1、京原漫水桥高压水射流破碎施工方案一、工程概况K工程介绍京原漫水桥位于石景山区京原路上，跨越永定河，于1966年竣 I, 1987年进行过一次检修，0203年又进行了一次维修。本桥至今 已使用42年。本桥标准跨径总长为29x14.l=409m,桥宽11.85,现 况桥面为5cmllcm5cm厚混凝土桥面。为配合万柳桥水铳施工，在漫水桥进行水铳试验，根据现场调 查情况选取桥面纵横向裂缝较多、有坑洞病害的第15跨作为试验段, 且第15跨桥下为回填土，利于实验安全模拟实验主要验证： 水铳施工工效，设备调试时间，水压力与施工速度的关系； 安全防护，机械设备本身的防护效果、加硬质围挡后的效果; 废水的可回2、收性，净化的效率，净化水的水质； 混凝土碎渣清理速度和冋收； 各种机械噪音的大小，不同距离的噪音检测，采取降噪措施 后的噪音大小； 可能出现的问题：钢筋残留混凝土的处理，高强混凝土水铳 难度大（硫铝酸盐混凝土的密度较大，不利于水铳的施工速度）。2施工部位本次水铳试验选取第15跨为试验段（进京方向），桥面板下方 为回填土，桥跨长度14m,宽度5m,铳刨深度10cm,铳刨方量7m3o3、工期由于水铳施工时间为34小时（共计7立方米，每小时水铳1.5 2立方米），CGM-6灌浆料施工及养护时间为34小时，无法一晚完 成两道施工工序，所以施工时间选在周六日两个晚上进行施工，每天 23:30点5： 003、点。第一天晚上进行水铳施工，第二天晚上进行灌 浆料施工。具体安排：周六晚上：23:000:00进行交通导行；0:001:00水铳设备就位、污水收集沙袋摆放；1:00-4:00进行水铳作业、碎渣清理；4:005:00移除钢筋网片、回填中砂、铺设钢板； 5:00以后恢复交通。周日晚上：23:000:00进行交通导行；0:001:00清理中砂、铺设钢筋网片；1:001:30浇筑CGM-6混凝土;1:30-5:00混凝土养护；5:00以后恢复交通。二、施工部署1、施工准备1.1根据现场调查情况及图纸，编制本次水铳工程施工方案。1.2对施工人员进行生产、技术、质量、安全等方面的安全技术 交底。1.3协调4、施工现场管辖部门及附近相关单位的关系，保证施工顺 利进行。1.4施工用水采用两台20t水车进行供水。1.5由于施工现场不能连接电源，所以施工用屯采用租赁一台 120KW发电机供施工使用。1.6桥面混凝土采用CGM-6灌浆料和其他辅料也提前运输到施 工现场。17保证各种机械运转止常并提前进场，停在桥下停车场。2、编制依据2.1图纸及文件2.2规范、标准 北京市城市桥梁工程施工技术规程DBJ01-46-2001；混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002；城镇道路养护技术规程CJJ36-2006；桥梁工程施工质量检验标准DBJO1-12-2004；北京市市政工程施工安全操作规程DBJ05、1-56-2001；混凝土结构加固设计规范GB 50367-2006；建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001；施工现场临吋用电安全技术规程JGJ46-2005；北京市市政工程施工安全操作规程（DBJ0156-2001）o三、施工现场布置及施工过程1、水射流凿除工艺原理由高压设备箱加压，产生100-145Mpa的高压水射流，射入混凝 土表面。高压水在混凝土中产生一个超压，当其压力超过混凝土的抗 拉强度时，混凝土发生破碎。如下图所示。高压水射流去除水泥混凝土原理图 。1、Q X注髙压水流击打混赢土表面打破后底部形成圆简結构為压水射流N除混SJ 土2、施工速度参数水破碎施工速度约为每小时1526、立方米左右（按照水泥编号及施工难度，实际破碎面积不同）。机器就位约需时30分钟-1小时。3. 机器运抵现场交通导行开始后，用卡车（9.6米长）将高压设备箱和铳刨机运 抵到施工现场，一辆随车吊同时抵达现场，以便将铳刨机吊下，其他 相关设备陆续进场。4. 机器就位所有设备运抵作业现场后，将铳刨机从卡车上吊下，该铳刨机可 口行开进或由吊车放置到作业位置。将铳创机与高压设备箱用高压水 管相连接，再将高压设备箱与20t供水车相连，同时安装放喷溅防护 网、围挡、污水围堰，准备就绪即可以开始作业。5、开始作业首先用铳刨机将桥而拉毛3mm深度（水铳机械换喷头即可拉毛）, 以保证水铳时的施工速度及质量。桥面水铳7、宽度5m,长度14m,深度 10cm,水铳设备铳刨最大宽度200cm,最小铳刨宽度50cm,根据设 备作业能力，本次桥面分三次水铳作业；第一次水铳靠近纵缝一侧， 第二次和第三次依次向外，铳刨宽度分别为加、2m、lm,铳刨前由测 量人员进行现场放线，画出每次铳刨位置及宽度，用口漆标记出铳刨 位置及面积轮廓线，铳创机喷射出高压水射流，作用于作业面，破碎 掉水泥混凝土，人工在后面用高压水枪进行清理碎渣，人工配合清理 边角及残留在钢筋上的碎块，钢筋上残留的碎块采用风镐或液压钳将 其破除。水铳设备铳不到的边角，采用破碎炮并配合人工使用风镐进行清 除，残留混凝土块用液压钳清除干净。铳刨过程屮随时检查铳刨深8、度, 如铳刨深度不足，及吋反馈给水洗机械操作人员，调整铳刨参数。为保证水铳吋清渣顺利，水铳前人工在水铳边缘外侧开两道lm宽的清渣孔和污水收集口。6、钢筋网片移除与恢复由于水铳完成后当天不能浇筑混凝土，需要铺设钢板进行交通导行，为保证行车安全，将钢筋网片在铳创边缘将其剪断，剪断时注意 预留长度且断点不能再同一断面，短筋外露长度20cm,长筋预留 70cmo水铳完成后，将钢筋网片移除，之后冋填屮砂至距离现况路 面高度2cm, Z后将2cm厚钢板铺设在上面。第二天将钢板及中砂清理完成后，将移除网片恢复，断点部位采 用相应型号钢筋进行搭接，其搭接长度双面焊不小于5d,单面焊不 小于10D,绑扎搭接部位9、不得小于25do7、混凝土浇筑7.1准备搅拌机具、灌浆设备及养护物品，清理灌浆空间。7.2将基面清理干净后，在界面涂刷混凝土界面结合胶。7.3按产品合格证上推荐的水料比（1吨灌浆料用2.2吨水）确定 加水量，由于灌浆料方量较大（7立方米），人工不利于灌注，故釆 用机械搅拌。采用机械搅拌时，搅拌时间一般为2分钟,搅拌完成后, 将料倒入手推车内，再用手推车将料灌入到桥面。7.4灌浆时，应从一侧或相邻的两侧多点进行灌浆，直至从另一 侧溢出为止，以利于灌浆过程中的排气。不得从四侧同时进行灌浆。7.5灌浆开始后，必须连续进行，不能间断。并尽可能缩短灌浆 时间。7.6在灌浆过程中严禁振捣。必要吋可用灌浆助10、推器沿灌浆层底 部推动灌浆料，严禁从灌浆层中、上部推动，以确保灌浆层的匀质性。7.7用丝杠控制混凝土灌注高度，保持与现况路面高程与坡度一 致。灌注完成后采用35m刮尺进行整平。将刮尺纵向摆放，横向推 拉，推拉速度均匀，中间不停顿，并调整好刮尺底面和混凝土表面全 面接触，发现之间有空隙，耍随时补浆，同时耍做同养护条件试块三 组。7.8灌浆过程中如发现表面有泌水现象，可布撒少量CGM干料, 吸干水份。7.9灌浆完成后及吋清理灌浆料搅拌机及其它设备。8、表面休整、防滑采用人工配合机械进行抹光处理，在机械上安装圆盘进行粗光； 安装细抹叶片进行精光，并用三米直尺检查平整度，等满足强度要求 后，再采用刻纹11、机，横向刻纹施工。混凝土浇筑3小时后，试块强度达到30Mpa以上后，开放社会 交通。9、成品保护灌浆完毕后30分钟内，应立即喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜等进行 养护，或在灌浆层终凝后立即洒水保湿养护，养护期间不得上人或机 械。四、防护措施1、所有现场工作人员均带防护头盔，着防护鞋。对所有人员在 施工之前进行统一的技术交底和安全教育培训工作，确保施工操作安 全。2、铳刨机喷头自带防护网，并设专人专门负责全程监管防护， 防止破碎后的碎渣溅出。3、铳刨机作业范围内两侧应临时搭设防溅护网高度不小于1.5 米。外侧采用l8m高的围描进行维护，以保证过往车辆安全五、噪音控制.用水量控制及污水处理1、为降低铳刨12、过程中产生的噪音，在水铳设备的防护网外侧再 罩两层5mm厚的橡胶罩，以达到降噪目的。2、同吋采用噪咅检测设备在水铳设备四周5m范围内进行声咅 检测。3、专人记录水铳设备用水量，根据水车的装水数量及剩余量， 计算岀水铳的用水量。4、在铳刨部位四周堆放沙袋，在桥的北侧捉前挖出两个2mX2m X2m的污水收集池，池内铺设双层塑料布，将污水收集池内再引流 到桥下污水净化设备屮，净化后排放桥下屮水系统中。测，详细见后附表。六. 交通导改交通导行以人为木，方便出行原则，道路交通组织优化在有限的 道路空间上，科学合理地分时、分路、分车种、分流向使用道路，使 道路交通始终处于有序、高效运行状态。本次交通导行利13、用周六日夜间23:30至5:00车辆较少时段，采取半幅断路半幅施工，断路后双向交通间断放行，安排专职人员疏导交 通。东七、质量保证措施1、采用高压水射流技术，保证在不伤害钢筋的情况下，精确去除指定范围内的水泥混凝土。2、组织专业队伍进行施工。由具有10年高压水射流破碎施工现 场经验的专业丁程师1名，带领4名精通铳刨机丰产和操作原理的机 械技术人员，及4名施工经验丰富的施丁技术人员，组成队伍进行施 工作业。3、在作业之前组织测试，调整水的压力。水泥混凝土铳刨设备, 通过调节高压水的压力，可以一次性去除不同厚度的混凝土。具体的 去除厚度数据，依赖于所要去除的水泥混凝土材料的强度、龄期等因 素，因此14、，在作业之前，先测试所破碎的厚度，得出具体数据后，再 调整好水的压力，进行凿除作业，以保证作业的精确性。八、安全文明施工1、特殊工种及机械操作手，必须持证上岗。2、作业人员统一穿反光马甲，戴好要求的防护用品。3、加强设备维护，保证不漏油和减少废气、噪声的排放。4、剩余混凝土及施工垃圾，制定地点处理。5、定时对附近的道路进行洒水压尘。对于强噪声机械必须安装 在工作棚内，工作棚四周必须严密围扌当。6、成立“交通导改领导小组”，撷 专职“交通协管员”和“安 全员”，小组成员设置10人，每次施工均在岗，统一着装，并经和 关部门进行专业培训后，考核上岗。交通导改方案经交通管理部门审 批后实施，由专职的“15、交通协管员”和“安全员”负责交通导改方案 的落实，密切配合交管部门在需要导改的部位设置交通标志牌和安全 施工宣传牌并设专职交通协管员，指挥疏导车辆，确保交通安全和施 工安全。7、施E管理人员必须对所有作业人员进行安全教育、纪律教育, 不断提高管理人员对所有作业人员安全意识和自我安全防范意识，管 理人员必须及时下达各道工序的书而妥全交底。8、严格按照交通导改交通导改方案的要求码放安全设施，配备 充足的安全设施，并留有备用。9、保证夜间施工足够的照明灯、交通安全标志警示灯及交通专 用闪光牌，施工时在施工区段内的所有施工人员均穿戴反光标志背 心。10、每天施工任务完成后，机械拖运至项目部驻地的停机坪16、存放, 机械停放整齐，夜间派专人维护机械安全。11、遇有特殊情况服从交管部门的指挥。12、严禁在行车道内堆物堆料，必须做到场清料净。13、严禁损坏任何交通安全设施。14、及时和交通支队、管界民警进行沟通，发现问题及吋解决。九、应急预案为保证施工期间安全，防止发生意外，根据现场桥梁实际情况， 需在桥下支搭排架，本工程脚手架体系设计的指导思想和选型原则 是：脚手架体系必须安全可靠，施工操作方便，经济合理、施工快捷。桥下支撑采用圆盘式脚手架,立杆纵横间距为90（横向）X 90cm, 步距150cm。悬臂板从上至下依次放置横向15 X 15方木（间距90cm） 纵向15X 15方木（间距90cm）顶托17、立杆、底托、5cm厚木板满 铺。计算书：16跨桥面板长度14m,宽度5m,桥面板厚度0.6m,单 跨半幅桥重:Fl=14X5X0.6X2.5=105t,施工荷载：取 F2=1.5KN/m X70=10. 5to单根立杆受重：（105+10.5）4- （16X7） =1.03t5.8t （立杆实际承 载力）立杆的稳定性按照下式验算：N/d）AWff-钢材抗压强度设计值，取205MPaA 立杆截面面积A二562. 3mm21）轴心受压构件稳定系数，根据长细比入查表而得X 长细比，入=L0/ii截面冋转半径，圆盘式脚手架i=20. lmmL0 计算长度，L0二h+2a。h为立杆步距，a为立杆伸出顶18、层横杆 中心线至混凝土面的长度。L0 二 1500+2X300二 2100mmX =L0/i = 2100/20. 1 = 104.5查表(l)=0. 458A.纵梁处单根立杆承受荷载N二10300N则：N/4)A =10300/ (0. 458X562. 3) =21. 55MPaf=205MPa 支架稳定性满足要求。工程材料准备情况表序号材料名称单位规格需用量备注1混凝土m3CGM-60.22钢筋t1013钢板m22cm厚804方木m8X 10cm405中砂m376方木m15X15cm2407大板m5cm厚1208脚手架m机械设备准备情况表序号设备名称型号单位计划进场备注1铳刨机台1配备一19、台小铳刨机2高压设备箱台13装载机ZL50厶14渣十.运输年台25发电机组120KW台16空气压缩机台17液压钳台28吊车25t台19抹光机厶110刻纹机厶111混凝土搅拌机厶112于推车厶413污水处理设备厶114水泵3KW台115切割机台116水车20t台217铲车台118运输车厶3导行19水码m5020爆闪灯个521回转灯个522LED箭头灯个523频闪灯个524交通指示牌个525限速提示牌个5人工准备情况表序号工种单位数量备注1水铳工人102交通导行人153钢筋工人104混凝土工人105壮工人10水铳厚度、速度、残渣等数据统计部位厚度时间残留混凝土块直 径、个数混凝土碎渣 直径清渣速度水池集水量污水处理设备 处理量备注2 m4 m6 m8 m10 m12 m14 m噪芮监测数据统计时间生源测声位置5m测声位置10m测声位置30m备注0.5小时1小时1.5小时2小时2. 5小时3小时