施11一、工程概况施工围堰为涵匝施工的辅助工程,采用钢板桩围堰施工方法,围堰长度约为50米,高度暂定10.0米:入持力层34米,水面外露1.0米.二、编制依据1、长沙潇湘北路防洪工程(K2+200-K8+720堤防施工图设计)设计2、规范标准a、公路桥涵施工技术规范(JTJ0412000)b、堤防工程设计规
2、范(GB5028698)c、堤防工程施工质量评定与验收规程(试行)(SL2391999)、d、防洪标准(GB50201-84)e、水利水电工程施工测量规范f、堤防工程施工规范(SL26098)e、其他现行工程施工规程规范。3、现场实际情况。三、施工准备1、河道的封锁及改流围堰的上游为一个常年流水的河道,并且河道流水较急较大,河道宽10米左右,水深0。8米左右,河水流速约为2m/s左右,根据上述参数计算河道流水的日流量为Q上式中:Q:表示水的流量B:表示河道宽度V:表示水的流速d:表示时间根据上式可知,在进行围堰施工前必须从河道上游进行河道改道处理,计算需要的排水管数量计算:N(根)N:表示需要
3、管道的数量Q:表示水的流量D:表示管道的直径V:表示水的流速d:表示时间河道改道的平面示意如下平面示意图根据上述计算可知,需采用3根D=2000的混凝土管,铺设管道长度约200米,采取底部并排两根,上部一根三角形式,如上图所示。管道铺设时注意管道的弯曲半径必须符合规范要求,以增快流水的流畅性能 。2、挡水墙在施工挡水墙前必须把排水管道修通,并具备使用功能后,必要时可以把上游的涵匝按下,以减小水的流量。挡水墙采用片石砌筑,砌筑宽度上口为1.5米,下口为2.5米高度为3.5米,并在河道底部安置膨胀螺栓,以加强挡水墙的稳定性。四、施工方案1、施工准备1)、场地平整根据施工现场具体情况,在排水沟渠的右
4、侧修砌一条排水的管道,以保证水道的畅通,同时修筑一条施工便道,作好“四通一平。2)、技术准备组织项目有关专业人员认真阅读熟悉现有的投标图纸,掌握本工程特点、施工程序以及本阶段与后续工程的相互关系,为进场后能立即展开施工作准备.施工现场配备有施工经验项目副经理1名,施工员2名,技术员1名,安全员1名,材料员1名,预算员1名.2、水侧压力计算根据施工现场实际测量知:排水河道与湘江交会处的最深水位为5。0米左右,为了施工安全在计算时取施工安全系数1。2,计算安全系数1。1。计算式QQ:表示水的侧压强:表示水的密度,取值:表示重力加速度,取值9.8N/KGH:表示水的高度,取值5m:表示施工安全系数,
5、取值1.2:表示计算安全系数,取值1。1根据上述可知钢板桩底部承受的压强约为65KPa。3、动压力的计算该工程位于湘江边,水流较缓。设计时速V=0。3m/s,不考虑流速沿水深方向的变化,则动水压力为:式中:P-每延米板桩壁上的动水压力的总值(KN);H水深(米);V-水流速度(0.3m/s);g-重力加速度(9。8m/s2);B-钢板桩围堰的计算宽度,B=150m;D-水的密度(10KN/m3);K系数,(槽形钢板桩围堰K=1.82。0,此处取1.8).(参照公路施工手册,假定此力平均作用于钢板桩围堰的迎水面一侧。)4、钢板桩围堰施工工艺钢板桩围堰施工工艺流程见下图5、施工方法为了便于施工,钢
6、板桩的打桩机械,采用阀船或钢平台,其上安装扒杆、卷扬机和桩锤等设备,为保护桩顶免遭破坏,在桩锤和钢板桩之间设桩帽,桩帽自行设计和加工.钢板桩采用U型,板桩施打前,应将桩尖处的凹槽底口封闭,锁口涂油脂。锁口变形、锈蚀严重的,要整修矫正。弯曲变形的,可用千斤顶顶压或用火烘矫正。为了钢板桩的整体性能好,钢板桩围堰采用两排钢板桩,间距2米,中间设置支撑,以保证围堰承受湘江水的动水压力.由于工程所处地段表层为砂性土,但是水底的地质情况,项目没有相关的地质勘察报告,对河底地质情况不了解,所以打桩方式暂定采用单桩打入法,以一块或两块钢板为一组,从一角开始逐块(组)打入,直至工程结束,这种打入方式施工简便,可
7、不停顿地打,桩机行走路线短,速度快。6、钢板桩支撑为了保证钢板桩的稳定,需对钢板桩进行支护。由于施工场地较小,钢板桩的支护,采用支撑式支护.两排钢板桩施工完成后,首先抽出两排桩之间的水,在抽水过程中,进行钢板桩支撑工作,钢板桩支撑形式用H型钢支撑,横向间距为5米,纵向间距为2米,同时加密钢板桩的钢围囹,间距为2米。钢板桩围堰施工的断面示意图如下:钢板桩断面示意图说明:H:表示湘江水深;h:表示淤泥的厚度;上图的单位为cm.7、抽水堵漏钢板桩围堰施工完成后,即可抽水清淤。设计有支撑的围堰,先支撑再抽水,并检查各节点是否顶紧,板桩与导框间木楔是否敲紧,防止因抽水而出现事故。抽水速度不能过快,且要随
8、时观察围堰的变化情况。当锁口不紧密漏水时,用棉絮等在内侧嵌塞,同时在漏缝处撒大量木屑或谷糠,使其由水夹带至漏水处自行堵塞,在桩脚漏水处,采用砼封底措施。8、拔桩钢板桩拔桩前,先将围堰内的支撑,从下到上陆续拆除,并陆续灌水至高出围堰外水位11.5m,使内外水压平衡,使板桩挤压力消失,并与部分砼脱离(指有水下砼封底部份)。再在下游选择一组或一块较易拔除的钢板桩,先略锤击振动各拔高12m,然后挨次将所有钢板桩均拔高12m,使其松动后,再从下游开始分两侧向上游挨次拔除,对桩尖打卷及锁口变形的桩,可加大拔桩设备的能力,将相邻的桩一齐拔出,必要时进行水下切割。9、钢板桩打设注意事项先用驳船上安装的起吊设备
9、将钢板桩吊至插点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽,轻轻加以锤击.为防止锁口中心线平面位移,可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板桩的位置,以便随时检查校正。开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应保持精确,以便起到样板导向作用,故每打入1m应测量一次,打至预定深度后应立即用钢筋或钢板与围檩支架焊接固定。在施打钢板桩前,应在围堰上下游一定距离及两岸陆地设置经纬仪观测点,用以控制围堰长、短边方向的钢板桩的施打定位。在打桩过程中,为保证钢板桩的垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。施打前,钢板桩的锁口应用止水材料捻缝,以防漏水。施打顺序按施工
10、组织设计进行,一般由上游分两头向下游合龙。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。在垂直度有保证的条件下,也可一次打到设计深度.钢板桩可用锤击、振动、射水等方法下沉,但在粘土中不宜使用射水下沉办法.接长的钢板桩,其相邻两钢板桩的接头位置应上下错开。同一围堰内使用不同类型的钢板桩时,宜将两种不同类型的钢板桩的各半拼焊成一块异形钢板桩以便连结。施打时,应随时检查其位置是否正确,桩身是否垂直,不符合要求时应立即纠正或拔起重新施打。拔桩前,宜向堰內灌水使内外水位持平并从下游侧开始拔桩。拔桩时宜用射水、锤击等松动措施,并应尽可能采用震动拔桩法。拔出来的钢板桩应进行检修涂油,堆
11、码保存。钢板桩的机械性能和尺寸应符合规定要求.经过整修或焊接后的钢板桩,应用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。钢板桩堆放、搬运、起吊时,应防止因自重而引起的变形及锁口破坏。当起吊能力许可时,宜在打桩之前,将23块钢板桩拼为一组并夹牢。10、钢平台的打设在水中打入直径为53cm,壁厚为0。8cm钢管桩,钢管桩间距为4。2m4。5m。钢管桩纵向之间采用8#槽钢相背焊接剪刀撑.纵梁采用I36a工字钢,横梁采用I20a工字钢,间距0。4m.最后在其上铺设10mm的钢板为面层,两侧焊制钢管护栏。四、质量控制在拼接钢板桩时,两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊,要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm,断
12、面上的错位不大于2mm,使用新钢板桩时,要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件,并详细丈量尺寸,检验是否符合要求。对组拼的钢板桩两端要平齐,误差不大于3mm,钢板桩组上下一致,误差不大于30mm,全部的锁口均要涂防水混合材料,使锁口嵌缝严密。为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,为保证桩身垂直,于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向木,顺导向木下插,使第一组钢板桩桩身垂直,由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致,锁口间隙也不完全一致,桩身仍有可能倾斜,在施工中加强测量工作,发现倾斜,及时调整,使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5,同时为了使围堰周边能为钢
13、板桩数所均分,事先在围堰导梁上按钢板桩组的实际宽度画出各组钢板桩的位置,使宽度误差分散,并在插桩时,据此调整钢板桩的平面位置,使误差不大于15mm,当仍有困难时,将合龙口两边各几组钢板桩不插到河床,在悬挂状态下进行调整.在无法顺利合拢时,则根据合拢口的实际尺寸制造异形钢板桩合拢如图。但要控制异形钢板桩上下宽度之差不超过桩长的2%。在使用拼接接长的钢板桩时,钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上,而且相邻桩的接头上下错开至少2m,所以,在组拼钢板桩时要预先配桩,在运输、存放时,按插桩顺利堆码,插桩时按规定的顺序吊插。在进行钢板桩的插打时,当钢板桩的垂直度较好,一次将桩打到要求深度,当垂直度较差时
14、,要分两次进行施打,即先将所有的桩打入约一半深度后,再第二次打到要求的深度.打桩时必须在桩顶安装桩帽,以免桩顶破坏(如图为三组组合桩的桩帽图)切忌锤击过猛,以免桩尖弯卷,造成拔桩困难。钢板桩围堰在使用过程中,防止围堰内水位高于围堰外水位.在低水位处设置连通管,到围堰内抽水时,再予封闭,在围堰内抽水时,钢板桩锁口漏水,在围堰外撒大量细煤渣、木屑、谷糠等细物,借漏水的吸力附于锁口内堵水,或者在围堰内用板条、棉絮等楔入锁口内嵌缝,撒煤渣等物堵漏时,要考虑水流方向并尽量接近漏缝,漏缝较深时,用袋装下放到漏缝附近处徐徐倒撒,同时当围堰内抽水至各层支撑导梁处,逐层将导梁与钢板桩之间的缝隙用木楔楔紧,使导梁
15、受力均匀。围堰使用完毕,拔除钢板桩时,首先将钢板桩与导梁木板焊接物切除,然后在围堰内灌水至高出围堰外水位11。5m,平衡内外的水压力使其与封底砼脱离,再在下游选择一组或一块较易拔除的钢板桩,先略锤击振动后拔高12m,然后挨次将所有钢板均拔高12m,使都松动后,再从下游开始分两侧向上游挨次拔除。五、安全措施为确保施工中的安全,在进行钢板桩围堰施工时,必须将安全工作放在首位,预防为主。对操作人员进行安全思想教育,提高安全意识,实行持证上岗制度,不经培训或无证者,不得进行上岗操作。用高架索道进行水平和垂直运输时,对两端的地垅埋设要牢固,同时对索道的起重能力进行实测,保证在运输时,索道有足够的承受能力。设专人负责日常检查和养护工作,在使用索道时设专人给信号,避免人多时乱指挥,出现安全事故。对打桩机主塔架,设浪风绳固定,防止风大时,桩架摇晃严重发现意外事故.打桩机在轨道上的轮子要经常检查不能有悬空的,如有时应调整轮子或塞垫等办法,使轮子压在轨道上。当人爬上打桩机塔架和走在临水的导向环上时,应戴好安全帽,系好安全带。拔桩时要先震动12分钟,再慢慢启动卷扬机拔桩。在有松动后再边震边拔,防止蛮干.对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换.