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泥浆泵清淤施工方案范文1
一、概述
兴隆水利枢纽位于汉江下游湖北省潜江、天门市境内,上距丹江口枢纽378.3km,下距河口273.7km由泄水闸、船闸、电站厂房、鱼道、两岸漫滩地过流段及交通桥组成,正常蓄水位36.2m,水库总库容4.85亿m3,灌溉面积327.6万亩,规划航道等级Ⅲ级,电站装机40MW,安装4台灯泡贯流式机组,单台装机10MW。
设计勘察资料揭示电站范围内EL37.9m至EL3.5~5.0m地质为粉质壤土及粉细沙,厚约24.47~34.4m;EL3.5~5.0m至EL-5.0m为卵石层,厚约8.5~10.0m;EL-5.0至EL-20m为砂卵石,厚约15.0m,以下为砂岩,渗透系数为5.0×10-4cm/s。
二、土方开挖施工方案比较及选择
兴隆电站厂房土方开挖总方量约108万m3,根据施工总进度安排,经土方挖填平衡计算,土方开挖拟分两期进行,一期主要安排在2011年4月份至8月份,以电站厂房基础开挖为主,开挖方量约70万m3;二期在次年2月份~5月份进行,以引(尾)渠及边坡为主,主要以挖做填,开挖方量约38万m3。一期开挖施工是整个项目的主关键项目,安排在4月~8月份进行,正值南方雨季, 其中6月中下旬至7月上中旬又为江汉平原的梅雨季节,在该季节进行土方施工难度大、任务重。为了选择适合的开挖方案,我们对下种方案进行了比较。
(1)机械开挖方案
按照常规的土方工程施工方法,采用反铲挖装或装载机挖装、自卸汽车运输,渣场采用推土机平仓。该方案优点是施工设备易于组织、产量高、工艺成熟、质量有保证。缺点:临时道路修筑和维护量大、成本高,受降雨影响严重,具以往江汉平原类似工程施工经验,每降一天雨,要影响2~3天,工期很难保证。
(2)挖泥船吹填方案
电站厂房基坑面积约92万m2,截流后基坑内积水约400万m3,平均水深3.0~4.0m。具备小型挖泥船作业条件。基坑开挖需将小型挖泥船解体吊入基坑后重新组装直接进行水下开挖;在四周和底部预留5.0m保护层,采用机械开挖。该方案的优点是施工不受降雨影响。缺点是挖泥船必须解体进出基坑,准备工作复杂、时间长、成本高,需不断补水以防止搁浅,用水量大,对地基扰动大,质量很难保证。
(3)冲挖机组吹填方案
冲挖机组吹填施工是利用高压水切割土层,打成泥(沙)浆,再用泥浆泵抽至指定弃土场的新型开挖方法。以前主要在农田水利和疏浚工程中运用。该开挖方法主要适用于粉细沙、中粗砂、砂质粘土及粘土地层。该方案优点是受降雨影响较小,生产均衡连续,对施工道路要求不高、成本较低,工期有保证。缺点是边坡成型质量较差、需水量较大。
针对以上各种方案优缺点,并结合兴隆枢纽的实际情况综合比较分析,明显冲挖机组吹填方案优于其他两种方案。因此兴隆电站厂房一期开挖采用冲挖机组吹填方案,在边坡四周预留保护层,采用机械和人工配合修坡以保证基础不被扰动。
三、土方吹填施工方案简述
兴隆电站厂房基坑开挖尺寸为长122m,宽84m,建基面高程为EL10.2,四周放1:3.0的坡,沿高程每隔5.0m设一级马道,马道宽2.0m。厂房基坑最大开挖深度27.0m,开挖量约70万m3,计划工期3个月,月平均开挖强度23.4万m3。
根据总进度计划及月高峰强度,电站厂房土方开挖布置3条吹填管线,设计总生产能力1.5万m3/d,单条管线生产能力5000m3/d。厂房开挖分3个区同时进行,每条排泥管线负责一个区,每个区控制4000~5000m2的开挖范围。吹挖从上至下分层进行,分层厚度3.0~5.0m,根据以往施工经验最宜泥浆泵抽排的砂浆或泥浆浓度为15%~35%,砂性土为上限,粘性土为下限。兴隆电站厂房主要为砂性土,取30%。按高峰开挖强度计算,每天需水量约为5.0万m3,在电站厂房上、下游各布置一个2000m3的蓄水池向冲挖机组供水。边坡保护层开挖同同步进行。
四、土方吹填施工工艺
4.1土方吹填施工工艺流程
土方吹填施工工艺流程详见图4-1。
4.2冲挖机组吹填施工工艺说明
(1)基本资料收集及分析
基本资料主要分两类。一类是与生产、生活有关的人员、设备及当地法律、法规、交通、供应、治安等施工组织资料;另一类为是与工程直接相关的水文、气象、地形、地质的自然资料。
土壤类别、结构及物理力学指标是决定吹填工程质量与生产效率的关键性因素之一,以此作为设备选型、制定施工方案和编制施工进度计划的依据。表3.2-1归纳了部分土壤的基本吹填特性,仅供参考。
部分土壤基本吹填特性表表4-1
(2)施工准备
a、测量控制网及原始地形复测
施工前先按设计及规程规范要求,对业主提供测量控制网进行加密,建设符合要求的施工控制网,然后进行原始地形进行复测,计算工程量,为施工方案编制、进度安排及计量提供依据。
b、施工道路布置
吹填施工对施工道路要求不高,只要修筑能满足人员及反铲行走的简易道路即可。
c、供水系统建设
吹填开挖主要是利用水作为开挖动力和输送介质,进行土方开挖和运输的。根据电站厂房布置及月开挖强度计算,电站厂房吹填开挖每天需水量约为5.0万m3。为满足施工需要,在基坑上、下游各开挖一个2000m3蓄水池向冲挖机组供水,蓄水池铺设薄膜防渗。在上、下游围堰以外各布置一台1200m3/h的潜水泵抽汉江水向蓄水池补水。为降低成本待降水系统形成之后可利用深井降水向蓄水池补水。
d、供电系统建设
吹填施工主要为各种水泵和施工照明用电,用电负荷较大,布置比较分散。根据吹填管线布置、用电点及负荷分布情况,施工供电分四个点进行供电,电源从农网“T”接。
e、排泥管敷设及接力泵安装
排泥管按材质不同分为钢管、聚氨脂橡胶管、高分子聚录乙烯塑料管和尼龙管。兴隆电站厂房吹填开挖单条管线长约5.5Km,主要为明管敷设,有100m水下潜管敷设。布设前,由测量人员对沿线地形进行测量并标识,方便管线架设施工。排泥管线布置应平坦顺直,避免死弯,出沙口伸出淤区围堰坡脚的距离不小于5m,并应高出排泥面0.5m以上。输送管线以每级接力泵起始按新旧、磨损轻重依次敷设,接头紧固严密,整个排泥管线和接头不得漏砂、漏水,一旦发现泄露,应及时修补或更换。输送管线支架必须牢固,水、陆排泥管连接采用柔性接头。
电站厂房基坑开挖深度大,渣料输送距离长,排泥主管拟分四级进行接力,采用封闭式远端串联接力方式。接力泵选用250EPN-30A泥浆泵,排泥管直径φ350mm。1#接力泵拟安装在开挖场区EL25.00m,输送扬程为10米,压力罐安装在EL22.00m高程位置; 2#接力泵安装在1#接力泵上游560m处; 3#接力泵安装在2#接力泵上游1515m处; 4#接力泵安装在3#接力泵上游1584m处。接力泵布置安装要保证吸入口有一个大气压,最低不小于50Kpa的余压。吹填冲挖机组与接力泵采用柔性连接。在每级接力泵前安装来水监测装置,接力泵后排泥管高于接力泵出口时设置止回阀,防止排泥管泥浆倒流对泥浆泵产生冲击,同时便于检修。
f、渣场规划
兴隆电站吹填渣场为业主指定的右C渣场,导流明渠开挖已使用过,吹填弃土区围堰和主排水系统已形成。本标段只需对弃土区围堰局部加高培厚和排水系统清淤。围堰局部加高培厚按原设计采用粘土分层回填。泄水口采用堰内埋管,退水渠采用反铲进行清淤,纵坡控制,以不淤积为宜。
(3)测量放样
冲挖机组开挖放线:每层开挖前测量队采用全站仪,按照吹填施工方案要求放样,预留保护层,并在特征点、拐点插上醒目的标志。开挖过程中测量队跟班控制分层高度及开挖边线。
边坡保护层开挖测量放线:边坡保护层开挖采用全站仪,按照设计开挖边线放样,预留30cm保护层,进行人工修坡、平整。
(4)冲挖机组开挖施工
每套冲挖机组由一台6PNT泥浆泵一台15KW离心泵和两把高压水枪组成。根据以往经验每套冲挖机组最佳控制范围30m,测量放线后,按照冲挖机组的最佳有效控制范围进行布泵,并铺设软式排泥管与增压罐相连接。泥浆泵布置到位后开始采用高压水枪围绕泥浆泵进行冲挖,进行沉泵;当泵沉至分层高程时停止沉泵,开始向四周冲土、打砂,并根据开挖需要来回移动泥浆泵,当所有冲挖工作面联通后,即完成一层开挖。然后重复以上工作进行下层开挖。为防止泥浆泵堵塞,在沉泵的过程中砂浆浓度不宜过高,当泥浆泵沉到相应高程后,逐步使砂浆调整至正常浓度。每台泥浆泵配置两把高压水枪,两个打砂手,一个主手,一个副手。主手负责泥浆泵吸入口角度、砂浆浓度调整,并负责引导砂浆进入泥浆泵吸入口。副手负责冲土、打砂,将冲挖的泥沙赶至泥浆泵附近,监控边坡稳定。
排泥管线运行及管理,每次开机前先向排泥主管泵送清水进行润泵、润管,查看排泥管路的密封性和系统的运行情况,检查信息传递是否通畅。每次停机前先打清水洗管、清泵。开机时由头至尾逐一开起,停机时由尾至头逐一停机。接力输送由1#接力泵指挥部通过对讲机统一调度,同时安排人员24小时巡视管道,并做好记录,每二十分钟向1#接力泵汇报一次;如遇紧急情况应首先与开挖区指挥部取得联系,开挖区指挥部收到消息采取有效处置措施,避免管道堵塞的情况发生。
(5)边坡修正及保护层开挖
边坡保护层开挖同冲挖机组开挖同步进行,边坡保护层开挖采用推土机卸土、集渣,形成毛坡,然后按标准坡面向两侧扩挖,形成整段毛坡面。采用反铲配合人工分段对坡面进一步整平和修理,完成一段及时采用大棚膜对坡面进行防护。
(6)渣场吹填维护及平整
吹填时分仓、分层吹填,每次吹填层厚不超过1.0m。每仓吹填完成后。间隔一段时间,待初步排水固结后,再进行下一层吹填施工,为加快边坡排水及边坡稳定,沿坡脚挖设排水沟。
场区吹填安排人员二十四小时值守,负责管道的架设及围堰的安全情况,吹填时时刻注意吹填高度及平整度。当吹填高度达到标记好的高程时,及时向1#接力泵报告,1#接力泵收到消息后安排停机。为了保证吹填区的平整,在适宜的部位安装一定数量的软管来调整排泥口的角度来控制。待渣场排水固结后再采用T140推土机对渣场进行整体整平。
五、吹填施工资源配置
(1)、吹填施工设备配置表见表5-1。
注:设备配置按月生产强度25万m3,输送距离5.5km考虑。
(2)吹填施工劳动力配置详见表5-2。
兴隆电站厂房吹填劳动力配置表表5-2
注:冲土打砂人员配置按三班四倒。
六、吹填施工质量安全保证措施
6.1、质量保证措施
(1)、建立健全质量保证体系及各项质量管理制度,认真落实质量管理责任制,严格执行“三检制”和质量奖罚制度。
(2)、认真执行技术培训和技术交底制度,将技术交底落实到作业班组每一个人,使管理人员及施工人员在施工过程中做到心中有数。
(3)、强化质量过程控制,每班配置跟班技术员,实行当班技术员及带班人员负责制。
(4)、加强现场测量管理,测量人员跟班进行开挖区中心线控制、挖宽控制、挖深控制和边坡控制。
6.2、安全保证措施
(1)、建立健全质安全管理体系及各项安全管理制度,认真落实安全生产责任制,严格执行安全生产奖罚制度。
(2)、加强新进场人员三级安全教育,提高广大干部职工安全意识。
(3)、严禁违章指挥、违章操作、违反劳动纪律等三违现象发生。
(4)、特殊工种必须持证上岗,严禁无证人员从事相关作业。
(5)、工程实际技术部门必须编制切实可行的安全技术措施。
(6)、进入施工现场人员必须佩戴必要的安全劳动防护用品。
(7)、项目部安排专职安全员进行现场监控,对现场安全隐患及违章、违规行为进行管理。
(8)、现场施工用电均采用三相五线制接线,各类电器设备均安设安全保护装置,严格按照“一机一闸一保护”配电,严禁私自乱拉乱接。
(9)、高压水枪在使用过程中不能正面对人,在移动水枪时必须先停水后一枪,以免高压水打伤人。
(10)、各种机械配置专人负责维修、保养,并经常对机械运行的关键部位进行检查,保证安全防护装置完好,设备装置附近设标志牌及安全使用规则牌。
(11)、在渣场排水固结过程中安排专人对渣场巡查,并设置醒目的安全警示标志,防止人员、牲畜限于泥潭。
七、吹填施工使用效果
基坑开挖于2010年4月26日开始,8月15日结束,历时三个半月,圆满的完成了一期开挖节点目标。一期开挖总共完成土方开挖约70.2万m3,月平均生产强度为20万m3/月,其中6月生产强度达到了25万m3/月。有效的保证了边坡的成型质量,克服了吹填施工边坡成型差这一难题。经现场统计从吹填施工到结束总共历时112天,其中降雨天气44天,吹填施工除受强降雨、机械设备故障、深井降水等事件影响外,基本是连续施工。
引进吹填施工技术给项目带来的效益。以机械开挖为例,按照招标文件采用机械开挖,运距在5.5km,每方土包括挖、装、卸、平整(含临时道路修筑)的综合单价为12.65元/m3,而吹填开挖每方土的综合单价为10.5元/m3,每方可节约成本2.15元/m3,开挖70.2万m3,总共可节约成本150.9万元。另外根据现场统计吹填施工期间共有44天降雨,如采用机械开挖在雨天无法施工,而采用吹填施工基本不受影响,给工程施工创造44天的工期。
兴隆电站厂房一期开挖通过引进吹填施工工艺即保证了工期,又降低了施工成本,取得良好的经济和社会效益。
泥浆泵清淤施工方案范文2
关键词:路基施工组织管理
0引言
施工方案是承包人在施工前按照合同、规范的规定对其所用的材料、工程设备和操作工艺等进行的具体计划和安排。施工方案的目标必须以技术规范的要求为基础,操作工艺必须切实可行,并能保证为施工人员所执行,不仅涉及到施工技术,更主要的是施工管理问题。本文试以某工程段为例探讨路基施工组织与设计。
1工程概况
本标段地处长江三角洲,地势低平,河浜密布,水田为主。本地区属亚热带季风气候,湿润多雨,雨季较长等,给施工带来了诸多不利条件,必须制定周密的施工计划、详细安排机械设备、施工人员及施工周期,以确保路基施工优质、按期完成。
2路基施工
2.1施工准备
2.1.1施工测量:路基施工前进行现场恢复和固定线路,其内容包括线路、中线的复测,水准点的复测与增设。将设计单位交给的水准点和导线点进行全线复测,并将测量结果报监理,对于误差在规范允许范围内的,可直接用设计单位交给的成果值。对于误差超过规范的,由设计单位补测后提供新的成果数值。利用复测的导线点数据,用全站仪放出路线的中桩和边桩,并在路基外设引桩,引桩设60米征地用线内,放出征地边线,确定征地范围。测量原地面标高数值,绘出横断面图,并将测量结果报监理。
2.1.2挖临时排水沟:在路线两侧距路基坡脚1.5m以外,各开挖一条宽0.5~1.0m,深0.5m的纵向临时排水沟,每隔20~30米挖宽0.3m深0.2m横向排水沟,并将水引出路基外或引入河渠内。以利于降低路基水位,加速路基原地面土的含水量的降低。
2.1.3清除耕植土:填土前,原地面上杂草、树根、农作物残根、腐蚀土、垃圾等必须全部清除。耕植土清除采用推土机、人工清除相结合的方法,清除后的耕植土存放在路基左侧的临时边沟以外的征地范围内堆放,部分耕植土晾晒后拟作预压土用。
2.1.4施工便道的修建:根据取土场的位置,确定线外运土路线,并与地方政府协商,确定线外便道。对于线外小桥,按承载力要求确定是否加固,对需加固的桥梁,应先行加固,确保行车安全。线内便道根据现场实际情况,结合施工要求,初步拟订施工便道设在红线内,主线路右侧,宽度为3.5m,每隔150~200m设一会车道。便道路槽挖好后,铺筑0.35m的毛石,便道顶部铺筑15cm厚的碎石面层。
2.2路基施工
2.2.1填前处理
对于一般土基,先清除地表农作物的根茎、树跟等杂物,用推土机推平,然后用平地机整形刮平,压路机压实至合格压实度。当原地面横坡在1:10~1:15时,将原地表土翻松,再进行填筑,原地面坡度陡于1:5时,原地面挖成宽度不小于2米,厚度0.5米的台阶,并向内倾斜3%,台阶保持无水,但砂性土可不挖台阶,只需将原地翻松。河浜回填。①开挖清除淤泥:我部拟用泥浆泵吸淤及机械挖淤两种方法清淤,结合实际情况在河浜小挖掘机易进入的地方采用机械挖除的方法,在河浜较大挖掘机不易进入的地方采用高压水泵射水,泥浆泵吸淤的方法。河浜内的淤泥一定要完全彻底清除干净,直到清挖至河底原状土完全暴露为止。清除浜内淤泥,以及坡上杂草、杂泥后,河岸边坡按不小于1:1.5的坡度挖成阶梯状,每层阶梯高20cm、宽不小于30cm。在基坑内设置一个积水坑,积水坑内放置一台泥浆泵,及时抽干地下外渗水,防止基坑原状土含水量上升,破坏原土土质。②二灰间隔土填筑:在清除淤泥后的河床上铺土工格栅,土工格栅搭接宽度不少于15cm,并采用“U”形钉固定;在土工格栅上铺筑30cm厚的0—75mm的砾石砂,砾石砂用振动碾压等方法压实。在回填二灰间隔土时,由河坡开挖的阶梯状为依据,分层回填,分层碾压,一层覆盖一层,直至填筑到原地面标高,间隔填土要求层层密实,每层做好密实度试验,并报监理工程师认可。
2.2.2路基填筑
制作路基填筑工艺流程图。土方存放:土方从取土场运至现场后直接堆放到需要铺筑的路段进行翻晒,在土的含水量达到最佳含水量时摊平压实。另外在不同地段的低填方路段,结合实际情况设临时土方堆放场,翻晒后进行二次倒运。低填土路基:若路基填土高度小于80cm,则原地表以下:0~30cm范围内的压实度不应小于95%,特殊路基土层上的低填筑路床面,应按图纸或监理工程师的要求进行换填、改善或翻拌、晾晒,并分层压实,其压实度应达到规范要求。填土路基:①填土路基土方要求含水量接近最佳值,并清除土料中杂质,运至现场后进行摊铺压实,先用推土机大致整平,为保证路基横向排水流畅,每层要有2%~4%的横坡,再用6T压路机静压2遍,然后用平地机细致刮平,根据实验路段的施工参数,遵循先轻后重、先低后高、顺路线方向压实到规定压实度。碾压成型的填方路基,如遇雨淋,无论验收与否,应在雨后重新碾压,再填筑上一层。②填土路基必须根据设计断面分层填筑压实,不同种类的土,必须分层填筑,不得混淆,优质土应填在上层,移挖作填的土,如含水量符合要求,应随挖随填,并及时压实。每层土的松铺厚度,不宜超过30cm,公路式断面路基填土,其填筑宽度在修整边坡后不得小于设计宽度,严禁贴坡补足宽度。③填方段原地面标高以下的各种管道、涵洞及其它构造物应先期完成,地面下各种管、涵周围及顶面回填土应按路基、沟槽压实度要求对称,均匀进行,薄铺轻夯,分层回填密实。对浅埋管道必须加固处理。④桥台与路基结合全部填土应认真,分层填筑压实,层厚不应大于20cm,并略向桥外方向倾斜。⑤原地面若为斜坡或老路基拓宽,应先将边坡挖成阶梯形,然后分层填筑压实,分段作业或同时分段填筑的路基,其接茬处应分层留阶,其每层搭接台阶宽度应≥1m,高度不应大于30cm。⑥压路机碾压时,应遵循先轻后重、先静后震、先低后高、先慢后快以及轮迹重叠等原则,二轮压路机前后轮迹应重叠20cm,三轮压路机为后轮宽度的一半。压路机碾压不到的部分,应采用小型机具分层夯实,土方路基压实须达到设计规定值。
3试验及沉降观测
3.1试验部分
3.1.1路基填方材料,应经野外取土试验,符合有关路基填方材料最小强度和最大粒径,方可使用。
3.1.2路基填土不得含有草根、树枝等杂物,粒径超过10cm者应打碎。不得使用腐殖土、生活垃圾、淤泥、冻土块、盐渍土。土的有机质烧失量(550)不得大于5%,土的可溶性盐含量不得大于5%,超过10cm粒径的土块应打碎。
3.1.3液限大于50、塑性指数大于26的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料。
3.1.4对于原地面压实,二灰、粉煤灰和路基土均由试验室提前取样,做最大密实度试验和最佳含水量试验,其数值经监理工程师认可后方可采用。
3.1.5现场试验主要测定现场土的含水量,用灌砂法测定压实后的干密度、含水量以及测定实际压实度是否合格。
3.2沉降观测
对于桥台接坡路段及高填土路段,由于本工程淤泥质土较深,故软基处理采用超载或等载预压。
4其他注意事项
泥浆泵清淤施工方案范文3
1.1施工布置
通过对招标文件、设计图纸等进行深入研究后,对施工现场进行了实地勘测,并借鉴以往疏浚工程施工中的相关经验,结合工程施工条件,本着“安全、经济、环保、如期”的原则进行施工布置。
1.2施工测量、标志
按照国家的测绘标准和疏浚工程施工精度要求,本工程在进行疏浚工程的测量放样时,主要使用SDH-13D和GPS型全球卫星定位系统来完成放样,放样时利用没有雾、风浪小的天气进行,根据工程总体部署并结合工程施工顺序,计划安排机械设备进场,并做好机械的调试和保养工作。在进行施工现场的测量放样工作时,本工程采用先进的DGPS全球定位系统二套,全站仪3台、水准仪4台进行测量定位;根据业主在总平面中提供的坐标点测试和复核现场控制网,然后参考该标段将工程的施工位置确定出来,并将高程和轴线的控制点做好。将控制点施工影响范围外的位置,并使用混凝土进行保护,所有的测量工作都由我司专职测量师完成。
1.3疏浚清淤设备选型的依据
疏浚施工主要利用附属船只和挖泥船来进行作业,为了保证疏浚施工顺利开展,首先要保证设备的性能和状态,在综合考虑设备的可靠性、安全性和适用性后,结合工程排距、挖泥船平面的精度、自动控制系统的精度,最终决定本工程项目挖泥采用一艘抓斗式挖泥船配两艘自航泥驳进行施工。
2.航道疏浚工程施工工艺
2.1槽的开挖
在开挖槽的时候,适用分阶梯、分层的方式进行槽边坡的施工,为了避免出现漏挖的情况,各条开挖槽的尺寸要和邻近挖槽重叠5m以上。施工前,工程技术人员根据平面控制参数编制开挖施工文件,经审核无误后输入挖泥船电子图形控制系统。并在工地建立满足工程需要的水尺,为挖泥船和测量船提供实时潮位。停泊水域开挖时土层最大厚度达到4m,采用分两层开挖。开挖深度的控制:最后一层挖泥时控制抓斗的下落深度,利用水砣和水尺测出挖泥船所在挖点的标高,利用挖泥船上的抓斗深度自动控制装置控制挖深,超宽控制在3.0m内,超深控制在0.5m内。边坡控制:施工边坡通过适当超深、超宽以矩形阶梯式开挖形成,边坡每阶梯的高差控制在0.5~1.0m,施工前将各种不同的施工要求标识在施工电子文件图中,按电子图形显示控制施工区域边界和泥斗的下放深度。开挖过程中进行施工过程检测,绘制施工过程基槽开挖断面图,了解基槽开挖情况。根据施工过程检测结果调整施工电子文件,指导施工船舶优质高效运行。本项目根据土层厚度决定采用4~6方链斗式挖泥船、海水浸泡法的施工方法,并制定了专项施工方案。海水浸泡法:本工程在停泊水域西侧遇到2m多厚的杂色残积土层,施工时先对杂色残积土表层淤泥进行开挖,让其暴露在海水当中,经海水一周左右的浸泡,杂色残积土表层土质变软,随即进行开挖。每次开挖0.3~0.5m深度,如此多次反复进行,最终完成对杂色残积土层的开挖。
2.2河道疏浚泥浆的输送
(1)第一种输送方式。该方式主要使用泥泵和接力泵站进行泥浆的输送,输送的泥浆储存在设置于泵站中间的泥浆池中,要求泵站和吹泥船可以互补影响,各自作业。然后使用接力泵站和吹泥船串联的方式进行布置。本项目使用该方式输送疏浚泥浆。(2)第二种输送方式。该方式主要使用泥泵进行泥浆的输送,泥泵主要由排泥和吸泥部分构成,在整个输送过程中不允许出现间断。其工作原理如下:在钻井过程中,泥浆泵首先会随着钻头进入到井内,从而达到清洗钻具、冷却钻头、驱动钻进、带回钻井泥浆等目的。一般情况下使用正循环钻探主要是通过一定的压力,使泥浆、清水等从水龙头、高压软管、钻杆柱中心孔等传送到钻头的底部,从而达到冷却钻头、压送屑切泥浆的目的。
2.3疏浚泥土的处理
疏浚泥土的处理主要有水下抛泥法、边抛法、吹填法三种方式。(1)水下抛泥法。在处理泥土时,使用水下抛泥的方法具有良好的施工效率,回淤率比较低。但是水下抛泥法需要注意以下几点:①尽量缩短抛泥距离;②抛泥区要便于船只进出和调头;③抛沿途水域的风浪不妨碍抛泥作业;④不影响水上交通和其他用水事业,符合环保要求;⑤抛泥区应流速小,且流向偏离挖槽的一侧;考虑本航道水深较深,本工程项目挖泥船施工时一侧靠一艘泥驳轮流装泥,装满后将泥运至海洋部门指定区域抛泥。(2)边抛法。在进行疏浚施工时,边抛法指的是使用自航耙吸式挖泥船一边进行泥浆的开挖,一边将吸出来的泥浆排入水中,然后随着水流将泥浆带走。在对航道挖泥进行整治时,边抛挖泥船一般将排泥管布置在船炫外的长臂驾上,随挖随将吸起的泥浆抛于泥浆外侧,较粗的泥浆颗粒沉入水底,而细颗粒泥沙则随水流带走。为提高边抛施工效果,达到较好的疏浚效果,尽可能将更多的泥沙带出到槽外进行沉积,不仅要求水流速度较快,还要求挖槽轴线和水流的方向有一定的夹角,夹角越大,排泥的效果也就越好。使用边抛法可以将泥浆中的粗颗粒泥沙和土块拦截在泥舱中,直到泥舱满后将泥抛出,从而降低挖槽中泥的回淤量。与此同时,泥浆从溢流口排出后其功能位能比较小,导致泥沙不会潜入到河底,从而保证面流流速场比较大时,泥沙颗粒可以紊动扩散。(3)吹填法。吹填法指的是使用泥泵将挖出的泥土输送到填土地点,并对泥土进行综合利用。巷道疏浚泥土使用吹填法处理,是一种常用的优选方案。它不仅能使泥土综合利用,而且避免了疏浚泥土回淤航道的可能性。在使用吹填法对疏浚泥土进行处理时,泥场的选择要合理,要严格按照以下原则进行选择:①要尽量选择有利于容泥的场地,例如废弃的大坑、低洼地区、荒地等;②泥场的容量和范围要结合挖槽的数量、土质来进行确定;③为了保证水可以顺利排出,选择的泥场要和周围的沟渠(河浜)相通;④当不具备接力泵的条件时,就近进行吹填,并根据挖泥船厂排泥管长度、挖泥船扬程等对泥场的容量和数量进行确定。
3.施工过程中需要注意的地方
(1)在施工的过程中,如果有桥梁等建筑物出现在了疏浚位置,不能影响其正常运行。(2)当在有岸墙、闸、桥等建筑物的周围开展施工时,要使用合理的处理措施来保证建筑物的安全性。(3)当施工过程中,在水下遇到障碍物时,项目部要马上向监理机构上报,并用灯标和浮标将位置标明,保证施工的安全性。(4)为了可以形成设计的河道边坡,在吹泥的过程中,不允许有超挖的情况出现,如果出现,要根据设计要求整修设计边坡,直到达到监理机构的设计要求。当岸边有堤防、房屋等建筑时,禁止出现超挖的情况。对于有护砌要求的岸坡,要采取合理的措施来保证施工可以按照设计要求进行开挖施工。
4.结语
泥浆泵清淤施工方案范文4
关键词:拉森钢板桩;围堰;拔桩;混凝土
钢板桩由于具有良好的挡土效果、较快的施工速度、可以周转使用以及比较经济等特点,在基坑支护工程中得到广泛的应用。钢板桩一般在基坑支护工程中主要起到挡土的作用,其止水的效果不大,故在土层含水量高的条件下不宜使用。而如果要在水中施工,就需对传统槽钢钢板桩进行改进,采用拉森钢板桩就是可以在有水作用下确保基坑安全的一项比较实用的技术。本文结合工程施工的实践,介绍了拉森钢板桩围堰支护施工,对今后类似工程施工能起到一定的借鉴作用。
1工程概述
某大桥全长1893.06m,主跨为一孔80m的下承式钢梁。河道中心常年保持在4m水深,两侧河岸水深在0.8~1.5m之间。1#、2#墩为该大桥主跨下的两个主墩,结构为钻孔桩基础、混凝土承台及双柱式圆形混凝土墩身,需进行水上围堰施工。两桥墩位置的护岸标高在3.80~4.5m之间,承台底面标高均为-2.12m,由地表至承台底的开挖深度在6m左右,由河床底至承台底的开挖深度在3.5m左右。
2施工方案选择
本工程基坑围护结构计划采用钢板桩围堰,钢板桩围堰和钢套箱相比有着可重复使用、施工周期短、较为经济等优点。水深不大,堵漏及抽水工作量较小时,钢板桩围堰施工包括插打钢板桩和安装内支撑仅需5~7d,具备成熟的工艺,施工安全、快捷。
施工时,利用导向围笼在大于承台各边尺寸1m的四周,插打钢板桩形成钢板桩围堰,同时为了克服水土压力,在板桩内设2道内支撑,支撑采用菱形框架式结构,用彩条布包裹,采用高压水枪配合砂石泵吸泥至设计标高,浇注水下封底混凝土硬化基底,然后进入围堰内进行承台及墩身施工。钢板桩采用日本拉森式式槽型钢板桩,根据地质情况、材质及所受的水土压力计算板桩入土深度,选择钢板桩长度。
3施工方法及工艺
3.1施工准备
先清除表层垃圾及障碍物,挖除基坑范围内的护岸砌体。在陆上打桩处开挖宽1m、深0.5m,直至见到原状土的沟,沟底若有障碍物,必须清除干净。用素土(最好使用含水量低的粘土)将河岸边坡填平,回填过程中应分层压实。
3.2设备选择
板桩采用振动打桩机下沉,振动打桩施工速度较快;拔桩时,效果更好;相对冲击打桩机施工的噪声小,不易损坏桩顶,操作简单,无柴油或蒸汽锤施工所产生的烟雾。振动打桩机的原理是将机器产生的垂直振动传给桩体,减少钢板桩周围的阻力,利于桩的贯入。
3.3施工工艺
3.3.1插打钢板桩
导向桩打好之后,以槽钢焊接牢固,确保导向桩不晃动,以便打桩时提高精确度。为了确保钢板桩插正及位置准确,在导向架上设了一个限位框架,大小比钢板桩每边放大1 cm,插打时钢板桩靠紧导向架,一边插打,浮吊一边缓慢下钩,并在互相垂直的2个方向用经纬仪观察,发现偏移,用浮吊调整(浮吊的缆绳必须带紧),直到钢板桩底达到设计标高。定位示意图见图1。
在钻孔平台上固定临时导向架,在稳定的条件下安置桩锤。首先插桩到全部合拢,然后再分段、分次打到标高。插桩顺序,从上游中间开始分两侧对称插打至下游合拢。打桩时采用单根板桩施工法与屏风法打桩相结合。先将板桩一根根地打入土中,为防止倾斜,在一根桩打入后,把它与前一根焊牢,即防止倾斜又避免被后打的桩带入土中。将10~20根板桩插入土中一定深度,使桩机来回锤击,并使两端桩先打到要求深度,再将中间部分的板桩顺次打入,这样可防止板桩的倾斜与转动。
3.3.2堵漏
钢板桩插打到位后,可在其外侧围一圈彩条布,在布的下端绑扎钢管沉入河床,并用砂袋压住,堰内吸泥时,外侧水压可将彩条布紧贴板桩,起到一定的防水作用,在板桩侧锁口不密的漏水处用棉砂嵌塞,堵塞效果明显。较深处的渗漏,可将煤碴等沉送到漏水处堵漏。
3.3.3吸泥、硬化基层
采用高压水枪配合泥浆泵吸泥至设计标高,随后施做垫层,浇注水下混凝土封闭基底,进行承台施工。水下封底混凝土厚度根据施工水位和承台底高差计算确定。
3.3.4混凝土封底浇注
由于采用水下封底可能造成钢板桩无法拔出,所以采用先抽水、支撑,后封底。当清淤达到要求后,即可按常规进行干封底施工。封底混凝土强度等级采用C20,经过计算,封底厚度为0.7m,分作两次浇注,头次封底厚度为0.5 m。
3.3.5拔除钢板桩
承台浇筑完毕后,要拔除钢板桩。拔除钢板桩前,应仔细研究拔桩方法、顺序和时间。否则,由于拔桩的振动影响,及拔桩时带土过多会引起地面沉降和位移,给己施工的地下结构带来危害。拔桩前,先将围堰内的支撑,从下到上陆续拆除。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。
拔桩时应注意事项:(l)拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。(2)振打与振拔:拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小上的粘附,然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100~300mm,再与振动锤交替振打、振拔。(3)对引拔阻力较大的钢板桩,采川间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。
4技术保证措施
用两根型钢作导向控制夹具,将其位置放准固定好,遇有震动一定要重新校正后固定措施,打桩一般先将桩送至规定标高上,待导向夹具移开后,再逐步将桩送至设计标高。
支架面的标高必须准确一致,每个节点需按节点图加焊,连接加强,焊条等均应符合有关施工规范要求。
焊接围令整体上下一条线,应在同一平面上,以增强支撑体系的整体稳定性。钢支撑安装前要拉通麻线,并在围令上标出中线。
采用焊接拼接的钢支撑,必须按规范采用破口焊接,焊缝满焊,焊缝表面要求焊波均匀,不准有气孔、夹渣、裂纹、肉瘤等现象,严格执行焊接质量和验收制度。
钢板桩围堰封底砼的强度达到90%以上方可抽水。钢板桩围堰里面的水位抽到支撑位置以下0.5m,停止抽水,待把支撑安设好后,再继续抽水。抽水时,应注意钢板桩与支撑的受力状况。
钢板桩的支撑与钢板桩要顶紧,各个杆件之间要连接牢固,在承台施工过程中要经常检查钢板桩与其支撑的受力状况。
5质量保证措施
(1)测量放线,并将轴线延至施工场外以利于观测和检验。
(2)钢板桩围堰所用的拉森桩材质必须合格。围堰支撑位置必须满足墩身承台尺寸与支撑刚度的要求。
(3)钢板桩堆存、搬运、起吊时,尽量避免桩体的变形与碰损。
(4)插打钢板桩应注意:①插打前,在锁口应涂抹防水混合料,组拼桩时应用油灰和棉絮捻塞拼接缝。②插打时必须有可靠的导向设备,宜先将全部钢板桩逐根或逐组插打稳定,然后依次达到设计高程。③开始打的几根或几组钢板桩,应检查其平面位置和垂直度,当发现倾斜时,应即纠正。④当吊桩起重设备高度不够时,可改变吊点位置,但不低于桩顶以下1/3桩长。
(5)拔桩前应向围堰内灌水,保持围堰受力体系不发生变化。
(6)优化拉森桩插打工艺:加强测量放样频次,采用夹板导向架,按照放样结果提前焊接围堰的转角桩,提高合拢效率。
6结束语