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船坞工程施工组织设计方案(352页)
船坞工程施工组织设计方案(352页).doc
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施工组织
上传人:故事 编号:530886 2022-08-11 338页 4MB
1、 目 录第一章 概述1第一节 工程概况1第二节 合同项目范围及工作内容1第三节 主要工程量及工期要求1第四节 现场自然条件2第五节 现场施工条件3第二章 施工总体方案4第一节 施工总体目标4第二节 投标文件编制依据4第三节 施工组织机构5第四节 总体施工程序5第五节 主要施工方案7第六节 工程施工重点难点分析及施工对策7第三章 施工总体布置及施工临建设施10第一节 施工总布置原则10第二节 施工临时设施总布置整体思路10第三节 施工道路布置10第三节 办公、生活设施11第四节 砼生产系统12第六节 综合加工厂14第七节 机械设备修理场、停车场17第八节 仓储设施18第九节 临时堆放场及弃渣场12、8第十节 工地试验室18第十一节 制浆站18第十二节 施工供风系统18第十三节 施工供水系统18第十四节 施工排水系统19第十五节 临时码头19第十六节 沉箱临时堆放场20第十七节 施工供电与照明20第十八节 施工通讯20第十九节 块石料隔筛20第二十节 文明施工及安全生产设施20第二十节 施工临建设施占地面积23第四章 主要施工方法24第一部分 大型土石方工程施工24第一节 概述24第二节 施工布置24第三节 施工程序及工期安排24第四节 爆破设计和现场爆破试验26第五节 主要施工方法29第六节 支护工程31第七节 土石方回填工程33第八节 土石方平衡分析34第九节 强度分析及设备配置34第3、七节 施工进度保证措施36第八节 施工质量和安全保证措施36第二部分 造船坞及五号码头38第一节 施工测量方案38第二节 清淤、水下炸礁42第三节 沉箱预制、拖运及储存50第四节 围堰施工64第五节 止水工程施工77第六节 围堰排水及基坑维持性抽水90第七节 基坑开挖94第八节 支护工程103第九节 桩基工程104第十节 减压排水系统114第十一节 主体砼施工118第十三节 土石方回填施工143第十四节 五号码头施工145第十五节 总组及舾装场施工157第十六节 路面工程161第十七节 电气设备安装工程162第十八节 给排水施工169第十九节 动力施工及管线敷设181第二十节 配套设施及安装工4、程189第三部分 四号码头和材料码头施工196第一节 概述196第二节 沉箱制作及运输197第三节 原综合码头拆除198第四节 基槽挖泥(炸礁)、基床抛石和整平201第五节 沉箱和方块安装205第六节 上部廊道及胸墙工程施工207第七节 回填工程207第八节 路面工程209第九节 上部附属结构工程209第四部分 护岸工程211第一节 工程概述211第二节 施工顺序211第三节 施工方法211第五章 主要施工技术措施218第一节 工程测量施工技术措施218第二节 升浆、止水帷幕施工技术措施223第三节 坞坑炸岩、爆破施工技术措施228第四节 桩基施工措施及断层处理238第五节 水下清淤炸礁施工技5、术措施245第六节 沉箱制作、起浮、运输及安装施工技术措施253第七节 堵口围堰拆除施工技术措施271第八节 大体积混凝土温控施工技术措施275第九节 冬雨季施工技术措施278第十节 保证各节点的施工技术措施281第十一节 各种工程监测和试验手段284第十二节 围堰内抽水及坞内保持性抽水方案技术措施288第十三节 保证船坞在施工期间对现场周边其他施工项目的配合措施290第六章 施工总进度计划292第一节 编制原则292第二节 工期目标292第三节 控制性工期292第四节 施工进度计划分析292第五节 关键线路293第六节 施工进度保证措施294第七章 现场组织机构设置295第一节 组织机构图26、95第二节 现场项目经理部的职责295第八章 主要机具设备安排300第九章 劳动力、材料及构件等的计划安排306第十章 质量保证体系及措施310第一节 质量方针、原则及目标310第二节 工程质量的控制标准310第三节 施工质量保证体系310第十一章 施工安全保证体系及措施318第一节 安全管理方针及目标318第二节 施工安全管理组织机构318第三节 安全管理部门的主要职责318第四节 安全保证体系319第五节 安全管理制度及办法320第六节 安全技术措施321第十二章 文明施工措施323第一节 文明施工的目标323第二节 文明施工的组织机构和实施方案323第三节 文明施工实施措施324第十三章7、 环境保护保证措施326第一节 环境保护保证体系326第二节 环境保护的目标326第三节 环境保护措施326第十四章 对现场施工条件的要求331第一章 概述第一节 工程概况本工程位于渤海船舶重工有限公司防波堤以内,包括大型土石方、造船坞、材料码头、五号码头、四号码头。造船坞及五号码头位于厂区狮子山南麓、灯塔山下。造船坞及五号码头标高(从葫芦岛零点起算)+5.15米,设造船坞一座,船坞结构有效长度为480米、宽107米、深12.75米。配有600吨龙门起重机、32吨门座起重机5台、浮箱式坞门一座、中间坞门一座(两道门槛)、登船塔2座(4个基础)。五号码头为舾装码头、长750米,设两个泊位。四号码8、头及材料码头位于原有10万吨船台与狮子山之间,总长1009.5米,供钢板海运上料用。第二节 合同项目范围及工作内容本合同项目范围主要包括以下内容1大型土石方工程2造船坞及五号码头工程(1)围堰工程(2)基坑开挖工程(包括:清淤、陆上挖泥、坞室炸礁和沟槽石方开挖);(3)桩基工程;(4)造船坞止水帷幕工程;(5)造船坞坞口工程;(6)造船坞泵房工程;(7)坞壁侧墙工程;(8)造船坞坞室底板及减压排水工程;(9)造船坞坞区吊车道工程;(10)港池码头工程;(11)护岸工程;(12)配套设备设施安装工程;(13)电气工程;(14)动能设施工程(15)给排水工程3四号码头及材料码头工程(1)堵口围堰拆9、除工程(2)综合码头及原护岸拆除工程(3)材料码头工程、四号码头工程(4)配套设备设施安装工程(5)电气工程(6)动能设施工程(7)给排水工程、吊车道工程、清淤、炸礁工程第三节 主要工程量及工期要求1本合同工程的主要工程量包括以下内容(1)砼浇筑,约18万m3(其中沉箱预制123个)(2)水下炸礁:约1.4万m3;(3)坞室爆岩:13万m3;(4)土石方填筑:190万m3;(5)大型土石方开挖:约200万m3;(6)钢筋制安:2.5万t;(7)灌注桩:3000根,约1.5万米;(8)止水帷幕:2万米;(9)清淤:约10万m3;2.工期要求:本合同工程招标文件要求的总工期36个月,控制节点工期如10、下 :(1)2006年3月15之前完成32t吊车安装场地;(2)2006年5月31之前完成600t吊车安装场地;(3)2006年8月30之前完成坞门分段制造场地;(4)2006年10月31之前完成坞门分段合拢场地;(5)2006年11月30日之前完成水泵房水工结构的施工,具备安装条件;(6)2007年4月30日完成1轴线以东所有的工作(含五号码头),具备坞内注水条件;(7)2005年8月30日完成材料码头;(8)2007年9月15日之前完成四号码头东侧约200250米范围内墙身结构需利用堵口围堰的沉箱的部分工程。第四节 现场自然条件1.水文条件(以葫芦岛大港高程基准水平面)(1)设计水位设计高11、水位:+3.7米;设计低水位:0.0米;极端高水位:+4.8米;极端低水位:-1.6米;设计施工水位:+2.0米;(2)波浪、水流波浪根据1967年,防波堤波浪推算资料:极端高水位:+4.5米,(1967年值)H1%波高1.75米,波周期10秒。设计高水位+3.5米,(1967年值)H1%波高1.0米,波周期6秒。水流船坞位置受沿岸海流影响,目前暂无实测资料,按涨潮流速3.0节(1.54m/s),落潮流速(1.29m/s)计算。2.工程地质工程处地质条件比较复杂,主要由碎石素填土,灰黑色淤泥,以石英岩,石英砂岩、矽质灰岩等为主要成份的卵砾石、灰色淤泥质粉粘土等成份构成。3.地震葫芦岛地区搞震设12、防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g。葫芦岛地区标准冻土深度为1.0m。4.气温葫芦岛地区年平均气温9.4,历史最高年平均气温13.1,历史最低年平均气温6.1,极端最高气温34.1,极端最低气温-21.0。5.风况葫芦岛地区主导风向为北风和西南风,强风向为北北东,风速39.5m/s,次强风向为北东,风速37.9m/s。6.降水多年平均降水量541.5毫米,年平均最大降水量796.6毫米,多分布在79月份。7.雾况雾多出现于春、秋两季,年平均大雾日数46天。8.休渔期葫芦岛地区的休渔期为每年的6月20日至9月1日。第五节 现场施工条件1.施工场地条件除工程实体所占用的场地外,另外在港池13、北角前期有约6000m2场地可供使用。后期待大型土石方工程开挖完成后,可以再提供约55000 m2的场面地供作主体工程施工场地;2.供电、供水条件建设单位有偿提供施工用电及生产用水,并可在现场协商具体的水、电接入点,以确保施工的用水、用电的需求;3.通讯条件施工现场有线、无线通话均十分便利,完全可以满足施工生产的需要;4.住宿条件根据施工进度的要求,分期逐步修建和完善住宿条件。前期拟短期租用当地民房,以加快施工进度。第二章 施工总体方案第一节 施工总体目标根据本工程的特点及招标文件要求,结合我公司技术人员及设备现状,制定本项目的施工总体目标如下:1.工程质量目标按照ISO-9000质量保证体系14、组织施工,确保土建工程单元工程合格率100%,优良率85%以上,金结电气工程单元工程合格率100%,优良率92%以上。确保工程质量达到现行国家验收规范规定的交通部颁优良标准,争创国家优质工程。2.施工工期目标抓住施工的重点难点,统筹兼顾,组织好项目施工,优化施工方案,制定切实有效的工期保障措施,合理安排好施工程序,抓好工序衔接,采用成龙配套的机械化施工,提高工效,提高施工进度保证率。确保总工期34.5个月,并确保实现招标文件要求的节点工期目标。3.施工安全目标贯彻“安全第一,预防为主”的宗旨,坚持“安全为了生产,生产必须安全”的原则,做到思想保证、组织保证、技术保证、措施保证、确保人员、设备及15、工程安全。确保实现安全管理目标“四无一杜绝一创建”,即无工伤亡事故,无火灾和洪灾事故;杜绝重大事故;创建安全文明工程。4.环保及文明施工目标以“均衡生产、文明施工、科学管理”为宗旨指导工程建设。在合同实施的同时,同步实施相应的环保措施,使施工现场各项环保指标达到国标和地方标准、满足合同要求。施工作业人员一律挂牌上岗,工地做到整洁清爽、有序,施工标志齐全、美观,施工工艺科学合理,推进程序化、标准化作业,创建安全文明工程。第二节 投标文件编制依据1.招标文件要求的相关内容及补充通知;2.设计文件、图纸及相关说明;3.现场考察及现场答疑情况;4.国家颁发的有关的技术标准和质量检验标准,但不限于下列标16、准:(1)港口工程质量检验评定标准 JTJ221-98(2)港口工程桩基规范 JTJ254-98(3)水运工程土工织物应用技术规范 JTJ/T239-98(4)水运工程测量规范 JTJ203-94(5)港口设备安装工程质量检验评定标准 JTJ244-95(6)干船坞工程质量检验评定标准 JTJ332-98(7)干船坞设计规范 JTJ251-87(8)海港水文规范 JTJ213-98(9)港口工程地基规范 JTJ250-98(10)港口工程荷载规范 JTJ215-98(11)重力式码头设计与施工规范 JTJ290-98(12)水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 SL62-94(13)港口工程嵌岩桩设17、计与施工规程 JTJ285-2000(14)锚杆喷射混凝土质量控制标准 GB50086-2001(15)港口工程地质勘察规范 JTJ240-97(16)水运工程混凝土质量控制标准 JTJ269-96(17)水运工程混凝土施工规范 JTJ268-96(18)国家及行业颁布的其他相关规范相关及标准。5.确保工期目标、质量目标、安全目标、环保目标等施工总目标顺利实现;6.我公司现有技术人员及设备装备情况;第三节 施工组织机构我公司一旦中标施工本工程项目,将组建葫芦岛船坞及码头工程施工项目部,项目部由项目经理全面负责,按照工程项目法组织实施现场管理。项目部由决策层、管理层及作业层三个层次进行管理。其中18、:决策层由项目经理、副经理、三总师及技术顾问组组成;管理层由工程技术部、安全管理部、物资管理部、综合办公室等七个部室组成;作业层主要按工作内容不同,由测量队、水工队、起重队、模板施工队、钢筋施工队、砼施工队,止水工程施工队、综合队等11个作业队组组成。每个作业队根据工程规模及作业性质,分成若干个作业分队。各管理层的职责参考本投标文件第七章相关内容。第四节 总体施工程序根据招标文件、设计图纸及现场考察的情况,结合我公司类似工程的施工经验及本工程总工期的要求,拟定本工程主要分五个阶段进行施工,分别简述如下:1.2004年11月2005年3月,主要进行沉箱预制场地的修整、维护及大型土石方工程的施工,19、同时进行前期施工设备及人员的调遣,前期生产及生活设施、水电系统形成等施工准备工作。该时段的施工重点是大型土石方工程施工及沉箱预制场地的修整、完善。前者完成后可以尽快为后续施工场地的布置创造条件,后者完成后可以为后续沉箱预制生产打下基础。2.2005年3月2005年11月中旬,主要进行围堰工程、吊车道轨道及基槽清淤、抛石基床等施工。在大型土石方工程开挖施工的同时进行土石方回填,自西向东施工四号码头,自东向西施工材料码头,完成港池清淤炸礁等工程。该施工时段的施工重点是沉箱的预制及安装,特别是围堰用沉箱的预制及安装。同时进行围堰的基床升浆、高喷防渗墙及止水帷幕等施工。确保以上工程的按期顺利完成,为围20、堰抽水创造条件,进而为船坞工程的全面施工创造条件。该时段的另一个施工重点是吊车道的施工,吊车道施工的重点是吊车道桩基的施工。确保吊车道的按期顺利完成,为坞门的制作提供条件。3.2006年1月2月,该时段主要进行围堰初期排水。42006年3月2006年11月中下旬,在该时段完成造船坞的坞墙、坞室、坞口,泵房等全部工程的施工,具备坞内注水的条件。为了尽快为坞门拼装提供施工场地,造船坞拟自东向西施工。该时段是本工程施工的重点时段,绝大部分主体工程在该时段内完成施工。为了尽早给坞门拼装合拢提供场地,拟自东向西施工坞室工程。5.2007年3月2007年9月,在该时段主要完成坞室注水、坞门安装。之后二次起21、浮堵口沉箱,用于完成四号码头东侧剩余部分工程量。该时段的施工重点是堵口围堰拆除及堵口沉箱起浮。并完成五号码头17轴-36轴上部廊道砼。总体施工程序详见图2-1.施工总程序图。坞门在坞室东侧合拢总组及舾装场地回填土围堰浇筑泵房底板坞墙坞口基础灌注桩加固处理坞室土方开挖及爆岩围堰抽水沉箱上部廊道结构及袋装土浇筑基床升浆、旋喷、帷幕等止水施工抛石基床及抛石整平基槽开挖及水下炸礁施工准备(前期设备、人员进场、沉箱预制场地)土围堰旋喷防渗喷防渗港池、码头、围堰等部位清淤(普挖)图2-1 施工总程序图部分吊车道灌注桩码头后回填码头上部胸墙廊道四号码头基槽清淤及水下炸礁四号码头(西侧)及材料码头沉箱及预制块22、安装沉箱预制原综合码头拆除材料码头清淤及水下炸礁部分吊车道梁轨大型土石方开挖围堰及五号码头沉箱安装上部廊道及附属设施五号码头17轴以东土堤拆除及上部廊道砼浇筑坞内注水扫尾及完工验收四号码头东侧剩余工程堵口围堰拆除坞门安装第五节 主要施工方案本工程各项工程的施工方法将在以后各个章节中分别详细说明,现对主要施工方法简述如下:1.清淤工程及水下炸礁工程施工方法简述先采用绞吸式挖泥船配5001000m3泥驳进行表层淤泥的普挖,然后利用铲扬式挖泥船及抓斗配泥驳进行基槽土方开挖。水下炸礁采用炸礁船配抓斗施工。2.沉箱制作及安装施工方法简述在预制场内预制沉箱,拖运至施工现场,再经过定位后安装至设计位置;3.23、灌注桩施工方法简述采用冲击反循环钻机钻孔,导管法浇筑砼。跨堆石堤等复杂部位时,在填筑前预埋钢护筒,然后再进行回填及成桩施工。4.止水工程施工方法简述所有止水工程施工施工前,先进行现场试验或者干地模拟试验,以获取施工参数;采用预埋导管注浆,进行基床升浆处理;采用预埋导管后再用钻机钻孔至设计高程,采用高喷台车按现场试验的高喷参数进行高喷防渗墙施工;采用地质岩芯钻机钻孔,根据地质实际情况,结合现场试验参数,分别采用自上而下或自下而上法进行帷幕灌浆施工;5.坞室砼施工:在坞室中边板位置及坞口南北向位置分别布置5台塔机,主要进行坞墙模板及钢筋的吊装,同时,进行部分底板砼的吊运。底板、坞墩、泵房底板等大体24、积砼采用履带吊或塔机配砼吊罐入仓;坞墙、泵房上部等部位采用砼泵送入仓。砼采用砼搅拌站集中拌制。6.原综合码头拆除施工方法简述先清除上部结构后采用200t浮吊将砼预制块吊入驳船内,再放置于材料码头处;7.大型土石方工程施工主要采用液压潜孔钻机钻孔,梯段微差爆破,推土机集碴,装载机或液压挖掘机装碴,自卸汽车运输。8.围堰内初次抽水及维持性抽水施工围堰内初次抽水采用离心式抽水机集中抽排,日抽水能力10万m3。堰内水位每下降12m,停止抽水一段时间,进行围堰的沉降、位移、变形等观测,如有异常及时处理;如果正常,继续抽水。维持性抽水采用排水沟将水汇集至集水井后集中抽排至堰外。9.堵口围堰沉箱起浮先清除沉25、箱上部临时土堤,采用吸砂泵清除沉箱内部细砂,然后向坞室内注水至-3.0m,挖除DCX2、DCX1沉箱内侧石渣,再向坞室内注水至内外水位平齐,首先起浮DCX2沉箱,然后起浮DCX1,最后11m3抓斗从西南侧进入,边挖除沉箱内侧护脚石渣边起浮沉箱,从南向北依次进行。沉箱起浮前预设锚墩、缆绳等,确保沉箱拆除安全。第六节 工程施工重点难点分析及施工对策1.葫芦岛港是我国气候最寒冷的海港,对砼抗冻性能要求较高,砼冬季施工对成品质量有一定的负面影响。针对以上特点,将主要采取以下技术措施:(1)避开冬季进行砼施工,每年11月中旬第二年3月停止砼浇筑;(2)在10月11月,3月4月等气温较低时段进行砼浇筑时,26、将采取对砼骨料预热、掺热水拌和,使用保温模板等严格的砼保温措施,并尽量在白天气温较高时段进行砼浇筑;(3)采取增加设备及人员的投入、合理安排工序搭接,多个工作面同时施工等技术手段和组织措施,加快气温适宜时段(4月10月)的砼浇筑速度,确保施工进度。2.船坞工程除要满足结构要求外,对观感质量要求较高。针对该特点,将根据我公司类似工程的施工经验,采取以下施工措施:(1)采用我公司专业的模板制作队伍制作的整装模板施工,增大模板投入量,减少模板的周转次数;(2)砼浇筑入仓前,严格进行模板尺寸及几何位置的复测,确保满足设计要求;(3)模板面使用优质的脱模剂,拆模后及时清理并打磨等。3.本工程工程量大,工27、期短,600t吊车的安装、坞门的制造安装与船坞水工结构的施工干扰大。针对以上特点,在施工组织设计时,充分考虑相关工序的相互制约,将600t吊车的安装、坞门的制造安装等相关工序的节点工期纳入施工网络计划之中,做到相互协调。同时增加桩基施工的设备及人员投入,全线多工作面同时施工,以加快桩基施工速度。减少对工作面占压时间。4.本工程充分利用部分五号码头沉箱作为造船坞施工用围堰,围堰的稳定和止水工程量大,对止水质量要求高。针对以上特点,拟主要采取以下技术措施:(1)选派有丰富的类似工程施工经验的人员,配备优良的设备进行止水工程施工;(2)加强止水工程施工质量控制,每班设专人进行质量监督,进行详细的施工28、记录;(3)根据止水施工实际情况,在必要时在灌注浆液中掺入适量水玻璃,速凝剂等外加剂,以加快水泥凝结速度。(4)加强沉箱等围堰结构物的位移、变形等观测,发现异常及时处理;(5)在五号码头沉箱后增设砼压重块,以防沉箱在高潮水位时滑移;(6)在堵口围堰沉箱拆除时,有计划有步骤地拆除沉箱后的压脚块石,确保施工安全;5.船坞基坑岩石开挖爆破工程量大,特别是坞口等部位,爆破量大,并且距离围堰较近,必须做好控制爆破,以防因爆破损坏围堰的止水结构。针对以上特点,拟采用周边布置预裂及减震孔,以缓冲爆破对周边的破坏。采用接力起爆以减小单响起爆药量,在孔底设柔性垫层以缓冲爆破对基岩的破坏等综合控制爆破措施,以确保29、止水结构的安全。6.吊车轨道桩施工工程量大,后续工作多,尤其是跨土石堤围堰处成桩比较困难。针对以上特点,将尽量提前安排吊车道桩基的施工,以避开与其它工序的干扰。当堆石堤占压吊车道桩的部位时,在堆石堤填筑前,预埋相应的钢管桩,以免后续施工钻孔困难,确保后续成桩速度和成桩质量。7.减压排水系统施工质量直接关系到船坞的运行安全,必须制定严格的施工工艺。针对以上特点,在施工时,将建立严格、完善的隐蔽工程检验制度,派专职人员严格把关,确保杂物、泥土等不进入减压排水系统。上道工序不合格,不进入下道工序。当坞室底板完工后,派专人负责抽水,直到船坞工程全部完工。8.大体积砼施工量大,必须采取有效措施,防止有害30、裂缝的产生。针对该特点,拟采取以下主要温控措施:(1)降低水泥水化热(2)降低混凝土入模温度(3)加强施工中的温度控制(4)改善约束条件,削减温度应力(5)提高混凝土的极限拉伸强度9.清淤及水下炸礁工程量大,工期紧:针对该施工特点,采取先将坞室及码头等部位大范围的淤泥普挖至适当的高程后,再进行码头、沉箱和围堰等处的基槽的开挖。为保证施工进度,拟采取四套挖泥设施在多个工作面同时展开施工,并将坞室大范围内的厚状土层在围堰抽水后干地施工。10.坞室抽水施工:严格按设计技术要求进行抽水速度的控制,每下降1m,停3天左右,对坞墙、码头进行位移、沉降观测,保证坞墙、码头的稳定。11.沉箱预制、拖运:本工程31、沉箱预制数量多,工期紧,施工时组织专职施工队伍,配备优良设备,指派有经验的施工员组织生产,在沉箱拖运前,根据沉箱的浮游稳定计算,定出定倾半径,沉箱内压载、吃水、拖力等参数另外计算出。确保沉箱按顺序拖至储存场地。12五号码头17-36轴之间沉箱基床建立于软基上,在施工前进行模拟试验及典型段施工,总结施工经验及施工参数后以指导后续施工。以上对施工难点及重点所采取的技术措施,分别在后面的相关章节中叙述。第三章 施工总体布置及施工临建设施第一节 施工总布置原则1根据招标文件、图纸、补充通知及现场踏勘情况进行施工总布置;2严格执行国家及行业的有关规程、规范;3根据本工程施工特点及布置条件,遵循因地制宜、32、有利生产、易于管理、方便生活、经济合理,并符合国家有关安全、环保等法律法规的原则,进行规划。4充分考虑各单项工程的相互关系、施工手段和进度形象,保证各环节的措施到位,施工过程合理有序,以充分发挥施工设备生产能力,满足施工总进度计划要求。5充分利用业主为本合同工程提供的场内外交通、场地、通讯及能源供应等施工条件。6布置时,将充分考虑利用当地的物资供应、修配及劳务、运输能力等有利条件。第二节 施工临时设施总布置整体思路根据施工总进度计划,本工程从开工至2005年6月,主要进行大型土石方开挖、基槽清淤、开挖、炸礁、坞室清淤、沉箱预制等工作,2005年6月以后,大型土石方工程基本完成,主要进行主体工程33、施工。参照主体工程施工,本工程的临建设施也分两步进行:第一阶段,为大型土石方开挖阶段,现场场地狭窄,且受爆破影响,故拟在厂外租用部分民房,以满足基本的办公生活需要,前期施工人员拟部分租用民房,并在现场布置机械修理场、设备停放场、集中供风站及临时值班房等。第二阶段为2005年5月以后,此时开山爆破即将完成,场地已经回填,可以提供大面积的临时设施用地,主要布置钢筋加工厂、模板加工厂等施工生产、生活设施,详细说明如下。详见附图一造船坞及五号码头、四号码头及材料码头工程施工总平面布置图。第三节 施工道路布置1对外交通条件:葫芦岛市对外交通便利,有铁路、高速公路通过葫芦岛市,水路可直接运至工地附近。工程34、对外交通极为方便,大型设备、材料进出场极为方便。2场内交通条件工程建设地在渤船船舶重工有限责任公司厂内,场内公路相互贯通,交通、施工十分方便,但仍注意与工厂正常生产所需交通的干扰。3新建场内施工道路(1)施工主干道根据设计图纸,大型土石方开挖完成之后,将在开挖、回填区及造船坞北侧形成场内交通主干道,向东沿船坞北侧山脚通过施工区,并可与施工区各个部位顺利连接。拟依靠其形成其他施工道路。(2)施工道路1)大型土石方开挖施工道路进场之后,首先进行狮子山西南侧山地开挖,工程量200万m3,开挖料主要用来满足工程所需的回填料及场地回填。该山已经进行了一次开挖削坡,坡面整齐、陡峭,无道路上山。进场后,拟在35、开挖区沿山坡开挖一条施工道路,主要用于挖掘机、推土机及钻爆设备上山,拟在原有山坡上采用挖掘机挖出,坡度不大于8%,“之”字形回转,每150m左右设一缓冲平台,每层道路两侧设置拦渣平台及截流沟。2)主体工程施工道路1#施工道路,布置在造船坞北侧的下坞通道,作为坞室开挖的土石方运输及后期的砼运输通道。从施工主干道侧采用石渣回填,以8%坡比放坡,至造船坞1617轴之间进入坞室底板,在坞室南坞壁结束,与2#施工道路回合,终点高程-8.2m,道路全长300m,路宽10m,回填石渣路面。2#施工道路,在施工主干道起坡东侧土石围堰内边侧填筑,逐渐降坡至东坞墙进入坞室,并在坞室内沿两侧中边板在底板上形成循环线36、路,与1#、3#施工道路贯通。3#施工道路:在2#施工道路起点沿东侧土石围堰内侧修筑,逐渐放坡至南坞壁与五号码头之间的预制块顶部(-4.1m高程),沿预制块顶部至坞口附近经南坞壁扶壁放坡进入坞室底板,与3#施工道路连接,形成循环道路。放置在五号码头沉箱内侧的砼预制方块顶部高程-4.1m,宽度4.0m,预制块与沉箱之间有90cm的宽度,道路宽度5.0m,可以满足单向行车要求,每隔100m左右采用钢筋石笼堆高加宽路面至7.0m,形成会车道,会车道形式如图3-1所示。图3-1 会车道示意图另外在预制块与沉箱之间有回填石渣,在石渣内每隔30m开挖一集水坑,用以拦截沉箱接缝漏水,汇总后集中抽排至海侧。437、#施工道路:坞口开挖后,港池内扶壁砼的施工道路,沿施工主干道经北侧土石围堰内侧填筑后降坡至经GC2扶壁进入港池,主要为港池内的砼施工用模板、钢筋的运输道路宽度7m,石碴路面。5#施工道路:四号码头、材料码头砼施工道路经临时码头沿四号码头后的回填场地,直至材料码头施工场地。材料码头胸墙等砼施工完成后,再行修筑路面,形成场内交通干道。另外修筑临时道路延伸各施工点。各施工道路特性表见表3-1施工道路特性表所示。第三节 办公、生活设施本工程的临建设施分两阶段布置,第一阶段为2005年6月前,第二阶段为主体工程施工期。第一阶段,主要工作重点为大型土石方开挖和沉箱预制,需将生活、办公设施分两部分布置,一部38、分布置在沉箱预制厂内,另外一部分布置在厂内,厂内施工人员的在办公、生活用房在厂外租用民房,拟租住民房2000m2。表3-1 施工道路特性表编号道路编号起止点长度路面结构备注1开山道路开山区山脚山顶800m简易结构之字型沿山坡布置2施工主干道临建生活区二号舾装场东侧1200m31#施工道路施工主干道坞室300m石渣回填经1617轴进入坞室42#施工道路施工主干道坞室1200m石渣回填经东坞墙进入坞室53#施工道路连接1#、2#施工道路1000m石渣回填南坞壁和五号码头之间64#施工道路施工主干道南坞壁200m石渣回填北侧土石围堰至坞口75#施工道路施工主干道南坞壁200m石渣回填四号码头、材料码39、头到2005年5月份,大型土石方开挖接近尾声,施工临建场地基本形成,施工进入第二阶段,此时逐步将项目部主要生活、办公设施移至厂内。根据施工总进度及施工强度安排,施工高峰期主要施工人员约1500人,主要生活、办公用地按15000m2考虑。办公区与生活区相邻布置,办公场地内布置办公室、会议室、车库等,建筑面积约500m2,占地面积1000m2,生活场地内布置生活住房及生活配套设施如澡堂、食堂、活动场地、厕所等附属设施,建筑面积9000m2,占地面积14000m2。办公、生活用房采用砖房,生活区内布置食堂一座,占地200m2;澡堂一座,建筑面积300m2;锅炉房一座,占地面积200m2,建筑面积5040、m2;布置WNS-1.0-Y锅炉一座,主要供生活热水等;厕所若干,生活污水经处理达标后沿地下管道进入市政排污网或工厂排污网。在工地附近布置一座前方调度值班室,占地面积200m2,建筑面积150m2。另外考虑为监理单位提供的临时生活、办公用房200m2。第四节 砼生产系统1系统能力本工程砼工程量约18万m3,其中需现场拌制的砼约14万m3,最高月浇筑强度约2.7万m3,拟布置2座HZS90型强制搅拌站,每座站铭牌产量为90m3/h。拌和系统设计生产能力为180m3/h,高峰期按日生产12小时,月生产20天考虑,则月生产率为9021220=43200m3,考虑80%的效率及施工不均衡性,实际生产能41、力为3.4万m,可以满足生产需要。另外在沉箱预制厂内设HZS90型混凝土搅拌站一座,其生产能力为90m3/h,自动称量,采用装载机上料。该砼拌和站的技术成熟,安装方便快捷,检修容易,微机控制,配料更精确,比较适合于本工程。2工艺流程本工程砼生产用料全部采用市场购买。进场后,我部将根据招标文件推荐的主材供应商选择合适的供应商,自行供应至砼拌和系统,其中砂石骨料采用20t自卸汽车运至骨料堆场,水泥、粉煤灰等采用散装罐车运至储存罐内,外加剂等堆放在专用仓库内。详见附图三砼拌和系统工艺流程图。3工艺布置混凝土生产系统布置于业主提供的临建场地内,靠近坞口,系统设计生产能力180m3/h。(1)混凝土生产42、系统配备2座HZS90搅拌站,铭牌生产能力290m3/h,实际生产每月为3.4万m3。(2)骨料储运系统:本合同工程施工用砂石骨料全部采用外购,成品骨料进场前按05mm, 520mm、2040mm、4080mm筛选分级。骨料由20t自卸汽车直接运至生产系统,按砼浇筑高峰期7天的用量进行贮存,骨料间用钢筋石笼隔墙分开,占地4000m2。四周设排水沟。骨料采用两台ZL-40装载机上料,夏季施工时,为防止骨料温度过高,需在骨料仓顶部搭设临时遮阳棚等。(3)水泥和粉煤灰储运系统水泥和粉煤灰罐布置在拌和站侧,两个站分别布置,自成系统。其中,钢制水泥罐4个(单罐储量500t),总储量2000t,可满足高峰43、期7d的水泥需用量;钢制粉煤灰罐2个(单罐储量200t),总储量400t,可满足高峰期3d的粉煤灰需用量。(4)为了防止寒潮和接近零度施工的需要,在拌和系统内部设置锅炉房一座,布置WNS-2.0-Y锅炉两座,以便提供拌和用热水。(5)外加剂库主要存放混凝土用外加剂,占地面积100m2,建筑面积50m2。整个混凝土生产系统占地6000m2,建筑面积200m2。砼生产系统布置参见附图二砼生产系统总平面布置图。4在沉箱预制厂内设HZS90型混凝土搅拌站一座,其生产能力为90m3/h,自动称量,采用装载机上料。厂区内设砂、石骨料储存场,水泥罐,预制件堆存海域、钢筋及模板车间、试验室等,混凝土沉箱预制所44、用水泥,为散装水泥,在搅拌站旁设200t散装水泥罐2个,50t粉煤灰罐1个。表3-2 拌和系统主要技术指标序号 项目名称单位数量备注1主体工程拌和系统混凝土生产能力m3/h902铭牌产量2散装水泥罐储存量t50043散装粉煤灰储存量t10024成品骨料堆存量m380005沉箱预制拌和系统混凝土生产能力m3/h906散装水泥罐储存量t20027散装粉煤灰储存量t508成品骨料堆存量m33000表3-3 砼生产系统主要设备表序号名 称规格型号单位数量功率(kW)1拌和站HZS90座21802散装水泥罐V=500t, D=6.5m 个43散装粉煤灰罐V=100t, D=1.5m个24螺旋输送机GX445、00,L=20m台255螺旋输送机GX400,L=35m台246螺旋输送机GX400,L=9m台137螺旋输送机GX400,L=9m台138卧式锅炉WNS-1.0-Y台29附属设备高压鼓风机、引风机等套2第六节 综合加工厂本工程综合加工厂包括砼沉箱预制厂、预制件加工厂、模板加工厂、预埋件加工厂、钢筋加工厂。1沉箱预制厂占地面积15500m2,建筑面积400m2,其中棚建面积120m2。混凝土水平运输采用搅拌车进行,混凝土泵送入仓,混凝土振捣采用插入式振捣器进行振捣。由于本工程共需预制沉箱123个,沉箱预制量大,工期紧,预制强度高,需设置专用模板加工修理厂。模板采用整装大模板,增加模板刚度,提高46、沉箱预制的观感质量及内在质量。混凝土预制构件厂主要技术指标、特性及设备配置见表3-4、3-5、3-6。表3-4 混凝土预制厂主要技术指标表序号名称单位数量备注1沉箱预制个1232生产班制班/天33占地面积m2155004设备总台套台 套135设备总容量Kw500表3-5 混凝土厂预制厂主要特性表序号名 称结构尺寸面积或数量结构型式备注1预制堆存场15500m22船坞150m20m钢筋及模板车间15m9m135m2钢屋架棚3试验室23.3m6m40m2砖混结构平房4值班室及工具房43.3m6m80m2砖混结构平房5厕所3m12m36m2砖混结构平房表3-6 主要机械设备配置表序号设备名称型号规格47、数量功率1装载机ZL-401台2混凝土拌和站HZS901台90Kw3轮胎吊QY251台25t4散装水泥罐200t2个5钢筋切断机GQ40B1台16Kw/台6钢筋弯曲机GW401台30 Kw/台7插入式振捣棒50共12台8混凝土搅拌运输车6 m35台9砼输送泵105m3/h1台10砼输送泵HBT601台备用2预制件加工厂本工程除预制沉箱外,还有部分预制件如土石围堰顶部的预制浆砌块石、港池和四号码头之间的10块预制砼异形块,另外工程需设置临时码头一座,需要预制块护脚,前期预制工作为浆砌块石预制,临时码头砼块预制,采用一台JD1500两筒搅拌机拌和。预制厂布置在临建施工区东北侧,占地面积约500m248、,此部位后期作为预埋件加工厂。3模板拼装厂本工程模板主要采用大型整装模板,模板加工厂主要承担本工程的模板拼装和整修任务。占地面积2600m2,建筑面积188m2,其中棚建面积108m2。厂区内布置拼装堆放场、整修加工间和值班室、工具房等,拼装后的模板主要在现场堆放减少占压场地。模板加工厂根据各部位的模板加工计划、设计规格和数量,提前进行加工,并承担常规生产中变形、缺损的钢模板的校正、修复处理。另外本工程的木模板加工、制作也在此完成。其主要特性见表3-7。4预埋件加工厂预埋件加工厂布置在模板加工厂旁,占地面积1000m2,主要负责工程施工中的预埋件、栏杆、小型钢结构等的加工制作,内设原料堆存区、49、加工成品堆放区、厂房区、值班室、工具房等,建筑面积220m2,砖房100m2,简易工棚120m2。各工厂的平面布置图分别参见图3-2、图3-3,设备配备参见表3-8。图3-2 模板加工车间平面布置图4钢筋加工厂钢筋加工厂布置在模板加工厂旁,主要承担本工程钢筋、支护锚杆等的加工任务。占地面积3500m2,建筑面积269m2,其中棚建面积188m2。厂区内布置钢筋加工间、焊接间和原材料成品堆放场等。其主要特性见表3-9、3-10。表3-7 模板拼装厂主要特性表序号名 称结构尺寸面积或数量结构型式备注1拼装堆放场1000 m210cm厚碎石地坪2堆放场800 m210cm厚碎石地坪3整修及构件加工间50、12m9m108 m2钢屋架棚、10cm厚C10混凝土地坪4值班室及工具房43.3m6m80m2砖混结构平房5检修场500m210cm碎石地坪表3-8 模板加工厂设备配备表设备名称型号规格单位数量备 注直流弧焊机AX1-500台2直流弧焊机AX1-320-1台10交流弧焊机BX1-330台10半自动氧气切割机CG1-18台2埋弧自动焊机M2-1000台1图3-3 预埋件加工厂平面布置图表3-9 钢筋加工厂主要特性表序号项目结构尺寸面积或数量结构型式备注1钢筋加工车间15m9m135 钢屋架棚2钢筋对焊、点焊车间9m6m54钢屋架棚3钢筋拉伸场20010cm厚碎石地坪4成品堆场120010cm厚51、碎石地坪5原料堆场160010cm厚碎石地坪6值班室和工具房43.3m680m2砖混结构平房表3-10 钢筋加工设备配备表设备名称规格型号单位数量备注钢筋切断机GJ540台5钢筋弯曲机GJ740台6钢筋弯钩机台4卷扬机TJM5台2对焊机UN2150台5电焊机BX1-500台10电焊机BX3500台15氧焊设备套2图3-4 钢筋加工厂平面布置图第七节 机械设备修理场、停车场本工程机修厂布置停车场内,前期主要停放大型土石方开挖的机械,后期停放主体工程施工机械,是工程施工机械的主要维修和停放场地;承担施工用车辆及其它施工机械保养和小型维修任务,机械大修主要依葫芦岛市的维修力量。占地面积4500m2,52、建筑面积480m2,其中办公、工具房120m2,为简易砖混结构平房,修理棚360m2。主要特性见表3-11。前期布置在预制件加工厂附近,后期布置在砼生产系统边。表3-11 机械停放场主要特性及临建工程量表序号名称规格单位数量备注1机械停放场(后期)m218002修理棚24m15 mm2360钢结构棚3办公、工具房63.3m6mm2120简易平房4机械停放场(前期)3500第八节 仓储设施本工程仓储设施包括设备堆放场和综合仓库,承担施工所需的设备堆放和材料、配件、生产物资、劳保用品的存储,占地面积2500m2,其中棚建面积500m2。主要临建设施有材料堆放场、物资仓库、设备仓库、工具房、值班室等53、。油库、炸药库利用当地的加油站和民爆公司的仓库。业主供应的设备采用专库存放,建筑面积150m2,占地面积500m2。第九节 临时堆放场及弃渣场本工程大型土石方开挖料除回填外,还须为主体工程的回填备料,此部分料需要布置临时堆放场,施工时二次转运。凡经监理工程师认可的有用砂砾石料、块石料,堆存于指定的弃(存)料场,并以分层堆筑的方式进行存放,保证使用时可以顺利取料。专门配备1台D85推土机、1台PC200型挖掘机负责弃(存)料场的道路修筑和场地平整等;严格按监理工程师要求的堆碴范围、堆碴方式或按监理工程师的指令实施。第十节 工地试验室本工程工地试验室布置在混凝土生产系统内。主要试验内容包括:材料试54、验、土工试验、混凝土及砂浆配合比试验检测、爆破振动监测、锚杆拉拔试验等。工地试验室布置在拌和系统附近,占地300m2,建筑面积200 m2。第十一节 制浆站本工程制浆系统包括止水工程的水泥浆制浆站和桩基施工的泥浆制浆系统。制浆站制浆能力为22m3/h。设1个125t散装水泥罐,内设2台NT-600高速搅拌机、2台1m3慢速搅拌贮浆桶、2台GW400灌浆泵,铺设二套管道分别满足灌浆用浆和旋喷用浆,在围堰的适当位置和坞壁的适当部位设置中转站进行浆液的调制和再供应。集中制浆站占地400m2,盖值班和试验操作用房80m2。风、水、电均采用系统供应,就近接入使用。泥浆制浆站布置施工点附近,在现场就近拌和55、,存放,使用时接入施工现场。泥浆站设置泥浆搅拌机一台,100m3泥浆储浆池和泥浆回收处理池一座。第十二节 施工供风系统本工程施工供风主要用于大型土石方开挖、基坑开挖、边坡支护和基础固结灌浆等。拟采用集中供风和移动供风相结合方式。梯段开挖首选自带动力的CM351钻机,集中供风主要满足大型土石方开挖的预裂爆破、保护层开挖、边坡支护等的用风需要,坞室底板开挖采用移动供风。1设备选型拟在大型土石方开挖的山边布置一座集中供风站,供风量为200m3/h,布置3台40m3/min、4台20m3/min固定电动空压机,另外布置5台9m3/min移动式空压机。坞室底板开挖采用移动供风,布置8台9m3/min、256、台20m3/min移动空压机。主要供风设施见表3-12。2供风管线布置主要为大型土石方开挖处采用集中供风,从供风站接DN100供风主管至开挖面,分DN50支管接至施工工作面。第十三节 施工供水系统本工程施工用水包括生活用水和生产用水两大部分,其中生产用水主要包括:基坑开挖、砼施工用水、止水工程施工用水、混凝土生产系统用水。生产、生活用水由业主提供的接入点接入。表3-12 主要供风设施一览表风源名称型号及规格单位数量备注固定空压站空压机4L-20/8台4空压机5L-40/8台3储气罐台4空压机房m2200工棚移动式空压机空压机VY-9/7(9m3)台8坞室底板空压机VHP750(20m3)台2第57、十四节 施工排水系统1基坑初期排水基坑初期排水围堰合龙后,基坑内首次排水,布置合理的机械设备排出,共布置IS125-100-315,IS200-150-315抽水机集中抽排。2基坑经常性排水基坑内积水排干后,为保持坞内干施工,需进行经常性排水,根据水量及水源具体情况及施工顺序,在合适的位置布置集水坑集中抽水。3生活区排水系统为了文明施工,满足环境保护要求,施工临时设施区内布置设置地下排水管,所有生活污水、生产废水经处理达标后经地下管道排入市政工程污水网或汇入厂方污水网排出。第十五节 临时码头由于本工程抛石料主要从大型土石方开挖工程的开挖料中选取,抛石需水上施工,需修建临时码头一座,以满足上料需58、求及船机设备等的临时停靠。临时码头示意图详见图3-5。图3-5 临时码头示意图临时码头布置在四号码头靠东侧,堵口围堰外侧,外沿线在四号码头沉箱内侧3m左右,码头长度50m,顶面宽度10m,顶面高程+5.5m,采用在抛填块石基础上堆砌预制砼块,顶面外边沿1.01.5m范围内用砼护面,内部统一采用块石码砌,并用小块石及石渣嵌密。临时码头在该部位清淤、炸礁后进行,采用大型土石方工程开挖的块石料端进法推进,填至码头前沿线附近后,从-2.0m高程开始整平表面,安放预制块,内部采用石碴回填。在整个抛石基床及沉箱内回填施工等完成后,在施工该部位沉箱安装等后序工作,安装前挖处影响沉箱基床范围的石渣,其余部分不59、需挖除。主要工程量:预制砼 960m3回填块石料 2000m3第十六节 沉箱临时堆放场沉箱在预制场预制完成后,分批运到工地等待安放,在等待安放期间,主要堆存在五号舾装场东侧的临时海塘附近。进场后,在大型土石方开挖时,先采用推填法在围堰外侧加宽,表面堆放砼预制块石或钢筋石笼,便于系缆。堆存海域面积约6000m2第十七节 施工供电与照明本工程施工用电包括土石方开挖、基础处理、混凝土生产、混凝土浇筑、给排水、供风、金结制安、机修、综合加工厂、施工照明、生活用电等。1施工供电各项目用电从业主提供至工地接入点接入,并装表计量。2施工照明:对施工道路照明采用沿道路一侧安装马路弯灯(220V)方式,电杆采用60、普通8m轻型混凝土杆,灯泡采用自整流汞灯泡(每只200W),线路采用明线(绝缘皮线)架空,按间距50100m安装,生活营地道路交通照明采用高杆灯照明,按30m一盏布置。在基坑等大面积施工现场,安装高排灯满足夜间施工照明,局部照明用金卤灯或碘钨灯辅助照明,局部辐射不到的部位再增加移动式金卤灯和碘钨灯,电源取自就近接入口。车间室内照明采用配照型工矿灯,露天加工车间采用碘钨灯白炽灯照明。住宅、办公楼、仓库室内照明采用荧光灯、白炽灯或二者混合照明方式,对于特殊部位如易燃、易爆、潮湿等场区要安装防爆或防水密闭型灯具。施工供电采用业主提供至施工现场接入点,具体根据业主给定的接入点情况确定。再接至各施工点。61、本工程施工用电主要考虑为系统电源。第十八节 施工通讯根据招标文件,业主提供通讯接入口,拟在进场后接入34门电话,以满足对外联络、传真等服务,工地通讯采用对讲机。第十九节 块石料隔筛本工程基床抛石、块石护面、堆石堤等块石用料需要根据功能进行筛选,拟从大型土石方开挖料中筛选。为了便于选择,拟布置一座隔筛,用以选取满足工程用料的需求。隔筛布置在狮子山西侧的开挖边坡下,主要用于筛选160mm粒径以上的块石料。隔筛侧墙采用钢筋砼结构,顶部篦条为工14工字钢,根据粒径要求布置,便于块石的滑落。其余小粒径从底部采用装载机运出。隔筛布置参见附图隔筛布置示意图。第二十节 文明施工及安全生产设施1施工环境保护设施62、(1)本工程施工环境保护的内容:施工弃渣的利用和堆放控制;施工场地开挖的边坡保护和水土保持;施工道路的养护及防尘控制;施工过程中的噪声、粉尘、废气、废水和废油等的控制与治理;施工区和生活区的卫生设施以及粪便、垃圾的治理;防止饮用水污染措施;合理设置厕所及处理设施;完工后的场地清理。(2)施工环境保护设施在本工程实施时,我部除将按招标文件的要求采取合理的预防措施外,还将配置不少于2名的专职环保员和投诉热线电话,及时解决环保工作中的各种问题。对于噪声,将加强设备的维护、保养,尽量选用低噪音的施工设备,对振动大的设备采用减振机座;加大传声途径控制,对临时混凝土拌和站和压气站采用多孔性吸声材料和隔声材63、料建成隔声操作室,必要时设置声障,以改善工作环境。对于粉尘,将配置1台洒水车,按要求定期对维护的施工道路洒水抑尘,并规定汽车在扬尘易发段减速行驶;对混凝土生产系统安装袋式除尘器及时吸尘、除尘。对于废水的处理施工生产废水防治处理在施工现场布置沉淀池。由于本工程施工中产生的废水多为颗粒较大的无机物,在各施工场地布置沉淀池,排放废水采取导流输至布置于各场地内的沉淀池内,延长静置时间直到监测达标后排放。生活污水防治处理在生活区内布置化粪池,生活污水、粪便污水必须经化粪池处理达标后进入生活区统一的排水系统。对于废油将集中过滤、焚烧或掩埋,或按监理工程师要求处理。道路养护:在施工期间,将派出专人(不少于164、0人),配置专用设备负责管理、维修和养护临时施工道路。将做好路基和路面的排水设施,进行路面的洒水除尘、维护好道路两侧的开挖和填筑边坡。卫生设施的设置及粪便、垃圾的治理:除将在生活营地内设置厕所、垃圾桶、化粪池外,还将在施工区设置移动厕所,且距食堂或水源30m以上,并配置专人和专用垃圾清扫车辆,定期清除垃圾,运至监理工程师批准的地点掩埋或焚烧处理。环保设施一览见表3-13。表3-13 环保设施一览表编 号分项名称单 位数 量备 注1沉淀池座630方/座2化粪池座350方/座3垃圾桶个2004垃圾处理站个2500平米/个5油水分离器个26洒水车辆17道路维护人员人108环保管理人员人29尾气净化器65、个3010锅炉除尘器个211隔声材料m230012移动厕所座62文明施工设施(1)在施工作业区域内修建标准卫生设施,在生活区域内设置垃圾堆放箱,杜绝施工区域内出现任何有损卫生的不文明施工行为。(2)在生产生活区布置中,设置消防专用水源,配置齐全消防设施,如灭火器、灭火砂等,满足应急处理需要。(3)在停车场、机修厂和其他附属设施内设置排污管沟,将污水汇入专门的处理池内,防止直接流入海内污染环境。(4)在施工现场入口处设置明显的施工企业名称、工程概况、项目负责人、安全文明生产纪律等标示牌。3安全生产设施(1)高空施工挂安全网、设防护栏,边坡上部行车道路边设置防撞墩和竹跳板防护栏挡滚石。(2)现场设66、立“安全色标”,将安全色标挂在醒目的位置。(3)在船上施工配备足量的救生圈,加强职工教育工作。(4)及时和当地气象部门取得联系,组织落实防台预案,加强防护工作。(5)按照监理工程师的要求,设置信号、报警系统,确保安全施工。(6)在危险作业区附近设置醒目的标志,以引起施工人员注意。(7)加强爆破品管理,实行专人专车领用,炸药、雷管不同车运输,炸药临时存放物处设隔离带,设置专人看管、发放。4消防设施本标段工程实施时,除利用当地政府及业主的消防系统外,拟将在仓库、施工辅助企业区、压气站、备用发电机房、办公生活区等配备适量的干粉及泡沫灭火器和砂箱;重要场所还将设置警示装置等,并确保消防水源充足、供水系67、统和消防通道的畅通。5各种信号的设置在工区内设置一切必需的信号装置,这些信号包括(但不限于):(1)标准道路信号;(2)报警信号;(3)危险信号;(4)安全信号;(5)指示信号。并负责维护和保护施工区内自设或发包人设置的所有信号装置及标志。且按业主及监理工程师的指示,补充或更换失效的信号装置。6保证开挖坡顶截水槽畅通修筑开挖坡顶上的截水槽,经常派人进行维修,保证截水槽畅通,将山体表面水排至挖区以外。7形成系统排水沟及拦水埂,保障安全施工8配足抽排水设备根据基坑内各方可能来水,配备抽水设备时考虑足够的富裕量。加强维修保养,提高抽水设备的完好率。9防台资源到位防台组织、防台人员、防台材料、防台机械68、设备等,根据防台施工方案提前组织到位。第二十节 施工临建设施占地面积本工程施工临建设施占地面积及建筑面积汇总表见表3-14。 表3-14 临时设施占地面积、建筑面积表序号项 目单位建筑面积占地面积(m2)砖房工棚1项目部及生活营地m2950001500020000租用2混凝土拌和系统m220010020003试验室m220003004综合加工厂钢筋加工厂m2811883500模板拼装厂m2801082600预埋件加工厂m21001201000沉箱预制场m22910155005机械修配及停放场m212036035006仓储系统综合仓库m23000100物资仓库m21002002000机电仓库m269、200300业主供应设备库m201505007施工供风站m202002008集中制浆站m28002009泥浆制浆站m2010030010临时码头m20040011沉箱临时堆存场m2006000(海域)12砂石料场m24000合 计m21325245055400第四章 主要施工方法第一部分 大型土石方工程施工第一节 概述1主要项目和工程量本工程大型土石方工程主要指船坞侧的狮子山南侧及西侧的开挖、爆破,开挖料回填等,挖出石渣作为填海及基床抛石、场地回填等的填筑料来源。主要开挖量约200万m3,填筑量约190万m3。工期要求为2005年6月底完工。2施工特点及主要措施(1)工期短、时间紧、开挖强度高70、,最高月开挖强度达到37万m3,为了确保后期工程的按期完成,本工程开挖施工中,进行优化资源配置,本着设备先进高效,中大型机械化作业,多开展开挖作业面,充分考虑钻爆、挖装、运输等设备能力高于进度指标,其各项配置均大于40万m3/月。(2)该部位需要合理规化施工道路以及优化施工方案。切实做好设备的维修与保养,加强施工道路的维护修整。在各交叉路口,道路陡坡段等设立安全行车指挥哨,并在边坡的陡峭段及险段设立路缘石和警示牌,确保安全施工。(3)在有地质缺陷地段,如断层破碎带,强卸荷带等部位开挖,严格按监理工程师批准的方案实施,能不钻爆的部位尽量用设备直接开挖,严格按已批准的钻爆设计和开挖方案实施,采取严71、格的弱振动控制爆破,勤打孔,放小炮,少扰动,并及时进行支护处理。(4)本部位开挖在工厂区内,施工受周边建筑物及工厂施工干扰较大,对爆破要求严格,须进行严格的控制爆破及爆破设计、爆破试验等。第二节 施工布置1施工道路由于开挖部位已经进行过一次开挖,现有边坡平直、完整、陡峭,开挖时拟修筑施工道路至山顶,方便挖掘机、推土机、履带钻等设备上坡。在正式开挖前,先采用挖掘机在开挖区的西侧沿山坡开挖一条临时道路至山顶,并采用“之”字形回转,降低坡度,并每隔150m设一平台段,以保证车辆的爬坡动力及缓冲。2风、水、电布置(1)供风由于本工程的土石方开挖工程量大,工期紧,拟主要采用自带动力的CM351履带式液压72、钻、液压支架钻机QZJ-100B、潜孔钻QY-100钻机钻孔,在山脚下布置一座固定供风站,站内布置配备4台20m3、3台40m3电动固定式空压机,站内设储气罐,供风采用DN100钢管做主管供至山顶,支管采用DN50钢管接至各掌子面,主风管接不到的位置,配备8台9m3电动移动式空压机辅助供风。在空压机站边修一10m3的冷却水池。施工供风设备详见表4-1。(2)供水开挖生产用水主要为空压机冷却水和支护用水,拟采取系统供水,由业主提供的供水节点接入,采用DN100钢管接至山顶,并采用DN50管引至各施工面。(3)施工供电开挖用电从业主提供的供电接入点中接入,并装表计量。第三节 施工程序及工期安排1施73、工程序进场后,根据地形资料及本部位开挖的特点,初步制订开挖施工方案,选取具有代表性的岩层进行爆破试验,取得参数之后,即可进行大规模的爆破施工。开挖拟采取自上而下分层分段爆破的原则进行。具体施工流程图参见图4-1大型土石方施工流程图。表4-1 施工供风设备表序号名称规格或型号数量备注1电动空压机40m3/h3台固定式2电动空压机20m3/h4台固定式3电动空压机9m3/h8台移动式4供风管DN100800m 供风主管5风管DN50500m 供风支管施工准备施工道路修筑原始地形测量爆破试验覆盖层开挖第一梯段施工以下各梯段开挖最后一梯段施工完工清场图4-1 大型土石方开挖施工流程图根据原始地形,本部74、位开挖分多个工作面进行,采用相互出碴、钻孔交叉作业的形式逐梯段降低。开挖时,先挖除表面的覆盖层,先从两个山顶开始(62.39和52.96两个高点),覆盖层开挖后,开始钻孔爆破。根据现场情况,开挖区东侧为储油罐,南侧造船坞基槽正在开挖,故拟选择临空面向西侧,并控制飞石的距离。永久保留坡面上先进行预裂爆破,预裂爆破一次两个梯段,在主爆孔起爆前起爆。2工期安排:根据工期安排,该部位需在2005年6月底完成,总施工日期为6个月,平均每个月爆破量为37万m3左右;填筑与开挖同步进行,部分部位由于基槽开挖的影响,需要进行二次转运。3爆破施工分块分层根据现场地质条件,施工采用梯段爆破开挖,每7.0m为一梯段75、,拟从北侧向南侧施工,分工作面开挖,顺次进行。爆破后,采用挖掘机、推土机将开挖料推至山脚下,筛分后运走。4.本工程所有开挖料主要用于场地回填料来源,回填部位主要为四号码头、材料码头、造船坞及五号码头扶壁后回填,总组及舾装场回填,围堰用填料等,根据图纸,各个部位回填料的要求不同,为了节约块石料的筛选时间,拟在原有坡面边修建一块石筛选隔筛,隔筛的侧墙采用钢筋砼结构,蓖条用工14工字钢制作。开挖料在山顶爆破后,采用推土机推至隔筛边坡上部,经过缓冲后,滚落在隔筛上,分级后,采用装载机配自卸汽车运走,分类堆放或回填。第四节 爆破设计和现场爆破试验1根据不同部位的开挖要求及实际岩性,拟定爆破参数。(1)深76、孔梯段爆破钻孔直径:90105mm钻孔深度:1012m间 距:3.05.0m排 距:2.02.5m堵塞长度:2.03.0m装药方式采用人工不耦合装药。单耗药量:0.450.6Kg/m3起爆方式:“V”型微差起爆或斜线微差起爆(2)浅孔台阶爆破(保护层)钻孔直径:42mm(采用手风钻打孔)钻孔深度:1.03.0m间 距:1.0m排 距:0.7m抵 抗 线:0.8m堵塞长度:0.51.0m药卷直径:32mm单耗药量:0.50.55kg/m3连线起爆方式:“V”形微差起爆或斜线形微差起爆(3)预裂爆破钻孔直径:100mm钻孔间距:0.81.0m钻孔深度:1020m药卷直径:32mm不耦合系数:2.577、2.8装药结构:空气间隔装药线装药密度:320g/m360g/m堵塞长度:1.0m1.5m(4)距预裂面第一排拉裂孔钻孔直径:8090mm钻孔间距:2.0m钻孔深度:1020m距预裂面距离:1.2m药卷直径:5570mm不耦合系数:1.5堵塞长度:2.02.5m装药方式:不连续不耦合连线起爆方式:连入梯段爆破网一同起爆。2.现场爆破试验(1)爆破试验目的边坡稳定与安全;预裂爆破和松动爆破的各种参数;爆破作业对非开挖岩体的破坏情况与影响范围;爆破对邻近建筑物的影响程度。(2)爆破试验内容炸药和雷管性能试验;钻孔机具试验;孔排距、孔深参数试验;爆破起爆网络试验;每一区爆破边界线的预裂爆破试验。(378、)爆破试验规模本工程爆破试验结合生产进行试验,其规模不宜过大,每项试验至少做两次,力求取得较完整的资料。每一次爆破须进行以下监测检验试验,以检查爆破的效果。监测检验试验项目包括:爆破的实际空间参数、地质条件参数、钻爆参数、振动监测、飞石观测、爆破破坏试验、保留岩石面地质测绘、爆破前后的平面剖面测量、爆破效果检测。(4)爆破试验时间及地点爆破试验时间:本工程爆破试验时段结合生产性岩石开挖时间。爆破试验地点:在第一个梯段中进行。(5)爆破试验要求在本工程岩石开挖施工中,通过爆破试验,研究和解决优质高效、安全可靠的大规模爆破技术问题;并通过改变孔径、孔深、孔排距、装药结构、起爆网络等参数进行比较,选79、择安全、优质、高效钻爆参数指导开挖施工,满足开挖技术要求和质量要求。试验必须得出合理的钻爆参数和起爆方式,以确保开挖的质量、开挖边坡与基础的安全、质量和进度;试验参数除根据直观的爆破效果判断是否合理之外,还必须符合爆破破坏范围试验和爆破地震效应试验结果进行综合分析确定;爆破工程师按照地形地质条件,作出爆破设计,报监理和业主审批后,交爆破队队长组织实施,爆破工程师现场检查,各种钻爆参数合格后联网。爆破后,爆破队长和爆破工程师现场检查爆破效果。为正式的钻爆是否修正爆破参数提供依据。钻孔机械选型见表4-2,初拟爆破参数见表4-3。表4-2 爆破试验钻孔机械选型表序号机械名称型号数量适用范围备 注1潜80、孔钻机QY-10016边坡预裂钻孔、斜面预裂钻孔、拉裂爆破孔、测试孔等孔径80100mm2高风压钻机CM3518大规模爆破孔,缓冲爆破孔,测试孔等孔径105mm3手风钻YT2520保护层开挖等42mm4支架式潜孔钻机QY-100B20孔径100mm表4-3 初拟爆破参数表序号钻爆名称孔径(mm)孔深(m)孔距(m)排距(m)单位耗药量(kg/m3)单孔装药量(kg)最大单响药量(kg)装药结构备注1常规深孔爆破9010510124522.50.450.650100300连续不耦合装药2近距缓冲爆破90310341.520.450.58.05.0200连续不耦合装药3预裂爆破10010150.881、1.01.520.60.653.57.0100串装不耦合装药线350%g/m4拉裂孔爆破809010151.51.20.336.012150间隔不耦合装药5保护层钻爆421.02.01.00.70.70.51.050连续不耦合装药6减弱爆破803.03.02.00.318.050间隔不耦合装药用于破碎带钻爆(7)爆破试验测试1)爆破地震效应:在尚未确定岩石的各种爆破参数时,其产生的地震质点振动速度值“V”是无法用精确系数来计算的,为此须在爆破的部位首先进行与爆破点相关的地形、地质等条件有关的系数和衰减系数,即K值与值的确定,以便确定岩石与边坡爆破地震质点速度表达式:V=K(Q1/3/R)式中:82、V质点振动速度值,cm/s; Q最大一段起爆药量(齐发爆破时为总药量),kg;R爆源距建筑物、保护对象的距离,m;K、与爆破点地形、地质等有关的系数和衰减指数。爆破地震效应的测试,可在第一梯段施工中进行。由于该试验是在钻孔内进行,可用支架式潜孔钻机或液压钻机在同一高程上打3个76105mm的钻孔,各孔距爆破源分别为10m、20m、30m(具体部位报工程师和业主批准后实施)。2)爆破动态监测在确定了爆破地震效应K值、值后,即开始对每次的爆破试验进行爆破震动测试(亦称动态监测),采用目前较为先进的爆破震动自动记录仪进行跟踪测试,每次测试组点不少于3组合,分别距爆源10.0m、20.0m、30.0m83、进行布点测试,并将每次的测试结果迅速汇总,以便及时调整爆破试验参数,确保边坡稳定、被保护对象及建筑物的安全。第五节 主要施工方法1开挖程序采取分区分序自上而下开挖,先开挖两个山顶高点,分两个区进行。在自上而下分层开挖施工中,如果边坡岩性不好时,边坡支护及时跟上,每层次开挖厚度可根据台阶高度分层施工,但最大开挖厚度不超过10m,本工程按7.0m控制。(1)测量放样由经验丰富的测量工程师担任队长带领测量队,测量放样任务。采用全站仪,布设现场测控网。现场放样采用交样单进行放样交底,计算机校核测量网点。边坡钻爆前,均需进行边线检查,合格后方进行下一台阶施工。(2)场地清理及排水沟开挖开挖区边线放样后,84、采用人工对开挖范围内的无用料、弃料、有害物质等进行全面清理,并按监理工程师指定的方法进行处理。在设计开挖线以外35m处开挖排水沟,延伸至两侧的道路排水沟,以拦截山顶来水,排至海内。(3)覆盖层开挖覆盖层包括土方、草皮、山皮土等,本部位覆盖层较薄,部分岩石外露。拟采用1.6m3反铲开挖,D85推土机集料,11.6m3反铲削坡,人工配合修整边坡。按照测量放样开口线自上而下分层开挖,层高45m。同一层面开挖施工按照“先土方开挖,后石方开挖,再边坡支护”的顺序进行,使开挖面同步下降。开挖土料翻落至下部截渣平台或直接装车,覆盖层较薄部位用D85推土机配置集料。对崩积层中的块石,则采用手风钻浅孔小炮清除。85、土方边坡开挖接近设计坡面时,按设计边坡预留0.20.3m厚度的削坡余量,再人工修整,至设计要求的坡度和平整度。雨天施工时,施工台阶略向外倾斜,以利排水。在开挖施工过程中,根据施工需要,经常检测边坡设计控制点、线和高程,以指导施工,并在边坡地质条件较差部位设置变形观测点,定时观测边坡变形情况,如出现异常,立即向监理工程师和业主报告并采取应急处理措施。(4)石方开挖石方开挖总量约200万m3,石方开挖采取分区、分层进行。由于该部位开挖量大,主要为炸山,只须保留最后的坡面,拟根据地形分块进行,从上至下分梯段开挖,每梯段均采取深孔梯段微差爆破,由上至下分层开挖,梯段高度7.0m左右(最大不超过12.086、m)。接近基面时,底部预留2.02.5m保护层。坡面采取预裂爆破,预裂深度按梯段高度控制。1)深孔梯段爆破梯段爆破以高风压钻机造孔为主,潜孔钻QY-100及支架式钻机QY100B造孔为辅,临近预裂面两排爆破孔,其孔径、装药量及孔网参数按缓冲爆破要求控制。为了提高爆破效率、降低成本,采用大孔距、小抵抗线的布孔方式,完全耦合装药结构和孔间微差,使爆破出来的石渣粒径均匀。钻孔过程中,专人对钻孔的质量及孔网参数按照作业指导书的要求进行检查,如发现钻孔质量不合格及孔网参数不符合要求,立即进行返工,直到满足钻孔设计要求。采取人工装药,主爆破孔以乳化混装炸药和2#岩石铵梯炸药为主,采取全耦合柱状连续装药;缓87、冲及拉裂孔采用条形乳化炸药,采取柱状分段不耦合装药。岩石爆破单位耗药量暂按0.450.60kg/m3考虑,最终单耗根据爆破试验确定。梯段爆破采用微差爆破网络,120段非电毫秒雷管连网,非电起爆。分段起爆药量按招标文件和技术规范控制,梯段爆破最大一段起爆药量不大于300kg;临近建基面和设计边坡时,最大一段起爆药量不大于100kg。2)预裂爆破:布孔方式开挖边坡最大高度达55m以上,为一整坡面。在边坡开挖施工中采用预裂爆破技术,选用QY-100型潜孔轻钻和QZJ-100B支架式钻机造孔,孔径100mm,预裂孔间距0.81.0m。钻孔深度一般情况下按超出梯段0.51.0m控制。预裂爆破施工流程下达88、作业指导书测量布孔钻机就位(角度校正)钻孔验孔检查装药、联网爆破进入下一循环。施工程序首先按照设计图纸进行现场放线,标出边坡开挖线,确定开挖范围轮廓和钻孔深度、角度,便于技术交底和工人操作。其次根据作业指导书要求,安排钻机设备就位,按照现场放样的孔间距依次排开钻机,拟采用10台QY-100型支架式钻机同时作业。钻机就位时,采用样架尺对钻机、钻孔角度和定位点进行校对,开孔后进行中间过程的深度和角度校对,以便及时调整偏差。预裂爆破的装药结构采取空气间隔不耦合装药结构,选用32mm的乳化炸药,线装药密度拟采用300360g/m。为保证永久边坡不受爆破破坏,预裂孔的主爆体前排拉裂孔缓冲的松动爆破方式,89、采用55mm80mm的乳化炸药进行不耦合柱状装药。在现场施工时,先拟定爆破方案,经监理工程师批准后进行试验,并根据爆破的效果和不同岩石级别调整线装药密度、孔底及孔口的装药密度,以保证最佳的爆破效果。爆破方式预裂爆破起爆网络采用非电导爆系统、导爆索传爆、电力起爆方式。 3)特殊地段控制爆破 由于在开挖施工中,会出现有断层破碎带、强卸荷带、剪切破碎带、软弱层、溶槽等地质缺陷的特殊地段,因此在爆破开挖中,必须采用控制爆破。在岩石破碎带、强卸荷带、危岩体、地质缺陷等部位进行爆破作业时,拟采用弱振动爆破法施工。根据岩性的变化,采用中小直径钻孔、中深孔及浅孔爆破方案,严格控制最大一段起爆药量不超过50kg90、。必要时采取单孔单段装药,同时采取每次少打孔、勤爆破,控制一次最大起爆药量,将爆破的地震效应控制在最低限度,确保特殊地段岩石边坡的稳定和施工安全。4)出渣:由于山高坡陡,且原有山坡上无道路可以利用,如果修筑道路由自卸汽车爬上山坡再运渣,则炸修道路需要相当长的时间,且难度很大。拟在山上开挖区布置挖掘机、推土机及钻孔设备爆破后,采用推土机推至边坡下,再采用装载机装车运走,既可节约时间,且方便出渣。同时,由于开挖料主要用于回填,需根据不同部位的用料需求进隔筛筛分,为了集中利用隔筛,在山顶由推土机集中推至隔筛处,经隔筛之后分类堆放。详见附图五大型土石方开挖、出渣示意图。第六节 支护工程1支护施工方法及91、技术要点根据边坡岩石情况,对于岩质情况较差时,需对边坡进行适当支护,支护在边坡分层、分区开挖过程中逐层进行,及时跟进,上层的支护需保证下一层的开挖施工安全顺利地进行。边坡支护自上而下逐块逐区进行,每一个梯段开挖验收,并对下一层边坡进行预裂后,再搭设钢管脚手承重平台,所有支护工作均在脚手平台上进行。边坡支护施工程序见框图4-2。支护工程主要采取喷射砼与砂浆锚杆相结合方式。边 坡 开 挖开挖边坡验收测 量 放 样坡面排水孔施工锚 杆 施 工喷第一层混凝土喷第二层混凝土挂钢筋(丝)网搭设施工平台场地清理图4-2 边坡支护施工程序图下 层 边 坡 预 裂2砂浆锚杆施工(1)工艺流程普通砂浆锚杆施工工艺92、流程锚杆采取先注浆后插杆的方法进行施工,其工艺流程见框图4-3。浆液制备验 收安插锚杆孔内注浆施工准备清 孔钻 孔锚杆加工、运输图4-3 砂浆锚杆施工工艺流程图(2)普通砂浆锚杆安装与注浆锚杆在加工场内根据设计长度定长下料,采用载重汽车将其运至施工现场附近分类堆放待用。钻孔完成后,用压力风将孔内岩屑吹出孔外,并将孔口作临时性封堵以防异物掉入孔内。采取先注浆后插杆的方法进行施工,在钻孔内注满水泥砂浆后立即将锚杆插入孔内; 锚杆孔注浆后,在砂浆凝固前不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。3喷射混凝土施工(1)施工工艺喷射混凝土拟采用湿喷法施工,其施工工艺流程见框图4-4。施工准备砂石岩面处理水泥混合料拌和验收93、合格速凝人力斗车运料喷机就位压力水施 喷 养 护检查验收图4-4 湿喷法施工工艺流程(2)材料水泥:使用水泥强度等级不低于42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。骨料:由骨料堆场运输,细骨料采用质地坚硬的粗、中砂,细度模数大于2.5,使用时含水率控制在57%;粗骨料采用坚硬的卵石或碎石,粒径不大于15mm;所用喷射混凝土的骨料级配须满足表4-4的要求。水:满足混凝土拌和用水要求。外加剂:表4-4 喷射混凝土用骨料级配表项 目通过各种筛径的累计重量百分数(%)0.6mm1.2mm2.5mm5mm10mm15mm优12222331354350607382100良133118412654407062901094、0速凝剂的质量满足设计施工图纸规定要求,并有生产厂的质量证明,初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。选用的外加剂品种及掺量由试验确定。(3)配合比喷射混凝土配合比通过室内试验和现场试验选定,其抗压强度、抗拉强度和与基岩面的粘结力须符合施工图纸要求,在保证喷层性能指标的前提下尽量减少水泥和水的用量,喷射混凝土的初、终凝时间及强度满足现场喷射工艺及设计要求,并将配合比试验成果报送监理工程师审批后使用。(4)喷射混凝土喷射混凝土前先沿边坡搭设工作平台,清除开挖面上的松动块石、浮石及坡脚的石碴和堆积物。明挖土质边坡,先将边坡整平、压实。在岩石表面打入金属钉或在锚杆上作标识,厚度标志间距不大95、于5m,作为喷射混凝土厚度控制标志,同时在现场配置充足的照明设施。混凝土混合料采用设置在施工现场的强制式拌和机拌制,人力手推车转入喷射机料斗内供料,喷混凝土采用CP-5型混凝土喷射机,由人工手持喷头在脚手架上施喷。喷混凝土采用CP-5型混凝土喷射机,喷射机安装调试好后,同时开动喷射泵及打开压缩空气管和速凝剂掺入管,进行喷射作业。喷射混凝土过程中连续上料,保持料满,在料斗上设15mm孔筛网防止超径料进机内。喷射作业分段分片进行,同一作业区自下而上依次进行喷射。每层喷射厚度5cm,后一层在前一层混凝土终凝后进行喷射,若终凝1h后再行喷射,则先用风水清洗喷层面;对不平部位先喷凹处,最后找平。喷嘴口距96、离受喷面60100cm,喷射料束与受喷面夹角不小于75。喷射作业紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于3h。在设计图纸要求及监理工程师指定的需挂钢丝网的部位,在喷射第一层混凝土后铺设钢丝网。钢筋网采用工厂生产定型钢丝网,钢丝间距满足规范要求,人工在脚手架上挂铺,钢丝网搭接长度不小于20cm或一倍网孔间距,并用铅丝绑扎牢固,压网钢筋与锚杆外露头焊接,使钢丝网紧贴已喷混凝土面,然后再进行喷射第二层混凝土至设计要求厚度。喷射混凝土养护:在终凝2h后喷水养护,经常保持潮湿状态,养护时间不少于7d。第七节 土石方回填工程根据招标文件,大型土石方工程开挖料用于施工场地回填和为主体工程的回填提供97、回填料。1.概述大型土石方工程的回填主要包括土石围堰的堆石堤和回填山皮土、坞墙2.0m以下、港池码头扶壁后2.0m后1:2坡面的回填、材料码头、四号码头、舾装场等部位,主要用填料为块石、山皮石和山皮土,其中船坞装焊平台陆域需挤淤,采用块石、片石回填、挤淤,另外,根据施工图纸,现临建区施工完成后,业主另行盖厂房,需对该部位回填采取专门措施。1回填时间的选择采用边开挖边回填施工,并根据开挖料进行平衡。2填筑施工程序填筑施工程序简述如下:施工准备(包括碾压试验)测量放样基坑清理验收土石方回填的验收碾压3现场生产性试验试验场地设在坞室东侧土石围堰回填部位,要求场地平坦,有足够的错车转向宽度。试验填筑料98、在试验前一次备足,采用1520t自卸汽车运料。根据填筑部位不同,采用不同的压实方法,确保回填方达到设计要求,填筑采用14t振动碾进行碾压,建筑物墙后填筑位置振动碾控制不到部位采用蛙夯机进行夯实,陆域挤淤回填后需用50t振动碾碾压。碾压与测试采用进退法依次碾压各铺筑带,测定虚填厚度、压实厚度、含水量、干容重等关键参数。现场描述填筑上、下层面结合是否良好,有无龟裂及剪切破坏现象。碾压完毕后,取样测定不同铺筑厚度和不同碾压遍数在不同含水量时的压实度。整理含水量、干容重与压实度的关系,计算相对压实度。绘制不同铺筑厚度,不同碾压遍数时干容重与含水量的关系曲线。绘制不同铺筑厚度时的干容重与碾压遍数的关系曲99、线。绘制最优参数(包括复核实验)情况下的干容重,含水量的分配曲线,以确定设计干容重的合格率。第八节 土石方平衡分析本工程开挖料主要用于基坑内回填,主要开挖量约200万m3,回填量包括基床抛石、回填山皮石、回填山皮土等,回填量约190万m3,土石方基本平衡。实际施工时,开挖进度与基坑回填部位提供的时间有先后,需要在开挖区附近进行二次堆存,以便选料、归堆。另外需要进行施工用料的不同,在不同的部位设置二次堆存场,方便使用。第九节 强度分析及设备配置1强度分析开挖总量约200万m3,开挖历时6个月,平均月强度37万m3,最高强度发生在2005年4、5月份,考虑不均匀系数,最高开挖强度约43.4万m3。100、为了满足施工强度,需要布置高强度的设备来满足施工要求。钻孔设备布置8台CM351高风压钻机为主进行钻孔,另外配置支架钻机QZJ-100B和潜孔轻钻QY-100钻孔,可以满足钻孔强度。出渣采用2.0、1.6、1.2m3挖掘机16台出渣,每台挖掘机班生产能力为1000m3,每天按两个台班计算,月生产能力为40000m3,所有挖机月出渣能力为64万m3,可以满足施工进度要求。每台20t自卸汽车班生产能力为400m3,月生产能力1.6万方m3,配置40台自卸汽车,考虑5台车备用,月出渣能力为54万m3,可以满足施工需要。2设备配备根据本工程的工期安排和施工强度,进行优化设备配置。在设备配置上,遵循以下101、原则:先进高效、大型机械化作业的原则。能力高于进度指标,充分考虑设备备用系数的原则。在施工中,除加强设备维修管理、保障设备的完好率外,配置的设备生产能力高于进度指标要求的设备配置,以确保工期,保证均衡生产。设备配套、匹配运作的原则。发挥设备的效率,不能单靠追求一台设备的先进,必须是作业系统先进,要求设备配套,形成高效率综合生产能力,施工设备尽可能采用同厂家设备,以方便配件供应和维修。拟投入本工程的开挖支护施工机械设备见表4-5。表4-5 拟投入本合同工作的主要施工设备表序号设备名称型号及规格单位数量制造厂名一、挖掘设备1液压反铲PC650(2.0m3)台22液压反铲EX350(1.6m3)台2102、合肥日立3液压反铲CAT330B(1.6m3)台4美国卡特4液压反铲CAT320B(1.0m3)台2美国卡特5液压反铲EX220(1.0m3)台2合肥日立6液压反铲PC-220(1.0m3)台4日本小松7装载机ZL-50C(3.1m3)台8柳 工二、推土设备8推土机TY220台6山推三、钻孔设备9高风压潜孔钻CM-351(105mm)台8英格索兰10支架式钻机QY-100台16宣化风动11支架式钻机QZJ-100B台16宣化风动12手持风钻TY-26台20宣化风动13手持风镐G0131台20上海14电动空压机20m3/h台4柳洲15电动空压机40m3/h台3柳洲16移动空压机9m3/h台7柳洲103、四、运输设备1720t自卸汽车XC3320台20北京重汽18自卸汽车STYER1491(19.5t)台20四川汽车制造厂198t平板汽车EQ155台2东风二汽205t油罐汽车HQ631L台2东风二汽215t洒水车WS5A台2东风二汽五、碾压设备22振动碾YZ176台23振动碾YZJ143台24蛙夯机235kg6台六、支护设备25搅拌机JZ-350台2湖北26混凝土喷射机CP-5台6郑州康达27注浆机MZ-1台6长沙第七节 施工进度保证措施1及时编制科学、详细的施工组织设计和作业指导书,做好技术交底工作,把好施工过程中的各个环节和关口。2按业主、监理批准的技术方案由厂队技术人员负责的现场实施工作104、,以确保不出现技术方案的失误,并杜绝由于技术方案不当造成的停工、返工等。3对技术方案根据施工特点和实际情况不断优化和创新,确保施工技术的先进性、实用性和高效性。4配置高效率的先进机械设备,选用设备能力高于进度指标,并充分考虑设备备用系数。第八节 施工质量和安全保证措施1施工质量保证措施(1)施工前,结合各部位开挖要求和地形地质条件进行详细的爆破开挖设计,并在现场进行生产性试验,优选合理的爆破参数;施工中,根据爆破效果,不断修正完善以达到更好的效果。(2)合理安排开挖施工程序,根据建筑物开挖的要求和岩石地质情况实行动态调整,保证开挖的质量满足建筑物开挖的要求。(3)对所有施工部位的钻孔、装药等工105、序进行全过程的质量检查,详细作好质量检查记录,编制工程质量报表,定期提交监理工程师审查。(4)配备足够的、先进的钻孔设备,加强施工人员系统业务培训,熟练掌握钻孔技术,严格按照规定的参数进行施工,保证钻孔精度。(5)配置足够的、合格的测量人员、仪器和设备,按国家测绘标准和本工程精度要求,建立施工控制网;施工过程中,及时放出开挖轮廓线并对坡面进行复核检查。(6)所有的坡面进行预裂爆破,施工中,严格控制钻孔开口位置、孔距、孔斜、线装药密度等参数,确保施工质量。(7)开挖边坡及时跟进支护,保证边坡稳定;同时加强施工期边坡变形观测和爆破振动监测,并根据观测结果调整开挖支护方案,保证边坡开挖施工安全和质量106、。2施工安全技术措施(1)建立健全安全管理体系和保证措施,严格安全生产经济责任制,加强安全意识和技术培训,坚持“以人为本、教育为先、预防为主、管理从严”的原则,做好安全事故的超前防范工作,做到措施具体、落实到位、奖罚分明。(2)施工现场的布置符合防火、防爆等规定和文明施工要求,现场道路平整、坚实,保持畅通,危险地点设置标识牌。(3)所有机械操作人员、炮工等均持证上岗,做到定人定机,保持设备完好率。(4)施工现场配备专职安全员监督检查安全措施的落实情况;保证安全必要的投入。(5)所有运输车辆勤维护保养,保证其完整状态,严禁酒后驾车和疲劳连续作业。(6)认真作好爆破设计和生产性试验,严格按确定的爆107、破参数进行爆破作业;爆破时设置安全警戒区,严禁人员、机械设备入内;爆破后进行安全性评价,确认安全后方可开放交通。(7)加强爆破振动监测,确保建筑物开挖安全及对已建建筑物的影响。边坡开挖严格按自上而下通层开挖,边坡预裂,跟进支护,保证开挖边坡的稳定。(8)加强施工期边坡安全监测,用于指导施工;做好边坡坡面清理和支护,及时撬除危岩和不稳定块体。第二部分 造船坞及五号码头第一节 施工测量方案1.执行规范、高程及坐标系统(1)JTJ203-2001水运工程测量规范(2)高程系统本工程采用葫芦岛高程系统(3)坐标系统本工程采用渤海重工厂区坐标系2.仪器配置(1)GTS-311S全站仪两台、精度:2(2m108、m+2ppmD)。单,三棱镜组各二套。苏光J2经纬仪两台:精度2。(2)DSZ2苏光自动安平水准仪两台,配测微器一台,3米黑红面木质水准尺一对,附尺垫、铝合金5米塔尺两根。(3)四波束测深仪一套(4)所有仪器设备都通过国家技术监督部门检定合格3.选点埋标要求根据施工现场情况和工程部位合理布置首级控制网和施工期间的施工加密控制网(点)。(1)点位应选择地基稳固,相互通视、视野开阔便于架设仪器的地方。(2)首级控制点应设置于便于永久保存的地方,以便随时恢复施工中被破坏的施工控制点。(3)控制点选取后用混凝土浇筑成平台,中心埋设20的铜棒,然后进行施测,对控制点进行编号,并绘制点之记,便于查找。4.109、平面控制(1)复核业主提供的原始控制点,根据原始控制点布设四等导线网。角度和测距采用日本拓普康GTS-311S全站仪(精度:2(2mm+2ppmD)施测。仪器经过国家光电测距检测中心检测合格,测距加常数精度:MC=0.79mm,乘常数精度Mr=1.23mm/km,角度一测回水平方向标准偏差:0.88。(2)导线测量要求1)水平角观测主要技术要求半测回归零差12测回2C互差18同一方向归零后各测回互差12水平角观测两测回2)四等导线主要技术要求导线长度3.5km内,平均边长700m每边测距中误差5mm测角中误差2.5导线全长相对闭合差1/50000边长对向观测两测回,一测回互差5mm3)导线测量110、各项记录清晰、正规、完整,严禁改动,导线成果要进行严密平差。5.高程控制(1)根据业主提供的原始四等水准点,复核原始水准点后,布设四等闭合水准导线网,采用DSZ2自动安平水准仪,三米红黑面木质水准尺附尺垫一对进行观测。(2)四等水准导线技术要求水准测量采用往返观测、观测顺序为后后一前前最大视线长度100m,视线距离地面最低高度0.2m。前后视距差5m,前后视距累积差10m;红黑面读数互差3mm,红黑面高差之差5mm往返测量互差12,水准仪测记录要正规、清晰,不得随意改动;水准测量成果要进行严密平差6.施工测量(1)挖泥、炸礁测量1)在首级控制网建立后,进行挖泥、炸礁的测量控制。2)根据设计图纸111、计算挖泥外边线和基槽边线坐标及轴线坐标的计算,供挖泥船GPS定位使用。3)根据计算成果进行挖泥导标的设立、采用全站仪极坐标法定出各导标位置,并竖立导标标志。导标设计要求:H1=H2=式中H1前标顶离基准面高度式中H2后标顶离基准面高度标牌的形态和颜色要醒目,易识别,并悬挂彩色灯供船舶夜间施工使用,导标对设计轴线的横向误差不得大于0.1m,导标设立后应在施工区最远端进行导标视觉偏差量校验,校验点在图上偏离导标设计轴线的横向位移满足下式-校验点在图上偏离设计轴线横向位移量(mm);W-导标视觉偏离量(m);M-测图比例尺分母;V-望远镜放大倍数。4)复测施工区原始泥面水深,绘制成图,施工中对挖泥、112、炸礁进行监测和验收工作。(2)陆上土石方开挖测量1)根据设计开挖图纸计算出开挖线及开口线各特征点坐标。2)用全站仪极坐标法现场测定出各点位置,并插上红旗供开挖施工使用。3)施工期间要严格对开挖边坡及开挖高程进行控制、防止出现严重超挖和欠挖的现象,并及时向业主和监理提供进度开挖地形图,核算进度工程量。开挖控制采用全站仪极坐标法进行放样、高程采用三角高程控制,开挖轮廓点点位中误差平面50mm,高程控制50mm。施工前进行开挖区原始地形的测量,绘制成图,并核算土方开挖工程量作为工程量结算原始依据,地形测量地物点位置中误差为图上0.8mm。(3)沉箱安装测量根据首级控制网建立沉箱安装基线,用全站仪或经113、纬仪控制沉箱安装的轴线偏差和前沿偏差,安装基线的点位中误差应满足设计轴线5mm;沉箱安装偏差应30mm。(4)施工放样对上部结构和坞室底板施工应建立局部施工网,以满足施工放样的要求。施工放样精度应满足放样点位中误差相对于建筑物设计轴线5mm,高程控制应10mm,金属埋件高程应5mm。轨道安装控制轨距5mm,同跨两平行轨道相对高差小于10mm,坡度不大于1/1500。7.变形观测(1)沉降观测1)本工程的沉降观测分为沉箱安装后的沉降观测和围堰抽水期间的沉降观测和施工期间的沉降观测。2)选择地基稳固,不易破坏,离观测区较近的地方埋设沉降观测基准点,基准点和施工控制网水准点按三等水准要求进行联测。在114、安装好的沉箱顶部埋设四个沉降观测点,上部结构完成后,在廊道顶部埋设沉降点,土围堰每隔30m埋设一个沉降观测点。3)沉降观测使用DSZ2自动安平水准仪配置水准测微器一台,3米木尺及尺垫按三等水准要求往返进行观测,观测过程中各观测站做好标记,每次观测使用同一观测站和相同线路。(2)位移观测1)位移观测包括沉箱安装后的位移观测,和抽水期间围堰的位移观测及施工后期的位移观测。位移观测点利用所埋设的沉降观测点,采用基准线法进行观测。2)位移观测基准点应用混凝土浇筑成观测墩。观测墩应尽量埋至基岩或尽量埋深,确保基准点稳定。墩顶设强制对中盘,保证仪器与觇牌的偏心误差小于0.1mm,埋设的观测点偏离视准线的方115、向不得大于20mm。(3)倾斜观测通过沉降观测点的相对沉降量和位移观测点的位移量,(沉降位移为同一点),可换算出观测物体的倾斜角K(ha-hb)/L式中:ha-沉降点前次观测沉降值hb沉降点后次观测沉降值L同点前后两次位移量之差。(4)变形观测要求:1)对变形建筑物进行多次初始观测,确保起始数据的准确,观测应尽量选择阴天,或晚上进行观测,按照工程要求制定观测周期,抽水期间应随降水的变化加密观测次数,并定期复查沉降、位移基准点,各沉降基准点复核应满足往返较差0.60n1/2mm,(n为测站数),位移基准点相对于原控制点点位相对中误差应1.5mm。2)沉降位移观测各项记录应注明观测时的水文、气象情116、况和荷载变化,记录清晰正规。(5)资料整理向监理提供监测网布置图及计算成果。提供变形观测设计方案及观测点位布置图提供各项观测成果表绘制水平位移、沉降量,倾斜度的有关曲线图分析观测资料提供技术报告沉降位移观测点位布置图(4-5)、(4-6)、(4-7)图4-5 沉箱沉降位移观测点位布置图图4-6 土石围堰沉降位移观测点位布置图图4-7 上部结构沉降位移观测点位布置图第二节 清淤、水下炸礁1.概述本工程水下开挖包括:五号码头、西侧沉箱围堰、港池、坞室、四号码头、材料码头及东侧土围堰。水下炸礁包括:五号码头、港池、四号码头、材料码头、炸礁。工程量分别列表如表4-6所示。表4-6 开挖工程量表项目名称117、单位工程量西侧沉箱围堰淤泥m361735土方m339112石方m3五号码头淤泥m3218412土方m3167113石方m33142四号码头淤泥m3161797土方m3107865石方m3910材料码头淤泥m350670土方m333780石方m31560东侧土围堰淤泥m342502土方石方港池淤泥m34200土方石方m320136坞室普挖淤泥m379241土方石方m321309西侧土围堰淤泥m321309土方石方拟建的船坞位于十万吨半坞式船台和三号码头以东狮子山南半部及其以南的海域,海域场地海岸因受岩性地质构造和海浪侵蚀的影响,场地地形北高南低,近岸处较高、离岸远处较低,由潮间带的+2.7m逐渐118、降-3.5m左右。拟建场地内基岩上岩土层主要可分为三层:第一层:灰黑岩淤泥,灰灰黑色,流动流塑,含较多腐植质和贝壳屑、混砂卵石、碎石等,由北向南厚度逐渐增大,厚度0.25.0m,层面标高-0.18-5.53m。二层:碎石(卵石)主要分布于近岸段及海域局部段、卵砾石成份以石英岩,石英砂岩,砂质灰岩为主,直径13cm,厚度0.34.6m,层面标高5.58-5.73m,下部夹砂;三层:灰黄褐黄色含砾粘土,灰黄、褐黄、棕黄、棕红色,主要为粘土,含氧化铁和铁锰质结核,可塑硬塑含砾石、碎石,由北向南厚度逐渐增大,该层成分一般厚度为4.9m,最大厚度可达14m,层面标高3.19-13.80m。根据以前的试验119、成果和岩石试验统计结果,矽质灰岩的饱和抗压强度为55.4Mpa,石英砂岩的饱和抗压强度为115.1 Mpa,辉绿岩的饱和抗压强度为8.4 Mpa。有关设计参数见表4-7。表4-7 拟建厂区地层设计参数表岩土层名称土层层面标高地基岩土承载力标准值f(kpa)渗透系数k(cm/s)灰黄褐黄色含砾粘土3.19-13.802302.4510-5棕红色含碎石粘性土5.43-20.741802.7310-5断层角砾2004.1010-5中风化矽质灰岩2.08-26.7625001.2710-4中风化石英砂岩50.63-38.3122001.2610-5本工程主要包括造船坞工程:船坞结构有效长度480m,坞120、室宽107m,坞深12.75m,坞底标高-7.6m,坞顶标高+5.15m。五号码头工程:码头有效长度750m,前沿水深-9.30m,顶标高+5.15m。北港池工程:港池长度75m,宽48m,前沿水深-7.40m,顶标高+5.15m。材料码头:有效长度259.5m,前沿水深-9.30m,顶标高+5.15m。四号码头有效长度750米,前沿水深-9.30米,顶标高+5.15米。码头东侧与船坞区北港池连接(转弯处放预制异型方块),西侧通过过渡段与材料码头连接。2.挖泥(1)施工范围水下挖泥包括:港池、西侧土围堰、东侧土围堰清淤、坞室清淤,五号码头基槽开挖、西侧沉箱围堰基槽开挖、四号码头及材料码头基槽开121、挖。(2)施工布置首先采用绞骸式挖泥船进行普挖,清除上部淤泥层,再进行基槽挖泥及水下炸礁。安排5艘挖泥船进行水下开挖施工、挖泥船1#(4m3铲扬)首先对港池、西侧土围堰进行清淤,然后对临时码头进行开挖,挖泥船2#(绞吸式)从五号码头东侧向西进行五号码头、堵口围堰基槽第一层的普挖,挖泥船3#(11m3抓斗)随后从东向西对五号码头及堵口围堰基槽进行第二层开挖,挖泥船4#(绞吸式)对东侧土围堰和坞室进行清淤开挖。挖泥船5#布置于材料码头和四号码头进行基槽开挖。(开挖布置图4-8、4-9)。绞吸式挖泥船作业程序图详见图4-10。图4-8 造船坞及五号码头开挖平面布置图图4-9 四号码头及材料码头开挖平122、面布置图图4-10.绞吸式挖泥船作业程序(3)施工要求回填部位清淤干净、清淤边坡按1:4放坡,基槽开挖为1:3,基槽标高达到设计要求,各部位开挖断面宽度满足设计要求。(4)设备配置本工程水下开挖量大,施工面积广,为了加快工期,保证多个部位的同时施工,需配置设备见表4-8。表4-8 挖泥设备配置表序号名称数量备注111m3抓斗挖泥船2400m3/h2绞吸式挖泥船2整体式450m3/h34 m3铲扬式挖泥船141000 m3自航式泥驳55500 m3自航式泥驳36非自航式泥驳27721kw拖轮2(5)人员配备各施工船舶配置施工经验丰富、技术素质高的船长、驳长,质量检查员。为保证工程质量和进度,挖泥123、工程将成立挖泥施工队,设队长一名,负责船舶调遣和现场总协调,设质检员一名,负责挖泥工作的质量控制和检查工作,设主办工程师一名,负责挖泥施工顺序、图纸的具体实施,每作业班设测量员2名,负责及时为施工船舶提供可靠正确的潮位依据和基槽标高的测量。(6)开挖施工测量1)根据施工图基槽开挖平面布置图进行各开挖边线,结构线的坐标计算,供挖泥船GPS定位系统进行定位开挖。2)同时,在陆上设立开挖导标、水上设立水上浮标的方法供挖泥船进行定位开挖。3)在岸坡处设立验潮站和水尺通过对讲设备供施工船舶作业时控制开挖标高。4)负责各部位水深测量和验收工作。(7)施工工艺流程施工工艺流程见图4-11。原泥面水深校核挖泥124、船移位验收弃泥、渣开挖测量定位测量标志支立挖泥船驻位、定位图4-11 清淤施工工艺流程图(8)施工工艺1)挖泥船依靠导标大致就位,GPS精确定位,采用绞吸式、铲扬式、11m3抓斗式挖泥船进行开挖。2)挖出的泥用1000 m3500m3泥驳运至弃泥点。(9)挖泥清渣质量标准详见表4-9.水下基槽开挖允许偏差、检验数量和方法表。表4-9 水下基槽开挖允许偏差、检验数量和方法表序号项目允许偏差(mm)检验单位和数量单元测点检验方法1平均超深、类土800每个断面(每10m一个断面)且不少于三个断面1用回声测深仪或水砣检查,2m一个点,取平均值、类土5002每边平均超宽、类土20002在全部断面上量测取125、各边,取平均值、类土2000(10)质量安全保证措施1)挖泥前:邀请监理单位及建设单位代表共同对整个挖泥区域进行浚前扫测,并绘出测区的平面、断面图,以取得原始水深依据。2)成立挖泥施工队,规范各项施工制度,3)验收:施工单位邀请监理单位和建设单位代表参加验收测量,各项验收工作均严格按照港口工程质量检验标准执行。4)施工期间应随时注意天气和海况变化,确保安全施工。5)挖泥作业时,要注意同其它相邻施工船舶的协调,尽量避免相互干扰,避免影响其它船舶航行。6)严格按照港航部门和国家海洋局指定的航道航行,指定倒泥点倾倒,不能乱排乱倒或未弃置指运点。3.基槽爆破(1)施工范围:本工程水下炸岩部位包括:港池126、五号码头基槽、四号码头及材料码头基槽的炸礁。(2)施工布置:为避免影响以后坞墙的止水帷幕质量,港池炸礁先进行:1)本工程拟投入2艘600t方驳炸礁船,每船上配置2台滑道式钻机,钻孔孔径d90mm2)炸礁船1南北定位,由西向东先进行港池炸礁,完成之后,转向五号码头由西向东进行作业。3)炸礁船2由材料码头西侧向四号码头东侧施工,完成炸礁施工,见炸礁施工布置图:(4-12)、(4-13)、(4-14)图4-12 港池炸礁平面布置图图4-13 五号码头炸礁平面布置图图4-14 四号码头及材料码头炸礁平面布置图(3)施工工艺流程施工工艺流程见图4-15。施工前准备测量定位钻孔连线 下一循环起爆 完成工127、序施工验收图4-15 炸礁施工工艺流程图(4)施工工艺1)采用2台600t方驳炸礁船,每船上配置2台滑道式钻机。2)方驳驻位,测量定位、方驳八字开锚、南北驻位。由西向东施工,方驳上定孔位。3)采用600型钻机成孔,孔径d=90mm,钻孔到设计底标高,基槽超深0.5m,边线超宽1.0m。4)装药联线:检测孔深符合要求后,按设计数量装药,保证药量及药包到底和药包连续。5)按设计最大药量,采用串并联法和孔内微差雷管,控制每次超爆药量,进行联线,按警戒范围,通知邻近单位、起爆。6)爆破参数设计根据水下炸礁对火工材料的特殊要求,采用速度大,猛度大,抗水性好的安全硝化甘油炸药(胶质炸药),孔内雷管采用毫秒128、导爆管,水上用8铁壳雷管,布孔方式为梅花型。(布孔见布孔图4-16)图4-16 炸礁布孔平面示意图a.孔距、排距:孔距a2.0m,b2.0mb.孔深超深及超宽:基槽超深0.5m,超宽1m,孔深LHH,(H为平均爆破岩面厚度)。c.炸药单耗及单孔装药量,炸药单耗值q1.2kg/m3,单孔药量为qabH1.2;a孔距(m);b排距(m);H孔深(含超深)m。d.网络连接按设计最大超爆药量,采用串并联法和孔内微差控制最大起爆药量,见网络连接示意图(4-17)。图4-17 起爆网络连接示意图e.爆破安全措施a)水中冲击波及飞石安全起爆时间为每日高潮,保证最小覆盖水层大于6.0m,当水深大于6.0m时,129、不考虑飞石及冲击对陆域人员影响。b)水中冲击波对施工船舶及人员影响:施工船舶安全距离:据规范50kgQ200kg时;铁船100m;木船150m;对人员安全距离:据规范50kgQ200kg时游泳700m,潜水900m;(5)质量保证措施1)测量定位准确,每排用全站仪定位偏差控制在300mm以内,确保一次炸礁成功。2)钻孔达到设计标高,进行孔深三级检查。3)炮工按设计要求装药,装药到底并保证药包连接,每个起爆体采用2发雷管准爆,超过2管药则加装爆体。(6)基槽炸礁质量标准,见表4-10。表4-10 岩石地基水下爆破开挖基槽允许偏差检验数量和方法序号项目允许偏差(mm)检验单元和数量单元测点检验方法130、1平均超深500每个断面(5m一个断面)且不少于三个断面1用回声测深仪或测深砣检查1-2m一个点取平均值2每边平均超宽10002在全部断面图上量测各边取平均值(7)基槽炸挖出渣爆破结束后,挖泥船采用11m3抓斗挖泥船配合泥驳进行作业点水下清渣,装运至甲方指定地点,倾倒,然后进行扫海测量,验收。第三节 沉箱预制、拖运及储存1.概述(1)预制沉箱概述本工程需预制的沉箱按使用部位分为堵口围堰、五号码头(南码头)、港池及四号码头、材料码头。其中堵口围堰14个沉箱,五号码头(南码头)48个沉箱,港池1个沉箱,四号码头53个沉箱,材料码头7个沉箱。堵口围堰沉箱在造船坞施工完毕后移至四号码头东侧进行安装作为131、码头使用。五号码头36轴以西部分与堵口沉箱由于作为临时围堰,其沉箱需预埋注浆管,沉箱之间及基床底部需进行止水处理。沉箱外形尺寸及数量详见表4-11。(2)沉箱预制方法综述:沉箱预制在固定预制厂内预制完成。主要施工工艺为:沉箱预制采用分段浇筑,分段接高整体成型的施工工艺。沉箱预制模板采用桁架式大片钢模板(外模)、井子架及钢闸板结构(内模),接高模板采用提升式结构。钢筋工程施工采用在施工现场预先绑扎成钢筋大片,现场用吊车吊装与人工穿插绑扎相结合的方法,混凝土经拌和站搅拌后由混凝土搅拌运输车运至现场,汽车式混凝土泵送浇筑入模,混凝土振捣采用人工插入式振捣器进行振捣。在预制沉箱达到浮运强度后出坞、溜放132、拖运至施工现场存储场,按顺序在现场进行安装。详见图4-19.沉箱预制主要施工程序。2.沉箱部分施工程序(1)围堰及码头施工程序详见图4-18.围堰及码头沉箱施工程序框图。(2)沉箱预制顺序为满足造船坞干施工条件尽早形成,先进行五号码头围堰部分、堵口围堰、港池沉箱的预制,然后再进行四号码头及材料码头沉箱、五号码头剩余沉箱的预制。表4-11 沉箱外形尺寸及数量部位沉箱编号数量(个)LBH(m)混凝土(m3/个)备注堵口围堰(14个)DCX1、DCX3DCX7各1个19.9515.711.3659.21DCX1DCX11在堵口围堰拆除后移至四号码头,DCX12、GC15、DCX13移至西坞口DCX9133、DCX10各1个19.9515.711.3657.38DCX21个19.7514.711.3638.02DCX8、DCX11DCX12各1个19.9513.611.3590.10DCX13、GC15各1个19.9511.411.38.36.7510.55489.31288.4五号码头(48个)MCX1、MCX3各1个19.613.7511.3593.6836轴以东采用四号码头沉箱结构形式MCX2、MCX4、MCX5各1个19.613.7511.3595.51MCX6MCX16各1个19.9513.611.3590.10MCX17MCX32各1个19.9515.711.3659.21MCX33134、1个19.9514.711.3643.87CX18个9.959.511.3CX27个9.959.511.3四号码头(53个)CX128个9.959.511.3224.64东侧3950轴共220.4m范围利用堵口围堰沉箱CX225个9.959.511.3226.28材料码头(7个)CX31个9.959.511.3231.60CX41个9.959.511.3231.60CX55个9.958.511.3179.10港池(2个)GC11个8.36.7510.55 158.4GC15原布置在堵口围堰上GC151个8.36.7510.55288.4合计123个(3)沉箱预制进度计划参照本工程施工总进度计划135、安排,编制了沉箱预制施工进度计划,预制沉箱施工进度计划详见表4-12.沉箱预制进度计划表。基槽挖泥(炸礁)沉箱坞内预制基床抛石沉箱拖运基床整平、夯实沉箱接高沉箱存放沉箱安装沉箱内回填止水工程施工施工沉箱上部胸墙或临时挡水土堤图4-19 围堰及码头沉箱施工程序框图平面尺寸放线铺隔离层待强度达到30%以上时,拆摸,并进行接高(三次)段施工待混凝土强度达到100%以上时,拖运沉箱安放养护拆摸压载、封仓及密封有关孔洞验收合格浇筑混凝土穿拉杆螺栓、并调整就位安装外模板绑扎钢筋安内芯框架支承槽钢及外脚手架检查验收(合格)安装外模板穿拉杆螺栓、调整模板安装内芯绑扎底板(立墙)钢筋浇筑底板混凝土安放上部分灰大136、盘浇筑立墙混凝土安装(品字型)接高内芯伸缩框架图4-19 沉箱预制主要施工程序表4-12 沉箱预制进度计划表序号沉箱编号沉箱数量(个)工期(d)施工时段施工准备工作1项601五号码头MCX28MCX33材料码头CX3、CX4及5个CX5四号码头3个CX16+10222五号码头MCX22MCX27四号码头10个CX16+10223五号码头MCX16MCX21四号码头10个CX26+10224五号码头MCX10MCX15四号码头10个CX16+10225五号码头MCX4MCX9四号码头10个CX26+10226五号码头MCX1MCX3堵口围堰DCX11DCX13四号码头5个CX1五号码头5个CX1137、6+10227堵口围堰DCX5DCX10四号码头5个CX2五号码头5个CX26+10228堵口围堰DCX1DCX4港池GC1、GC15五号码头3个CX1、2个CX26+526合计123240注:1.沉箱数量中6+10表示6个20m长沉箱与10个10m长沉箱。2.沉箱坞内预制过程中每段均需钢筋一天,模板一天,浇混凝土一天,三天一段。在第一个沉箱浇混凝土时绑扎第二个沉箱的钢筋,按顺序交叉作业。3.沉箱制作(1)原材料1)水混凝土生产(包括拌和与养护)用水全部采用经水质化验合格的淡水。施工现场及拌和楼处各设50m3蓄水池一座满足施工用水需要。2)水泥本工程所用水泥全部采用建设单位推荐厂商(锦西渤海水138、泥集团、唐山冀东水泥、秦皇岛浅野水泥厂)生产的42.5R和32.5R型普通硅酸盐水泥,其中42.5R型水泥用量较多。水泥的出厂日期必须是三个月以内的,进场后要做复试试验,经确定水泥质量合格后方可使用。3)砂石料混凝土用砂采用葫芦岛兴城望海地区河砂,粒径为中砂;碎石采用石灰石矿(葫芦岛市杨仗子地区)生产的碎石,规格为13cm,24cm等几种。砂和碎石经复试合格后方可使用。4)钢材本工程所用钢材全部采自市场,并满足建设单位推荐要求(鞍山钢铁集团公司、凌源钢铁集团、唐山钢铁集团),须有出厂合格证,经复试合格后方可使用。(2)模板工程1)模板结构形式预制沉箱外模采用桁架式大片钢模板,内模采用井子架及钢139、闸板结构。经过对预制沉箱混凝土侧压力和分层高度的分析计算,预制沉箱外墙整片桁架式钢模板结构从内向外分别为5mm厚钢板、505角钢、10槽钢、695mm宽桁架结构。外墙大片钢模板之间在接缝处采用螺栓连接,大片钢模板顶部及中部焊上施工平台,以便施工人员在施工中立模、绑扎钢筋和浇筑混凝土。为保证预制沉箱外观质量及保证止水要求,本工程所有预制沉箱均不使用穿墙螺栓,下层混凝土浇筑时在顶部预埋圆台螺母,以便接高沉箱时作为拉杆使用及支立上层模板。内芯模板采用可伸缩的框架式模板,其中框架全部由工14工字钢组合而成,纵横向间距均为1.0m左右,闸板闸在工字钢之间,与工字钢翼缘形成平整的板面,外小抹角和内八字角处140、的模板,用钢板焊在两根工字钢的翼缘上。每个内芯模板的平面由四个“L”组成,每个“L”两头均用可伸缩的框螺丝控制框架的伸缩,框螺丝两端用螺栓固定于框架上,必要时可把每个内芯框架模板分解为四片。同时,为了防止钢闸板接缝处漏浆,钢闸板边框角钢内镶上方木条,其中与工字钢翼缘内表面相接触的方木条其外侧须开坡口。底层混凝土浇筑时预留孔洞,孔洞间距约1.0m左右,孔洞之间搭设支撑伸缩杆,以便在底层混凝土浇筑时当作施工平台,同时在接高混凝土施工时当作内芯框架模板支撑。预制沉箱前面板上部外突部分,为方便模板的制作,采用两次浇筑的施工方法,结合面严格按照施工缝进行处理。预制沉箱模板结构形式详见附图2。五号码头、堵141、口围堰、四号码头及材料码头沉箱高度均为11.3m,仅港池沉箱GC1、GC15高度为10.55m,所有沉箱均分三段进行预制,三段均在预制厂内预制完成。由于设计施工水位为+2.00m,设计低水位为0.00m,故沉箱顶段高度必须大于2.00+1.00=3.0m。综合考虑吊车吊装能力及接高模板的通用性,三段预制高度分别为3.7m、3.8m、3.8m。2)模板数量本工程预制沉箱数量比较多,经过对沉箱模板图纸的仔细分析研究,沉箱内分格尺寸和外墙尺寸存在一定规律。本工程沉箱结构尺寸特点如下1.内芯模板(井子架)五号码头及堵口围堰部分沉箱MCX15、MCX1733、DCX17、DCX910内芯尺寸均为4000142、(4025、4150)4500(4525、4550)五号码头及堵口围堰部分MCX616、DCX8、DCX1112内芯尺寸为34504500。四号码头及材料码头、五号码头部分沉箱CX14、CX5内芯尺寸3250(2800)4250。堵口围堰沉箱DCX13及港池沉箱GC1、GC15由于与其他部位沉箱结构尺寸差别较大,单独列出。2.外墙模板(桁架式大片钢模板)五号码头沉箱MCX15共5个沉箱外墙尺寸19600+13750。五号码头及堵口围堰沉箱MCX1733、DCX17、DCX910共26个沉箱外墙尺寸19950+15700。五号码头及堵口围堰沉箱MCX616、DCX8、DCX1112共14个沉箱外143、墙尺寸19950+13600。四号码头及材料码头、五号码头36轴以东部分沉箱CX14共70个沉箱外墙尺寸9950+9500。材料码头沉箱CX5共5个沉箱外墙尺寸9950+8500。经过对本工程所有沉箱结构尺寸的仔细分析研究,沉箱预制以8(外模为6套)套模板为基础,坞内接高与接高场地接高模板通用,按尺寸要求,适当进行调整和改装。详见表4-13.沉箱预制模板数量表。表4-13 沉箱预制模板数量表模板分类模板编号结构尺寸(mm)数量(套)备注内芯模板内模14000(4025、4150)4500(4525、4550)2MCX15、MCX1733、DCX17、DCX910共31个沉箱内模23450450144、02MCX616、DCX8、DCX1112共14个沉箱内模33250(2800)42503CX14、CX5共75个沉箱内模41WCX13内芯模板,GC1、GC15内芯模板外模外模119600+137501MCX15共5个沉箱外模219950+157002MCX1733、DCX17、DCX910共26个沉箱外模319950+136002MCX616、DCX8、DCX1112共14个沉箱外模49950+95003CX14共70个沉箱外模59950+85001CX5共5个沉箱合计共需要内芯模板(井子架8套),桁架式大片钢模板6套。外模2与外模3共用,外模4与外模5共用。注:1.每套模板中均包括底模、145、接高模板。2.内芯模板(井子架)调节器可调尺寸大于500mm,模板结构形式详见附图。3.DCX13、GC1、GC15三个沉箱内外模可根据实际情况改装或采用组合钢模板。4.考虑到起重设备的能力及外模尺寸较大、重量很大,外模可分解为四五块,然后拼装而成。3)预制沉箱模板制作、施工要点预制沉箱模板制作必须满足设计和规范要求,模板制作质量标准见表4-14。模板工程施工质量控制要点:a.立模前认真研究设计图纸、复核测量结果。b.立模中派专职技术人员指导,模板拼缝紧密、防止漏浆、挂帘等现象出现。模板加固、支撑保证必要的牢固度。表4-14 模板质量标准顺序项 目混凝土结构部位(mm)外露表面隐蔽表面1相邻两146、面板高差352局部不平(用2米直尺检查)5103结构物边线与设计边线10154结构物水平截面内部尺寸205承重模板标高56预留孔、洞尺寸及位置10c.立模后,在混凝土浇筑时,派人值班,观察模板运行情况,发现异常情况及时处理。d.不论是钢模或木模,支模时,应先将表层粘结物处理干净,然后均匀涂抹一层脱模剂。e.浇筑混凝土前应将所有木模用水润湿。(4)钢筋工程钢筋采用在钢筋加工场制作成大片运至现场进行吊装并人工辅助穿插绑扎,其接头除竖向钢筋段与段采用绑扎接头(其搭接长度35d)外,其余均采用对焊接头。钢筋吊架、托盘及吊装方法详见图4-20.吊钢筋网片用扁担示意图、图4-21、穿钢筋用托盘示意图、图4147、-22.吊架串扎水平钢筋示意图、图4-23.吊架吊成束竖向钢筋示意图。图4-20 吊钢筋网片扁担示意图图4-21 穿钢筋用托盘示意图图4-22 吊架吊串扎水平钢筋示意图图4-23 吊架吊成束竖向钢筋示意图钢筋工程施工质量控制要点1)选择合格的原材料。钢筋进场时应有出厂合格证及试验报告,进场后,按60t作为一个验收批进行复检和焊接试验。2)满足设计保护层的厚度要求。本工程结构主筋保护层除注明外,一般为50mm,施工偏差控制在-5+10mm之内。3)钢筋骨架的钢筋规格、根数和锚固长度必须符合设计要求,钢筋骨架应绑扎牢固,同一截面的受力钢筋接头的设置,绑扎接头的搭接长度及构造应符合设计要求和有关标准148、规定。4)安装位置正确。严格按配筋图进行施工,混凝土浇筑过程中,安排钢筋工跟班作业,发现问题即时纠偏。5)钢筋连接均采用对接方式连接,且保证焊缝饱满、光滑、无夹碴、无气泡、不咬边。(5)混凝土浇筑1)混凝土的拌和及配合比设计为了提高混凝土的产量和均匀性,从计量至拌和全采用自动控制。现场采用75m3/h拌合站配合混凝土泵供料,混凝土入口高度控制在2.0米以内;振捣采用插入式振捣棒进行,浇筑混凝土速度一般为3540m3/h。试验室派专人到现场拌和站监督检查配合比执行情况及原材料、坍落度、试件取样、称量衡器检查校准以及拌和时间是否与设计规范相符。混凝土符合要求后再进行浇筑,若坍落度损失过大,试验人员149、可根据实际情况征得监理工程师同意后加入适量水泥砂浆,以确保混凝土的水灰比不变,并搅拌均匀后方可浇筑。混凝土配合比:水泥采用普硅42.5R水泥,粗骨料采用连续级配,细骨料采用中砂,在保证强度和坍落度的前提下,尽量多掺粉煤灰及外加剂,其掺量及外加剂种类通过试验确定。配合比设计质量控制:混凝土配合比通过试验确定,其试验方法按SD105-82有关规定执行;采用混凝土泵浇筑的混凝土,混凝土塌落度高于普通混凝土,一般要求进泵坍落度814cm,最大骨料粒径不大于导管内径的1/3,并不许有超径骨料。拌和楼定时进行校称,一般每班至少校称一次。为满足泵送要求,混凝土中水泥与掺合料的总和不少于300kg/m3。2)150、混凝土施工中几个注意事项:施工缝本工程沉箱全部采用分层予制方式,对上下层施工缝的施工质量保证措施如下:a.下层混凝土浇注完成后,对顶部进行二次振捣,并刮去多余的浮浆,以防松顶。b.在刮浆的同时进行二次抹面。c.于终凝前用钢丝刷将顶面刷毛,并用高压水枪冲刷使顶面粗糙、光洁并均匀地露出石子。d.控制分层减水及振捣时间。e.在浇筑上层混凝土前先用水充分湿润下层顶面,并铺设23cm高标号水泥砂浆,尔后进行上层混凝土的正常浇注。f.上层模板支立时,沿沉箱外墙周围用模板将泡沫条紧紧压在下层混凝土墙面上,可有效防止施工接缝的漏浆,使接缝平滑。沉箱混凝土振捣a.为了避免混凝土面产生蜂窝、展面、气泡。a)加强振151、捣,确保将混凝土中的气泡振出,保证振捣半径及时间。b)严格下灰分层高度不大于0.60m,振捣棒需插入下层5cm。c)分区明确,确保不漏振。d)模板严密不漏浆。b.混凝土浇筑时,混凝土入模输送管道口高度不宜超过2m,以防止混凝土发生离析。c.沉箱各墙浇筑混凝土时要均匀、对称上升,混凝土分层厚度为振捣棒头长度的0.8倍。d.严禁边下灰边振捣。振捣混凝土时,振动棒应垂直插入混凝土中,并快插慢拨,上下抽动,保证均匀振实。为保证上下层之间振捣密实,振捣棒应插入下层混凝土中5cm深。e.振动棒在振动过程中要避免碰撞钢筋、模板、预埋件、拖环等,移动间距为30cm,每一振点振捣时间为30秒左右,混凝土表面气泡152、消失,不再沉落为度。f.对因故出现的冷缝、施工缝,在浇筑下次混凝土前应采用空压机或人工凿除混凝土表面的水泥浆和软弱层,露出石子,并不得使石子松动,然后采用风管及水管冲净表面,使表面充分湿润,低洼处不得留有积水。在浇筑混凝土前30分钟,在要浇筑混凝土的表面均匀铺一层厚2-3cm水泥砂浆,砂浆标号比同部位的混凝土标号高一级。g.对穿拉杆螺栓抽出后,沉箱墙面外侧采用圆台螺母形成的规则螺栓凹坑,坑深约5cm,采用经试验比较与沉箱墙面外观相同的高标号混凝土砂浆把凹坑抹平。接高过程保证沉箱垂直度:接高场地基础经挖淤泥、抛石、夯实、整平处理,保证接高场地平坦,接高沉箱座落后支模板时,采用径纬仪及吊锤检验支立153、模板是否垂直。支立模板垂直后,在模板四个角处分别拉出两根八字钢丝缆固定在岸上系船柱上和海中的锚定结构上,以固定模板位置。浇筑混凝土时要均匀上升混凝土,防止某一侧面的混凝土上升不平衡,影响模板的稳定。同时浇筑混凝土过程中,不断观测模板的垂直度位移,若有变化及时纠正。混凝土拌和质量控制要点a.拌和时保证足够的拌和时间,以确保骨料拌和物拌和均匀。b.定期对拌和机进行检查维修,特别是对其称量装置,外加剂计量装置等定期进行校核,以确保准确计量,各称量系统的偏差控制在下表所列的范围以内。砼各组分称量允许偏差见表4-15。表4-15 混凝土各组份称量的允许偏差(%)序号材料名称允许偏差1水、外加剂溶液22水154、泥13骨料3混凝土配合比设计混凝土施工前进行配合比试验,建立相关的混凝土配合比特性曲线和必要的数据库。本工程预制沉箱混凝土强度等级为C35,抗冻标号水位变动区为F350,其余部位为F300,选用普通硅酸盐水泥,标号为42.5R,粗骨料为二级配(泵送)。通过试配主要确定以下参数:a.水灰比;b.掺用减水、引气、调凝泵送等外加剂的掺量;c.与入模手段相适应的拌和物坍落度。冬季施工措施a.概述葫芦岛港附近气候比较寒冷,混凝土冬季施工对成品质量有一定负面影响。由于本工程工期紧,特别是沉箱数量比较多,尤其是五号码头围堰部分及堵口围堰沉箱的施工为关键线路工期,关系到整个造船坞工期的进展;另外,为了防止气温155、突然下降或赶工,现制定冬季施工预案。b.冬季混凝土施工要求a)防止混凝土早期受冻在低温季节,当进入冬季施工时,新浇混凝土孔隙中的水分逐渐冻结,由于水冻结后体积膨胀,使混凝土结构遭到损坏,最终导致混凝土强度和耐久性降低。因此,低温季节混凝土施工,首先要防止混凝土早期受冻。b)防止混凝土表面裂缝低温季节浇筑混凝土,外界气温较低,若再遇气温骤降,将由于混凝土内外温差过大,使混凝土表面产生裂缝。因此混凝土表面的保温养护是十分必要的。c.冬季混凝土施工措施主要对混凝土组成材料采用人工加热或保温处理,即对拌和用水进行加热,对水泥、砂石料等进行保温处理,使拌和物达到需要的浇筑温度。a)骨料(砂石料)在砂石料156、堆周围及表面覆盖两层帆布进行保温。b)水设置30m3水池,顶板用4cm木板遮盖,侧面及顶面铺一层草垫,用8#钢丝绑扎,详见图4-24、图4-25水池保温示意图。图4-24 拌和用水保温平面示意图图4-25 水池保温立面示意图c)拌和搅拌顺序为:先投入骨料和加热水,待搅拌一定时间后,水温降至40以下时,再投入水泥继续搅拌到规定时间。搅拌时间:拌和前须用热水冲洗拌和,冬季混凝土拌和时间比常温季节延长2025%,拌和时间短、拌和不均匀,易造成温度损失,具体拌和时间通过试验确定。d)混凝土运输在工作停顿或结束时用热水将搅拌车洗干净,恢复运输时再用热水清洗一遍。e)混凝土浇筑浇筑时尽量在白天浇筑,温度低157、于-10不浇混凝土。浇筑完成后,用保温被将模板覆盖起来,外包一层彩条布。f)混凝土养护混凝土浇筑完毕后,其表面立即覆盖一层草垫,采用1kw的碘坞灯10台对混凝土进行加热养护,直到达到设计龄期。d.其它措施a)混凝土中加入抗冻剂DL-5、混凝土引气减水剂DL-2和粉煤灰,可增强混凝土的抗冻性、和易性和可泵性,避免混凝土被冻坏或强度降低。b)混凝土浇筑后,可用保温材料搭设大棚,在棚内设碘钨灯及蒸汽管道,使棚内保持正温。e.冬季施工用保温材料及设备预制沉箱冬季施工用材料及设备详见表4-16。表4-16 预制沉箱冬季施工用保温材料与设备表序号设备及材料数量备注1燃气锅炉(WNS2-1.25-Y)1台加158、热水、骨料等2草垫8000m2混凝土保温养护等3碘坞灯15只照明及对混凝土加热养护43kw电加热管5台加热拌和用水4.沉箱拖运(1)准备工作1)拖航前的准备工作:沉箱拖航前需作36h48h的漂浮检验,确认无漏水方可拖航。沉箱压载用吊机往格舱内填碎石压载可准确的按规定数量压载,保证沉箱的定倾高度要大于0.40m;沉箱拖航前要使沉箱的后格舱压载多一些,使沉箱后倾34O为宜;选择好的天气,好的海况,并设专人提前收听拖航3天内的天气预报;出航的风力不大于5级,浪高不大于1.0m,一般是避开风头抢风尾。2)浮游稳定计算沉箱预制完成后,不论是出运至存放场,还是拖运至安装现场,均需进行浮游稳定性的核算。沉箱159、的浮游稳定性以定倾高度m表示。在无掩护区并远距离浮运时,m30cm。同时,沉箱的干弦高度F,不论压载与否,均要满足下式的要求:如图4-26.沉箱浮游稳定计算核算示意图。图4-26 沉箱浮游稳定核算示意图现以本工程中尺寸最大的沉箱MCX17MCX33中任何一个为例,经计算,其定倾高度m=0.46m0.30m,干舷高度F=7.5-5.06=2.44m2.17m,其定倾高度和干舷高度均满足要求,所以沉箱浮游稳定。另外,为确保沉箱的浮游稳定性,以防万一,除进行严格的核算和必要的模型试验外,还要注意以下事项:1)支模用的对穿螺栓孔和圆台螺母孔全部采用1:3的硬水泥砂浆堵死,并在表面涂抹环氧砂浆12遍,以160、免漏水。2)清除格舱内因浇筑混凝土散落的混凝土残渣或杂物。3)进行浮游稳定性核算时,对沉箱钢筋混凝土、水和砂、石压载料的重度,以及封舱盖板的重量,均根据实测资料准确确定。(2)沉箱起浮1)在前述内容完成后向坞内灌水至沉箱吃水3m深,并保持10h,以使沉箱底面隔离层充分进水湿润,减小沉箱混凝土与船坞底板产生的粘结力及真空吸力。2)在确认沉箱底隔离层充分湿润后将坞内灌水至所有沉箱均能浮起的水深,此水深大约比沉箱吃水高1.0m左右。3)由于同一坞内制作的沉箱型号不一,起浮水深也不尽相同,应注意沉箱起浮的先后次序,及时调整交叉缆绳的长度,确保各个沉箱相互间不发生碰撞,以免发生质量事故。(3)沉箱运输1161、)利用坞两侧的系船柱配合10t手拉葫芦及拖轮将沉箱逐个牵引出坞。2)利用600HP拖轮拖至接高场地或储存场。3)沉箱存放至存放场后,在沉箱存贮场趁低潮位由潜水员堵好进水孔,然后进行抽水,至沉箱浮起后,按计算压载采用块石进行压载,并进行封仓处理。拖运前,做好海况和短期内天气预报情况的调查,一般风力不大于四级,波高为0.61.0m以下。(4)沉箱拖运沉箱浮起封仓后,系好围缆、拖揽,准备拖运。沉箱拖运时采用围缆拖带,3200HP拖轮为主拖轮,600HP拖轮为辅助拖轮(拖运小尺寸沉箱),并由交通艇及潜水船各一艘护航。沉箱拖运参数:按拖航阻力最大的五号码头MCX17MCX33沉箱考虑,经计算,拖轮拖力约162、需要F=224.75KN。另外,大沉箱平均吃水约5.50m左右,小沉箱平均吃水约接近7.0m,经考察,沉箱拖运过程中航道满足拖运要求(水深高潮时大于7.50m)。拖轮选用:综合上述分析计算结果,结合以往拖航的经验选用3200HP的大功率拖轮拖航。拖带方式:由于本工程的沉箱除四号码头及材料码头沉箱外竖向设有外露止水带,因而采用拉环、三角板的吊拖方式,可有效防止沉箱的摆动。(5)拖带船机配置:3200HP拖轮一艘,拖力30t,另于出发地及目的地各设值班拖轮一艘、600hp登陆艇一艘,上置发电机,兼做护航,沉箱上放置潜水泵四台,以备不时之需。拖航标志:在沉箱顶面封舱板上设置高2m,宽1m的黑色菱形标163、志牌,如夜间拖航,牌上放红色标志灯。应尽可能的避免夜航。(6)沉箱存放根据实际施工现场情况,选择合适的沉箱存放场,可以在沉箱预制场地或施工现场选取沉箱存放场。1)存放场要求:存放场水域要有良好的掩护及系泊条件,波高不大于0.5m。存放场水下要由潜水员进行勘察,并结合施工水域地质勘察资料和现场水域条件,选定存放场场位。封仓盖板2)在每仓格的内侧,预留孔的四周预埋螺栓。沉箱拖运前用方驳吊机吊装盖板入仓格内,在螺栓上加垫密封材料,封仓盖板就位把严。第四节 围堰施工1.概述本工程围堰包括5号码头1轴到36轴,西侧堵口围堰,东侧土围堰和北侧土围堰四部分。5号码头结构型式为钢筋砼沉箱重力式结构。全长750164、m,其中兼作围堰部分长度为569.5m,码头底标高为-9.3m,下部为钢筋砼沉箱,沉箱尺寸为20m15.7(13.6)m11.3m。沉箱顶标高为2.00m。码头部位为现浇钢筋砼结构。码头沉箱回填开山石料,干容重不小于16.8KN/m3。沉箱结构间缝宽50mm,沉箱采用对接头形式,空腔内预埋橡胶止水带并浇注水下砼。沉箱内预埋注浆管D=110mm,按排距0.75m,中心距3米梅花形布置三排,前排注浆管中心距沉箱前壁前沿线2.45m,沉箱空腔接头处施工时补设注浆管。沉箱底部为不小于500-3000mm厚的抛石基床,块石直径为80-160mm,孔隙率为45%左右,抛石基床采用升浆法注水泥砂浆。堵口围堰165、结构形式为钢筋砼沉箱重力式结构。长268.4m,围堰顶标高5.0m,堵口围堰沉箱底标高一般为-8.2m,近北侧土石围堰处沉箱底标高为-7.4m,顶标高一般为+3.1m。沉箱尺寸为20m15.7(13.6)m11.3m。沉箱上部依次为袋装土,土工布、碎石层、干砌块石。堵口围堰沉箱内回填细砂。码头沉箱后回填7米宽石渣,沉箱接缝及止水与5号码头相同,东侧土围堰长232m,北侧土围堰长约90.7m。土石围堰采用由北自南,由陆地向海域推进的施工方法进行填筑。填筑材料采用山皮土。土围堰顶标高为+5.0m。基坑面先填堆石棱体,顶标高为+2.0m,顶宽大于2m,坡度1:1。棱体后设倒滤层后再进行后方回填,土围166、堰临水面采用混合倒滤层和块石进行护坡。土石围堰场地回填后施工旋喷止水,进入基岩0.5m。土石围堰填筑时,在旋喷止水的部位尽量填筑细砂料。2.施工总体顺序与工艺流程围堰施工总体顺序5号码头、堵口围堰、东侧土围堰、北侧土围堰的施工同时进行。沉箱围堰施工工艺流程:基床抛石基床整平水下铺设土工布沉箱内回填基床升浆旋喷止水帷幕沉箱趾前回填袋装土、土工布铺设铺填碎石层浆砌块石干砌块石土石围堰施工工艺流程:堆石堤填筑覆盖土工布铺填袋装碎石山皮土填筑碾压土工膜铺设铺填碎石垫层干砌块石水泥钢筋网3.主要施工方法(1)围堰工程1)施工测量根据重力式码头施工需要严格控制沉箱前沿线和边线的特征,为了适应工程地形条件,167、采用插点法布置平面和高程控制点。如图4-27,其K1、K2、K3三个控制点构成施工基准线。其基准线为:k1k2和k2k3。在进行基槽挖泥和基床抛石、夯实时需要根据控制要求设立相应的导标。根据码头平面和形式设立纵向标。其所需增设数按:N=B/ b式中,B=基槽、基床宽度b=船一次驻位作业宽度。纵向标的中心标控制基槽、基床中心线。边标控制基槽、基床的底宽和顶宽,转向标控制基槽、基床中心线。如果控制要求比较高,则直接采用全站仪定位。图4-27 基线导标定位简图2)基床抛石施工范围及主要工程量基床抛石包括西侧堵口围堰和5号码头基槽,抛石量为72044m3,抛石强度约7500m3/d。石质要求升浆基床抛168、石用80150mm级配块石,夯实基床抛石用15100kg级配块石,并达到级配均匀。石料质量应符合下列要求:a在水中饱和状态下抗压强度:夯实基床不低于500mpa;升浆基床不低于300mpa。b岩石未风化、无片状、无严重裂缝。c石料在装船的时候要经过水冲洗干净。工艺流程基槽吸泥石料装船运输抛石船驻位基床边线控制基床抛石(粗抛)细抛施工分段把单个沉箱的长度作为一次抛石的标准段。施工过程基床开挖由堵口围堰开始由V轴向C轴推进,5号码头由西向东开挖,在堵口围堰和五号码头分别开挖完三个标准段后,进行基床抛石,以免挖泥对抛石基床有回淤的影响。抛石前,由潜水员下水检查基槽是否有回淤,回淤如果超过20cm应用169、吸泥船吸泥,吸出的泥运放到指定的部位,以防再次回淤。把级配均匀的石料用水冲洗干净,用装载机运到临时码头抛石船上,然后用船运输到抛石部位。抛石船根据设置的纵向导标和顶面的坡肩边导标采用垂直基床轴线驻位,同时用全站仪在陆上进基槽边线的控制。为了保证抛石位置的准确性和抛填的高效率,采用民船和方驳船进行定位和定量抛石。质量保证措施a.抛石前进行试抛,通过试抛了解块石漂流与水深和水流的关系,掌握抛石的距离。b.抛填过程中要勤对导标,保证抛填位置的准确。c.抛石要用粗抛和细抛相结合,顶层以下0.50.8m范围内一定要细抛,保证沉箱安装后不发生倾斜或者尽量减小沉箱的倾斜位移。d.勤测水深,以防漏抛和高差过大170、。在标准段连接处,应在连接处23m的部位开始测水深,并采用先测水深后抛石,再测水深方法进行抛填。e.涨潮或退潮时进行顺流抛。水下基床抛石允许偏差检验数量、方法符合表4-17。表4-17 水下基床抛石允许偏差、检验数量和方法序号项目允许偏差检验单元和数量单元测点检验方法1顶面标高05005m一个断面2m测三点回声测深仪2边线+400-05m三个断面2点3)基床整平施工范围西侧堵口围堰抛石基床,5号码头围堰抛石基床。施工方法基床整平用导轨刮道法进行极细平。工艺流程测量控制基床边线潜水员下道轨道高程控制整平船驻位粗平高程测量细平高程测量极细平高程测量验收施工过程为了平稳安装沉箱和沉箱不发生倾斜位移、171、基床抛石进行细平和极细平。极细平采用如图4-28的导轨刮道法。图4-28 基床整平导轨刮道平面简图基床整平的范围内,纵向两侧每隔5米安设混凝土小方块,导轨的横向距离比基槽宽窄1米,小方块上安设刮道用的铁轨,轨长12m。方块和铁轨之间垫厚薄不一的钢板,下道时用水准仪测量轨道的标高,使轨道顶为整平标高,且误差控制在2cm内。整平船采用横向驻位,所用石块装在整平船上,通过浮鼓式漏斗向下运送,潜水员于水下用铁轨刮道,以刮道底为准进行整平,如果大块石之间不平整,部分用二片石填充。为了不扰动整平基床部分,整平船和潜水员位于整平前进方向。整平基床验收后,应立即覆盖土工布。水下基床整平允许偏差,检验数量和方法172、水下基床整平允许偏差,检验数量和方法如表4-18所示。表4-18 水下基床整平允许偏差、检验数量和方法项目允许偏差(mm)检验单元和数量单元测点检验方法细平极细平顶面标高50mm2m一断面2点水准仪水深侧杆3mm4)水下土工布铺设铺设时间基床抛石整平验收后,在基床顶面铺设。土工布质量要求a.抗拉强度纵向大于或者等于3800N,横向大于或者等于2800N。b.等效孔径3800N.d.有比较大的延伸率和较好的抗老化性能.e.垂直渗透系数10-4cm/s.土工布铺设过程a.土工布采购后先取样送检,合格后在现场按照设计要求的尺寸进行加工,长度为断面的长度加上一定的富裕长度。在陆上卷土工布,卷轴为直径为173、108mm的粗钢管,卷土工布卷的同时将两条尼龙绳作为展开绳卷入其中一端进行铺设,然后将土工布卷吊在方驳上以备铺设。b.采用方驳配备吊机进行土工布卷的铺设。土工卷运到方驳上后,方驳在现场进行驻位,并由测量员在陆上运用全站仪指挥潜水员在水下确定土工布铺设的位置并记下标记。c.铺展时,首先利用全站仪在方驳的断面的一端进行定位并在水下设置铺设的基点,由潜水员在水下将土工布卷的一端定位并用袋装碎石将其压稳,然后将方驳移到断面的另外一端进行定位后,由方驳上人员牵引展铺绳子进行铺设,潜水员在水下配合展铺,同时在基床的另外一侧沉箱安装的坡肩范围内用袋装碎石将土工布压稳。d.整个沉箱基床面铺设完毕后验收5)沉箱174、安装沉箱安装顺序西侧堵口围堰和五号码头的沉箱安装同时进行。堵口围堰由v 轴开始向前推进,沉箱安装数量为14个;五号码头沉箱安装由西向东安装,沉箱安装数量为33个。安装过程为了避免风浪破坏和回淤,经过整平的抛石基床,立即进行预制沉箱安装,待高潮用拖轮傍拖,慢速拖进安装位置,详见图4-29。图4-29 沉箱安装图系上缆绳,高潮定位,低潮安装,待安装的沉箱和已经安装的之间的拉环用10吨的手拉葫芦连接,待潮落到沉箱底距基床顶0.30.5m左右时,通过滑轮人力收放缆。同时陆上由全站仪操作人员直接观测沉箱顶部,控制线距设计前沿20cm,调整沉箱边线的精确位置,根据沉箱预制尺寸偏差情况,调整缝宽控制值。然后175、潮落自沉,边下沉边收紧缆绳调整定位,同时用葫芦以控制两沉箱之间的缝隙。沉箱落至基床后,检查偏位缝宽,沉箱的前沿线。如不合格,立即抽水,起浮,重新安装,如检验合格,向沉箱内适当灌水,以防止沉箱随涨潮而浮起,并增加沉箱稳定性。对于第一个沉箱安装,则先粗安,待安完第二个沉箱后,抽水起浮,重新精确安装第一个沉箱。沉箱安装质量标准如表4-19。表4-19 沉箱安装质量标准接缝平均宽度(cm)接缝最大宽度(cm)临水面与准线的允许偏差(cm)相邻沉箱临水面错牙(cm)610556)沉箱内回填施工范围及主要工程量码头沉箱内回填开山料,回填量约为90000m3。堵口围堰沉箱内回填细砂,回填量约为60000 m176、3。施工方法沉箱内回填先用装载机将料场存放的石料运到临时码头800吨驳船上,通过驳船水上运输到回填部位,然后用反铲回填,达到标高后人工整平。回填顺序堵口围堰由北向南回填,5号码头由东向西回填。回填质量保证措施a.回填开山料干容重不小于16.8KN/m3。b.反铲回填时保持填料均匀下落。c.各舱格壁两侧高差控制1m以内,以免造成沉箱倾斜和舱格开裂。7)沉箱趾前回填回填范围及主要工程量5号码头从17轴线到33轴趾前回填袋装土,回填量约为800 m3,其余全部回填石渣,回填量约为38604m3,石渣上部块石压面6131 m3,回填顶标高为-9.3m。西侧堵口围堰,回填石渣量约为16133 m3,回填177、顶标高为-7.4m。施工方法800吨方驳运输,2m3反铲抛填。施工程序海域侧趾前回填基坑侧趾前回填接缝处回填施工过程a.测量控制抛填边界线。b.回填石渣。c.测量控制回填标高。d.验收达到标高后块石护面。石质要求a.护面块石重100150Kg,无裂缝,未风化b.石渣采用开山石料。8)基床升浆详见止水工程9)旋喷止水帷幕详见止水工程10)袋装土、土工布铺设、碎石垫层施工范围及主要工程量堵口围堰及5号码头17轴以东回填袋装土,回填标高从+2.0m到+4.55m,碎石层铺到+4.6m。施工方法人工装袋,驳船水运,小推车转运,人工铺填。施工过程a.人工岸上土料装袋.b.装载机转运到方驳上水上运输。c.178、测量放线,控制护坡坡比。d.铺设土工布,层层压实后测量高程,合设计要求后验收。e.人工铺设土工布。f.铺填碎石垫层。碎石垫层与基层允许偏差检验方法应符合表4-20。表4-20 碎石垫层与基层允许偏差检验方法表序号项目允许偏差检验单元和数量单元侧点检验方法1平整度15每50m为一处12m靠尺和塞尺2厚度+0-201钢尺3标高+5-151水准仪11)浆砌石预制施工施工范围及主要工程量本工程浆砌石分布在堵口围堰,5码头17轴到33轴之间的防浪墙,砌石标号为M7.5。本工程需块石料总量约1280m3。砌石施工工艺流程图浆见图4-30。测 量 放 线 坡面、基础处理、夯实 不合格 基础验收 合格预制块石179、运输 浆砌石砌筑 养 护 完工验收 图4-30 预制浆砌块石施工工艺流程图石料选择所用砌石料要求材质坚实、新鲜、无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质,用于表面的石材要求色泽均匀,石料的物理力学指标符合施工图纸的要求。砌石体分毛石砌体和料石砌体,规格符合设计要求,对用于表面和边线的砌石体,采用棱角分明,各面平整,其尺度大于50cm,高度大于25cm,长厚比不大于3的毛料石,其外表面需修琢加工,外表面高差小于5mm,且容重大于25KN/m3,湿抗压强度大于100mpa。规格小于要求的毛石,可以用于塞缝,但其用量不超过该处砌体重量的10%。砂浆由拌和站供应,严格按试验确定的配料单进行拌制,180、严禁擅自更改,拌制砂浆时配料的称量允许误差控制在规定范围。浆砌块石安放浆砌石挡墙砌筑前要完成基础夯实、底部碎石垫层施工验收。浆砌石料采用20t自卸汽车运至施工现场后,用25T吊车运至施工部位,人工推运至施工部位。浆砌体采用铺浆法砌筑,砌筑前,砂浆稠度及石块质量符合设计要求,在验收合格的基础面上铺20mm厚m7.5水泥砂浆一层,块石砌前筑洒水湿润使其表面饱和并无残留水。石块之间座浆,砂浆饱满,石块间较大的空隙先填塞砂浆,后用碎块或片石嵌实,不得先摆碎石后填砂浆或干填碎石,块石不得直接接触。养护砌体外露面,在砌筑后1218h之间及时养护,经常保持外露面湿润,养护时间14天。砌体未达到要求强度以前不181、得受力或受震动等影响,翼墙隐蔽工程的回填,至少待砌体强度达到设计70%以上才能进行。11)干砌块石本工程主要为5号码头和堵口围堰两侧面护坡,工程量为2360m3,堵口围堰的面层,工程量约为600m3,5号码头17轴到33轴之间的路面,工程量约为1175m3。土石围堰的护坡,工程量约为4630 m3施工工艺流程图见图4-31。施工前准备a)基础面平整夯实干砌石基础面进行平整夯实,平整夯实后的基础面经验收合格,干砌石基础面为砂砾石垫层,垫层铺筑、夯实时注意对其底部复合土工布的保护。b)砂砾石垫层铺填基础面平整夯实完成并经监理工程师验收合格后,方可进行砂砾石垫层的铺填,铺填厚度按设计要求。c)测量放182、样施工前由测量人员根据设计的坡度和结构物边线设置样架或标志,并依照横断面样架立水平控制线,水平控制线随砌筑上升而上升,以确保砌体边线平直,斜面符合设计要求,表面平整。d)砌筑干砌石所用石料采用由块石料场和基础开挖石渣捡集、堆存,石料材质坚实、新鲜、无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质,用于表面的石材要求色泽均匀,石料的物理力学指标符合施工图纸的要求。根据招标文件的要求,本工程干砌石采用毛石料砌筑,石料呈块状,其单边宽尺寸2025cm、单块重量大于30kg,最小边厚度小于20cm,规格小于要求的毛石,用于塞缝,但用量不得超过该处砌体重量的10%,石料外露面按要求修琢加工。测量放线 坡面183、基础处理、夯实 边坡清理、碾压 砂料运输 不合格基础验收合格垫层铺筑采取针对性措施进行处理 不合格 垫层验收 干砌块石块石运输完工验收图4-31 砌石施工工艺流程图干砌石料要求经过试验,石料容重不于25KN/m3,湿抗压强度大于60mpa。干砌石料采用20t自卸汽车运至施工现场,由人工转运至各施工部位。干砌石砌筑以逐层错缝锁结方式铺砌,块石较大一面朝下,底部垫稳,块石相互紧靠,缝口砌紧,严禁架空。并调整其外露面坡度和垂直度,其外缘与设计、坝坡线误差不超过2cm。砌体表面砌缝的宽度不大于25mm,砌石边缘顺直、整齐牢固。砌体外露面的坡顶和侧边,选用较整齐的石块砌筑平整,外表面不得填塞小块石以堵184、缝,以免形成浮石。砌石层与层间错缝锁结,内部砌石用砂砾石找平,块石安装稳固,所有前后明缝均用小片石料填塞紧密。干砌石护坡时,粗砂垫层与干砌石铺砌层配合砌筑,随铺随砌。围堰干砌石施工a.施工准备该部位施工时其下部的防渗土工膜和中粗砂垫层已经施工完毕且经监理验收合格后进行。b.测量放样施工前由测量人员根据设计的结构物边线设置样架或标志,并依照横断面样架立水平控制线,水平控制线随砌筑上升而上升,以确保边线平直,斜面符合设计要求,表面平整,设立样架时注意不得划伤下部的防渗土工膜。c.铺筑符合质量要求的块石由20t自卸汽车运至施工现场集中堆放,由人工抬至铺设地点,逐块铺设,并注意块石之间的搭接。块石较大185、一面朝下,底部垫稳,块石相互紧靠,缝口砌紧,严禁架空。并调整其外露面坡度和垂直度,其外缘与设计坡线误差不超过2cm。施工时作业人员不得穿硬底皮鞋及带钉的鞋,不准用带尖头的钢筋作撬动工具,不得在施工场所敲打石料,以免损坏下部的土工膜和造成垫层厚度不均。d.护坡砌石允许偏差,检验数量和方法应符合表4-21。防浪墙砌石允许偏差、检验数量和方法见表4-22。表4-21 护坡砌石允许偏差,检验数量表序号项目允许偏差(mm)检验单元单元测点检验方法1砌缝最大宽度301钢尺量距2三角缝最大宽度70每10米一处1钢尺量距3通缝长度10001钢尺量距4表面平整度401靠尺和楔形尺5相邻块顶面高度301钢尺量距表186、4-22 防浪墙砌石允许偏差,检验数量和方法如下表序号项目允许偏差(mm)检验单元和数量单元测点检验方法浆砌石干砌石1前沿线对施工基准线偏3030 每段(逐件检查)2经纬仪和钢尺2外形尺寸50408钢尺量距3顶面标高40203水准仪4正面竖向倾斜H00H1001吊线用钢尺5正面平整度402022m靠尺和楔形尺6正面相邻块石错牙-101钢尺量距12)水泥钢筋网水泥钢筋网施工采用喷射混凝土 ,喷射混凝土前先沿边坡搭设工作平台,清除开挖面上的松动块石、浮石及坡脚的石碴和堆积物。施工工艺喷射混凝土拟采用湿喷法施工,其施工工艺流程见图4-32。施工过程土质边坡,先将边坡整平、压实。在围堰上面打入金属钉或187、在锚杆上作标识,厚度标志间距不大于5m,作为喷射混凝土厚度控制标志,同时在现场配置充足的照明设施。混凝土混合料采用设置在施工现场的强制式拌和机拌制,人力手推车转入喷射机料斗内供料,喷混凝土采用CP-5型混凝土喷射机,由人工手持喷头在脚手架上施喷。喷混凝土采用CP-5型混凝土喷射机,喷射机安装调试好后,同时开动喷射泵及打开压缩空气管和速凝剂掺入管,进行喷射作业。喷射混凝土过程中连续上料,保持料满,在料斗上设15mm孔筛网防止超径料进机内。水泥图4-32湿喷法施工工艺流程图施工准备岩面处理喷机就位验收合格施 喷养 护检查验收石砂人力斗车运料混合料拌和速凝剂压力风水喷射作业分段分片进行,同一作业区自188、下而上依次进行喷射。每层喷射厚度5cm,后一层在前一层混凝土终凝后进行喷射,若终凝1h后再行喷射,则先用风水清洗喷层面;对不平部位先喷凹处,最后找平。喷嘴口距离受喷面60100cm,喷射料束与受喷面夹角不小于75。喷射作业紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于3h。在设计图纸要求及监理工程师指定的需挂钢丝网的部位,在喷射第一层混凝土后铺设钢丝网。钢筋网采用工厂生产定型钢丝网,钢丝间距满足规范要求,人工在脚手架上挂铺,钢丝网搭接长度不小于20cm或一倍网孔间距,并用铅丝绑扎牢固,压网钢筋与锚杆外露头焊接,使钢丝网紧贴已喷混凝土面,然后再进行喷射第二层混凝土至设计要求厚度。喷射混凝土养189、护在终凝2h后喷水养护,经常保持潮湿状态,养护时间不少于7d。(2)土石围堰填筑1)土石围堰填筑施工范围及主要工程量土石围堰的填筑包括东侧土围堰和北侧土围堰两部分。东侧围堰长232m,回填块石棱体量约为19428m3。袋装碎石护坡量957 m3,回填山皮土量约为70600 m3。北侧土围堰长90.7m,回填堆石棱体量约6974 m3,袋装碎石护坡量约为466 m3,回填山皮土量约为21000 m3。施工顺序由于沉箱安装是由堵口围堰v轴向前进行,土石围堰回填则可同时回填北侧土围堰,东侧土石围堰,同时由陆地向海域推进的施工顺序。施工分段根据每一施工段工程量基本相等确定施工段数的基本原则,结合本工程190、堆石堤与山皮土回填量相差较大,陆上与海域同时施工的特点,把北侧土围堰分成2段,每段约45m,把东侧土围堰分成5段,每段约45m。山皮土回填时,在旋喷止水的部位尽量填细砂料。施工方法300m3驳船水上回填堆石堤,20t自卸汽车回填山皮土,15t振动碾压机碾压山皮土。施工过程a.测量放线,确定堆石堤边线。b.装载机临时码头装船,300m3驳船水上运输、反铲回填堆石堤,控制顶标高为+2.0,顶面宽大于2m,坡比为1:1。c.当堆石堤施工长度达到45m,宽度和标高达到设计要求后,潜水员下水铺设土工布,并在底边进行块石压边。d.潜水员在水下土工布上再铺填200mm厚的碎石包。e.堆石堤完成一个标准段后,191、再采用20吨自卸汽车回填山皮土。f.山皮土回填至标高为+3.0m,每升高1米后,用15吨振动碾压实,并做好填筑试验。g.围堰削坡、控制坡比为1:1。填筑和压实要点a.回填尽量用同类土,含水量符合压实要求。b.填土时比设计线填出0.2m以上后压实削坡。c.碾压时,应采用由两侧逐渐向中间碾压,碾迹重叠1520cm。d.铺土厚度和碾压遍数由填筑试验确定。e.土围堰护坡。2)填筑试验试验现场地设在围堰回填部位,要求场地平坦、有足够的错车和转向宽度。试验填筑料含水量误差不超过1%,采用20吨自卸汽车运料。根据填筑部位不同,采用不同的压实方法,确保回填方量达到设计要求,填筑采用14吨振动碾进行碾压,围堰边192、沿碾压机控制不到部位,采用蛙夯机进行夯实。碾压与测试采用进退法依次碾压各铺筑带,测定虚填厚度,压实厚度、含水量、干容重等关键参数。现场描述填筑上下层面结合是否良好,有无裂缝及剪刀破坏迹象。碾压完毕后,取样测定不同铺筑厚度和不同碾压遍数在不同含水量时的压实度。整理含水量、干容重与实度的关系,计算相对压实度。绘制不同铺筑厚度不同碾压遍数时,干容重与含水量的关系曲线。绘制不同铺筑厚度时的干容重与碾压遍数的关系曲线。绘制最优参数情况下的干容重。含水量的分配曲线,以确定设计干容重的合格率。(3)围堰拆除1)施工范围要工程量5号码头围堰拆除全长340米,主要工程量有:拆除预制浆砌石1280方,拆除干砌石3193、935方,清除袋装土18367方,清除碎石360方,土工布12000方。2)施工顺序 防浪墙浆砌石拆除干砌石拆除碎石垫层土工布袋装土3)主要施工方法浆砌块石拆除防浪墙的单块浆砌石由于尺寸比较大,重量大,先用风镐、钢钎把每块浆砌石之间的砂浆凿除。然后把200吨的浮吊和300m3驳船停在沉箱边,利用浆砌石上的吊环,把浆砌石吊到方驳上,运到业主指定的地方存放。石渣利用反铲配人工用风镐进行清除,再用1.2m3挖掘机装到泥驳上,运到指定的弃渣点弃料。干砌石拆除干砌石拆除从围堰两侧向中间进行,先用镐锄把每块干砌石之间的砂浆凿除。然后把200吨的浮吊和300m3驳船停在沉箱边,用1.2m3挖掘机把浆砌石放到194、方驳上,运到业主指定的地方存放。石渣利用反铲配人工用风镐进行清除,再用1.2m3挖掘机装到泥驳上,运到指定的地方。沉箱上部碎石清除沉箱上部的石渣采用挖掘机挖除,250m3自航泥驳运送至堆放场。开挖的顺序为:从堵口围堰东、西侧往中间推进,。推进过程中,施工道路预留2030cm的石渣层,便于施工机械行走。边退边挖除施工道路预留的石渣层,此时在不损坏沉箱的情况下可挖走沉箱内部分细碴。沉箱上部袋装土拆除沉箱上部袋装土清除用反铲配合方驳作业。开挖从西向东的方向进行 。反铲位于方驳上,方驳停靠在沉箱的边缘,然后直接用1.2m3挖掘机挖取袋装土,放在方驳上,然后用泥驳运到指定存放的地方。(4)主要机械设备配195、备及劳动力人员配备,详见表4-23、4-24。表4-23 主要机械设备配表序号 机械设备名称规格数量单位备注1 方驳300m34艘2 拖轮441kv2艘3 测量船2艘4自卸汽车15t20辆5 碾压机12t2艘6吸泥船300m32艘7浮吊200t1艘8潜水船4艘9泥驳300m32艘10挖掘机1.2m34辆11推土机D854辆12型混凝土喷射机CP-51辆13搅拌车6m31辆表4-24 劳动力人员配备表序号名称数量备注1测量员102潜水员103机车司机604船员205普工1406技术工人20(5)施工进度保证措施选派组织能力强,技术素质高、施工经验丰富的工程技术人员进行技术指导。施工船机和材料供应196、项目部给予充分支持和保证。预测施工过程中可能出现的技术难点,提前进行技术交底,确保施工顺利进行。科学安排平行作业,组织好交叉施工、使船机等资源得到充分利用。加强施工船机设备的维修和保养、使船机设备处于良好状态。及时了解气象、潮位变化,制定赶潮作业等施工措施,使自然条件对施工影响降到最低.(6)施工质量和安全保证措施沉箱安装时测量精确定位,保证沉箱前沿线和分缝精度。抛石船、整平船准确驻位,作业时勤对导标,保证基床的宽度和标高符合设计要求。水上作业人员一律穿救生衣,以防不慎落水。基床整平时,严格控制导轨的宽度和标高,确保基床顶面平整。船机水上作业时,操作员必须按章进行。潜水员不得做与施工无关的事情197、,发现水下不明物,不得随意触动,应及时汇报。抛石严格按设计标准选用石料。第五节 止水工程施工1.概述止水系统是本合同工程施工的关键点,沉箱围堰采用湿法施工,止水环节较多,止水的成功与否,决定后续工程能否顺利进行。止水系统包括抛石基床升浆止水、基床下止水帷幕、沉箱之间止水以及土围堰止水和旋喷加固。其中:抛石基床升浆止水主要分布于堵口围堰基床和南码头36轴以西沉箱基床。基床平均抛石厚约3.0m。基床下止水帷幕主要分布于沉箱围堰下,包括岩石内止水帷幕以及软基基床段沉箱底至岩面旋喷止水。基床下止水帷幕布孔三排,排距0.75m,孔距3.0m,入岩深度不小于3m;旋喷止水施工范围为软基升浆基床沉箱底至岩面198、以下0.5m处止水,排距0.75m,孔距1.0m,共三排,有效旋喷直径不小于1.0m。永久止水帷幕是在围堰内抽干水后施工,部位主要为:坞口底板下设置止水帷幕一道,共布孔3排,止水范围为-12.0-20.0;南坞墙底板下设置止水帷幕一道,布孔2排,止水深度为-9.0-15.0,断层处理深为-21.0。北坞墙底板下设置止水帷幕一道,布孔2排,止水深度为-2.6-13.8;东坞墙底板下设置止水帷幕一道,布孔2排,止水深度为-9.0-15.0;中间门槽位置设置止水帷幕一道,止水深度为8.0m。旋喷加固主要分布于软基基床(南码头17轴36轴,堵口围堰)施工范围为升浆基床底至基岩面以下0.5m,孔距2.0199、m,有效旋喷直径不小于1.2m。沉箱之间止水包括沉箱间的橡胶止水,以及沉箱接缝处空腔内水下砼浇注土围堰止水分布于东侧土石围堰和西北侧临时土围堰,采用旋喷灌浆止水,旋喷灌浆施工范围为围堰顶+3.8高程至基岩面以下0.5m,共一排,有效旋喷直径1.0m。2.施工场地布置(1)抛石基床升浆止水布置抛石基床升浆止水是在沉箱安放后,且沉箱内回填施工完毕后进行,其施工场地布置在沉箱上,供水、供电采用系统供给方式,制浆系统采用集中制浆系统。(2)旋喷灌浆布置抛石基床旋喷灌浆施工在抛石基床升浆施工后进行,其施工场地布置在沉箱上;土围堰旋喷灌浆施工在土围堰填筑完毕后进行,其施工场地布置在土围堰上,供风设施采用2200、台10m3的空气压缩机,供水、供电采用系统供给方式,制浆系统采用集中制浆系统。(3)帷幕灌浆布置临时止水帷幕灌浆是在抛石基床升浆止水、旋喷止水施工完毕且具备一定强度后进行,其施工场地布置在沉箱上,供水、供电采用系统供给方式,制浆系统采用集中制浆系统。3.施工程序依据各部位施工的工序要求,结合施工总进度计划的安排,按照先进行沉箱围堰抛石基床升浆止水施工,再进行旋喷止水施工,最后进行帷幕灌浆施工的顺序进行。4.抛石基床升浆止水(1)基床结构设计形式南码头升浆砼基床顶标高为-9.3,升浆砼基床顶宽分别为17.6m(517轴)、19.7m(1736轴)、23.6m(15轴),基床放坡坡度为1:1.5,201、坡面上覆一层土工布后,回填石渣至-9.3高程。堵口围堰升浆砼基床顶标高为-8.2(DCX1沉箱基床为-9.3,GC15为-7.4),升浆砼基床砼顶主要宽16.4m(DCX13沉箱)、17.6m(DCX8、DCX12、DCX13)、19.7m(DCX17、910),基床放坡坡度为1:1.5,坡面上覆一层土工布后回填石渣至-8.2高程。软基升浆砼基床底面亦需铺设土工布一层,以隔离泥浆与升浆砼基床。(2)施工技术要求基床升浆时,控制沉箱基底压力,基床抛石孔隙率为45%左右。升浆基床用碎石粒径为80150mm。(3)施工准备1)搭设施工平台:沉箱安装就位后,箱内石渣回填完毕,在沉箱顶面搭设临时施工平台202、,平台采用固定脚手架平台。平台采用工字钢,钢管搭设,其上铺设脚手架专用木板,木板厚8cm,平台高程为沉箱顶面至+5.0。2)设备安装:造孔用设备采用回转钻机,注浆采用砂浆泵,泵管与升浆管连接,管路接头拧紧,达到不漏不堵,安装完毕经运行试验合格后方可施工。(4)升浆试验施工前,先进行施工工艺试验,试验时,在陆上选取一适宜地段,将粒径为80150mm的碎石堆一平台,碎石要求无风化、无针、片状、粒状新鲜,在堆放碎石时进行压浆管的埋设。根据升浆工艺试验确定升浆压力,砂浆的流动度等性能参数以及施工参数。(5)原材料1)粗骨料:粗骨料应使用干净的碎石,粒径80mm150mm,无风化,无针、片状、粒状新鲜。203、孔隙率为45%左右。2)砂:使用细砂,细度模数在1.42.2间,大于2.5mm粒径的予以筛除。3)混合材料:为了使砂浆具有较好的流动性和不离析,采用粉煤灰,具体掺入量通过试验确定。4)外加剂:砂浆中采用引气剂,塑化剂和铝粉等,掺入量由试验确定。(6)配合比设计根据试验要求及压浆强度与砂浆强度的关系,再按砂浆的强度要求,确定砂浆的配合比。砂浆要有良好的流动性和深入性,能完全充填碎石的空隙。确保施工中没有太大的离析且有适当的膨胀率,硬化后具有必要的抗压强度和粘结力。具有足够的耐久性和水密性。(7) 施工顺序施工准备基床抛石前分仓缝设置沉箱安装就位前铺设挡浆土工布沉箱安装后施工平台搭设 设备就位造孔204、下升浆管压浆浆液面观测压浆结束(8)施工工艺1)分仓缝设置根据注浆施工设备施工能力,在确保浆液初凝前完成某一仓面注浆任务为原则,设置分仓缝,分仓按1个沉箱一个仓位划分,缝口处采用土工布隔离(见图4-33)土工布在大面积抛石料前,由潜水员指挥在土工布两侧定点抛填石料铺设。土工布图3-1说明:为抛石顺序图4-33 土工布铺设示意图2)基床两侧土工布铺设为确保压浆施工时,浆液不从基床两侧流出,采用沿石料斜坡面铺设土工布。覆盖基床土工布由潜水员水下铺设(见图4-34),由上往下铺设,土工布每边与边界搭接或外伸不小于1000mm,搭接方法采用带结。然后回填石渣覆盖。土工布质量要求:抗拉强度纵向2500N205、,横向2000N;等效孔径0.2mm;顶破强度3800N;有较大的延伸率和较好的抗老化性能;垂直渗透系数10-4cm/s沉箱 土工布 基岩面抛石基床 石渣图4-343)造孔:采用钻砸结合法成孔。先用金刚石钻具扫孔至基床底,然后利用钻机卷扬摆拉75150kg吊锤施打带锥头注浆管和观测管,使其到达基岩面,然后采用大流量水流冲洗钻孔510min。防止碎石粒以及石屑粉末进入注浆管堵塞管道造成废孔,用50mm钢管作为压浆管。4)制浆及运输浆液由拌和楼集中拌制,由砼搅拌车运输至施工现场,通过泵送进入贮浆桶。5)压浆:施工顺序:端进法,即由一端向另外一端推进。施工特点:每个升浆单元连续不间断注浆。压浆压力:206、00.3MPa。压浆施工:为便于施工控制,一泵一孔一一对应。开灌前先灌注稀水泥砂浆,润湿管道,有利于砂浆在管道内的流畅,然后再灌注水泥砂浆。为确保浆液在管道内顺畅流通,灌注管口能尽快埋在灌入的浆液内,将灌注管提高基底57cm。为使预填骨料中的已灌浆液面均衡上升,宜先灌注基岩面较低的灌注管。灌注管埋入已灌水泥砂浆中的深度不得低于0.5m。随着已灌浆液在骨料中的上升与扩散,浆液注入会逐渐变得不顺畅,灌注压力超过设计压力。此时应提升灌注管,提管后下口埋深不小于0.5m,每次提升高度不能超过50cm。整个水下压浆过程必须连续进行,没有异常情况灌注过程中不能随便停机或停止注浆。(升浆施工工艺流程图见图4207、-35)压浆制浆配合比试验材料采购移位液面观测造孔设备安装施工准备陆上模拟试验确定施工参数图4-35 升浆施工工艺流程图6)浆液面动态观测:浆液面观测利用观测孔和邻近未注浆孔用浮标测锤观测,并详细记录浆液面上升高度。同时潜水员水下配合观察两侧坡肩天窗浆液溢出情况。7)结束标准当注浆面上升至设计高程时,灌注管下口仍要保持正常的埋深,间歇压浆不进浆,出现憋压现象,此时拔管结束,转下一孔位。(9)施工质量控制1)为避免注浆管打入软基层堵管,采用金刚石钻头先扫孔至岩面,然后下插注浆管。注浆管插入预定深度后立即用大流量水流进行冲洗,疏通管道。2)注浆过程中,严格控制好每台注浆泵的排出流量,使灌注段的浆液208、面均衡上升。3)作详细的施工记录,如有意外情况及时汇报,管线有序摆放,并进行编号。4)搞好防漏浆工作,施工前以及施工中派潜水员下水检查对可能造成漏浆的部位进行抛石或用袋装砼封堵。施工中注意观察浆液面上升情况,有疑问马上派潜水员下水检查处理。5)砂浆制作时,砂应过筛,同时贮浆桶上也应挂筛过滤。5.旋喷灌浆(1)施工准备主要包括施工用原材料的准备,用水供电系统的架设,设备的安装与调试。(2)灌浆试验1)配合比试验按施工图纸对浆液性能的要求以及规定进行浆液配合比试验,并将试验成果报送监理工程师审批。采用两管法喷射注浆的水灰比为1:1,三管法喷射注浆的水灰比为0.8:1。浆液存放时间:不超过4小时;当209、浆液存放时间超过有效时间时,按监理工程师指示降低标号使用或按废浆处理。配合比试验测试内容包括浆液拌制时间、浆液密度、浆液流动性、浆液的沉淀速度和沉淀稳定性、浆液的凝结时间(初凝和终凝)以及浆液固结体密度、强度、弹性模量和透水性等。2)典型段试验在现场高压喷射注浆作业开始前,按施工图纸的要求和监理工程师指示,选择地质条件具有代表性的区段,并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验,以选定喷射流量、压力、旋喷和提升速度等工艺参数。试验结束后,根据监理工程师指示钻取芯样进行固结体的均匀性、整体性、强度和渗透性等试验,并将试验成果提交监理工程师。(3)施工顺序旋喷灌浆分二序施工,先施工序孔,序210、孔施工完毕之后,再施工序孔。(4)施工工艺(图4-36旋喷施工工艺流程图)1)钻孔采用岩芯钻机进行钻孔,孔斜偏差不大于1/150。为防止钻进中钻孔塌陷,采用泥浆护壁钻进,或者埋设孔口管,孔口管可重复使用。钻进暂停或终孔待喷时,孔口加盖保护,并采取措施防止坍孔。钻孔深度以入岩50cm为基准终孔。2)制浆:制浆材料可采用重量或体积称量法,称量误差应不大于5%。水泥浆液的搅拌时间:使用普通搅拌机时,不小于90s,使用高速搅拌机时,不少于30s。从开始制备至用完的时间小于4h。浆液在使用前过筛,并定时检测其密度。浆液温度保持在540之间,低于或超过此标准的视为废浆。施工准备确定施工参数埋设孔口管钻机就211、位浆液制备钻孔至设计深下喷杆、旋喷灌浆回填起拔孔口管移位图4-36 旋喷灌浆施工工艺流程图3)输浆:输浆时尽量避免水泥浆在管中沉积,保证输浆管路畅通。输送浆液流速为1.42.0m/s。4)浆材:采用水泥浆、水灰比(重量比)为:1:1或0.8:1。5)旋喷:根据工程需要以及土质条件分别选用二管法、三管法旋喷施工。钻孔经验收合格后,方可进行高喷灌浆。灌浆分排分序进行。每排孔分两序施工,相邻孔高喷灌浆间隔时间不宜少于24h。下入、拆卸喷射管时,采取措施防止喷嘴堵塞。当喷头下至设计深度,应先按规定参数送浆、水、气进行静喷,待浆液返出孔口、情况正常后方可开始高喷灌浆。6) 注浆:旋喷结束后,利用孔口回浆212、或水泥浆液及时回灌,直至浆液面不下降为止。(5)施工质量控制1)旋喷管进入预定深度后,先进行试喷,待达到预定压力、流量后,再提升旋喷,若中途发生故障,立即停止提升和旋喷,以防桩体中断。同时进行检查,解除故障,开喷后将喷头下至停喷点以下0.5m,重新提升、喷射。2)水泥浆液必须严格过滤,防止结块水泥及杂物堵塞管路及喷嘴。3)每次旋喷完毕,立即用清水冲洗旋喷机具和管路,检查磨损情况,如有损坏及时更换。4)施工过程中做好记录。(6)特殊情况处理孔内严重漏浆,采取以下措施进行处理:1)降低喷射管提升速度或停止提升。2)降低喷水压力、流量,进行原地灌浆。3)喷射水流中掺加速凝剂。4)加大浆液浓度或灌注水213、泥砂浆、水泥粘土浆。5)向孔内冲填砂、土等堵漏材料。(7)旋喷施工质量检查1)检查孔布置位置地层复杂的部位漏浆严重的部位可能存在质量缺陷的部位2)检查方法采取钻孔取芯,测定其28天龄期加固体强度不小于2Mpa,渗透系数小于10-6cm/sec。1m间距标贯试验。6.帷幕灌浆(1)灌浆试验灌浆作业开工前28天,本合同将编制详细的试验大纲,报送监理工程师审灌浆试验结束后,将对试验成果进行分析,并将试验的详细记录和试验分析成果报送监理工程师。1)浆液试验按监理工程师批示对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列项目的试验:浆液配制程序及拌制时间;浆液密度或比重测定;浆液流动性或流变参数;浆液214、的沉淀稳定性;浆液的凝结时间,包括初凝或终凝时间;浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性;监理工程师指示的其它试验内容。用于现场灌浆试验的浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其掺量通过浆液试验选择,并将试验成果报送监理工程师。2)典型段灌浆试验根据工程的建筑物布置和地质条件,选择地质条件有代表性的区段作为灌浆试验区。根据灌浆工程施工图纸的要求或按监理工程师指示选定试验孔布置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数。在每一灌浆试验区,按批准的灌浆试验大纲拟定的施工程序和方法进行灌浆试验检查灌浆的效果,整理分析各序孔和检查孔的单位吸水率、单位耗灰量等的试验资料,并将灌浆试验成果报送监理工程师。(215、2)施工准备1)搭设临时施工平台:一期止水帷幕施工,是在沉箱安放后升浆砼施工完毕且具备一定强度后进行的。在施工时,沉箱顶面需搭设临时施工平台,避免因潮汐而影响施工,平台采用固定式脚手架,平台高度为沉箱顶面至+5.0高程,其上铺脚手架专用8cm板。2)设备安装:钻机安放水平,管路、接头拧紧不漏不堵,安装完毕后,经过调试运行后,方可进行施工。3)施工用水、电线路的架设:施工用水、电线路沿止水帷幕轴线架设。(3)施工顺序根据沉箱安放的先后次序,南码头围堰从36轴向西施工,堵口围堰由北向南施工,先施工两边排孔,后施工中间排孔,同一排灌浆孔均按分序施工逐序加密的原则进行。(4)灌浆材料和灌浆压力1)灌浆216、材料纯水泥浆是帷幕灌浆使用最多的一种浆液,水泥标号不得低于32.5R级。当吃浆量很大,根据需要,可加入砂子制成水泥砂浆。2)灌浆压力压力一般根据孔深,帷幕设计水头和地质条件,通过灌浆试验确定。一般认为,帷幕表层孔段的灌浆压力不宜小于11.5倍的帷幕工作水头,帷幕底部灌浆压力以23倍的工作水头为宜。(5)施工工艺1)施工方法:采用自上而下分段孔口封闭钻灌方法进行施工,灌浆段的长度,表层第一段不宜大于2.0m,以下各段一般采用5.0m,在吃浆量大和严重坍孔处应适当缩短。在吃浆量很小的地段可适当加长,但不宜大于7.0m。2)灌浆施工帷幕灌浆施工工艺流程图见图4-37。3)先导孔布置:先导孔在主帷幕1217、序孔中选取,其间距不小于15m。(6)钻孔冲洗和压水试验1)钻孔采用回转式钻机和金刚石钻头钻进,钻孔进行统一编号,孔位与设计位置的偏差不大于10cm,孔深符合设计规定,实际孔位、孔深应有记录。钻孔结束后,应对孔深、孔斜和孔底残留物等进行检查,不符合要求的,应及时处理,其孔向偏差不得大于表4-25规定。表4-25 最大允许偏差孔深(m)2030最大允许偏差(m)0.250.50灌浆试验设备安装施工准备确定施工参数钻 孔冲 洗 孔压水试验材 料 采 购制 浆输 浆灌 浆封 孔图4-37 帷幕灌浆施工工艺流程图钻孔过程中,对孔内各种情况作详细记录,如断层、溶洞、破碎带位置以及涌水、漏水情况等。灌浆孔218、段在钻进结束后,应进行钻孔冲洗,孔底沉积物厚度不得超过20cm。各类钻孔当施工作业暂时中止时,孔口应妥加保护,防止流进污水和落入异物。2)钻孔冲洗钻孔结束后,灌浆前进行冲洗,采用压力水冲洗,使用灌浆泵将压力水通过孔内循环管路对灌浆孔进行冲洗,直到回水清净时止,冲洗水压不大于该段灌浆压力的80%。3)压水试验在灌浆施工中做压水试验,可以了解每序孔灌浆对地基的改善程度,可以用来衡量灌浆效果是否达到设计要求。压水试验在冲洗结束后进行,各灌浆段在灌浆前采用简易压水法。压水试验压入流量的稳定标准:将压力调到规定值后并保持稳定,每5min测读一次压入流量,连续四次读数,以最终流量作为计算流量。先导孔压水采219、用单点法压水,压水稳定标准:在稳定的压力下,每5min测读一次压入流量,连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时,本阶段试验即可结束,取最终值作为计算值。(7)灌浆1)制浆制浆材料称量制浆材料必须称量,称量误差应小于5%。水泥等固相材料应采用重量称量法。浆液搅拌各类浆液必须搅拌均匀,测定浆液密度和黏滞度等参数,并作好记录。纯水泥浆液的搅拌时间:使用普通搅拌机时,不小于3min,使用高速搅拌机时,不少于30s。浆液在使用前过筛,从开始制备至用完的时间小于4h。集中制浆集中制浆站制备水灰比为0.5:1的纯水泥浆液,各灌浆地点按要求测定来浆密度,并根据220、各灌浆点的不同需要调制使用。浆液温度保持在540,低于或超过此标准的视为废浆。2)输浆输浆时应避免水泥浆在管中沉积,保证输浆管路中畅通。输浆压力不宜过高,输浆管路尽量平整、光滑、转弯半径不能太小,过流断面不得产生突变。输送浆液流速为1.42.0m/s。3)灌浆灌浆方法和灌浆方式灌浆方法:采用自上而下分段钻孔灌浆法灌浆方式:孔口封闭循环式灌浆。灌浆压力和吸浆率控制灌浆压力和吸浆率是互相关联的两个重要参数,在灌浆中一般采用以压力或以吸浆率为主控制。在灌浆过程中对灌浆压力的控制,应结合吸浆率和浆液浓度一同考虑。一般当吸浆率较小时,应灌稀浆,尽快升到规定的最大压力,当吸浆率较大时,应灌浓浆,分级升压。221、浆液变换灌浆的浆液变换,应遵循由稀到浓的原则,逐级改变。浆液的水灰比可采用5:1;3:1;2:1;1:1;0.8:1;0.6:1;0.5:1七个比级。初始水灰比一般采用5:1。灌浆中,当灌浆压力保持不变,吸浆率均匀减少时,或吸浆率不变,压力均匀升高时,不得改变水灰比。当某一级水灰比浆液的灌入量已超过300L或灌注时间已达30min,而灌浆压力及吸浆率均无改变或改变不明显时,则改一级水灰比。当注入率大于30L/min时,可根据具体情况越级变浓。灌浆结束标准与封孔a.灌浆结束标准:在规定的压力下,吸浆率小于0.4L/min时,延续灌注60min即可结束。小于1.0L/min时,延续灌注90min即222、可结束。b.灌浆孔的填封:全孔灌浆结束后必须做好对钻孔的封填工作,采用灌浆法封填。(8)特殊情况处理1)帷幕灌浆孔的终孔段,其透水率或单位注灰量大于设计规定时,钻孔继续加深。2)灌浆过程中,发现冒浆、漏浆,根据具体情况采用嵌缝,表面封堵、低压、浓浆、限流、限量或间歇灌浆等方法处理。3)帷幕灌浆过程中发生串浆时,如串浆孔具备灌浆条件,可以同时进行灌浆,应一泵一孔同时进行灌浆,否则应将串浆孔用塞塞住,待灌浆孔灌浆结束后,再对串浆孔进行扫孔、冲洗,而后继续钻进和灌浆。4)灌浆作业必须连续进行,若因故中断,按下述原则处理:及早恢复灌浆,否则立即冲洗钻孔,而后恢复灌浆,若无法冲洗或冲洗无效,则进行扫孔,223、而后恢复灌浆。恢复灌浆后,使用开灌比级的水泥继续灌注,如注入率与中断前相近,即可改用中断前比级的水泥浆液继续灌注。恢复灌浆后,如注入率较中断前减少很多,且在较短时间内停止吸浆,则需采取补救措施处理。5)灌浆段注入量大,灌浆难以结束时,可选用下列措施处理。低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆;浆液中掺加适量细砂或速凝剂;注入稳定浆液或混合浆液,该段处理后仍应扫孔,重新按照技术要求进行灌浆直至结束。(9)施工质量控制1)灌浆钻孔孔位偏差不得大于10cm,孔壁平直完整,并进行孔斜测量,钻进5-10m测斜一次,以便及时发现,及时纠正补救,并做好记录,终孔须报监理参加测斜和终孔深度检测。2)灌浆泵性能与管距224、排浆量,其容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍;现场配置足够的压力表、比重计、温度计等测量计。使用压力应在压力表最大值的1/43/4之间。压力表与管距间设隔浆装置。3)灌浆工程采用普通硅酸盐水泥,水泥标号不得低于32.5R,每批水泥有出厂合格证,不得使用受潮结块或过期水泥。水泥浆拌制后,其搅拌时间不得大于水泥浆液初凝时间。4)帷幕灌浆孔各灌浆段不论透水率大小均按技术要求进行灌浆。(10)工程质量检查1)帷幕灌浆检查孔应在下述部位:岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位;注入量大的孔段附近;灌浆情况不正常以及经资料分析认为帷幕质量有影响的部位。2)帷幕灌浆质量检查以检查孔压水试验成果为主,225、结合对竣工资料和试验成果的分析,综合评定。压水合格标准q3Lu3)检查孔施工:钻孔孔径76mm芯样要求装箱、填牌编号,并加以描述。采取率不少于85%。检查孔压水采用单点法压水,压水稳定标准:在稳定的压力下,每5min测读一次压入流量,连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时,本阶段试验即可结束,取最终值作为计算值。检查孔检查评定标准:接触段的合格率应为100%,以下各段的合格率应在90%以上,不合格的透水率值不超过设计规定值的150%,且不集中,灌浆质量可认为合格。7.固结灌浆及断层处理(1)概述本合同工程固结灌浆施工项目主要分布底板12轴15轴226、之间,固结灌浆面积4015m2;坞口南侧升浆基床顶面至岩面以下1.0m区域,固结面积1045.5m2,以及北坞墙底板下67m10m区域。(2)施工准备主要为坞口南侧升浆基床固结施工平台的搭设以及设备的安装与调试。(3)施工顺序先施工升浆基床内固结灌浆,基床外侧加固以及断层处理待坞内抽干水后施工。固结灌浆按分序加密的原则进行,施工分二序,先施工一序孔,后施工二序孔。(4)固结灌浆抬动观测孔布置与观测1)抬动观测按15m一孔布置。2)抬动观测孔入基岩2.0m。3)抬动观测孔钻孔完成后,安装好观测设备,并妥为保护,防止损坏。4)观测孔孔口应加以保护,防止泥浆进入。5)灌浆时,抬动观测孔须有专人观测和227、看管,当抬动范围超过设计要求时,要适当降低压力,防止砼发生断裂。6)抬动观测与钻孔压力冲洗和灌浆同时进行,并作好记录。(5)施工方法1)钻孔 钻孔采用回转式钻机和金刚石钻头钻进,孔位与设计位置的偏差不得大于10cm,孔深应符合规定。钻孔孔径60mm。钻孔过程中遇塌孔或掉块难以钻进时,可先进行灌浆处理而后继续钻进。2)钻孔及压水试验钻孔冲洗:钻孔冲洗结合裂隙冲洗一起进行,采用压力水进行冲洗,直至回水清净时止,冲洗压力为灌浆压力的80%。压水试验:采用简易压水,试验压力为灌浆压力的80%,压水20min,每5min测读一次压入流量,取最后的流量值作为计算值。其成果以透水率表示。3)灌浆方法与灌浆方228、式灌浆方法:全孔一次灌浆法灌浆方式:采用循环式灌浆4)灌浆压力和浆液变换压力:根据设计要求,固结灌浆压力采用分二段升压法,序孔接触段0.35MPa,岩面段0.45Mpa;序孔接触段0.4Mpa,岩石段0.5Mpa。结合试验段参数为施工依据。浆液变换:灌浆中,当灌浆压力保持不变,吸浆率均匀减少时,或吸浆率不变,压力均匀升高时,不得改变水灰比。当某一级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达30min ,而灌浆压力和注入率无改变或改变不显著时,应改浓一级。当注入率大于30L/min时,可根据具体情况越级变浓。固结灌浆浆液水灰比可采用2:1、1:1、0.8:1、0.6(0.5):1四个比级。5)灌229、浆结束标准:在该灌浆段最大设计压力下,当注入率不大于1L/min,延续灌注30min可结束灌浆。6)封孔:封孔采用导管注浆封孔法。(6)特殊情况处理:1)固结灌浆孔相互串浆时,可采用互串浆孔并联灌注,但并灌孔数不得多于3个,并控制压力,防止混凝土面和岩体抬动。2)灌浆过程中,发现冒浆、漏浆,根据具体情况采用嵌缝,表面封堵、低压、浓浆、限流、限量或间歇灌浆等方法处理。3)灌浆段注入量大,灌浆难以结束时,可选用下列措施处理。低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆;浆液中掺加适量细砂或速凝剂;注入稳定浆液或混合浆液,该段处理后仍应扫孔,重新按照技术要求进行灌浆直至结束。(7)灌浆质量检查1)采用钻孔压水试230、验的方法,检查孔的数量按灌浆孔总数的5%控制,检查时间在该部位灌浆结束3d或7d以后,试验采用单点法压水。质量评定标准为:试段的合格率在85%以上,不合格试段的透水率不超过设计规定值的150%,且不集中,灌浆质量可评为合格。压水合格标准q3Lu。2)岩体波速测试大于4500m/s。8.沉箱接缝水下砼施工(1)概述水下砼浇筑范围为南码头沉箱36轴以西接缝和堵口围堰沉箱接缝。(2)搭设施工平台沉箱缝之间的水下砼施工的施工平台,采用固定式脚手架平台,平台采用工字钢、钢管搭设,其上铺设脚手架专用8cm厚板。(3)原材料选择1) 骨料:最大粒径不大于导管内径的1/4,一般不超过60mm,尽可能选用二级配231、。2)砂:采用粗砂或中砂,砂率比普通砼提高68%。3)水泥:选用42.5R级硅酸盐水泥。(4)配合比设计由于水下砼不能振捣,因此对砼的配合比有特殊的要求。1)水灰比:根据对砼强度和施工和易性要求,一般用0.50.6。2)坍落度:根据导管直径及作用半径,坍落度可选用不同数值,一般控制在1622cm。开始浇筑时,采用较小坍落度,以后可用较大坍落度。3)外加剂:为改善水下砼的和易性和延长初凝时间,可掺木质素磺酸钙、引气剂等外加剂。各外加剂掺量由试验确定。(5)施工方法1)清基:为避免基床因淤积超标影响砼浇筑质量,采用清淤管吸渣配合潜水员水下清渣。2)模板:采用砼预制块作为模板,潜水员水下配合浮吊安装232、。3)水下砼浇筑:浇筑方法:导管法导管组成:导管由漏斗、中间管、脚管组成,中间管两端有法兰盘(法兰间加胶垫),中间管长每节23m,脚管34m,并配一定数量的短管,导管直径200300mm。施工方法:将导管置于浇筑部位,下端管口距基础面510cm,将浮球用绳索系在漏斗上管口;用一定数量的砼一次注入管内,将浮球压至管底;连续浇筑砼,浮球被压出管口后浮出水面;边浇筑砼,边使用卷扬机提升导管,并逐节拆卸导管,直至砼浇筑完毕。砼浇筑时,砼运输采用砼搅拌车,砼入仓采用泵送。一般一根导管可浇筑2030m2的面积。见图4-37.导管法浇筑水下砼施工工艺流程图4-38。施工准备导管安装水下砼浇筑原材料选择配合比233、试验砼拌和提升、拆卸导管结束图4-38 导管法浇筑水下砼施工工艺流程图9.橡胶止水安装(1) 概述本工程橡胶止水主要分布在沉箱缝之间、底板各板块之间、廊道周围、扶壁墙结合部位。(2)预制沉箱止水安装预制沉箱时,采用分层浇筑,浇筑前,将橡胶止水用钢筋固定,立模时,将止水两边的模板靠紧,并设置测量控制点,在浇筑过程中随时在沉箱上放出止水的中心线(包括垂直方向和水平方向)并随着浇筑仓位的上升,反复校核止水的中心线是否达到设计要求。浇筑砼时,在止水片周围采用小型振捣器,以免损伤止水或产生位移。(3)廊道、坞室底板及扶壁墙橡胶止水安装施工时,止水片上下(左右)两块模板将止水片夹紧,采用钢筋支撑上下(左右234、)两块模板,使上下(左右)两块模板成为一整体,浇筑时,在靠近止水附近采用小型软管振捣棒。边浇筑,边测量止水片是否移动。(4)止水施工质量控制止水条安装时,螺栓要上紧,安装牢固、准确,防止在后续施工过程中脱落、移位。对已埋入先浇砼体内的止水片,采取措施予以保护,防止移位或变形。10.主要施工机械设备及人员配备详见表4-26、4-27。第六节 围堰排水及基坑维持性抽水1.概述:本排水工程包括围堰内抽水及基坑维持性排水两方面。(1)围堰内初期抽水指围堰止水工程全部完成后,将围堰内的积水集中排出堰外,排水总量约为130万m3(含围堰渗水),持续时间约45天。表4-26 止水工程施工机械设备配备表序号名235、 称数量序号名 称数量1XU-300型岩芯钻机15台9低速搅拌机2台2SNS系列砂浆泵9台10砼搅拌车3辆3TBW50/15型灌浆泵8台11高喷机具4台4高速制浆机4台12高喷台车4套52m3贮浆桶6个13高压水泵4台60.4m3双层搅浆桶5个14抽水机4台7拖式砼输送泵1台15KXP-1型轻便测斜仪1台8汽车式砼输送泵1台16变形观测仪2套表4-27 施工人员配备表岗位技术负责施工技术员机长钻探工灌浆工制浆工杂工人数36378722410(2)基坑经常性排水指在施工过程中,将施工废水、雨水及围堰渗漏水排出堰外,持续时间约13个月。2.围堰初期排水(1)方法简述:前期围堰抽水时,拟在围堰上相对236、集中布置两个抽水站,抽水站分别由12台离心泵组成,日抽水能力约10万m3。初期抽水时,采取边抽水边监测的措施,确保围堰安全。(2)围堰初期排水步骤:1)首先根据基坑汇水量安排抽水设备进行抽水,再根据水位下降的速度,适时调整抽水设备。2)当发现渗水量过大时,通过颜色水法查找主要渗水通道,再对渗水处进行二次止水施工内等补救措施。处理完成后再恢复抽水。3.初期抽水期间的监测措施为了确保围堰的安全,再初期抽水时,特别注意加强对抽水期间围堰的监测,监测的主要内容包括:位移及沉降监测、渗水量的监测及基坑爆破时围堰的振动监测,分别说明如下:(1)位移及沉降监测:1)围堰位移监测采用小角法测量,观测采用全站仪237、配合棱镜定时观测,沉降监测用水准仪观测。进场后,沿围堰轴线方向每50米在围堰顶内设立观测墩,建立施工控制网,确定各观测墩的控制座标,定期复核。2)观测墩的设立:观测墩采用强制对中标盘。施工前,选择基础坚实、四周视野开阔、不影响交通等的部位。再按照技术要求开挖基础,绑扎钢筋,四周采用木模板制作成定型模板,顶部标盘和钢筋焊接牢固,并确保顶面严格平整,且居于观测墩中心,砼采用人工现场拌制或由拌和系统统一拌制,运至施工观场,砼浇筑前将钢标盘用编织袋或其他软质物品包住上口,以免受砼污染。砼采用人工入仓,软管振捣器分层振捣密实,并注意振捣器严禁碰撞钢托盘,以免造成移位。浇筑完成,将表面小心抺平压光,初凝后238、即开始养生14天。3)观测观测墩埋设后,逐墩观测,确定墩顶标高及桩号。定期对沉箱的位移及沉降进行观测,并将结果绘制成曲线,根据趋势分析存在的问题并及时处理。(2)渗水量监测为了控制围堰内基坑干施工,需要对围堰内基坑漏水量进行观测。1)基坑集水坑形成以前,所有渗漏水经设置在围堰内的集水坑统一抽排至堰外。为了对围堰渗漏量进行观测,需将每天的抽水设备运行情况记录,于每晚汇总后交项目部分析。对于渗漏量变化明显的日子,结合天气情况综合分析,查明变化原因及渗漏部位,根据渗漏水增大情况采取封堵或是灌浆处理。2)基坑抽水坑形成后,由于基坑开挖较深,内外水头差增大,且受海水潮起潮落动水的影响,导致渗透量增大,对239、围堰影响最大,所以在基坑抽水期间须对设备运行情况加以记录,同时记录围堰基坑的排水量,准确定出各抽水机的出水量,以得到相对精确的渗水量。3)基坑抽水及围堰观测,在围堰合拢后直至围堰拆除前,一直观测,尤其大潮、暴风雨的日子更应加密观测,发现异常及时上报,以便及时处理。(3)爆破监测基坑爆破冲击波对沉箱基础影响最大,为了确保围堰的安全,爆破时,既要保证爆破的质量又要保证围堰的安全应合理利用药量。4.基坑维持性排水为了确保基坑干地施工的条件,拟再基坑及围堰内侧各设置一套排水沟网,并再沟槽适当部位,根据地形情况,设置集水坑,通过集水坑汇集后将施工废水、雨水及围堰渗水排出堰外。排水沟及集水坑布置见图4-3240、9。排水沟示意图见图4-40。图4-39. 围堰内排水系统示意图图4-40 排水沟示意图(1)基坑维持性排水,暂按日排水量5000m3配置设备及人员,施工时,根据实际渗水情况,对抽水设备及人员进行适当的调整。(2)在南沉箱围堰处设立两个固定排水泵站,在整个施工过程中用于抽水。排水泵站示意图见图4-41。图4-41 排水泵站示意5.机械设备及人员的配备(1)机械设备配备参见表4-28.表4-28 抽水设备配备表编号名称型号规格数量备注1抽水泵IS125-100-31512台200m3/h台2抽水泵IS200-150-31512台460m3/h台3潜水泵7.5kw30台(2)人员配备人员配备见表4241、-29。表4-29 劳动力配备表编号工种数量备注1抽水工10名2电工3名3修理工10名4普工20名第七节 基坑开挖1概况造船坞及五号码头工程坞室开挖在基坑抽水成功后进行,主要施工内容包括清理基坑内残余淤泥和基岩爆破开挖工作。施工部位包括坞墙扶壁结构基础开挖、港池扶壁结构基础开挖、坞口开挖及坞室底板基础开挖工作,开挖量约32万立方,其中淤泥及土方19万立方,爆破开挖量为13万立方。本工程土石方开挖特点主要为:(1)开挖面积大,包括坞墙、底板及港池整个面积;(2)施工干扰大,开挖范围距围堰较近,需要加强爆破控制及监测,以免造成止水失效;(3)坞口开挖深度大,开挖量集中,距坞口围堰和码头围堰近,对围242、堰止水有一定影响,须加强控制;(4)工期较紧,须在坞室抽水完成后即开始,前期水下普挖时的残留淤泥等呈流质,难以挖除。2施工程序及工艺流程(1)施工程序由于本工程工期紧,工程量大,受周边影响大,需合理制订开挖施工计划,尽快完成开挖工作。根据施工总进度计划,需要先行提供施工的部位为坞口、水泵房,以便尽快为后续工程施工提供场地;另外,安装600t吊车需尽快提供19轴以东的场地,坞室底板开挖先从坞室东南开始。为此,基坑开挖的主要施工顺序如下:1)首先修筑施工道路至各工作面,同时安排人工配合挖掘机尽快在残留淤泥堆积土层较厚处开挖排水沟,滤出残留在土体内的淤积水;2)测量控制点设立,测量原始地形,定出各部243、位的开挖层厚度及标高,并打桩标志;3)选用具有典型性的岩石进行爆破试验,根据计算的爆破参数进行试爆并监测质点振动速度,以保证施工期止水工程的安全。4)淤泥清理及石渣换填。5)爆破开挖(2)工艺流程坞室开挖施工工艺流程图见图4-42所示。施工准备排水工作进坞道路施工坞室挖泥爆破试验爆破施工清底验收砼浇筑图4-42 基坑开挖施工工艺流程图3施工布置基坑开挖施工分区详见4-43。(1)降水点布置及施工期降水在基坑抽水完成后要布设降水系统,进行基坑维持性抽水,便于基坑开挖和维持以后干施工条件。根据地基的渗透性和围堰、基岩的渗漏水量确定井点的排水能力和数量,使基坑在开挖过程中保持为干施工状态,且保持水位244、低于设计开挖面以下0.5mm1.0mm范围内,防止过量降水。具体布置参见围堰排水及基坑维持性排水一节。(2)施工道路布置根据施工总体安排及现场的实际情况,拟设置两条主要施工道路由施工主干道延伸至坞室底板,并在坞室内形成环形道路。1#施工道路从港池东侧沿主干道侧逐渐放坡至1617轴支进入坞内,坡度按不大于10%控制,经港池东扶壁结构东侧绕过水泵房延伸至坞口附近;施工主干道路面宽度10m,采用开山石渣回填,双车道行驶;支道宽5m,泥结石路面。图4-43 基坑开挖施工分区图(3)风、水、电布置1)施工供风根据设计图纸,本工程除坞口及坞室部分板块外,岩基爆破深度较小,拟采用分散供风方式,以9m3移动式245、空压机供风为主。2)施工供电基坑开挖用电主要为供风、基坑排水、现场照明用电,直接从布置在附近的接入点接入,采用临时架设线杆接至各施工面。3)施工供水施工用水直接从业主提供的接入点接入。4坞内道路施工连接主施工干道的道路采用在主干道侧回填开山石渣,并用推土机推平即可。根据地质勘测资料,坞室底板部分位置基岩外露,普挖之后以强风化岩为主,拟采用推土机及挖掘机配合整平,部分部位回填开山石渣铺垫。5测量控制依据业主单位提供的测量基准点,建立施工测量控制网,确定各部位的开挖边线及桩号、高程,设置醒目的控制基准点并加以保护,测绘出开挖前的地形地貌,对开挖过程中边线、桩号、高程予以控制,以达到设计标准。由于坞246、室底板开挖基础不同板块高程不同,对于开挖中的测量控制尤为重要,在每块底板开挖前,及时测量,并用白灰线醒目标出开挖范围、保留基岩标高,以免造成超欠挖。开挖前对原始地形进行测量,开挖中对设计轮廓线进行控制,开挖后对开挖线进行复核,并测绘基岩开挖完工形象图。6降水点设置及施工期降水(1)降水点的布置和施工期降水在抽水施工结束后要进行基坑维持性抽水,便于基坑开挖和维持以后的干地施工条件。在按图4-7-3所示设置排水沟和集水井(施工过程中可根据实际情况增设),进行施工期降水施工。(2)坞室内挖泥施工期间排水挖泥施工期间在坞口附近南部端头低洼部位设置水泵抽水,以保证坞室内挖泥的干地施工条件。坞室开挖时根据247、围堰渗漏情况,适当增加集水井。集水井直径的直径和深度,根据流通量现场确定,四周用块石和碎石作为倒滤层,防止集水井淤积。在集水井之间设排水明沟,连接后将积水汇总后集中抽排至海内。排水明沟顶宽为1.0m,底宽为50cm,纵向坡度为0.5%向坞口延伸。开挖区的渗漏水及降雨利用边板下的减压排水沟作为临时排水明沟,并根据现场的实际情况随时布置临时排水明沟和小型集水井排至水明沟,以保证船坞主体的施工条件。开挖区内如遇地下涌水,应根据地质情况在岩面较低的部位选好排水点,挖一定深度的坑,四周开明渠引水到坑内,用潜水泵抽水,排到外侧的明沟内,由集水井的水泵集中排到堰外。在3#施工道路的砼压块后回填石渣中等隔30248、50m挖一集水井,以汇集沉箱渗漏水,使其在进入坞室前即被抽排至坞外,以免流入坞室,造成挖泥困难。(3)抽水监测围堰排水期间,抽水人员对水泵的运转情况、围堰内外水位及渗透量变化作详细记录,并及时上报监理单位,对于渗水异常情况即使上报,以便各方协商后采取措施。在基坑施工期间,全过程对围堰的位移沉降进行观测,并及时上报监理工程师。7.挖泥在围堰抽水前,为了避免坞内淤泥难以清除,在围堰施工期间,已经对坞室及港池进行了一次清淤。抽水完成之后,坞室泥土开挖就包括两部分,一部分为清淤时的残留淤泥,工程量已经不大;另一部分根据设计图纸,建基面以上需挖除的土方在挖除后换填埋石砼基础。由于坞室底板土方长期淹没在水249、下,呈流态,陆地上难以装车及运输,为了尽快增加淤泥的塑性,拟采用在坞外拉石碴进坞内和淤泥混合,提高其塑性,另外在淤泥中或附近开挖排水沟,将淤泥及石碴土内的积水尽快沥出,增加其塑性,方便挖运,挖运采用1.5m3挖掘机配20t自卸汽车挖运,运至业主指定的弃渣场。根据工程量及工期要求,拟安排8台1.52.0m3挖掘机及30台20t自卸汽车运输。8.爆破施工(1)概述根据设计总说明,超出设计图纸所示控制标高以上的基岩需爆破。本工程爆破量约12万m3,包括坞室底板,扶壁结构底板、水泵房基础和坞口开挖,其中水泵房开挖至-12.6m高程,最大爆岩深度为10m左右,坞口开挖至-12.10m高程,最大爆岩深度为250、7.5m左右,另外坞室底板开挖量主要集中于21轴以西、G轴以南部分,最大爆岩厚度为6.3m。所有岩石开挖保留边坡为1:0.3,(2)爆破施工顺序根据施工总体安排,坞室水泵房结构复杂,施工难度大,而且后期机电设备安装量大,需先进行施工,为后期的设备安装提供时间。坞口砼量大,需要先期施工,坞室底板从东向西开挖,开挖碴料从东坞墙侧施工道路运出,整个坞室开挖共分3个区进行,分区及开挖顺序如图4-44所示。图4-44 坞室开挖分区示意图(3)爆破要求1)由于爆破区距堵口围堰、土石围堰、止水帷幕距离较近,如何控制爆破地震波对围堰的影响,确保帷幕安全,是爆破施工的关键问题之一。2)为了确保工程早日投入使用,251、需在爆破同时可以考虑施工非爆区的桩基、底板及已完成爆破区的砼等工作,确保新浇砼不受爆破施工的影响,又是另一关键问题。3)由于存在交叉作业,爆破的安全问题又是一个关键点。(4)爆破试验为了确保以上关键问题的处理,需要根据不同的岩性进行爆破试验,以取得爆破参数,确保对建筑物的影响在允许范围之内。首先根据公式Q(/K)3/R3来确定爆破的安全距离。式中爆破地震对构筑物产生的近地点垂直振动速度,取3cm/s;Q爆破量,kg,爆破时取最大一段装药量;R从爆破点药量分布的几何中心至被保护对象的水平距离,分别取20m、30m、40m、50m;K与岩土性质、地形和爆破条件有关的系数,结合本工程岩石情况,取21252、0;爆破地震随距离衰减系数,取1.7;经计算,当R分别取20m、30m、40m、50m时,对应的药量分别为4.44kg、14.9kg、35.4kg、69.2kg;采用毫秒微差电雷管联网起爆,试验时分别按照单响药量14.9kg进行,分别测出距离在20m、30m、40m、50m质点振动速度,根据试验结果进行调整。在试验时还将同时对多段爆破之间的振动叠加进行监测,积累数据。同时在爆破施工中都将考虑其对周围码头等建筑物的影响,严格控制爆破飞石距离,精心设计,确保安全。(5)控制爆破结合爆破试验的结果,对坞口、沟槽、坞壁等施工部位的轮廓线处进行预裂及光面控制爆破,以保证对围堰止水等部位的保护,同时控制开253、挖的轮廓线,杜绝欠挖,减少超挖。同时结合实际地形、地质情况合理进行分层分序。预裂爆破参数见表4-30,光面爆破参数见表4-31。表4-30 预裂爆破参数钻孔参数钻孔直径100mm80mm炮孔间距0.7m钻孔深度56m装药参数药卷直径25mm不偶合系数4线装药密度160200g底部装药孔底1m范围内装药量20x注:具体实施时,将根据试爆结果适当调整装药结构及药量。表4-31 光面爆破参数钻孔参数钻孔直径50mm炮孔间距0.5m钻孔深度1.54m装药参数药卷直径25mm不偶合系数2线装药密度169g最小抵抗线0.75底部装药孔底0.5m范围内装药量2Qx注:具体实施时,将根据试爆结果适当调整装药结254、构及药量。(5)坞口石方开挖1)坞口开挖范围为12230m,开挖底标高-12.1,开挖量约2万m3,由于坞口距离堵口围堰较近,为了防止爆破对围堰止水造成影响,需对其爆破采取适当措施以减少振动。2)开挖分层、分块根据地勘资料,该部位的岩石走向为南低北高,最低处为-12.3,与坞墙底板平齐,向北起伏较大,最后在北坞墙处岩面标高为-4.8左右,主要为角砾岩和矽质灰岩组成。开挖时拟采用分层爆破,周边预裂,浅孔小药量分层爆破方法。具体如下:先在坞口开挖区周围钻预裂孔,一次预裂至底,再进行分层爆破,以南侧作临空面,逐层向北开挖至北坞墙部位,以减少爆破冲击波对围堰的正面冲击;施工分层:第一层、第二层为2.5255、m,第三层留80120cm为保护层开挖,最后采用人工风镐清除至设计的标高。3)钻爆参数采用毫秒微差爆破,手风钻成孔。钻爆参数见表4-32。4)基岩开挖后24小时需浇筑砼覆盖,以防基岩遇水软化,如不能及时浇筑砼,则需保留不少于30cm厚的保护层,在浇筑砼前,采用人工风镐挖除。(6)水泵房石方开挖水泵房位于坞室与港池之间,东西方向在6、7轴之间,泵房出水口在港池北扶壁结构上。根据地质剖面图,水泵房处原始基岩外露,顶标高为-1.2m,基础平均开挖至-12.6,最大需开挖至-13.6高程,最大挖深为11m,其走势同坞口基岩,南低北高,岩性以角砾岩为主。表4-32 坞口钻爆参数表孔深超钻深度间距排距单孔256、药量药卷直径最大单响药量梯段时差最大一次药量单耗药量33.50.21.61.31.8kg 3215kg25ms14.9kg0.40 kg/方注:具体实施时,将根据实际情况适当调整装药结构及装药量。1)施工难点水泵房开挖面积小,开挖深度大,需要严格进行控制爆破,才能保证开挖在设计范围内,而且对周边保留岩层的保护,边坡开挖完成后需及时对岩石表面防护,以免风化、软化。2)分层分块水泵房平面不分块,一次性全面开挖,垂直方向上分四层,其中第一层厚度5m,爆破至-6.1左右,开挖至相邻的扶壁结构基础,此层与相邻的扶壁结构一起开挖;第二、三层开挖厚度2.5m,留60100cm厚保护层。3)爆破参数爆破采用分257、段毫秒微差雷管,炸药采用乳化炸药,YQ100潜孔钻配合手风钻进行钻孔,主要爆破参数见表4-33.水泵房钻爆参数表。表4-33 水泵房钻爆参数表孔深超钻深度间距排距单孔药量药卷直径最大单响药量梯段时差最大一次药量单耗药量2.50.2m1.61.31.8kg 3215kg25ms40kg0.45 kg/方50.2m2.52.01.8kg 3222kg25ms80kg0.40 kg/方水泵房最低处的辅泵进水池剩余部分采用在中间钻斜孔,掏槽爆破,形成先锋槽,两边向中间爆破推进,周边采用光面爆破,以保护开挖面。保护层开挖及铺泵进水池开挖,采用手风钻钻孔,孔底按基岩控制面以上20cm控制,装药时,在孔内预258、填1020cm厚的木屑,细沙等垫物,以免破坏建基面,其余部分人工风镐凿除。水泵房辅泵进水池开挖示意图见水泵房保护层开挖钻爆参数见表4-34。表4-34 水泵房钻爆参数表孔深间距排距单孔药量药卷直径最大单响药量梯段时差最大一次药量单耗药量0.81.51.00.71.2kg 3214kg25ms50kg0.55 kg/方(7)坞室底板及扶壁结构底板开挖根据地区资料,本工程坞室底板及坞墙底板岩性基本为矽质灰岩和角砾岩,石英砂岩等场地地形北高南低,主要开挖量集中在北侧中边板及边板处,最大开挖深度为6.5m,最小深度为0,最大开挖主要集中在7轴17轴之间,南北向在J轴M轴之间。考虑到爆破冲击波对围堰止水259、的影响,需对基岩爆破采用控制爆破。1)开挖方向根据施工总平面布置,整个开挖分三个区,总体开挖顺序为区从坞口往坞尾方向,区从南向北,从东向西,最后在中间会合。2)爆破设计爆破方法针对工程爆破面积大,破量大,要求爆破地震小的特点,采用药量分布均匀,能量利用充分,爆破地震较小的钻孔松动爆破法。爆破钻孔设备a预裂爆破为减少对围堰止水帷幕的影响,在船坞开挖线上,布置一排预裂孔,减少开挖量和现浇混凝土量,进行预裂爆破。采用YQ-100潜孔钻钻孔(钻孔直径100mm)b深孔爆破由于爆破量大,工期短,爆层厚度在2.0m以上的区域,采用钻孔效率高,成本低的CM351履带式液压钻钻孔爆破(钻孔直径110mm)。c260、浅孔爆破爆破层厚度在2m以下的区域,采用手风钻钻孔。d爆破参数参照爆破试验参数,并在使用中及时调整。(8)沟槽开挖本工程沟槽开挖约3600m3,开挖断面为100*80CM及40*30CM,主要为坞室底板减压排水沟、汇水沟沟槽。对于强风化的部位拟主要采用人工,利用风镐开挖,以控制开挖轮廓线,减少超挖,同时保护周边岩体不被破坏;对于比较新鲜的岩体则采用钻爆法施工,周边采用光面控制爆破。(9)基坑清理及临时防护浇筑砼前,采用人工清理基坑,完成后由监理工程师验收合格后开始浇筑砼。由于本工程要求开挖到中风化岩即可,因此开挖后的岩石如果长期暴露在外,则容易风化,如果遇水,则更易软化变质。故开挖后24小时之261、内及时浇筑砼覆盖层,如果24小时后还未浇筑砼覆盖,则应在浇筑之前人工风镐拆除30cm厚的表面基岩。(10)出碴出碴采用1.5m3挖掘机配20t自卸汽车,运至一号总装及舾装场(东侧土石围堰外)填海,淤泥运至业主指定弃渣场堆存。由于开挖面多,为了充分利用机械,须将各个面的爆破统一协调,以便连续出碴及爆破,拟布置5台1.5 2m3挖掘机配2台ZL50装载机配合出碴,自卸汽车18台。6爆破监测布置及整理在爆区附近围堰上布设爆破振动监测仪,测定点振动速度,以免对围堰止水造成损害,控制爆破时质点振动速度不大于3m/s即可,并将每次爆破的资料及时整理、汇总,根据实际情况进行调整。7施工机械设备配备及劳动力计262、划为满足本工程开挖工期要求,合理布置机械设备及劳动力,具体机械设备及劳动力计划见表4-35和表4-36。表4-35 劳动力计划表工种管理人员测量工司机风钻工炮工空压工电工杂工合计人数8650301512650167表4-36 基坑开挖主要机械设备表序号名 称规格型号数量单位备注1推土机D853台2反铲2.0m32台3反铲1.5m32台4装载机ZL-50C2台5自卸汽车20t20台6液压钻CM3513台7手风钻YT2520台8潜孔钻YQ-100B3台9移动式空压机20m3/min2台10移动式空压机9m3/min 6台11测量全站仪GTS-311S1套12爆破震动监测仪1套8坞室基坑施工进度保证263、措施(1)本工程施工重点是坞室、坞口段的石方开挖。按照施工总进度计划的要求,必须2个月内将土石方工程施工完成,最大开挖强度16万m3/月,高峰强度持续时间为50天。(2)保证措施: 1)设备进场即一边进行施工准备,一边立即进行坞口坞壁等部位的清淤及石方开挖,还将根据实际,一边进行清淤施工,一边进行石方开挖;2)增加设备的投入,包括石方开挖、运输设备及钻孔和排水设备;3)特别注意做好基坑排水工作,保证顺利施工;4)分成多个作业分队在多个工作面同时开展施工,并保障三班连续作业;5)科学组织,合理分层分序,保证钻爆与出碴循环作业能够连续施工;6)认真做好测量放样工作,确保开挖精度,避免出现超欠挖现象264、;7)认真做好边坡及底部的预裂减震爆破,以减少边坡及底部的清基工作量。(3)坞室基坑土石方工程施工质量控制要点施工中,将主要从测量放线、钻孔精度、装药量及装药结构、控制爆破、边坡保护、爆破监测等方面着手,保证开挖质量。1)每次开挖前,由专业人员测绘出原始地形,并在适当位置醒目地标示出开挖开口线,钻爆作业前,标出钻孔位置、孔深、孔斜度等参数,由测绘人员、技术人员向具体操作人员现场交底。2)大规模钻爆炸作业前,在监理工程师批准的场地范围内进行控制爆破试验,以选择合理的钻孔布置和装药量等参数,将试验成果报监理工程师审批执行。3)边坡采用预裂爆破,底部采用孔底加10cm柔性垫层并预留1520cm保护层265、人工撬挖。4)装药前,由专人检查孔径、孔深、孔斜度,验收合格后再装药爆破。5)边坡预裂爆破质量控制标准:相邻两炮孔岩面的不平整度小于15cm,孔壁表层无明显爆破裂隙,残留炮孔痕迹保存率控制在80%以上(局部裂隙比较发育处,控制在50%以上)。6)边坡开挖时,逐层进行轮廓线、岩壁完整性等项的检查、验收、加固处理,上层验收合格后才能进行下一层的开挖。避免高边坡形成后处理困难。7)测量放线准确,使开挖满足设计轮廓线要求。8)开挖后不能及时覆盖砼的基岩面采用先喷砼临时支护的办法进行防护。(4)爆破安全控制措施施工中,将主要从加强边坡危岩观察,做好爆破警戒,做好爆破器材的收、发管理,加强施工期排水等方面266、入手,保证本标段土石方开挖安全。1)根据设备配备及本工程实际地形需要,采用分台阶开挖,梯段爆破法施工。严格按照自上而下分层开挖,杜绝自下而上开挖。2)加强边坡监测,发现异常及时排除或加固。3)所有爆破施工人员必须持证上岗,劳保着装。4)建立严格完善的爆破器材认领制度,每次爆破前,由专人负责领取炸药,雷管等爆破材料,并现场监督使用情况,将多余的材料及时回收。5)每批爆破材料使用前应进行材料性能试验,并将结果报送监理工程师。6)设置爆破警戒线和专职安全员。第八节 支护工程1.概述在港池扶壁及水泵房施工中,为了确保结构面与开挖面结合为整体,并保护结构底部基岩完整性,在结构面与基岩间设置了D22锚杆。267、2.锚杆施工(1)工艺流程根据设计图纸要求,锚杆锚固采用M30砂浆或C30细石混凝土。锚杆采取先注浆(或灌注细石混凝土)后插锚杆的方法进行施工,其工艺流程见框图4-45。浆液制备验 收安插锚杆孔内注浆施工准备清 孔钻 孔锚杆加工、运输图4-45 锚杆施工工艺流程图(2)原材料1)水泥:水泥使用水泥强度等级不低于42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。2)骨料:骨料由骨料堆场运输,细骨料采用质地坚硬的粗、中砂,细度模数大于2.5,使用时含水率控制在57%;粗骨料采用坚硬的卵石或碎石,粒径不大于15mm;所用细石混凝土的骨料级配须满足表4-37的要求。表4-37 细石混凝土用骨料级配表项 目通过各种筛径的268、累计重量百分数(%)0.6mm1.2mm2.5mm5mm10mm15mm优12222331354350607382100良133118412654407062901003)水:满足混凝土拌和用水要求。4)外加剂:速凝剂的质量满足设计施工图纸规定要求,并有生产厂的质量证明,初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。选用的外加剂品种及掺量由试验确定。5)配合比砂浆或细石混凝土配合比通过室内试验和现场试验选定,其抗压强度、抗拉强度和与基岩面的粘结力须符合施工图纸要求,在保证砂浆性能指标的前提下尽量减少水泥和水的用量,喷射混凝土的初、终凝时间及强度满足现场施工工艺及设计要求,并将配合比试验成果269、报送监理工程师审批后使用。(3)锚杆施工锚杆在金结加工场内根据设计尺寸定长下料,采用平板车将其运至施工现场附近分类堆放待用。采用人工操作手风钻打孔,孔位、孔径及孔深须满足设计要求。钻孔完成后,用压力风将孔内岩屑吹出孔外,并将孔口作临时性封堵以防杂物掉入孔内。采取先注浆后插杆的方法进行施工,在钻孔内注满水泥砂浆后立即将锚杆插入孔内; 锚杆孔注浆后,在砂浆凝固前不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。(4)锚杆试验锚杆试验,抽查数量为锚杆总数的23%,试验参数须满足设计要求。第九节 桩基工程1.概述本工程范围内包括冲孔灌注桩和人工挖孔桩两大部分。灌注桩共有3125根,人工挖孔桩数量及布置按现场实际岩面确定。2.270、冲击成孔灌注桩(1)概述吊车道桩基部分包括造船坞600吨龙门式起重机轨道桩基及5号码头32吨门座式起重机轨道桩基、坞墙扶壁底部桩基和坞室底板桩基四大部分。桩基类型包括灌注桩与嵌岩桩二类,其中600吨龙门式起重机轨道桩基共有1000桩283根,800桩259根;32吨门座式起重机轨道桩基共有600桩242根;坞墙扶壁桩基共有800桩443根;坞室底板共有700桩1586根。(2)施工顺序平整场地测量放线定位、开挖浆池、浆沟设置护筒钻机就位、孔位校正冲击造孔、泥浆循环清孔排渣终孔验收吊放钢筋笼和预埋压浆管放置导管二次清孔灌注水下砼拔出导管拔出护筒成桩养护压力灌浆(3)施工工艺根据工程地质勘探资料,271、钻孔灌注桩采用冲击钻机造孔,钢护筒封口、泥浆护壁,施工工艺流程图见图4-46。图4-46 冲击成孔灌注桩施工工艺流程图1)设置护筒钻机就位前,先平整场地,然后在孔口埋设钢板护筒,用以固定桩位,防止孔口坍塌。护筒钢板选用8mm,现场卷制加工,护筒内径大于钻头直径100mm,吊车起吊就位。护筒埋深根据现场地质情况确定,在砂土中不小于1.5m,粘土中不大于1m。护筒上口高出地面30cm,护筒与孔壁间的缝隙用粘土填实,以防止漏水 。2)安装钻机安装钻机的场地应平整,坚实,冲击钻头中心对准护筒中心,偏差不超过20mm。3)冲击造孔造孔开始低锤(小冲程)密击,锤高0.40.6m,并及时加块石与粘土泥浆护壁272、(泥浆密度和冲程见表4-38),使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒下34m后,才加快速度,加大冲程,将锤提高至.5m2.0m以上,逐步转入正常连续冲击,在造孔时及时将孔内残渣排出孔外,以免孔内残渣太多,出现埋钻现象。在更换钻头前或容易缩孔处,均安排专人验孔。在冲进过程中每12m检查一次成孔的垂直度情况,若发现偏斜立即停止冲进,采取措施进行纠正。对于变层处和易于发生偏斜的部位,应采取低锤轻击、间断冲击的办法穿过,以保持孔形良好。表4-38 泥浆密度和冲程土层冲程(m)泥浆密度(t/m3)注意事项护筒至护筒下3m0.91.11.11.3土层不好时提高泥浆密度,必要时加入小片石和粘土块粘土12清水或加入273、稀泥浆,经常清理钻头上的泥块砂土121.31.5抛粘土块,勤冲勤掏渣,防坍孔砂卵石231.31.5加大冲击能量,勤掏渣风化岩141.21.4如岩层表面不平或倾斜,则抛如2030cm厚块石使之略平,然后低锤快击使其成一紧密平台,再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣塌孔回填重成孔11.31.5反复冲击,加粘土块及片石4)泥浆护壁冲孔时采用泥浆护壁,泥浆密度在砂土和软厚的夹砂层中控制在1.11.3t/m3 。在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中应控制在1.31.5m3。每冲击12m应排渣一次,并定时补浆,直至设计深度。施工过程中经常测定泥浆密度,并定期测定粘度、含砂率和胶体度。5)清孔排渣冲孔达到274、设计深度后,应立即清孔排渣放置钢筋笼。清孔:清孔采用循环换浆法,即让钻头继续在原位旋转,继续注水,用清水换浆(系原土造浆),使泥浆密度控制在1.1t/m3;如孔壁土质较差时,则用泥浆循环清孔,使泥浆密度控制在1.151.25t/ m3,清孔过程中,必须及时补给足够的泥浆,并保持浆面稳定,如孔壁土质较好,不易塌孔时,则可用空气吸泥机清孔。排渣:排渣使用抽渣筒法,用一个下部带活门的钢筒(钢筒形式见图4-47),将其放到孔底,作上下来回活动,提升高度在2m左右,当抽筒向下运动时,活门打开,残渣进入筒内;向上运动时,活门关闭,可将孔内残渣抽出孔外。排渣时,及时向孔内补充泥浆,以防止亏浆造成孔内坍塌。6275、)钢筋笼制作与安放钢筋笼的制作a.钢筋笼的制作根据设计钢筋配置图和孔深的具体情况及吊放机具能力而定。为保证钢筋笼的几何尺寸和相对位置正确,钢筋加工在工厂平台上放样成型,主筋接头用闪光接触对焊,最下端纵向主筋稍向内弯曲一点,以防止钢筋笼放下时损伤槽壁。b.分段钢筋笼制作完毕后,将注浆管穿入中间按间距4m用12的钢筋2根十字交叉固定注浆管,使注浆管在浇注混凝土时保持位置不变(具体详图见图4-48)。图4-47 掏渣筒示意图图4-48 注浆管固定示意图钢筋笼安放钢筋笼在工厂制作完毕运至桩位后,经监理工程师检查合格后,用履带式起重机安放钢筋笼,下笼时,上下两节进行错位搭接接头,50%采用10d单面焊,276、另外50%采用35d点焊搭接,以加快下笼速度,钢筋笼下到设计标高后用4根16钢筋笼焊接到钢护筒上,以防止钢筋笼下沉或上浮。中心注浆管用套管搭接后焊接(详见下图),焊接处焊接密实,保证注浆管的密封性。7)混凝土浇筑混凝土的技术要求在水下浇筑混凝土时,由于振捣困难,因此混凝土必须具有较好的流动性,能在自身重力下自流成型填满桩孔的各个部位,保证桩身质量;另外由于混凝土是用导管注入水中,为防止混凝土分层离析或混入泥渣,在施工中控制在2小时内析出的水分不大于混凝土体积的1.5%。混凝土的配比通过试验确定,坍落度控制在1822cm,含沙率控制在40%45%,并选用中粗砂;配制水下混凝土时,选取三个不同的配277、比,其中一个计算水灰比为基准的配比,另外两个在基准水灰比上分别增减0.05,用水量与基准水灰比相同,适当调整砂率。做成试块进行强度检测,结合实际从中选取符合要求的配比。为了改善混凝土的和易性达到缓凝效果,掺入外加剂。在加入外加剂前,必须经过试验,确定外加剂的种类、掺入量。水下混凝土浇筑采用导管法施工a.导管组成:导管由漏斗、中间管、脚管组成,中间管两端有法兰盘(法兰间加胶垫),中间管长每节12m,脚管长34m,并配一定数量的短管。导管直径200300mm。不同直径导管通过能力见表4-36。注浆管连接部示意图见图4-39。表4-36 导管通过能力表管径(mm)150200250300通过能力m3278、/h6.512.518.026.0图4-49 注浆管连接部示意图b.施工方法利用吊车将导管置于浇筑部位,下端管口距基础面4050cm,将浮球用绳索系在漏斗上管口。用一定数量的砼一次注入管内,将浮球压至管底。连续浇筑砼,浮球被压出管口后浮出水面。边浇筑砼、边使用履带式起重机提升导管,并逐节拆卸导管,直至砼浇筑完毕(详见图4-50)。场地不方便车辆行走时,可采用汽车式砼输送泵向桩内浇筑。桩孔6m以下的利用混凝土的大坍落度和下冲力使密实;6m以内分层捣实。对直径小、深度大的桩,人工下井振捣有困难时,在混凝土中掺水泥用量0.25%木钙减水剂,使混凝土坍落度增至1318cm,利用混凝土大坍落度下沉力使之279、密实,但桩上部钢筋部位仍应用振捣器振捣密实。图4-50 灌注桩砼浇筑示意图8)桩混凝土的养护当桩顶标高比自然场地标高低时,在混凝土浇筑12h后进行湿水养护,当桩顶标高比场地标高高时,混凝土浇筑12h后用草袋覆盖,并湿水养护,养护时间不少于7d。9)压力灌浆当桩身混凝土终凝后,开始压力灌浆。施工工艺(见图4-51)。图4-51 压力灌浆工艺流程图扫孔采用回转式岩心钻机在预埋注浆孔中下钻钻孔,将预埋注浆管管中堵塞物排除,避免压浆时浆液不通,下钻标高为挖孔桩的底标高。布置压浆系统的设备扫孔完毕后,开始布置压浆系统设备,包括制浆机、地泵、高速搅拌机、储浆筒、压浆泵等。砂浆的配制砂浆由拌和楼集中拌制,采280、用砼搅拌车运送至施工现场贮浆池,通过泥浆泵分配至各压浆搅拌贮浆桶内。水泥砂浆性能参数:a.有良好的流动性和注入性,能完全充填粗骨料间的空隙,砂浆的流动度1216Sb.砂浆泌水率3c.砂浆的初凝时间12-14小时d.与骨料结合砼的渗透系数10-5cm/Se.浆液的配比为:水泥:粉煤灰:水玻璃1:0.15:0.04,水灰比为0.5。压浆a.压浆压力:压浆压力待试桩后确定,以达到桩设计承载力。b.压浆施工:为便于施工控制,一泵一孔一一对应。开灌前,先灌注稀水泥砂浆充分润湿管道,有利于砂浆在管道内的流畅,然后再灌注水泥砂浆。为确保浆液在管道内顺畅流通,灌注管口能尽快埋在灌入的浆液内,将灌注管提高基底5281、7cm。为避免管路堵塞,每隔半小时左右,打开上部放浆管控制阀,放出少量水泥浆疏通管道,并检查浆液的流动度。整个压浆过程必须连续进行,没有异常情况灌注过中不能随便停机或停止注浆。压浆结束标准当注浆面上升至设计高程时,灌注管下口仍要保持正常的埋深,为获得较为密实的水下砼,间歇压浆不进浆,出现憋压现象(即压上升很大,超过设计压力),此时拔管结束。转下一孔位。单孔最少压浆量为22升。(4)特殊地质条件下钻孔施工措施根据现场了解,部分钻孔灌注桩跨越围堰开山石堤,开山石堤中混有大块石等渣料,导致钻孔时成孔困难,对此拟采取以下施工措施以加快施工进度,保证施工质量。1)孔内投入大量粘土,增加孔内泥浆浓度,提高282、石渣的悬浮能力。2)采用预爆方法,将大块石爆破后再钻进。3)对于变层处和易于发生偏斜的部位,应采取低锤轻击、间断冲击的办法穿过,以保持孔形良好。(5)施工质量控制1)导管安装前,应进行压水检查,管身与接头不得漏水,水压力大于满管时流态砼的最大压力。2)导管安装完毕之后,接上泥浆泵进行第二次清孔。并检查孔底沉渣厚度以及泥浆指标,直到满足规范要求。3)在浇筑过程中,导管不得左右移动,导管埋入已浇砼内的深度不少于0.8m,一经开始浇筑,就应将砼连续浇筑完毕。间隙时间过长或导管脱空,均应按施工缝处理。砼上升速度(或浇筑速度)不少于3m/h。浇筑过程中,随着砼的不断上升,导管内砼下沉会越来越缓慢,甚至不283、下沉,此时应将导管稍稍提升,转动导管,使导管内砼完全下沉,然后继续浇筑。4)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5m以上。5)在清孔过程中,应不断地置换泥浆,直至浇注水下混凝土。6)浇注混凝土前,孔底500mm以内泥浆相对密度小于1.25;含砂率8%;粘度28s。7)因桩孔造孔完毕后,桩机将移至下一桩位进行冲击造孔,为防止冲击震动影响已经造好的孔的泥浆护壁,故采取分续打桩,即打完第一根桩位后,间隔3个桩位再继续打桩。3.人工挖孔桩(1)概述坞室底板根据现场开挖情况,遇中风化基岩面在底板底1.5m5m以内,采用人工挖孔桩基础,桩身混凝土标284、号位C30。(2)施工顺序挖孔灌注桩的施工程序是:场地整平放线、定桩位挖第一节桩孔土方支模浇筑第一节混凝土护壁在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线安装活动井盖、垂直运输架、起重电动葫芦、活底吊土桶、排水、通风、照明设施等第二节桩身挖土清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径拆上节模板,支第二节模板,浇筑二节混凝土护壁重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层吊放钢筋笼就位浇筑桩身混凝土。(3)施工工艺1)平整场地平整场地,设置排水沟、集水井和沉淀池。现场应排水通畅。2)测量放线先用全站仪定出各个桩位的中心位置,打入木桩。开孔前,从桩中心位置向桩外285、引出四个桩中轴线控制点,用牢固的木桩固定。经复核护壁模板直径、中心位置无误后,浇筑护壁混凝土。第一节孔圈护壁的中心点与设计轴线的偏差不大于20mm,两正交直径的差异不大于50mm;井圈顶面比场地高20cm,壁厚下面井壁厚10cm,以阻止地面水流入孔内,并增大孔壁抵抗下沉的能力。第一节护壁筑成后,再将桩孔中轴线控制点引回至护壁上,并进一步复核无误后,作为确定地下各节护壁中心的测量基准点。同时用水准仪把相对水准标高定在第一节孔圈护壁上,作为确定桩孔深度和桩顶标高的依据。开孔完毕后还需做一次全面的测量复核工作。3)成孔作业为防止坍孔和保证操作安全,设混凝土护壁,每节高1.0m,厚815cm,混凝土C286、20。护壁模板做成通用模板,由4块组成。支立护壁模板时用加工好的钢模板拼装而成,拆上节支下节,循环周转使用,模板用U形卡连接,上下设两半圆组成的钢圈顶紧,不另设支撑,每块模板之间接缝处加贴薄海绵,已方便拆模。(护壁示意图见图4-52)混凝土用吊桶运输人工浇筑,上部留200mm高作浇筑口,拆模后用砌砖或混凝土堵塞,混凝土强度达1Mpa即可拆模。护壁上部厚下部薄,上节护壁的下部嵌在下节护壁的上部混凝土中。灌注混凝土前,在模板顶部放置钢脚手架作临时性操作平台。灌注护壁混凝土时要在孔内抽干水的情况下进行,并使用早强剂。振捣使用手锤敲击模板和用棍棒反复插捣来捣实混凝土。护壁上下节的搭接长度控制在5cm7287、cm。图4-52 人工挖孔桩护壁示意图挖孔由人工从自上而下逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎破碎;挖土次序为先挖中间部分后挖周边,允许尺寸误差3cm,扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入活底吊桶或箩筐内。垂直运输,在孔上口安支架、工字轨道、电葫芦搭三木搭,用12t慢速卷扬机提升,吊至地面上后,用机动翻斗车或手推车运出。人工挖孔桩底部如为基岩,则伸入岩面150200mm。桩中线控制是在第一节混凝土护壁上设十字控制点,每一节设横杆吊大线附作中心线,用水平尺杆找圆周。在十字交叉点悬吊铅锤来控制桩的垂直度,垂直偏差控制在桩长的0.5%。一节桩孔的土方挖完后,用长度288、为桩径加两倍护壁厚的木杆在桩孔上下作水平转动,以保证桩孔质量。桩孔开挖包括浇筑混凝土护壁一天一节,连续进行,中途不停歇,以避免孔底及四周土体经水浸泡发生坍塌。挖出的土及时运走,不允许在孔口附近堆放,以免土体掉入伤人。4)桩内抽水在挖孔桩时,尽量不抽水或少抽水。遇到地下水位比较高的时候,在成孔作业中又需要不断的抽水,而大量的抽水又容易发生流砂和坍塌,还会引起附近的地面下沉,把整个工程的挖孔桩分批进行开挖,每批孔位分布均匀分散。在第一批桩孔开挖时,选取一、二根桩挖的深一些,作为集水井,第二批桩开挖时,利用第一批未灌注混凝土的桩孔进行抽水,以后抽水可依次类推。桩孔内抽水连续进行,避免地下水位频繁涨落289、而引起四周土体颗粒流失加速。造成护壁外面出现空洞,引起护壁下沉脱节。在抽水时,派专人留意和观察孔内和地面的变化,避免孔内发生流砂和坍孔5)钢筋笼的制安在钢筋笼的主筋内侧每隔2.5m加设一道加强箍,以保证钢筋笼不变形。为便于吊运,一般分多节制作,钢筋笼的主筋为通长钢筋,其接头采用对焊,主筋与箍筋间隔点焊固定,控制平整度误差不大于5cm,钢筋笼四侧主筋上每隔5m设置耳环,控制保护层为5cm,钢筋笼外形尺寸比孔小10cm。钢筋笼就位用履带式起重机进行,上下节主筋采用帮条双面焊接,整个钢筋笼用槽钢悬挂在井壁上并焊接,借自重保持垂直度正确和防止灌注混凝土时钢筋笼上浮。6)混凝土浇筑混凝土用粒径小于50m290、m石子,坍落度48cm,用机械拌制。根据现场道路具体情况使用翻斗汽车、机动车或手推车向桩孔内浇筑。混凝土下料采用串桶,遇地下水比较大时采用混凝土导管水中浇筑混凝土,方法同灌注桩混凝土浇筑。混凝土要垂直灌入桩孔内,并应连续分层浇筑,每层厚不超过1.5m,分层捣实。(4)施工技术措施1)地下水及流砂处理桩挖孔时,如地下水丰富、渗水或涌水量较大时,可根据情况分别采取以下措施:水量可在桩孔内挖一集水坑,随挖土随用吊桶,将泥水一起吊出;大量渗水,可在桩孔内先挖较深集水井,设小型潜水泵将地下水排出桩孔外,随挖土随加深集水井;涌水量很大时,如桩较密集,可将一桩超前开挖,使附近地下水汇集于此桩孔内,用12台潜291、水泵交地下水抽出,起到深井降水的作用,将附近桩孔地下水位降低;当挖孔时遇流砂层,则在井孔内设高12m,厚4mm钢套护筒,直径略小于混凝土护壁内径,利用混凝土支护作支点,用小型油压千斤顶将钢护筒逐渐压入土中,阻挡流砂,钢套筒可一个接一个下沉,压入一段,开挖一段桩孔,直至穿过流砂层0.51.0m,再转入下沉挖土和设混凝土支护。浇筑混凝土时,该段随浇混凝土随将钢护筒(上设吊环)吊出。(5)施工安全措施1)孔内设置足够强度的应急软爬梯,供人员上下孔。杜绝使用麻绳尼龙绳拉吊施工人员或脚踏孔壁凸缘上下。电葫芦用按钮式开关,由专人负责检查,保证开关灵活准确。支架使用前必须检验其安全起吊能力。2)孔周围设置安全护栏,加0.8m高围护。3)挖出的土方及时运离孔口。4)孔内作业人员佩带安全帽等安全护具。4.施工主要设备及人员配备(1)施工主要设备施工主要设备参见表4-40。表4-40 施工主要设备序号名称型号数量备注1冲击式钻机CZ-2240台2泥浆泵20台3空气压缩机V=10m38台4风镐30台5翻斗车7辆6履带式起重机47砼运输车38汽车式砼输送泵19平板车210高速搅拌机4
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