長(zhǎng)江大橋大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)課件

南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋6#墩鋼圍堰

大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第一節(jié)工程概況

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋6#鋼圍堰由雙層殼體組成，其分為底節(jié)和頂節(jié)兩個(gè)分段。底節(jié)高為14.5m，其外形如同腰形圓環(huán)，外環(huán)總長(zhǎng)80.2m，總寬為38.2m，內(nèi)外環(huán)間距為2m。其中底節(jié)重約1710噸(側(cè)板重量988t；底隔艙重量160.2t；下層內(nèi)支架重量561.2t)。

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋

——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第二節(jié)QC小組簡(jiǎn)介及活動(dòng)計(jì)劃

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋

——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)小組名稱(chēng)中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋6＃墩下河QC小組課題名稱(chēng)大型雙壁鋼圍堰下河控制小組類(lèi)型創(chuàng)新型組長(zhǎng)潘軍姓名組內(nèi)職務(wù)性別文化程度職務(wù)（職稱(chēng)）組內(nèi)分工TQC學(xué)時(shí)組長(zhǎng)男本科項(xiàng)目總工方案制定96副組長(zhǎng)男大專(zhuān)常務(wù)副經(jīng)理下水總指揮96組員男本科工程部部長(zhǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)96組員男大專(zhuān)質(zhì)量部部長(zhǎng)質(zhì)檢負(fù)責(zé)96組員男大專(zhuān)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理具體落實(shí)方案96組員男大專(zhuān)助理工程師監(jiān)控方案落實(shí)84組員男大專(zhuān)助理工程師方案實(shí)施96組員男大專(zhuān)工程師方案實(shí)施96第三節(jié)、選題理由

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)1、南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋6＃墩圍堰底節(jié)高度14.5米，重量近1800噸，面積達(dá)3000平方米。在目前條件下不可能在墩位處現(xiàn)場(chǎng)拼裝。2、南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋是京滬高速鐵路全線重點(diǎn)控制性工程，京滬高速籌備組要求圍堰必須在3月底以前就位，從開(kāi)始制作到就位不足2個(gè)月。在此情況下，滑移入水比整體吊裝速度快。3、滑移下水單位----蕪湖大江船廠有類(lèi)似施工經(jīng)驗(yàn)，完全可以勝任該工作。綜上所述：6＃墩雙壁圍堰采用滑移下河技術(shù)安全、經(jīng)濟(jì)、快捷。中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第四節(jié)、設(shè)定目標(biāo)

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根據(jù)工期計(jì)劃的總體要求，爭(zhēng)取在3月底將圍堰順利下水。

認(rèn)真記錄和分析圍堰下水的各種數(shù)據(jù)和影像資料，得出真實(shí)可靠的施工參數(shù)和施工方法，為以后類(lèi)似工程施工提供經(jīng)驗(yàn)。目標(biāo)一目標(biāo)一目標(biāo)一目標(biāo)二第五節(jié)、提出方案和選擇最佳方案

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)提出方案為了構(gòu)思出切實(shí)可行的措施，保證圍堰能夠在3月底順利下水，小組成員運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，充分發(fā)揮想象，提出了各種設(shè)想，規(guī)類(lèi)匯總后，定出幾個(gè)可選方案如下：

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)方案方案簡(jiǎn)介下水耗時(shí)可行性研究花費(fèi)（萬(wàn)元）比選結(jié)果方案一

在南京附近尋找有自動(dòng)滑移下水的碼頭，然后將鋼圍堰單元塊運(yùn)到碼頭拼裝成整體，然后滑移下河3天

此方案可行性不強(qiáng)，因?yàn)閲邿o(wú)底，不宜在滑道上滑行放棄方案二

在單元塊加工廠附近江邊灘地上直接拼裝成整體，然后用大型浮吊直接起吊下水。但是江邊需大量清淤供浮吊就位1.5天

此方案可行，但是清淤費(fèi)用很高

浮吊200萬(wàn)＋清淤100萬(wàn)＝300萬(wàn)放棄方案三

在單元塊加工廠附近江邊灘地上提前整理出一個(gè)坡道，在坡道上擺放浮箱，在浮箱上拼裝圍堰，然后在浮箱下放置氣囊充氣，然后滑移入水2天

此方案可行，但是需要在圍堰拼裝以前整理好滑道

平整場(chǎng)地5萬(wàn)＋下水費(fèi)用40萬(wàn)＋浮箱及附屬物160萬(wàn)=205萬(wàn)選用中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)選擇最佳方案

根據(jù)提出的三種方案，第一種方案可行性不強(qiáng)，第二種方案較第三種方案費(fèi)用貴且2000噸浮吊難以通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋，因此第三種方案為最佳方案。第六節(jié)、制定對(duì)策

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根據(jù)最終所確定的方案，小組針對(duì)要達(dá)到的目標(biāo)，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題采取了相應(yīng)的措施，對(duì)責(zé)任人、計(jì)劃完成的日期等進(jìn)行了細(xì)致的安排，真正做到目標(biāo)明確、措施得力、責(zé)任到人。具體的對(duì)策表如下：序號(hào)問(wèn)題對(duì)策方案目標(biāo)責(zé)任人地點(diǎn)實(shí)施時(shí)間1

下水滑道基礎(chǔ)處理

近水面處滑道基礎(chǔ)清淤，拋填片石，上鋪10cm厚6%水泥穩(wěn)定層，并碾壓夯實(shí)，從近水面處至上岸方向?qū)⑼镣瞥伤杵露群笳綁簩?shí)，必要時(shí)表層澆筑混凝土硬化地面，在下水處坡道鋪設(shè)兩道寬15m、長(zhǎng)20m的鋼板作為滑道路基墊板。

原地面進(jìn)行修正后坡度修整為1：12.5，硬度能夠達(dá)到承受?chē)呦滤畷r(shí)承重要求，以便于圍堰下水。鄒景國(guó)韓小軍王艷旭江邊拼裝場(chǎng)地2006-2-15～2006-3-1中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)2下水受力分析計(jì)算下水角度按1：12.5縱坡，約4.57°計(jì)算；計(jì)算后擬采用50個(gè)規(guī)格為φ1.2m×10m的氣囊，安全系數(shù)1.942，未滑移時(shí)每只氣囊約承受約52t的重量。經(jīng)計(jì)算后確保下水時(shí)氣囊不被破壞，圍堰安全下水。潘

軍趙成貴管定中項(xiàng)目部2006-2-1～2006-3-13下水前準(zhǔn)備工作(1)浮箱的設(shè)計(jì)安裝。(2)入水區(qū)域清理。(3)氣囊準(zhǔn)備。(4)地牛設(shè)置。(5)浮箱牽引點(diǎn)。(6)技術(shù)準(zhǔn)備。充分考慮圍堰下水所必須完成的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，確保圍堰安全順利下水。戴賢榮鄒景國(guó)許新民施工現(xiàn)場(chǎng)2006-2-1～圍堰下水第七節(jié)、對(duì)策實(shí)施

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)實(shí)施一：

圍堰組拼場(chǎng)地在浦口大橋船廠，原地基為土質(zhì)地面上鋪一層碎石，雖然在船廠自己造船過(guò)程中進(jìn)行過(guò)壓實(shí)，但此基礎(chǔ)尚不能滿足施工要求，且近水面處淤泥沉積，故圍堰制造前必須經(jīng)過(guò)處理，采取的地基處理措施為：近水面處滑道基礎(chǔ)清淤，拋填片石，上鋪10cm厚6%水泥穩(wěn)定層，并碾壓夯實(shí)，從近水面處至上岸方向?qū)⑼镣瞥伤杵露群笳綁簩?shí)，必要時(shí)表層澆筑混凝土硬化地面，在下水處坡道鋪設(shè)兩道寬15m、長(zhǎng)20m的鋼板作為滑道路基墊板。中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)效果檢查：處理后的地基經(jīng)150墩履帶吊機(jī)試壓，完全可以滿足下水要求。

地基處理情況如下圖所示：中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)實(shí)施二：（1）

φ1.2m氣囊的單個(gè)承載技術(shù)參數(shù)

H（m）0.20.30.40.50.60.7φ1.2m×15m氣囊承載力（t）16815113411810084φ1.2m×10m氣囊承載力（t）11210190796756φ1.2m×8m氣囊承載力（t）908172635445注：表中H（m）值為氣囊的工作高度

亦為浮箱底板離地面的高度

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（2）關(guān)于氣囊用量的計(jì)算擬采用的氣囊規(guī)格為φ1.2m×10m，為防止刃腳割傷氣囊，給氣囊提供足夠的受力面積，刃腳下需鋪設(shè)浮箱。底節(jié)鋼圍堰總重G0=1800t，刃腳下浮箱總重G1=744t?？紤]到圍堰與浮箱間臨時(shí)固定裝置，氣囊總負(fù)荷按G=2600t計(jì)。

φ1.2m×10m氣囊的工作高度H一般為0.3m。取氣囊個(gè)數(shù)n=50，則氣囊的安全系數(shù)K為：

K＝101n／G＝101×50／2600＝1.942＞K0＝1.2~1.4（常規(guī)情況）中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)

由此可見(jiàn)，氣囊有1.942倍的富裕量，未滑移時(shí)每只氣囊約承受約52t的重量，主要是考慮圍堰滑移下水的過(guò)程中氣囊受力不均衡，防止局部受力過(guò)大導(dǎo)致氣囊破壞，因此設(shè)置較多的氣囊來(lái)分配負(fù)荷。由以上計(jì)算可知，選用上述個(gè)數(shù)氣囊是安全可靠的。浮箱氣囊浮箱氣囊中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)

實(shí)施三：

(1)浮箱的設(shè)計(jì)安裝。該浮箱因在下水工作中作為圍堰的承載梁，并在下水后提供浮力。

(2)入水區(qū)域清理。在下水區(qū)的前沿開(kāi)挖一個(gè)離水面高度為7m的圍堰自浮區(qū)，以保證圍堰依靠其自身的浮力浮于水中，從而有效地保證圍堰安全拖運(yùn)至橋墩處。

(3)氣囊準(zhǔn)備。采用φ1.2×10m以上的滑動(dòng)氣囊約50只，將其中36只左右對(duì)稱(chēng)均布于已建造完畢的圍堰與浮箱的底部，以支撐圍堰及浮箱，剩余放在圍堰艉端作為預(yù)備倒用。

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（4）地牛設(shè)置。在滑道區(qū)后端左右對(duì)稱(chēng)各設(shè)置一只牽引地牛，通過(guò)滑輪組以控制圍堰與浮箱的下滑速度，調(diào)整滾動(dòng)氣囊的位置，完成其下水過(guò)程。

(5)浮箱牽引點(diǎn)。在浮箱上設(shè)置牽引耳板，提供地牛牽引索的附著點(diǎn)，以使圍堰及浮箱平穩(wěn)入水。

(6)技術(shù)準(zhǔn)備。對(duì)參與圍堰滑移下水的人員進(jìn)行技術(shù)交底并明確分工，職責(zé)明確。

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)下水方法：

由于本底節(jié)鋼圍堰尺寸和重量都屬較大規(guī)格，下河過(guò)程控制較難，因此決定采用拖輪導(dǎo)向、地?？刂葡禄俣鹊姆椒ǎ琔形浮箱的兩端及鋼圍堰的尾部必須有鋼索牽引，滑放速度必須借助自然坡岸的斜度和調(diào)節(jié)氣囊的高度，以最小慣性下滑，以防失控。

中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)牽引鋼索牽引鋼索地牛中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)圍堰正在下河圍堰順利下河圍堰正在下河圍堰順利下河中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第八節(jié)、效果檢查中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)

經(jīng)過(guò)QC小組和圍堰制造、安裝、下水等單位的通力配合，6＃墩圍堰于3月23日安全、順利滑移下水，實(shí)現(xiàn)了既定工期目標(biāo)，各項(xiàng)效益顯著。經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益技術(shù)效益其他效益

運(yùn)用QC方法使南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋6＃墩圍堰下水最大限度地節(jié)省了時(shí)間，降低了成本

鐵道部原副部長(zhǎng)、京滬高速鐵路籌備組組長(zhǎng)蔡慶華等領(lǐng)導(dǎo)、社會(huì)各界媒體密切關(guān)注圍堰下水。圍堰的順利下水為公司樹(shù)立了良好的企業(yè)形象和信譽(yù)

達(dá)到了安全、及時(shí)、可靠的的要求，圍堰的順利下水為廣大工程技術(shù)人員提供了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)圍堰下水提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒

提高了小組成員的創(chuàng)新意識(shí)、開(kāi)闊了眼界，豐富了橋梁施工新技術(shù)；也為各成員技術(shù)的發(fā)展奠定了更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第九節(jié)、標(biāo)準(zhǔn)化及鞏固措施中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化：

1.首先是下河前進(jìn)行滑道地基處理，確?；滥艹惺?chē)吆透∠涞闹亓Α?/p>

2.其次是氣囊的數(shù)量要經(jīng)過(guò)計(jì)算，氣囊的承載力能夠滿足圍堰和浮箱的重力。

3.再次是如果圍堰入水區(qū)域水深不能滿足圍堰自浮條件，要清淤至滿足圍堰自浮為止。

4.如果圍堰入水區(qū)域?yàn)橥ê絽^(qū)域，則要對(duì)圍堰的滑移速度進(jìn)行控制，確保下水安全。中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)鞏固措施：

氣囊加浮箱做為圍堰滑移基礎(chǔ)方式的創(chuàng)新，為圍堰在普通地基下河提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此種施工方案，我們將反復(fù)討論和研究，并做好其他墩點(diǎn)圍堰的下河工作。中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)第十節(jié)、總結(jié)與今后打算中鐵大橋局南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋——大型雙壁鋼圍堰下水技術(shù)1.拓展了新技術(shù)