主墩鋼圍堰起吊下放、封底專項技術方案(僅供參考學習,嚴禁用于商業(yè)用途)

目錄一、工程概況 21.1、項目概況 21.2、地形地貌 31.3、地質 41.4、水文及水位 41.5、氣象 51.6、本工程主要工作項目 5二、主要施工方法 6三、施工準備 63.1、圍堰檢查 63.2、技術準備 63.3、人員設備準備 6四、圍堰下放 74.1、下放系統(tǒng)安裝及起吊 94.2、圍堰起吊后水平支撐安裝及計算 104.3、平臺拆除 134.4、圍堰下放 14五、圍堰下放精軋螺紋鋼吊桿計算 14六、圍堰吸泥、定位 156.1、圍堰下放前吸泥 166.2、圍堰定位 176.3、平臺轉換 226.4、圍堰隔倉內刃腳砼灌注 236.5、圍堰內吸泥下沉 246.6、鋼護筒水下切割 266.7、圍堰刃腳封堵 26七、 圍堰底河床爆破 26八、水下封底砼施工 308.1、圍堰封底砼施工方法 308.2、圍堰封底砼灌注順序 338.3、圍堰封底砼灌注測量 338.4、最后一次清渣 35九、圍堰驗收 35十、下沉過程中出現異常情況處理 3510.1、下沉過程中鋼圍堰偏斜 3510.2、下沉過程中鋼圍堰漏水 36十一、安全注意事項（祥見圍堰起吊下放安全專項方案） 36附件：1、圍堰起吊下放安全專項2、圍堰起吊下放圖紙一、工程概況1.1、項目概況***大橋總體上由東岸接線、西岸接線和跨越**的主橋組成。主橋部分全長約1.6km，分為通航孔橋和非通航孔橋。其中通航孔橋跨徑布置為（*****m），非通航孔橋跨徑為49、50m，橋型布置采用****斜拉橋，15～20#墩為斜拉橋的主塔墩，其下部結構基礎為18根φ2.2m鉆孔灌注樁，鉆孔樁采用梅花形布置，樁長28～34m；主墩承臺截面為六邊形，順橋向尺寸18.4m，橫橋向尺寸31m，其六個角上設置半徑R=2m圓弧，承臺頂標高+11.5m，底標高+5m。雙壁鋼套箱圍堰輪廓尺寸為34×21.4×17m，采用兩段圓弧中間矩形結構，圍堰內側尺寸比承臺邊外放10cm（每邊），以抵消圍堰偏位影響，圍堰由上到底分為：4m高的單壁+13.0m雙壁部分（包含1.5m刃腳）+豎向主梁。其中，雙壁圍堰壁間距1.6m，刃腳壁板和焊接段采用10mm厚鋼板，其它部位壁板厚6mm鋼板,豎肋為L63×6角鋼，水平環(huán)板為100×12mm2和220×16mm2兩種環(huán)板，內外壁水平環(huán)板間的斜撐為L75×8、L100×8及L100×12角鋼，圍堰內設置3道內支撐。圍堰封底砼為C25水下砼，厚2.5m～3m，隔倉內砼高3m。鋼圍堰平面布置1.2、地形地貌***大橋地處贛撫沖積平原之西部，地貌單元為**沖積平原一級階地與河漫灘交接地段、河漫灘及**河床。**兩岸原為河漫灘，后經修建防洪堤改造成現狀。河流左岸防洪堤頂面高程約24.00m，堤外側****新區(qū)，地勢較平緩，地面高程在21~23.00m。河流右岸為**新城，防洪堤頂面高程約25.00~26.00m，堤頂寬約35.0m，堤底寬50m，防洪堤迎水面為塊石護坡，坡度30°，塊石最大直徑可達100cm以上，堤高約5m。堤防外側地勢較為平緩，地面高程在19.00~21.00m。橋位河道范圍地面高程在1.70～14.50m之間，局部因采砂高低不平，高差約8.00m，地勢變化較大。河床底總體呈西低東高，西側為主要通航通道，豐水期可通1000噸以上的船只。1.3、地質據鉆探揭露的勘探深度內，場地地層上部為人工填土（Qml）、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）、下部為第三系新余群（Exn）基巖。按其巖性及其工程特性，自上而下依次劃分為①素填土、②粉質粘土、③細砂、④淤泥質粉土、⑤中砂、⑥粗砂、⑦礫砂、⑧圓礫、⑨粉泥巖。1.4、水文及水位**是長江水系的第二大支流，總長827公里，流域面積8.3萬平方公里，水量充沛。根據橋址附近**外洲水文站河川徑流分析，連續(xù)最大4個月徑流量一般出現在3～7月，年徑流量在一年中隨季節(jié)變化，其多年平均各月徑流量占全年徑流量的百分比，從1月的3.2%開始逐月上升至6月達全年最高，6月占全年的18.7%，然后自7月開始又逐月下降至12月為最小。水量主要集中在4～6月，徑流量占全年的49.6%。外洲水文站多年平均徑流量逐月分配表月份平均流量（m3/s)徑流量（億m3）逐月分配（%）182822.173.22121929.54.33222659.638.74372196.4414.154296115.0616.864955128.4318.77266071.2410.48177147.436.99153839.875.810110829.684.31197125.163.71280821.653.2全年21756861004～6月為豐水期（據外洲水文站資料，該三個月的逕流量占全年逕流量的53.4%，6月份最大，占全年的21%），11月～次年2月為枯水期?？辈焖鎸掗?，水流較急，水深大，汛期可通4000噸左右船只，有記錄的歷年最大流量21400米3/秒（2010.6.22），還原流量24200米3/秒，百年一遇最大流量28510米3/秒，歷年實測最大流速為2.53米/秒。設計警戒水位為23.0m。據下游***），歷史最低水位為11.88m(2011.12.23)。據水文長觀資料，**主流百年一遇水位24.01m，50年一遇水位23.76m，20年一遇水位23.25m，10年一遇水位22.68m，5年一遇水位22.12m，3年一遇水位21.57m。本橋址處1992～2004年水位特征如下表：月份1234567891112全年平均14.7415.1515.916.8217.3217.7117.0717.3315.9114.8714.7215.99最高18.618.9421.6521.4921.2822.4921.9120.9221.0417.7118.2622.49最低13.0913.0413.3714.4114.4314.3214.0614.1513.9813.7713.5713.081.5、氣象**市屬亞熱帶濕潤氣候，溫暖濕潤，四季分明，溫差較大，夏季酷熱，冬季寒冷，春季雨量較多。歷史最高溫度**℃，最熱七月平均氣溫**℃。歷史最低溫度**℃，最低一月平均氣溫**℃，日平均溫度**℃。大風時平均風速4.6～5.4m／s，歷史最大風力為**級。1.6、本工程主要工作項目鋼圍堰主要工程數量表序號項目單位數量備注1鋼圍堰整體起吊下放t2259以6個圍堰計2鋼圍堰下放吸泥m341000以6個圍堰計3圍堰封底混凝土施工m37500以6個圍堰計4圍堰刃腳混凝土施工m32100以6個圍堰計二、主要施工方法鋼圍堰底節(jié)高度13m，重332t，采用在樁基施工平臺上拼裝，整體起吊下放的方法，頂節(jié)4m在底節(jié)下放自浮后接高。圍堰下放方法：采用在3#、4#、11#、12#樁基鋼護筒作為支承立柱，在圍堰內側壁設置4個下放吊點，通過下放吊機同時同步下放。圍堰下放至河床后，吸泥下沉至設計位置進行圍堰堵漏封底，抽水進行主塔承臺施工。三、施工準備3.1、圍堰檢查鋼圍堰在施工平臺上拼裝完成后，對圍堰進行全面檢查，內外壁板及隔倉板不得有滲漏現象；對整體圍堰結構進行復查，不得有漏焊和焊縫高度、長度不符合設計要求處。并記錄各層吃水深度，反算目前壁板承受的壓差是否符合設計要求。3.2、技術準備編制專項安全、技術方案，進行技術交底。3.3、人員設備準備專門成立圍堰下放封底專業(yè)施工分隊，由隊長、質量技術安全負責人、下放小組、清淤吸泥小組、堵漏小組、砼封底小組等組成。名稱負責人作業(yè)人數備注隊長2質量技術安全負責人3下放小組20清淤吸泥小組45堵漏小組6砼封底施工小組20主要設備清單如下：吸泥施工平臺船：2艘水上操作排：4個18KW吸砂泵：4臺75KW吸泥機：2臺13m3空壓機：2臺250t穿心頂：各2臺油泵：2臺深水潛水設備：2套。四、圍堰下放底節(jié)13m高圍堰安裝完成后，接高3#、4#、11#、12#樁基鋼護筒至設計標高作為支承立柱，安裝下放吊機系統(tǒng)，與圍堰內側壁4對下放吊點連接，通過下放吊機四點同步下放。如下圖所示：4.1、下放系統(tǒng)安裝及起吊①下放系統(tǒng)結構組成：下放系統(tǒng)結構包括鋼護筒立柱，鋼護筒上下分配梁，貝雷架縱梁，下放分配梁，倒頂架，特制錨墊板，φ50（PSB1080）精軋螺紋鋼，250t穿心千斤頂。②下放系統(tǒng)工作原理：圍堰壁內側均勻設置4個吊點（每個吊點兩根精軋螺紋鋼和兩個千斤頂），通過精軋螺紋鋼與分配梁，貝雷架縱梁及穿心千斤頂相連，擰緊分配梁上螺母，穿心千斤頂先空載頂出油缸同一行程，再擰緊穿心千斤頂上螺母負載頂升一定行程，松開分配梁上螺母，穿心千斤頂回油，鋼圍堰下放。③下放系統(tǒng)安裝底節(jié)鋼圍堰在平臺上拼裝完成后，根據設計要求接高3#、4#、11#、12#樁基鋼護筒至設計標高作為支承立柱，安裝下分配梁，架設貝雷架縱梁，上面安裝下放分配梁，安裝倒頂架，穿φ50精軋螺紋鋼，安裝250t穿心千斤頂，3#、4#樁基穿心千斤頂串聯，11#、12#點穿心千斤頂串聯。④下放系統(tǒng)試吊下放系統(tǒng)安裝完成后，進行試吊，將圍堰整體吊起約10cm，消除各點連接間隙和塑性變形，確保各吊點起步后位移相同，同時檢查穿心千斤頂的工作穩(wěn)定性及結構安全性。試吊取圍堰作為吊重物，穿心千斤頂同步起吊持力。消除各點連接間隙和塑性變形；檢查設備及結構的安全性；檢查兩組穿心千斤頂串聯同步效果。⑤正式起吊試吊完成后立即調整各吊點至同一標高，進行正式吊裝。四臺千斤頂同步負載起吊至最大行程，再將分配梁上精軋螺紋鋼螺帽擰緊，千斤頂收回油缸，圍堰重量轉換至分配梁上，完成一個提升循環(huán)。重復上述步驟，將圍堰整體提升約1.2至1.5米。最后將分配梁上精軋螺紋鋼螺帽擰緊，鎖定圍堰。⑥圍堰水平支撐固定圍堰提升到位后，利用槽20鋼將圍堰與接高鋼管樁之間臨時焊接固定（每2根鋼管樁與圍堰內壁間形成三角形穩(wěn)定支撐結構），上下兩道，增強圍堰抵抗大風和水平碰撞能力。4.2、圍堰起吊后水平支撐安裝及計算圍堰起吊離開樁基施工平臺約1.5m，對圍堰進行水平方向的加固，加固完成后進行樁基施工平臺拆除，樁基施工平臺拆除需要4天時間，此時圍堰按10級大風的水平荷載進行加固。根據荷規(guī)格相關要求，風壓取450Pa，高度系數為1.52，體形系數為1.0。橫橋向風力：F1=q·A=450×1.52×1.0×14×21.4=20.4t縱橋向風力：F2q·A=450×1.52×1.0×14×3.4=32.6t采用在起頂接高φ820鋼管樁上支撐固定鋼圍堰底口，克服風的水平力。以鋼圍堰為結構整體計算，鋼圍堰受力為水平風力，精軋螺紋鋼的垂直拉力，不利工況為鋼圍堰起吊拆除平臺時，風的水平力將圍堰吹向側偏，導致整體結構不穩(wěn)定以及精軋螺紋鋼受彎。1、水平風力傾覆計算水平風力由內撐承受，圍堰在在風力作用下圍繞另一側底口旋轉，則有旋轉力矩計算如下：縱橋向計算簡圖如下：圖中計算如下：T1=172.3TT2=150.5T即承受水平風載時，水平力由圍堰下口內支撐承受，水平風力的傾覆力矩由兩吊點受力被動再分配調平衡。整體結構處于穩(wěn)定狀態(tài)。內支撐水平力每根承受32.6/4=8.15t[20：A=32.8cm2最長撐桿長1.785m，i=2.09，λ=L/i=178.5/2.09=85，查表得ψ=0.655則有：σ=N/（ψA）=8.15/（0.655×32.8）×100=37.9MPa＜[σ]=170MPa符合要求橫橋向計算簡圖如下：圖中計算如下：T1=169.3TT2=153.5T即承受水平風載時，水平力由圍堰下口內支撐承受，水平風力的傾覆力矩由兩吊點受力被動再分配調平衡。整體結構處于穩(wěn)定狀態(tài)。內支撐水平力每根承受20.4/2=10.2t[20：A=32.8cm2最長撐桿長1.785m，i=2.09，λ=L/i=178.5/2.09=85，查表得ψ=0.655則有：σ=N/（ψA）=10.2/（0.655×32.8）×100×3-1/2/2=54.7MPa＜[σ綜上所述，風載作用下，設置內支撐確保鋼圍堰整體穩(wěn)定方案可行。4.3、平臺拆除圍堰提升到位并加固固定后，立即對平臺進行拆除。平臺分兩次拆除，第一次先拆除周圍妨礙圍堰下放的部分，中間部分待圍堰入水自浮后再拆除。具體見平臺拆除方案。4.4、圍堰下放樁基施工平臺標高為+23.6m，圍堰下放定位至河床標高后，再進行吸泥下沉。直至+2.0～2.5m刃腳標高，吸泥清底，進行圍堰封底。具體步驟如下：①圍堰下放前，先按設計要求將河床大致找平。②在平臺上設置圍堰下放指揮臺，負責各施工步驟中技術信息收集、分析，并下達操作指令。③指揮員下達指令后，各穿心千斤頂空載起頂約16cm，再將穿心千斤頂頂面精軋螺紋鋼螺帽擰緊，穿心千斤頂負載起頂至最大行程，圍堰重量轉換至千斤頂。④將分配梁上精軋螺紋鋼螺帽松開至穿心千斤頂行程處，本次設置16cm高，定位。⑤穿心千斤頂收回油缸，圍堰下放，最后圍堰重量轉換至分配梁上。此時注意兩組穿心千斤頂的同步性，每2cm下放位置報一次數，確保四點下放的同步性。每完成一次行程，以同一下放高度為停止下放的標準，確保四個點下放的高度相同。圍堰在下放過程中，若出現不同步下放時，下放過快的一點暫時停止下放，等待下放較慢的一點下放至同一高度再同步進行。圍堰下放時，出現5級大風應立即停止下放，并對現有的結構穩(wěn)定性進行加固處理（利用槽20鋼把接高鋼管樁與圍堰內壁焊接成三角形支撐或在圍堰外側拉纜風繩），確保安全。⑥重復第“③④⑤”步驟，直到圍堰下放至河床。⑦圍堰定位。五、圍堰下放精軋螺紋鋼吊桿計算本次雙壁鋼圍堰下放采用四點同步下放的施工方法，每個吊點采用2根φ50PSB1080精軋螺紋鋼。精軋螺紋鋼的技術參數如下表示：級別Steelgrade規(guī)定非比例延伸強度YieldstrengthReL(RP0.2),MPa抗拉強度TensilestrengthRm.MPa斷后伸長率ElongationatfailureA/%最大力下總伸長率UniformelongationAgt/%應力松馳性能Stressrelaxation初始應力Originalstress1000h后應力松馳率Relaxationrateafter1000hr/%10h后應力松馳率Relaxationrateafter10hr/%PSB500≥500≥630≥10≤3≤1.5PSB785≥785≥980≥7≥3.50.8R≤3PSB830≥830≥1030≥6PSB930≥930≥1080≥6PSB1080≥1080≥1230≥6≥2.5根據設計資料，圍堰底節(jié)自重為332t，則單個吊點受力為332/4=83t，取1.2倍的不均勻系數，則有單個吊點受力為83×1.2=99.6t。精軋螺紋鋼截面積A=π×R2=1.9635×10-3，精軋螺紋鋼的拉應力為σ=N/2A=254MPa＜[σ]=1080MPa換算安全系數n=1080/254=4.26，滿足要求。為檢驗精軋螺紋鋼及其連接器的可靠性，采用現場試拉，試拉力為精軋螺紋鋼筋屈服強度的0.75倍，即159t。試拉時逐級加載，注意觀察精軋螺紋鋼及其連接器的變形，卸載后變形的恢復情況等。六、圍堰吸泥、定位本工程共有6套鋼圍堰，自然河床標高分別如下表：墩臺號15#16#17#18#19#20#最高標高7.67.127.348.7310.4611.26最低標高3.84.646.026.636.678.67根據以上數據統(tǒng)計，河床標高起伏較大，且吸泥量大，根據歷史水位4、5、6月**平均水位分別約16.82、17.3、17.7m，針對吸泥過程中的水深不同，采用空氣吸泥和吸砂泵兩種吸泥方法進行施工。為節(jié)約施工時間，圍堰吸泥分兩個時間段進行，第一次吸泥為圍堰拼裝下放前，測量定位，采用吸砂船進行分層放坡吸泥，第二次吸泥為圍堰下放到河床后，進行內側吸泥下放至設計位置。6.1、圍堰下放前吸泥根據吸泥過程中的水深不同，采用空氣吸泥和吸砂泵兩種吸泥方法進行施工。本次圍堰吸泥采用2臺吸泥船進行吸泥，水深小于9m時，采用4臺吸砂泵同時進行抽砂，水深大于9m時，采用2臺空氣吸泥機同時進行吸泥。吸泥采用分層放坡的方法進行。如下圖所示：圍堰第一次吸泥至+3.0m左右標高，并測量河床標高，確保吸泥后河床高差小于0.5m，由潛水員下水找平，以保證圍堰下水著床平移，不發(fā)生偏斜。具體做法見圍堰內吸泥。6.2、圍堰定位圍堰第一次分層放坡吸泥至標高+3.0m左右，進行圍堰下放定位，灌注隔倉內砼。①圍堰定位裝置圍堰下放過程中，因水流作用，圍堰會向下游漂移，且同時縱橋向也可能發(fā)生位移的轉角，為此，在圍堰內壁設置兩層定位導向裝置，導向裝置有兩個作用，一個是導向裝置與護筒間對應，使圍堰限定在設計位置，同時，通過導向與鋼護筒作用，抵抗水流力，使圍堰不向下游位移和轉角。每個導向按40t計算，共能承受160t。根據計算水流沖擊力t圍堰下放前在圍堰內壁設置8組定位滾軸裝置，分別對應于1#、2#、3#、4#、11#、12#、13#、14#樁位護筒，上層定位滾軸位于+9.0m標高處，下層定位滾軸位于+3.5m處，其中迎水面設置15cm間距，背水面設置5cm間距，確保圍堰下放位置準確。導向布置圖如下：上下游定位輪詳圖縱橋向定位輪詳圖定位輪結構圖定位輪的計算：每個定位輪承受139.6/4*COS(32.3)=40.43t水平力，[20：A=32.8cm2最長撐桿長2.22m，i=2.09，λ=L/i=2.22/2.09=106.22，查表得ψ=0.413則有：σ=N/（ψA）=40.3/（0.413×32.8）×100/2=148.7MPa＜[σ]=170MPa符合要求（簡化計算時未考慮斜撐作用。）②圍堰定位圍堰下放安裝完成后，測量定位，采用手動葫蘆在鋼護筒拉圍堰，將圍堰調整到設計位置，再在定位輪上焊牛腿支撐定位，注意牛腿與鋼護筒間距控制在3cm以內，確保圍堰能準確著床，且又不至于卡住。圍堰定位過程中定時測量圍堰的平面尺寸和頂面高差，控制在設計要求范圍內。③圍堰調整圍堰頂面高差采用注水和壓重的方法調平。繼續(xù)均勻注水下沉。每注水1m注意觀察井壁結構變形和滲漏情況，符合要求后繼續(xù)注水，直到下放至設計標高，著床，此時圍堰下放吊桿承受小于5t左右拉力，以防圍堰刃出現突然沉降而導致圍堰傾斜。6.3、平臺轉換圍堰下放到河床后，立即拆除剩余樁基施工平臺，搭設圍堰吸泥封底操作平臺，采用貝雷架縱梁直接搭設于圍堰上，上面鋪設腳手板，操作平臺根據圍堰封底砼施工時導管布置和測點布置而定。6.4、圍堰隔倉內刃腳砼灌注如圍堰下放時段平均水深大于10m，則在圍堰入水自浮后澆筑刃腳砼，采用兩臺天泵對稱澆筑。如圍堰下放時平均水深小于10m，則在圍堰定位下放至河床面后灌注隔倉內砼，繼續(xù)加重下沉。隔倉內砼采用水下砼施工方法，砼標號為C25水下砼。采用垂直導管法,導管內徑為260mm的鋼管，水下混凝土靠自身流動性向四周攤開。施工過程中，采用兩根導管、兩臺砼汽車泵同時分別在圍堰兩端灌注砼。灌注砼時，對稱均勻進行施工。隔倉砼灌注順序如下圖所示。6.5、圍堰內吸泥下沉圍堰隔倉砼灌注完成后，繼續(xù)進行圍堰內進行射水吸泥。圍堰射水吸泥采用兩臺空氣壓縮機。樁基施工完成后，轉換平臺，從上游向下游開始縱橋向大面積吸泥，拆除上游吸泥部位的平臺橋面，吸泥設備從上游往下游移動，拖動導管和吸盤縱橋向吸泥。先測河床標高再吸，同時吸泥時邊吸邊用測繩測量河床標高，經確定吸泥效果并及時拖動導管及吸盤。當河床標高達到設計要求，并且無影響水下砼施工的稀泥時認為吸泥符合要求。符合要求后吊車拖動導管至鄰近點繼續(xù)吸，直到全部完成。在吸泥過程中，為防止圍堰內外水頭差過大，通過井壁上4個連通管及時向圍堰內注水，保持圍堰內外水位平衡。吸泥導管口設一個大漏斗，加大吸泥面積，吸泥如下圖所示。根據施工過程對河床地質情況進行復核，各墩位強風化粉砂質泥巖標高約+3.35~+1.07m范圍內，圍堰刃腳標高為+2.0～2.5m（對于巖面標高高于2.5m的），圍堰吸泥過程中，由潛水員下水探明河床強風化粉砂質泥巖的實際標高，水下鉆孔進行淺爆破至設計標高，再吸泥清理干凈。6.6、鋼護筒水下切割為保證封底砼與樁基砼間粘結良好，將樁基鋼護筒+5.0m以下部分的護筒割除（如河床標高在+2.0m以下則可不割除）。在圍堰吸泥基本完成，河床標高到+2.5m左右，潛水員下水，將護筒標高在+5.0m以下巖面以上的部分進行水下切割，分塊拆除，拆除后采用高壓水槍對樁基砼外圍表面的泥漿和雜質清除。6.7、圍堰刃腳封堵圍堰吸泥完成，河床標高達到設計標高，并且無稀泥時，可以對該部分刃腳進行封堵。派潛水員下水對圍堰刃腳及整個底平面進行摸排，檢查刃腳有無漏洞，底平面有無凸凹不平和大的突石。刃腳處為防止混凝土灌注時出現外翻，將拌有干水泥的小砂袋從內側堆碼圍堰內刃腳。對于底平面凸凹不平處由潛水員扒平。為了保證封底混凝土與樁身、圍堰壁的良好結合,達到止水效果,需由潛水員用高壓水槍將樁身和箱壁上的附著粘土沖洗干凈。在以上工作完成后在底平面上鋪設碎石墊層，以防止混凝土灌注時將底部泥沙擠起夾雜在封底混凝土中，造成圍堰漏水。圍堰底河床爆破15#~20#墩位地質條件相近，15#~18#墩強風化巖面大多在+2.0m以上，18#墩河床處局部強風化強風化粉砂質泥巖標高達到+3.35m，需要進行爆破，爆破采用多點淺孔分層爆破，爆破后河床達到設計標高。19#、20#墩強風化巖面大多在+2.0m以下，根據現場實際情況少量爆破或不爆破。本次根據實際情況，將圍堰爆破成鍋狀，即圍堰外壁2.0m范圍以外向圍堰內放坡至設計標高，呈鍋底狀。為便于下沉鋼圍堰，圍堰吸泥至河床標高+3.5m或巖面時，測量河床標高，在鉆孔平臺上進行水下爆破施工，根據現場實際河床標高確定爆破，爆破深度由1.5m~0.5m不等，爆破深度平均約1m（爆破開挖至承臺底面以下3m）。爆破孔采用風鉆水下鉆孔，成孔φ50mm進行水下鉆孔爆破，75KW空氣吸泥機進行吸泥清理和一艘10m3的泥駁船進行清碴和運卸，分區(qū)進行爆破。最后局部凸出點采用少量裸露水下爆破進行整平。爆破工藝流程：潛水員水下鉆孔—→核定孔深—→裝藥筒—→連接爆破網絡—→起爆—→清渣檢查7.1、鉆孔鉆孔爆破采用風鉆由潛水員在水下進行鉆孔。鉆孔孔位采用潛水員水下丈量法確定。每次鉆孔深度僅80cm，根據標高分層爆破。鉆孔爆破按由深水到淺水的順序進行，一次鉆爆到設計深度，以增大爆破效果。水下鉆孔爆破采用垂直鉆孔形式，布孔方式采用三角形。aaaab三角形鉆孔根據水深和承臺基礎河床面情況，將爆破施工分區(qū)。鉆機逐個斷面實施鉆孔爆破。本次根據潛水員作業(yè)時間，將圍堰進行分為6個區(qū)，橫橋向三列，縱橋向兩列。為保證圍堰及樁基安全，爆破孔須距圍堰邊緣及樁基0.5m以上。7.2、爆破設計爆破參數選擇根據理論計算和工程實踐經驗，選定爆破參數如下：（1）平均土厚H＝2.0m；（2）炮孔孔徑D＝50㎜；（3）炸藥直徑ｄ＝30㎜；（4）孔距a＝1.0m；（5）排距b＝1.0m；（6）超鉆深度H1＝0.5m；施工前首先計算出每個炮孔的裝藥量，按計算出的每孔裝藥量裝填炸藥。（1）裝藥量計算首排炮孔的單孔裝藥量：Q=0.9×q0×a×b×H0與首排炮孔同時起爆的后排炮孔單孔裝藥量：Q=0.9×1.72×1.0×1.0×0.8＝1.24（按實際鉆孔深度0.8m計算）式中：Q——單孔裝藥量（kg）q0——水下爆破單位炸藥消耗量（kg/m3），按規(guī)范提供的經驗值選用，見表1。a、b——鉆孔的孔距、排距H0——設計開挖的巖層厚度（m），包括計算超深值。H0＝0.8m；水下爆破單位炸藥消耗量q0(kg/m3)：巖石類別水下鉆孔爆破水下裸露爆破軟巖石和風化巖1.7215.17中等硬度巖石2.0930.34堅硬巖石2.4744.94注：表列q0值系2#巖石硝銨炸藥綜合單位消耗量平均值，采用其他炸藥應進行換算。故根據地質資料選取q0取值為1.72，按上式計算平均單孔裝藥量為1.24KG水下鉆孔爆破應滿足下列要求：鉆孔爆破不分層，一次鉆到炮孔設計底標高；鉆孔完成后，用探水桿校核鉆孔深度，按計算的單孔裝藥量現場綁扎藥包，安裝導爆管雷管，水下鉆孔爆破的藥包直徑應小于炮孔的直徑10～20mm。裝藥時，應拉緊提繩，配合送藥桿進行，不得使藥包自由墜落，并應測定校核每次裝入的藥包頂部位置，用砂和粒徑小于l0mm的礫石堵塞頂部。堵塞的長度應確保藥包不致浮起，將導爆管整理好，檢查無誤后進行下一個區(qū)域鉆孔。（2）爆破器材的選用技術參數如下：炸藥：采用乳化膠質炸藥，藥卷直徑為30mm，具體情況根據爆破設計及河床實際情況最終確定。電雷管：采用防水8#工業(yè)瞬發(fā)電雷管（金屬殼），要求同廠同批產品。電雷管外觀不應出現表面擦痕、銹蝕、裂縫以及腳線絕緣層損壞、封口塞松動和脫出等現象。施工前用電雷管測試儀測量，同一段別電雷管的電阻差值應不大于0.1歐姆。導爆管非電雷管：采用普通塑料披覆型工業(yè)導爆管，分1～12段別，本工地水深正常在15米以上，故導爆管需要定購長度為20至25米，導爆管外觀應無折痕、變形、纏繞松散、發(fā)霉等現象。采用8#銅殼工業(yè)電雷管作為擊發(fā)元件，塑料導爆管非電雷管作傳爆體引爆藥包。各種爆破器材在開工前應進行同等施工條件的試驗。（3）爆破網路設計爆破網絡采用并串聯方式，由4～6排孔并聯為一組，各組之間用導爆管非電雷管串聯在一起。為減少爆破地震波、沖擊波對周圍建筑物和設備、人員的影響，可減少一次起爆的排數（孔數），以降低一次起爆的藥量；或采用分段起爆實現微差爆破，以減少起爆藥量，降低地震波、沖擊波的危害，同時也增加爆破的自由面，提高爆破效果。電力起爆的雷管，應用輸出電流小于30mA的專用爆破儀表逐個檢測。用于同—網路的電雷管，要求是同廠、同型號的產品，其電阻差值：鎳鉻橋絲不得大于0.8Ω，康銅橋絲不得大于0.3Ω。用于水下電爆網路的電雷管，其電阻差值不得大于0.2Ω。爆破網路的連接，應在裝藥和堵塞完畢后進行。電爆網路在連接前，網路保持短路。水下鉆孔爆破的電爆網路，應順水流方向分組連接。網路的連接線、區(qū)域線、主線和配用的防護繩均應綁牢于預先在上游沒置的浮標或固定物上。7.3、起爆將爆破范圍分區(qū)，每完成一個區(qū)的鉆孔裝藥后，所有人員離開平臺，并連接好起爆網路，在爆破船上使用起爆器引爆。爆破警戒信號的確定：警戒開始：連續(xù)短聲（）引爆開始：三長聲（——————）解除警戒：一長聲（——）7.4、清碴和檢查使用空氣吸泥機配以泥駁船進行清碴并運至指定地點傾卸，然后使用測深儀測量爆破后的平整度，檢查爆碴塊度。反復循環(huán)，逐層爆破進行墩位的水下爆破清平施工，直至達到設計要求。八、水下封底砼施工待圍堰定位著床后，吸泥完成，刃腳封堵好后，進行圍堰封底砼施工。8.1、圍堰封底砼施工方法封底混凝土的施工采用垂直導管法,水下混凝土靠自身流動性向四周攤開。砼灌注僅進行一次砍球，其余導管則采用單向堵頭的方法進行灌注，即導管進入水中及插入砼中時，導管內不進水，當導管內灌入砼時，則砼將堵頭沖開，進行砼灌注。砼土導管單向堵頭如下圖所示。水下封底面積較大，須布置多根導管。導管間距布置如圖所示，導管作用半徑按10米考慮。導管內徑為260mm的鋼管，具有足夠的抗拉強度和密水性，能安全地承受自重力和裝滿混凝土的重力。導管組拼后要做水密試驗，試驗壓力不小于入水深度水壓的1.5倍。導管組拼后要從下向上做長度和節(jié)數的標志，并用鋼尺丈量出準確的長度。灌注水下混凝土前用空氣壓縮機向導管內充氣，將巖面上的淤泥吹起懸浮于水中，起到二次清底的作用。水下混凝土灌注前要精確探明基底各部位的標高，首先用尖錘測量導管底處基底標高，待首批混凝土灌入后再用平底錘測量埋管深度，其灌注順序從上游向下游逐段進行灌注。圍堰水下施工完成，在施工平臺上設計位置布設水封導管，導管一次布設完成，灌注開始后采用交替灌注前進，當1#~4#管灌注到一定程度后，根據需要插入5#、6#導管。導管采用直徑φ260mm鋼管,導管頂部漏斗容量3m3左右（第一根導管貯料斗10m3），混凝土坍落度控制在20～22cm。每根導管灌筑半徑10m,流動度1∶8?；炷猎诎韬驼景柚?由混凝土運輸車運至現場,經混凝土泵輸送到料斗中?；炷吝m量摻入粉煤灰和高效緩和劑，以提高砼的流動性，延長砼的初凝時間，本次采用JX-RSF型砼水下不分散劑，20小時初凝，采用微膨脹砼。封底混凝土的澆筑由圓孤段開始，從一端向另一端灌注混凝土。在澆灌過程中,要隨時測量灌筑高度,以防超灌或欠灌。為確保砼灌注時及砼強度到達前內外水壓平衡，應將圍堰內外連通門從圍堰開始灌注到圍堰抽水前一直開啟。圍堰底面積極大，導管不能同時進行水封。砼灌注僅進行一次砍球，其余導管則采用單向堵頭的方法進行灌注，即導管進入水中及插入砼中時，導管內不進水，當導管內灌入砼時，則砼將堵頭沖開，進行砼灌注。提拔導管時,為防止混凝土由于出現假凝或凝固以至導管拔不動,一定要控制好導管的埋深。水下砼封底導管插入順序如下圖所示。8.2、圍堰封底砼灌注順序首批封底混凝土，因本次采用高流動性水下不分散砼，砼流動度過1：8，首封砼量太大，v=πR2h/3=53.6m3,R為擴散半徑，h為導管底口處混凝土埋高，h=0.8m，因此，首封砼采用0.7m高φ2.0m鋼護圍護，確保首封導管封底成功。本次封底預設置11個灌注點，配備6套導管，11個單向堵頭。第一根導管首封成功后，繼續(xù)灌注水下砼，并定時測量砼面標高。約灌注砼量為150m3時，測量3#導管處標高，達到0.8m后，立即進行3#導管灌注，兩根導管同時灌注。1#、3#導管灌注，至2#點達到0.8m后，插入2#導管，1#