新建郑州至徐州铁路客运专线徐州枢纽相关工程徐州至大湖下行联络线特大桥水中墩施工方案中铁十二局集团有限公司郑徐客专徐州枢纽项目经理部二0一四年一月新建郑州至徐州铁路客运专线徐州枢纽相关工程徐州至大湖下行联络线特大桥水中墩施工方案编制：复核：审核：审批：中铁十二局集团有限公司郑徐客专徐州枢纽项目经理部二0一四年一月目录1、工程概况 01.1 工程简介 01.2 气象、水文、地质和地形简况 02、工程总体方案 (1)3、工期计划 (1)4、施工组织机构 (1)4.1 施工管理机构 (1)4.2 施工队伍劳力配置 (2)5、主要机械设备配置 (2)6、施工工序及工艺 (2)6.1 筑岛施工 (2)6.2 一级承台施工 (3)6.2.1 钢板桩围堰 (3)6.2.2 基坑开挖 (5)6.2.3 砼封底、桩基检测 (5)6.2.4 一级承台钢筋加工及安装 (5)6.2.5 综合接地 (6)6.2.6 模板安装 (6)6.2.7 混凝土浇筑及养护 (8)6.3 二级承台施工 (8)6.3.1 凿毛、清理 (8)6.3.2 预埋钢筋整理 (8)7、安全措施 (9)7.1 基坑施工防护措施 (9)7.2 钢板桩施工防护措施 (10)7.3 冬季施工安全保证措施 (10)7.4 夜间施工安全措施 (10)7.5 施工期间的防汛安全措施 (11)7.6 施工期间的防风措施 (11)7.7 各种用电设备的安全措施 (12)7.8 大型设备安全管理措施 (12)8、环保措施 (13)8.1 防粉尘污染措施 (13)8.2 防水污染措施 (13)8.3 废弃物处理措施 (14)徐州至大湖客车下行联络线特大桥水中墩施工方案1、工程概况1.1 工程简介徐州至大湖下行联络线特大桥全长1228.37m，全桥孔跨布置为：(3-32m+2-24m+2-31m+14-32m+2-24m+9-32m+3-24m+4-32m)单线简支T梁。
位于徐州站与大湖站之间，依次跨越废黄河、京沪线和京沪货车外绕线。
两次跨越废黄河水中墩为5#、6#、28#～30#墩。
4#～7#墩（1-24m+2-32m简支T 梁）一次跨废黄河，5#、6#墩位于水中。
27#～31#（4-32m简支T梁）二次跨废黄河，28#、29#、30#墩位于水中。
5#、6#墩平面、纵断面见图1-1、1-2。
图1-2 5#、6#墩平面图图1-2 5#、6#墩纵断面图28#～30#墩平面、纵断面见图1-3、1-4。
图1-3 28#～30#墩平面图图1-4 28#～30#墩纵断面图水中墩工程数量见表1-1。
表1-1 水中墩工程数量表1.2 气象、水文、地质和地形简况⑴气象本桥段地处江苏省北部黄淮平原，地势平坦，属暖温带温润季风气候。
具有长江流域和黄河流域的过渡性气候的特征。
气候温和，四季明显，冬寒、夏热，春秋季短。
⑵水文沿线为黄淮平原区，线路沿黄河南岸，穿过淮河流域上游地带，无大江大河；本区域河流降雨受大气环流及地形条件的影响，年降水量在时空分布上差异很大，年内年际呈现明显的丰枯变化，洪水由暴雨形成，区域内河流均属于中小河流，由于集水面积较小，以坡面汇流为主，洪水峰量受短历时暴雨强度变化影响，洪水陡涨陡落，具有峰高量小，峰型尖瘦的特点，其洪水过程历时基本与暴雨历时一致，多发生在7、8月份少雨季节；少雨季节除干流外大都干枯，汛期暴雨又往往漫流成灾，地方部门经过多年清淤及排涝整治已大为改善，几十年来未发生较大水害。
⑶地质工程所在区上部为第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）形成的地层，为黄河泛滥的冲积边缘地带，岩性以灰黄色的粉土、粉质黏土为主，在垂向上以粉土、粉质黏土、黏土互层为主，仅局部夹少量粉土层及砂性土层，总厚度为0～70.0m，上部以软塑～可塑的粉质黏土和稍密～中密的粉土为主，下部以硬塑黏性土为主。
下伏基岩从第三系～前震旦系地层均有分布，其中奥陶系、寒武系、前震旦系地层在徐州附近丘陵有出露，其他地层均为厚层第四系地层覆盖。
⑷地形与交通状况4#～7#墩位于汉桥东侧，从汉桥栏杆处开口进入。
27#～31#墩位于京沪货车外绕线东侧，从汽配城进入。
公路交通运输比较发达，主要公路有G310国道、G206国道、连霍高速公路、S323省道等，材料可采用公路运输至施工现场；施工用砂采用水路运输至徐州夏庄码头，再用汽车转运至施工现场。
2、施工规范、标准⑴高速铁路桥涵工程施工技术指南（铁建设[2010]241号）；⑵高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）；⑶铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB10303-2009）。
3、工程总体方案根据现场实际情况，为了达到少扰民，少破坏水文环境，少污染的目的，确定徐州至大湖下行客车联络线特大桥水中墩的总体方案为：5＃、6＃、28＃、29＃、30＃水中墩采用筑岛围堰，变水上施工为陆地施工，解决废黄河中水上作业不便、施工周期较长、安全风险大、环保难度大等问题。
筑岛围堰顶面19m宽，按1：1放坡，底宽约25m，坡面采用草袋围堰防护，防止水流冲刷边坡，造成围堰破环污染河道。
同时在围堰两端位置各埋设2道φ1.5m涵管，保证废黄河上下游水流正常流动。
5＃、6＃、28＃、29＃、30＃墩采用钢板桩围堰进行承台施工。
4、工期计划筑岛围堰：2014年2月6日～2014年2月12日。
钻孔桩补充勘探：2014年2月12日～2014年3月5日。
钻孔桩：2014年3月5日～2014年3月31日。
承台：2014年4月1日～2014年4月10日。
墩身：2014年4月10日～2014年4月20日。
围堰挖除、河道清理：2014年4月20日～2014年4月30日。
5、施工组织机构5.1 施工管理机构由项目部综合架子一队担负水中墩承台施工任务。
5.2 施工队伍劳力配置施工队伍劳力配置表见表4-1。
表4-1 施工队伍劳力配置表6、主要机械设备配置主要机械设备配置见表5-1。
表5-1 主要机械设备配置表7、施工工序及工艺承台施工工艺流程图如图6-1。
7.1 筑岛施工施工前与徐州市水利局联系，取得施工许可证后方可开始施工。
⑴筑岛面宽度7.2 一级承台施工5＃、6＃、28＃、29＃、30＃墩钻孔桩施工完毕后，立即进行钢板桩围堰施工。
7.2.1 钢板桩围堰5＃、6＃、28＃、29＃、30＃承台施工采用钢板桩围堰，平面布置为矩形，锁口为环形锁口，采用拉森-Ⅲ型钢板桩，钢板桩长度9m。
钢板桩防护平面、纵断面见图6-4、6-5。
图6-4 钢板桩防护平面图图6-5 钢板桩防护纵断面图钢板桩（筑岛围堰）⑴钢板桩的整理用一块长1.5～2.0m 符合类型规格的钢板桩为标准，将所有的同类型钢板桩作锁口检查。
凡钢板桩有缺陷的必须整修，整修后的钢板桩宽度允许误差±30mm ，锁口内处光洁，呈一直线，锁口全长不应有破裂缺损，扭曲或扭弯。
⑵组桩插打组桩及单块桩两侧锁口均在插打前涂黄油，在封底砼部位涂沥青油膏，以便以后拔出钢板桩。
拼制脚桩时，将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板弯制焊接成角桩。
⑶导向围笼设备钢板桩围堰需用型钢做为内导梁制成围笼，作用在于插打钢板桩时起导向作用并作为钢板桩的内支撑。
内导梁制作按设计尺寸直接下料，接头安排在横撑支点处，接头采用焊接。
⑷钢板桩插打与合拢开始的一部分逐块插打，后一部份刚先插合拢后再打，插打顺序从远离营业线侧开始，在另一侧合拢，每边一角插至另一角，插打时严格控制桩的垂直度，尤其是第一根桩要从两个相应垂直方向时控制，确保垂直不偏，插打一块或几块桩稳定后即与导框进行联系，当偏斜过大不能用拉挤方法调整时，应拔起重插，在防止与纠正均无效时，可采用特制楔形桩合拢。
钢板桩插打顺序见图6-6。
图6-6 钢板桩插打顺序图⑸打桩机具采用震动打桩机具（Dz-60），打钢板桩时需戴桩帽，桩帽采用铸造的或焊接的，以保护钢板受力均匀使桩能垂直打入。
⑹钢板桩计算见附件一。
钢板桩插打顺序图插打顺序①插打顺序②插打顺序③插打顺序④7.2.2 基坑开挖采用挖掘机清理围堰内上层填土，清理至深度1.5m位置处采用20#工字钢焊接至钢板桩四周进行加固，同时采用直径30cm钢管在工字钢上焊接作为钢板桩的内支撑。
钢板桩围堰加固见图6-7。
图6-7 钢板桩围堰加固图清理到承台底面标高以上10cm时，人工清理至设计标高。
当涌水量大挖掘机取土困难时，采用吸泥泵吸取，并要在取土过程中及时向围堰内补水保持内外压力平衡。
在基础底挖4道水沟，沟内填大块碎片石，上面填小碎石做成盲沟，将水引到基坑对角，采用无底油桶围成（高出封底砼顶面）的集水井中，设泵抽水。
（见图6-4）水中墩承台开挖深度见表6-2。
7.2.3 砼封底、桩基检测砼封底在无水情况下灌注，待砼终凝后，撤泵向集水井内填筑水下砼。
砼封底后，对钻孔桩超灌部分采用环切法切除。
所有桩基经过成桩检测后方可进行下一步施工。
表6-2 承台开挖深度表7.2.4 一级承台钢筋加工及安装承台钢筋在钢筋加工场集中加工，运至现场进行钢筋安装。
钢筋在进场前，必须进行检验，检验合格后，方可进场。
材料进场后应存放在仓库或料棚内，不得直接堆放在地面上，必须用方木或其它方法垫起，工地临时保管钢筋时，应选择地势高，地面干燥的场所，上部加盖棚布。
钢筋下料前先检查钢筋表面是否有油渍、漆污、水泥浆或铁锈等，若有均应清除干净，下料时严格按照图纸要求钢筋长度下料。
一级承台钢筋绑扎时严格按照图纸要求钢筋间距绑扎，为保证混凝土保护层厚度，垫块采用与承台混凝土同标号砼垫块。
混凝土保护垫块厚度尺寸正偏差不得大于5mm，且不得有负误差。
构件侧面或底面的垫块应至少为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内，避免形成锈蚀通道。
一级承台钢筋绑扎完成后，测量放样，放出二级承台及墩身钢筋位置，绑扎二级承台及墩身预埋筋，钢筋间距严格按照图纸要求绑扎。
钢筋加工允许偏差及检验方法见表6-3，钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差及检验方法见表6-4。
表6-3 钢筋加工允许偏差及检验方法表6-4 钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差及检验方法7.2.5 综合接地采用承台底层钢筋网作为预设接地钢筋网，钢筋网与桩基础钢筋相连构成贯通地线接地系统。
接地钢筋均采用桩基承台内的非预应力钢筋，钢筋截面必须满足φ16要求。
中部“十字”交叉的两根钢筋上的节点要求以“L”形焊接，外围钢筋应闭合焊接，其他节点绑扎。
焊接要求：双面焊搭接长度不小于5d，焊缝厚度不小于4mm。
墩身处设有两根接地钢筋，一端与接地钢筋网中的钢筋相连，另一端与墩帽处的接地端子相连。
在浇注砼之前，要对接地钢筋网电阻进行检测，各处接地电阻应不大于1Ω。
7.2.6 模板安装5#、6#、28～30#墩承台模板配置见表6-5。
5#、6#、28～30#墩承台模板配置见图6-8。