水厂泵房钢板桩施工方案

第1页目录一、工程概况.......................................................................................................2二、编制依据.......................................................................................................2三、施工方案.......................................................................................................31、施工准备.........................................................................................................32、水侧压力计算.................................................................................................33、动压力的计算.................................................................................................44、钢板桩围堰施工工艺.....................................................................................45、施工方法.........................................................................................................46、钢板桩支撑.....................................................................................................57、抽水堵漏.........................................................................................................68、拔桩.................................................................................................................69、钢板桩打设注意事项.....................................................................................710、钢平台的打设...............................................................................................8四、质量控制.......................................................................................................8五、安全措施.....................................................................................................10第2页一、工程概况肇庆市自来公司拟建取水泵房取水泵房位于鼎湖区永安镇西江河旁，场地北面紧靠防江堤，南面连接西江河。该项目取水泵房采用沉井法施工。其中附属的取水泵头在泵房边向南面（西江河）外伸约92.5米，取水通道宽18米。取水施工围堰为施工的辅助工程，采用钢板桩围堰施工方法。由取水泵房至取水泵头围堰长度约为99米，宽度约20米，高度约为2～6米，入土6～10米，水面外露不少于1.0米。取水泵头部份宽度约为20米，高度约6～7米：入土5～6米，水面外露不少于1.0米。围堰的建设地点为常年流水的西江河道，并且河道流水较急较大，取水泵头伸出有水位的河道约15米左右，取深处水深约6米左右，河水流速约为2m/s左右。围堰内施打取水管支承桩共１２根，桩长约２５Ｍ，取水头部施打取支承桩共８根，桩长约２7.５Ｍ。二、编制依据1、莲花、永安水厂工程施工图设计（取水头部及取水管线）2、规范标准a、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）b、《堤防工程设计规范》（GB50286-98）c、《堤防工程施工质量评定与验收规程》（试行）（SL239-1999）、d、《防洪标准》（GB50201-84）e、《水利水电工程施工测量规范》f、《堤防工程施工规范》（SL260-98）e、其他现行工程施工规程规范。3、现场实际情况。第3页三、施工方案1、施工准备1）、场地平整根据施工现场具体情况，修筑一条施工便道，作好“四通一平”。2）、技术准备组织项目有关专业人员认真阅读熟悉现有的投标图纸，掌握本工程特点、施工程序以及本阶段与后续工程的相互关系，为进场后能立即展开施工作准备。施工现场配备有施工经验项目副经理1名，施工员2名，质量技术员1名，安全员1名，材料员1名，预算员1名。2、水侧压力计算根据施工现场实际测量知：排水河道与西江交会处的最深水位为6.0米左右，为了施工安全在计算时取施工安全系数s＝1.2，计算安全系数j＝1.1。计算式Q=*g*H*j*s=1.0*103*9.8*6.0*1.1*1.2=77.62KPaQ：表示水的侧压强：表示水的密度，取值331.0*10/kgmg：表示重力加速度,取值9.8N/KGH：表示水的高度，取值5ms：表示施工安全系数，取值1.2j：表示计算安全系数，取值1.1根据上述可知钢板桩底部承受的压强约为77.62KPa。第4页3、动压力的计算该工程位于西江边，水流较缓。设计时速V=0.3m/s，不考虑流速沿水深方向的变化，则动水压力为：P=10*K*H*V2*B/2*D/g=10*1.8*6.0*0.32*150/2*10/9.8=743.87KN式中：P-每延米板桩壁上的动水压力的总值（KN）；H-水深（米）；V-水流速度（0.3m/s）；g-重力加速度（9.8m/s2);B-钢板桩围堰的计算宽度，B=150m；D-水的密度（10KN/m3）;K-系数，（槽形钢板桩围堰K=1.8～2.0，此处取1.8）。（参照《公路施工手册》，假定此力平均作用于钢板桩围堰的迎水面一侧。）4、钢板桩围堰施工工艺钢板桩围堰施工工艺流程见下图施工准备测量定位搭设水中钢平台打设定位桩安装导框打入第一排钢板桩打入第二排钢板桩向钢板桩之间筑砂抽水堵漏清理围堰内的淤泥构筑物的施工5、施工方法为了便于施工，钢板桩的打桩机械，采用阀船或钢平台，其上安装扒杆、卷扬机和桩锤等设备，为保护桩顶免遭破坏，在桩锤和钢板桩之间设第5页桩帽，桩帽自行设计和加工。钢板桩采用U型（12M*0.4M*0.15M），钢板桩施打前，应将桩尖处的凹槽底口封闭，锁口涂油脂。锁口变形、锈蚀严重的，要整修矫正。弯曲变形的，可用千斤顶顶压或用火烘矫正。为了使钢板桩的整体性能好，钢板桩围堰采用两排钢板桩，间距2米，中间设置支撑，以保证围堰承受西江水的动水压力。相关的地质勘察报告，工程所处地段表层为粘性土，持力层为细中砂土，所以打桩方式暂定采用单桩打入法，以一块或两块钢板为一组，从一角开始逐块(组)打入，直至工程结束，这种打入方式施工简便，可不停顿地打，桩机行走路线短，速度快。6、钢板桩支撑为了保证钢板桩的稳定，需对钢板桩进行支护。根据现场实际情况，钢板桩的支护，采用支撑式支护。两排钢板桩施工完成后，首先抽出两排桩之间的水，在抽水过程中，进行钢板桩支撑工作，钢板桩支撑形式用H型钢支撑，横向间距为5米，纵向间距为2米，同时加密钢板桩的钢围囹，间距为2米。钢板桩围堰施工的断面示意图如下：第6页湘江水位淤泥层湘江底持力层横向支撑钢板桩钢板桩断面示意图说明：H：表示西江水深；h:表示粘性土的厚度；上图的单位为cm。7、抽水堵漏钢板桩围堰施工完成后，即可抽水清淤。设计有支撑的围堰，先支撑再抽水，并检查各节点是否顶紧，板桩与导框间木楔是否敲紧，防止因抽水而出现事故。抽水速度不能过快，且要随时观察围堰的变化情况。当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝处撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，采用砼封底措施。8、拔桩钢板桩拔桩前，先将围堰内的支撑，从下到上陆续拆除，并陆续灌水至高出围堰外水位1～1.5m，使内外水压平衡，使板桩挤压力消失，并与部第7页分砼脱离(指有水下砼封底部份)。再在下游选择一组或一块较易拔除的钢板桩，先略锤击振动各拔高1～2m，然后挨次将所有钢板桩均拔高1～2m，使其松动后，再从下游开始分两侧向上游挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出，必要时进行水下切割。9、钢板桩打设注意事项先用驳船上安装的起吊设备将钢板桩吊至插点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽，轻轻加以锤击。为防止锁口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板桩的位置，以便随时检查校正。开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应保持精确，以便起到样板导向作用，故每打入1m应测量一次，打至预定深度后应立即用钢筋或钢板与围檩支架焊接固定。在施打钢板桩前，应在围堰上下游一定距离及岸边陆地设置经纬仪观测点，用以控制围堰长、短边方向的钢板桩的施打定位。在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。施打前，钢板桩的锁口应用止水材料捻缝，以防漏水。施打顺序按施工组织设计进行，一般由上游分两头向下游合龙。施打时宜先将钢板桩逐根或逐组施打到稳定深度，然后依次施打至设计深度。在垂直度有保证的条件下，也可一次打到设计深度。钢板桩采用锤击、振动等方法下沉。同一围堰内使用不同类型的钢板桩时，宜将两种不同类型的钢板桩的各半拼焊成一块异形钢板桩以便连结。施打时，应随时检查其位置是否正确，桩身是否垂直，不符合要求时第8页应立即纠正或拔起重新施打。拔桩前，宜向堰內灌水使内外水位持平并从下游侧开始拔桩。拔桩时宜用射水、锤击等松动措施，并应尽可能采用震动拔桩法。拔出来的钢板桩应进行检修涂油，堆码保存。钢板桩的机械性能和尺寸应符合规定要求。经过整修或焊接后的钢板桩，应用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。钢板桩堆放、搬运、起吊时，应防止因自重而引起的变形及锁口破坏。当起吊能力许可时，宜在打桩之前，将2－3块钢板桩拼为一组并夹牢。10、钢平台的打设在水中打入直径为53cm，壁厚为0.8cm钢管桩，钢管桩间距为4.2m*4.5m。钢管桩纵向之间采用8#槽钢相背焊接剪刀撑。纵梁采用I36a工字钢，横梁采用I20a工字钢，间距0.4m。最后在其上铺设10mm的钢板为面层，两侧焊制钢管护栏。四、质量控制在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，为保证桩身垂直，于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向木，顺导向木下插，使第一组钢板桩桩身垂直，