04、双壁钢围堰施工作业指导书

编号:岑溪（粤桂界）至大新公路（横县至南宁段）双壁钢围堰工程施工作业指导书中铁九局集团横南项目经理部二二O年六月底板封孔完成后采用竖管法浇注水下封底混凝土，混凝土由中央集料斗统一供料,沿溜槽流向要浇注的导管钢吊箱水下封底混凝土直接浇注在吊箱底板上，封底施工质量比着床型钢围堰封底施工易于控制，因此钢吊箱围堰的水下混凝土封底厚度相对着床型钢围堰而言可适当减小

3、钢围堰的拆除前可将隔仓内的水抽干后，围堰依靠自身浮力克服入土部分周壁所受摩阻力自行上浮6劳动组织施工人员应结合确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置表6-1每个作业面人员配备表备注负责人1人技术主管1人专兼职安全员2人工班长4人吊装指挥人员2人技术、质检、测量及试验人员6人机械工、电焊工、普工30人其中负责人、工班长、技术人员、安全员必须由施工企业正式职工担任7材料要求

7.1各类型钢符合相关规范要求

7.2封底混凝土必须符合设计要求8设备机具配置表8-1主要施工机械设备配置表序号设备或材料规格单位数量备注1浮吊台12运输船艘13振动锤台14码头吊台15运输车台16泥浆船艘17汽车吊18电焊机台49气割设备套210倒链根若干11空压机台若干12抽水机若干A9质量控制及检验

9.1质量控制双壁钢围堰施工工程质量控制要点主要为三个方面1）壁钢围堰平面尺寸、立面高度、壁厚；2）双壁钢围堰焊接要求密封性能好；3）双壁钢围堰浮运、定位、下沉控制；

9.2质量检验

9.

1.1双壁钢围堰所用的材料、围堰刚度、强度及结构稳定性必须符合施工工艺设计要求

9.

1.2双壁钢围堰必须符合下列规定

9.

1.3面平均高程符合设计要求

9.

1.4板及隔舱板的焊缝应该进行抗渗试验

9.

1.5舱板对齐，各相邻水平环形板对齐；上下竖向肋角必须与水平环形板焊牢

9.

1.6双壁钢围堰拼装和就位质量应符合下列规定1）双壁钢围堰拼装允许偏差和检验方法应符合下表规定表9-1基床底层外形尺寸允许偏差检验频率及方法项目允许偏差检验方法号井箱平面直径±d/800尺量-顶平面相井箱相邻点高差尺量10mm对11高程全节围堰最大高差20mm坡度尺量2）双壁钢围堰就位允许偏差和检验方法应符合下表规定项目允许偏差检验方法围堰倾斜度1/50测量检查围堰顶、底面中心位置h/50±250mm平面扭角2°r10安全及环保要求

10.1安全要求

10.

1.1施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入

10.

1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修

10.

1.3为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度

10.

1.4现场设专人指挥、调度，并设立明显标志，防止相互干扰碰撞，机械作业要留有安全距离，确保协调、安全施工

10.2环保要求生产中的废弃物及时处理，运到当地环保部门指定的地点弃置废水应集中到沉淀池，经沉淀后排放1适用范围-1-2编制依据-1-3作业准备-1-

10.1业技术准备-1-

10.2业技术准备-1-4施工程序与工艺流程-1-5施工要求・2・

10.3工准备-2-

10.4工工艺-2-6劳动组织-8-7材料要求・8・8设备机具配置・8・9质量控制及检验・9・

9.1质量控制-9-

9.2质量检验-9-10安全及环保要求-10-

10.1安全要求-10-

10.2环保要求-10-双壁钢围堰施工作业指导书1适用范E适用于岑溪粤桂界至大新公路横县至南宁段公路双壁钢围堰施工2编制依据《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2017《公路工程施工安全技术规范》JTGF90-2015《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20113作业准备

3.1内业技术准备开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计或专项施工方案，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准制定施工安全保证措施，提出应急预案对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗

3.2外业技术准备321双壁钢围堰加工采用的钢材和焊接材料的品种规格、化学成份及力学性能必须符合设计和有关技术规范的要求，具有完整的出厂质量合格证明

3.

2.2双壁钢围堰壳元件的加工尺寸和预拼装精度应符合设计和有关技术规范的要求

3.

2.3焊缝探伤检测结果应全部合格324双壁钢围堰拼焊后应进行水密试验，符合设计要求后，方可下沉

3.

2.5围堰清基应符合设计要求清基完成并检查合格后,方可浇筑水下混凝土封底326混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格应符合有关规范的要求，按规定的配合比施工

3.

2.7钢围堰内各仓浇筑混凝土的顺序，应严格按设计规定进行4施工程序与工艺流程钢围堰加工一钢围堰运输一钢围堰拼装一定位系统施工一钢围堰下沉一封底混凝土施工一抽水堵漏一墩台身施工一拆除钢围堰钢围堰加工钢围堰运输钢围堰拼装定位系统施工钢围堰下沉V图4-1钢围堰施工流程图5施工要求

5.1施工准备

5.

1.1钢围堰的外形尺寸、强度、刚度必须满足设计要求

5.

1.2围堰的制作应简单化，以方便施工为宜

5.

1.3确保堰内不漏水，渗水

5.2施工工艺

5.

2.1钢围堰制作双壁钢围堰主要由内壁板、外壁板、内环板、外环板、隔舱板、竖肋和水平斜撑等部分组成，通过专门设计而成，围堰的尺寸、强度、刚度及结构稳定性、锚碇方法等应满足设计及施工要求着床型钢围堰通常采用双壁结构，一般适用于泥沙淤积河段承台淹埋于河床内（承台底面底于河床面）或承台底面虽高于河床面但河床覆盖层较浅的桥梁基础施工中；非着床型钢围堰即通常所说的钢吊箱围堰，一般适用于承台底面高于河床面的深水基础施工围堰高度应按下沉深度和施工期间可能出现的最高水面高程及浪高等因素确定当围堰需下沉到岩面时，可按岩面及风化层情况做成等高或与岩面相同倾斜度的不等高刃脚围堰顶面可做为施工平台双壁钢围堰宜分节、分块在工厂制造，块件大小可按制造设备、运输条件、工地安装起吊及移运能力决定加工完毕后由汽车吊配合平板车运送至距离施工现场较近的钢围堰临时堆放场地堆放钢围堰拼装、就位

1、水上定位根据施工设计，对拟建墩位进行定位，确定定位船（或定位桩）、导向船位置⑴定位船又称锚船，为水上大型施工定位用，一端直接和锚绳相连系固定船位,另一端用缆绳和导向船、施工结构连接船上设有滑车组可以随时收放缆索调整结构位置定位船一般设在结构上游，如果有潮水或逆流的江面，则在上下游均应设置定位船定位船应有足够的工作面，船上的系泊设备主要根据主锚和浮运船组连接到定位船上的拉揽数目而定定位船可以用铁驳或两艘木船组合而成，铁驳作定位船时，其甲板上应有马口、带缆柱、复式滑车组、固定座等设备；由两条木船组成导向船时，若两船露出水面高度不等时，应先对木船进行压舱使之等高，使两船甲板面为一平面进行拼连，与托架相连接的角钢应靠船的龙骨或横梁上⑵拼装船拼装船是为了大型水上结构施工之用，可由铁驳或浮箱组拼而成，若用铁驳组拼时，应拆除船员宿舍，以利于后期拼装船退出拼装船上应用槽钢或钢板桩反扣作为平台，并进行找平，最大误差不超过±5mm大型水上施工结构待拼装船组拼检查合格后，即可在船上组拼对于采用沉船入水施工的拼装船，应有对称的密封的隔舱，以利于注水下沉及充气上浮⑶导向船导向船的主要作用在于保证水上大型施工结构在桥墩墩位的准确位置并在其稳固于基底之前予以支护同时，导向船又是深水桥墩施工的工作场地在导向船上安装有供水上大型结构入水的起重设备，如龙门吊及其它生产、生活设施，并兼作桥墩施工时临时停靠的施工、交通船舶的危船大型水上结构系支承在起重塔架上，设在导向船中部内侧，故需要在导向船外侧用片石、砂包进行压舱，以平衡连接梁所受力矩没入水中的大型施工结构连同导向船则以强大的锚锭设施定位于水上导向船的组成一般为两艘800t铁驳和下述几项特制结构和设备组成:铁驳面连接结构即连接梁、起重龙门吊、导向架等连接梁的作用使两条导向船连接成整体；作为天车的走行道；作为平衡重吊点和辅助吊点的挂梁天车及小车天车一般由万能杆件组成桁梁整个起吊设备布置有2台天车，每台天车上有起重小车一台及电动滑车一台天车运行部分安设在梁的两端，电力传动，每端有4个走行轮，其中两个为主动轮，2个为从动轮小车包括起吊设备、运行部分和构架辅助吊点在围堰上下游各设一个辅助吊点，系承受在插管柱时管柱重量对围楝的偏载导向塔架及支承结构导向塔架是大型施工结构下沉时导向之用，塔架与托架间的支承梁由2根槽钢及2根角钢组成铁驳面连接系由于连接梁离导向船面较高，故在船面上下游各设置导向船间的连接系，他的结构系在铁驳上伸出一个三脚架，三脚架的顶点在两导向船对称中线处连接所有水平力直接传到船面上，垂直力传至船舷及中隔舱上，并可利用它作为两个导向船间的工作走道和脚手架⑷锚定布置整个锚锭系统按顺水流方向布置，水上大型施工结构、导向船与定位船连接锚锭的形式和重量不同，作用也不一样，分为铁锚和混凝土锚，铁锚重量在数百公斤到2〜3T不等混凝土锚重量约15〜45T不等锚与船之间用锚绳、锚链连接靠近猫头一端用锚链锚绳一般用钢丝绳，锚链有三种作用一是自重大，一般为同直径钢丝绳的10倍左右，增加锚链与河床的摩擦力；二是锚链由单个链环组成，转动灵活；三是稳定与缓冲锚链宜采用有挡锚链，使用前均需试拉合格，其负荷安全系数采用4锚链由末端链节、中间链节、锚端链节组成各节段按使用部位由普通链环、加大链环末端链环、转环、连接连环等配件组成中间链节理论长度为25米，实际长度为25〜27米⑸抛锚将锚锭按设计位置放入河中，一般铁锚（约8T以下）用“甩梢”的方法进行抛设，此法用15〜20米的一段直径16〜22mm钢丝绳挂置此处注意锚绳的预拉力一般拉到设计拉力的80%左右，对称锚绳的拉力差控制在10%以内

2、着床型钢围堰的拼装、就位钢围堰的拼装方式受到拼装场地、运输条件、起吊能力等诸多因素的影响，施工时可根据具体情况，采用适宜的拼装工艺1）若桥位区附近有造船厂、钢结构加工厂等可利用的拼装场地，且有大型起重船配合，则可将钢围堰竖向分节在工厂加工制作，利用驳船将制作完成的节段运至现场后整体吊装、上下对接后焊成整体；2）若桥位处水流平稳，又有大型驳船可以利用，则可就近在驳船上将钢围堰分节拼装成整体，利用起重船吊装；3）在没有大型起重船的情况下，则可将钢围堰按构造分片（块）在陆上或驳船上加工，块件的重量可根据现有的起重能力进行划分，如将分块重量控制在30t-50t之间以满足小型起重船的吊装能力散拼钢围堰的施工工艺较复杂，拼装前需在承台外围设置定位桩、导向桩、支承牛腿及起吊钢梁等第1）、2）二种施工方法可减少现场的操作环节，加快施工进度，但需要配备大型起重设备；第3）种施工方法虽增加了现场焊接工作量，但有效解决了没有大型起重船的限制，只要组织严密、合理配备设备和人员投入，也不失为一种较好的施工方法4）对于河床覆盖层较浅的情况，则施工工艺要复杂得多，如在安庆大桥A标施工中钢围堰不仅是承台施工的挡水结构，同时也是钻孔桩施工的操作平台这种情况下的钢围堰通常采用整体浮运，现场利用导向船、定位船抛锚定位的施工工艺

3、非着床型钢围堰的拼装、就位同着床型钢围堰相比较，双壁钢吊箱围堰的高度较小，一般分节不超过2节，其拼装方式、运输及吊装等基本同着床型钢围堰施工既可拼装后整体吊装，又可以先加工成块件现场拼装、利用葫芦起吊、注水下沉，不同的是钢吊箱围堰带有底板，因而二者施工工艺又有所不同1）在岸上或驳船上拼装成整体的钢吊箱围堰，在吊装前需精确测出桩身偏差及倾斜度等参数，根据钢护筒顶口及吊箱底板设计高程处的平面桩位，采用“投影法”在吊箱底板上预留长圆形（两端为半圆形、中间为矩形）孔洞，以便钢吊箱下放到位，防止钢吊箱在下放过程中被群桩“卡”住;2）钢吊箱围堰采取在现场拼装时，其底板开孔较容易控制，可根据现场桩位的偏位及倾斜情况预留孔洞，方法同上;3）双壁钢吊箱整体吊装时需在壁体内侧增加纵横支撑，防止在吊装过程中围堰发生较大变形;4）双壁钢吊箱吊放入水后可利用其自身受到的浮力自浮，通过向壁仓内注水或增加配重调整钢吊箱的入水深度钢围堰制作完毕后，用浮吊或其它运输工具分块浮运至墩位处，通过水上起重设备起吊，放入水中浮起，并进行临时定位，依次逐节吊装，完成拼装，接缝处宜采用焊接

5.

2.3钢围堰接高钢围堰接高在第一节钢围堰拼装完基础上进行首先用龙门吊将第一节双壁钢围堰自平台下面吊起，吊至第一节双壁钢围堰顶面高出平台顶面一定高度（宜小于1m,以方便焊接施工位置）并在钻孔平台上和双壁钢围堰四周设吊点，用倒链辅助吊挂（5T）倒链数量不宜少于6对（12个）双壁钢围堰固定牢固后，开始按顺序吊装上节分块的双壁钢围堰，每块准确对位后,上下两层先点焊固定，等上层双壁钢围堰各分块全部对位并调整准确后再进行整体长焊缝的焊接连接上层双壁钢围堰全部焊完确认不漏水后，松开倒连，用龙门吊将焊好的双壁钢围堰缓慢下落，下落时应有定位桩，并测量调整双壁钢围堰的定位接高第三层双壁钢围堰时，重复接高第二层的工作，直至将双壁钢围堰下落到平整的河床面以后的双壁钢围堰接高随下沉情况及时接高（不再用龙门吊和倒链），直至双壁钢围堰下沉到设计标高

5.

2.4钢围堰的着床、下沉

1、着床型钢围堰的着床、下沉双壁钢围堰就位后自浮于水中，通常在钢围堰刃脚段浇注一定高度的水下混凝土，以增加刃脚部分的刚度，由于刃脚混凝土客观上增加了钢围堰自重，又可加大钢围堰入土后的下沉速度着床型钢围堰受到的水流力在围堰刃脚接近河床顶面时达到最大值，此时应在严格控制钢围堰定位精度的情况下及时着床钢围堰刃脚着床后，利用深水抓斗或吸泥机辅以高压射水管吸泥取土，同时向钢围堰壁仓内注水，增加围堰的下沉重量吸泥取土时从围堰中间逐步向刃脚处对称分层进行,以保证钢围堰平稳、竖直下沉为保证钢围堰顺利下沉，可事先在刃脚内部埋设高压水枪喷嘴，当钢围堰下沉困难时利用高压射水冲击刃脚底部土体，以减少围堰刃脚处的端阻力，同时采取在隔仓壁体内浇注混凝土或灌砂、围堰顶部配重以及空气幕等方法达到助沉目的

2、着床型钢围堰的下沉纠偏钢围堰在下沉过程中可能会出现偏位或倾斜现象，此时可通过及时采取调整偏侧取土量的方法逐步达到纠偏纠斜的目的

3、非着床型钢围堰（钢吊箱）的就位、固定钢吊箱围堰与着床型钢围堰除了有底或无底的区别外，拉压杆的使用也是钢吊箱围堰与着床型钢围堰的重要区别1）拉压杆在钢吊箱围堰的定位过程中起到平衡吊箱重力、封底混凝土重力及所受浮力的作用，拉压杆的设计必须满足吊箱围堰封底、围堰内排水等不同工况下的受力要求为方便拉压杆调整角度，通常将拉压杆下端与底板采用转校连接2）钢吊箱入水、定位钢吊箱吊放入水后，通过向壁仓注水使之下沉对于高度较大、分层拼装下放的钢吊箱，施工时先将拉压杆下端与钢吊箱底板较接固定，当首节吊箱入水下沉至预定高程后，吊装拼焊下节吊箱，然后重复前述操作向壁仓注水使之下沉,拉压杆随着吊箱的分次接高相应依次接长钢吊箱到达设计高度、精确定位后，将拉压杆与钢护筒（钢管桩）顶面的“十”字撑杆焊接固定，通过拉压杆将钢吊箱所受的力传递到钢护筒（钢管桩）上

5.

2.5钢围堰的清基封底

1、着床型钢围堰的清基封底钢围堰下沉到位后，采用高压射水冲洗围堰内壁和钢护筒外壁，利用空气吸泥机吸除底部浮泥清基，为浇注封底混凝土做准备若河床覆盖层较浅，可由潜水员用袋装混凝土堆砌封堵刃脚，也可采用水下不离析混凝土封堵刃脚部位孔隙以防堰外泥砂流入

2、非着床型钢围堰的底板封孔钢吊箱安装完成后，潜水员水下用环形（半环形、二只）封堵板封堵吊箱底板与钢护筒（或钢管桩）之间的缝隙二块封堵板间用螺栓连接固定，封堵板与吊箱底板间加装一层橡胶垫片以利止水。