左幅 承台钢吊箱施工方案(批准版)1

左幅承台钢吊箱施工方案(批准版)1
319国道大桥危桥改造工程左幅承台专项施工方案
路线范围:K654+476～K656+382
编制人：
审核：
319国道大桥危桥改造工程项目经理部
二〇一七年六月十二日
大桥左幅承台钢套箱
专项施工方案
一、编制依据
《大桥两阶段施工图设计》《大桥招投标文件》
国家和交通部现行有关标准、规范、导则、规程、办法等，主要有：
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）《公路工程质量评定标准》（JTJ071-2019）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）《工程测量规范》（GB50026—2019）项目相关部门批准的相关文件
二、主要施工方案 1、工程概况简介
本标段全长911m ，桥墩基础设计采用高桩承台式结构，左幅主桥共有承台7个，桩28根（桩径均为2000mm ）。

承台为平面尺寸8.2×8.2m ，厚度3m 。

承台混凝土强度为C25，单个承台混凝土方量201.72m 3。

承台工程量：钢筋247.3吨；混凝土2824m 3。

2 、测量控制
1）钢护筒位置测量
在钢平台拆除后，由测量人员对承台的平面位置进行测量，利用桩基钢护筒作支撑，用工字钢焊在钢护筒上定出承台8.2m*8.2m边框线，以作下钢套箱用。

2）承台底标高测量
根据承台底设计标高、砼封底厚度和计划钢套箱打入河床底的深度写出套箱套箱底标高。

并在钢护筒测出标高做好标计。

3）根据定出的套箱底标高在拆除平台后对河床底标高进行测量，以便定出承台底下的河床需要填筑还是挖除
4）封底砼标高的控制
在进行套箱封底砼浇筑之前，先准备好测绳，并进行校核，封底时测量砼面高度，以保证封底砼厚度和平整度。

5）承台中心及高程的测量
在套箱封底砼强度达到设计强度的70%后，将套箱内的水抽干，对承台中心进行测量做点，在套箱四周作记号标明承台顶标高，作为砼浇筑的顶面标高控制点。

3、套箱及承台施工
施工流程
1、钢套箱结构形式
套箱侧板：面板用δ=6mm钢板，贴面加肋采用槽钢［10作为水平向加强肋，间距为40cm ；采用Ⅰ36b 工字钢作为竖向加强肋，间距为1m ；接头采用20槽钢，采用大块拼装而成，套箱侧模与侧模之间用砼填筑。

钢套箱底边比承台底低2m ，按设计水深计算，钢套箱
的高度为10m ，因此钢套箱内部尺寸为：长：8.2m ，宽：8.2m ，高：10m ，钢套箱作为承台模板。

（见附件图）。

待主墩墩身砼浇出水面且钢便桥标高后，可安排拆除钢套箱。

壁板计算
水深按8m 计算，下端以封底混凝土为支撑(固结) 静水压 P=8*10=80KN/m2
动水压 P2 P2按流速V=1.0m/s计算(百年流速1.3m/s) P=KArv2/2*9.81=6.44KN/m2
动水压为倒三角形，两者叠加为梯形，壁板按静水压取值，其线荷载q=0.08N/mm2, 按均布荷载四边简支板计算，取l 1= l2=500mm，l x /ly =1，则K x =0.0368,Ky
=0.0368
Mx =My =Kqlx 2=0.0368×0.08×5002=736N·mm 板厚取6mm
W=1/6bh2=1/6×1×62=6mm3
2⎤σ=M/W=736/6=122.67Nmm2＜⎡σ=188.5N /mm ⎣⎦满足要求
横向小肋计算：
横向小肋以竖向大肋为支撑，两端焊接在大肋上，其间距l=400mm，线荷载
q=0.08×400=32N/mm，按均布荷载，单跨两端固定，其杆端弯矩和剪力为：
M=1/12ql2=1/12*32*4002=426666.67N·mm Q=1/2ql=1/2*20*400=4000N 选用工字钢，厚度6mm ，高度70mm
W=1/6bh2=1/6*6*702=4900mm3
2
σ=M/W=426666.67/4900=54.42N/mm2＜⎡⎣σ=188.5N /mm ⎤⎦满足要求
τ=3/2*Q/A=3/2*4000/6*70=14.28mm2＜[τ=156.3N/mm2]满足要求竖向大肋
竖向大肋，下端以封底混凝土为支撑(固结) ，上端以围囹为支撑(铰结) ，按梯形荷
载分成两个三角形荷载分别计算后再叠加。

M1=1/15ql2=1/15*50*42=53.33KM·m
M2=7/120ql2=7/120*3.4*42=3.17KM·m R1=2/5ql=2/5*50*4=80KN
R2=1/10ql=1/10*50*4=20KN R1, =9/40ql=8/40*3.4*4=2.72KN R2,
=11/40ql=11/40*3.4*4=3.74KN M=M1+M2=53.33+3.17=56.5KM·m R=R1+R1, =82.72KN
W=M/σ=56500*10/188.5=2997.34mm3 选择【36b 工字钢】
I=16574cm4 W=920.8cm3 S=541.2cm3 b=138mm d=12mm 单位重q=65.66kg/m
2σ=56500*103/(2*920.8*103)=30.68N/mm2＜⎡⎣σ=188.5N /mm ⎤⎦满足要
求τ
=VS/Id=82720*541.2*103/(2*16574*103*12)=112.54N/mm2＜
[τ=156.3N/mm2]满足要求 2、钢套箱施工
(1)、平台的拆除、恢复与测量准备工作
平台钻孔灌注桩施工完毕，拆除原承台外围的阻碍钢套箱侧模下沉的钢管桩及平台平
联部分，保留平台钢套箱中间的部分，再用长臂挖掘机找平承台下的河床部位，边挖边拆
钢平台。

以保证套箱设计标高。

部分平台的拆除与测量等准备工作穿插进行。

(2)、钢套
箱加工
钢套箱在加工场地由专业人员进行加工，加工完成后，运至施工现场
(3)、钢套箱下设的主要工序
在全站仪引导下进行定位，利用60Kw 振动锤夹具夹紧钢套箱，起吊后放入导向架内，开启振动锤进行插打钢套箱，吊车应保持钢套箱垂直状态下，在振锤的激振力作用下振动
下沉。

4、混凝土封底
封底混凝土拟采用C25水下砼，厚130cm 。

套箱验算常水位最不利标高算57.32米墩位标高表
钢套箱稳定性分析
7#墩h 为8米，假设封底砼为1.6米。

套箱体积8.2*8.2*8=537.92m3
钢护筒体积3.14*1.1*1.1*4个*8=121.58m3 套箱实际体积537.92-121.58=416.34m3 总重量 416.34*1000=416.34t 套箱自重为64.06t
封底砼自重8.2*8.2*1.6*2.4=258.2t
为了保证安全系数，钢套箱的摩擦系数不算，钢护筒的握裹力取值按
素砼与土的摩擦力300kpa ，平均握裹力R τ，可按下列方式计算：P=πdlR τ
式中P-作用在钢筋上的压力 l-钢筋的锚固长度 d-钢护筒的直径d=2.2米
P=3.14*2.2*1.6*4*300=13263.35KN=1326.3t
所以封底砼高度为1.6米可行
砼荷载验算
7/24ftk =1.78 b=8.2*1.6=13.12m2 高度h=8米
L 是桩基中对中长度=5米
7/24*1.78*13.12*82=435.9kn/8*9.8*52=30.6kn/m
1、施工方法
浇筑水下砼导管的平面布置：导管数量及在平面上，以每个分隔仓为单位布设，能使各导管有效半径互相衔接。

导管的立面布置：在套箱顶搭设灌注支架，以悬挂漏斗及导管。

支架顶部设置灌注平台，平台上搭设有储存混凝土的料槽。

灌注顺序：灌注从一端开始，分仓逐个进行，拔出导管向后周转用。

灌注结束：一个导管灌注高度已达设计标高，该导管灌注工作即告结束。

清理基底：封底混凝土施工完成后，进行抽水，清理封底混凝土表面的浮浆凿平。

2、浇筑封底砼
套箱安装完成后，为安全起见，尽快实施封底砼的浇筑工作。

我部拟同时投入两台拌合站浇筑封底砼，拌合站的拌合能力为150m3/h，封底砼厚度为1m ，封底砼方量约为107.58m3，因此两台拌和站的拌
和能力可以满足砼干浇要求。

封底砼采用C25早强砼，砼在浇筑过程中，须严格控制砼各点的分布厚度，确保封底砼的质量。

在砼封底过程中，为了避免水位压力差破坏尚未达到强度的封底砼，在河水面以上5~10cm处的套箱壁割除直径为20cm 孔洞，从而保证套
箱内水位与赣江水位相平，并要求两天后及时将其孔洞进行堵焊；或用一台水泵根据水位
差值进行跟班抽水。

5、钢护筒切割、封底砼整平及桩顶处理
当封底砼强度达到设计强度，先抽干堰内积水，并注意边抽水边加内支撑，后即可用
氧炔焰割除钢护筒，同时将封底砼及钢套箱内壁的泥浆沉淀用淡水冲洗干净，并停止抽水，在隔水条件下进行钢护筒切割处理。

由于封底砼是按水下砼浇筑方式进行的，因此，封
底砼表面高差起伏不大，可按设计标高，进行人工凿除整平砼。

桩头破除前须将钢筋剥除，然后采用风镐人工破除桩头达到设计标高，同时要求达到砼新鲜面。

三、承台钢筋及砼施工
1、承台钢筋加工制作
钢筋采用陆地钢筋棚加工成半成品，现场绑扎安装的方法施工；承台钢筋按砼浇筑工
艺一次绑扎到位，注意预埋墩身钢。

由于承台钢筋用量大、面积大、层数多，需设必要的
架立钢筋和劲性钢支撑。

在钢筋安装过程中桩基锚固筋与承台钢筋的位置冲突时，采用适
当调整桩基锚筋的方式解决。

2、冷却循环水系统安装
为降低承台砼的水化热，在承台内需要设置冷却水管，冷却管安装按设计图纸要求随
钢筋施工同步进行，承台内共设三层冷却管，与承台钢筋同步安装并在浇筑承台前按要求
预埋测温点（承台四周及中间部位均应埋设），冷却管进水口用钢板临时封堵焊固，出水
口用软胶管引至套箱外用铁丝扎紧上口，使用时打开，保证冷却管循环水的畅通。

3、砼摊铺与振捣
承台砼浇筑时，水平分层进行，每层浇筑厚度控制在30cm 左右。

采用φ70mm 插入
式振动棒振捣密实。

振动器移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模应保持
5～10cm 距离；插入下层混凝土5～10cm 。

对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。

混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的
初凝时间或能重塑的时间。

四、拆除钢套箱
待主墩墩身砼浇出水面且钢便桥标高后，可安排拆除钢套箱。

五、质量、安全、环保措施
1、质量保证措施
百年大计，质量第一。

全体职工必须从思想上树立质量意识，把好质量关。

具体如下：
（1）常规质量措施
①定期进行质量教育，使全体员工从思想上树立“质量是企业生命”的观念。

②严格实行“质量一票否决权”制度。

③严格做好施工前的技术交底工作，要求每个施工人员都了解施工流程、施工方法。

④加强施工过程控制，层层落实岗位责任制，把责任落实到人。

⑤坚持“三检”制度，不放过任何质量漏洞。

（2）严把材料关
①严格控制原材料质量，不合格材料坚决不用。

②加强对钢吊箱加工的管理，做到不合格产品不使用。

（3）严格控制钢吊箱下沉质量
①施沉钢吊箱选择在水流流速小的时段进行。

②钢吊箱下沉中，导向架精确定位，以提高钢吊箱的定位精度。

③严格按测量指令
办事，控制钢吊箱加工和下沉质量要求。

（4）严把焊接质量关
①在钢吊箱加工前，进行焊接工艺试验，优化焊接工艺，保证焊接的可靠性。

②对持证上岗的焊工进行考试评定，不合格的坚决淘汰。

③严格控制钢吊箱焊缝质量要求，对每道焊缝进行检查，不符合要求的坚决要求返工。

（5）严把封底砼浇注质量关
①反复仔细测量封底砼面标高，确保测深数据准确无误。

②严格控制导管悬空高度，确保封口成功。

2、安全保证措施
安全责任重于泰山，在施工过程中，坚决自始至终坚持“安全第一，预防为主，科学
管理，狠抓落实”的安全工作方针，并从技术上、制度上、思想上、组织上加强安全管理，制定并落实好安全预控措施，防患于未然。

具体如下：
（1）施工安全
1）施工现场设专职安全员，施工员，工段兼职安全员组成的专职与群众相结合的安
全施工保证体系。

2）套箱拼装、下放及浇注平台四周应设栏杆，并放一定数量的救生圈，钢吊箱内随
时将杂物、工具清理整齐，夜间应有足够的照明设施。

3）加强与当地水文，气象部门的联系，及时掌握水文，气象动态，合理安排生产，
确保施工安全。

（2）水上施工安全
本工程所处施工水域水面开阔，水域航运繁忙，加强船舶安全管理极为重要，结合工
程特点和国家关于施工水域布置和船舶安全的有关规定，制定船舶安全规定，并制定相应
的组织保证措施。

报当地水上安全监督部门批准。

①设置并保护水上施工标志，加强水上暸望，防止意外撞击事故发生。

②合理安排劳动力、机械的使用，禁止不符合生产安全规定要求的设备、人员进入现场。

③严格执行安全技术操作规程，组织有关人员对机械设备、设施进行定期检查。

④认真做好防洪工作，监管部门发出洪水警报后严禁作业。

5施工过程中所有船舶接受统一管理，统一指令。

○
6派专人进行水上瞭望，防止撞船事故的发生。

○
（3）安全方案
本项目施工水域为通航水域区。

我公司进入施工现场以来，落实了宣传和警戒措施；
主要在海事部门的严格监督、管理下，申请在航道上游设置工作船，加大了对违章船舶的
处罚力度。

在施工水域设置的警戒船和警示平台的基础上，在各施工平台的四角上设置安
全防护装置及警示信号，白天挂信号旗，夜间显示红色警示灯，墩上施工负
责人和现场技术员配带高频对讲机，随时保持与海事值班人员和周围船舶的联系，并
在水上安排交通船24小时值班，确保施工过程中有意外情况发生时能够及时救助，转移
施工人员和伤员离开事发现场。

（4）施工水域船舶值班制度及通、讯联络网络
部份小型机动船有可能误入施工水域，对施工栈桥及施工平台形成一定的威胁。

为保
障过往船舶、施工栈桥及平台的安全，在标段施工水域内上下游设置警戒平台。

夜间显示
警示信号灯，使过往船舶能及时看清作业区上下游的警示信号。

a 、我部施工船舶按照海事部门规定悬挂显示信号、灯号以利于过往船舶安全航行。

b 、在雨、雪、雾及其他能见度不良的天气里，除按规定显示信号外，各墩配置铜锣、雾钟等，发出响声提醒过往船舶按规定航线驾驶，不得闯入施工水域。

c 、发现有可能闯入施工水域的船舶应提早通过高频、或敲打铜锣等发出警报，直到
威胁消除为止。

必要时应及时与海事部门及项目部联系。

d 、全天24小时保持对高频VHF6的正常守听，保持与海事部门通讯的畅通联系。

e 、现场值班人员应作好记录，内容为当天的天气情况、对可能闯入或闯入了施工水
域的船舶、闯入位置、有无造成种危害、当时天气、水文情况、警戒所采取的措施等情况。

f 、所有施船舶和作业人员严格遵守项目部其他管理制度
（5）施工承台警示标志设置
承台四周安装红色警示灯、雾钟。

（6）施工船舶的管理
a 、施工船舶必须证照齐全，配足船员，机械性能良好，能满足施工要求。

b 、由于本工程交通船、运输船等船舶作业任务繁重，加强船舶管理极为重要。

按照
国家关于施工水域布置和船舶安全的有关规定，结合本工程特点，制定本项目部船舶管理
制度。

（7）防台、防汛、防自然灾害应急预案
为保障工程施工生产的正常进行，确保施工作业人员、机械、船舶、设备的安全，做
好紧急情况下的应急工作，以便在施工现场复杂条件下，不可避免的出现意外情况时，能
够进行快速有效地救助，把损失减少到最低限度。

当获知气象台有关洪水预报时，应对船
舶锚缆进行检查，增加抛锚个数和加强锚缆强度，并将船舶移到指定地点抛锚停靠；发生
洪水、大雾时，应采取应急措施。

（8）施工现场安全
本工程位于开阔的水面上，主要为水上作业，必须切实加强水上作业的控制，水上作
业要求如下：
①严格执行安全规定，严格执行穿好救生衣、戴好安全帽、不准穿拖鞋的规定。

②认真执行氧气、乙炔的防爆安全规定，并进行严格管理。

③电焊机的设备必须符
合安全要求，防止潮湿漏电。

④随时检查用电线路、工用具是否完好，确保生产安全。

⑤严格执行电器安全操作规程，经常安排有关人员对整个施工现场的电器设备进行安
全检查，值班人员值班时不得离开岗位，确保用电安全。

⑥乘坐交通船（艇）不得超过规定人数，乘坐人员应穿好救生衣。

上下船时，不得争先恐后，打闹嬉戏，船未停稳不得上下。

⑦夜间作业应有足够的照明，用电用火要防止触电及火患。

（9）文明施工
1）现场施工人员要求挂牌作业，并要求统一着装。

2）施工现场要求各类工具、材料按类整齐摆放。

3）临时平台要求整洁，平台面无垃圾、无烟头等杂物。

4）施工现场设置“安全生产六大纪律牌”、“防火须知牌”两牌。

5）施工现场各工种（岗位）安全职责及操作规程悬挂于作业地点；各机械设备的安全操作规程悬挂于设备上或设备作业地点。

6）危险作业的场所应悬挂或张贴危险警示标志，并悬挂灭火机。

7）施工现场的所有人员须佩证上岗，安全员的佩证为红色以示醒目。

8）所有特种人员（如电工、起重、电气焊、场内机械驾驶和车辆船舶驾驶等）须持国家主管部门颁发的操作证上岗操作。

3、施工期环境保护措施
（1）概述
河段河面宽阔，宽度为600m （中水时），两岸有少量村落，无密集居民点。

本工段施工内容为水上承台施工，主要生产区处在河中，两岸生产区及生活区都远离居民区。

据此，本标段工程施工期环境影响有以下特点：
施工期大气及噪声污染对两岸居民基本不产生影响，主要影响于施工人员；水环境污染对州河水域生态有所影响，环境保护的重点是防止对州河的污染和生态环境的保护。

（2）水污染的防治措施
1）禁止使用一次性塑料餐具，防止白色污染。

交通船舶、施工机械产生的废油料及润滑油等，必须集中收集运至岸上处理。

2）生产用油料必须严格保管，防止泄漏，污染河水。

3）所有50t 以上的施工作业和运输船舶，设置油水分离器，船舶舱底水含油量
≤15mg/L时，方可排放。

4）水上施工人员的生活污水，用固定容器收集，定期运至岸上。

（3）污染防治措施
1）施工机械注意保养，废弃油料、油漆用油桶回收防止施工材料落入河中；
2）生产用油料必须严格保管，防止泄漏，污染河水。

3）水上施工加强现场管理，防止落物掉入河中。

4）水上船员和施工人员的生活垃圾放到垃圾箱中储存，转运到岸上垃圾处理场进行处理。

严禁抛至水中。

5）施工过程中的废弃物、边角料、包装袋等及时收集、清理，运至垃圾场掩埋。