水上施工方案(报海事)修改.docx

武船双柳基地滑道工程项目水上施工方案中交二航局武船双柳基地滑道工程项目经理部2012年5月一 概 述1.1工程概况武船双柳基地滑道工程位于武汉市阳逻经济开发区双柳镇长江左岸，西距武汉市区34公里，东距新洲区城关38公里，南与鄂洲市隔江相望，北与周铺镇依山毗连。主要工程结构：横向下水滑道、主拉、倒拉地牛基础等。横向下水滑道长约186.2m(垂直于轨道下水方向)，宽196.2m(顺轨道下水方向)，其中轨道长195.2m。共设置32组轨道。滑道顶部轨道顶标高22.30m，滑道末端轨道顶标高-2.10m。采用QU100钢轨。滑道顶端共设置27座重力式地牛基础，其中22座基础分别满足绞车钢丝绳产生的1200kN水平拉力或者锚碇座产生的2000kN水平拉力(两者不同时作用)，另外5座基础分别满足绞车钢丝绳产生的1200kN水平拉力或者两个锚碇座产生的4000kN水平拉力(两者不同时作用)。滑道末端设置2座1000kN倒拉地牛基础和2座650kN与300kN结合的倒拉地牛基础。倒拉地牛为桩基基础上的钢筋混凝土结构，与滑道井字梁结构结合。每两根轨道之间设置托辊基础。1.2地形地貌滑道区域地处长江北岸，地貌单元主要为长江中下游冲积成因的长江一级阶地漫滩、河床地貌。沿岸分布长江大堤，堤顶高程约+28.31m左右，地形较平坦。堤外近大堤地段为护堤防护林，地面标高约+23.75+25.81m，向外延伸为陡坎，存在潜在塌岸或河岸再造等不良地质现象。前方江中外侧100m区为航道区，标高一般在-0.5-5.1m之间，水深枯、洪季节相差较大，深部水下地形较缓。滑道区域所处的长江河段，岸线近顺直，江面宽阔，滩地前沿岸坡坡度较大，水流深槽离岸较近，前沿区水深条件较好。1.3地层颁布滑道区域地层主要由粉土、粉质粘土、粉质粘土及粉细砂、细砂、卵石和含砾粉砂岩组成。勘区地层成因以河流冲积、冲洪积为主，且地层分布不均匀。地层自地表而下按单元土体分述如下：冲填土：黄褐色，松散状态，主要由粘性土组成，夹少量粉土，主要分布在陆地区域，层厚较薄，局部存在抛石，15号孔抛石厚度为1.5米，16号孔抛石厚度为1.3米，1114号孔抛石厚度约为0.5米。层厚0.53.50m。粉土夹粉质粘土、粉砂：黄褐灰色，混砂不均，呈互层状，含云母，含少许腐植物，饱和，埋深在0.003.00 m之间，层厚1.506.20m，强度较差，中等压缩性。粉质粘土：黄褐色，可塑状态，主要在陆地区域，以层状发育，夹有少量粉砂，层顶埋深在1.507.80m之间，层厚1.007.20m，强度较差，中等压缩性。粘土：黄褐色，以可塑为主，局部为硬塑状态，含少量铁锰质氧化物。主要在陆地区域，层顶埋深在0.6010.70m之间，层厚0.905.70m，强度一般，中等压缩性。粉质粘土夹粉土层：灰色，可塑状态，粉土、粉砂呈薄层状互层状存在，含云母，饱和，稍密状态；层顶埋深在2.6012.50m之间，层厚0.504.80m，强度一般，中等压缩性。粉砂夹粉土：青灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂及薄层状粉土，饱和，呈稍密状；层顶埋深在0.0016.30m之间，层厚1.3010.80m，分布稳定，强度一般，中等压缩性。-1粉砂：褐灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂，饱和，主要受江水扰动呈松散稍密状态，层顶埋深0-4.0m，层厚2.07.00m，主要分布在水域，强度低，高压缩性。-2细砂：青灰色，含云母及石英，局部混少许中粗砂，饱和，呈稍-中密状；层顶埋深在0.023.80m之间，层厚3.4016.70m，分布稳定，强度一般，中等压缩性。细砂：青灰色，含云母、石英，饱和，密实，局部混中粗砂及园砾石；层顶埋深在5.5032.00m之间，层厚0.715.70m，强度较好，低压缩性。卵石夹中粗砂：杂色，粒径26cm，含量约3060%，混有粗砂、砾砂、圆砾、角砾，局部胶结，呈密实状，以薄层状或透镜体状分布,埋深11.339.0m之间。分布不连续，强度较好。-1强风化含砾粉砂岩：褐红色，裂隙较发育，已被风化为砂土状、砂卵石土、碎块状，本层分布连续，呈厚层状分布在-2中风化含砾粉砂岩之上，埋深10.445.20m之间，层厚0.404.70m，强度一般，局部表现为强风化砂砾岩或粉砂岩。-2中风化含砾粉砂岩：褐红、灰白色、杂色，该层岩性较杂，局部为泥质粉砂岩或砂砾岩，裂隙较发育，采取岩芯一般呈块状、短柱状，部分为柱状，埋深11.046.5m之间，未揭穿该层。该层强度较好,属软岩，较破碎，岩体基本质量等级级。1.4地震效应 根据水运工程抗震设计规范JTJ225-98规定，滑道区域地震烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，不考虑液化。1.5水文气象 滑道地区属亚热带季风区大陆性气候，具有气候适宜，四季分明，雨量充沛，日照充足的特点。1.5.1气象 滑道区域属中国东部中亚热带向北亚热带过渡、大陆性季风湿润型气候。冬寒春暖，夏热秋凉，四季分明。四季分配，根据候温法划分，以平均温度l0为冬季，22为夏季。1022之间为春、秋季；以夏季最长，为135天，冬天次之为114天，春季为6l天，秋季为55天。 太阳总辐射量，年平均为110.58千卡m2。一年中，7月最多，为13.69千卡m2；8月次之，为13.59千卡m2；1月最少，为561千卡m2。 年平均日照时数为2 075.7小时，占可照时数的45。年平均太阳总辐射量为110.58千卡m2。年平均蒸发量为1200毫米，常年蒸发量7月最大，1月最小。相对湿度平均78，潮湿系数小于l。年平均气温为16.6，以1月最低，月平均3.5；7月最高，月平均28.9。年较差为25.4。各月气温较差在7.9102之间，7月最小，10月最大。极温最高气温40.8(1960年7月30日)，极温最低气温-14.3(1969年1月31日)。滑道区域夏季风风向偏南，冬季风则偏北，春秋两季风向介于二者季风之间。夏季风风力弱，温暖，湿润，湿度大，时间短；冬季风则与之相反。风向频率为北风26，东风l，南风7，西风2。年平均风速为2.4m/s，最大风速为19m/s，长江江面阵风有时可达78级。利用武汉市气象站19611999年的风的基本资料，分析了周边平均风速、最大风速、大风日数、最多风向及频率、各风向平均风速及频率、历年的极值风速及大风危害等风的基本特征，建立了武汉市气象站19611995年的逐年最大风速序列(其中19891995年的逐年最大风速，通过与未受城市化影响的黄陂气象站的比较而进行了合理的订正)。根据建筑设计规范采用极值型曲线，并用两种参数估计方案，推算出武汉市气象站不同重现期(100,50,30a)10m高处10min平均年最大风速(基本风速)分别为19.4m/s，18.4m/s和17.8m/s。年平均降雨日为88天，年平均降水量为l213.5mm，降水量年内分配与季风活动规律相适应。常年l3月雨量逐月递增，49月为雨季，l012月雨量逐月递减。全年47月雨量最丰沛，约占全年降水量的60以上，此间，一般以锋面雨、对流雨为主。锋面雨多持续1015天。初雪日在10月末，终雪日在4月初，年降雪日一般4天，积雪厚度10cm左右，也有无积雪年。平均无霜期为250天，80的年份为288天。春冬季偶见雾日，年平均雾日12.3天，阳逻境段长江江面大，雾天很少。 河床起降率为万分之0.200.25，河床横向基本为穹深形状的“V”形断面。河槽宽9101100m，年来水总量为7428亿m3。1954年最高水位为29.14m，超过1931年1.89m；1966年最枯水水位为13.20m，最大流速为2.7ms，年平均水位19.01m，水位变幅一般在1015m之间。长江含沙量年平均为0.6l kg/m3，水质为重碳酸钙型低矿化淡水，适于施工用水。1.5.2水文 滑道工程位于长江中游阳逻地区，该河段水量充沛，径流和泥沙主要来自长江干流，河段内无水文站。滑道上游约30km处有汉口水文站。因此，滑道基本水文站采用汉口水文站。参考长江重要堤防隐蔽工程各典型断面设计洪水位水面比降成果，推算滑道工程处防洪设计水位1985国家高程基准为26.63m。汉口站警戒水位，吴淞高程为27.3m换算为1985国家高程基准为25.20m，推算至滑道工程处为24.21m。水深系航行基准面起算，工程所在河段航行基准面为8.62m。各高程系统转换关系如下图所示： 图2.1下水滑道需满足船舶下水时间要求，并兼顾部分船舶上墩维修，下水滑道应满足枯水月份（每年12月、1月、2月、3月）多年平均每月达到设计下水水位的天数1520天，根据以上原始水位测量资料统计分析，能够满足该要求的设计下水水位，在武汉关测流断面为14.5m（吴淞高程）。根据长江航道规划设计研究院在武船阳逻造船基地水工建筑物选址分析报告中提供的坡降资料，推算至滑道处设计下水水位为13.1m（吴淞高程），换算至1985国家高程，船舶设计下水水位为11.00m，经征询建设单位意见，确定为11.5m。1.5.3 设计水位 设计高水位 27.50m设计低水位 8.16m（当地航行基准面）二 施工方案及流程2.1 水下挖泥1、施工测量 施工前要进行一次浚前的测量工作，同时为了及时掌握工程进度和施工质量，需要对施工区定期进行检测。在测量过程中，接受业主及监理工程师的现场监督。（1）平面控制1）平面坐标系采用1985年北京坐标系。2）平面控制网（点）的检验根据业主提供的平面控制网（点），采用尼康DTM-532全站仪（精度指标：测角±2.5秒，测距±2mm +2 ppm；仪器必须经质量检定部门检定合格，并在有效期限内，检定证书齐全）进行角度及边长的校核。检验结果以书面形式报告给监理工程师代表。如发现有误，以业主（监理工程师代表）的批复文件要求作业。3）施工区平面控制网（点）的布设如业主（现场代表）提供的平面控制网（点）不能满足施工区的控制要求，则进行平面控制网的布设，布网的原则除了满足规范要求外，还需满足业主的技术文件要求。施工基线方向的允许误差值±12秒；施工基线长度的允许误差值1/10000。（2）高程控制1）基准面采用1985国家高程系统。2）高程控制测量根据业主提供的点位、资料进行现场校核，校核观测作业按国家三、四等水准规范标准执行。采用苏州一光仪器有限公司生产的DSZ2自动安平水准仪（仪器经质量检定部门检定合格，并在有效期限内，检定证书齐全）施测；如发现有误，以书面通知请示业主，并按业主的批复文件要求作业。（3）水深测量1）浚前、竣工测量a、测图比例及分幅：测图比例尺11000，图纸分幅规格50cm×75cm。b、定位：按1：500，11000测图精度要求，初步拟定二种定位方案。方案一：采用法国sercel生产的RBN-DGPS定位系统，NR51mk3型接收机定位，测前，须在业主提供的控制点上进行比对，误差小于±1m方能进行测量。方案二：采用Trimble4700双频RTK定位（精度指标：水平1cm+1 ppm；垂直2cm+1ppm）。c、测深：采用IT-448回声测深仪，测深仪必须现场测前校准。d、水深测量采用我局自行开发的水深与高程计算机成图系统（得到国家科技进步三等奖）自动化作业。e、内业整理：外业资料经检查正确无误后，所有的成果资料经计算机处理后制成光盘。全部资料经作业单位三级审查无误后，送公司审定方可作为正式成果，提交甲方使用。2）浚中（过程）测量定位：采用法国sercel生产的RBN-DGPS定位系统，NR51mk3型接收机定位。测深：采用IT-448回声测深仪，测深仪必须现场测前校准。布线：按垂直于挖槽方向10m一条测线施测。2、挖泥船施工定位 （1）平面控制采用GPS进行导航定位。挖泥船挖泥作业时均安装GPS定位仪，并与装有疏浚工程电子图形控制系统软件的计算机联合使用。挖泥船上的GPS在接收卫星信号的同时，也接收设置在当地差分信标基准站的信号，从而测得准确的挖泥位置座标，并通过计算机以图形的形式实时显示出挖泥船在施工区的相对位置。同时，还可在计算机的屏幕上以明显的颜色显示挖泥区需挖的泥面，驾驶员据此进行挖泥操作，有效控制施工平面，从而提高施工效率和保证工程质量。（2）深度控制通过挖泥船自身的挖深显示仪，可知道实时的相对挖泥深度。挖泥操作员据潮位的变化不断调整下耙或下斗的深度，严格控制超深。潮位的变化通过人工验潮或潮位自动遥报仪求得。3、施工方法 第一次开挖采用抓斗挖泥船挖掘井字梁安装区域内的抛石层,第二次挖泥采用绞吸式挖泥船。挖泥区域为M-X排，11-32列长方形范围内，长约120m，宽约70m。水下土方分层开挖示意图A、抓斗式挖泥船挖泥1）挖泥操作方法张开空泥斗抛入开挖点闭斗切土(石块)提升重斗转动斗臂将重斗移到泥驳上方开斗卸泥反向转动斗臂；再将空斗抛入开挖点。为了提高生产效率，抓斗的提升与转动斗臂一般可同步进行，即当抓斗提离泥面后，其运斗路线斜向上升直到泥驳舱口上方。2）挖泥采取方法：根据现场条件，河床坡度较陡，且挖泥部位已漏出江面，河滩泥（石）层较厚，特别是该区域挖后可能有大量坍方，即先沿河滩分层挖一条，不一定挖到标高，挖后检查一遍，从挖槽外边开始、逐条由外而里施工。应注意，岸边不亦挖得过深，慢慢推进，以免影响长江护坡稳定。B、绞吸式挖泥船挖泥绞吸式挖泥船当流速小于0.5m/s时，宜采用顺流开挖；当流速大于0.5m/s时，宜采用逆流开挖。分层施工:分层厚度为2-4 米，以适合绞刀头的施工能力，进行施工。分刀厚度为0.3-1.0米，每层可分为2-4刀。 排泥作业由布设在吹砂点的绞吸船实施，绞吸船也属非自航机械式施工设备，绞吸式挖泥船工作原理是利用离心泵产生真空吸进水下泥浆进入泵体,然后由其产生的压力挤压泥浆在排泥管中流动,通过输泥管将浚挖泥土排至指定的区域。挖泥设备图 绞吸式挖泥船施工示意图水上管线采用自浮式钢管和胶管相隔连接结构。 钢管规格为 6 米×800mm,胶管规格为 1.5 米×800mm。水上管线总长度为 600 米。一端与施工船排泥管连接,另一端加装空气释放阀与水下管连接,中间每隔 150 米用锚水上固定,全部采用法兰连接。挖泥设备图 水上管线布设示意图（1）设备配备8m³抓斗式挖泥船 1艘； 360 m³自航泥驳 2艘；绞吸船1艘；980HP拖轮 1艘；20T测量交通船 1艘；(2)抛泥区选择我部已与武汉海事局、航道局联系抛泥区，海事局、航道局指定的抛泥地点堆放。(3）挖泥施工 1） 严格按技术规格书要求，施工开始前应进行原泥面测量，并取得现场工程师认可，作为边坡放样和挖泥范围的依据，在勘察现场、对照工程地质勘察报告的基础上，分析各区土层分布情况，最终确定分区、分层大样指导挖泥施工。施工过程中应加强船舶检修，防止运输过程中的泥砂流失，泥驳的航行线路应按现场工程师指定航线航行。挖泥船组按规定悬挂信号旗。2） 按分区顺序组织施工，尽可能减少船只间的相互干扰，施工前可依据地质资料及实测原地形地貌，适当调整挖泥分界线，使得各区间工作大致平衡。同时依据开挖前测量资料按设计边坡确定区域的开挖放坡边界。3） 各区均采用分层分条开挖法，分层厚度控制为2m，为确保边坡在开挖过程中不发生塌坡，挖泥时依据土质及土层厚度按设计要求放坡，放坡采用阶梯法。4）挖泥采用导标法及实时动态GPS自动定位系统配合，定位精度高，在施工过程中应勤打水，控制挖泥厚度，特别是边坡及斗位联接处，防止超挖。各层挖泥土样及施工记录及时报送现场工程师，分段开挖的基槽应有足够的搭接长度，防止施工回淤。5） 挖泥深度的控制：需按设计标高控制。6） 疏浚土必须按有关部门要求抛至规定的抛泥区内，抛泥区设置临时灯浮标志，并负责抛泥区内的现场管理工作，并严格按规定的区域进行抛泥。7） 为确保减少挖泥对周边的污染，促进文明施工，疏浚时尽可能减少泥土的扩散流失。8） 施工中必须填写详细施工记录，包括挖泥船及泥驳注册号，施工位置及泥土类型，挖泥标高，挖泥船装驳时间，泥驳航行，抛填返回到达挖泥船的时间等。9） 施工中按有关规定进行，减少江面污染，船舶按规定航线进出，确保施工顺利完成。（4）挖泥的质量控制1）挖泥施工过程中应根据土层厚度及土质情况合理控制开挖深度，一般不超过1m，施工中应严格控制超挖。2） 当基槽挖至设计标高时，应校对土质资料，并取样提交现场工程师，土样分析必须符合要求，若挖泥情况与原设计土质有差异时，应将土样立即上报现场工程师，并按现场工程师的指令决定是否继续开挖。3）开挖的边坡不应陡于设计边坡，每边超宽应不大于1.5m。4）作好施工记录，浚前原泥面测量，施工过程中每周至少一次的过程测量均应提交现场工程师检查。 5）按现场工程师要求提请进行竣工测量，并在约定的时间内提交竣工水深图及按现场工程师要求的基槽竣工断面图2.2水上桩基施工方案1、概述：水上钻孔灌注桩范围MHDXHD11排，22列，共242根，其中WX排灌注桩嵌岩深度不小于2m，QV排嵌岩深度不小于8m，NP排嵌岩深度不小于7.5m，M排嵌岩深度不小于7.0m。全部采用搭设钢平台施工工艺施工，钻孔平台靠2000mm，壁厚16mm的钢护筒作支撑，平台自下而上结构体系依次为钢牛腿（含水平撑、剪刀撑）、贝雷片、工32a型钢、钢板网（通道区域铺设25a型钢）、栏杆等组成。总体施工顺序：水下清理障碍钢护筒下沉（必要时，需进行必要的砂袋护岸）钢平台搭设灌注桩施工。2、钢护筒下沉：钻孔钢平台采用2000mm钢护筒（=16mm）做支撑，水下钢护筒打设数量为11列，22排（P-X排），共242根，护筒顶标高+22.5m，护筒底标高要求坐落在岩面，最少入土深度不得小于10m。1）水上钢护筒下沉：（1）桩船、桩锤选型根据该地区的地质、水文及钢护筒情况，打桩船选用航工桩5#，桩锤根据设计要求选用D-125柴油锤，拖轮及起锚艇各1艘，供桩船进退场使用。航工桩5#、D-125柴油锤性能见表： D-125桩锤性能表锤型总重量（t）活塞重量（t）总 长（m）冲击次数（min）活塞行程（m）锤击能量（kN·m）D-12524.312.57.35836 453.0417 “航工桩5#”打桩船技术性能表船名船体尺寸(m)吃水(m)龙口型式最大起重量（t）打桩长度长宽深首尾平均桩64522.23.702.02.02.0外8060m+水深（2）清除抛石层根据工程地质情况，沉钢护筒区域有大量的抛石，沉钢护筒前先清除河床下的抛石层。（3）替打设备根据钢护筒直径、打桩船桩锤类型，钢护筒与桩锤之间需设置一个偏心替打设备，否则根本无法进行打桩作业，替打设备上口与桩锤相匹配，下口与钢护筒相匹配，并且下口做一个开口形式的喇叭口，方便与钢护筒对节，具体由我公司船队负责制作，详见下图：偏心替打（4）施工水域及抛锚（a）施工水域范围：距滑道岸线上、下游端部各100m，滑道前沿线往江侧100m水域。（b）本工程所在的河段航行的船舶比较密集，考虑到水上运输和施工作业对过往船舶航行的安全，在锚缆抛设上，船锚缆采用八字的形式，即船艏向后岸侧方向抛八字锚，船艉向江中抛设八字锚，前后锚缆前后各向江侧和岸侧抛设。（5）测量定位打桩船利用GPS-RTK系统进行沉钢护筒，定位的原理如下：基准站的建立：在岸侧地势较高处建立一个装有固定频率的数据链发射电台的基准站，距离现场1km范围内，满足GPS/RTK定位需求。在打桩船的纵横轴线上布设2个流动站，能代表船的具体位置和方向，以RTK作业模式，实时测出该船上2个固定点的三维坐标，通过GPS-RTK打桩定位工程软件将基准站GPS坐标系统转换为本工程坐标和85国家高程，从而就知道打桩船的位置和方向。通过各种传感器，测出钢护筒到2个固定点的相对距离、桩架倾斜度及其与桩船纵（横）轴线水平夹角、钢护筒顶标高等，从而利用打桩定位工程软件计算出护筒在设计中心处的设计坐标及偏位、钢护筒的扭角、倾斜度、钢护筒顶（尖）标高等。具体定位前，将定位护筒的设计中心坐标和高程输入计算机内，定位时，可在显示屏上显示实时钢护筒位数据与图形，同时也显示设计埋设钢护筒位及偏差，桩船指挥人员根据显示的有关信息指挥桩船正确就位。为使定位准确，在打桩船利用定位系统定好位后，用全站仪与经伟仪直接测出护筒在水面处的钢护筒两来校核。利用附近已沉钢护筒的高程控制点，可用全站仪直接测出护筒顶标高；如果没有沉钢护筒，可用前面所述的GPS水准加权平均法测出护筒顶标高。每节段钢护筒沉放完毕后，采用相当于D级GPS测量精度按快速定位模式测出护筒顶偏位、标高、护筒的入土深度等，编制沉桩记录汇总表上报。（6）定位复核、首先完成现场控制点布设，然后根据桩帽钢护筒（与灌注桩中心在其上下游平移10cm，单列桩（1、3、5等）护筒向上游平移10cm，双列桩（2、4、6等）护筒向下游平移10cm）中心坐标与测量控制点的相对关系，计算测量观测基准线与钢护筒切线夹角，采用两台仪器进行观测，1台仪器复核，具体每台仪器切线位置见下图： 测量复核示意图、打钢护筒前在钢护筒的正面用油漆划上刻度，从钢护筒中间至钢护筒顶数字由小到大，刻度由疏至密，并标注整米数。、全站仪、经纬仪就位，做好准备工作。、打桩船抛好锚后，从运桩方驳上取钢护筒进入龙口，套上替打调整桩架，使钢护筒符合设计垂直度。、打桩船用GPS系统定好位，全站仪、经纬仪进行校核。、指挥船精确就位，确定无误后稳钢护筒、压锤，记录人员通过水准仪读出稳钢护筒、压锤读数并记录入表中。、钢护筒稳定后开始锤击，锤击过程做好记录，按设计标高及入土深度进行控制。3、钢平台、栈桥施工1）钢平台、栈桥设计根据水下灌注桩桩位平面尺寸118.2m×71.5m进行设计，为满足水下灌注桩桩基和桩帽施工材料运输的需求，在钢平台下游搭设临时栈桥作为陆地与钢平台连接的施工便道。搭设钢平台平面尺寸为126m×75m，钢平台顶标高为22.5m，钢护筒顶标高为22.5m。栈桥及平台断面图 栈桥及平台平面图 平台正面图（1）主梁（贝雷架）钢平台主梁采用双排单层贝雷架。贝雷架顺长江方向布置，在每个排架钢护筒两侧，贝雷架梁搁置于牛腿上。贝雷架与牛腿采用8槽钢对其进行卡梁固定，尤其是要加强中部桩位贝雷架与牛腿面的固结措施。贝雷架结构图（2）分配梁（I32a工字钢）分配梁I32a工字钢搁置在贝雷架上，按间距0.75m铺设,长度按伸出排架中心线2m考虑。I32a工字钢与贝雷架接触处用M20“U”形普通螺栓固定，增加平台的安全系数，以满足钻机施工要求。（3）钢平台总体结构形式确定本工程水下灌注桩钢平台结构形式确定为钢护筒基础、贝雷架主梁与I32a工字钢分配梁。基础为242根直径内2000mm钢护筒基础。主梁采用双排单层贝雷架制作，布置在钢护筒两侧牛腿上。分配梁为I32a工字钢，间距为0.75m。面板为在分配梁I32a工字钢上满铺钢板网，车辆行走通道位置反扣密铺25a槽钢（车辆转弯处加固处理）。栏杆采用48mm,3.5mm钢管制作，栏杆立柱高1.0m，间距2m。横杆设置2层，满挂安全网。为增加钢平台的稳定性，前四排（UX）钢护筒横向排架两钢护筒间加焊双拼25a槽钢剪刀撑（12排架与13排架桩心间距只有4.025m，因间距较小将剪刀撑改为上、下平联）。X、W、V、U排架由于钢护筒入土深度较浅且河道水流流速较大，对该区域4排（UV、WX之间）钢护筒横向间增加上、下平联。2）钢平台、栈桥搭设 （1）钢平台施工工艺流程钢平台自临时栈桥处接入，主要由基础内2000mm钢护筒振动下沉、贝雷架主梁架设、I32a工字钢架设、分配梁架设、剪刀撑和水平联安装、平台面板铺装及栏杆安装五部分组成，钢护筒基础施工采用航工桩5#沉桩；主梁及分配梁岸上制作完成，运至现场架设后接长；面板现场直接铺设，栏杆现场制作安装，具体施工方法及顺序如下：（2）栈桥搭设：栈桥选择在3132排架之间，牛腿焊接在两护筒之间的内侧区域，贝雷片安装在牛腿上，栈桥与陆地衔接区域采用型钢做支撑，陆地侧浇筑混凝土基础（厚20cm），在其顶部铺设钢板（=10mm），在K排钢护筒岸侧焊接牛腿（结构可参考平台牛腿尺寸），牛腿面板顶标高21.86m，牛腿上横向摆放3根I32a型钢做横梁（用于搁置主梁，在牛腿区域，I32a型钢两侧焊接2块=16mm劲板加强），单根长6850mm，纵向铺设工32a型钢做主梁，主梁间距：在履带吊履带区域（距栈桥中心两边1.42.4m）型钢间距25cm，汽车轮胎区域（距栈桥中心两边0.651.4m）型钢间距37.5cm，其他区域可根据需要增加1根作为人行（泵管、电缆等）通道，主梁跨度按3m考虑，最后在I32a型钢上横向铺设25a型钢反扣在I32a上，25a空隙控制在5cm内，具体结构见下图： （3）平台搭设：（a）钢护筒临时加固：钢护筒沉放完毕后，根据钢护筒打设的深度、水流对钢护筒冲击力是否形成钢护筒左右摆动，打桩船沉桩到位后，暂不离开钢护筒，工人立刻采用2根25a型钢双拼（形成槽钢盒子）与相临钢护筒连接（先横向与岸边钢护筒连接，再纵向钢护筒连接，最后采用水平交叉焊接），加固完毕后，打桩船撤离该钢护筒，锚揽不得碰触钢护筒。（b）测量定标高、划线；根据平台顶标高反算各个结构的高程位置，因为牛腿以上结构为标准件，因此只要确定牛腿高程，就可确定整个平台的高程，根据设计图纸，牛腿面距平台顶高差1.82m，因此牛腿面板顶标高为20.68m，测量组根据牛腿焊接部位，测量人员在岸上架设水准仪，在每个钢护筒上测量一个基准标高（暂定+14m，+15m等，根据水位情况确定），工人通过基准标高和牛腿板面顶标高差值，用卷尺量测牛腿顶板位置，并用水准尺画一水平线或采取多测几个钢护筒的标高后，带线划牛腿平板面高程线。（c）承重牛腿安装；牛腿结构体积大，一个人无法安装，只有采取岸上下料，焊接好隔板、立板和面板后，水上小型施工船舶转运至护筒边，小型浮吊吊装至护筒牛腿区域，然后工人通过施工船舶上搭设的施工平台，先根据牛腿面板顶标高（20.68m）以下2cm焊接两个定位小钢板（或钢筋头，用于搁置牛腿），工人先在护筒顶上下游位置，做个标记，然后锤球下放到牛腿位置，确定牛腿中心线，然后向两边各20cm，做标记，小浮吊起重牛腿放置在定位小钢板上，然后通过护筒两边的边线定位牛腿方向，定位无误后，先点焊，再满焊，焊缝高度16mm，工人可站在施工船舶上的支架上、吊蓝或者在护筒上焊接的简易小平台上焊接，先焊接牛腿立板内外接缝，再焊接平板接缝，焊接完毕后，技术人员检查合格后，最后焊接下平板接缝。牛腿限位钢板示意图（d）横向贝雷架吊装（事先拼接好贝雷架）安放于牛腿面上后进行固定（在贝雷架下弦杆处用8槽钢对其进行卡梁固定），焊缝高度8mm；当部分牛腿焊接完毕后，具备安装条件，50t履带吊先吊装栈桥区域的贝雷珩架，根据现场条件、起重量等分34节段贝雷片（每节贝雷珩架重量在700kg）拼装，在其平台上对节成整体，当每个桩两侧的贝雷珩架安装完毕后，立刻用2t的手拉葫芦拉紧贝雷珩架，使贝雷珩架与护筒紧靠在一起，最后在贝雷珩架与牛腿顶板部位焊接8槽钢固定，具体见下图：牛腿与贝雷架加固示意图（e）安装I32a工字钢纵向梁，并与贝雷架采用M24“U”形螺栓连接；贝雷珩架安装几个节段后，然后铺设I32a型钢，间距75cm，边铺型钢边安装U”形螺栓，确保平台稳定性，均匀铺设，不得增大其间距，具体见下图：I32a型钢与贝雷架加固示意图（f）剪刀撑和上、下平联安装；平台型钢搭设完毕后，工人通过小船进入钢护筒区域，根据设计施工图纸位置，顺长江方向焊接剪刀撑（225a），垂直长江方向焊接上下平联（225a），上平联焊接在牛腿上，下平联焊接在钢板上，先在护筒上焊接钢板，在下平联与护筒之间采用钢板连接，上下平联采用25a型制作完成，下平联型钢反靠在一起焊接在钢板上，上平联焊接在牛腿立板上，一个立板焊接一根型钢，具体见下图：顺长江方向焊接剪刀撑示意图垂直长江方向焊接上下平联示意图（g）面板钢板网铺设，车辆行走通道位置反扣 25a槽钢；根据实际施工进度及现场条件，先铺设一条通道，然后向四周扩散，通道区域采用25a反扣在I32a型钢上，并点焊在I32a型钢上，对于非通道区域，采用铺设钢板网，两个区域主要采用拆除、安装面板进行调整通道区域和非通道区域。（h）栏杆制作安装，安全网维护。平台搭设完毕后，在其平台四周设置安全栏杆，栏杆焊接完毕后，及时刷红白间隔油漆，并在其平台四周设置航行警示灯，下游侧每隔5米设置一盏航行警示灯，上游侧、江侧栏杆上每隔10m设置一盏航行警示灯，提醒过往船舶注意。（1）安全保证措施1、施工过程中，为确保施工的顺利进行和安全，制定了详尽的作业程序，采取以下的安全施工措施：2、打桩前必须对桩进行严格检查，不允许有裂缝或其他有缺陷的桩，以防止断桩事故。3、吊装时应系缆风绳，使桩保持平衡，防止碰撞。4、设立明显的航标，以确定施工范围。5、周围安装安全网，防止落水事故发生。6、水上作业人员必须穿救生衣。7、潜水作业人员作业前应对潜水设备等进行认真的检查，检查无误后方可下水。8、一切电气设备应安装漏电开关。9、吊装作业，应统一指挥，严禁非指挥人员法令，指挥起重信号。为保证栈桥畅通，站桥上严禁堆放杂物。10、每根钢管桩打入后应立即测出河床标高，以后每周必须测量一次（大汛、洪水期每日），当冲刷深度超过规定值时，必须马上抛沙石料维护。4、水上钻孔桩施工工艺 （1）概述嵌岩桩采用冲击钻机在平台上采用冲击反循环施工工艺,MX排架灌注桩采用回旋钻机先钻2000mm孔，待2000mm孔钻至岩面位置后换冲击钻（配耐磨合金钢冲锤和耐磨焊条堆焊锤压直径1200mm钻头）冲击成孔。钢筋笼在加工车间分节加工，拖车运到现场，50t履带吊上平台配合安装，灌注桩施工顺序： X排M排（平台未全部搭设完毕前，根据平台搭设区域钻孔，平台搭设完毕后，集中钻机设备从X排M排推进）。（2）施工工艺水上灌注桩施工工艺与陆地施工工艺基本相同，本章节只简单介绍一下施工流程，具体详见陆地灌注桩施工工艺。1)施工程序:钻机就位钻孔安放钢筋笼浇筑水下砼。2)钻机选型根据类似工程嵌岩桩的施工经验，该类型桩基单根施工时长约78天。拟投入1518台钻机，拟采用CZ-80型冲击钻机及CJF15型冲击反循环钻机进行施工。3)施工工艺流程施工工艺流程如下图4.4.3.13所示4)泥浆护壁钻机在土层中钻进时，采用原桩原孔造浆护壁，砂层施工时，根据具体情况，采用膨润土或外购优质黄土造浆护壁。泥浆池可采用相邻护筒替代。5)钻岩及清孔钻岩深度：需满足设计要求，实际施工时采用“双控”标准，即首先钻到岩层后确认，然后钻到设计高程，最后根据现场岩质取样情况再会同业主、监理、地勘单位等部门确定是否终孔；钻孔完毕后应及时进行检孔与清孔，检孔采用自制检孔器，清孔采用换浆法进行。6）孔深检验: 采用探孔器+钢丝测绳进行孔深检测。搭设平台钻机就位钻进施工终孔第一次清孔安放钢筋笼安放导管第二次清孔浇筑水下砼检测钢筋笼制作泥浆制备泥浆泵循环导管检验测量沉渣厚度砼搅拌运输桩基检测砼养生吸 泥桩头处理钻孔灌注桩施工工艺流程图7）沉渣厚度检验: 用细钢丝绳底部吊锤球做测绳, 测绳测出的清孔前后的差值即是沉渣厚度。8)钢筋笼制作及沉放在后方加工厂和平台上两个地方加工成型，每节钢筋笼长度按9m考虑，底节钢筋笼长度根据入岩深度确定其制作长度，为节约钢筋笼对接长度，可两节钢筋笼提前接好，放入相临孔内，钢筋笼外直径按1060mm制作，现场50t履带吊配合安装钢筋笼，钢筋笼在沉放过程中，在钢护筒位置（2000mm），每隔3.0m设置一道定位钢筋，至止钢筋笼顶，钢筋笼定位钢筋焊接在加强箍部位，并且护筒上用白色油漆标注钢筋笼中线，定位钢筋与白色油漆相对应，上下层定位钢筋每次必须焊接在同一根主筋上，定位钢筋位置、尺寸见下图：钻孔灌注桩钢筋笼定位侧面图、平面图钻孔灌注桩钢筋笼定位钢筋大样图9)砼制备砼采用商品砼，罐车运输至栈桥处泵送入模。10)砼浇筑在正式浇筑砼前必须进行二次清孔，按设计要求，清孔后桩底沉渣厚度不得大于5cm。砼浇筑采用导管法浇筑，导管为300mm无缝钢管配快速接头，履带吊配合安装、拆除导管。5、常见问题处理（1）漏浆、塌孔、埋钻。产生原因分析：泥浆性能指标不合要求、停钻时间过长、土体被扰动等。相应处理措施：适当选用高浓度优质泥浆，正循环小冲程（冲击钻）。采用降低孔内泥浆面，或低比重高浓度的优质化学浆防止漏浆。塌孔严重时，可采取“护筒跟进”或回填粘土加石灰稳定措施，护筒跟进时需注意控制平面位置及垂直度。停钻后应及时提起钻头以防埋钻，埋钻处理一般采用自身卷扬机提升或用25t吊提升的方法，提升前用空气吸泥器吸除钻头顶部淤积物。（2）卡钻、埋钻、断钻杆。产生原因：钻杆受损、钻杆连结螺栓松动和保险绳松动造成钻杆折断、掉钻头等；掉入孔内的杂物造成卡钻，当回旋钻滚刀被杂物缠住时亦易卡钻。出现上述情况后可根据不同情况制作相应的打捞工具捞钻头、钻杆，起重机配合。应预防为主，特别是岩洞、软硬不均、倾斜岩层中钻进时，应高度重视。卡钻处理：反复提升或用冲杆反复松动或借助外力提升。（3）钻