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土工格栅铺设施工方案

时间:2020-08-20 05:43

  土工格栅铺设施工方案_建筑/土木_工程科技_专业资料。土工格栅的铺设施工的设备及施工工艺、施工检测等的介绍。

  3. 铺设船施工机械设备配置及其性能参数: 3.1 铺设设备的选用 3.1.1.铺设船应具有足够的抗风浪能力,抗风能力一般不低于 6 级风,定位锚 具要齐全有效,每台锚机锚缆长度不少于 400m,以尽量减少船机整体移位带来 的工作时间廷误。船甲板有效利用面积不少于 25*12m 以保证能够存放和铺设土 工格栅卷筒。 3.1.2.铺设方驳上起重吊机具有满足施工要求的起重能力;其吊高,臂长均 能满足施工需要,铺设时吊臂能将整卷土工格栅从方驳上吊起并放入水中,要求 吊勾不得没入水中。吊重按跨距表取值(参考资料:住友 SC500-2-50t 履带吊机) 主臂额定性能表:全周、配重=17.2t。 回转半 主臂长度(m) 径(m)12.20 15.25 18.30 21.35 24.40 27.45 30.50 33.50 36.55 39.60 42.65 45.70 48.75 51.80 3.0 50.0 4.0 50.0 48.7 4.5 43.4 43.4 40.5 5.0 36.5 36.4 36.2 34.2 29.4 6.0 27.6 27.4 27.3 27.2 27.1 25.3 21.7 7.0 22.1 21.9 21.8 21.7 21.5 21.5 21.4 20.3 17.9 8.0 18.4 18.2 18.1 17.9 17.9 17.8 17.7 17.7 17.6 16.5 14.8 9.0 15.7 15.5 15.4 15.3 15.2 15.1 15.1 15.0 14.9 14.8 14.7 12.7 10.0 13.7 13.5 13.4 13.3 13.2 13.2 13.1 13.0 12.9 12.8 12.8 12.2 9.8 7.8 12.0 11.3 10.5 10.6 10.5 10.4 10.3 10.2 10.2 10.1 10.0 9.9 9.8 8.6 7.2 14.0 8.7 8.7 8.5 8.5 8.4 8.3 8.2 8.2 8.1 8.0 7.9 7.6 6.4 16.0 8.5 7.3 7.2 7.1 7.0 7.0 6.9 6.8 6.7 6.6 6.5 6.4 5.7 18.0 6.8 6.2 6.1 6.0 5.9 5.8 5.7 5.6 5.5 5.4 5.3 4.9 20.0 5.5 5.3 5.2 5.1 5.0 4.9 4.8 4.7 4.6 4.5 4.4 22.0 4.6 4.5 4.4 4.3 4.2 4.1 4.0 3.9 3.8 3.7 工格栅铺设工程 24.0 26.0 28.0 30.0 32.0 34.0 36.0 38.0 4.5 4.0 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.8 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 2.6 2.3 2.2 2.1 2.0 1.8 1.7 2.1 1.9 1.8 1.7 1.5 1.4 1.7 1.5 1.4 1.3 1.1 1.3 1.2 1.1 按吊重 6T 计,跨距基本可达 16m 左右。应能满足施工需要。铺设船平面布置 示意图 1 宿舍 通风 2吨电动卷扬机 5000 杂物柜 餐桌 宿舍 洗手间 厨房3 2吨电动卷扬机 正反向向铺铺设设区区 土工格栅料卷存放区 正向铺设区 20000 2吨电动卷扬机 2吨电动卷扬机 3.1.3.铺设卷筒的尺寸、刚度应满足要求,且有足够的重量,能自行沉入海水 中。按 20m 宽度铺设卷筒长度不应低于 22m。卷筒直径拟采用直径 300 mm 壁 厚 15mm 长度 20m 的钢管两端加焊直径 150mm 壁厚 20mm 长度 1500mm 的短 钢管加工,加工时短管与长管接头处 30cm 位置加焊配重圆钢板。长管两端加焊 20mm 厚外径 900mm 的钢挡板。拉环采用圆钢制成,直径 25mm。具体尺寸如 图2示 -- 1 - 工格栅铺设工程 500 1000 固定挡板 配重(焊在钢 管上可转动) 300 20000 300 吊环 拉环 配重(焊在钢 管上可转动) 其自重 G1=3.14*1.5*(30-1.5)*100*7.85/1000*20/100=21.08KN G2=3.14*2.0*(15-2.0)*100*7.85/1000*3/100=1.92KN G3=3.14*7.5*(30-7.5)*100*7.85/1000*0.6/100=2.5KN G4=3.14*30*(90-30)*100*7.85/1000*0.015*2/100=1.33KN 合计重量 G=26.83KN 其排水体积 V 排=3.14*0.32/4*20+3.14*0.152/4*2=1.448m3 浮力 F 浮=10.25*1.448=14.85KN 故 G>F 浮所以管子密封后能够自沉。 ∵土工格栅卷自重:G 土=1.1kg/m2*25*150/100=41.25Kn(按 TGDG110 型计 算) 土工格栅卷浮力 P 土=3.14*0.45*(1.2-0.45)*20*0.35*10.25=76.04KN(不计搭 接厚度,土工格栅体积比取 0.35) ∴所以要使卷筒自沉要加配重: 14.85 -12.02+7.958=11.14KN,卷筒水下铺设 时无法系带配重,因此考虑直径 300mm 的钢筒不密封,打孔透水: G 水 =3.14*0.27*0.27/4*20*10.25+3.14*0.11*0.11/4*3*10.25=12.02KN > 11.14kn。所以格栅卷能够自沉入水中。 管子抗弯验算: 自重荷载 G=1.0543KN/m, 土工格栅线KN/m -- 2 - 工格栅铺设工程 Q= 1.2*(1.0543+0.2816)= 1.603KN/m M=QMAXL2/8=1.603×20*20/8=80.15KN/m f=M/W=80.15*106 /911820=87.9N/mm2<fs=215N/mm2 挠度计算 V=5QL4/(384EI)=5*1.603*20000*20000*20000*20000/(384*2.1*105*13677 2500)=116mm﹤20000/150=133.3mm 3.1.1.3.土工格栅铺设偏差调控设施:在铺设船体边缘设置羊角式系缆装 置,装置间距为 1000mm,尺寸如图 3 示: 【12 3.2 GPS 定位装置的配置 GPS 配置应选用精度较高的产品,要求精度误差控制在 5cm 以内。每条船应 随船配备 2 台 GPS 接收仪,船艏一台,船尾一台。GPS 的位置以能准确的反应 出船位情况,及桩位的偏差情况为佳,并能随时方便的进行船位校正。GPS 安装 应牢固可靠,并有避雷措施。 3.3 锚机的配备 由于铺排施工为非常规的定位施工,对船位的精度要求相对较高,为保证船体 的稳定性,锚机应配备至少 4 台,前后能布置交叉锚进行作业,如可能最好再布 置两口直线锚进行协助定位,及时调校船体偏位。锚体应为大抓力锚,锚重不低 于 4T,以保证锚有足够的抓着力,不会出现拖锚,滑锚现象,保证船体的稳定和 -- 3 - 工格栅铺设工程 抗风浪能力能满足施工需要。 3.4 为方便铺设土工格栅,准确控制其偏位情况,船上拟设置 4 台 2 吨电动绞 车,船舷两侧各两台,并进行同步设置,保证两台绞车转达速一致。间距以大于 20 米,可以利用设置的纠偏晃绳进行调控土工格栅卷的铺设为宜。 4.施工方案 4.1 土工格栅铺设断面示意图 4: 4.2 工艺流程: 施工前准备→土工格栅采购、复检验收→连接卷筒装船→铺设船就位→吊机吊 土工格栅就位→铺设土工格栅(测量控制纠偏、前期压载)→验收压载→吊起卷管 重新移船就位。 4.2.1 施工前期准备: 4.2.1.1 测量预先在施工区域内设置适当通视的岸标,标识土工格栅铺设 施工分界断面及护堤施工轴线和两边线,以方便施工船舶粗略定位。 4.2.1.2 铺设船上安设有 GPS 定位系统,将土工格栅铺设区域点的坐标输入 GPS 定位系统,并生成施工区域电子海图,由拖轮协助铺排船抛锚定位,然后调 整锚缆,使铺设船准确就位。用预先设置在电脑中的电子海图,通过 GPS 接受器 进行实际定位,使实际船位与设定船位重合。 4.2.3 连接成卷装船备用 土工格栅的幅宽根据工程实际情况选择确定,由专业生产厂家生产,按照我 -- 4 - 工格栅铺设工程 单位施工时的铺设能力及设计要求,确定每块土工格栅的拼接宽度,长度按设计 断面确定。设计断面宽度 150 米,土工格栅铺设长度按断面实际铺设宽度进行控 制,分别为 76.761 米,82.353 米。宽幅暂按 20 米加工,用专用卷筒卷成卷存 放,加工时应将原料卷在平整场地上铺平压实,调整每幅搭接宽度不小于 50cm, 用专用连接紧固锁扣锁紧,连接成一整块的土工格栅,然后再用钢卷筒从铺设终 止端头固定卷起成一整卷存放备用。土工格栅运输采用 25T 汽车吊机装运输船运 至铺设船上存放备用。格栅间的专用锁扣连接如图 5 示。 专用锁扣 4.2.4 铺设船就位 铺设船绞锚就位,控制移船速度,待船只准确就位后,刹车固定,过一段时间后 (约 5 分钟重新校正船位)。确定电脑显示屏 CAD 电子海图图示位置与实际船位 一致开始铺设施工。自南向北(迎正面风向以确保船舶安全)定位施工,定位位 置应准确,下一循环应与上一循环施工位置搭接无遗漏,(用全站仪或 GPS 控制 点位坐标值)按从液体化工码头防波堤南端开始自东向西展开施工。图 6 -- 5 - 4.2.5 吊机吊土工格栅卷就位 工格栅铺设工程 固定挡板 配重(焊在钢 管上可转动) 砂袋 砂垫层 土工格栅卷 船舶就好位后吊机吊土工格栅卷,将土工格栅卷放置到需要铺设的一侧船舷 上,在土工格栅端头进入约 50cm 位置拴好配重砂袋,砂袋间隔约 2 米,每个重 约 35kg,管子端头拴好纠偏控制拉绳后,吊起土工格栅卷沿船舷一侧慢慢放入水 中。拉绳随放随松。 4.2.6 土工格栅铺设(前期压载) 土工格栅放入水中后潜水员水下进行铺设起始端定位,定位用垂球吊点测量 全站议陆上控制,保证土工格栅铺设端线、中心线与设计一致。调整位置满足要 求后格栅卷端头用砂袋压实固定,必要时可以插筋固定,压住端头向后撤船 5m, 吊机大勾甸勾,利用船载 GPS 调整船位使两台电动绞车处于铺设中心线两侧均等 位置上。然后绞车匀速绞动土工格栅卷筒向后展开铺设,船位每次移动 5 米,移 船时应将吊机吊勾及纠偏绳松开一定余量,待船位定稳后再收紧吊索及纠偏绳继 续铺设,每铺设 5 米船上 GPS 测量控制船位并用纠偏绳进行纠偏控制,水下潜 水员检查土工格栅有无隆起现象,调整轴线,边铺设边用砂袋进行前期压载,防 止土工格栅在水流作用下漂移,砂袋压载边缘留出不小于 1 米的空档位置准备下 次铺设搭接使用。如右图 6 所示,铺设线路呈循环之字形前进。 -- 6 - 工格栅铺设工程 4.2.7.验收压载 土工格栅铺设完成后解除绑扎固定 在卷筒上的铁丝等物,将土工格栅尾端 1000 12500 头用砂袋压实,潜水员检查土工格栅铺 设的平整度有无隆起及轴线位置的准确性,满足要求后,按约 0.2m3/m2 的数量抛填 二片石开始压载,搭接边缘留出 1 米左右的搭接余量,水下搭接宽度参照《水运 工程土工织物应用技术规程》JTJ/T239-98 第 5.3.8 条要求一般不小于 1000mm。 4.2.8.吊起卷管移船就位至下一循环 处理完成后将卷筒吊出水面,重新换吊新的土工格栅卷准备下一断面的铺设 施工。 移船采用之字形线路,即在轴线东侧铺至西侧后,顺堤心轴线平移船位至 下一铺设断面,然后往回铺设搭接土工格栅。土工格栅搭接处用厂家配备的专用 锁扣进行连接,间距按厂家要求进行设置,由潜水员水下完成。锁紧后接着抛石 压载,防止被其它物体刮起。 5.仪器配备及测量仪器管理: 5.1 测量仪器配备 序 设备名称 单数 号1 GPS 定位设备(全套) 位套 量16 用途 测量定位 备注 已齐全 2 台式电脑 台 6 测量定位 已齐全 3 便携式电脑 台 2 测量船专用 已齐全 4 全站仪(全套) 台 2 设立岸标 已齐全 5 水准仪(全套) 台 4 高程控制 已齐全 6 背包 GPS(全套) 台 2 布设控制点、检测 已齐全 7 测深议 台 2 水深测量 8 多波束测深仪 台 1 压载抛石 抛石船 9 钢卷尺 把 2 量测距离 铺设船 6. 质量标准与检验方法 -- 7 - 工格栅铺设工程 6.1 质量标准: ⑴土工格栅的品种、规格、质量符合设计和规范要求。 ⑵土工格栅拼接缝形式和连接强度符合设计和规范要求。 ⑶土工格栅铺设前进行扫海清障工作。 ⑷土工格栅铺设方向和设计要求方向一致,一般应沿垂直于堤轴线方向铺设, 并严格控制土工格栅铺设位置。铺设定位时需考虑施工时水流的强度和方向、排 体横向收缩、定位等铺设作业可能产生的误差的影响。每块土工格栅的铺设位置 必须根据前一块已铺的实际边线位置修正后确定。确保相邻土工格栅间的水下实 际搭接宽度在整块土工格栅范围内任一位置均不小于 1.0m。 ⑸施工员要注意接收天气预报及潮位的变化,合理安排铺设时间,力争每块 土工格栅的铺设都在一个平流期间完成。施工过程中施工员要注意观测水流变化, 及时调整船位,确保土工格栅铺设平面位置符合设计要求。 ⑹土工格栅铺设检测后要及时计算坐标并在 CAD 上成图,根据土工格栅的实 际位置确定与下一块土工格栅的搭接尺寸,确保铺设后相邻土工布最小搭接宽度 符合设计要求和规范规定。 ⑺土工格栅铺设的允许偏差、检验数量和方法应符合下表规定: 序 项目 号 允许偏差 (mm) 检验单元 和数量 单元测点 检验方法 1 轴线.主要施工设备 设备表 -- 8 - 机具名称 规格型号 铺设船 锚艇 土工格栅运输船 方驳吊机 汽车吊 抛石船 交通船 潜水船 单位 艘 艘 艘 台 台 艘 艘 艘 数量 工格栅铺设工程 备注 -- 9 -