钢板桩围堰施工方案2.docx
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1、T5#风机钢板桩围堰施工方案一.工程概况江苏响水潮间带T5#试验风机工程位于响水县陈港镇沿海滩涂地区,安装1台3MW 风电机组。风电机组位于陆上响水风电场16#风电机组外侧,距离现有海堤约为1600m。T5 号试验机组采用三一电气生产的3MW机组,叶轮直径110m,轮毂高度90m。风电场升高电压采用二级升压方式,风电机出口电压690V经箱变升压至35kV 后,分别通过1 回35kV 海底电缆就近引至现有海堤,转为陆上电缆后沿海堤敷设,并经电缆分支箱汇总为1 回陆上电缆后,输送至陆上响水风电场220kV升压站,陆上响水风电场220kV 升压站已扩建一台220kV 的主变压器,升压至220kV后T
2、 接至陆上响水风电场的220kV 出线,最终接入系统。二、编制依据1、国家或行业标准、规范、以及建设工程项目相关法律、法规和强制性条文;2、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、交通状况及施工环境等调查资料;3、三一设备性能情况;4、在响水陆上、潮间带风电场施工中的实践经验和科研院所公开的技术成果三.拉森钢板桩围堰设计31钢板桩围堰设计3.1.1围堰高程和直径根据水文地质情况,钢板桩围堰顶高程定为:5.5m .3.1.2钢围堰构造及布置形式本工程钢板桩围堰采用拉森钢板桩加内部支撑结构。方案设计思路:采用拉森钢板桩逐根打入形成24m25m的矩形围堰。并在围堰内侧施安两道型钢作为围檩支撑.围堰止
3、水采用两布一膜和基础护角。围堰施工完毕后。即可进行650吨主吊和130辅吊钢管桩支腿施工,650吨主吊总共四个平台,共16跟钢管桩;130辅吊也四个小平台,共四根钢管桩,钢管桩支腿均采用63014钢管桩。围堰桩长暂定为15m,130吨辅吊及650吨主吊钢管桩暂定为24m,实际桩长根据地质情况及施打过程来确定。四钢板桩围堰施工4.1钢板桩围堰施工钢板桩施工工艺流程图 钢板桩材料到位、打桩设备就位测量放线定位退场钢板桩加工、检查运输至现场插打钢板桩 支撑安装抽渣、开挖 承台施工拆除钢板桩围堰钢板桩沉桩工艺流程图4.2、钢板桩的检验、吊装、堆放、运输(1)钢板桩的检验对钢板桩,有材质检验和外观检验,
4、不合要求的钢板桩进行矫正,以减少打桩过程中的困难。外观检验:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意:a)对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除;b)割孔、断面缺损的应予以补强;c)若钢板桩有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。材质检验:对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析,构件的拉伸、弯曲试验,锁口强度试验和延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。每20-50t重的钢板桩应进行两个试件试验。锁口检查:用一块长约2m的同类型、同规格的钢板桩作标准,将所有钢板桩做
5、锁口通过检查。采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查。对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正,无法纠正的清退。(2)钢板桩吊运装卸钢板桩采用两点吊。吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。(3)钢板桩堆放:钢板桩堆放的地点,选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过
6、5根,各层间要垫枕木,垫木间距为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不超过2米。(4)钢板桩等材料运输1)钢板桩加工场地配备25t汽车吊进行吊装及拼装工作,钢板桩主要采用炮车运送。钢板桩运输不超过5层重叠运输,而且装卸过程小心轻放,不从车上直接卸落地面,采用栶绑、滚移方式进行 2)在T4#风机的吊装平台处,用50T汽车吊配合人工将钢板桩围堰材料(钢板桩、型钢、钢管等材料)、振动锤等转运至SYTY90型两栖运输车上,运至T5#风机基础两侧的临时堆存平台堆放;3)测量定位:在钢板围堰正式施工之前先进行测量定位工作,主要包括控制点的复核;施工围堰的平面位置和高程等。测量采用GPS定
7、位配合全站仪现场测量,施工过程中测量跟踪施工;4.3、 钢板桩插打4.3.1钢板桩的定位。按照本项目特点钢板桩的定位系统按照一层双侧导向架设置。导向架在标高0.600m处,采用HW400400型钢在拟建风机基础承台的四周以施打完成的钻孔桩作为定位依据测量出拟施工钢板桩导向架立柱位置,复核尺寸后16根长度为5m的 HW400400立柱插打完成后,将HW400400型钢焊接固定形成双侧夹位导向架【详见方案图】。如施工过程发现原地面(滩涂)土壤条件较差则钢板桩插打完成后可暂缓拆除导向架,将导向架与钢板桩焊连形成钢板桩围堰的下端加强围檩。1)首先施打角上的钢板桩,施打完成后测量检测平面位置和垂直度,满
8、足要求后利用锁口导向和定位导向依次施打其余钢板桩。2)用2m长钢板桩从焊接钢板桩一端插人、穿出到另外一端,检查锁口质量。3)将钢板桩驳运到承台,用130T履带吊吊起40型振动锤斜插到钢板桩顶口,整体起吊振动锤和钢板桩,利用自重顺锁口下插,然后测量观测钢板桩垂直度和平面位置,满足要求后开启振动锤一边振动,一边插打下沉。4)插打钢板桩时,第一根钢板桩必须插正、打正,以免影响后面的钢板桩。整个钢板桩围堰施打过程中,开始时可插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置;到剩下最后20片时,要先插后打;若合龙有误,用倒链或滑车组对拉,使之合龙;合龙后,再逐根打到设计深度。4.3.2钢板桩的插打详细步骤如下
9、。1)在预施打的钢板桩锁口内涂黄油,并在桩的下端系两根缆风绳。2)安绑主副吊点,其中副吊点未焊吊环,用钢丝绳捆扎时,应垫以木枋,以防滑移和受力后吊点处锁口变形。3)起吊一定高度后,慢慢放松副吊点,使钢板桩接近垂直状态,并利用风缆控制正反方向。4)钢板桩就位下插。第一根钢板桩系沿导向木下插,是整个围堰钢板桩的基准,要反复挂线检查,使其方向垂直位置准确。其余各桩,则以插桩为准,对好锁口后,利用自重下插。当自重不能迫使其下插时,可利用滑车组进行加压。 5)安设桩锤进行振动锤击,使钢板桩下沉到预定标高位置。拆除悬挂外导环吊杆的挑梁。6)按上述步骤逐根下插钢板桩。钢板桩围堰的合拢。钢板桩围堰合拢段选在承
10、台非迎水侧面,在合拢时,两侧锁口不一定会平行。为此要在钢板桩顶端使用千斤顶或复滑车组调整两侧锁口的平行,而且在合龙段采取先插合龙、再逐根施打到位,使钢板桩围堰合龙。4.3.3钢板桩支护加固钢板桩加固措施。钢板桩围檩的支撑包括围檩及内撑,采用内外二层布置,内围檩标高为3.800m、设角向支撑;外围檩标高为2.600m;围檩及内撑构件构成见方案图,围檩固定于钢板桩内壁,支撑两端均用三角加劲板加固。钢板桩加固示意图(见方案图) 。1)钢板桩加固原则。在确保安全的前提下,基坑支撑的施工与基坑内水位或泥面的下降按“先支撑后降水或吸泥,分层支撑分层降水或吸泥”的原则进行。2)钢板桩围檩安装。围檩型钢安装,
11、首先在安装位置下方焊接承受围檩自重的临时短型钢,然后吊入围檩型钢就位。由于部分钢板桩侧面与围檩型钢之间存在空隙,将每片有空隙处的钢板桩用短型钢支撑在围檩型钢上并焊接固定,尤其注意钢板桩围堰四角与围檩型钢的固定。3)钢板桩内撑安装。按照设计图纸安装内撑,对围檩型钢和内撑接头位置用三角加劲板焊接,同时加强焊缝质量检查。按上述工艺步骤依次施工完成围堰钢板桩的施工任务。650吨主吊和130辅吊支撑腿钢管桩架插打和钢板桩工艺一样。4.3.4钢板桩施沉注意事项:钢板桩施打时注意桩位标高控制,且控制在100mm以内,进尺缓慢或施沉困难时,分析原因,采取措施调整。桩顶损坏局部压曲应对该部割除并接长至设计标高。
12、平面偏位d/4,倾斜度1%打桩质量以贯入度控制为主,标高控制为辅。本工程地质条件有它的特殊性,钢板桩均采用15m,重点在于混凝土垫层上。4.3.5高桩的处理程序高桩是指沉桩过程中出现沉桩锤击贯入度极小或趋向于零,而桩顶标高仍未到设计要求,处理程序如框图。出 现 高 桩暂 停 沉 桩项目部与监理研究做 切 桩 处 理确 定 变 更 桩 长4.4钢板桩支护加固1)钢板桩加固措施。钢板桩围檩的支撑包括围檩及内撑,采用内外二层布置,内围檩标高为3.800m、设角向支撑;外围檩标高为2.600m;围檩及内撑构件构成见附图1,围檩固定于钢板桩内壁,支撑没支腿平台处用三角加劲板加固。 。2)钢板桩围檩安装。
13、围檩型钢安装,首先在安装位置下方焊接承受围檩自重的临时短型钢,然后吊入围檩型钢就位。由于部分钢板桩侧面与围檩型钢之间存在空隙,将每片有空隙处的钢板桩用短型钢支撑在围檩型钢上并焊接固定,尤其注意钢板桩围堰四角与围檩型钢的固定。3)钢板桩内撑安装。按照设计图纸安装内撑,对围檩型钢和内撑接头位置用三角加劲板焊接,同时加强焊缝质量检查。4.5钢板桩防渗漏及排水措施钢板桩主要依靠锁口自身密实性进行防漏,但是如果锁口不密、外侧水压力过大,钢板桩围堰会出现渗漏。根据我部以往施工经验,可采取如下措施进行预防和处理。1)施工时的预防渗漏措施。钢板桩渗漏一般出现在锁口位置,因此施工过程中重点加强对锁口的检查。施工
14、前用同型号的短钢板桩做锁口渗漏试验,检查钢板桩锁口松紧程度,过松或过紧都可能导致钢板桩施工后渗漏;施打前在钢板桩锁口内抹黄油;施打时控制好垂直度,不得强行施打,损坏锁口,同时在围堰的外围加以两道防水土工布和一道塑料薄膜进行止水。2)施工后的小渗漏处理。抽水后发现钢板桩锁口漏水,但不太严重时,可用破棉絮或勃土对渗漏位置填堵。3)施工后的大渗漏处理。对于退潮后不渗漏但涨潮时渗漏较大时,则可用快速堵漏剂将锁口位置进行封堵;渗漏严重时,在钢板桩围堰渗漏外侧堵砂袋或瞬凝堵漏剂进行堵漏, 内侧用板条、棉絮、麻绒等在板内侧嵌塞。4)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
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