砂被施工工艺.pdf
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长江口工程砂被铺设技术三航上海分公司杨立文施友香1工程概况长江口深水航道治理二期工程NA标段位于长江口南港北槽下段航漕北侧,横沙浅滩的南侧。
其导堤工程N35+696N38+000范围需进行软基处理,铺设砂垫层(砂被)和施打塑料排水板,以加快软弱土层固结,提高结构施工期的稳定。
砂被铺设共计2304km,砂被设计铺设厚度要求600mm,铺设有效长度34m(垂直堤轴线),总计约785104m2。
详见图1。
f目玩t厚度600mra标高一65mEV。
塑料排水板、ll图1砂被铺设成型断面图2铺设工艺砂被铺设拟采用静水压力法进行充灌砂,即高压水枪破碎砂船上的砂土,利用泥浆泵将砂浆通过输砂管向土工布袋内输送。
施工流程如图2。
砂被铺设工艺详见图3。
土工布袋上卷筒H运砂船靠铺设船卜__铺设船就位H充灌袋体前隔仓部分H系检测浮标垄堡r堡:
竺堂笪H塑垄堡塑坌卜里垄塑图2集中控制室(定位用GPS,电脑显示等)图3砂被铺设工艺示意图3砂被铺设的技术难点及解决方法31技术难点砂被充填砂的质量直接影响到砂垫层一4一的排水效果,从而影响软土地基加固效果,故铺设应按设计要求严格控制。
而长江口工程施工现场水深、流急,施工船机作业受风浪和港工技术与管理2006年第l期维普资讯http:
/涌浪影响较大。
在砂被铺设施工中,确保砂被的边线位置、砂被铺设后实际充灌厚度和充灌效率是需要解决的主要技术难点。
32难点解决及检验情况
(1)砂被的边线位置砂被的边线位置主要是指被体首尾位置和相邻被体的衔接。
在现场工况下作业,要保证砂被首部准确就位,尾部铺设到位,就要做到被体头尾下水时受水流影响最小且正确到位,首部不被移船时拖动,尾部不被水流冲移位,采取措施如下:
选取最佳作业时段,即低平潮时段,此时段水流较缓,对施工影响小;根据现场作业水深加宽铺设船滑板,减短被体悬空长度,滑板宽度由lOm增为12m;铺设时即时测量水深,保证充灌前被体首部已到达泥面,测深采用测深仪并用水砣相校核的方法;首部采用周长2m的隔仓,尾部用3根50mm砂肋作为压载,使之顺利沉底;GPS的精确定位,根据作业时滑板的倾角,滑板外伸长度L=cosa,在电子海图上准确反映砂被首部下水时的位置,如偏移则纠正;被体沿长度方向2m一档做好记号,先松被体再移船,移船要缓慢、平稳,避免船舶惯性拖动袋体且行距不大于被体下底长度;制作被体时考虑收缩,制作长355m被体(设计要求34m)。
采用上述措施后,检测铺设后砂被首部偏差50cm,铺设实际长度34m,首尾位置能保证。
相邻砂被铺设后,要保证砂被间紧密无缝隙。
在每块砂被铺设时,在被体两侧各拴若干浮漂,在铺设完成后GPS检测其位置,即砂被体实际边线位置,以此来计算与相邻被体的叠合情况和下一相邻被体的边线起始位置。
铺设时考虑被体收缩,取搭接叠合量2m。
现场潜水探摸后,证明砂被间无缝隙,搭接良好。
(2)砂被铺设后实际充灌厚度砂被铺设厚度是保证排水畅通的重要质量控制指标,不允许出现负公差。
鉴于砂被是直接在软基(淤泥)上铺设,铺设后会有一定的沉降,故不采用GPS测深的方法控制充灌厚度,只以实际充砂方量控制砂被厚度。
单块砂被理论充砂量25m34mO6m=510m8,考虑塑排施打后lOcm左右的流失,实际充砂量以70cm控制且加入施工过程中的损耗系数01,故实际充灌量为25m34mO7m11=650m3。
因被体收缩,铺设实际宽度21m左右,最终充灌方量以600mz控制。
根据塑排施打后,潜水探针抽检,砂被厚度均60cm。
(3)充灌效率根据施工区域流水流向旋转的特性及铺设工艺对流向的特殊要求,砂被铺设在平潮时段进行,大潮汛考虑充砂时间35h每一个涨落潮,小潮汛考虑充砂时间45h每一个涨落潮。
在如此短的时间完成单块砂被的铺设,充灌效率要高。
首先选用3台6in的泥浆泵(效率约75mZh)在甲板分流成6根4in输砂管和6台15kW高压水枪用于运砂船上正常施工,能满足单块袋体一个涨落潮施工充砂量。
设备要经常检修并各有一台备用,避免设备故障而影响作业。
其次加工被体时袖口布设定为20m2左右一个,袖口纵向间距在5m,横向布置6个(主要根据输砂管数量和单次移船距离确定),且袖口均匀布设。
便于甲板上有限作业面的充分利用和减少充砂换袖口次数。
充分利用施工用的粉细砂的流动性较强的特性,考虑移船间隔(充灌时间)和移船距离的最佳关系。
典型施工中移船距离和间隔的关系为2m34min,因粉细砂的流动性强造成首部堆高尾部砂量少。
其后改为首部快充,尾部下底后继续充灌的施工方案,即首部起充灌23min立即移船23m直到尾部下底,继续充灌45min左右使之达到控制充灌方量。
这一方案实施,减短了水面充灌作业的时间,即减短了砂被铺设时段受水流影响的时间,有利于提高铺设(下转第27页)一5一维普资讯http:
/漏浆堵塞处理:
首先按要求严格作好对波纹管保护,但如发生局部堵塞时应丈量好准确位置于内侧开洞,穿束后等强砼补上同时保证钢铰线孔内自由滑动。
64预应力钢铰线张拉控制预应力钢铰线张拉控制采用双控即应力控制与伸长量校核,实伸长值与理论伸长值的差值在6以内,否则应暂停张拉,待查明原因并重新计算后予以调整,方可继续张拉。
65砼浇筑箱梁属薄壁结构(b=18cm)振捣时间短会造成砼气泡孔洞,振捣时间长会造成砼云斑泌水。
掌握振捣器振捣的时间,同时注意芯模上浮,如上浮应采取有效措施控制芯模上浮。
66箱梁养护采用湿润法养护,覆盖土工布,专人洒水养护,始终保持湿润状态。
冬季施工时,采用覆盖土工布和加裹油布蒸汽保温养护。
配备温度计、湿度计,每2d观察并记录温度与湿度。
67箱梁起吊堆放箱梁起吊堆放注意箱梁的棱角保护。
箱梁堆放时注意箱梁堆放区搁置点检查。
以避免箱梁失稳。
8结束语射阳湖特大桥共有装配式部分预应力混凝土连续箱梁128跨,共计1032根。
预制箱梁分项于20o3年8月5日第一榀箱梁开始预制至2004年8月16日结束,历时376d。
通过项目部努力使1032榀箱预制梁按期完成,保证该特大桥工程能按期完工。
参考用书及资料1建筑施工计算手册江正荣中国建筑工业出版社出版(上接第3页)33施打工效的提高在保证质量的前提下,要提高单船工效,采用一锤多管施工。
在工艺不变的情况下增加单次施打的塑料排水板根数,根据船体开仓的尺寸和设备性能,应用组合套管,配备大功率振动锤,每组导架每次同时施打3根塑料排水板,使工效提高3倍,为按期完成塑料排水板施工任务奠定了基础。
(上接第5页)的质量。
现场潜水探摸砂被较平整,堆积现象消失。
上述几点提高充灌效率的方法结合作业船只的性能、操作人员的熟练性,保证了砂被在有利作业时段铺设完成。
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