方块安装技术交底书.docx
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方块安装技术交底书
方块出运、安装施工技术交底书
1.1工程概况
本工程共有方块65件,其中F1型方块58件,单件方块重约194.4t,F2型方块1件,单件方块重约151.2t,F3型方块6件,单件方块重约92.2t。
具体尺寸如下表:
表1.1-1:
方块规格型号表
方块型号
数量(件)
方块规格
(长m×宽m×高m)
方块重量
(t)
F1
58
9×4.5×2
194.4
F2
1
7×4.5×2
151.2
F3
6
4.5×4.5×2
92.2
1.2施工总体安排
根据施工设计图及结合预制场出运码头施工现状,本工程方块安装分两次进行,其中靠近4#泊位东侧端头沉箱边的18件方块需待该沉箱安装完毕后方可安装。
因此,根据施工设计方块平面布置图,第1次安装方块的数量为47件,包括F1型方块45件,F3型方块2件。
剩余的18件方块须待4#泊位东侧端头沉箱安装后方可进行。
1.3施工总体工艺
根据本工程具体情况及我单位以往类似工程经验和现有船机设备情况,方块出运采用气囊出运,400t起重船吊至方驳上,方驳自航至安装现场,再采用300t起重船直接吊装工艺。
1.3.1施工工艺流程图
气囊就位
气囊充气顶升
卷扬机牵引方块至码头前沿
起重船1吊装方块至方驳
方驳至施工现场定位
起重船2定位
起重船2吊装
潜水员配合安装
图1.3-1方块出运、安装施工工艺流程图
1.4施工方法
1.4.1方块出运
本工程方块预制位于福州江阴预制场,距离施工现场约40海里,预制方块出运平面布置详见图1.4-1预制方块出运平面布置图。
图1.4-1:
预制方块出运平面布置图
根据预制方块现场堆放平面布置,临近出运码头前沿3排的方块可直接采用400t起重船吊装至方驳,第4排至第8排方块需通过气囊出运至码头前沿,然后再采用400t起重船吊装至方驳。
1.4.1.1出运前准备
(1)、气囊的选择
根据构件的出运边宽选择单根气囊的长度,再确定出运(顶升)高度,由此而计算出承载面积,并按气囊的许用压力计算出所需气囊的最短总长度。
工作总长度应按最短总长度的1.2倍以上系数确定,以防出运过程中,气囊破裂或气囊受力不均时气囊超负荷运行。
最后确定气囊根数及摆放位置。
气囊承载面宽度B与气囊直径D和气囊工作高度H有关。
气囊受压变形后,其截面可看作宽度由直径为H的2个半圆和长度为B的方形组成。
其规格形状如下:
气囊受压截面示意图
气囊结构示意图
气囊工作的相关数据计算依据如下:
承载面宽:
B=π(D-H)/2
承载面积:
S=BL0=π(D-H)L0/2
单根气囊的承载力:
F=SP=π(D-H)L0P/2
所需气囊的总长度:
L总=GL0/F=2G/π(D-H)P
式中:
L0—气囊的承载面长度(cm)
P—气囊内工作压力(MPa)
G—构件重量(t)
D—气囊直径(m)
H—顶升高度(m)
已知:
G=194.4×2=388.8t,方块底面积为长9m,宽4.5m的长方形。
方块纵横移拟采用气囊L=6m,气囊直径D为1m,顶升高度h=0.4m,安全系数K=1.5,方块底设5根气囊,因此:
单条气囊承载面宽B=π(D-H)/2=3.14(1-0.4)/2=0.942m
气囊受力的总长度:
L=5×4.5m=22.5m
总承载面积:
S=BL=0.942×22.5=21.195m2
选用气囊压力:
P=KG/S=1.5×388.8t/21.195=0.27MPa
因此,考虑拟使用0.3Mpa超高压气囊,长度6m,直径1m,数量9根。
(2)、牵引系统
牵引系统包括前、后牵引,前牵引用于将方块牵引前移,后牵引主要用于制动,限制方块往前移动过快。
通过计算及以往工程经验,前后牵引系统皆采用2台15t卷扬机,总拉力大于构件重量的5%即0.05*388.8=20t,并以此考虑采用φ30mm钢丝绳,其最小破断拉力F破=50d2/1000=50×30×30/1000=45t,安全系数K为45*2/20=4.5,满足要求。
出运时牵引速度以1~2米/分钟控制。
前牵引卷扬机布置在临时码头上,后牵引卷扬机布置在预制区的后方。
(3)、供气系统:
供气系统采用9m3/min空压机2台,空气分配器一个,胶管若干。
1.4.1.2方块平移
(1)、方块平移施工步骤
a、用高压水泵抽海水将方块底部的回填砂冲干净。
b、将5条气囊均匀放到方块底的规定位置。
c、用钢丝绳将待平移的方块捆绑好,并跟前后的牵引系统连接。
d、通过供气系统同时对每一条气囊充气,充气的过程中要注意保持每一条气囊的气压均衡。
e、方块底离开枕木后,停止对气囊充气,将枕木搬离。
f、在指挥人员的统一指挥下,启动卷扬机拉动方块缓慢前移。
g、当方块前方空出1个气囊的间距时停止牵引,摆入气囊,并充气到预定压力后,重新进行牵引。
当后方移出的气囊快要离开方块时,打开该气囊的排气阀,并将它运送到方块前方预定位置备用。
重复上述步骤,直至将方块移到预定位置上。
h、方块移到预定位置后,在方块底部支垫木枕,然后所有气囊排气,使方块平稳的坐在枕木上,取出气囊,进行下一个方块的出运准备。
1.4.1.3方块装驳
待方块平移至码头前沿后,即可进行方块装驳。
本工程方块装驳采用400t起重船直接吊装。
由于江阴预制出运码头前沿水深较浅,因此,方块需赶高潮装驳。
根据所选用船舶吃水深度及码头前沿水深数据,起重船选择当地潮位4m以上涨潮时靠泊装驳,结合该预制场以往类似工程出运装驳经验,平均每次高潮时预计可吊装3件方块以上,因此,平均每天可装驳6件方块。
根据方块现场安装顺序,装驳时须选择合适的装驳顺序,具体装驳平面布置详见表1.4-1:
方块装驳顺序表;方块装驳平面示意详见1.4-2:
方块装驳示意图。
装驳完毕后方驳即自航至施工现场定位。
江阴预制场至东吴施工现场距离约40海里,根据以往施工经验并结合当地海况,方驳从江阴预制场地自航至东吴施工现场时间约为10小时。
1.4.2方块安装
1.4.2.1方块安装顺序
本工程共有65件方块,须分2次安装,第1次安装:
F1型方块45件,F3型方块2件;第2次安装:
F1型方块13件,F2型方块1件,F3型方块4件。
具体详见下图:
方块安装平立面图;第Ⅰ~Ⅳ层方块安装平面图。
考虑第2次安装位置为沉箱与第1次已安方块之间,因此,第1次安装顺序由海侧向陆侧进行,精确定位第1次安装第①件方块位置,以预留第2次安装方块位置,利于第2次的方块安装。
第1次安装顺序如下方块安装平面图中标示:
第Ⅲ层
~
件,第Ⅳ层
~
件。
因此,方块装驳须根据方块安装顺序进行装驳。
并注意含橡胶护舷预埋件方块的装驳顺序。
具体装驳顺序见1.4-1:
方块装驳顺序表。
表1.4-1:
方块装驳顺序表
方驳1
FK1
(1)
FK1
(2)
FK1(3)
FK1(4)
方驳2
FK1(5)
FK1(6)
FK1(7)
FK1(8)
FK1(9)
FK1(10)
方驳1
FK3(11)
FK1(12)
FK1(13)
FK1(14)
方驳2
FK1(15)
FK1(16)
FK1(17)
FK1(18)
FK1(19)
FK1(20)
方驳1
FK1(21)含预埋件
FK1(22)
FK1(23)含预埋件
FK1(24)
方驳2
FK1(25)含预埋件
FK1(26)
FK1(27)
FK1(28)含预埋件
FK1(29)
FK1(30)
方驳1
FK1(31)含预埋件
FK3(32)
FK1(33)
FK1(34)
方驳2
FK1(35)
FK1(36)
FK1(37)
FK1(38)
FK1(39)
FK1(40)
方驳1
FK1(41)
FK1(42)
FK1(43)
FK1(44)
方驳2
FK1(45)
FK1(46)
FK1(47)
注:
①、2艘方驳分别为1000t和1200t载重能力方驳,分别可装方块4件和6件;
②、第1次安装的47件方块中有45件为F1型方块,2件为F3型方块;其中第11件和第25件为F3型,其它均为F1型;
③、第1次安装的45件F1型方块中有5件带有橡胶护舷预埋件,分别为第21、23、25、28、31件,方块装驳时须特别注意;
④、第2次安装的18件方块暂留至江阴预制场。
图1.4-2:
方块装驳平面示意图
1.4.2.2船机定位抛锚
受峡门岛及3#泊位已建西堤位置影响,本工程方块安装水域狭小,船机的摆位空间受限,需在临时围堰及3#泊位西堤上设陆地锚。
经各方船机人员现场考查,船机定位如图:
方块安装船机抛锚定位图。
1.4.2.3方块安装施工步骤
(1)、安装前,潜水员检查基床整平面有无扰动或障碍物,若有则需处理后方可安装;
(2)、起重船和方驳抛锚定位后,起重船前后绞锚靠近方驳,让起重船船首垂直靠近方驳侧沿;同时,方驳上施工人员准备就绪,检查方块底有无粘底及其清除情况,如有立即采取处理措施;
(3)、待起重船靠近方驳后,由专业起重工统一指挥挂钩、起吊方块;
(4)、方块起吊后,起重船缓慢绞锚离开方驳贴近安装区域准备安装;
(5)、测量就位,(设1台全站仪在峡门岛上,1台经纬仪在东侧临时围堤上,前方交汇。
)采用两台测量仪器前方交汇方法定位方块。
由于第Ⅲ层方块安装后顶标高为+0.5m,第Ⅳ层方块安装后的顶标高为+2.5m,而施工水域水深较浅,一般选择高潮位时安装。
因此,须预先在方块上固定好测量标杆,保证标杆能露出安装时的水面,测量定位时则根据测量标杆定位方块。
(6)、起重船在测量人员的指挥下移动,使方块处在安装的正确位置。
(7)、起重船均匀缓慢地松双钩使方块慢慢坐在基床面上。
(8)、测量检测方块的偏位情况。
若方块的偏位在规范允许的范围内,则潜水员检查方块底和基床面的吻合情况。
若方块底和基床面吻合良好,则表示方块安装完成。
(9)、若方块的偏位超出规范的要求,则起重船将方块吊离基床重新进行安装,直至满足设计要求为止。
1.4.3方块出运、安装船机设备使用计划
表1.4.3-1:
方块出运、安装船机设备表
序号
设备名称
规格性能
数量
备注
1
起重船
300t
1艘
负责安装
2
起重船
400t
1艘
负责出运
3
方驳
1200t
2艘
装运方块
4
拖轮
2600kW
1艘
起重船拖航
5
交通船
120KW
1艘
1.4.4方块安装质量标准
参照水运工程质量检验标准JTS257-2008,如下表。
表1.4.4-1:
方块安装质量标准
序号
项目
允许偏差(mm)
检测单元和数量
单元
测点
检验方法
1
临水面与施工准线偏差
50
逐件检查
2
用经纬仪测量顶部两角
2
相邻方块临水面错台
30
1
用钢尺测量,取最大值
3
相邻方块顶面高差
30
1
4
砌缝宽度
15
逐层逐段检查
1
注:
①砌缝宽度指与设计平均缝宽的偏差值;
②码头底层方块接缝的最大缝宽为50mm,其他为70mm。
1.5方块出运、安装施工质量保证措施
为了有效控制方块出运、安装的施工质量,本工程建立质量保证体系。
项目经理部成立质量领导小组,以项目经理和项目总工为质量保证体系的领导层,分项主管、测量和施工班组为质量体系的执行层。
项目经理:
杨茯苓
项目总工:
黄建生
质检主管:
李保祥
分项主管:
邱茂顺
测量班组
出运班组
安装班组
项目副总工:
陈光垣
项目常务副经理:
卢书明
图1.5-1:
质量管理体系组织机构图
1.5.1方块出运施工质量保证措施
(1)、方块出运前检验供气系统和牵引系统,清扫出运通道及检查清理构件底部的尖锐物。
(2)、方块混凝土达到设计强度后才可出运。
(3)、在方块底部布置气囊,放入未充气的气囊时,注意气囊排列整齐,相互平行。
(4)、向各个气囊充气,当充气压力达到构件预定顶升压力的80%时,停止冲气,检查所有气囊的压力是否一致,不一致时可向单个气囊充气,使压力基本一致,然后继续充气,直到构件离开枕木4cm时将各气囊的气阀关闭,停止供气。
1.5.2方块安装施工质量保证措施
(1)、安装前,检查基床整平面有无扰动或障碍物;检查方块底有无粘底及其清除情况,如有将采取处理措施。
出运前检查混凝土的出运强度,其强度必须达到设计强度的100%。
(2)、方块安装时,峡门岛的测量点上设全站仪直接观测其临水面最上边的直线,在码头后方临时围堰的经纬仪控制其垂直的上边线。
(3)、方块装驳出运时,船甲板上需设楞木,必要时在楞木上加铺木板,避免在装驳过程中出现碰坏,长度方向在装驳时应与驳船的宽度方向一致。
(4)、方块安装后,应派潜水员下水检查方块安装误差,与基床面的接触是否吻合,与相隔方块的底缝宽、错牙情况。
(5)、施工过程将注意涨落潮的水流方向及风浪对安装施工的影响,加强对涨落潮的水流方向及风浪的观测,逐部积累其对施工的影响规律。
1.6方块出运、安装施工安全控制措施
设立由项目经理直接领导的安全领导小组,全面负责安全管理工作,安全领导小组成员要认真履行职责,对安全生产负责。
建立健全安全保证体系,贯彻国家有关安全生产和劳动保护方面的法律法规,定期召开安全生产会议,研究项目安全生产工作,发现问题及时处理解决。
逐级签订安全责任书,使各级明确自己的安全目标,制定好各自的安全规划,达到全员参与安全管理的目的,充分体现“安全生产,人人有责”。
按照“安全生产,预防为主”的原则组织施工生产,做到消除事故隐患,实现安全生产的目标。
项目经理:
杨茯苓
项目副经理:
周明煌
安全主管:
吴恩明
分项主管:
邱茂顺
测量班组
出运班组
安装班组
项目常务副经理:
卢书明
图1.6-1安全管理体系组织机构图
贯彻“安全第一、预防为主”的宗旨,坚持“安全为了生产,生产必须安全”的原则,做到思想保证、组织保证、技术保证、措施保证、确保人员、设备及工程安全。
(1)、对全体施工人员进行安全教育,做好安全交底,以提高施工人员在操作中增强自我保护的安全意识,在思想上、操作上真正引起重视,从而做到“安全生产、预防为主”。
(2)、操作人员的上岗证书配备齐全,符合标准。
(3)、在船上工作的人员必须戴安全帽、穿救生衣。
(4)、定期(每月一次)做救生和消防演习,使在船上工作的人员熟练掌握救生设备及消防器材的正确使用方法。
(5)、在施工期间应尽量减少施工船舶的相互干扰,积极与有关单位联系,了解船舶过往情况,进行船舶的避让。
(6)、施工船舶必须加强了望,及时掌握周围船舶动态。
(7)、在施工中遇到有雾天气时,在不能采取有效措施确保施工安全的情况下,严禁作业。
(8)、船舶作业时要按规定悬挂信号,并严格按操作规程进行操作。
(9)、作业船要掌握作业区域的风向、潮流,在靠、离施工船时应加强联系,注意避开施工船的横移锚缆,靠船时要适当控制船速,禁止顺流靠泊。
(10)、施工中认真执行海上安全监督局颁发的《船舶安全检查规则》的有关规定,做好各项安全检查工作;严格执行安全操作规程和值班制度,正确使用各种安全防护用品定期进行安全检查,把事故消灭在萌芽状态中。
(11)、在方块起重作业中,必须由专业起重工统一指挥。
(12)、在每一件方块起吊前,都需认真检查挂钩是否挂牢,钢丝绳是否出现破坏等,消除一切事故隐患。
(13)、方块安装时采用潜水员水下配合安装,在潜水作业前务须对潜水员进行详细的施工安全交底,严禁无证上岗。
(14)、本工程安装水域空间狭小,各施工船舶班组在施工前须对安装水域现场实地勘查详细,避免作业时出现触礁、搁浅事故。
(15)、本工程地处湄洲湾,常年受台风影响,根据有关气象站多年资料统计。
在福建沿海登陆的台风平均每年有2次,其中7~9月份登陆的台风约占全年的86%,在湄洲湾附近海区登陆的台风并造成威胁的台风和热带风暴平均每年1次,台风登陆前后的影响持续时间一般为2~3天。
台风时,最大风力(瞬间风速)在12级以上。
因此,在台风期施工时,要做好防台安全工作,每天专人收听天气预报,掌握海上气象动态。
在台风到达前48小时,需将施工船舶调至防台锚地避风防台。
本工程防台锚地位于秀屿港,距离施工现场约10km。
1.7方块出运、安装施工环保控制措施
(1)、开工前应对所有的施工船舶进行严格检查,发现有可能泄露污染物(包括船用油类等)的必须先修复后才能施工;在施工过程中应密切注意有无泄露污染物的现象,如有发生应立即采取措施。
(2)、施工中废弃的材料不得随意抛洒,应及时收集,存放于指定地点,定期集中进行处理。
(3)、加强施工船舶自身的防污管理。
船舶施工时产生的油污水必须通过船舶自身配置的油水分离器处理,处理后的污油用桶装运到指定地点;禁止把施工中的生活垃圾直接抛入水中,应用袋装处理后运到指定地点。
(4)、与当地的环保部门密切配合,共同做好工程施工的环保工作。
1.8方块出运、安装施工进度计划
本工程方块出运、安装总工期约24天,方块出运暂定开工日期为2010年6月18日,安装开工日期为2010年6月20日。
施工进度计划编制依据:
(1)、方块出运:
江阴预制场每个高潮可吊装3件方块,2天可装1驳方块(8件),方驳自航至施工现场约8~10个小时。
因此,每条方驳装、运按3天编制;
(2)、方块安装:
考虑施工水域水深较浅,需高潮时方可安装,每个高潮可安装3~4件方块,不考虑夜间安装。
施工进度计划详见图1.8-1:
方块出运、安装施工进度计划横道图。
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