南京机场高速公路供电照明系统.doc
目录 第一章 供配电系统3 第1节 设计原则3 第2节 负荷分类3 第3节 变电所4 第4节 供电线路及接地5 第二章 照明系统6 第1节 设计原则7 第2节 照明标准7 第3节 照明方式8 第4节 照明控制8 第5节 灯具及光源9 第6节 灯杆9 第7节 高杆灯的升降机构10 第8节 电气系统10 第三章 特点11 第四章 体会11 供配电系统 南京机场高速公路作为重要用电负荷单位,全线共设有花神庙露天变电站一座,四号路互通立交、禄口互通立交、主线收费站变电所三座,其中四号路互通立交变电所通过高压电缆对花神庙露天变电站供电。全线变电所均采用10kV 外供电,高供高计,其所有用电均由江宁县供电局统筹解决。 设计原则 ⑴供配电系统应满足监控、通信、收费三大系统设备以及照明系统等其他设备的供电可靠性和电能质量要求;设备先进,操作安全、方便,维修简单;系统具有可扩性。 ⑵每相用电设备配置科学合理,力求达到三相负荷平衡。 ⑶根据南京机场高速公路的实际情况,兼顾监控、通信、收费、照明、管理中心、广告照明等用电的不同特点,采取技术先进、经济合理的方案。 负荷分类 ⑴由于监控、通信、收费三大系统设备在南京机场高速公路上发挥着极其重要的作用,以及对电源稳定性和可靠性的特殊要求,这些设备用电为一类负荷。此外,管理中心等重要工作场所的用电也为一类负荷。 ⑵服务区、互通立交及道路桥梁等照明用电为二类负荷。 变电所 ⑴花神庙露天变电站 设置1台200kVA变压器,以满足三大系统外场设备的工作用电和广告照明、花神庙互通立交高杆灯以及K0600至K2644路段低杆灯的照明用电的需要。 ⑵四号路互通立交变电所 设置两台630kVA变压器,可单台供电也可两台并联供电,以满足管理中心、服务区、四号路收费站以及三大系统外场设备的工作用电和广告照明、四号路互通立交高杆灯以及K2683至K7066路段低杆灯的照明用电的需要。 ⑶禄口互通立交变电所 设置1台200kVA变压器,以满足禄口收费站、三大系统外场设备工作用电和广告照明、禄口互通立交高杆灯以及K0600至K2644路段低杆灯的照明用电的需要。 ⑵四号路互通立交变电所 设置两台630kVA变压器,可单台供电也可两台并联供电,以满足管理中心、服务区、四号路收费站以及三大系统外场设备的工作用电和广告照明、四号路互通立交高杆灯以及K2683至K7066路段低杆灯的照明用电的需要。 ⑶禄口互通立交变电所 设置1台200kVA变压器,以满足禄口收费站、三大系统外场设备工作用 电和广告照明、禄口互通立交高杆灯以及K22170至K24354路段低杆灯 的照明用电的需要。 ⑷主线收费站变电所 设置1台400kVA变压器,以满足主线收费站、三大系统外场设备的工作用电和生活区、广告照明、机场互通立交高杆灯以及K24394至K28740路段低杆灯的照明用电的需要。 供电线路及接地 ⑴高压供电线路采用铠装高压交联电缆,除过桥路段采取桥栏外侧挂装钢管敷设外,其余均在绿化带内直埋。 ⑵低压供电线路采用铠装电缆直埋或聚氯乙烯绝缘电缆穿PVC 保护管在土路肩下敷设;电缆过桥时,穿过桥梁护栏内预埋钢管敷设;横穿路面时,穿过预埋路面下的钢管敷设;主线收费站区,采用从收费站地下人行道敷设的电缆桥架上穿过。 ⑶变电所进出电缆均在电缆沟内敷设。 ⑷变电所接地网接地电阻不大于4Ω。 ⑸重复接地电阻不大于10Ω。 ⑹所有电气设备外露金属部分均可靠接地。 照明系统 南京机场高速公路作为南京禄口国际机场的专用公路,是江苏省对外开放的一个重要形象和“窗口”,为了给中外旅客提供一个良好的交通运行环境,结合机场高速公路的特点,在高速公路首尾两段各设置了7km 照明路段;全线共设有20杆高杆灯、660杆低杆灯。根据目前流行的国际趋势以及照明质量的要求,选取在互通立交范围内采用高杆照明、匝道收费站采用低杆照明、主线收费站采用高杆照明、一般标准路段采用低杆照明的设计方案。对于功能设计,要求布局合理、照度均匀、光线柔和;对于设备选型,要求线型流畅、造型新颖、灯具美观。 设计原则 ⑴照度、亮度、均匀度、眩光控制等技术指标均应达到或超过国家有关道路照明的规定。 ⑵运行安全可靠,便于维护管理。 ⑶照明质量高,效果好,标志性强,具有现代气息。 ⑷采用一流的设备、先进的技术,为机场路增添风采。 照明标准 ⑴主线路面平均照度大于25lx,平均亮度大于等于1.5cd/m2 ⑵收费广场路面平均照度大于30lx,平均亮度大于等于2cd/m2 ⑶匝道路面平均照度大于15lx,平均亮度大于等于1cd/m2 ⑷主线、收费广场、匝道路面总均匀度0.4;纵向均匀度0.7;眩光控制指标大于等于5;维护系数0.75。 照明方式 南京机场高速公路采用高、低杆相结合的照明方式。 ⑴主线收费站和各互通立交均采用高杆灯照明,杆高30m,均设在各互通立交或收费广场的草坪中。其中花神庙互通立交设7基飞碟型高杆灯,每基功率10kW;四号路互通立交设2基球型高杆灯,每基功率6.42kW;禄口互通立交设3基球型高杆灯,每基功率6.42kW;主线收费站设4基蘑菇型高杆灯,每基功率8kW;机场互通立交设4基飞碟型高杆灯,每基功率10kW。 ⑵主线K0+000~K7+066及K22+170~K28+756区间,以及四号路匝道收费广场、禄口匝道收费广场两侧均采用马鞍型低杆灯对称布置。杆高10m桥上高9.6m,悬臂1.5m,仰角10,每灯功率250W。 照明控制 在各变电所设置微电脑路灯控制器,采用自动和手动相结合的集中控制方式,在总回路上为光控、时控和手动相结合。 高杆灯活门内装有电源总开头和灯具的分路控制开头。全线的高低杆灯可根据需要设置亮灯和关灯时间以及进行分路控制。整个控制方式灵活方便,可手动,也可自动;可时钟控制,也可光控。 灯具及光源 ⑴灯具均采用英国科艺公司目前较为先进的产品。低杆灯灯具外壳为玻璃纤维加强聚酯塑料,内置EUROPHANE专利玻璃光学系列反光罩,镇流器套件及250W 高压钠灯泡。灯具的密封等级为IP55。高杆灯灯具球形高杆灯除外为“PRT35”型泛光灯,内置整流器套件及1000W高压钠灯泡,密封等级为IP65。 ⑵光源采用美国GE公司的高效高压钠光源。其中低杆灯光源功率250W,光效140lx/W,光衰至90%时工作寿命为24000h;高杆灯光源功率1000W,光效140LM/W,光衰至73%时工作寿命为24000h。 灯杆 ⑴杆体全部由高强度钢板压制而成,低杆灯为圆锥形,高杆灯为16边形的锥体。材质符合UNIEN10025级Fe510标准,焊接采用计算机控制下的氩气保护电弧焊接,表面光滑,无焊接缺陷。焊接质量符合UNI-EN 标准。高杆灯杆体每段12~15m,段与段之间用插接式安装。 ⑵所有钢制部件均进行热沉浸镀锌表面处理,符合BS729标准,外观效果良好。 ⑶灯杆底部均有活门,门内可装配套电器,并装有防撬锁。 高杆灯的升降机构 升降机构采用意大利SIDERPALI“ SEMI-INTEGRATED”型号链条升降系统,升降速度为5m/min,为防止操作过程中断电故障,升降机构设有手摇装置。所有操作可通过一个手持控制器进行,使操作者能远离灯柱;升降机构重量轻,为手提便携式,结构简单,操作方便。升降系统有机械锁定装置以保证操作时周边地区的安全,可以在任何一条悬索脱开时直接将灯具框架和杆顶锁住。 电气系统 ⑴高杆灯电气系统能容纳多达三条两端装有张紧器的五芯电缆。电缆两头接有多芯插头,与之相配的插座可在地面使用测试线进行测试。 ⑵高杆灯灯柱顶部装有一个铝制密封的全天候中继盒,负责对照明装置的供电;所有输电电线均有密封套保护。 特点 南京机场高速公路照明工程与其它高速公路照明工程相比,具有以下特点 ⑴设备先进。所有高、低杆灯均采用进口产品,这在国内实属第一,其中5基球型高杆灯堪称“亚洲第一”。 ⑵全线照明灯具新颖别致,造型美观,灯具防尘、防水性能良好。 ⑶整条道路照明光线柔和,均匀度、照度、眩光控制等指标均超过国家有关道路照明之规定。 ⑷低杆灯基础与手井“合二为一”,相互支撑、相互连接,基础结实牢固,既美观又节省了费用;同时也对道路路肩起到了很好的保护作用。 ⑸照明控制灵活方便,操作简单,可靠性好。 体会 ⑴高质量的供配电系统是保证交通工程三大系统正常运行及道路照明、广告 照明的基础。 施工组织设计 1、概况 1.1工程简介 中心渔港一期工程位于舟山本岛普陀山浦东西两侧。 1.1.1工程内容 (1)中心渔港300-500吨级浮码头栈桥四条(3栈桥140.5*6米,4栈桥 136.5*6米,5栈桥137.1*6米,6栈桥133.3*6米),8个撑墩。 (2)渔政东海基地千吨级固定码头一座(平台104.0*10米,1栈桥165.5*6 米),浮码头2栈桥148.1*6米,3个撑墩。 1.1.2工程结构 (1)引桥结构靠岸的九跨采用Ф800mm钻孔灌注桩基础,每个排架2根,排架间距为9.5-10米;其余靠海打桩船能进入的地方采用600*600mm预应力钢筋混凝土空心方桩。桩上为现浇横梁,横梁上搁置预制空心大板。 (2)撑墩结构采用600*600mm预应力钢筋混凝土空心方桩基础,每个 撑墩4根桩,上部结构为现浇墩台结构。 (3)码头结构1000吨级码头采用高桩梁板结构。总长104米,分为各52 米的2个结构段,宽10米,桩基为600*600mm预应力钢筋混凝土空心方 桩,排架间距7米,每个排架4根桩,桩上为现浇横梁,横梁上搁置纵梁, 面板为叠合板。平台前沿设置人员上落的踏步平台及固定钢爬梯。 1.1.3主要工程数量表 根据投标文件,本次投标的主要工程数量见下表 主 要 工 程 量 表 序号 工程项目 单位 工程数量 中心渔港 东海基地 合计 1 钻孔桩工作平台 m2 1754 875.8 2629.8 2 钻孔桩钢护筒埋设 t 22.234 11.12 33.354 3 水上钻孔灌注桩成孔 m 2255 1160 3415 4 800mm钻孔灌注桩C30 根/m3 72/1347.8 36/729.28 108/2077.1 5 800mm钻孔灌注桩钢筋 t 84.528 42.266 126.794 6 600*600预制方桩C45 m3 949.78 1115.83 2065.61 7 预应力方桩施打 根 88 108 196 8 现浇纵横梁C30 m3 497.52 768.66 1266.18 9 现浇混凝土板及板接缝 m3 54.31 63.11 117.42 10 现浇码头及引桥面层 m3 525.7 416.5 942.2 11 现浇引桥墩台 m3 106 26.5 132.5 12 现浇护轮坎 m3 62 48.3 110.3 13 现浇撑墩 m3 280.75 105.28 386.03 14 制安靠船构件 件/ m3 16/19.76 16/19.76 15 制安水平撑,剪刀撑 件/ m3 18/22.82 18/22.82 16 制安纵梁 件/ m3 56/181.8 56/181.8 17 制安空心板 件/ m3 130/174.46 130/174.46 18 制安空心大板 件/ m3 224/989.96 132/572.4 356/1562.36 19 预应力钢筋 t 110.062 122.467 232.529 20 预制件钢筋 t 181.283 163.945 345.228 21 现浇钢筋 t 85.821 87.766 173.587 22 150KN系船柱 个 9 9 18 23 预埋铁件 t 8.397 9.449 17.846 24 橡胶支座 块 936 546 1482 1.1.4施工技术标准 本工程施工中的所有材料、设备、工艺和施工质量均符合如下技术规范的要求,施工组织设计的编写遵循施工技术规范和工程质量检验评定标准, 本工程施工及验收应遵循的主要施工技术规范和验收标准如下 (1)交通部水运工程混凝土施工规范(JTJ268-96); (2)交通部水运工程混凝土质量控制标准(JTJ269-96); (3)交通部港口工程地基规范(JTJ250-98); (4)交通部高桩码头设计与施工规范(JTJ291-98); (5)交通部港口工程质量检验评定标准(JTJ221-98); (6)国家和地方政府颁布的有关技术法规和规范。 在工程施工期间,如上述标准或规范有修改或重新颁布业将遵循执行。 1.2、自然条件 1.2.1气象 工程位于舟山本岛,地处纬度地带,属北亚热带季风海洋性气候。冬季受蒙古高压的控制,盛行偏北和西北风;夏季盛行温热的东南风。 该地区常风向为N、SE,频率为11;其次为NW、NN向,频率为9。实测最大风速为18m/s(E、SE、SSE、NW)。多年平均风速为3.97m/s。 1.2.2水文 码头处的潮汐变化过程属于不规则半日潮型,港域内潮流呈往复流,涨潮由东南向西北,落潮由西北往东南。涨潮流速大于落潮流速,潮流流向与水道走向一致。 设计高潮位1.96m 设计低潮位-1.65m 极端高水位2.92m 极端低水位-2.31m 根据舟山市水文站提供的高程基准面资料,85国家基准面在定海潮站基准面以上7.538m。 码头位置处的波要素是H11.74m,Hs1.15m,波向135,波长21.9m,原始波向SE。 1.2.3地质 根据所提供的设计图纸的说明,工程区的地质情况,其土质分为7个地质单元体 (1)淤泥层厚度约为0.3-1.4m,土层压缩性大,物理力学性质较差,不能作为基础持力层。 (2)淤泥质粉质粘土层厚度约为13.6-36.7m,顶板标高约为1.2-8.7m,土层压缩性大,含水量较高。 (3)粘土层厚度约为13.1-14.7m,顶标高约为-22.6- -23.5m,该土层的地基承载力较高,但土层分布不均匀,大部分钻孔中未见该土层。 (4)粉质粘土层厚度约为5.4-42.2m,顶标高约为-19.9- -38.5m,土层分布较为均匀,地质承载力较高,是桩基的持力层。 (5)砂层以中细砂、中粗砂为主,层厚度约为0.7-3.7m,顶标高约为-31- -45.6m,分布不均匀,多夹在粉质粘土中。 (6)粘土混砂砾、砂砾混粘土及碎石土层。 (7)风化基岩J3棕红、肉红色,钻进厚度约为1.4-2.4m,顶标高约为-42.2- -43.5m。 2、施工总体安排 根据本工程的结构型式和现场的施工条件,总体施工安排上作如下考虑分两部份,采用二种不同的施工工艺,基本上同时进行施工。 一、陆上施工部分 1.施工范围 (1)16栈桥的全部钻孔灌注桩。 (2)上述桩的现浇横梁。 (3)16栈桥的全部预制空心大板。 (4)16栈桥的全部现浇面层砼。 2.施工顺序 由岸上向海逐跨搭设施工工作平台 由海向岸逐跨施工钻孔灌注桩 由海向岸逐跨浇注横梁 由海向岸逐跨拆除施工作业平台 由岸向海逐跨安装预制空心大板 由海向岸逐段浇注面层砼 3、主要施工方法 (1)施工作业平台搭设 平台采用支撑在钢管桩上的型钢横梁、纵梁、木板面层结构,宽度6米,长度满足各栈桥施工作业需要。同时搭设两座平台。搭设方法用兵1525吨履带吊机吊加30KW电动振动锤,由岸向海逐跨搭设。 (2)钻孔灌注桩施工 每座平台上二台钻机,由海向陆逐跨施工,下钢筋笼和浇注砼既可以用钻机的起重设备,又可用吊机辅助作业。 (3)横梁浇注 紧跟桩基逐跨施工,利用平台纵、横梁悬吊底侧模,人工手推车浇注砼。 (4)空心大板预制 在海堤后方的陆上适当位置建设临时预制场。 (5)空心大板安装 用贝雷片组装成双导梁架桥机,由岸向海逐跨安装。 二、水上施工部分 1.施工范围 (1)全部预应力钢筋混凝土空心方桩的沉桩。 (2)16栈桥方桩基础的横梁施工。 (3)全部撑墩的施工。 (4)千吨级固定码头的施工。 2、施工方法 与常规的码头施工相同。 以上总体施工安排的优点是两部分同时施工,互不影响,有利于缩短工期。缺点是投入较大。无论是设备和管理力量的投入都比较大。但我单位有足够的设备和管理能力,实施上述施工方案,总工期可以缩短21天。 3、施工总流程图 3.1.钻孔灌注桩基础栈桥施工流程图 测量放线 平台钢管桩加工 平台钢管桩施打 平台材料加工 搭设平台 施放钻孔桩桩位 钻孔桩钢护筒埋设 泥浆检查 钻机定位、钻孔 废渣土外运 泥浆循环 清孔,测孔深、沉淤 钢筋笼制作 沉放钢筋笼 下导管,第二次清孔 钻机移位 配制砼 灌注砼 平台拆除 现浇横梁 空心大板安装 3.2.千吨级码头施工流程图 施工准备 施工船舶进场 测量基线布置 预制场台座建设 预应力方桩预制 方桩水上沉桩 桩头处理 靠船构件安装 水上夹桩 现浇下横梁 靠船构件预制 现浇踏步板 纵梁、水平撑、 剪刀撑预制 纵梁、水平撑、剪刀撑安装 实心板预制 现浇上横梁 实心板安装 现浇封头面板 现浇面板 现浇护轮坎 系船柱安装 4、主要工程项目施工方法 4.1施工测量及试验和试验设备 4.1.1施工基线和水准点的布设 根据业主提供的平面控制点和高程控制点,在施工区域内布置并测设施工基线和水准点,程序如下 (1)复核业主提供的平面布置控制点和水准点; (2)布置并测设施工基线和水准点,基点布设在通视良好,不易被干扰和损坏的地方并能有效覆盖整个施工区域。考虑到施工现场情况,基点用混凝土墩做成(混凝土墩下打木桩做基础),点位以十字铜头标记,并设置明显的保护标志; (3)整理测量报告和绘制施工测量平面图,报工程师审批, (4)施工期间定期对基线及水准点进行复核。 4.1.2测量仪器 测量仪器一览表 名称 型号 数量 产地 全站仪 TC2002 1台 瑞士 经纬仪 T2 4台 瑞士 水准仪 N3 2台 瑞士 4.1.3测量精度控制 (1)施工基线方向的允许角度误差值为12秒。 (2)施工基线长度的允许误差值为1/10000。 4.1.4试验和试验设备 本工程在进场后临时设施建设时,设立现场实验室,面积约80m2见施工总平面布置图。 工地实验室配备足够人员,实验室工作人员均要有相应资质和上岗证。 工地实验室为检验工程所用原材料及混凝土施工质量控制而设立,主要试验项目及配备检测设备仪器见下表 主要试验项目及配备检测设备仪器表 类 别 名称 检 测 项 目 主要设备名称 原 材 料 物 理 力 学 性 能 指 标 水 泥 标准稠度和凝结时间 标准稠度和凝结时间测定仪 安定性 雷氏夹 细度 负压筛 比表面积 比表面积测定仪 胶砂强度 标准试模4*4*16 比重 比重瓶 钢材 力学性能及拉弯性能检测 万能材料试验机 焊接性能 万能材料试验机 砂 表观密度及堆积密度 李氏比重瓶及测量筒 颗粒级配筛分 摇筛机及分析筛 含泥量及有机质含量 玻璃器皿 碎石 粒径级配 分析筛 针片状含量 石针、片状规准仪 压碎指标 压碎指标测定仪 含泥量及泥块含量 玻璃器皿 表观密度及堆积密度 比重瓶及测量筒 施 工 质 量 控 制 混凝土 混凝土配合比设计 搅拌机、试模、压力机 混凝土3d、28d抗压强度 抗压强度试模 坍落度 坍落度筒 初(终)凝时间 电动阻力贯入仪 含气量 含气量测定仪 保护层厚度 探测仪 其他 抗渗、砂浆试模、维勃稠度仪,标准养护室、电动取芯机等 实验室内设置力学性能,物理性能,水泥试验检测室,混凝土配合比搅拌成型室,标准养护室,样品储藏室和办公室。 在建立工地实验室的同时,选取1-2家具有CMA认证资质的检测单位,并申报监理工程师批准后,作为工地实验室的补充,进行工地实验室不具备检测条件的项目检测。如减水剂性能测试,必要时进行砂中氯离子含量测定及钢材的化学分析等。 所有结构用料运到现场后,均要按规范频率和数量抽检,取样及检测过程配合监理工程师执行“见证取样”规定,所有试验项目在自检的同时执行监理工程师的平行抽检的指令或规定。 4.2.钻孔灌注桩基础栈桥施工 本工程一共有六座栈桥,由东向西方向分布分别是16栈桥。接岸段总工程量如下φ800水下灌注桩106根;岸上空心板预制及安装348块,其中。栈桥施工包括钻孔灌注桩平台施工、钻孔灌注桩施工、现浇横梁施工、陆上预制空心板、陆上空心板安装、现浇面层砼施工六分项工程。六座栈桥由东向西方向施工,每两座为一个工作段,共分为三个工作段。下一个工作段的施工等上一个工作段的施工材料回收后再进行。每座栈桥的施工流程如下 钻孔灌注桩平台施工 ↓ 钻孔灌注桩施工 ↓ 现浇横梁施工 ↓ 陆上预制空心板 → 陆上空心板安装 ↓ 现浇面层砼施工 4.2.1.钻孔灌注桩平台施工 钻孔灌注桩施工平台搭设的施工工艺流程图如下 沉钢管桩 支架搭设 支架焊接 模板铺设 栏杆焊接 根据现场环境的勘测,钻孔灌注桩的施工场地处于浅滩上,而浅滩面上23m为淤泥层,不能支承施工机械及施工时的荷载。因此,在钻孔灌注桩施工前,先采取震动下沉φ400钢管桩作为支承桩,【20槽钢作支架,50mm厚的木板作面板搭设施工平台,作为钻孔灌注桩的施工工作面用。而钢管桩长度的确定,由于在投标图纸总说明当中,地质勘测中第二个单元的土体没有具体标明土层标高等详细的情况,目前钢管桩的长度暂时按照1012m设计,在施工当中如遇到不满足要求的情况再作加长。16栈桥的结构形式基本相同,在施工方案中就不一一列举,现以3栈桥为例,说明其具体的施工方法。 a.测量放线 首先要设定施工平台的顶面标高。3引桥中最高的钻孔灌注桩桩顶标高为2.50m,现浇横梁的最高点为3.85m,根据施工方便的原则,设定3引桥的面标高为3.85m,设定此标高是因为在钻孔灌注桩以及现浇横梁的施工中,需要有如履带吊机,及钻孔桩机等机械在走动,施工平台太低,会造成钻孔灌注桩的桩头或预留钢筋高出施工平台而对施工造成影响。而施工平台太高,又会因高差大对钻孔灌注桩及现浇横梁施工带来不便。实际测量时用经纬仪定向,水准仪控制标高。 b.沉钢管桩 根据测量所放样所定出的方向及位置,采用履带吊机加电动震动锤从岸边开始将1012m长φ400钢管桩沉入土中。用水准仪控制,沉至设定的标高时,检查单桩的承载力是否能满足施工荷载的要求,如不满足,则接桩再打,满足则进行下一根桩的施工。钢管桩的中心间距为4.0m,每跨长度为5.0m,3引桥φ400钢管桩沉桩顺序见下图 c.槽钢支架搭设及焊接 每一排钢管桩上安放背靠背焊接起来的[20槽钢横梁,槽钢与钢管桩要紧密接触,然后焊接,如接触不平整还需在钢管桩面上先焊接一块钢板再安放槽钢横梁,槽钢横梁长度为66.5m。横梁焊接好后,在横梁上按照0.751.0m的间距安装[20槽钢纵梁,纵梁与横梁接触点要电焊机焊接。在主要的干道上,纵梁要用23根槽钢安装。 d.模板铺设及栏杆焊接 整个支架成型以后,为了便于人员的行走和安全通过,在纵梁的面上铺设50mm厚木板,在横梁上焊接小钢管及挂上安全网。每沉桩一跨,就安装一跨的槽钢支架,铺摊一跨的厚木板,如此循环,直到满足最离岸一根钻孔灌注桩可以施工为止。到此,整个施工平台的施工就算完成,在整个施工的过程中,测量人员要是始终控制好施工平台施工的方向及标高,防止位置的偏移。施工平台的施工进度按照10m/天计算,一座施工平台要在10天内完成,钻孔灌注桩施工平台施工简见下图 4.2.2.钻孔灌注桩施工 4.2.2.1.钻孔灌注桩的施工工艺流程如图 合 格 配 制 砼 泥浆循环 钻机移位 拔出导管 灌注混凝土 安放隔水栓 测 沉 淤 第二次清孔 下 导 管 钢筋笼制作 沉放钢筋笼 测孔深、沉淤 清 孔 泥浆检查 钻 孔 钻机定位 钢护筒设置 定 桩 位 不 合 格 合 格 合 格 不合格 废渣土外运 4.2.2.2施工方法 a.护筒埋设 钻孔桩护筒采用3mm厚钢板制作,高34m,直径为设计桩径0.02m,护筒埋设高出桩顶60cm以上,并保证护筒底部低于淤泥层底标高。钢护筒采用震动锤震动埋设的施工方法,埋设要保持垂直,桩位钢护筒中心与桩中心偏差不大于50mm,护筒斜度偏差小于1。 b.泥浆池设置 泥浆循环池布置根据现场施工场地情况,沿引桥两侧边布置,由钢板焊接形成,泥浆处理池由泥浆池和沉淀池组成,形成泥浆循环系统。因钻孔灌注桩数量不多,钻孔桩施工时,对沉淀池中沉渣及灌筑砼时溢出的废弃泥浆及时用手推车运至允许的弃土区,严防泥浆溢流污染海面。 c.泥浆配制泥浆系统 根据每孔的实际量确定泥浆池及废浆池的容量,该工程采用每台机用一个循环池,泥浆采用原土造浆,遇砂层等不良层时,加适当膨润土造浆。制备的泥浆应满足下述要求 粘度一般地层16~22S,松散砂层19~28S。 含砂率新制泥浆小于4,循环泥浆不大于8。 胶体率不小于90。 PH值 8~10。 比重粘性土中,泥浆比重1.1~1.2kg/L,砂土和较厚的夹砂层为1.2~1.3,砂卵石层为1.3~1.5,清孔泥浆比重为1.15kg/L。 d.成孔及清孔 根据我单位施工经验及现场情况,采用TXB-1000A型回转钻机带动笼式合金钻头成孔,在正常的施工条件下,1天1.5天可以完成一根钻孔灌注桩的成孔及清孔工作,在施工过程中,一座引桥采用两台钻机,按先离岸后近岸的顺序施工。 钻机安装就位后,底座和顶端应平稳,不得产生位移。顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心在同一铅垂线上,其偏差不得大于20mm,以确保钻孔桩垂直度误差小于或等于0.5H(H为桩长)的要求。 正式钻进前,先启动泥浆泵,使之空转一段时间,待泥浆输入孔口一定数量后方可正式钻进。开始钻进时,应控制进尺速度及钻压,采用“低压慢进”措施,待钻至护筒下1m后,再以正常速度钻进。 钻进速度根据土层类别、钻孔深度、供水量确定,对淤泥钻进速度不宜大于1m/分钟,以不超负荷为准。成孔须一次完成,中间不能间断施工作业,成孔完毕至灌注砼的间隔时间不能大于24小时。在成孔施工过程中应勤测泥浆比重,并定期测定粘度、含砂量、胶体率和稳定性,并应经常注意土层变化。 当钻孔距设计标高1m时,注意控制钻进速度和深度,防止超钻,并核实地质资料,判断是否达到设计要求的地层。钻孔到设计深度后,应对孔深、孔径和孔形等进行检查,检查合格后通知监理等有关各方进行终孔验收签证,验收合格后应立即进行清孔工作。 成孔至设计深度后,采用钻头在孔底空钻的方法进行第一次清换孔内泥浆。由于本工程粘土层较厚,成孔时应调整泥浆的粘度及比重,(粘度16~22S、比重1.1~1.2)根据现场踏勘情况,局部地区位于在淤泥层下有夹层存在,主要是以碎石、块石为主,夹有中粗砂、粉砂,成孔过程中应加以注意,如果遇到这种情况则需要调整泥浆的粘度及比重(粘度19~28S、比重1.3~1.5)。如果钻进困难,应采用冲锤处理。 e.钢筋笼制作安装 钢筋笼制作在现场进行,钢筋笼成型后采用吊机配合载重汽车吊运至相应桩位进行吊装就位。 ①制作钢筋笼纵筋下料,应按钢筋笼大样图尺寸要求,驳接时焊口必须符合规范规定,应按规范错开(同一截面内的接口不超过总数50)。加劲箍筋焊接成闭合的圆箍,且应设在纵向钢筋的内侧,并与纵向钢筋的交接点全部焊接牢固,以便其真正起到加劲钢筋的作用,使钢筋在运吊中避免产生不可恢复的变形。螺旋箍在纵向钢筋的外侧,其焊接应均匀,间隔距离符合设计和规范要求。控制平整度误差不超过50mm。钢筋笼成型后应经有关人员验收合格方可安装。吊装钢筋笼的桩孔,应预先清理干净,并标出定高度。钢筋笼入孔后,应按其保护层厚度要求调正固定,使其在灌注砼时,不移动不上浮。钢筋笼制作的允许偏差应满足规范要求。 ②吊装吊装钢筋笼入孔时,不得碰撞孔壁。灌注砼时,应采取措施,校正设计标高固定钢筋位置。为了便于运吊和避免钢筋笼产生较大的变形,钢筋笼过长,可采取分段接驳的方式,上下节拼接时,主筋采用单面搭接焊,搭接长度为10d。 f.砼灌注 采用自制的螺纹接头法兰导管浇筑水下砼。砼由陆上搅拌站搅和,手推车运输,砼坍落度18~22cm,砼面上升速度大于2m/h,埋管深度为2~6m,严禁埋管过深和灌浆管拔出砼面,并做好试件留样工作并按标准条件养护,以备试验用。 桩体水下混凝土采用425普通硅酸盐水泥,粗骨料采用碎石,其最大粒径不大于导管内径的1/6~1/8和钢筋净距的1/4,同时不大于40mm,细骨料采用中砂。混凝土的配制强度应大于设计强度15,混凝土的含砂率40~50,水灰比采用0.45,为使混凝土拌合物有良好的和易性,在运输和灌注过程中无显著离析、泌水,其塌落度取18~22cm(以孔口检测的指标为准)。每立方米混凝土的水泥用量不小于360kg,宜掺外加剂。 灌注水下砼是确保成桩质量的关键工序,灌注前应做好一切准备工作,保证砼灌注连续紧凑地进行。单桩砼灌注时间不应超过6小时,上升速度不小于2m/h。砼灌注用导管直径250mm,壁厚大于5mm,导管第一节管大于6m,标准节长度2m。导管应全部安装在桩孔内,安装位置居中,导管底端距孔底0.3~0.5m。隔水塞用混凝土预制或袋装砼,用铁丝悬挂于导管内。砼灌入前应先在储料斗内灌入少量水泥砂浆,然后再灌注砼,等储料斗内初灌砼足量后,方可截断隔水塞的导结钢丝,将砼灌注孔底。砼初灌量应能保证砼灌放后,导管埋入砼深度不少于1.0m。 砼灌注过程中导管应始终埋在砼中,严格控制导管不能提出砼面。导管埋入砼面以下的深度保持在2~4m之间,最小埋入深度不得小于1m,最大埋入深度不大于6m。导管应勤提勤拆,一次提留拆管不得超过6m。砼灌制中应防止钢筋上浮。砼实际灌注高度应比设计桩顶标高高出0.6m,以确保桩顶砼能符合设计强度要求。 必须对每一根桩做好一切施工记录,每根桩留取混凝土抗压强度试件2组,并提交试验结果,整理好资料提交给监理工程师。 4.2.2.3施工布置及施工机具配置 施工布置 a.钻孔桩施工分二个桩机组施工,每个桩机组2台桩机。第一桩机组负责1、3、5栈桥,共50根桩,第二桩机组负责2、4、6栈桥,共56根桩,每座栈桥在施工平台搭设完成后,由海侧向岸侧逐根施工钻孔灌注桩。 b.泥浆池在施工平台两侧布置,钢筋笼加工场地设于岸边空地,施工平台留出施工便道。 主要施工机具如下表所示 序 号 名 称 用 途 规 格 单 位 数 量 1 钻桩机 成孔 施工 TXB-1000A 台套 4 2 泥浆泵 3PNL 台 6 3 电焊机 钢筋笼制安 ZX5、BX1 台 3 4 钢筋切割机 CT14-40 台 1 5 钢筋弯曲机 H-400 台 1 6 灌浆导管 砼浇筑 Φ250mm 套 4 7 砼料斗 1m3 个 4 8 吊车 8t 辆 1 9 柴油发电机 200kW 台套 1 10 其它机具 根据施工需要配备 因为施工的工期较紧,每座引桥的钻孔灌注桩数量为1620根,目前按照每台两天一根桩的速度计算,两台钻机20天可完成一座引桥的施工。 4.2.3.现浇横梁施工 16栈桥的现浇横梁一共有60根,其编号及断面尺寸如下表 陆上现浇横梁数量分类表 横梁编号 断面尺寸 数量 C30砼方量 ZHL2 (500*650/1200*900)*6000 54 111.24 ZHL3 (500*650/1200*900)*7000 6 14.40 合计 60 125.64 现浇横梁施工工艺流程如下 桩头凿除 → 模板安装 → 钢筋绑扎 → 砼浇注 → 模板拆除 a.钻孔灌注桩桩头头凿除 在钻孔灌注桩强度达到100后,就可以进行桩头凿除的施工,为保证桩头凿除完后桩顶的砼强度符合设计的要求,而且桩头凿除的工程数量不大,采取人工凿除的施工方法,凿除后的桩顶标高以伸入横梁5cm控制。 b.现浇横梁模板制安 在桩头凿除及清洗完之后,可进行横梁模板的安装。横梁模板采用悬吊散拼的形式,直接计算横梁的标高及平面位置尺寸后,在钻孔灌注桩施工平台的纵梁上用【20槽钢焊接现浇横梁的立柱及底梁。支架焊接完成后先拼装底板及侧板,模板拼装后要调整至规范允许的范围内,两端的封头板要等钢筋绑扎完成后才能安装。 c.钢筋开料及绑扎 钢筋开料在岸边的加工场地进行,开料时严格按照施工图纸施工,由于与钻孔桩同时施工,为防止材料的混乱,开料后马上做好标示或用轻便运输工具运往现场。 模板安装经监理验收通过后,开始钢筋的绑扎。由于现浇横梁的钢筋都比