機械施工圍堰專項施工方案一、工程概況1.1項目背景本工程位于長江中下游某支流河道內(nèi)，主要建設(shè)內(nèi)容為跨河橋梁基礎(chǔ)施工。根據(jù)設(shè)計圖紙要求，需在河道內(nèi)形成干作業(yè)施工環(huán)境，擬采用機械施工鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)。工程區(qū)域河床標高-2.5m~-4.0m，施工期間最高水位3.8m，最大水深6.5m，河床地質(zhì)自上而下為：①素填土（厚0.5~1.2m）、②淤泥質(zhì)黏土（厚1.8~3.5m）、③中砂層（厚2.0~4.5m）、④中風化砂巖（揭露厚度5.0m）。1.2圍堰設(shè)計參數(shù)結(jié)構(gòu)形式：拉森Ⅳ型鋼板樁矩形圍堰平面尺寸：28m×16m（內(nèi)凈尺寸）鋼板樁長度：12m（有效入土深度≥4.5m）支撐體系：雙層內(nèi)支撐（第一道標高+1.0m，第二道標高-1.5m）設(shè)計水頭：4.2m（含0.4m安全超高）抗?jié)B要求：滲透系數(shù)k≤1×10??cm/s二、施工準備2.1技術(shù)準備組織圖紙會審，編制專項施工方案并完成專家論證進行施工測量控制網(wǎng)布設(shè)，建立三級復(fù)核制度編制鋼板樁施工參數(shù)表（包含樁長、型號、鎖口類型等）制定監(jiān)測方案，布設(shè)水位、沉降、位移觀測點2.2機械準備設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要用途液壓振動錘DZJ-902臺鋼板樁打拔履帶吊25t1臺材料吊裝長臂挖掘機320C1臺基坑開挖泥漿泵3PNL4臺排水降水全站儀TS061臺測量放樣水準儀DSZ21臺高程控制2.3材料準備鋼板樁：拉森Ⅳ型熱軋鋼板樁，屈服強度345MPa，單根長度12m，數(shù)量210根（含備用15根）內(nèi)支撐：Φ609×16mm螺旋鋼管（主撐），20#槽鋼（圍檁）輔助材料：鎖口黃油、防滲棉條、型鋼楔塊、鋼板樁導(dǎo)向架2.4現(xiàn)場準備施工便道填筑：采用級配碎石填筑8m寬施工便道，壓實度≥93%臨時排水系統(tǒng)：沿便道兩側(cè)設(shè)置30cm×40cm排水溝，接入河道下游材料堆放區(qū)：硬化處理20m×30m鋼板樁堆放場地，設(shè)置10cm高枕木支墊安全防護：搭設(shè)雙層防護棚，設(shè)置臨邊防護欄桿及警示標志三、主要施工流程測量放樣→導(dǎo)向架安裝→鋼板樁插打→第一道內(nèi)支撐安裝→基坑排水→第二道內(nèi)支撐安裝→基坑開挖→封底混凝土施工→圍堰監(jiān)測與維護→主體結(jié)構(gòu)施工→圍堰拆除四、關(guān)鍵施工工序4.1測量放樣采用全站儀按設(shè)計坐標放出圍堰內(nèi)輪廓線，每5m設(shè)置一個控制樁沿輪廓線外1.5m設(shè)置鋼板樁軸線控制樁，打入Φ20鋼筋作為標記用水準儀測量并記錄各控制點高程，繪制實測橫斷面圖撒出白灰線標示鋼板樁插打位置，設(shè)置導(dǎo)向架定位軸線4.2鋼板樁施工4.2.1樁體檢查與處理逐根檢查鋼板樁鎖口，采用標準樁進行試插，確保鎖口順暢對變形樁體采用液壓矯正器進行調(diào)直，彎曲度控制在1/200以內(nèi)樁尖部位采用氧割加工成30°刃角，增強入土能力鎖口內(nèi)涂抹黃油-滑石粉混合物（配比1:1），確保防滲性能4.2.2導(dǎo)向架安裝采用25#工字鋼焊接導(dǎo)向架，設(shè)置內(nèi)外兩層導(dǎo)向梁導(dǎo)向架立柱采用Φ200×8mm鋼管，入土深度≥1.5m，間距3.0m導(dǎo)向梁頂面標高控制在+2.0m，軸線偏差≤30mm導(dǎo)向架與鋼管立柱采用螺栓連接，確保整體剛度4.2.3鋼板樁插打插樁順序：從上游角樁開始，逆時針方向逐根插打，最后閉合插打工藝：首根樁采用全站儀定位，垂直度偏差控制在0.5%以內(nèi)采用"屏風式"插打法，先插打5~6根形成一組，再逐組插打至設(shè)計深度振動錘夾樁時保持垂直，起吊高度控制在0.3~0.5m開始插打時采用低錘輕擊，入土2~3m后改用正常功率施工合攏處理：提前計算合攏段長度，根據(jù)實測尺寸定制異形樁合攏時采用經(jīng)緯儀雙向控制，確保樁體垂直度間隙超過3mm處采用防滲棉條填塞4.2.4施工參數(shù)控制控制項目允許偏差檢測方法樁頂標高±50mm水準儀測量軸線偏差≤100mm全站儀檢測垂直度≤1%線錘吊測鎖口間隙≤3mm塞尺檢查4.3內(nèi)支撐系統(tǒng)施工4.3.1第一道支撐安裝待鋼板樁插打至設(shè)計標高后，立即安裝第一道內(nèi)支撐圍檁采用雙拼20#槽鋼，與鋼板樁之間設(shè)置楔形鋼板頂緊主撐采用Φ609×16mm螺旋鋼管，兩端焊接10mm厚鋼板牛腿采用扭矩扳手按設(shè)計扭矩（350N·m）緊固連接螺栓4.3.2第二道支撐安裝在基坑開挖至-1.0m標高時停止開挖，開始安裝第二道支撐支撐安裝前先清除鋼板樁內(nèi)側(cè)淤泥，確保圍檁與樁體緊密接觸采用水準儀控制支撐頂面標高，誤差控制在±30mm以內(nèi)安裝完成后采用滿堂腳手架臨時固定，待混凝土封底后拆除4.4基坑排水與開挖4.4.1排水系統(tǒng)布置在圍堰四角設(shè)置集水井（1.0m×1.0m×1.5m），采用Φ100mm鋼管作為濾水管沿圍堰內(nèi)側(cè)設(shè)置30cm×40cm排水溝，溝底鋪設(shè)10cm厚碎石濾層配置4臺3PNL泥漿泵（揚程15m，流量50m3/h），其中2臺備用4.4.2分層開挖工藝采用長臂挖掘機分層開挖，每層深度≤2.0m，嚴禁超挖開挖順序為由中間向四周擴展，保持基坑底面2%坡度傾向集水井機械開挖至設(shè)計底標高以上30cm時，改用人工清理至設(shè)計標高開挖棄土堆放于距坑邊5m以外，堆高不超過2m4.5混凝土封底施工基底處理：采用高壓水槍沖洗基底，清除松散土層鋪設(shè)20cm厚級配碎石墊層，平板振動器振搗密實沿鋼板樁內(nèi)側(cè)設(shè)置20cm寬素混凝土止?jié){帶混凝土澆筑：采用C25P6抗?jié)B混凝土，坍落度控制在180±20mm分區(qū)分段澆筑，每段長度≤6m，采用泵送布料插入式振動棒振搗，振搗間距≤50cm，振搗時間15~30s混凝土面標高控制在-3.0m，表面平整度≤5mm/2m養(yǎng)護措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋土工布灑水養(yǎng)護養(yǎng)護時間不少于14d，期間保證混凝土表面濕潤待混凝土強度達到設(shè)計強度80%后方可進行后續(xù)施工五、圍堰監(jiān)測與維護5.1監(jiān)測內(nèi)容與頻率監(jiān)測項目監(jiān)測儀器監(jiān)測頻率預(yù)警值水位觀測水位計1次/天超設(shè)計水位0.3m樁頂位移全站儀1次/2天30mm沉降觀測水準儀1次/2天20mm支撐軸力軸力計1次/3天250kN滲流量量水桶1次/天5m3/h5.2維護措施防滲處理：對鎖口滲漏點采用棉絮填塞+速凝水泥封堵基坑內(nèi)設(shè)置臨時排水溝，及時排除滲水定期檢查鋼板樁接縫，發(fā)現(xiàn)滲漏立即處理支撐維護：每周檢查支撐連接螺栓，復(fù)緊松動節(jié)點在支撐與鋼板樁接觸部位設(shè)置應(yīng)力釋放裝置低溫季節(jié)對鋼支撐采取保溫措施，防止凍脹破壞應(yīng)急準備：儲備20根備用鋼板樁及配套搶險設(shè)備編制圍堰失穩(wěn)應(yīng)急預(yù)案，組織每月應(yīng)急演練現(xiàn)場配置2臺備用發(fā)電機，確保排水系統(tǒng)不間斷運行六、質(zhì)量保證措施6.1原材料控制鋼板樁進場時需提供出廠合格證及材質(zhì)單，按每200根為一批次進行力學(xué)性能抽檢鋼材、焊條等材料需符合GB/T700-2006標準要求，見證取樣送檢合格后方可使用混凝土采用商品混凝土，每工作班留置3組抗?jié)B試塊和2組強度試塊6.2過程質(zhì)量控制實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），每道工序驗收合格后方可進行下道工序鋼板樁插打?qū)嵭?一樁一檢"，做好施工記錄并經(jīng)監(jiān)理工程師簽認內(nèi)支撐安裝采用全站儀定位，確保幾何尺寸偏差在允許范圍內(nèi)混凝土封底施工實行全過程旁站監(jiān)理，做好澆筑記錄6.3質(zhì)量通病防治質(zhì)量通病防治措施鋼板樁傾斜嚴格控制導(dǎo)向架垂直度，采用雙向測錘監(jiān)控鎖口滲漏插打前檢查鎖口質(zhì)量，涂抹黃油混合物支撐變形控制開挖速度，及時安裝支撐系統(tǒng)封底混凝土開裂采用低水化熱水泥，設(shè)置后澆帶，加強養(yǎng)護七、安全文明施工7.1安全防護措施設(shè)置雙層防護棚，棚頂采用5cm厚木板+防水布覆蓋基坑周邊設(shè)置1.2m高防護欄桿，刷紅白警示漆，懸掛安全警示牌施工人員必須佩戴安全帽、反光背心，高空作業(yè)系安全帶夜間施工設(shè)置LED泛光燈，照明亮度不低于50lux7.2機械安全管理制定設(shè)備操作規(guī)程，操作人員持證上崗定期檢查液壓系統(tǒng)、制動系統(tǒng)，確保設(shè)備完好機械作業(yè)半徑內(nèi)嚴禁站人，設(shè)置安全警戒區(qū)鋼板樁起吊時采用雙吊點，吊具安全系數(shù)≥3.07.3文明施工措施施工便道采用硬化處理，出入口設(shè)置洗車平臺易揚塵材料采取覆蓋措施，施工現(xiàn)場灑水降塵夜間施工噪聲控制在55dB以下，避免擾民生活污水經(jīng)化糞池處理后排入市政管網(wǎng)八、圍堰拆除8.1拆除條件主體結(jié)構(gòu)施工至±0.00m標高，混凝土強度達到設(shè)計要求已完成河道疏潑，滿足通航要求拆除方案已通過監(jiān)理工程師審批8.2拆除順序先拆除第二道內(nèi)支撐→后拆除第一道內(nèi)支撐→拔除鋼板樁鋼板樁拔除采用"由下游向上游、逐段對稱"的順序每拔除5根鋼板樁后及時回填砂卵石，防止河床變形8.3拆除工藝采用25t履帶吊配合DZJ-90振動錘進行拔除作業(yè)拔樁前松動鎖口，采用振動錘低頻振動1~2分鐘，減小拔樁阻力拔樁過程中保持樁體垂直，避免傾斜破壞周邊結(jié)構(gòu)拔出的鋼板樁及時清理、矯正、除銹，分類堆放備用九、施工進度計劃工作內(nèi)容持續(xù)時間開始時間完成時間關(guān)鍵線路施工準備7天第1天第7天否鋼板樁插打10天第8天第17天是內(nèi)支撐安裝5天第15天第19天是基坑開挖8天第20天第27天是封底混凝土5天第25天第29天是主體結(jié)構(gòu)施工60天第30天第89天是圍堰拆除10天第90天第99天否十、應(yīng)急預(yù)案10.1圍堰滲漏應(yīng)急處理現(xiàn)象：鋼板樁鎖口出現(xiàn)滲漏，基坑水位上升處理流程：立即啟動備用排水泵降低水位采用棉絮+速凝水泥對滲漏點進行封堵若滲漏嚴重，在外側(cè)堆筑黏土防滲墻監(jiān)測滲漏量變化，直至滲漏得到控制10.2支撐失穩(wěn)應(yīng)急處理現(xiàn)象：支撐系統(tǒng)變形、異響，樁頂位移超限處理流程：立即停止開挖作業(yè)，撤離施工人員在失穩(wěn)支撐旁設(shè)置臨時鋼支撐加固對變形區(qū)域進行卸載，必要時回填砂土監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，重新設(shè)計支撐系統(tǒng)10.3洪水應(yīng)急響應(yīng)預(yù)警啟動：接到洪水預(yù)警后1小時內(nèi)啟動應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急措施：加高圍堰頂部擋水墻，采用編織袋裝土疊筑增加排水設(shè)備，確保基坑內(nèi)無積水加固施工便道，確保應(yīng)急物資運輸暢通停止一切水上作業(yè)，人員設(shè)備撤離至安全區(qū)域十一、環(huán)境保護措施噪聲控制：選用低噪聲機械設(shè)備，對高噪聲設(shè)備采取減振措施夜間22:00至次日6:00停止打樁作業(yè)在施工區(qū)域周邊設(shè)置隔聲屏障，降低噪聲傳播水污染防