发布时间 : 星期一 文章晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告书更新完毕开始阅读53592698d4bbfd0a79563c1ec5da50e2524dd1aa
晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告
2.1钻孔平台钢护筒加工场地
钢护筒在桥梁内蒙岸临时搭建加工场进行加工，场内布置卷板机、焊机、加工平台、简易龙门桁车等机械。
2.1.1钢护筒的运输
钢护筒在加工场内分节制作成型后，经检验合格，用吊车吊上运输货车，通过纵向钢栈桥运至河中主墩位置备用。钢护筒在平板运输车上放置必须按有关规定进行支垫、固定，以免发生变形及安全事故。
2.2钢护筒安装
钢护筒通过纵向钢栈桥运至各排主墩位置后，采用2台800KN履带吊配合2台DZ120型振动锤在每排墩的水上钻孔平台上插打24根钢护筒振动下沉，钢护筒振动下沉施工工艺与钢栈桥相同，分两次进行振动下沉到位，安装要点如下。
(1)护筒下放前先进行测量定位，先在设计位置上游约10㎝位置下水，着床前对护筒顶端位置进行测量，若存在大于5㎝的偏差，则提升出水重新下放。顶面中心位置的测量采用全站仪进行，竖直度的测量采用对护筒顶面进行高程测量推算倾角的方式进行，护筒的竖直度按严于规范（5‰）的要求控制，以确保桩基的竖直度。在钢护筒平面位置及竖直度均满足规定时，对钢护筒位置进行锁定。
(2)钢护筒在测量定位完成后，在钻孔平台上进行钢护筒下沉施工。设计要求桩顶以下15m范围内设置永久性钢护筒，单根钢护筒长度为27m，由于钢护筒一次性不能振动到位，采用分两节两次进行振动下沉。在护筒顶安装夹具及振动锤，夹紧第一节钢护筒后，放松吊点开始振动。振动过程中需随时保持吊点放松，并观察钢护筒竖直度、平面位置，一旦护筒发生倾斜、偏转则立即停止，校正并进行有效导向后方可继续振入。当第一节钢管桩振动下沉至露出水面的长度为2.0m左右时，停止振动，拆除振动锤，再用履带吊起吊第二节钢护筒，与第一节钢护筒对接，采用环焊缝接长护筒。焊接完成后，安装振动锤，继续振动整根钢护筒下沉至设计标高。当已振动下沉至设计标高，但贯入度较大，需继续振动下沉，直至贯入度小于每十分钟1～3cm时，即可终止振动下沉。在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正，以此类推通过履带吊配合振动锤的插打完成每排墩24根桩基所有的钢护筒振动下沉施工。
3、桩基施工
3.1 桩基钻孔施工
第 14 页
晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告
在9～12号墩之间纵向施工钢栈桥，以及河中每排墩位置的水上钻孔作业平台搭设完毕后，然后进行江中桩基钻孔施工。13、14号墩位于内蒙岸防洪堤外侧鱼塘处，可直接借砂砾石填筑平台后进行桩基钻孔施工，15～18号主墩、8号与19交界墩位于黄河两岸河滩干处，施工条件较好，采用挖掘机对桩位的原地面进行平整，或少量借砂砾石填筑出钻孔平台后，即可摆放钻孔设备进行桩基施工，可先期进行该部份桩基钻孔施工。为了加快桩基施工进度，拟采用钻进速度较快的旋挖钻机进行钻孔施工，9～14号主墩、15～18号主墩及14号交界墩拟配置6台旋挖钻机同时进行施工。 三、承台施工方案
1、承台概况
晋蒙黄河特大桥9-13#墩，15-18#墩为主墩，8#、14#、19#为交接墩。其中9-18#墩承台结构形式相同，左右幅承台为整体式结构，横桥向28.6m，顺桥向18.6m,高4米，基础为24根直径2m的摩擦桩。8#、19#交接墩承台为分幅式承台，承台尺寸横桥向13.6m，顺桥向8.6m,高3米，基础为6根直径2m的摩擦桩。
其中9-12#墩位于黄河水中，13-15#墩位于河滩中，16-18#被包围在当地修建河堤中。
2、9～18号墩水文地质情况
晋蒙黄河特大桥的9～18号墩全部位于黄河中，承台底位于河床下，承台底下约20m是卵石层和强风化泥岩，泥岩强度较低基本在0.8mpa左右。
晋蒙黄河特大桥的9～18号墩位于黄河中的水文情况，11月中旬至3月中旬为寒冻期，此期间河面结冰，温度零下10度左右，不能施工。3月中旬至6月底，9月底至11月中旬，水位在853左右。7月初～9月底是洪水期，最高洪水位在856.5。其中16#-18#墩位于当地修建的防洪堤中，无水并不受洪水影响。9～18号墩河床标高在852.7m左右，13号墩至15号墩河床标高在853.2m左右。
3、总体施工方案
9号～15号墩承台采用钢板桩围堰，16号～18号墩承台采用明挖基坑，利用集水井排水。9号～12号墩承台采用高18m，宽21m，长31m拉森Ⅴ钢板桩围堰。13号～15号墩承台采用高15m，宽21m，长31m拉森Ⅴ钢板桩围堰。明挖基坑放坡按1:1和1:1.25。
3.1钢板桩围堰承台施工
9号～15号承台采用钢板桩围堰，钢围堰采取与承台形状一致的方围堰形式，围堰顶标高为钢板桩顶标高857m。比设计洪水位高0.5m，利用栈桥和便道运输材料的通道和施
第 15 页
晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告
工平台。
3.1.1 钢板桩围堰设计
围堰内壁尺寸为31m×21m，四周分别比承台大1.2m，以利围堰下沉和保证承台尺寸。承台分2次浇注，第一次浇注2m，第二次浇注剩余2m，封底砼2.5m,设四层内支撑。
3.1.2施工工艺流程
方案通过评审-----施工准备-----测量定位导向架------插打钢板桩-------在洪水来临前安装头三层内支撑----清淤-------封底-----抽水至第四层内支撑底标高-----安装第四层内支撑----抽水至封底底标高-----钢筋制作----承台第一次浇注------承台四周浇注-----撤掉第四层内支撑-----承台第二次浇注。
3.1.3 钢板桩的插入 插打前准备
①选用日本进口止水钢板桩进行施工，该钢板桩为小锁口，有很好的止水能力，宽50cm，考虑到本工程地质情况的需要，拟采用桩长为18米和15米的钢板桩。首先在板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理，选用同种型号的板桩，进行弯曲整形、修正、切割、焊接，整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩。
②钢板桩进场前需要检查整理，发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形，避免碰撞，尤其不能将连锁口碰坏。
③桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭，避免泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩，整修矫正。转角处采用90度的转角桩。
④将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。
⑤由于桩基施工已经完毕，所以可以利用现有的桩基行定位，在桩基的护筒上焊接工字钢，用工字钢来保证打出的钢板桩在一条直线上。在钢管桩露出水面部分刷上警告标志，并焊上槽钢加固，在打桩时作为导向位置及高程控制标志。
⑥导向架由上下两道横向限位架组成，第一道位于距围堰顶0.5m，第二道位于水面以上0.2m位置。限位架水平上由两根I45a工字钢夹钢板桩，内外侧工字钢支撑在桩基的护筒与支线栈桥钢管桩上。钢板桩插打合拢完成后，可利用内侧工字钢作为围堰钢围囹的一部分，上下两道限位架竖直对齐，从而使得整个导向架竖直。
⑦钢板桩从河东侧围堰中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，在河下游合龙（见钢板桩插打及合拢施工示意图），最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确
第 16 页
晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告
保精度，以起到样板的作用。每完成3米测量校正1次，确保在同一直线上。每根钢板桩施打完毕后，即与槽钢焊接牢固。根据起吊能力确定逐根插打到稳定的深度，一般为2-3m，待全部插打完毕后再依次打到设计标高。钢板桩合龙通过精确计算，确定龙口位置，配置相应规格的异形钢板桩，现场实测异形钢板桩的角度和尺寸，根据实际切割焊接异形钢板桩，以确保整个围堰的密封性。
3.1.6基坑开挖
承台基坑开挖采用空气吸泥法施工，每个承台配置4套吸泥装置。每套吸泥装置配置一台16m3/min的电力型空压机和一套吸泥管，吸泥管采用φ377×8钢管自行加工。吸泥出来的混合物采用筛网分离，水通过管道留回围堰内，泥土成堆后采用汽车运输至废土场废弃。
为了克服围堰内外压力差过大，保证钢板桩受力满足要求，开挖前需将围堰内水位高度达到围堰外水位相同。围堰内水位低于围堰外时，向围堰内抽水至相同高度，保证内外水压力相等。开挖时先吸中间土方，然后再将围堰内的周边土均匀下吸，确保围堰四周均匀受力。基坑开挖过程中，随时检查基底标高，避免出现欠挖或超挖，当一点开挖深度达到设计位置时，移至另一点开挖，直到整个基坑挖完。
3.1.7基底清理
钢板桩支护止水完成后，进行基底清理工作。在承台四角挖集水坑，周边做排水沟，用水泵及时排除围堰内渗水。
3.1.8 钢护筒切除、凿桩头
钢围堰内水抽干后，用氧割割除全部钢护筒等。钢护筒割完后即用人工法凿除多余的桩头砼。
3.1.9浇垫层砼
为保证承台底面平整、钢筋位置准确，需对封底砼顶面进行清理，凿除高于设计标高的水下砼软弱层，浇注垫层砼，垫层砼顶面标高即为承台底标高。
3.1.10 承台钢筋、冷却水管、预埋件施工
(1)承台中心、桥轴线、墩轴线采用全站仪放线，定出承台平面位置及钢筋位置。桩头钢筋应调直、理顺，喇叭形钢筋扳至设计角度，然后绑扎桩头钢筋。
(2)承台钢筋的加工在陆上钢筋加工房完成，用汽车运至墩位，吊车吊运入模。 (3)测量放样后，先绑扎承台底部钢筋网，为保证环向、竖向钢筋和钢筋网片间距，
第 17 页