危险源辨识及预防措施
一、安全生产保证措施
1、严格执行安全生产有关条例,制定安全生产责任制,签订安全生产责任合同,建立安全台账,施工现场安全标准化管理,设立安全监督责任岗位。
2、本公司将为所有现场施工人员配备必要的劳保用品,包括:安全帽、防砸鞋、劳保衣等物品现场施工工人应穿戴整齐,不得存在无配带安全帽、穿拖鞋、穿短裤,不穿上衣等违规现象。
3、特种作业人员需持劳动部门颁发的有效证件作业,严禁无证作业。
4、健全安全交底的制度。各分项工程施工要实行逐级安全、消防技术交底,并不定期的向相关组长进行交叉作业的安全交底,并履行签字手续。
5、开展班组安全自检和互检活动。工地现场每月召集一次安全检查活动,并实行安全生产奖惩制度。
6、所有施工人员进场,必须进行安全消防三级教育,进入现场必须戴好安全帽,高空作业系好安全带。
7、制度具体安全目标,实行目标管理,强化对工作指令、技术措施、操作规程、人员素质、设备完好、安全检查等方面工作,把安全事故消灭在萌芽状态中,并抓住事故苗头实行“三不放过”的原则。
8、本工程派往施工施工现场的施工机械保证在安全使用年限内,杜绝带病作业,项目部定期对所有施工机械进行检查维护。
9、在交叉作业中,不得在同一垂直方向上同时作业,下层作业的位置必须处于依上层高度确定的可能坠落的范围半径之外。不符合此条件时,中间应设置安全防护层。
10、严防带电金属导线乱扯乱放,严格执行安全用电各项规定。随时监督和检查导线完好情况。
11、质量安全部应定期抽检、当班焊工应每天检查安全带有无烧损,其安全带用选挂绳必须全部加套。并不得穿戴化学纤维制作的防护用品。
12、严禁在带压、带电和装有易燃、易爆和有毒介质的设备或管道上施焊。
13、当沟槽深度超过1.5米时,应认真检查是否有塌方危险,并设相应防范措施后方可进入沟底作业。
14、管道设备吊装作业时,起重人员必须持有有效的特种作业证书,严禁无资质人员指挥吊装吊装管道时,严禁吊车臂下和吊装管道下面站人。
15、项目部应根据管道重量和吊装难易程度编制专项吊装方案或作业指导书。
16、开挖沟槽,应对作业带内的电线杆、树木进行加固处理。
17、在沿车行道、人行道施工时,应在管沟沿线设置安全护栏,并应设置明显的警示标志,在施工路线沿线,应设置夜间警示灯,夜间有必要时,应设有负责安全的人员进行留守。
18、在道路(包括人行道)施工,施工人员必须着穿具有反光作用的劳保衣。
二、安全标志和安全防护
1、安全标志:划分安全区域,充分和正确使用安全标志,布置适当的安全标语和标志牌,各种施工机构均需挂设操作规程。
2、在道路穿跨越地段进行施工,应选择在车流量、行人较少的时段,首尾两端必须竖放安全警示牌及路障措施,当车流量较大时,应设有负责安全的人员,专门进行疏通、指导过路车辆及行人注意安全。
3、安全防护:
(1)管沟开挖后,应在管沟两侧设置显眼的警示牌。穿越车辆和人多的道路施工时夜间须设警示灯。
(2)沿市政道路敷设管道施工停止作业后应用钢板将管沟盖好,不能影响交通。
4、尚未回填的沟槽,应设置安全警示带或临时护栏,夜间必须设置安全警示灯,夜间车流量较大的地段,宜设置专人进行看护。
三、安全管理
1、临时工棚的安全管理
(1)设置工棚
工棚选址应由项目经理、施工队长等在进场前和有关部门共同商定,应避开高压线、地势低洼地带、居民区的主要道路进出口,并应尽量靠近施工现场。搭建工棚的材料应使用非易燃材料,工棚的架设应坚固,并具有抗台风、防雨雪、防潮的功能,工棚应分间设置,住人间必须和工具设施存放间分开设置。
(2)安全防火用电
工棚内必须配备一定数量的灭火器材,并派专人负责管理。住人间严禁存放易燃物品。工棚内的电气设施应由专业电工负责布置、安装和日常的管理,不同用途的房间应分别装设电气控制箱,电气配管配线应符合规范要求,架空电缆应采取有效措施防止损坏,电缆线不得用来悬挂物品。
(3)材料存放
工程施工用的材料设备应分类堆放。PE燃气管、已做防腐的管材管件、仪器仪表、施工机具等不得露天堆放露天堆放的材料必须固定,并应有防水淹、防雨淋、防滑散、防盗窃措施。乙炔、氧气瓶必须分开存放和运输,易燃易爆等危险物品应做到随领随用, 未用完的应放人密闭容器内,存于指定地点,专人管理。
2、临时用电的安全管理
工程施工期间的现场临时用电,均从配电接线盒用电缆线引接,派专人负责供电设备及线路的维护与保养,对电气设施的配置和使用实施规范化管理,确保施工生产、生活的正常用电。在安全用电措施方面,可根据工程的不同特点,采取一些有针对性的.措施,如接地接零保护系统、二级漏电保护系统、三级配电等。
3、高空、临边作业的安全管理
燃气立管敷设在外墙时,经常要进行攀登作业、悬空作业、临边作业、洞口作业及上下交叉作业。一些洞口、临边及外墙,虽然都设置了防护栏杆、安全网及脚手架,但是高空坠落事故时有发生。因此,对高空作业的安全技术措施必须特别留意以下有关事项:技术措施及所需材料机具要完整地列入施工计划进行技术教育和现场技术交底所有安全标志、工具和设备等,在施工前逐一检查做好对高空作业人员的考核、持证和体检。
在高层建筑外墙立管的安装作业中,施工工程质量及安全成为施工环节的重点。为了便于立管安装,可在高层建筑屋顶适当的位置上安装小型蜗轮蜗杆起重机、单滑轮、钢丝绳,组合成简易的吊装设备,对管径较大的燃气立管进行吊装,分段焊接安装,保障了高层建筑燃气立管安装的工程质量和施工人员的安全。
4、防物体坠落打击的安全管理
在恶劣天气情况下进行燃气施工极易遭受坠落物的打击,造成人身伤害。为有效防止物体打击,必须采取以下措施:进入施工现场必须佩戴安全帽,不得随意堆放物品,高处堆积物必须采取有效的固定措施,禁止在脚手架及高空中抛接物体,材料、机具的传送须配有安全绳,在危险的区域必须有可靠的围护设施和有明显的禁人标志,并加强监督和检查。
5、施工机械使用的安全管理
①编制安全技术措施。对于重型机械的拆装、重大构件的吊装、运输、机械保养、修理作业,要提出保障人身和机械安全的措施。
②对机械设备进行认真的安全检查。包括机械本身的故障检查和安全装置的检查,消除隐患,确保安全装置灵敏可靠。同时,还要进行机械施工条件、现场作业环境的检查。
③杜绝机械责任事故。应杜绝由于操作不当、违章作业、维护保养不当、修理质量不合格、带病运转、管理不严、保管不善、指挥失误等造成机械损坏、人员伤亡的机械责任事故。
④机械设备发生故障后,应由专人排除,避免操作人员擅自拆除而造成事故。
⑤严禁在机械运转过程中,对其进行维修、保养和调整作业。
⑥操作人员在机械上进行高空作业时,必须戴安全帽、系安全带,严禁从高处往下投掷物件。
6、挖掘作业的安全管理
埋地燃气管道施工时,要进行大量的挖掘作业。在施工过程中,由于受土壤结构、硬度、地下水位、天气等影响,开挖管沟及沟内作业时易发生塌方事故。因此,在施工前要特别注意了解清楚气象、水文地质资料、地下管道资料,编制好挖掘作业方案。
7、定向钻穿越工程的安全管理
在定向钻穿越铺管时,应重点防范现场出现路面沉降、塌陷事故、地下管线破损以及交通事故等等。因此,在顶管作业施工前,应及时与当地水利、交通等相关部门取得联系,了解穿越地段水文地质资料以及地下管线情况,从而有针对性地制定施工技术方案以及事故应急预案,做好工程施工前的技术、安全交底。
在穿越施工过程中,加强地面变化和地下水位情况的观察,根据测量的技术数据,及时调整泥浆的配比、注浆压力和注浆量,确保顺利成孔。地面上每隔一定距离设置观测点,根据顶进位置进行不间断的测量,发现沉降超过3CM应立即停止作业。根据找出的原因调整施工方案,确认相应措施有效后方可继续作业。钻头出土前应做好出洞前的准备工作,机头出洞后,及时处理孔内泥浆和洞口封门止水,使洞内土体和水量不流失,使孔内泥水平衡得到有效控制,保证管道的顺利拖进。
8、清管和压力试验的安全管理
试压位置应确保附近人员及构筑物安全,采取空旷地带进行,划出安全范围,并用警示围栏和警示带进行分隔,悬挂明显警示标识,24小时安排人员值守。试压和清管期间,安排人员沿线进行巡视和检查,并配备必要的通讯器材和交通工具。
四、安全用电和电气防火措施
(一)安全用电措施
1、接地与接零
施工用电源采用三相五线制,设专用接地线。总配电箱和分配电箱应设防雨罩,同时设相应漏电保护器,并要正确布置。严格做到“一机一闸一漏电保护装置”,一切电气设备必须有良好的接地装置。电动机械必须定机定人专门管理,使用小型手持电动工具时均使用带漏电保护的闸箱。
(1)保护零线应由工作接地线或配电室的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出。
(2)保护零线应与工作零线分开单独敷设,不作它用,保护零线PE必须采用绿/黄双色线。
(3)保护零线必须在配电室(或总配电箱)配电线路中间和末端至少三处作重复接地,重复接地线应与保护零线相连接
(4)保护零线的截面积应不小于工作零线的截面积,同时必须满足机械强度的要求,其中,架空敷设间距不大于12米时,采用绝缘铜线截面不小于10mm2,绝缘铝线截面不小于16mm2与电气设备相连接的保护零线为截面不小于2.5mm2的绝缘多股铜线。
(5)电气设备的正常情况下不带电的金属外壳、框架、部件、管道、轨道、金属操作台以及靠近带电部分的金属围栏、金属门等均应用保护接零。
2、配置漏电保护器
(1)施工现场的配电箱(配电室)和开关箱至少配置两级漏电保护器。
(2)漏电保护器应选用电流动作型,一般场合漏电保护器的额定漏电动作电流应不大于30MA,额定漏电动作时间应不大于0.1s潮湿和有腐蚀性介质场所的漏电保护器,其额定漏电动作电流和额定漏电动作时间乘积的极限值为(大于)30MA.S。
(3)开关箱内漏电保护器的选用应与动力设备的容量大小、相数等实际情况相适应、相配合,如三相电动机则应选用参数匹配的三相三线的漏电保护器照明用电必须与动力用电分开,照明应选用单相二线的漏电保护器。
3、开关箱按三级设置,即总配电箱、分配电箱、开关箱,开关箱距离机具不能超过三米,开关箱实行一机一闸一漏电保护。
4、外电保护
(1)在建工程的外侧边缘与外电架空线路的边线之间和最小安全操作距离电压1KV以下为4米电压1KV-10KV之间为6米。
(2)施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时的最小垂直距离:电压1KV以下为6米,电压1KV-10KV之间为7米。
5、照明
(1)在夜间施工或自然采光的场所、料具堆放场、道路、仓库、办公室、食堂、宿舍等采取一般照明、局部照明或混合照明。
(2)根据使用场所的环境条件选择相应的照明器。
(3)夜间施工照明电压不超过36V,灯具离地面高度低于2.4米等场所照明电压不大于36V。潮湿及易触及带电体场所照明电压不大于24V。
(4)根据需要设置警卫和红色信号照明和事故照明,其电源应设在施工现场电源总开关的前侧,并配备电源。
6、对各类用电人员进行安全用电基本知识培训。
二)安全用电组织措施
1、建立临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度,并建立相应的技术档案。
2、建立技术交底的制度。
向专业电工、各类用电人员介绍临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的总体意图、技术内容和注意事项,并应在技术交底文字资料上履行交底人和被交底人的签字手续,载明交底日期。
3、建立安全检测制度。
从临时用电工程竣工开始,定期对临时用电工程进行检测,检测内容为:接地电阻值、电气设备绝缘电阻值、漏电保护器动作参数等,以监理临时用电工程是否安全可靠,并做好检测记录。
4、建立电气维修制度。
加强日常和定期维修工作,及时发现和消除隐患,并建立维修工作记录,记载维修时间、地点、内容、技术措施、处理结果、维修人员、验收人员等。
5、本工程竣工后,临时用电工程的拆除应用统一的组织和指挥,并须规定拆除时间、人员、程序、方法、注意事项和防护措施等。
6、建立安全用电责任制。对临时用电工程各部位的操作、监护、维修分片、分块、分机、落实到人,并辅以必要的奖惩。
7、建立安全教育和培训制度。定期对专业电工和各类用电安全教育和培训,经过考核合格者持证上岗。禁止无证或随意串岗。
(三)电气防火技术措施
1、合理配置、整定、更换各种保护电器,对PE焊机和逆变焊机等大功率电器和设备的过载、短路故障进行可靠的保护。
2、在电气装置和线路周围不准堆放易燃、易爆和强腐蚀介质,不使用火源。
3、在本工程电气装置相对集中的场所,须配置绝缘灭火器材,并严格禁止烟火。
4、加强电气设备相同和地间绝缘,防止闪烁。
5、合理设置防雷装置。
(四)电气防火组织措施
1、建立易燃、易爆物和强腐蚀介质管理制度。
2、贯彻落实“预防为主,安全第一”的方针,认真做好电气安全工作,现场电工必须做到“装得安全、拆得彻底、修得及时、用的正确”,严禁乱拉乱接。
3、建立定期检查制度,对变配电室、总配电箱、分配电箱、开关箱、接地装置及一切电气线路和电气设备要定期检查,并做好记录。
4、建立电气防火责任制,加强电气防火重点场所烟火管制,并设置禁止烟火标志。
5、建立电气防火教育制,经常进行电气防火知识教育和宣传,提高各类用电人员电气防火自觉性。
6、建立电气防火检查制,发现问题,及时处理。
五、主要施工机具安全技术措施
所有现场使用的施工机械均应在安装完毕后,向公司安全部门验收合格后,才可使用。
(一)焊接与焊接设备使用安全技术措施:
1、在狭小空间、容器和管道内工作时,为防止触电,必须穿绝缘鞋,脚下垫有橡胶板或其他绝缘衬垫最好两人轮换工作,以便互相照看。否则就需有一名监护人员,随时注意操作人的安全情况,一遇有危险情况,就立即切断电源进行抢救。
2、推拉闸刀开半时,脸部不允许直对电闸,一防止短路造成的火花伤及面部
3、下列操作必须在切断电源后才能进行:
(1)更改焊机接头时
(2)更换焊件需要改接二次回路时
(3)更换保险装置时
(4)焊机发生故障需进行检修时
(5)转移工作地点搬动焊机时
(6)工作完毕或临时离开工作现场时。
4、操作前应检查所有工具、电焊机、电源开关及线路是否良好,金属外壳应有安全可靠接地。
5、注意安全用电,电线不准乱拉,电源线均应完好无损。
(二)水泵使用安全技术措施:
1、水泵的安装应牢固、平稳,有防雨措施。多台水泵并列安装时,间距不小于80cm。管径较大的进出水管,须用支架支撑,转动部分要有防护装置。
2、电动机轴应与水泵轴同心,螺旋要坚固,管路密封,接口严密,吸水管阀无堵塞,无漏水。
3、用水泵排出沟底积水时,严禁人与水泵在同一个位置时送电启泵。
4、水泵起动时,应将出水阀关闭,起动后逐渐打开。
5、运行中,若出现漏水、漏气、填料部位发热、机温升高、电流突然增大等不正常现象,要停机检修。
6、水泵运行中,严禁从水泵机组上跨越。
7、升降吸水管量,要站到有防护栏杆的平台上操作。
8、应先停机,后关闭出水阀。
(三)配电箱安全使用措施
1、配电箱应装设在干燥、通风及常温场所,配电箱设有防雨防尘措施。
2、固定式配电箱的下底与地面的垂直距离大于1.3米、小于1.5米,移动式配电箱尺寸大于0.6米、小于1.5米。
3、每台用电设备备用专用的开关箱,实行“一机、一闸、一箱、一锁、一漏电”保护制,严禁用同一开关电器直接控制二台及二台以上的用电设备(含插座),并按规定正确使用漏电开关。
4、配电箱中导线的进出线口设在箱体的下面,进出线加护套分路成束,并做好防水弯,导线束不得与箱体进出口直接接触。
5、配电箱中熔丝必须符合要求,不得堆放杂物,凡现场停止作业一小时以上,应将动力开关箱断电上锁。
(四)起重装卸工作安全技术措施
1、搬运工在搬运前必须认真学习有关操作规程中的装卸要求,并遵照执行,对零星装卸也要符合安全运输的有关规定。
2、起重搬运各种大小设备室,必须统一规定口号、统一指挥进行操作。
3、起重搬运工具,使用前必须进行检查,不符合安全规定的不准使用。
4、搬运机器,必须查明重量、尺寸、装卸地点后,才能操作。
5、装运各种材料、物件时严禁超载、超高、超宽、超长。
6、车辆未停稳,严禁人在车辆上操作或上下扒车,物件堆放平稳车辆行驶时,禁止人坐在栏板上或车顶高处,并不准站在物件的顶头,防止急刹车物件往前突然移动而轧伤人装运构件,必须选好枕木、挂好紧线器,防止物件倒坍造成事故。
7、密切配合驾驶员,车辆进出照顾前后,倒车、转弯、领车、正常行驶时应注意前后左右马路上的动态。
8、向汽车上卸土应在车上停稳后进行,禁止铲斗从汽车驾驶室上越过。
9、场内道路应及时整修,确保车辆安全畅通,各种车辆应有专人负责指挥引导。
10、车辆进出门口的人行道下,如有地下管线(道)必须铺设厚钢板,或浇捣混凝土加固。
(五)挖掘机工作安全技术措施
1、挖掘机驾驶员必须持证上岗。
2、进入现场,首先与工地技术员和挖掘司机进行技术交底,做到心中有数。
3、挖掘机驾驶室的外露传动部分必须安装防护罩,取土、卸土时不得有障碍物,在挖掘时任何人不得在铲斗作业回转半径范围内停留。
4、装车作业应待运输车辆停稳后进行,铲斗应尽量放低,且不得砸撞车辆,车箱内严禁有人,司机也应该离开驾驶室,严禁铲斗从汽车驾驶室顶上越过。卸土时铲斗应尽量放低,且不得撞击汽车的任何部位。
5、在较大边坡处进行挖掘作业时,应随时注意作业面有没有松动的大块土石, 发现有坍塌危险时应立即处理或挖掘机撤离至安全地带。
6、施工沟渠、河道等项作业时,应根据沟渠、河道的深度、坡度及土质来确定距坡沿的安全距离,一般不得大于2m。
7、反铲作业时,必须待大臂停稳后再吃土、收斗,伸头不得过猛、过大。
8、雨季施工时,机械作业完毕应停放在远离河道、水库且较高坚实的地面上。
9、配合挖掘作业的清底、刮路、修坡等人员,应在机械的回转半径以外工作。如必须在回转半径内工作时,必须停止机器回转,并制动好机器方可开始工作。机上机下人员应随时保持联系,确保安全生产。
10、操作人员离开驾驶室时,不论时间长短,必须将铲斗落地,停机。
11、利用挖掘机挖沟时,必须注意机身下部土质的稳定性。
12、挖掘机行驶前应检查机器四周是否有人或障碍物,并按喇叭发出警告,确认安全后方可慢慢开动,然后进入正常作业。严禁快速起步、快速行驶、转弯、 制动。
13、行走前应检查行走机构及制动系统。
14、回转时,注意臂杆高度及回转半径不要碰到洞壁、沟槽。
15、驾驶司机若要离开操作位置,不论离开时间长短都必须将铲斗落地开关闭发动机。
16、不得用铲斗吊运物料。
17、作业结束后,应将挖掘机开到安全地带,落下铲斗并制动好回转机构,操作杆应放在空档位置。
(一)水域钻探概述
在工程地质、水文地质、工程施工钻探以及某些矿产勘探工作中,有时要在江、河或湖面上施工。由于水深及水流速的影响,就必须采取特殊的手段进行作业。一般水深在1m以内,流速不大,不受山洪影响的浅水或间歇性河流中,可用枕木垛、草袋围堰、筑岛等方法修筑机台。水深在1~2m者,可用“木马”木桩承台。水深在2~8m,水流平稳的河流或湖泊,不能使用拼船时,可采用木排、竹筏、油桶筏等;在河身较宽,水深流速较大的江河中,则根据具体情况选用木船或铁船。
特别是近些年来,某些工程和矿种亟待施工,这就要求水上钻探的技术能跟上形势的发展。目前,海洋石油勘探方面已取得很大进展,但在江、河以及湖面上进行勘探的技术远远落后于实际的要求。
水上钻探存在的主要问题是:钻船的安装、定位,保护管的下法、定位,安全设施等。
水上钻探受水位、流速、风浪、潮汐的影响,钻船可能移位,套管将随之弯曲,如不及时采取措施,不但影响钻进,而且将发生事故。因此,在新的工地进行水上钻探之前,应对现场实际情况作充分了解,收集有关水文、气象、地形,特别是河床地形等资料。
1.水文资料
(1)钻探地段的水位过程线
应根据水位流量过程曲线、流量与时间过程曲线来编制水位过程曲线。编制时应考虑最大洪水位及枯水年份曲线。
(2)水位与流速关系曲线
(3)凌汛
1)凌汛开始时间。
2)凌汛期间冰凌一般厚度、最大厚度及冰块最大面积与体积。
3)凌汛持续最长、一般及最短时间。
4)其他有关凌汛资料。如冰凌的集结、冻结情况以及凌汛结束时间等。
(4)结冰
1)结冰开始时间。
2)结冰最大与最小厚度及其最大负荷量。
3)开始融冰时间。
(5)漂浮物
流草最大、最小长度及一般长度,流草的数量和种类。
2.气象资料
(1)风
1)风的强度。最大及最小风速。
2)风的方向。大风的方向。
(2)气温及气温的变化
3.地形条件
通过对孔位的水深、河床地形情况来确定选择适合的水上钻探方法。
(二)钻探船与浅水基台的修建
1.木船钻场
木船常用于流速在3m/s以内的河流上。优点是船可就地租用,设置简单。用单船吨位约为15t的船两条(每条船长约20m、宽约3.5m)。首先将单船加固(图1-9),在舱内加底枕及支撑,上面用木梁连接各舱之支撑,接头处以扒钉钉牢。两船平行间距0.3~0.5m,如打斜孔可稍宽些。在舱面上横放4~6根梢径为20~25cm圆木、方木或小钢轨、钢管,并用钢丝绳围箍船身成为整体(图1-10),上铺严密牢固的平台板,板厚不小于5cm,用钉钉牢。钻架腿应放在枕木上,安装绞车作为紧锚绳之用。钻机、水泵、内燃机、绞车均须放在横梁上。船边设围栏,船头上宜包铁皮,以防漂流物冲击。
图1-9 单船加固示意图
1—船面;2—底枕;3—支撑;4—木梁;5—船舱隔板;6—船底
图1-10 双船结构示意图
1—圆木;2—木船;3—钢丝绳;4—蹩棍
2.铁驳船钻场
在水深流急、浪大漩涡多的大江河中,进行水上钻探时,必须使用铁驳船,其吨位约150~500t,长38~50m,宽约8~10m。单船宽度不足时可将横木悬臂伸出船外,铺满台板,以便存放器材之用。为了减少风浪影响,保持钻船的稳定,在舱内装入适量吨位的块石。
钻场一般皆设在船尾,甲板上焊有钢构架,伸出船尾2~3m,在其下部常设一小工作台,为保证安全与操作方便,钻场面积一般为7×10m2。其结构布置如图1-11、图1-12、图1-13、图1-14所示。
图1-11 150~300t铁驳船钻场布置示意图
1—角钢及工字钢支架焊接结构;2—钢架结构小工作台;3—工字钢底梁
图1-12 150~300t铁驳船钻场俯视图
1—角钢及工字钢支架焊接结构;2—钻孔孔位;3—钻机;4—工字钢底梁;5—水泵;6—铁驳船
图1-13 300~500t铁驳船钻场侧视图
1—四脚钻塔;2—钻场;3—厨房;4—宿舍;5—船员值班室
图1-14 300~500t铁驳船钻场俯视图
1—钻孔孔位;2—钻场;3—厨房;4—宿舍;5—船员值班室
3.油桶筏钻场
在小河流、水位浅、航运少和租不到合适的船时,可使用厚壁大汽油桶并联成筏,在筏上设钻场(图1-15)。油桶筏钻场需用多少油桶,必须做浮力计算;大油桶直径0.56m,高0.86m,容积约0.21m3,油桶自重约27kg,木料的浮力可不计,其需要总浮力按钻探机具材料,工作人员等总重的3倍计算以确保施工安全。油桶筏的拼装用杉木或方木以8号铅丝绑扎成两片,像双船一样,中间留出钻孔位置,上铺木板,周围要安上栏杆。
图1-15 油桶筏钻场布置示意图
1—挡板;2—U型围箍螺栓;3—厚壁油桶;4—8号铅丝;5—横杆;6—油桶;7—纵杆
采用油桶筏钻场应注意的事项:
1)漏水油桶要焊好,螺盖应加胶垫密闭。
2)杉木梢径不小于15cm,料要直,节疤要修平。
3)绑扎油桶筏要在河滩上靠水边处进行,以便下水。
4)锚绳宜固定在岸上并提离水面。
5)其他有关事项与木船钻场内容相同。
4.木笼基脚钻场
孔位在河漫滩上,平时无水,涨水时被淹,如用船常搁浅,甚至将船底顶坏。遇到这种情况可用木笼基脚上搭木梁构成钻场(图1-16)。
木笼基脚是用6根长4m左右、梢径大于12cm的圆木,做木桩埋入地层内1m以上,用毛竹片或柳条编织成笼,上面直径约0.6~1.0m,下面直径约1.5m。内装卵石或块石,外围大块石构成,每个基台需木笼基脚8~10个,上放方木、木板构成基台。
图1-16 木笼基脚示意图
1—基台;2—木笼;3—砂砾石层
(三)抛锚定位
凡采用水上漂浮钻场——木船、铁船、油桶筏等,均采用停船抛锚的方法进行稳定,以便使钻探工作顺利进行。
1.锚的选择
选择锚的类型主要是根据漂浮钻场大小、河床地质情况及其他自然条件确定,一般在峡谷河流上,河床为卵石或岩层时适用四齿锚。河床为泥沙沉积时,可用燕尾锚,尤其是大江峡谷内,使用兔耳锚、将军锚,便于插入覆盖层或基岩裂隙中,也较易起锚。有时也用石锚或混凝土锚等。
2.锚的质量
锚的质量一般可根据船的吨位、自然条件、抛锚的位置确定。当用铁锚时,其质量可参考表1-6所示。
表1-6 钻船铁锚质量参考表 (单位:kg)
3.锚绳、锚链与浮筒
(1)锚绳的直径
锚绳多采用钢丝绳,其直径以其所受拉力大小而定,可参考表1-7所示。
表1-7 钢丝绳锚绳直径参考表
(2)锚链
为了增加铁锚在河床的稳定性,锚与锚绳之间可使用一段锚链。链环直径要大于钢丝绳的直径,并注意在容易埋锚的情况下不要使用锚链。
(3)锚头绳及浮筒
凡河床为孤石、高低不平的岩层或砂性土,为防止锚卡在岩石或孤石里,或者埋入砂层中,宜采用锚头绳及水底浮筒、水面浮筒。当发现铁锚被卡埋,可绞拉锚头绳,以松动铁锚。锚头绳及浮筒拴法如图1-17所示。
图1-17 锚头绳及浮筒拴法示意图
4.抛锚
根据钻孔附近地形和水流情况,将钻船拖至适当地点。放船前,先测出河中孔位。一般用小船把主锚和前锚抛定,再用船上绞车收紧锚绳移动钻船,逐步靠近孔位,而后再抛后锚及边锚,根据岸上测量人员指挥定位。
利用地形,也可把部分锚定在岸(图1-18),如河床比较狭窄,可把4个锚全部都固定在岸(图1-19)。
抛锚可采用机动船或人力船抛锚。某局勘测队,为适应机动船进行抛锚、起锚作业,改制成自动(偏心)脱锚钩。钩的构造如图1-20所示。这种钩用主、副两根钢丝绳连接,副绳系在钩中部的一个小孔上,两根钢丝绳均拴在机动船上。抛锚时,机动船靠近钻船,将此钩移挂在机动船头水面以上,这时主绳受力,副绳不紧。机动船开到抛锚地点,只要把主绳松开,副绳自动带紧,挂钩即转动,锚即脱钩落水。这样自动脱钩抛锚,既安全又迅速,避免过去松锚绳时操作费力、锚绳随意蹦动的缺点。
图1-18 部分锚定在岸上示意图
1—锚;2—绞车;3—钻船;4—锚头绳
图1-19 4个锚都固定在岸上示意图
1—锚;2—绞车;3—钻船;4—锚绳
另外尚有拉过河绳索代替抛锚,分高空及水下拉过河绳两种(图1-21)。
图1-20 自动脱锚钩
图1-21 过河绳索代替抛锚示意图
5.锚的种类、质量及使用条件(表1-8)
表1-8 锚的种类质量及使用条件参考表
续表
6.定位
钻船抛锚后不会恰好就在要求的位置上,要将它固定到指定的位置,须进行定位工作。一般定位方法有以下几种:
(1)丈量定位法
在钻孔距岸边不远(100m以内)的条件下,可以使用绳尺、钢尺或皮尺等直接丈量。这样准确性高,且可节省时间。
(2)视距定位法
在距离较远(100~200m)、准确性要求不高的情况下可采用视距定位法。在进行工作时,钻船(或筏)上必须竖立塔尺或花杆,以便在岸上用中线处架设好的经纬仪观测。钻船上指挥人员必须与岸上观测人员取得密切联系,以便根据观测人员指示的偏上、偏下、往远、往近的信号指挥松紧锚绳直到钻船固定到指定的位置为止。
(3)交点定位法
在要求精确度高的情况下,使用交点定位法。定位时,在岸上中线之一点和三角网基线终点各设置经纬仪一架。中线上的一架观测钻船上下游位置;基线上的一架根据预先计算好的角度,观测钻船在中线上的孔位(两架经纬仪观测目标即交点),在钻船孔位竖立花杆或塔尺,也可以用钻塔顶为目标。
图1-22 交点定位示意图
船上指挥人员必须根据两处观测人员指示的信号来松紧锚绳校正钻船位置。如指示信号要钻船往左移动3m、往下游移动1m时,钻船上就立收绞左后边锚和后主锚,这时若感到吃力时,应适当放松右前边锚和前主锚,达到要求为止(图1-22)。在条件允许的情况下,可采用两部绞车同时进行收绞锚绳,以节省定位时间。
(4)六分仪辅助定位法
在钻船距离预定钻孔位置尚远时,为使钻船尽可能接近预定位置,便于进一步精确定位,可在钻船上使用六分仪确定钻船位置,直接指挥钻船移动,这样可以简化岸上和钻船上的联系。
使用这种方法时,在钻探断面上下游的两岸,应竖立明显的不同标志,其位置是经过测量的,可确定与断面控制点的相互关系,以及根据计算得出钻船上六分仪应采用的角度。
要求精度较高的定位,还需经过岸上仪器观测,用交点法定位,用六分仪辅助定位法只能使用在抛锚前确定钻船大概位置,便于抛锚,能在钻船上直接指挥钻船航行方向。
(5)定位应注意事项
1)锚未绞正前,应事先注意水流方向,钻船必须与水流方向平行,船头朝上游,否则下套管时不易校正。
2)钻船上指挥人员和岸上观测人员应充分熟悉已定的旗语或灯光信号,能正确地发出指示信号,指挥人员能正确地指挥。
3)使用旗语必须将旗展开,不得折卷,指示方向时必须将旗按规定举起,易使对方瞭望。
4)岸上观测人员必须经常注意钻船移动,并应不断用旗语通知钻船,不得随意离开经纬仪做其他工作。
5)钻船上应将有碍岸上观测的障碍物移去,把塔尺或花杆上的污泥擦抹干净。
(四)保护套管
水上钻探与陆地钻探不同,套管除了加固孔壁的作用外,还直接承受水流的冲击,起导向定向作用,同时终孔套管的孔径还要能保证采取岩心试样的足够尺寸。在水上钻探,常采用多层套管的方法,即在河床上下一层口径较大、强度较高的外层套管,通常叫做保护套管。用以保护孔壁加固套管及钻具等,免受水流冲击。
在江河中进行钻探,特别是在激流深水中钻探,一定要下入保护套管。
1.保护套管的作用
1)隔绝流水。
2)保护小径套管。
3)起导向管作用。
2.保护套管的选择
目前使用的保护套管均为厚壁、无缝外接箍的钢管。其口径分粗细两种;粗径为ϕ250~ϕ273mm,细径为ϕ180~ϕ194mm。由于粗径管过重,不好操作,挡水面积较大,已很少使用。目前多使用外径为180mm管,其强度基本能满足深水钻探的要求。当然,也要满足岩心试件的要求。一般情况如表1-9所示选用保护套管的尺寸。为了能得到较高的强度,保护套管用外接箍、尖丝扣的接头。在水深流急的情况下,接头处还应用保护夹板进行加固(图1-23)。
表1-9 选用保护套管参考表 单位:mm
图1-23 保护夹板
1—铁垫瓦;2—电焊;3—螺栓孔
3.保护套管的下入方法
(1)按保护管连接方式分类
1)单根连接下入法。单根连接下入法就是将所有下入水中的保护套管按其编号一一连接下入水中,直到设计深度。
2)整体下入法。在下管前,将所有管子在钻船上连接好,然后整体放在江(河)中。为了操作方便,可于保护管两端用水泥或其他东西堵塞,使保护管在水中有悬浮力,以便于移动及调整角度。当保护管下好后,再把水泥或其他堵塞物排掉(图1-24)。
3)连接整体下入法。连接整体下入法是一种单根连接下入法和整体下入法的混合方法(图1-25)。这种方法适用于水位浅、流速小的情况下。第一次采用单根连接法下入,在孔距很近的情况下,第二个孔则不必将所保护管起拔,只用升降机将保护管提离水底5~10m即可。
图1-24 整体下入法示意图
(2)保护管上游拉引装置
1)用船只拉引保护管。在上游选择适当吨位的木船,用铁锚固定在钻船前适当的位置,其距钻船距离,以水深而定。但必须使定位绳和保险绳与保护管的头角大于45°。并在木船上安置绞车以便松紧定位绳及保险绳(图1-26)。
图1-25 连接整体下入法
图1-26 船只拉引示意图
2)铁锚拉引保护管。将一铁锚抛在钻船前适当的位置,然后用滑车钢丝绳拉引保护管(图1-27)。
图1-27 铁锚拉引示意图
3)套管绷架拉引保护管。套管绷架是用木材制造的桁架,安装并伸出在上游孔位前的基台木上,用来拉引保护管(图1-28)。
图1-28 套管绷架拉引示意图
4.保护套管的固定
在水不深、流速不大的河流中,利用保护套管的自重即可将套管下到预定位置,并用管钻插入保护套管内,进行抽取覆盖层,使套管插入河床,根据河床地质情况,决定插入河床深度;一般使套管插入3~5m,最少插入1m。然后,在船上将管口用木板和扒钉扣牢就可稳定。但在深水河流中,下沉保护套管困难很多,在这种情况下,下保护套管必须要增设保险绳(ϕ10~16mm的钢丝绳),将保护套管向上游拉住,以防水流冲击难于校正。保险绳的根数应根据水深和流速而定,一般每隔4~8m增设一根。保险绳与保护套管间的夹角愈大愈好,否则水平拉力不够,但要求夹角很大亦有困难,一般不得小于40°~45°(流速大于2m/s)。如条件限制夹角达不到上述要求时,应采取下列办法:
1)钻船在拼装平台时,应考虑深水下保护套管拉保险绳的问题,尽可能将下套管的孔位设在船的尾部,以便增长拉保险绳的水平距离,从而增大保险绳的夹角。
2)保险绳设在船头部安设悬臂梁上,以增加其水平长度和角度。如悬臂梁承受垂直分力强度不够,可在钻船头部加设一人字扒杆将该梁吊住(图1-29)。为了防止拧动套管时,钢丝绳跟着转动缠在套管柱上,保险绳与管柱用环圈连接(图1-30)。环圈用大小两个铁圈焊成。大圈套在管接头下端,小圈用以套接保险绳。
图1-29 用保险绳下套管示意图
1—手摇绞车;2—拉架;3—套管;4—保险绳;5—变向滑轮
图1-30 环状装置示意图
1—套管;2—管接头3—环圈;4—电焊
5.保护管管鞋的选定
在下保护管以前,必须根据地层情况,水底有无覆盖层,来选定下何种保护管管鞋。
(1)无覆盖层时
可选用带有鞋钉的保护管管鞋,靠自重插入表面风化岩盘,避免保护管沿岩石滑动(图1-31)。
图1-31 管鞋
(2)有覆盖层时
可将保护管底端做成刀刃状。若用带鞋钉的管鞋,容易造成孔内事故。常用的方法有两种:
1)取(捞)砂器钻进覆盖层。用小于保护管一级的取(捞)砂器将保护管底部的覆盖层提取到地面,使保护管底部内产生空间,保护管依靠自重自行下沉直到岩石表面为止,若覆盖层太厚,应考虑下另一套小一级的保套管,以便穿过下部覆盖层和卵石层(图1-32)。
2)水冲下入法。保护管下到江(河)底后,把钻具下入孔底,用大泵量冲覆盖层,将砂冲出保护管,使保护管不断下沉。在保护管下沉时,应特别注意各定位绳及保险绳放松,否则保护管不能顺利迅速下沉,还会造成保护管向上游倾斜,严重影响下管质量。
图1-32 捞砂器钻进示意图
6.保护套管发生故障的原因
1)船位移动。水上钻探的全部设备都安装在钻船甲板上,因此从开始钻进直到完工,要求钻船不能有任何移动。钻船的位移是造成保护套管发生重大事故的主要原因。
2)大风浪的侵袭。由于大风浪的侵袭,钻船上下波动很大,若保护管未接长,当钻船上升时保护管有被压在基台木或钻船的下面而被压断或钻船受到破坏的危险。
3)水面漂浮物。洪水期间,河道上有大量木材、杂草等自上游漂来,有碰弯保护管的危险。如杂草大量挂在定位绳或保险绳上,则会增大阻力,保护管不能降下,同时上游杂草大量漂来,会使钻船发生位移和其他重大事故(图1-33)。
图1-33 水面漂浮物的影响示意图
4)定位绳和保险绳的系法不正确。如图1-34所示中a是错误的,图1-34所示中b是正确的。
图1-34 定位绳的系法
5)保护夹板未上好。工作时因夹板螺丝未上紧或因下保护管时强力的击打等,都可能使保护夹板下滑,而使保护管弯曲和折断(图1-35)。
图1-35 夹板固定法
7.下保护管注意事项
1)下管之前,应进行水深测量,根据水深,计算管长和保险绳根数,并将套管长短顺序编号。长的接在上部,短的接在下部,并备2~3根短管(0.50m、0.75m、1.00m)以备水位涨落时调整。
2)下管之前,认真检查丝扣部分是否有裂纹、破损、变形(喇叭口),保护夹板与套管接头的接触是否紧密。夹板螺栓孔是否对正,绞车安装是否牢固,升降机制动床是否良好,提引钢丝绳有无损伤以及天车等均经检查合格后才能下管。
3)安装保护夹板时,应使各夹板两翼对成一条线,事先应用一线锤由管口垂吊,做出标记。
4)保险绳必须系在保护夹板的前翼(上游)上,拉紧后使夹板两翼平行水流方向。
5)安装保险绳时,应考虑到保护套管拟插入覆盖层的深度,保险绳保护夹板均不得进入覆盖层,否则增加起拔套管的困难。保险绳有多根时,为便于识别起见,应用木牌编号,分别系在每根绳上。
6)保护套管下到河床以后,要进行定位,要求套管垂直,与水面上测定的孔位一致,必要时,可用定位绳、保险绳、绞车来校正。
7)保护套管下到河床以后,易引起水流的局部冲刷,在砂质土或砾石土壤河床中,为了使套管稳定不致受冲刷发生下沉或移位,可先将套管插入河床中,在保护套管下沉的同时,应将保险绳放松,待套管稳定后再紧。
8)船位移动易造成套管歪斜,甚至折断,应经常检查钻船的锚定情况,尤其是在大风及水位涨落急剧时,随时注意锚绳和保险绳的松紧,避免套管折损。
(五)活动孔口管和锚定水尺装置
在有潮汐河流中钻探(大江、大河入海口处,如上海黄浦江、珠江口等)每日都受到早晚潮差的影响,水位涨落很大,钻船也随着涨落,如何解决好孔口管长度的调整和孔深计算中的水位变化,直接影响到钻探工作能否顺利进行。采用活动孔口管和锚定水尺能很好地解决这个问题。
1.活动孔口管
活动孔口管也叫活塞式孔口管,由内外管套装而成,并可相对活动,外管为保护套管,内管为孔口导管。如用≥180mm为保护套管,先用管顶下沉至最低潮水位时,不致顶及钻机机台底面的位置,然后把事先准备好的一根ϕ146mm内管下入其中,其长度为最大潮差加下部插入长度和上部伸出机台面上的高度(图1-36)。为堵塞两管间的环状间隙,在内管的下端部(高潮水位时,不能外露出外管顶),缠上带油棉线绳,使其卡在已固定的铁圈内,以保持缠绕部分位置不变,其外径与保护套管内径相等,两管不宜过松或过紧,以便于安装。这种类似活塞的管结构,能使钻船涨落和保护套管出露的长短变化互不干扰,始终保持内管口在船台面上露出高度不变,从而保证了钻机正常钻进。而且可以防止江水泥砂侵入孔内,达到内外管的同心。这样钻探时不需反复做连接和卸除短保护套管的工作,从而加快了钻探进度。
2.锚定水尺
把水尺安装在钻探船上,直接测量水位变化(图1-37)。先在钻船边抛一小锚,拉出一根细钢丝绳,通过一高出钻船平台面2~3m的转向滑车,向下悬挂一个50kg重的中心锤,当水位在最低潮时,使锤底仍略高于钻船平台面,在吊锤中心插入一花杆(标尺),由于锚固定在江底不动,而钻船是随水位变化而涨落,故锤与船面就产生相对位置的变化。这样随时丈量(或读出)这个距离,就反映了当时水位的变化。此法经与岸边水尺核对,证明测量精度可靠。同时由于不需要到岸上看水标尺,节省了人力,也方便及时。
(六)水上钻探原始记录的方法和特点
水上钻船往往因水位的变化直接影响原始记录的准确性,因而要特别重视水位的变化,必须设置水位标尺,并经常进行校对(图1-38)。
图1-36 活动孔口管
1—内管;2—外管;3—缠塞;4—内管口固定
图1-37 锚定水尺安装示意图
图1-38 上水钻探记录各尺寸示意图
水位上升:机上余尺=原机上余尺-水位差;
水位下降:机上余尺=原机上余尺+水位差。
1.地面高程
即开孔地面之标高。
地面高程=水位-水深。
2.孔口高程
即保护管之标高。
孔口高程=水位+露出水面之套管长度。
3.机上余尺
1)钻进覆盖层采用捞砂或冲击钻进时是由孔口台板算起的。
2)钻进岩盘是从立轴箱水平面算起,但遇大风浪停工后再开钻时必须校正。机上余尺若涨水应减少,落水应增加。
水位上升:机上余尺=原机上余尺-水位差;
水位下降:机上余尺=原机上余尺+水位差。
4.地距
地距=水深+船高+机高(回转钻进时);
地距=水深+船高(冲击钻进时)。
5.本班进尺
水位上升:本班进尺=进尺-水位差;
水位下降:本班进尺=进尺+水位差。
6.孔深
孔深=钻具总长-(水深+船高+机高+机上余尺);
交班孔深=接班孔深+本班进尺。
(七)交通照明通信及安全
1)工作人员上下班,在水流平缓的河流,可用3t小木船摆渡。如钻船离岸不远,不影响航运交通时,可从岸上与钻船连接一条绳索,套一个索环拉住渡船,这样来回过渡比较安全。在流速比较大、河面比较宽时,应使用小机动船。交通船靠近钻船时要按先后次序上船,后再下船,不得抢上抢下。
2)在水流湍急、使用渡船有困难时,可考虑架设跨河索。在岸上固定绞车,用吊斗运送来往人员,但要特别注意安全。
3)夜间过渡,要有足够的照明设备。如需在洪水季节或水流湍急的河段进行水上钻探,夜班人员应住在船上,以防万一发生事故。
4)有条件时,应建立钻船与岸上的电话联系,以减少摆渡次数,尤其在洪水期间更为必要。摆渡时,要穿上救生衣。
5)抛锚、起锚以及做危险性较大的水上工作时,工作人员必须穿救生衣,钻船上和交通船上均须于明显处安设救生圈以备急救。
6)钻船舱底应经常检查是否漏水,并保持干燥。
7)夜间不工作或节假日停止工作时,钻船应派职工值班巡视,负责安全检查,并照常安设信号标志。
8)钻船上应备有防火设备,除在船上明显处安置灭火器外,还要有防火工具设置在固定地点,并禁止他用。
9)当遇到不能避免的巨大漂浮物或失去控制的竹木排筏或船只碰撞钻船时,应根据情况采取紧急措施,如砍断部分锚绳等以减轻事故的损失。钻船开始工作前应与岸上设立的急救站取得联系,遇事故时以便报急求援。
10)钻船上应备有轻便报话机或喊话筒、铜锣、皮鼓等,在浓雾或雨天视线不清时,钻船上应显示强烈灯光和声响信号,以引起航行船只和排筏注意。
11)特别注意水位的暴涨以免淹没平台,冲掉钻机。
12)钻进期间还应包括以下安全注意事项。①每班须设专人检查锚绳及保险绳的松紧情况,并根据水位的涨落调整其长度。②船上应有几根不同长度的短管,以便随水位涨落及时取用。③遇暴风雨钻船摆动剧烈、影响工作安全时,应停钻并提出孔内钻具。④涨水时,应有专人随时清除挂在锚绳及保险绳上的漂浮物,以减轻其负荷。⑤钻孔回水,不得流入船舱内。⑥遇6级及以上大风,即应放下钻架上的篷布,以减少风的阻力,保持钻场平稳。⑦钻进时,套管周围要以木板钉好,以防工具掉落河中。⑧放置器材,要考虑到钻船的平衡,勿使其偏重。⑨在钻塔顶设置红白旗,以引起来往船筏注意,防止发生冲撞。⑩钻船边应经常有备用小船,以便随时使用。 发生孔内事故后,严禁使用千斤顶。
钱学溥
1954至2004年,在这漫长的50年间,我曾多次有幸在贾福海先生指导下进行工作。下面叙述的是几个印象比较深刻的片断。
1.黄河规划委员会
1953年,在黄河流域,地质部工程地质处组建有两个工程地质队。贾福海先生任黄河中游工程地质队队长,姜达权先生任黄河中下游工程地质队队长。1953年毕业后,我被分配到姜达权先生的帐下。姜达权先生要我熟悉、整理三门峡、盐锅峡等坝址的地质资料;要我针对水利枢纽工程地质勘察,编绘一张黄河流域大地构造图。
1954年3月,我被调到黄河规划委员会地质组,组长是冯景兰教授和贾福海先生。我很高兴来到这个地质组,因为冯景兰是在清华大学教我们普通地质学的教授,他曾夸奖过我的块状图画得好;而贾福海先生是一位我所敬仰的先辈。
3月初,黄河规划委员会组织考察团,赴黄河流域考察。考察团的规格很高,由水利部副部长带队,国务院开的介绍信。考察团包括苏联专家组12名专家,我国水利、地质等方面的权威人士,以及其他翻译、工作人员等,共有40多人。冯景兰教授、贾福海先生和我,可以说参加了全部的野外考察活动。在野外,经常受到冯景兰教授和贾福海先生的指点,4个月下来,受益匪浅。野外工作十分紧张辛苦,但也遇到不少趣闻逸事,下面略述一二。
野外考察从黄河上游刘家峡一直到黄河河口,当时道路不好,大部分是砂石路和土路。乘坐的汽车,清一色都是战争遗留下来的美国军用卡车,浩浩荡荡有10多辆。其中,苏联和我国专家乘小吉普,一般工作人员乘中吉普,军用10轮大卡车上装的是大家的行李和考察团的杂物。
考察团几乎每天都是早上出发,傍晚留宿到一处新的地点。当时,在我国西北一些偏僻的地区,经济十分落后。4月的一天傍晚,车队风尘扑扑地来到一个小村庄。刚一进村,就看到男男女女、老老少少许多村民迎候在那里。他们对汽车很感兴趣,大家叽叽喳喳,东看看西摸摸。一位老人,手里柱着拐杖,摸着我们的汽车,自言自语地说:“火车?……汽车?……噢!……是飞机”。
第二天早上,还是有不少村民围在汽车旁边,考察团员们上了车,汽车已经启动了,忽然有人大喊停车,司机下了车,看到两个年轻人从车底下爬了出来。司机吓得出了一身冷汗,破口大骂。年轻人委屈地解释说:“我们想看看你们汽车里有没有牛”。司机感到莫名其妙,年轻人进一步提出了自己的疑问:“没有牛,你们的汽车咋会跑;没有牛,你们的汽车咋也要喝水;没有牛,你们的汽车上坡咋也要喘气”。一连串的问题,问得司机一时语塞。事后得知:这是当地政府为了宣传“点灯不用油,耕地不用牛”的社会主义工业化,特意组织当地群众来参观参观汽车。
5月份,考察团来到了贾福海先生工作过的黄河中游。由于黄河干流喇嘛湾、万家寨、龙口几处坝址不通公路,考察团只得自内蒙托克托上船,在船上沿黄河考察这几处坝址。峡谷中的黄河水流湍急,船只能下行不能上行,并且十分危险。使用的木船都是一次性的,船体很大,平底,做工十分粗糙简陋。4根又长又粗的木棍,砍一砍就权当了划水桨。当地胜产煤炭,木船装满煤炭,沿河而下,到了郑州,木船也就寿终正寝,按劈柴的价钱卖掉了。
那天早上,考察团分别上了两只木船,每只木船的后面都拖着一只小木船,以备急用。水利部副部长、苏联专家、包括冯景兰教授和贾福海先生在内的中国权威人士,都坐在第一只木船上。一路上天气晴朗,工作顺利。船舱里堆放着刚从北京送过来的面包、烧鸡和红葡萄酒。大家有说有笑,大口地吃着喝着,欣赏着黄河峡谷两岸仲春特有的风光。船行驶在峡谷里,速度很快,到了下午,已经进入了山西省河曲县境内。正当大家庆幸一天工作即将顺利结束的时候,忽然看到前面的一只木船冲上了暗礁,停在了黄河急流水面的中间。看到眼前的情况,我们第二只木船赶紧停靠在了岸边。
当时没有任何通讯工具,在没有人烟的峡谷里,只能企盼奇迹的出现。但是,约摸过了一个小时,那只停在暗礁上的大船仍然是纹丝不动。人们开始焦虑了,船工们说,船老大说不定有办法。船老大是个消瘦的老汉,年近花甲,沉默寡言,一个人一直坐在岸边的崖底下。听到船工的建议,考察团的有关领导赶紧把烧鸡和葡萄酒送到老汉的面前,但是老汉却是不吃不喝,仍然紧锁着双眉,一口一口地抽着他的旱烟袋。大家在无望的煎熬中一分一秒地度过时光,又过了个把小时,天色开始暗了下来。老汉忽然站了起来,他一个人上了小船,要大家把小船拉向上游,大概拉了有500米,他让人把绳索解开。老汉在船上奋力地划着双桨,只见那小船像脱缰的烈马一样,冲向那只搁浅的木船,远远地只听到“砰”地一响,奇迹发生了:大船和小船同时旋转了一个角度,一同奔向了下游。大家被眼前发生的奇迹惊呆了,过了两三秒钟,才有人呼叫了起来。站在我身边的一位水利技术员,在欢呼跳跃中,不幸嘴里的假牙掉了出来,当即被脚下黄河的激流冲走了。但是看起来,他却毫不介意,仍然张着没有门牙的大嘴,欢呼跳跃着。
6月份来到了三门峡,中外专家异口同声地赞赏三门峡优异的条件。作为坝址基础的闪长玢岩坚固稳定;坝址地形较为开阔,适合安排溢流道、电厂、排沙孔等建筑;大坝位于黄河的下游,对防洪、灌溉都十分有利等等。大家一致认为,在黄河46个梯级当中,第一个应当修建的就是三门峡。
6月底,回到了北京,开始编写《黄河流域规划报告》。我们地质组在一间大的办公室里,冯景兰教授的办公桌靠近窗户,贾福海先生和我的办公桌面对面。我的任务是编写黄河支流水库的工程地质条件。在报告的章节、坝址水库的工程地质评价等方面,贾福海先生经常给予我耐心细致的帮助。
2.三门峡地质勘探总队
1955年10月,在结束新安江水库水文地质工程地质填图工作以后,我和任福弘、李正清等人,被调往三门峡地质勘探总队。当时,经过长征的马志卿同志担任总队的副队长,贾福海先生担任总队的副队长兼主任工程师。报到以后,贾福海主任工程师要我担任坝址工程地质队的第一地质队长,全面负责坝址的工程地质填图和钻探编录、压水试验等工作,负责初步设计阶段坝址工程地质勘察报告的编写。
实际上,任福弘有填图的经验,他负责的坝址工程地质填图不需要我指点,只是他们过黄河,有时需要我签个字。因为那时三门峡没有电,黄河两岸之间只有一条钢丝绳,钢丝绳上吊着一个大的木箱,靠着6个工人奋力绞动一个大的绞盘,慢慢地把木箱和木箱里的人员、钻具等送到黄河的对岸。当时,我和填图的地质人员一同住在大坝坝址岸边的帐篷里。早上起来,一同到结了冰的黄河水边,舀起冰冷的河水漱口。早饭以后,他们去填图,我的任务主要就是到坝址附近看看,熟悉坝址附近的地层、地貌,观察作为坝址基础闪长玢岩风化、构造破碎带发育的情况,为编写报告打下基础。
在钻探编录、压水试验方面,有陈祺江把关,他是坝址工程地质队的第二地质队长,工作认真细致,不需要我操心。只是有一天,他向我反映说:不知为什么,当地下水位位于试段之间时,计算的单位吸水量往往有相当大的误差。我仔细分析了前苏联列宁格勒设计院提供的压水试验规程,发现当地下水位位于试段之间时,规程规定的计算压力值的计算公式有误。根据静水压力的原理,我推导出一个正确计算压力值的计算公式。后来那个公式刊登在了1957年的《水文地质工程地质》刊物上。
地面填图和钻探压水试验工作结束以后,总队要求我们7天提交坝址的初步设计阶段工程地质勘察报告。我从实验室借来了两台手摇计算机,有关的地质人员集中在一间大的办公室里,明确了任务和分工。8点钟上班,有的人编绘平面图,有的人编绘钻孔柱状图和工程地质剖面图,我负责主编文字报告。手摇计算机用来计算、核对各种数据和参数。办公室里除了手摇计算机沙沙的声音以外,十分安静。经过7天紧张有序的工作,我们提交了报告。
提交了报告以后,部水文局调我去长江三峡工作。临行前夕,总队马志卿队长和贾福海主任工程师找我谈话。马队长肯定我按期完成了任务,但是批评我没有安排大家加班加点,没有秉烛夜战,没有形成一个大会战的气氛。贾福海先生没有批评我,只是勉励我今后到了新的工作岗位,仍要努力工作。
第二天我和孙素贞两个人,收拾好自己简单的行李和杂物,中午赶到了会兴镇,乘火车午夜到达了郑州,住了一宿,第三天回到了北京。
1979年夏天,我去西安开会回来,特意在会兴镇下了火车,坐汽车来到三门峡大坝。电厂的工作人员十分客气,带我参观了大坝、电厂和十分壮观的黄河溢流道。依照我的要求,他们还带我参观了坝址下游开采奥陶系岩溶地下水的管井。离开的时候,我特意在坝前的水库里,畅游了1小时。没有想到,与当时奔腾混浊的黄河迥然不同,那开阔的库水十分深邃、恬静和清澈。仰游在水面上,望着蓝天、大坝,不禁浮想联翩,回想起1955到1956年,在贾福海先生领导下,在三门峡从事勘察工作时的情景。
3.勘探西张水源地
1958年春天,部水文局张更生局长要我负责组建山西水文地质队。我拿上一张地质部开的介绍信,率领侯立臣、唐炽昌、胡长和等7名技术骨干,来到太原山西省地质局,组建了水文地质队。按照山西省领导的意见,我们首先奔赴晋东南缺水的石灰岩山区——平顺县,开展了工作。
1964年初,地质部下达给山西省地质局一项重点任务——在太原北郊寻找确定一处特大型水源地,要求当年提交勘探报告,提交A2级地下水可开采量15万m3/d。部水文局沈树荣工程师亲自来到太原,晋见了山西省地质局申梦华局长,传达了部水文局贾福海总工程师的意见——要求钱学溥亲自确定这个水源地的位置并编制这个水源地的勘探设计。
我要求地质局安排一辆苏联嘎斯69吉普车,在太原的北郊和东、西山跑了一个星期,确定有奥陶系岩溶水补给的汾河冲积扇作为勘探的对象,定名为西张水源地。编写的勘探设计,通过了济南设计评审会议的审查。为了完成这项重点项目,在勘探地区,架设了高压线和变压器,买来了3台仿苏的YKC-20型大口径冲击钻钻机和大流量的水泵。施工结果,十分理想。抽水试验,单井出水量都在4000m3/d以上,地质局组织了各地质队的技术负责,到现场进行了参观。1964年11月份提交了勘探报告。当月,部水文局贾福海总工程师率领水文局孙鸿冰、沈树荣工程师以及北京水文地质队宾德智等几位专家,来到太原验收评审这项重点勘探项目。以贾总为首的专家组,肯定了我推导的“消除井损计算渗透系数的公式”(日后,该公式纳入了供水水文地质勘察国家标准、专著和水文地质手册,并获得了地质矿产部颁发的科技进步奖)。会议一致通过了这个勘探报告,评审通过A2级地下水可开采量16万m3/d。经过几年的开采,该水源地的实际开采量达到了18万m3/d。
4.《太行山石灰岩山区的饮用地下水源》
1965年大旱,山西太行山石灰岩山区用水十分困难,有个村庄的村民甚至需要走一天半的山路,下山到河北省境内,才能背回一桶水。7月份,山西省组织山区找水工作队,指定我任技术队长。
当时我对石灰岩山区寻找饮用地下水源,心中无底。于是结合工作,在盂县、阳泉、平定、昔阳、和顺、左权6个县市,步行约1000km,调查了200多个现有的和失败的水井,总结当地作为饮用水源的水井有12种水文地质类型。工作之余,我撰写了一篇名为《太行山石灰岩山区的饮用地下水源》的论文,寄到《水文地质工程地质》编辑部。没有想到的是,两个星期以后,编辑部寄来的竟是贾福海总工程师写的评审意见。贾福海总工程师不仅对该论文的文字进行了详细的审阅,并且要求每一种类型,附一幅独立的剖面图和图例(原稿为了节省篇幅,12种类型的剖面图集中在了一起,只有一组共用的图例)。我按贾福海总工程师的要求进行了修改,该论文刊登在了1966年的《水文地质工程地质》杂志上。
5.天桥黄河水下岩溶大泉
1959年,宣化地质学校承担晋西北广大石灰岩地区的1:20万水文地质普查。提交的报告指出奥陶系的泉水流量不大,观测到的最大的泉水流量只有2.18L/s。我认为这个结论值得怀疑,因为晋西北出露有近万平方公里的石灰岩,地表没有河流,在黄河河谷,应该有流量很大的岩溶泉水或是水下的岩溶泉水出露。从地质图上可以看到,保德以下出露的是石炭二叠系碎屑岩地层,那么,保德以上的一段黄河河谷,就应该是奥陶系岩溶地下水的排泄带。文化大革命期间,工作基本瘫痪了,我考虑可以“理论找矿”,当然也可以“理论找水”。1967年6月26日,我只身来到了偏僻的保德县,当天下午就迫不及待地背起挎包,在黄河河谷里沿着岸边向上游走去。经过铁匠铺村,边走边看走了七八千米,见到黄河河道中有一个岩石小岛,两岸岩层翘起,说明发育有断层构造。附近黄河东岸黄石崖沟有约300L/s的岩溶地下水出露。访问当地的群众,他们说,这一段黄河冬天不结冰。这种河水不结冰的现象,说明有大量的岩溶地下水在河水水面以下汇入黄河。当晚回到保德县招待所,虽然晚饭每人只卖给3 两稠粥(土称和则饭),但是找到了晋西北近万平方公里石灰岩地下水的排泄带,心里感到十分欣慰。
1979年,应《水文地质工程地质》编辑室主任阎锡屿工程师的邀请,撰写并发表了《山西省岩溶泉水》一文。文章中,根据当地的一个小居民点——天桥村,把上述岩溶泉水命名为“天桥泉”。参考补给区石灰岩的出露面积、降水量等因素,推断该水下泉水的总流量约有10m3/s。
1982年,我们山西水文地质队在保德至河曲黄河河谷,施工大口径水文地质普查钻,不少钻孔的自流水量都在10000m3/d以上。我把这个情况,汇报给了贾福海总工程师。贾总十分高兴,那年秋天,他率领了一个强大的岩溶专家代表团——包括中国地质学会岩溶专业委员会辛奎德主任委员、岩溶研究所袁道先所长、水文地质研究所卢耀如研究员等知名专家学者,到现场进行了考察。
贾总的老家就在山西省原平县大牛镇。那次考察,从太原坐火车出发,在原平县转乘汽车,经过大牛镇来到河曲县。一路上,贾总很是高兴。记得考察团一行人等,来到河曲县招待所,县政府领导知道原平县大牛镇是贾总的老家,在吃饭的时候,特意请来了一位来自原平县的女服务员,为贾总介绍家乡的情况。贾总听到亲切的乡音,不禁喜形于色。另外,我还记得,那次晚餐我坐在贾总的左边,晚饭快结束的时候,贾总对我说,文化大革命以前,他曾提名要我随他应邀去国外工作,但是山西地质局强调工作需要,没有如愿。这虽然只是一件多年以前的憾事,但是当时听起来,仍然是勃然心动,感悟到受到贾总厚爱的欣喜。
这处泉水被贾总为首的专家组肯定以后,受到了各方面的重视。80至90年代,天桥泉被列为国家重点科研项目,并为拟建中的保德电厂、府谷电厂、河曲电厂,沿天桥泉的排泄带,圈定勘探了3 处特大型的水源地。其中,钻孔的最大自流水量达到了创纪录的56000m3/d。1987年,上游龙羊峡水库蓄水,黄河河道基本干枯,实测这一段岩溶地下水的总排泄量为12.4m3/s,这是后话。
6.《中国蓄水构造类型》
1980年,科学出版社邀请我撰写一本反映我国蓄水构造类型的科技书籍。在对编写大纲的讨论过程中,得到了陈梦熊、张宗祜、胡海涛、方鸿慈、哈承佑、刘光亚、崔光中、秦毅苏等国内知名专家学者的指导。为了充分反映我国多姿多彩的蓄水构造类型,我走遍了我国30个省、市、自治区,查阅和搜集了1000多份区域和水源地水文地质勘查方面的资料。1990年,出版了《中国蓄水构造类型》一书。该书共有64万字,书中论述了蓄水构造的概念、控制因素、中国蓄水构造类型划分的原则等,并将我国蓄水构造划分为4类25型。书中精选了396个实例、413幅水文地质剖面图和平面图,其中包括北京、上海、天津等各大城市主要的蓄水构造,也包含了像辽宁海底岩溶大泉、藏北高原冻土区地下水、西沙群岛珊瑚砂潜水等许多珍贵的勘查资料。该书阐述了各种蓄水构造的形成、可开采水量和一般规律。
记得1980年接受这项任务的时候,我担任着山西水文地质队总工程师的职务。山西水文地质队是个大队,职工最多达到1100人,开动千米钻机18台,每年提交各种勘查和科研报告10多份。另外,我还担任山西省人大代表、山西省水资源委员会办公室副主任、中国地质学会岩溶专业委员会委员等大大小小18个职务。因此,只能断断续续每次抽出几天、十几天工作间隙,去各省市踏勘和搜集资料。1984年调回北京,任全国矿产储量委员会办公室副总工程师。当时家住京西鲁谷,经常是每天晚上7点到家,7点半开始整理图件和撰写文稿,午夜1点半睡觉。
1987年5月,我把完成的书稿送到了科学出版社。没有想到,责任编辑说,按照新的规定,书稿必须经过专家的评审。我一没有经费,二没有时间,这可难坏了我。我当即想到的就是求助于水文地质界的第一把交椅、科学院资深院士贾福海先生。
当天,我带着厚厚的3大本书稿,来到了贾福海先生的住所,那天贾福海先生不在。我敲门,门内一位老妇人问:“谁呀?”我说:“我姓钱。”“你是钱学溥吧?”门开了。我第一次见到贾夫人,一位慈祥的老妇人。我惊讶地问,您怎么知道我叫钱学溥。贾夫人平静地答道:“贾总曾经念叨过你。”
过了两个星期,我带上了两瓶酒,又来到了贾福海先生的住所。贾福海先生亲自给我写了评审意见。至于那两瓶酒,贾先生执意不肯收下,我也只有尊敬不如从命了。贾先生对《中国蓄水构造类型》一书,给予了很高的评价。他认为该书阐述的蓄水构造概念明确,控制因素分析正确,类型划分详尽。精选的396个实例、413幅水文地质剖面图和平面图,是书中最精彩的部分。该书既包括了基岩山区的蓄水构造,也包括了松散岩层的蓄水构造,在我国还是首次。他认为这本书实际上是以另外一种形式,反映了我国的水文地质情况,是一个创举。
多年以前,地质部水文局张更生局长曾经说过,钱学溥是个“书呆子”。写到这里,扪心自问,我不得不承认自己是个“书呆子”——贾福海院士当时已经是73 岁的高龄了,又担任地矿部高级咨询中心的顾问,工作十分繁忙,我怎么能够要求贾福海院士亲自审阅那几十万字的书稿呢。
7.《三门峡地质勘察史》
2004年3月,收到了贾福海先生要我参加编写《三门峡地质勘察史》的来信。见到信封上贾先生那极富个性、苍劲的毛笔字,感到十分亲切。50年来,不管什么大小场合,贾先生都叫我“小钱”,但是这次信封上写的却是“钱学溥先生”。我的眼睛湿润了,我感到了岁月无情的流逝,我仿佛依稀地见到了一位深深陷入怀旧思绪的耄耋老者。
回想起来,做人本应是“滴水之恩,涌泉相报”,但贾老给予我的实在是“涌泉之恩”,我还给贾老的却是“滴水相报”。原本商定当年10月20日,在北京西峰寺召开第一次《三门峡地质勘察史》编委会议,能够再次见到已是90岁高龄的贾老,当然是件期盼已久的事。万万没有想到的是,10月3日传来了贾老突然逝世的噩耗。呜呼哀哉!上天实在是有失公道,对我来说,衷心向贾老先生道一声谢意的机会,也变成了泡影。对贾老先生愧疚的心情,只能久久地埋藏在心底。
2004年12月于北京
2.挖掘机作业时应处于平稳位置,并制动住行走机构。
3.铲挖爆破、掘松后的岩石应用正铲,石块粒径不得大于1/2铲斗口宽度,不勉强挖掘较大的坚硬石块和障碍物。
4.在悬崖下或切高工作面工作时,应顶先作好施工安全防护措施。
5.禁止用铲斗去破碎冻土、石块等物。
6.工作时铲斗不应一次掘进过深,提斗不应过猛,落斗要轻快。回转和制动要平稳。
7.铲斗未离开土层不得转向,不得用铲斗成斗柄以回转动作横向拨动中午或汽车。凡是离开驾驶室,不论时间长短,铲斗必须落地。
8.装车时要让汽车停好,铲斗不得在汽车驾驶室顶上越过。卸土时铲斗尽是放低些。汽车装满后,要鸣喇叭通知驾驶员。
9.铲斗满载悬空时,不得变更铲臂倾角。
10.挖掘机在运转时,禁止进行任何保养、润滑、调整和修理工作。对铲臂顶端滑轮和钢丝绳进行公修、保养或拆换时,必须使铲臂下降落地后进行。
11.经常注意卷筒钢丝绳是否有缠乱或绕扣及绳股钢丝损坏情况。钢丝绳严重磨报断丝超过规定要及时更换。安装钢丝绳,楔块大小要适当,固定要可靠。
12.挖掘机不论在作业或行走时,机体与架空箱电线路应保持一定的安全距离。如不能保持安全距离,必须待停电后方可工作。
13.遇有大风、雷雨、大雾等天气时,机械不得在高压线附近作业。
14.在埋地电缆区附近作业时,必须查清电缆的走向,用石灰或明显标志划在地面上,并保持在1m以外的距离处挖掘。如不能满足以上要求,需会同有关人员和部门研究,采取共它必要的防护桥施后,方可作业。
15.反铲、拉铲作业时,铲斗装满后不得继续铲土,以免过载。
16.在挖掘基坑、沟架、河道时,应根据探度、坡度、土质情况,确定机械离边坡距离,防止边坡坍塌造成事故。
17.行走时,主动轮在后面,铲臂和城带平行,同转台制动住,铲斗离地面lm左右。上下坡度不得超过20° (36%),上大坡时应用外力协助。下坡应慢速行驶。严禁在坡上换档变速和空档滑行。
18.转弯不应该过急过大,如弯道过大,应分次转弯.每次在20°左右。
19.通过桥、涵、管道时,应首先了解其承级能力。通过铁路应铺设木板或草垫,禁止在轨道上转向。通过松软或泥泞地面应用道木垫实。
20.行走距离不得超过5km,并在行走前彻底润汾行走机构。行走速度不得过快。长距离运行应用平板拖车装运。
http://www.sanywj.com/wxby/
1.编制依据
1.1与业主签订的工程承包合同及总监办下发的监理手册;
1.2青岛市即墨至平度(新河)高速公路工程第1合同段招标文件;
1.3青岛市即墨至平度(新河)高速公路工程第1合同段投标文件;
1.4山东省交通规划设计院《青岛市即墨至平度公路第一合同段(K0+000~K6+000)两阶段施工图设计》(二OO五年三月);
1.5本合同段工程施工涉及的相关规范、规程的技术标准;
1.6现场施工调查情况;
1.7现场的机械配备现状、施工技术力量;
1.8以往类似工程的施工经验;
1.9总监办审批的《实施性施工组织设计》;
1.10总监办审批的《总体施工进度计划》;
2.工程概况及施工条件
2.1工程概况
本桥位于即墨市境内,中心桩号K1+905,桥梁为6跨20米分离式立交,全长120米,主线横跨一条河流,与河流交角60·。本桥位于右偏曲线内,曲线半径为3387.938,左幅超高2%。
桥梁主要概况如下表所示:
里程桩号 中心里程:K1+905、起点里程:K1+842.5、终点里程:K1+967.5
桥梁名称 马山互通式立体交叉大桥
桥长 120米
桥跨形式 6孔、一孔20m、与被交河道呈60·交角
桥下净空 宽:20m、高7.82m
下 部 构 造 桥墩 基础 直径1.5米钻孔灌注桩,桩长22米,共20根钻孔灌注桩
钻孔桩间设系梁,长6.22米、宽1米、高1.2米,系梁共10根
墩身 柱式墩。墩身直径1.3米,上设盖梁,全桥共20根墩柱
平均高7.82米
桥台 基础 直径1.3米钻孔灌注桩,桩长22米,共4个桥台、16根钻孔灌注桩
矩型承台,长10.1米、宽6米、高1.5米,共4个承台
台身 双肋板式桥台、全桥共四个分离式桥台,台身平均高度6米
上 部 构 造 梁 板 类型 先张法预应力混凝土空心板梁
长度 单跨20米,左右分离6跨
桥面铺装 现浇C50砼10㎝,三油二毡防水层,上铺10㎝沥青混凝土铺装
护栏 C25钢筋混凝土底座,Φ804钢管护栏
支座 圆板式橡胶支座,型号GYZF4250×51;GYZ250×49
伸缩缝 参考XFII-80型
附 属 工 程 桥头搭板 C25钢筋混凝土
锥坡护坡 M7.5水泥砂浆片石
台后回填 透水性材料
路面 沥青路面
管箱托架 间隔2米,桥头及桥尾各加一节接头管箱
2.2设计标准及原则
⑴、桥梁设计荷载:公路I级;
⑵、桥梁与路基同宽(桥路外缘对齐),桥梁按上下行分两幅桥设计。采用分离式断面在中央分隔带留100厘米缝,桥面横坡为单向横坡,横坡值同路面横坡2%;
⑶、桥梁设计洪水频率1/100;
2.3地质情况
桥位所处地层为亚砂土、细砂、强风化砂质页岩及弱风化砂质页岩,主要岩层承载力如下:
⑴、强风化砂砾岩容许承载力[σ0]=220KPA
⑵、弱风化砂砾岩容许承载力[σ0]=350KPA
2.4现场施工条件
⑴、施工用电
本桥砼由拌和站统一拌制,搅拌站内建配电室,室内设1台200KVA变压器,就接T接高压线路,施工现场用电由西流峰村T接并牵至桥梁施工现场,满足施工用电需要。用电线路长500米,采用电缆沟直埋引至现场,场内设配电箱,按用电管理规定进行接电管理。
⑵、施工用水
本桥混凝土由拌和站统一拌制,拌和站新打水井一口,已满足拌和站施工用水,桥梁施工现场用水可就地利用本桥所跨河流之水,桥梁施工现场无需另打水井。
⑶、施工便道
本桥在K1+600~K1+840主线右侧修便道以方便运输车辆进入施工现场。便道长240米、宽4米。
⑷、材料供应
桥梁施工所用主要材料由项目经理部按有关规定统一招标采购并运送至施工现场。
混凝土由搅拌站统一拌制,混凝土运输由砼罐车运送至施工现场。
钢材:在桥梁施工现场设钢筋加工场就地加工。
其它材料:搅拌站内设材料库一座,小型材料统一由材料库保管。
⑸、临时设施
本桥新修办公用房采用彩钢板房,建筑面积300㎡、生活用房采用苦菱拼装板房,建筑面积350㎡。钢筋加工场采用石棉瓦棚,建筑面积350㎡;材料库采用苦菱土房,修建面积60㎡。
⑹、通讯
项目经理部设一部程控电话,实现对外联系及对内进行调度指挥,现场主要管理人员配置移动电话,实现对内联系及向上汇报。
3.施工组织、资源配置
3.1施工组织机构
本桥由一工区下设的桥梁作业队负责施工,项目经理部负责对外协调及对内技术、生产管理工作。桥梁作业队下设钢筋班、模板班、混凝土班及杂工班,实行两班制作业。作业队设领工员一名、作业班长四名,领工员对工区长负责,对作业班长实行生产管理。组织机构框图如下所示:
施工组织机构图
3.2施工任务划分及人员组织
⑴、根据工程内容、工程数量及工期要求,将桥梁工程施工任务按专业进行划分,如下所示:
施工任务划分表
序号 班组 施工任务 备注
1 钢筋班 钻孔桩基础、桥台、墩身、梁板钢筋绑扎 两班制作业
2 模板班 钻孔桩基础、桥台、墩身、梁板模板及脚手架 两班制作业
3 混凝土班 钻孔桩基础、桥台、墩身、梁板混凝土浇筑 两班制作业
4 杂工班 钻孔桩基础开挖及配合其他班组施工 两班制作业
⑵、作业队人员组织安排
所需人员配置表
序号 工种 人数 备注
1 领工员 7 作业队管理人员
2 技术人员 1 质检工程师1人,测量3人,安检工程师1人
3 吊车司机 2 按两班制配置
4 挖掘机司机 2 按两班制配置
5 钢筋工 25 按两班制配置。
6 模板工 23 按两班制配置。
7 混凝土工 20 按两班制配置。
8 普工 30 单班制作业,对各班组进地及时补充
合计: 110 混凝土拌和人员未计入
3.3资源配置
⑴ 、主要机械配置
序号 机 械 名 称 规格型号 单位 机械数量 备注
1 空压机 3m3/min 台 2
2 风钻 YT—28 把 6
3 挖掘机 卡特尔320C 台 1 利用路基机械
4 钢筋切断机 BGW32 台 1
5 钢筋弯曲机 GW40 台 1
6 钢筋调直机 FGQ50 台 1
7 电焊机 31.4KW 台 3
8 木工圆锯机 MJ—116 台 1
9 木工压刨 M13—104 台 1
10 插入式振捣器 台 8
11 吊车 90t 台 1
12 强制式拌和机 500L 台 2
13 自动计量本料机 1200 台 3
14 水泥储藏罐 50t 个 2
15 输送机 BHT60A 台 1
16 装载机 ZLC—50 台 1
17 抽水机 100m3/h 台 4
18 砼灌车 4m3 台 4
19 钻机 台 3
20 平板托车 台 1
⑵、主要试验测量仪器配置
试验仪器配置表
序号 名 称 厂牌及规格型号 数量 备注
1 压力试验机 无锡TYE—2000B 1台 1级精度
2 压力试验机 无锡TYE—300B 1台 1级精度
3 万能材料试验机 无锡路达WE—600B 1台 1级精度
4 水泥双速净浆搅拌机 无锡NJ—160B 1台
5 水泥胶砂搅拌机 无锡JJ—5 1台
6 水泥胶砂震实台 无锡ZT—96 1台
7 水泥稠度及凝结时间测定仪 1台
8 水泥安定性沸煮箱 天津庆达RAF—A 1台
9 水泥雷氏夹膨胀值测定仪 无锡LD—50 1台
10 雷氏夹 2盒
11 水泥细度负压筛析仪 浙江上虞市FSY—150型 1台
12 水泥混凝土标准养护箱 广东顺德YH—40B 1台
13 灰土剂量测定仪 2套
14 标养室自动温控仪 无锡 1套
15 水泥浆稠度仪 天津市京润仪器厂 1台
16 混凝土搅拌机 沈阳市仪器厂 1台
17 混凝土试验用振动台 1台
18 水泥电动抗析机 KZJ—5000 1台
19 电动摇筛机 ZBSX—89型 1台
20 电热恒温干燥箱 101—2型 1个
21 针、片状规准仪(水泥砼用) 1个
22 压碎指标值测定(水泥砼用) 1个
23 砂浆稠度仪 天津SG—145 1台
24 核子密度仪 湖南长沙 1台
25 回弹仪 山东乐陵市ZC3—A 2套
26 土、砂、石标准筛 浙江 各1套
27 电子天平 2100g 1台
28 电子天平 15kg 1台
29 分析天平 1台
30 扭力天平 上海市TN—100B型 1台
31 台秤 100kg 1台
32 案秤 10kg 1台
33 容重筒 1—50L 1台
34 塌落度筒 浙江上虞市仪器厂 2套
35 灌砂筒 Φ150、Φ200 2套
36 CBR筒 1套
37 量筒 1套
38 电动脱模器 1台
39 电炉 1个
40 三米直尺 温洲南方建筑仪器厂JITCGZ型 1个
41 游标卡尺 1个
42 底版、顶板及表夹 各1个
43 承载板 江苏摅科兴 1套
44 钢钻 1个
45 放盘 5个
46 铝盒、环刀 80、35
47 软练试摸 9个
48 酸式滴定管 2个
49 滴定夹 1个
50 容重瓶、比重瓶、锥型瓶 4、2、10
51 烧杯 9
52 水泥压具 1个
53 货架 2个
54 百分表 9个
55 空调 3台
56 测力环(7.5KN、30KN) 北京朝阳仪器厂址 各1台
57 砼试摸15*15*15cm 20组
58 砂浆试摸7.07*7.07*7.07cm 6组
59 灰土试摸 3组
3.4材料供应计划及施工进度计划3.4.1主要材料供应计划根据工程进度及组织安排进行材料计划,如下表所示:材料供应计划表材料 单位 材料数量 2005年 2006
7月 8月 9月 10月 11月 12月 3月 4月
混凝土 水泥 T
砂 M3
碎石 M36
沥青砼 M3 288 288
防水层 M2 3240 3240
钢绞线 Kg 48560.4 48560
钢筋 Kg 432010 37044 68275 29198 51790 59084 128092 48007
钢管 Kg 3314.54 3314.5
钢板 Kg 5379 3963 1416.6
锌铁皮 Kg 22.61 22.61
异性钢 M 162.036 162.04
橡胶条 M 81.018 81.02
护拦架 个 132 132
橡胶支座 个 624 624
减震垫板 Dm3 96 96
泄水管 套 6060
4.施工进度安排
4.1工期目标
根据本合同段工期规定,工程特点及我单位的施工技术水平、施工能力和
施工经验,以及批复的《总体施工进度计划安排》,本桥暂定开工日期为2005
年7月30日,具体开工日期以开工令下达为准。
计划开工日期:2005年7月30日
计划完工日期:2006年4月30日
工程总工期为9个月施工进度横道图、施工进度网络图见附图
4.2总体施工顺序安排
总体施工顺序如下图所示
4.3节点工期安排
桥梁主体结构于2005年完成。2006年4月30日完成全桥附属工程施工。
4.4工程保证措施
4.4.1加强施工组织的动态管理
⑴、紧抓施工的程序化作业、标准化施工,通过合理的组织与正确的施工方法,尽快形成生产能力,提高施工进度。
⑵、认真做好工程的统筹、网络计划工作,科学组织,合理安排生产。
⑶、紧抓关键工序的管理与施工,控制工序作业时间,提高施工效率。
⑷、依靠科学和技术进步,对施工中遇到的技术难题,组织QC小组攻关,充分听取各方面的合理化建议和开展岗位技术创新活动,保证施工生产能够顺利进行。
4.4.2加强机械化作业程序以提高施工进度
⑴、配备数量充足、机况完好、配置合理的机械设备。
⑵、加强对施工设备管、用、养、修的动态管理,提高机械设备使用率。
⑶、编制机械配件计划,超前定货加工,并有足够的库存量,保证机械能正常运转。
4.4.3加强物资设备保证供应
⑴、编制材料供应计划,并备有足够的库存量,保证工程物资供应。
⑵、作好冬雨期物资储备。
4.4.4技术保证措施
⑴、搞好工程的统筹、网络计划工作,制定阶段目标,科学合理安排施工工序。牢牢抓住关键工序的管理与施工,确保关键工序施工的工期与质量。
⑵、提前做好图纸会审工作,对图纸中有疑问的地方,及时与设计单位联系解决,避免耽误施工。
⑶、组织技术质量人员学习招标文件、技术规范与施工监理程序,准确掌握本合同段高速公路技术标准与施工程序。
⑷、提前做好各分项工程的施工方案与材料试验。
4.4.5外部环境保证
协调好同当地政府及居民的关系,并与业主、监理及设计等单位密切合作,同心协力,创造良好的施工环境,以确保本工程工期。
4.4.6制订进度控制工作管理办法
根据总工期及业主的具体要求,编制详细的工程进度计划并及时上报业主及监理工程师审查。
根据施工进度进展情况调整施工网络计划,找出关键工序的转换,始终抓好关键工序的施工及进度控制。设计工程进度专项保证基金,对各工区各项目工程进度实行奖罚,以促使进度按计划完成。
5.施工方法及施工工艺
桥梁基础为钻孔灌注桩基础、墩身为柱式墩、桥台为肋板台、桥梁上部结构为先张法预应力混凝土空心板梁。
5.1桥梁下部结构施工方法
5.1.1桥台、桥墩钻孔灌注桩基础
5.1.1.1施工工艺流程
测量放样→钻机钻孔→检孔与固孔→成孔→清孔→钢筋笼就位→安放导管→灌注水下砼
5.1.1.2施工方法及施工要点
根据该桥的钻孔桩基础所处地质情况,我们计划采用CZ-30冲击钻机成孔和1台25T吊车施工,钢筋笼在现场加工,25T吊车配合吊装,用导管灌注水下砼。准备2005年月日开工,2005年 月 日前完成,影响灌注桩工程质量的因素很多,所以对其施工过程的每一环节都必须认真,严格要求,对于各种影响因素都必须考虑充分。
一、测量放养
①、严格审核图纸,对钻孔桩设计坐标、高程进行复核计算,确认无误后采用总监办批复的控制点进行测量放样。
②、钻孔开挖采用全站仪放样,开挖至高于设计高程30㎝时必须复测,模板、钢筋安装前必须放样,安装后必须复测,中线偏位、高程等数值必须小《公路工程质量检测评定标准》所规定的允许偏差;平面位置使用全站仪放样及复测,高程使用自动安平水准仪和3m双面塔尺进行高程测量。
③、桩位放样后进行串线检查钻孔灌注桩基础放样的横向、纵向偏差。
④、桩位控制点埋设护桩,每点四个,护桩用大木桩打入地面后,用水泥混凝土固定,木桩顶部钉入小铁钉标定位置。护桩要做到稳固,易于保存。
⑤、桩位放样后及时上报专业测量监理工程师,待专业测量监理工程师抽验合格后方可使用。
本工区准备采用钢护筒护孔,直径大于桩径30CM,护筒中心线应与桩中心线重合,平面允许误差为50㎜,竖直线倾钢护筒顶标高采用正循环钻时应高出地下水位1~1.5米,并高出地面30CM,位置准确,竖直,护筒连接处要求筒内无突出物,应耐拉、耐压、不漏水。护筒四周用粘土分层回填夯实。
钻机就位:
就位前对钻孔各项准备工作进行检查,包括场地与钻机座落处的平整和加固,主要机具的检查与安装。以避免在钻进过程中产生位移或沉陷,否则应及时处理,使用吊车就位,牢固拴好缆风绳,冲击钻头中心位置准确,偏差小于1CM。
1、钻孔
①、开孔:开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆比重指标根据土层情况而定,或回入清水,用小冲击钻冲击造浆。
②、冲程根据土层情况分别而定:一般在通过坚硬密实岩层时,采取高冲程(4-5M)。
③、在通过卵石或岩层时,如表面不平整,先投入粘土和小片石将表面垫平,再用十字型钻进,注意防止发生斜孔,坍孔事故。注意均匀地松放钢丝绳的长度,一般有密实坚硬土层每次松绳3-5CM,注意防止松绳过少,形成“打空锥”。松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时会使钢丝绳纠缠发生事故。
④、为正确控制钻机的冲程,在钢丝绳子上涂油漆长度标志或绑扎一红布条为标记。
a.在掏渣后或因其它原因停钻后再次开钻时,由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。
b.掏渣:使用掏渣筒,在坚硬的岩层钻进一般每进0.5-0.1m掏渣一次,掏渣时,掏渣筒下入孔底取钻渣,每次4-5筒,或掏到泥浆内含渣显著减少,无粗颗粒,比重恢复正常为止。
c.分级钻进:冲击锥起吊平稳,防止冲撞护管和孔壁,严禁孔口附近站人,防止发生钻锥撞击人身事故。因故停钻时,孔口盖保护并严禁钻锥留在孔内以防埋钻。
d. 钻孔过程中要做好钻孔记录,对各土层资料与设计资料进行对比,若发现实际地质情况与设计情况不符时,应及时报告监理工程师,研究是否需要采取相应的措施。
钻孔桩事故的预防与处理:
(1)坍孔
孔口坍塌容易发现,而孔内坍塌则需仔细观察现象,如孔内水位突然下降、孔口水面冒细密的水泡、出土量显著增加、没有进尺或进尺甚小、孔深突然变浅、钻头达不到原来的孔深、钻机负荷显著增加等等,均表明孔内已有坍塌。
(2)坍孔原因
A、泥浆比重或粘度太小,未形成坚实的护壁。
B、施工场地夯填土质量不良。
C、钻机和钻架未支承好,支承面受过大的压力。
D、护筒埋置深度太浅。
E、埋置护筒不符合要求,护筒周围或底部未用优质粘土夯实填筑。
F、开孔时,护筒脚下2-3米范围内未做好造壁处理。
G、护筒直径过小或护筒埋置不够平整垂直,开孔时钻头左右晃动冲击护筒,钻进中钻头或抽渣桶碰撞护筒。
H、孔内规定的水位高度不够或未保持好规定的水位。护筒高度不够,孔内涌出承压水,降低水的静压力。
I、在松软的砂层中进尺太快。
J、提住钻头钻进时,旋转速度太快,空转时间太长
K、遇易塌孔的流砂层,未及时采取措施。
L、清孔方法不妥当。
M、补水时水流冲塌孔壁。
N、钻头、抽渣桶或钢筋笼碰撞孔壁。
O、补水量过大,经常溢出孔壁,或抽渣桶中的泥浆未及时排出,浸泡孔口土壤,以至松软坍塌。
P、从终孔至灌注水下混凝土,延误时间过长等。
(3)塌孔的预防和处理
A、在松散的粉砂土、淤泥层或流砂中钻进时,应控制进尺,选用较大比重、粘度、胶体率的优质泥浆。
B、如孔口坍塌,可回填重新埋设护筒再钻。或下钢护筒至未坍处以下至少1米。
C、孔内坍塌不严重者,可加大泥浆比重继续钻进。较严重者,可回填粘土到坍塌位置以上1-2米,甚至全部回填再钻。若坍塌埋住钻头,应先清孔,后提起钻头。
(4)钻孔漏浆
在透水性强或有地下水流动的地层中,稀泥浆会向孔外漏浆,一般有护筒底漏浆和护筒接缝处漏浆两种情况,严重漏浆为坍孔的先兆,应及时处理。 漏浆的主要原因是:护筒埋置太浅、回填土不密实或护筒接缝不严密、或水头过高等等。补救的办法是:加稠泥浆或倒入粘土慢速转动、或回填土增加护壁;护筒本身漏浆则可用棉絮堵塞。此外护筒内掉落物也会造成漏浆。
2、检孔与固孔
在冲击钻进过程中需用检孔器检孔,检孔器左面用钢筋笼做成其孔径等于设计孔径,长度等于孔径的4-6 倍。每钻进4-6m或更换钻锥前,都必须检孔。用新焊补的钻锥时,先用检孔器检孔后,才可放入新钻锥钻进。
采用钻孔泥浆护壁,以保持孔壁在钻进过程不坍塌,钻孔泥浆始终高出地下水位1-1.5m。
3、成孔
检查掏渣筒情况和钻进速度等以综合判断是否已进入风化岩层2.0m以上(或设计的桩底标高),已进入后报请监理工程师确认,确认后即可检孔,检孔合格进行下道工序。
4、清孔
清除孔底钻渣达规范要求,并使孔内泥浆比重处于1.10-1.20之间。
5、钢筋笼制作
⑴、钢筋笼的制作
钢筋的下料、焊接及绑扎要严格按设计图纸及施工规范要求进行。要求主筋平直,箍筋圆顺,尺寸准确,主筋接头互相错开,保证同一截面内的接头不多于主筋总数的50%,两接头距离大于50厘米。为使钢筋笼达到图纸要求的保护层,在钢筋笼主筋上每隔2米左右对称设置四个“水泥垫块”。钢筋笼根据设计长度分节加工,钢筋笼每节长自行调节,以防止骨架在运输、吊装就位过程中变形。
(2)钢筋笼运输及吊装
钢筋笼运输采用两部加托架的平车直接运输。总的要求是:无论采用什么办法运输,都不得使骨架变形。采用汽车吊安装,孔口焊接接长。起吊时可用双吊点,吊点位置恰当。采用两点吊,第一吊点设在骨架的上部,使用主钩起吊。第二吊点设在骨架的中点到三分点之间。起吊时,先起吊第一吊点,使骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊。松第二吊点。直到骨架与地面垂直后停止起吊。解除第二吊点后,吊入钢筋笼时应对准孔位,轻放慢放,若遇至阻碍,可徐起直落和正反旋转使之下放防止碰撞孔壁因而引起坍塌。下放过程中要密切注意观察孔内水位情况,如发生异样马上停止,检验是否发生坍孔。钢筋笼入孔接长宜用单面搭接焊,以利施工,并使上下节轴线在同一直线上,钢筋笼入孔后采用四根定位钢筋将钢筋笼固定在护筒顶的钢管上,以防止钢筋笼下沉或上浮。
6、安放导管
导管必须进行水密性试验,备有充足的顶丝及胶圈,绝不能漏水,导管底口距孔底控制在25-40cm之间。
导管直径为φ300mm,通过能力25立方米/小时,导管使用前试拼组装、试压、编号并自上而下标示尺度,其轴线误差一般不宜超过孔深的0.5%,亦不大于10Cm。导管内壁应圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸。
导管在使用前和使用一段时间后,除对其规格质量和拼装构造进行认真地检查外,还需做拼装、过球和水压实验。试压可用水压或风压进行,其压力大小宜等于孔底静水压力的1.5倍。
导管吊放时,应使位置居中、轴线顺直、稳步沉放、防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。
7、灌注水下混凝土
采用垂直导管法灌注水下混凝土。为使灌注工作顺利进行,应尽量缩短灌注作业时间,坚持连续作业,使灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间内完成。
水下混凝土的配合比由试验室提供,施工前测定砂、石的含水量,换算施工配合比后,交付拌和站严格按配合比施工,并不定时的检测坍落度,以保证混凝土的灌注质量。
灌注前,导管下端距孔底0.3-0.5M为宜。储料斗有足够的容量,即砼初存量,应保证首批砼灌注后,便导管埋入砼的深度不小于1.0M,其最小的初存量可按下式计算:
V=1/2*L*A1+K*(1.0+ t1+ t2)A2
式中 V-砼的初存量(m3)
L-灌注砼前导管在水中的长度(M)
A1-导管断面面积(m2)
k-超灌系数,一般取1.2-1.3;
t1-导管下端至沉渣距离(m);
t2-沉渣厚度(m);
A2-设计钻孔断面面积(m2)
灌注水下混凝土的工作应迅速,防止塌孔和泥浆沉淀过厚。开始灌注前应再次核对钢筋笼标高、导管下端距孔底尺寸、孔深、泥浆沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象等,如不符合要求,应经过处理后方可开始灌注。一经开始灌注,应连续进行直至完成,中途任何原因造成灌注中断的时间不得超过30分钟。否则采取补救措施,或重钻。
在把首批混凝土灌入孔底后,应立即检测孔内混凝土面的高度。计算出导管的埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如发现导管内大量进水,则出现灌注事故,应立即进行处理。
测量水下砼面的位置用测绳吊着重锤进行,过重则陷入砼内,过轻则浮在泥浆中沉不下去。测锤一般用钢筋焊制,长25cm,重2-3公斤,由经验丰富者操作,并以灌注混凝土的数量校对,以防出错。
导管埋入混凝土深度取决于灌注速度和混凝土的性质,任何时候不得小于1米大于6米。一般控制在2-4米内。拨导管前须仔细探测混凝土面的深度,用测深锤测深时,须由两人用两个测锤测深以防止误测。
为防止钢筋笼被混凝土顶托上升,在灌注下段混凝土时应尽量加快,当孔内混凝土面接近钢筋笼时,应保持较深的埋管,放慢灌注速度,当混凝土面升入钢筋笼1-2米后,应减少导管埋入深度。
灌注标高应高出桩顶设计高程0.5-1.0米,以便灌注结束后,将此段桩头混凝土清除。在灌注将近结束时,如出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。在拔除最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防桩顶沉淀的泥浆挤入导管下,形成泥心。灌注中按规定制作试件。
8、钻孔的检验评定标准
钻孔达到设计深度后,应核实地质情况。其孔径、孔深的允许偏差应符合下表要求:
序号 项 目允 许 偏 差(mm)
1 孔 径 不小于设计桩孔
2 孔 深 不小于设计桩深
3 孔位中心 ≤50
4 倾 斜 度 ≤1%孔深
5 浇注砼前桩底沉渣厚度 符合设计要求
5.1.2承台、系梁、施工:
测量放样;放出承台、系梁中心线,经复核无误进行下道工序。
①、模板制作:模板委托专业模板厂加工,采用5mm厚钢板制作整体、定型钢模板。
②、绑扎钢筋:根据设计,下料绑扎,绑扎要牢固,位置准确,确保钢筋混凝土保护厚度,下垫混凝土垫块,保证钢筋骨架的加工质量及结构钢筋的整体性。
③、安装模板:钢筋骨架绑扎完毕,经检查合格后安装模板,模板表面均匀涂抹脱模剂,模板安装牢固,不允许有丝毫移动, 以防止漏浆,接缝处夹一层海绵条,模板安装完毕用外向锤球调整模板竖直,调整完毕用经纬仪复测,合格后将模板完全固定。
④、混凝土拌和与运输:混凝土按工程需用的数量拌和,已初凝的混凝土废弃处理。混凝土拌和设备自动控制混合料的配合比,水灰比以及自动控制进料和出料,自动控制混合料的拌和时间,每盘混凝土拌和料的体积不得超过搅拌缸标出的额定容量的10%,在水泥和石料进缸前,先加一部分拌和料,我们在混凝土拌和站设置专职试验员与质检员经常进行粗、细骨料级配检查分析,对骨料进行含水量分析并相应地修正配合比。混凝土在运输时要避免振动产生的离析。
⑤、混凝土浇注:浇注混凝土时先在底部打一层高标号砂浆垫层,然后先将拌好的混凝土按一定厚度、顺序和方向,自下而上、水平地分层浇注,每层30cm,在下层混凝土初凝前浇注完成上层混凝土。上下层同时浇注混凝土时,从低处开始,逐层扩展升高,保持水平分层。用插入式振捣,振捣由专人负责,振捣至不冒气泡、泛浆,表面平坦为止。在浇注过程中随时检查混凝土的坍落度,和易性等指标,并按规范要求制作试件。
⑥、脱模、养生:在混凝土初凝后即洒水养生,为防止发生收缩裂缝现象,在承台、系梁顶覆盖麻袋等不褪色的保水材料进行养生,等混凝土强度达0.2-0.5MPA时开始拆除模板,如表面有缺陷,应及时予以处理。
5.1.3墩身及肋板施工:
测量放样;放出墩柱、肋板中心线,经监理工程师批准无误后进行下道工序。
①、模板制作:模板委托专业模板厂加工,采用5mm厚钢板制作整
由多根原木或原条编扎成一定形状的组合体。又称木筏。中国使用木排具有悠久的历史。公元前500余年以前,人们就利用木排运输木材,或将木排作为水路交通的运输工具。木排利用自身的浮力借河川的水流放运,或利用机动船拖带。木排运输性能可依其运行航线的水文气象条件的要求,木排的规格尺寸、排身的强度、运行阻力、操纵性能和密实系数来评定。木排编扎通常是在水上作业场进行,也有在岸上编排。编扎前应按树种、材种分类。根据编排生产工艺的要求,场内应设木材分类、扎排、编排等设备。木排按排型结构分雪茄排、平型排、木捆排和袋形排;按运输水域分海排、湖排和河排;按运行方式分动力拖排和人工放排。主要排型有:①单层平型排。先由几根原条扎成一个单层排节,再用索具将几个排节联成一列,由于排节间联结方式不同,有蓑衣排、连子排、鱼鳞排等。木排的宽度和长度依河道的宽度和弯曲度而定。通常其长度由5~10个排节组成,宽向由5~15根原条木组成。这种木排的吃水浅,适于在滩石较多、弯曲率较大的山区小河中人工放运。②多层平型排。先由多层原木或原条扎成长方形排片(一般先扎单层底排,再在底排上装载数层原木或原条),再将几个排片联成一列或两列而合并成长方形的木排。也称方块排。长度100~250米,宽度20~40米,吃水深度1~2.5米,实积系数0.7左右,材积为1万~2万立方米。木排结构结实而有柔性。③木捆排。由原木或原条根据航道条件扎成规定材积和吃水深度的木捆,再将木捆编成木排。其强度较高,柔性好和运行阻力小,便于机械化扎捆和拆排。④雪茄排。由原木、原条或原条捆用索具捆扎成椭圆形的木排整体。其排身结构强度很高,体积庞大,吃水深度大,实积系数为0.7~0.8。一般的雪茄排尺寸是:总长度100米,中部长度60米,中部宽度14米,中部高度8米,吃水深度5米,材积为3500立方米左右。这种木排适于海路拖运,并可在六级风浪的海域上航行,故又称海排。⑤袋形排。由单层漂子构成的排框将漂散的原木围在其中,并用钢丝绳贯穿在整个排框上,然后联结钢丝绳两端而构成的木排。拖绳与排框的钢丝绳两端联结,由拖船牵引,运行中木排呈袋状,故名袋形排。其材积一般为1000立方米。这种木排由于原木是单层漂散在排框之中,经不起风浪袭击,故强度很低,适于湖泊或水库平静水面的拖运。
木排可作为浮桥起到渡桥的作用。在木材水上作业场和码头中常将木排充当趸船使用,也可作为水上建筑物的漂浮基础。
古楼兰兴衰
楼兰古城建于何年,何时形成楼兰王国就目前现有史料没有记载,但在罗布泊周边及楼兰城边地发现有史前石器,如石斧、石锄、石铲、石刀、石矛、石镞、玉斧、玉铲、玉刀、玉佩等。这说明在史前时期罗布泊洼地与周围就有人类活动,而且很明显在阿尔金山、昆仑山有石城遗址。罗布泊及周边所发现新石器居多,距今有6000年左右。
西汉时,楼兰是西北地区36个城邦国之一,《史记》等当中载:楼兰“有城郭,临盐泽”,人口14000余,圣兵2900多人。当时,古楼兰是古丝绸路上西出阳关的第一站,当年在这条交通线上是“使者相望于道”,交通繁忙,城市经济繁荣。西汉末年朝廷动乱,匈奴乘虚而入,与地方统治者相互勾结,致使西域交通断绝,河西一带《后汉书·西域传》曰:“城门昼闭。”自王莽篡位到东汉,西域交通三通三绝,最后趋向稳定得到发展。《后汉书·西域传》曰:“驰命走驿,不绝于时月;胡商贩客,日款塞下。”到曹魏,丝绸之路出玉门关到西域,楼兰又重新开始繁荣起来。
奇怪的是,声名赫赫的楼兰王国在繁荣兴旺了五六百年以后,却从4世纪之后,史不记载,传不列名,突然销声匿迹了。到了7世纪,唐玄奘从天竺西游归来,看到楼兰国“城廓岿然,人烟断绝”,玄奘眼里的楼兰,成了一座空城。
楼兰再次引起世人关注,是在上世纪初,一个瑞典人的探险经历。1900年3月28日,瑞典人斯文·赫定在向导艾尔迪克的带领下进入罗布泊西部探测。在穿越一处沙漠时发现他们的铁铲丢在了昨晚的宿营地中,艾尔迪克便回头去找,他不仅带回了铁铲还带回了几件木雕残片,看到残片,斯文·赫定非常激动,便雇用民工大肆挖掘。楼兰古城重见天日,斯文·赫定将其称之为“东方庞贝城”。
斯文·赫定的到来,招致了楼兰古城被更多人的挖掘,随后出土的大量文物,震惊了世界,并在世界范围内形成一个楼兰学。
漫漫楼兰路
1000多年后的今天,全国晚报联盟组织的采访团向楼兰进发了。进入罗布泊有多条路,给采访团做向导的是号称“罗布泊三杰”当中的“二杰”彭戈侠和刘和平(另一人为在罗布泊遇难的余纯顺),我们是从吐鲁番向南翻越库鲁克塔格山,进入罗布泊地区。10月8日晚宿营在坎尔,9日翻过库鲁克塔格,10日继续赶路,尽管有两位大侠引路,我们还是走错了方向,为回到正确的道路上,往返走了80多公里,记者所乘坐的20号车“赤脚大仙”的左钢板断了两根,修车花了约三个小时,为了保证安全,全体车队都在岔路口等着。车行到原定的2号营地龙城雅丹群时,已是11日凌晨三时左右,在征求了全体团员的意见后,车队继续赶路,目的地就是冲击楼兰古城的18公里处,谁也没有想到,从龙城到18公里处的40多公里路,竟然走了3个多小时,到18公里处时,已是早上的7时,风大沙大,帐篷几乎难以搭建,很多人干脆就挤在车上,等到8时30分太阳从地平线上露出脑袋时,风沙更大了,茫茫荒原上什么都看不见。事后谈起这次赶夜路,彭戈侠仍心有余悸,老彭告诉记者:“虽然到楼兰去了近10次,但我当时仍紧张的一直浑身冒汗,没有任何有特点的参照物,我完全是凭记忆在走。”
早饭是在风沙的呼啸声中吃的,饭里都是沙子,不能细嚼,只能囫囵吞下。因为风沙太大,采访团临时改变行程,先返回楼兰保护站,进罗布泊。在坚硬的盐壳上颠簸了一个多小时后,我们钻进了保护站的地窝子,乍从风沙满地的荒野进到温暖的地窝子,大家的感觉犹如到了天堂。那天的午饭,是在野外第一次吃到没有沙子的饭食。12日,天气晴好,车队继续向18公里处进发,车经过昨晨的宿营地,记者才发现,那是无限广漠的小雅丹当中极微小的一片。
过了18公里处,雅丹越来越高,所谓的路就是在雅丹当中穿行。沙坑越来越深,沙土越来越厚,开始有车陷进去了,为了减轻重量,每个车上的人都下来步行,当天,拉断了五六根钢丝绳,乌鲁木齐晚报的著名摄影记者李学亮的眼眉处被拉断的钢丝扫了一下,差点就伤到眼睛。
在距离楼兰古城约6公里的地方,接连有三辆车都陷进了沙坑,而楼兰的佛塔已经在望,记者和10多位团员决定步行前往。
6时30分左右,我们来到了楼兰城下,高高的佛塔就在眼前。但车队却依旧在沙坑里爬行,等到夜色渐浓、气温骤降到摄氏零下时,车队还没有过来,我们从避风的地窝子里钻出来,爬上古城外一座高大的红柳包,随后赶到的团长杨大鸣焦急万分,不停地用对讲机和车队联络,但在如谜团阵一般的雅丹群里,车队还是走错了方向,一直走到了古城的西北方向,而我们所在的位置是在古城的南门。对讲机没电了,只有点火了。红柳包上都是干枯的红柳,正好用来点火发信号。火点起来了,远处的车队终于发现了火光,但近在咫尺,车队仍是走了两个多小时,等所有人马都聚齐时,已是晚上10时30分左右。
蜷缩在帐篷里,冷得人无论如何都睡不着,听着沙子刷刷地吹打着帐篷,心里直感叹,古楼兰人是如何在此生活繁衍的呢?玄奘当年在此是怎样借宿回国的呀?楼兰的夜晚,可真冷。
亲近古楼兰
第二天早上,风沙停了,不等太阳出来,大家都从帐篷里、车上钻出来,顾不得收拾,就在楼兰保护站工作人员的陪同下,钻过铁栏杆,走进了楼兰古城。
尽管前一天下午在夕阳的陪伴下,先领略了一番楼兰的神秘与美丽,但早晨的楼兰,却又是完全不同的模样。
楼兰古城淹没在茫茫雅丹群中,太阳从地平线上探出身来,给周围雅丹的顶部戴上了橘红色的顶子,神秘的楼兰佛塔也不例外。摄影记者纷纷抢占有利地形,等待光线最爽的一刻。
经历了千年风沙侵蚀的佛塔,是楼兰古城最高的建筑,也是最漂亮的一座“雅丹”,它静静地端坐在古城东边偏北的地方,俯视着我们这群朝圣者。在它的西北面,有保护者用木板和粗大的树干在支撑着。在它西边约300多米的地方,是可能充当过官衙的三间房,当年,斯文·赫定在这些墙壁下,曾挖掘出大量文物。眼前的三间房,徒剩四座高大的土坯墙,中间面积稍大,有15平方米左右,两边房子较小,约有10平方米,在房前的地面上,散落着一大堆木桩,上面有明显的铆眼,一根最长的方形木桩足有4米多长。从三间房再往西,就是几所民房的遗迹,房子的规模依然清晰可见,原先砌墙用的胡杨木板、红柳枝依然挺立在沙土中,地上,是盖房用的芦苇或细红柳枝,1000多年过去了,她们依旧完整的保存下来。所有的建筑都建在高台上,在低洼处,到处散落着或黑或红的陶片,陶片有些粗糙,这么多的陶片,似乎在告诉我们当年楼兰古城的繁华与辉煌。在民房的北边,有两座类似雅丹高约3米的土堆,保护站的工作人员说,这是古城墙的遗址。
躲避着摄影记者的镜头和脚下的文物,记者漫步在楼兰古城里,1901年斯文·赫定和1906年斯坦因,先后在此挖掘出土了木雕像(佛像)和佛像座,雕有莲花与其他种类花纹的装饰及造型,还挖掘到许多精制白羊毛织品。最为重要的是挖到汉文和佉卢文(公元前四五世纪流传于北印度的一种文字)木简和纸文书。
这看似荒凉的地方,却是勃勃生机最好的证据。
陕西西安发掘出的公元五六千年前新石器时代村落遗址半坡村,在村居四周,有宽深各约五六米的围堑,要越过围堑出入村落,必然已有即使是很简陋的木桥。
中国古代的信史或诗歌中有很多关于“梁”的记载。这些梁,可能是架木而成,或是堤梁一类有少数架空的部位。比较早的大桥的记载是殷代首都殷(今河南安阳)附近跨漳水的“巨桥”(据《通典》在今河北曲周东北)。公元前1066年,周武王伐纣,攻克朝歌(今河南淇县),命南公括“发巨桥之粟”(《史记·周本纪》,又见《吕氏春秋·慎大览》、《淮南子·主术训》)以救济贫民。《水经注》漳水条记:“迳巨桥邸阁西旧有大梁横水,故有‘巨桥’之称。”桥的建设应早于这一年代。
在这之前,大约在公元前1134年,周伯姬昌(就是后来的周文王)“亲迎于渭,造舟为梁”(《诗经·大雅·大明》)。这是说当时用船造过临时性的浮桥。
据《华阳国志》,秦代李冰任蜀守时(公元前256年到251年),在四川益州(今成都)造了七座桥,其中一座名“笮桥”,据唐代宰相李吉甫(758—814)在《元和志》中解释道:西南地区凡称“笮”的地名便表示有藤索桥或竹索桥。铁索桥传说起自西汉初期(公元前200年左右),据陕西褒城(今撤销并入勉县和汉中市)樊江桥明嘉靖八年(公元1529年)在桥头所树碑上的记载,是西汉大将樊哙(?—前189)在西汉元年(公元前206年)在褒城马道驿的寒溪上建起了这座铁索桥。
据史书记载,我国早在东汉末年已有砖石拱桥,魏王都邺(今河北临漳西南)有石窦桥,晋代洛阳有石拱桥。
从以上简单介绍,可知中国在古代已经具备了各种桥式。桥梁的基本型式不外乎梁、拱、索、浮。而中国古代的桥梁建设者们,充分科学地利用当年仅有的竹、藤、木、石和人工冶炼的铸铁或锻铁等,发挥材料的特长,根据丰富的成败经验,因时、因地制宜地衍变出丰富多彩,美不胜收的桥梁。中国古桥的某些结构形式,已为近代桥梁所借鉴,并继续不断地在推陈出新,有力地影响着国内外桥梁建设。
木梁桥
木料容易得到,又容易加工,所以古代造桥以木居多。重要的木桥多半位于历代都城和经济、军事要冲的道路上。
木桥简单的是简支木梁桥。历史上规模宏大的木梁桥是秦代首都咸阳跨渭水的渭桥。汉代称中渭桥。据《三辅黄图》,秦始皇统一中国(公元前221年)之后,建都咸阳,引渭水贯都城,横桥南渡。桥共有六十八孔,总长大约五百四十四米,是木梁石柱桥。桥面宽达一九·四米。每一桥墩估计并列十根石柱。很可能石柱是整根的,因为有柱重难于移运的记载。
汉代有包括中渭桥在内的三座渭桥。中渭桥是把秦代的渭桥重建并且移了位置。唐代记载,三桥都是木梁木柱。一直保留到近年西安地区诸水的古桥仍是木梁,只是采用了叠砌石轴成石柱的石轴柱桥。
1971年内蒙古和林格尔县新店子发掘出一座东汉墓有“七女为父报仇”壁画,画上有汉代渭水桥,在桥墩上梁下都有短托木。这也许便是木伸臂梁的雏型。
木伸臂梁桥是借伸臂作用,用短梁造成的长跨桥。最早记录的伸臂梁桥在西北循化(今青海省循化撒拉族自治县)的古什群口。汉代,吐谷(yù)浑族人民在这一黄河峡口上造木伸臂梁桥。宋代,段国《沙州记》称:“……两岸累石作基陛,节节相次,大木纵横,更相镇压。两边俱平,相去三丈,并大材,以板横次之。施钩栏,甚严饰。”桥跨总长约三十六米,就是两边单向向河心伸大约十五米。至今甘肃、四川、西藏等省、自治区仍有不少木伸臂梁桥。
木伸臂梁从单向伸臂发展到平衡双向伸臂,也从山区峡谷走向平原河流,并造成多孔的伸臂木桥,如湖南醴陵渌江桥等。
渌江桥始建于宋理宗宝佑年间(公元1253年到1258年)。到清代已屡经修缮。桥长约一百六十米,共七墩八孔。跨长不等,最大的约二十二米,伸臂各六米,中间悬孔长大约十米,桥宽三·八米。
木桥一般都有桥屋。一方面方便行旅避风雨日晒和休憩,另一方面使木料保持干燥,防止腐朽以延长寿命。中国有桥屋的木桥,保存记录竟达五百多年。至今浙江、广西、湖南等仍多“风雨桥”。桥上廊屋富于地方民族色彩,桥亭多到五六重檐,和它旁边的村寨建筑十分协调。
木拱桥
北宋名画家张择端所绘《清明上河图》画的是宋都汴京清明时
节的风情画。画面高峰之处是一座非常别致的木拱桥。
根据历史记载,这一桥式创始于宋仁宗明道年间(公元1032年到1033年)青州(令山东青州市)的南洋桥,也叫万年桥。青州南洋河上,原来有桥,但“水与柱斗,率常坏桥,……会得牢城废卒,有智思,叠石固其岸,取巨木数十相贯,架为飞桥,无柱。”(王辟之:《渑水燕谈录·事志》)后来山西、河南到处造有飞桥。图上汴水上的桥称为虹桥。
宋室南迁,北方这类木拱桥或因战火,或因失于修缮,或因河道干涸,濒于失传。然而南方福建和浙江山区却出现了类似而又有改进的木拱结构。最早的是浙江泰顺横溪三条桥。桥上旧瓦有宋代“绍兴七年”(公元1137年)字样。现在的这座桥是清代道光二十三年(公元1843年)建的,距今也已有一百五十年之久。虹桥的结构模式和闽浙木拱的构造和结构模式如下页的图所示。
中国还有其他构造复杂精巧的木拱桥,在世界桥梁史中是西方桥梁所没有的。
石梁桥
文献中石梁的记录最早见于春秋时期,如宋景公(公元前516年到公元前450年在位)的吕梁便是其中之一。西安的古灞梁是新莽地皇三年(公元22年)改木梁为石梁的石梁石柱桥。石梁桥遍布全国各地。中国石梁桥建设最多、规模巨大的是福建省,特别是泉州市。泉州古有十座名桥,从南宋仁宗皇佑五年(公元1053年)起
到元惠宗至正年间(公元1341年到1368年)陆续建成。其中现在是国家重点文物保护单位的安平桥,又名五里桥,以桥长五里而得“天下长桥无此长”的美名。现存桥长二千一百米。
诸石梁桥中最著名的是宋代状元、名书法家蔡襄所兴建的万安桥,又名洛阳桥。洛阳桥原是四十七孔,总长八百九十米,桥宽三·七米。泉州石桥都以方形截面长条石纵横叠砌成船形桥墩建在海底砂床上的抛石筏形,或大木纵横叠架的“睡木”基础上。石墩两侧,叠涩出檐,以搁石梁。洛阳桥还采用了种养并禁采牡蛎以固结桥墩石条和它下面抛石的巧妙方法。
建于宋理宗嘉熙元年(公元1237年)的福建漳州江东桥,当年桥共十五孔,总长大约四百九十四米,最大石梁长二三·七米,宽一·七米,高一·九米,重量达二百多吨。这样重的梁共有四十五根,它们的采运、安装,即使在今天,也是相当艰巨的工程。
石拱桥
中国石拱桥的发展看来有它独特的道路。国外认为石拱或由于假拱(类似于中国的叠涩)演变而成。根据中国的墓葬结构,以及浙江一带仅存的折边拱桥,可以推论,中国石拱是由折边结构推演的结果。
石梁柱桥的石柱,演化成为倾斜的三折边。然后有五折边、七折边,最后成为圆拱。虽然还有其他的推论。但是这一假说很合逻辑,并且有实物可资证明。
在今宁夏乌兰布和沙漠发现汉武帝元朔二年(公元前127年)的墓葬,已有半圆形砖拱顶。甘肃武威雷台东汉墓葬却是椭圆形砖拱。前面说过,史书记载,东汉末年魏王都邺有石窦桥,晋代洛阳有石拱桥。现存的石拱桥实物最早建于隋代。
河北赵县安济桥,一称赵州桥。桥始建于隋文帝开皇十五年(公元595年),完工于隋炀帝大业元年(公元605年),距今已近一千四百年。桥净跨三七·○二米,矢高七·二三米,宽九米。主拱是比较平坦的圆弧拱,以二十八道并列的拱券砌成。主拱以上,左右各叠砌两小拱,以减轻自重,宣泄洪水,是世界上最早的敞肩圆弧拱。桥上栏板望柱,刻有“龙兽之状,蟠绕拏踞,眭盱翕歘(眭(suī)盱(xū),怒目而视的意思;翕(xī)盱(xū),呼吸吞吐的意思。
——引者注),若飞若动”的石雕,可以称它作“龙桥”。现在赵州桥已经被列为世界文化遗产,予以特别保护。
类似于赵州桥的敞肩圆弧拱古桥,中国在河南、山西、河北各省还有多处。河南的小商桥可能年代比赵州桥还早,但未经最后考古证实。
中国的石拱桥,北方多数桥面是平坡(或微坡),以适应以车马为主的道路运输。除敞肩拱外,拱背多是实腹,厚拱券。拱券石厚是桥跨的六分之一到二十五分之一。南方比较多的是驼峰拱,以适应水上船只运输为主,薄拱券,薄桥墩。拱券石厚小于跨经的二十五分之一。一般从二十八分之一到五十分之一。最薄拱券是江苏苏州觅渡桥,净跨二十米,矢高八·二米,拱券石厚○·三米,合净跨的六六·七分之一。觅渡桥始建于元成宗大德二年(公元1298年),历代重修,现仍屹立于河上。
长石拱桥一般建成联拱。为了抵御流水漂木、流冰等的撞击,山区河流上的石拱桥多半用厚墩,如果一个桥墩被冲垮,只影响左
右两孔而不影响别的孔。中国北方厚墩联拱桥著名的是北京卢沟桥。桥跨永定河,始建于金世宗大定二十八年(公元1188年),完工于金章宗明昌三年(公元1192年)。桥全长二一二·二米,共十一孔,净跨不等,从一一·四米到一三·四五米。墩宽从六·五米到七·九米。桥墩插木为基,以柏木桩“乘湿带皮用之”。墩迎水面有分水尖,尖端镶有三角形铸铁柱用以破冰;背水面是方形。桥梁宽九·三米,两旁栏杆望柱头上,历代刻有装饰性的石狮子,子母抱负,形态各异,数都数不清,极统一变化的能事,可以叫它做“狮桥”。
南方单孔石拱桥,两侧踏阶上桥,形成驼峰拱,这适合南方水网地区的船只可以在桥下通过。同时因为南方软土地基,要尽量减少石拱的重量,驼峰拱使拱上的重量达到最低的限度,它的衡载压力线接近于半圆拱轴线。它的设计计算理论和国内外习用的不同。
多孔薄墩薄拱联拱桥最长的是江苏吴江垂虹桥。宋仁宗庆历
八年(公元1048年),这桥是木桥。元泰定帝泰定二年(公元1325年)改建成六十二孔的石拱桥。元惠宗至正十二年(公元1352年)又增加到八十五孔,中间有两个驼峰以通航运。解放后还有七十二孔,桥长四百多米,在南方称长桥。本世纪六十年代,这座桥崩坍了。
江苏苏州的宝带桥始建于唐代,历代曾经多次重修。桥共五十三孔,中间有三孔隆起,以通船只。桥全长三一六·八米,桥宽四·一米,因略短于垂虹桥,所以又称小长桥。
索 桥
我国四川、云南、西藏等省、自治区,常用抗拉比较好的材料如藤、竹、皮绳等绞成拉索,或锻铁成链,建造索桥。云南凡用“笮”作地名和水名的必有索桥。而四川茂州(今茂县),古称绳州,因那里的峡谷之中“以绳为桥”(据《寰宇记》)。徐霞客称拱桥“拱而中高”,索桥“中悬及下”,这是物理性能不同的形象表现。
中国古代索桥形式很多,基本上有六种类型:单索溜筒桥,双索双向溜筒桥,上下双索步道桥,V形截面双索或三索步道桥,并列多索步马桥,多索网状桥。
溜筒桥是把人和货物(甚至牛马)悬在索上,溜放过江,构造相当简单。现在民间在峡谷两边的村落之间仍多随处架设这种溜索过河。
V形桥吊索成斜面,两侧吊索会合向内共同吊中部的步道木板或布道索,是一个典型的空间结构,开近代斜面吊索管道桥的先声。
并列多索桥,索上横铺木板,可走人马,两侧还有保证安全的栏杆索。
明代曹学■《蜀中广记》说:“绳桥之法,先立木于水中为桥柱,架梁于上,以竹为縆。乃密布竹縆于梁,系于两岸。……夹岸以大木为机,绳缓则转收之。”这是调整几条竹索到同一水平并且用来纠正松弛的好办法。铁索桥却不用大木转机,而是用铁锲打入环扣之间以调整索长和它的垂度。
四川灌县珠浦桥建造年代很早。宋太宗淳化元年(公元990年)的记载是“为石笼、木栅、竹绳,而属绳于栅,植于笼,跨江而桥”。这是一座多孔连续并列多索的竹索桥。因历代改弦更张,所以桥址有所移动,桥跨和桥长也有变化。当年最长的时候是三百三十米,最大跨长六十一米,木架八,石墩一。因竹索易朽,已经改成钢丝绳,但是尽量维持古桥的外形。
四川泸定大渡河铁索桥是现存古代铁索桥中制作最精良的一座。桥始建于清代康熙四十四年(公元1705年),次年完成。桥净跨约一○三米,每根铁链长约一二七米,桥宽二·八米。共九根底链,上横铺木板,纵铺走道板。两侧各有两根栏杆铁链。两岸石砌
桥台,锚定铁链,上有美丽的桥屋。所有建筑、石台、铁链等,制作精良。当年还在左岸铸铁犀一头,右岸铸铁蜈蚣一条,目的是用来镇压“水妖”。桥位于川藏要道,当年红军抢占泸定桥,桥已成为重要的历史文物。多索网桥用藤圈作间隔,用多索围绕,高悬两崖之间。人走在网中,极其安全。中国的古代索桥单跨长可达一百三十多米,创始年代久远,还正继续推陈出新,开拓新的悬索桥领域。
浮 桥
凡是浮体都可以作浮桥。连接诸浮体成桥,称“桥航”(见《水经注》浙江条)。作浮桥的浮体有竹筏或木筏、皮筏、罂(小口大肚的瓶子)或木船等,以木船最常用。有的浮桥的木船是挂在锚着于两岸的竹索或铁索上的,桥会随水流而弯曲,所以叫曲浮桥。曲浮桥一似平放着的悬索桥。
有的浮桥的木船每只单独抛锚锚着于河底,桥就非常顺直,这是直浮桥。
曲浮桥受索长和索力的限制,但不受河床面冲淤变化的影响,所以桥长虽有一定限度,但是任何河道都可以架设。在黄河上,古代便有很多有名的曲浮桥,有的单孔,有的借河中的沙洲,起架两座曲浮桥。最古和最著名的是山西永济蒲津浮桥。春秋时期鲁昭公元年(公元前541年),在夏阳津地方的黄河上,曾因秦公子针带着“车重千乘”的队伍投奔晋国,建造了一座大浮桥,这还是一次性的临时桥。秦昭襄王五十年(公元前257年)正式造竹索木船的蒲津浮桥。到唐玄宗开元十二年(公元724年),决定“以铁代竹”,两岸各铸四个各重几万斤的铁牛以锚住铁链,每牛有一铁人作驱策的样子。明穆宗隆庆年间(公元1567年到1572年),西边一组铁牛因黄河改道沉入河底而不能成桥。东边一组铁牛于清末民初也淤埋而不见。1989年,经探测开挖出土。这一文物已有一千二百
多年的历史,当年曾锚定大约三百六十米桥跨的浮桥,实在可说是世界的艺术和技术的奇迹。中国古代桥梁在技术和艺术上的成就实在是令人神往的。
就地浇筑时一种传统的施工方法,由于施工需要大量的模板支架,以前一般仅在小跨径桥或交通不便的边远地区采用。
20世纪70年代以后,由于有限元法的推广和应用以及利用电子计算机进行复杂结构分析计算技术的发展,出现了越来越多的变宽桥、弯桥等复杂的预应力混凝土结构,支架现浇技术得到了广泛的应用。
支架法施工过程比较明确,易于控制,设计计算也比较简单。
该工法适用于工期紧,高度小于20m,跨度48m及以上具备支架施工条件的中小跨度连续箱梁等的施工。
(二)支架法施工的优缺点
优点
梁体混凝土浇筑与预应力张拉可一气呵成,连续梁整体性好,施工平稳可靠;
施工中不需要体系转换,不会引起恒载、徐变二次矩;
对机具和起重能力要求不高,无需大型起重设备;
可以采用强大的预应力体系,施工方便。
缺点
施工中需要大量的脚手架,可能影响通航和排洪;
对于桥墩较高、水较深的桥梁,支架施工不方便;
设备周转次数少,工期较长;
施工费用高
(三)支架类型及构造
就地浇筑混凝土梁桥的上部结构,首先应在桥孔位置搭设支架,以支承模板、新浇筑砼等的自重及施工荷载。
1、立柱式支架
立柱式支架构造简单 , 常用于陆地或不通航的河道,或桥
墩不高的小跨径桥梁 。 其特点是在桥跨下满布支架立柱,模板直接支承在立柱上的方木或者型钢上。
支架构成
排架+ 纵梁等构件
Φ48 ×3.5mm的钢管搭设
2、梁式支架
梁式支架则是在两端设立柱 , 上方设承重梁 , 模板直接支承在承重梁上。依其跨径可采用工字钢、钢板梁、钢桁梁和贝雷梁作为承重梁,梁可以支承在墩旁支架上 , 也可支承在桥墩上预留的托架或在桥墩处临时设置的横梁上。
3、梁-立柱组合支架
当梁式支架跨度较大时 , 在跨的中间增设几个立柱 , 梁支承在多个立柱或临时墩上而形成多跨梁柱式支架。通常在大跨径桥上使用。
4、门式支架
现浇梁上跨既有道路 , 当采用立柱式支架时 , 须设置满足道路通行 ( 人行或车行)净空要求的门式支架以保证施工期间既有道路的通畅。
门式支架在构造上采用梁式支架 ( 单跨结构 ) 或梁柱式支架(多跨结构)。
车行道上的门式支架还需设计防撞设施、警示装置等附属设施。
5、危险性较大分部分项工程
搭设高度5m及以上;搭设跨度10m及以上;施工总荷载10kN/m 2 及以上;集中线荷载15kN/m及以上;高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑工程。
施工单位在编制施工组织(总)设计的基础上,应针对危险性较大的分部分项工程单独编制安全专项施工方案。
6、高大模板支撑系统
高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m,或搭设跨度超过18m,或施工总荷载大于15kN/㎡,或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统。
高大模板支架工程的专项施工方案应当由施工单位组织召开专家论证会。实行施工总承包的,由施工总承包单位组织召开专家论证会。
高大模板支撑系统施工应严格遵循安全技术规范和专项方案规定,严密组织,责任落实,确保施工过程的安全。
(四)常用设备
1、钢管扣件式支架
由钢管、扣件和可调托撑等组拼而成
可调托撑
可调托撑分为底托和顶撑 ,分别设置在支架钢管顶部和底部。一方面作为支架与模板分配梁及地基的连接构件;另一方面,在一定范围内具有调节高差作用。
2、碗扣式支架
由碗扣接口 、 立杆 、 横杆 、 顶杆及可调托撑等组拼而成。
WDJ碗扣式支架模数
其由立杆、横杆、斜杆、可调托撑等组拼而成,各构配件模数如表。
碗扣支架一般要求
碗扣架钢管规格为Φ48×3.5mm,壁厚应为3.5-3.75mm
可调底座底板的钢板厚度不得小于6mm,可调托撑钢板厚度不得小于5mm。
可调底座及可调托撑丝杆与调节螺母啮合长度不得少于6扣,插入立杆内的长度不得小于150mm,顶托、底托伸出量控制在30cm以内为宜。
纵向扫地杆距立杆底部不宜大于200mm
通过纵、横向通常水平杆及剪刀撑的搭设保障支架的整体性。
4排及以上立柱的模板支架应按下列规定设置竖向和水平剪刀撑:
(1)模扳支架外围在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑;支架内部中间每隔5—6根立杆或5—7m应在纵、横向的整个长度和高度上分别连续设置剪刀撑。
(2)当模板支架高度大于8m(包括8m)时,除应在其底部、顶部设置水平剪刀撑外;还应在模板支架中间的竖向剪刀撑的顶部平面内设置水平剪刀撑。4排以下立杆的模板支架,应在外围纵向外侧立面整个长度和高度上连续设置竖向剪刀撑;模板支架外围横向外侧立面(即两端外立面)和沿纵向每隔4根立杆从下至上设置一道连续的竖向剪刀撑;当设置剪刀撑有困难时,可采用之字斜杆支撑。
剪刀撑与地面的夹角应控制在45~60度范围内。
3、贝雷梁
也称贝雷片 、 贝雷架 , 其每一片桁架片形式相同 , 通过销子或螺栓接长 ,适用于不同长度及荷载的临时承重结构,常用作门式支架、梁式支架、梁柱式支架的纵梁。
4、万能杆件
以角钢、钢板、螺栓制成,运输方便,装拆方便,适用范围广, 常用于拼装各种施工构架或常备杆件。
5、军用梁
由桁架通过销接组装而成 , 主桁架为全焊结构。
6、卸落设备
卸落设备用于将模板松动 、 下落一定距离 , 以便拆除模板 。满堂支架法中顶托即为卸落设备,梁式、梁柱式支架中常常在支墩顶部设置如下卸落设备。
二、支架设计(一)概述
支架虽为临时结构,但它要在施工中承受桥梁的大部分恒载及施工荷载,因此从受力和使用性能上要求必须有足够的强度和刚度;同时支架的基础应可靠,构件之间的结合要紧密,并有足够的纵、横、斜向的连接杆件,使支架成为空间稳定的整体。支架在受荷后将有变形和扰度,故应设置合理的预拱度,使结构的外形尺寸和标高符合设计要求。
(二)一般要求
1、模板、支架和拱架的设计,应根据结构型式、设计跨径、施工组织设计、荷载大小、地基土类别及有关的设计、施工规范进行。
2、绘制模板、支架和拱架总装图、细部构造图
3、制定模板、支架和拱架结构的安装、使用、拆卸保养等有关技术安全措施和注意事项。
4、编制模板、支架及拱架材料数量表。
5、编制模板、支架及拱架设计说明书。
(三)设计荷载
1、计算模板、支架和拱架时,应考虑下列荷载并按表2-3进行荷载组合。
(1)模板、支架和拱架自重;
(2)新浇筑混凝土、钢筋、预应力筋或其他圬工结构物的重力;
(3)施工人员、施工设备及施工材料等荷载;
(4)振捣混凝土时产生的振动荷载;
(5) 新浇筑混凝土对侧面模板的压力;
(6)倾倒混凝土时产生的水平冲击荷载;
(7) 设于水中的指甲所承受的水流压力、波浪力、流冰压力、船只及其他漂浮物的撞击力;
(8) 其他可能产生的荷载,如风荷载、雪荷载、冬季保温设施荷载等。
2、钢、木模板,支架及拱架的设计,可按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025)的有关规定执行。
3、计算模板、支架和拱架的强度和稳定性时,应考虑作用在模板、支架和拱架上的风力。设于水中的支架,尚应考虑水流压力、流冰压力和船只漂流物等冲击力荷载。
(四)设计计算内容
1、根据梁板结构平面图,绘制模板支撑架立杆平面布置图;
2、绘制架体顶部梁板结构及顶杆剖面图;
3、面板、次楞和主楞等受弯构件计算;
4、计算最不利单肢立杆轴向力及承载力;
5、 绘制架体风荷载结构计算简图,架体倾覆验算
6、 斜杆扣件连接强度验算;
7、 地基承载力验算。
(五)强度、刚度及稳定性要求
1、验算模板、支架及拱架的刚度时,其最大变形值不得超过下列数值:
(1)结构表面外露的模板,挠度为模板构件跨度的1/400;
(2)结构表面隐蔽的模板,挠度为模板构件跨度的1/250;
(3)支架、拱架受载后挠曲的杆件(横梁、纵梁),其弹性挠度为相应结构跨度的1/400;
(4)钢模板的面板变形为1.5mm,钢棱和柱箍的变形为L/500和B/500(其中L为计算跨径,B为柱宽)。
2、拱架的强度验算,应根据拱架结构型式及所承受的荷载,验算拱顶、拱脚及1/4跨等截面的应力,铁件及节点的应力,同时还应验算分阶段浇筑或砌筑时的强度及稳定性。
3、抗倾覆验算时不论板拱架或桁拱架,均作为整体截面考虑,验算倾覆稳定系数不得小于1.3。
(六)预拱度设置
支架和拱架应预留施工拱度,在确定施工拱度值时,应考虑下列因素:
(1)支架和拱架承受施工荷载引起的弹性变形;
(2)超静定结构由于混凝土收缩、徐变及温度变化而引起的挠度;
(3)承受推力的墩台,墩台水平位移所引起的拱圈挠度;
(4)由结构重力引起梁或拱圈的弹性挠度,以及1/2汽车荷载(不计冲击力)引起的梁或拱圈的弹性挠度;
(5)受载后由于杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形;
(6)支架基础在受载后的沉陷。
根据混凝土浇注的方式,分为非泵送和泵送混凝土,并规定不同的损耗系数:
本规程依据部颁《电力工业技术管理法规》(试行)架空送电线路 设计规程》、《架空配电线路设计规程》、《架空送电线路施.验收规范》。
线路检修、运行全部人员,配电变压器运行、维护人员。严格执行本规程。生产副局长、生技人员、有关技术人员应熟悉本规程。
本规程与上级规程有抵触时,应按上级规程执行;,别条文需要 修改时,应提出修改意见,由生技科审定,生产局长批准后执行。
一 定位分坑
1.1 定位分坑的要求:施工测量工作,应按设计要求进行,如原设计无要求,对于10干伏及以上的线路使用经纬仪测定。对于10千伏及以下的线路如长度小于500米,可使用花杆进行人工测定。
1.2 对于特殊塔杆的更换工作,其定位应按施工设计进行,如无设计时可参照下列规定进行。
1.2.1 为防止中心桩发生位移,施工前应对所有设计桩位进行复测、对定线位的测量应力求准确,且以中心桩上的小钉为基点中心。
1.2.2 以杆位中心桩为准进行分坑测量时,应设立坑位方向桩和作为基础找正用的辅桩,还应在垂直线路中心方向设立辅助桩作为校核杆塔起立后是否迈步偏移的依据。
二 杆塔基础
2.1 基础的挖掘:
2.1.1 杆坑深度应满足设计要求,其允许施工误差下翌过+100毫米,-50毫米。
2.1.2 挖掘基坑时,坑底应平整,坑底规格应为底盘周围各加200毫米左右的咨度。
2.1.3 杆塔基础的坑深应以设计杆体的施工基面为基准,拉线基础坑深度设计未提出施工基面时,一般应以拉线基础中心的地面高度为基准,见图2-1,图2-2
图2-1 杆塔基础坑图2-2拉线基础坑
a一施二基面值
b一坑深
0一中心桩
2.1.4 在基坑深度误差超过+100毫米以上时应按下列规定处理。
2.1.4.1 铁塔基坑其深部分应以铺石灌25号水泥砂浆处理。
2.1.4.2 水泥杆塔基坑深度超过规定值在100一300毫米之间时,其超深部分应填土夯实超过300毫米铺石灌25号水泥砂浆处理。
2.1.4.3 凡不能做填土夯实处理的基坑超深部分,如水泥、流沙坑、淤泥坑一石坑等均应以铺石灌浆处理或采用其它方法处理,如超深不影响对地面及其他各种线下设施对线路交叉跨越时,也可不做处理,但要做记录。
2.1.4.4 基坑深度因特殊情况,达不到设计要求时,应采取加固措施,并做好记录(有设计单位时应取得同意)。
2.1.5 供施工立杆用的杆坑马道,其方向和长度应满足立杆需要,一般马道的坡度不大于45℃,其长度一般为杆塔深度的2/3或者相同,宽度略大于杆根直径,其深度一般掌握在离底盘0.5米。
2.1.6 拉线地锚及拉线盘的埋设深度除设计者外立符合下列规定。
66KV及以上输电线路的地线拉线盘埋深一般不得小于2米,但导线拉线盘埋深不得小于2.4米,如系砾石、流沙基坑适当加深。lOkV及以下配电线路拉线盘埋深一般不应小于1.5米,但土壤较差,如砾石、流沙等地锚石应适当深埋。
2.1.7 拉线基坑的马道,应以拉线与地面夹角为准。
2.1.8 接地沟的长度及位置应满足设备所需的接地电阻,其深度不应小于600毫米。
2.2 配电线路水泥电杆埋深:
2.2.1 水泥电杆的埋设深度无设计要求时,一般应符合表2-1的规定:特殊地质条件要经过验算方可工作。
水泥杆高(米)89101112131618
埋深(米)1.51.61.71.81.92.O2.32.6-3.0
2.2.2 拉杆的埋设深度为:
7米以下者1米、8米以上者1.2米,
2.3 预制基础的安装:
2.3.1 混凝土双杆或三联杆底盘基础应操平找正。
2.3.2 水泥杆的底盘表面应保持水平、找正后应立即在周围填土夯实以防立杆时底盘走动,水泥底盘的允许安装误差为:
2.3.2.1 单杆底盘的中心及两底盘中心连线的中点与中心桩之间在横线路及顺线路方面偏离应不大于30毫米。
2.3.2.2 两底盘中心在垂直线路方向扭转(迈步)应不大于根开
2.3.2.3 同一基杆各底盘主心的根开误差应不大于正负击。
2.3.2.4 底盘在满足设计坑深的允许误差值后,其相互间高差应不超过20毫米。
2.3.2.5 单杆的底盘中心偏离线路中心误差不得大于50毫米。
2.4 混凝土基础浇灌:
2.4.1 铁塔基础安装,如无设计者,应参照下列规定:
2.4.1.1 如主柱与底盘垂直度正角后,即进行柱顶高差操平,如图2—3所示。
2.4.1.: 交差操平后即进行找正,方法如图2—4所示。
a. 先测A角的基础对角线是否在线路的转角45℃线上(正方形基础为45℃,对于长方形的基础,按计算出的0角)。
b. 用钢尺从中心桩丈量到基础的地角螺丝的中心距离。
c. 以上的角度与距离不对时,应用千斤顶将基础缓缓移动,直至完全合乎要求为止。
d. A角找正操平后,以同样的方法测量B、C、D脚,并以A脚为基点测量A脚与B、D脚螺丝之间相互距离,然后测A脚与C脚螺丝相互距离,(对角线)是否与要求尺寸相符,其最大的误差不得超过 。( )
e. 四脚基础的基面应复查是否在同一水面上,全部操平找正后,
四脚螺丝相互距离对角线符合要求。 一般转角塔的基础受压侧的两个腿应比受拉的两个腿高出2-3公分。
f. 全部操平找正后,再紧固一次底盘和主体本体接触紧密。安装螺丝经检查合格后方可开始浇制保护帽。
2.4.2 现浇铁塔混凝土基础,校正操平方法可参照2.4.1条执行。其它方法和注意事项如下:
2.4.2.1 浇制前应按设计图纸检查模板,钢筋各部尺寸,钢筋与模板的间隙,如系角度塔,还应检查角度塔的角度方向。
2.4.2.2 浇注前必须检查混凝土标号是否符合设计要求 ;
2.4.2.3 混凝土运到基础边,应立即进行浇灌。若发生沉淀应重新搅拌后再浇灌。
2.4.2.4 浇灌方法必须从一角开始,不得从四面八方同时浇灌。浇灌混凝土工作必须连续进行不出现施工缝。如不得已而中断施工2小时,必须等到混凝土坑压强度不小于12公斤/平方厘米后。将旧面打毛并清洗干净,先浇一层与本基础混凝土同样成分的泥沙浆,然后继续浇灌。
2.4.2.5 浇灌过程中不得有漏浆现象,发现漏浆应立即堵塞;
2.4.2.6 浇制中如模盒支撑发生变形移动,应立即停止浇制,浇未凝时,将变形部分找正操平,改正后重新捣固一遍再继续工作;
2.4.2.7 浇入基础的地脚螺丝安装前应除锈,并将丝扣部分包裹好,安装位置要正确,绑扎要牢固,防止浇制混凝土时移位。
2.4.2.8 浇制前应将坑内积水群除干净,基础坑深超过设计深度时,应用毛石填平,浇灌25#水泥沙浆。不得作素土夯实。
2.4.2.9 混凝土应分层浇制和捣固,每层厚度以200毫米为宜。
2.4.2.10 浇制自高处倾落时,其自由倾落高度应不超过2米,如果超过2米时应设斜槽,沿槽沟高处滑落。
2.4.2.11 大型断面混凝土基础,要渗入毛石应由设计决定。
2.4.2.12 浇制中随时进行捣固,特别注意在角落和狭窄处不得参差不均,直至表面开始露水泥砂浆为好,也不要过度捣固,浇完后进行找平。
2.4.3 混凝土的质量检查:
2.4.3.1 塌落度:每基至少进行两次检查,作好记录。
2.4.3.2 配合比:每基至少进行两次检查,作好记录。
2.4.3.3 强度:每一转角耐张塔基础取一组样品(三块20×20×20(厘米)3),每5基直线塔取一组样品,在现场制作(同样保护条件)。
2.4.4 混凝土的养护:
2.4.4.1 混凝土的养护工作必须在浇制完后12小时内开始,用湿的草袋鸯召草复盖在上面每日浇水数次,在24小时后更应加强浇水。保持混凝土经常湿润,直至拆模后,仍须在其表盖草袋等物直至养护期满。
2.4.4.2 拆模一般在浇灌后5- 6天进行,拆模后发现缺陷,应会同设计部门及时处理补强。
2.4.4.3 冬季一般施工,必要时加防冻剂保温。
2.5 基坑的回填:
2.5.1 回填基坑时应符合下列规定:
2.5.1.1 利用原有土质回填时,每填入400毫米应夯实一次。
2.5.1.2 对于10米以上的配电线路水泥杆,一般要求用块石及泥土掺填,并在最后夯实一次,以加固杆基。
2.5.1.3 回填石坑时应尽量掺入碎石和好土。
2.5.1.4 回填冻土时应将冻块打碎。
2.5.1.5 回填水坑时应排除坑内积水,若积水难以排涂,回填土后其临时拉线必须待电杆稳固后解除。
2.5.1.6 当回填一般土质时,应修筑防沉层,防沉层上部的面积应不小于坑(沟)口。对杆杭、拉线坑及马道的防沉层高出地面300毫米。接地沟的防沉层高出地面的一般为100毫米,当回填土为不易夯实的地壤时,基础坑的防沉层应高出地面500毫米,接地沟的防沉层应高出地面200毫米。
2.5.2 杆塔基础因施工困难达不到设计埋深以及夕盆山坡和河道附近易受冲刷时,应采取其它加固措施,以防杆塔倾斜。
三器材的检验
3.1 线材:
3.1.1 线路使用的所有线材,其技术特性,制造规程应符合国家现行标准,在取得合格证或出厂证明后,尚须进行下列外观检差。
3.1.1.1 不得有松股、交叉、折叠、硬弯、断裂及破损等缺陷。
3.1.1.2 铝线不得有严重的腐蚀现象。
3.1.1.3 钢线表面要镀锌良好,不得锈蚀。
3.1.1.4 绞股线的绞制方向是否一致。
3.1.2 新规格的线材,必须取得国家或电力部相应技术鉴定后方可使用。
3.2 金具:
3.2.1 所有金具其规格、型号应符合国家标准要求, 使用前应作下列外观检查,不合格者,不应使用。
3.2.1.1 表面应光洁、无裂纹、毛刺、飞边、砂眼、 气泡等缺陷。
3.2.1.2 线夹压板及导线的接触面应光滑平整。
3.2.1.3 悬垂线夹以回转轴为中心能自由转动45度以上。
3.2.1.4 镀锌无脱落锈蚀现象。
3.2.1.5 使用带肖孔的螺栓应与金具配合。
3.2.2 螺栓表面不得有裂纹、砂眼、锌皮剥落、锈蚀等现象。螺杆与螺母应配套合格。
3.3 绝缘瓷件
3.3.1 各种绝缘瓷件必须有厂家合格证,其电气与机械的各项性能应符国家规定。
在使用前和检修中尚须进行下列检查,如有缺陷应进行处理:
3.3.1.1 各种尺寸符合要求,装配合适。
3.3.1.2 铁件与瓷件应结合紧密,铁件镀锌完好。
3.3.1.3 新架线路的绝缘瓷件表面应光滑、无裂纹、掉纹、掉渣、缺陷、斑点、烧痕、气泡或瓷釉烧坏等现象。
3.3.1.1 弹簧肖镀锌良好,弹力合适,厚度符合规定。
3.3.2 运行中的绝缘子,当发现有裂纹、放电痕迹、瓷釉烧损、铁件裂纹,松动及外部损伤,针式绝缘子超过6×6毫米2,悬式绝缘子、瓷横拄超过10×10毫米2时应予更换。
3.3.3 新装和轮换的绝缘子,必须经过电气试验合格后方可使用。
3.4 水泥电杆及水泥预制品
3.4.1 水泥电杆表面应平直光滑,内外壁均不应有露筋、跑浆、水泥脱落等观象,放置地面检查时杆身不得出现纵向裂纹,横向裂纹的宽度不应迢过0.1毫米,裂纹长度不过1/3圆周长。
3.4.2 水泥叉梁、横担等长大予制构件应符合表3-1的规定。表3-1 构件的几何尺寸允许误差
长度6杆及以上者为±20毫米
6杆以下者±10毫米
安装孔距±5毫米
构件弯曲1/1000
横断面尺寸+8毫米-5毫米
3.4.3 水泥底盘、拉线盘、应无裂纹,露筋等缺陷,并以符合表3—2规定
表3-2构件的几何尺寸允许误差
构件厚度:摇盘、拉线盘±5毫米
构件长度±10毫米
四水泥塔杆的安装与检修:
4.1 一般规定:
4.1.1 水泥电杆分段接口及组装用的铁附件,应采取防锈措施,并应妥加保护。在运输、组装、起吊过程中不得其变形,损坏防锈层,应刷防锈漆。
4.1.2 水泥杆塔附件的组装应按设计图纸要求进行施工,组装扣各部尺寸必须正确。
4.1.3 水泥杆塔各部件组装应配套,且紧密牢固,交叉构件在交叉处有空隙者,应装设相同厚度的垫圈或垫板。
4.1.4 用螺栓连接的构件应符合下列规定:
4.1.4.1 螺柱应与构件面垂直,螺杆与螺头的平面与构件间不应有空隙。
4.1.4.2 螺帽紧好后露出的丝扣应少于2扣。
4.1.4.3 承受剪力较大的螺栓,其丝扣不得位于连接构件的剪力面内。
4.1.4.4 必须加垫者,每端所加垫圈不应超过两个,在个别情况下,螺帽端所加垫圈的数量也不应超过五个。
4.1.5 螺栓的穿入方向应符合下列规定:
4.1.5.1 立体结构。
a. 水平方向者由内向外;
b. 垂直方向者由下向上:
4.1.5.2 单面结构。
a. 顺线起方向者由送电侧穿入:
b. 横线起方向者两侧由内向外,中间者由左向右(指面向受电侧);
c. 垂直方向由下向上。
4.1.6 杆塔的全部螺栓应紧固两次,第一次在杆塔组装时,第二次在架线后。
4.2 排杆与焊杆:
4.2.1 运至各桩号的水泥电杆元件应按杆型图检查其规格、尺寸及予埋件的位置是否正确, 同时检查是否有因运输而造成的混凝土剥落、裂纹及露筋等缺陷,放置地面检查时横向裂纹宽度应不超过0.1毫米。
4.2.2 分段连接的水泥杆,在连接前必须将电杆准确排好,垫固稳当,排杆后各段必须在同一轴线上。
4.2.3 排杆时应注意各段予留孔的位置应符合各部件的组装要求。
4.2.4 排杆时场地不平要修整、支点垫件尽量采用垫木,支点的位置应符合下列要求。10米及以下高度的水泥杆采用二点支撑。10米以上采用三点支撑。
4.2.5 利用现场土堆排杆塔时必须保证土堆不致松脱变形。
4.2.6 钢圈连接的水泥电杆焊接时应遵守下列规定:
4.2.6.1 钢圈焊口上的油脂、铁锈、泥垢等污物应清除干净;
4.2.6.2 钢圈应对齐,中间留有2一5毫米的焊口间隙,当钢圈有偏心时,立按杆塔找正。
4.2.6.3 先点焊3—4处,然后进行焊接。
4.2.6.4 电杆焊接必须由持有合格证的焊工操作。
4.2.6.5 所有的焊条牌号应符合设计要求。
4.2.6.6 雨、雪、大风中只有采取妥善防护措施后,方可施焊。当气温低于 –20℃焊接时,应采取予热措施,予热温度为100℃一200℃,焊后并使温度缓慢下降。
4.2.6 焊后的尺寸应符合表4—1的规定
表 4-1 钢圈焊接缝规定(单位:毫米)
钢圈厚度焊接高度焊接宽度备 注
61.511.13多屋焊接
82.O14.18多屋焊接
102.517.21多屋焊接
4.2.6.8 焊缝应是平滑的线鳞状,焊缝中严禁堵塞焊条或其它金属,并不得有严重的气孔、咬边等现象。
4.2.6.9 焊完后水泥杆弯曲度,不得超过杆长的2/1000,如弯曲度超过此规定时,必须割断后调直重新施焊。
4.2.6.10 焊完后的钢圈防锈处理应在完全冷却后进行,应涂刷防锈漆和灰油各一道。
4.3水泥杆的组立:
4.3.1 水泥杆在起立前,应检查上端者头是否完整。如堵头脱落,应封堵严密并抹平。
4.3.2 组装双杆型水泥杆塔,应先测量两杆上下两端的根开及对角线,符合要求后,方进行。
4.3.3 组立12米及以下的单杆或10米以下的π型杆,所有单根绳径不小于19毫米的综绳复式滑轮组。控制电杆倾向的临时拉线所用10毫米综绳或10毫米的钢丝绳。用后制动控制杆根。
4.3.4 组立15米以上的单杆或10米以上π型杆应采取用绞磨,控制杆塔的临时拉线应使用直径为13毫米的钢丝绳,杆根的制动绳应带有地锚或复式滑车制动器,其绳径不应小于22毫米的钢丝绳。
4.3.5 组立15米及以上的单杆或10米及以上π型杆时,制动牵引的临时地锚应符合下列规定。
4.3.5.1 木质地锚的直径不应小于280毫米,长度不小于1.2米,地锚钢丝绳直径不小于2毫米2。
4.3.5.2 地锚的坑深应满足所承受的拉力,但其深度不应小于1.3米。
4.3.5.3 埋入地下的地锚其回填土应夯实。
4.3.5.4 牵引地锚的位置与杆塔基杆中心距离不应小于杆塔高度的1.2倍。
4.3.6 组立杆塔用木抱杆的规定:
4.3.6.1 组立12米及以上的单杆或10米以上的π型杆,应使用“人”字抱杆,抱杆与地面夹角应为60°,抱杆高度应不小于杆塔高度的1/2。
4.3.6.2 组立15米以下的单杆或10米以下的π型杆塔其抱杆的梢径不应小于130毫米。
4.3.6.3 组立15米以上的单杆或10米以上的π型杆塔其抱杆的梢径不应小于170毫米。
4.3.6.4 组立15米以上的π型杆,其抱杆的梢径不应小于190毫米。
4.3.6.5 在土壤松散或硬滑地面上工作,应分别采取防止抱杆基脚下沉或滑动的措施。
4.3.7 起立结构形式特殊或重量过大的杆塔,必须执行该工程开工前制定的施工安全技术措施。
4.3.8 一切牵引绳索,在吊持处至少缠绕2圈。
4.3.9 如因起吊需要在某些涂刷油漆或有尖锐棱角的钢铁部件上栓挽钢丝绳时,应在栓挽处采取衬垫措施。
4.3.10 起立拨梢15米及以下的单杆时,吊点可参考下表:
表4-215米以下单杆起立时吊点
梢 径长度(米)重心距大头(米)参考重量(公斤)
Φ1909
10
11
12
13
14
153.95
4.4
4.85
5.3
5.7
6.6710
800
900
1020
1280
1560
4.3.11 组立带有水泥叉梁的π型杆塔时,为防止叉梁自重造成下垂,应在叉粱中间加绑补强横木。组立无叉梁的π型杆塔时,为防止杆身的偏扭,亦应加装临时的补强措施装置。
4.3.12 杆塔起吊开始后,其顶部离开地面0.5米时,应暂时停止起吊,检查各部状况安全可靠后再继续起吊,在起吊过程中应随时检查杆根是否对准杆基中心,各部地锚是否有上拔现象,如杆根偏斜或地锚有上拔现象应停止立杆,待采取措施后再行起吊。
4.3.13 在杆塔起吊过程中,若发现抱杆滑动,应立即停止起立,设法固定好抱杆后再继续起吊。当杆起立到70°左右时,应留好反向方向的临时拉绳,起立到80—85°时,应停止起立,然后缓缓的压缩牵引绳调整杆塔。
4.3.14 当杆塔起立后,其基础回填尚未夯实前,不准拆除临时拉线。浅埋式的杆塔必须加装正式拉线后,方可拆除临时拉线。
4.4 质量标准
4.4.1水泥杆组立后安装尺寸,其误差不得超过下列规定。
4.4.1.1 根开距离尺寸±5/1000
4.4.1.2 两杆的扭转(迈步)1/lOO(根开距离)
4.4.1.3 横栏长杆塔结耕面的歪扭5/1000,(横担长度)
4.4.1.4 杆塔偏离中心线50毫米
4.4.1.5 杆塔顺线路向前后移动,直线、耐张杆为100毫米,转角杆50毫米
4.4.1.6 杆塔倾斜度3/1000杆高。
4.4.1.7 双杆型杆高低差:根开3米及以下距离时, 不得超过30毫米,根开3米以上距离不得超过40毫米。
4.4.2 终端杆及转角杆在架线后严禁拉线点向受力侧偏离,因此在未架线前应根据受力大小预先向外侧倾斜杆径的1/2 或全径。
4.5 运行中水泥杆的检修工艺:
4.5.1 运行中的水泥杆塔其倾斜、弯曲超过允许范围的矫正工作应遵守下列规定:
4.5.1.1 顺线路的倾斜矫正,66千伏以上的线路可根据倾斜情况使用牵引工具,并在倾斜的方向装设临时拉线后再刨开基部泥土矫正。有卡盘的应将卡盘露出,矫正后如导线线夹和防震锤倾斜时应调整。10KV线路可根据倾斜情况使用大绳或人力矫正,但事先应将瓷瓶线全部松解,并适当将塔基部泥土刨开。
4.5.1.2 横线路方向倾斜的矫正,除不松解导线线夹及瓷瓶绑线外,其它均应按上述规定执行。但对有又梁的π型杆应采取边矫正杆塔边矫正叉梁的方法。
4.5.1.3 转角和终端杆端倾斜的矫正,应根据杆塔倾斜程度和导线或避雷线弛度松紧情况确定施工方法。可将导线松开进行矫正,但必须设好临时拉线,防止松解导线和避雷线时杆塔倾倒和被拉扭。可利用杆塔的拉线进行,但事先应检查拉线的强度和牢固状况是否可靠,必要时设置绞磨或其它牵引机具进行矫正。
4.5.2 对于特殊杆塔或吨位较大的杆塔,其矫正工作须有施工安全技术措施。
4.5.3 杆塔因受外力冲击或运行中老化变形而出现弯曲露筋及裂纹,在轻微影响杆基强度的情况下,可增抹环氧树脂胶泥处理。
五横担安装组合:
5.1 横担的组装位置除设计有规定外,一律装在受电侧,承力杆横担装于拉线侧,转角杆的横担应装于分角线上。
5.2 铁横担及杆塔上其它铁件均应热镀锌处理。绝缘子用的螺栓孔径,必须与螺栓直径相等。其它螺栓孔径允许比直径大1.5-3毫米。
5.3 高低压横担的垂直与交叉距离,在无设计规定时不应小于表5--1所列数值。
表 5-1 单位:毫米
项目380/220V低压线与6—10千伏线路
垂直交叉垂直
档距不超适60m7504001500
5.4 线间距离在无设计规定时,至少不应小于表5-2的规定:
表 5-2 单位:米
电压等级档 距(米)
40以下5060708090100110120
6-10千伏0.6O.65O.70O.75O.85O.901.OO1.051.15
380/220伏0.300.400.45O.50
5.6 横担安装后的歪斜一般不应超过横担全长的