浮式钻孔平台设计及施工工艺

悬浮平台施工方案1. 引言悬浮平台是一种在水中或空中悬浮的结构，可用于各种工程项目，如桥梁施工、大型设备安装等。

本文将介绍悬浮平台施工的基本原理和步骤，以及注意事项和风险管理。

2. 施工原理悬浮平台的施工基于浮力原理和平衡原理。

通过在水中放置空心浮箱，并通过控制浮箱内的气体或液体的填充量来实现平台的悬浮和稳定。

悬浮平台还可通过使用绳索、缆索等连接到周围的支撑结构，增加平台的稳定性。

3. 施工步骤悬浮平台的施工一般包括以下步骤：3.1 系统设计和计算在施工之前，需要对平台的设计和计算进行详细的规划。

这包括确定所需的平台尺寸、承载能力、浮箱结构和连接方式等。

3.2 浮箱制作和安装根据设计要求制作浮箱，并在施工现场进行安装。

浮箱的材料一般采用轻质材料，如铝合金或塑料，以便提供足够的浮力并减少自重。

3.3 平台安装和调试将浮箱安装在施工现场的正确位置，并使用预先安装的绳索或缆索将浮箱连接到支撑结构。

然后进行平台的调试，确保浮箱内的填充物可以提供足够的浮力，并且平台可以保持稳定。

3.4 平台使用和维护一旦平台安装完成，可以开始使用悬浮平台进行所需的工程项目。

在使用过程中，需要定期检查平台的稳定性和安全性，并进行必要的维护和修理。

4. 注意事项在进行悬浮平台施工时，需要注意以下事项：•在设计和制作浮箱时，确保其具有足够的承载能力和稳定性。

•在安装平台时，确保连接到支撑结构的绳索或缆索牢固可靠。

•在调试平台时，必须确保平台能够保持稳定，并在施工过程中不受外部因素的干扰。

•在使用平台时，需根据实际情况合理安排工人和设备的分布，并采取必要的安全防护措施。

5. 风险管理悬浮平台施工可能涉及一些风险，如平台倾斜、浮箱破损等。

为了有效管理这些风险，应采取以下措施：•定期进行平台的安全检查和维护，包括检查浮箱是否有泄漏、绳索是否磨损等。

•在施工现场设置警示标识，提醒人员注意平台的安全使用。

•提供相关培训，确保工人理解和遵守悬浮平台的使用规范。

钻孔施工平台施工工艺流程英文回答：Drilling rig construction platforms are used in various industries, including oil and gas, mining, and construction. The construction process involves several steps to ensure the successful completion of the drilling operation.Firstly, the construction platform is prepared and set up at the designated location. This includes leveling the ground, installing the necessary equipment and machinery, and ensuring the platform's stability and safety.Once the platform is ready, the drilling rig is assembled and positioned on the platform. This involves connecting various components of the rig, such as the mast, drill pipe, and drilling tools. The rig is then secured to the platform to prevent any movement during the drilling process.Next, the drilling process begins. The drill bit is lowered into the ground, and the drilling fluid, also known as mud, is pumped into the wellbore. The mud servesmultiple purposes, including cooling and lubricating the drill bit, carrying the cuttings to the surface, and maintaining pressure in the wellbore to prevent blowouts.During the drilling process, the drilling crew closely monitors the parameters such as drilling speed, weight on bit, and mud properties. Any deviations from the expected values may indicate potential issues or changes in the formation being drilled.If necessary, the drilling crew may need to make adjustments to the drilling parameters or change thedrilling tools to optimize the drilling process. For example, if the drill bit becomes dull and starts to slow down the drilling progress, it may need to be replaced with a new one.Once the desired depth is reached, the drilling crew prepares for the next step, which is casing the well.Casing involves inserting steel pipes into the wellbore and cementing them in place to provide structural integrity and prevent the well from collapsing.After casing, the crew may perform additional operations, such as perforating the casing to allow for the flow of oil or gas into the wellbore. They may also conduct tests to evaluate the well's productivity and determine its potential for commercial production.Finally, the drilling rig is dismantled, and the construction platform is demobilized. The equipment and machinery are disassembled and transported to the next drilling location or storage facility.中文回答：钻孔施工平台的施工工艺流程在各个行业中都有应用，包括石油天然气、采矿和建筑等。

水上浮式钻孔平台法钻孔施工安全技术要点摘要：介绍淳安县环湖公路上江埠大桥浮式钻孔平台法钻孔施工的安全技术要点关键词：浮式平台安全要点1工程概况淳安县环湖公路上江埠大桥位于千岛湖水库区，除桥台外，所有桥墩均为水中墩，桥墩位置水深20－70米，桥墩基础均为钻孔灌注桩。

水中墩钻孔桩采用在水上设置浮式钻孔平台（以下简称钻孔平台）的方法进行施工。

2浮式钻孔平台简介每个浮式钻孔平台（图一）由浮体、施工平台、锚定设备三个部分组成。

浮体由两条浮船共计24只中－60浮箱组成。

每条浮船由12只浮箱拼装而成，两条浮船保持净距12m，然后用万能杆件连接梁连接起来，并在其上用万能杆件搭设工作平台。

浮式钻孔平台拼装好后，用拖船将其拖到桥墩位置，利用锚绳将其锚固在锚定上，然后在平台上摆放钻机钻孔。

3安全技术要点3.1钻孔平台结构安全保证措施1.钻孔平台的各浮箱在拼装前，技术人员必须检查每个浮箱的表面钢板、内部骨架是否完好，确保浮箱不漏水，受力满足需要，并填写“浮箱检查确认表”。

2.拼接浮箱时，要保证各浮箱之间的连接螺栓、连接扣、拼接板等上足、上满，并经技术人员检查确认。

3.各组浮船在拼装完毕准备下水时，必须经项目部安质部、工程部、物机部等部门人员共同检查确认并办理了检查签证后方可允许下水。

4.锚固钻孔平台的各锚绳要受力均匀，锚绳要绕过马口然后锚固在将军柱上，在使用中要防止锚绳受到挤压、磨损、被电焊碰伤或打死弯。

5.每只浮箱的检查洞口四周要用钢板加高30~40厘米，顶部加盖，防止水浪拍打到浮箱上的水沿检查洞口流入浮箱内。

（图二）6.设专人对钻孔平台浮箱进行日常检查，配备微型水泵，及时抽出渗入浮箱内的积水；如渗水较严重，或浮箱结构损坏，必须及时采取措施堵漏、修理，必要时，安排潜水工水下处理。

7.钻孔平台浮体顶面如有加高的肋板时，要割出小口，以便雨水及水浪拍打到浮体上的水能及时排出。

8.钻孔平台上堆放荷载要合理，不得超过承载能力，多余物体及时清走，以免影响施工。

X026塔江路裕溪河大桥浮船工作平台方案2010年5月18日目录一、平台布置1、主墩布置情况2、浮船平台的主要设备3、浮船平台构造4、平台定位5、钻机就位6、荷载计算7、平台搭设二、钢护筒制作和埋设三、钢筋笼制作、安装四、泥浆制作五、钻孔作业六、钻孔桩施工技术保证措施七、劳动力及机械设备安排八、时间安排主 墩 施 工一、平台布置 1、主墩布置情况注：1、尺寸单位米；2、12#、13#墩水深分别为4m 、4.5m ；3、承台11.8×11.8m 。

2、浮船平台的主要设备（1）浮船（250t 平板船） 2 只 （2）贝雷架 80片 （3）横梁I25型钢 （单根长9m ，48.5kg/m ） 20根 （4）便桥面板δ10 （8.5×20m ） 170m23、浮船平台构造4、平台定位5、钻机就位钻机在岸边的钢便桥上拼装，然后直接走到浮船平台上所给定位置，固定好钻机，最后微调浮船平台，将钻头准确对位。

6、荷载计算a 、钻机 10tb 、贝雷架80片 20tc 、横梁I25单根9m20根（48.5kg/m ） 9td 、面板厚10mm 170m2 13te 、龙门吊机 36片二台平车 17t 以上几项荷载合计：69t69t 的力由三个点分摊，如下图。

最不利情况下单只浮船平台承受荷载：34.5t 。

7、平台搭设将浮船1和浮船2靠在一起，接近岸边，在其上拼装便桥导梁，然后在浮船1上一边将便桥导梁接长，一边将浮船1远离浮船2，直至浮船1和浮船2的间距符合我们的设计要求，最后用钢丝绳将便桥导梁和浮船紧紧地捆绑在一起，从而形成一个整体结构，共同受力。

考虑到主墩钻孔桩直径大且嵌岩深达20m，所使用的钻机功率大，自重较大，为了减小钻孔过程中由于便桥导梁跨度大引起的摆动，从而选择了最小间距。

二、钢护筒制作和埋设钢护筒直径210cm，钢板厚10mm，在工厂内分节加工，计划入土3m，除水深外另加1.5m，钢护筒的上口和下口都要加强。

钻孔施工平台施工工艺流程一、前期准备1.物资准备：根据工程需求确定所需的钻机、钻杆、钻头、钻孔施工平台等设备和材料，确保数量充足，并进行设备的检查和调试，以确保施工顺利进行。

2.施工方案确定：根据施工要求和现场实际情况，确定钻孔施工平台的搭建方式和施工方案，并编制详细的施工计划。

3.现场勘测：对施工现场进行勘测，确定施工位置、地形和地质情况，以便确定合理的钻孔方案。

4.施工人员培训：对施工人员进行相关培训，提高他们的操作技能和安全意识，确保施工过程中的安全和质量。

5.安全措施：制定施工安全措施，包括施工现场的封闭和标识、施工人员的安全防护措施等，确保施工过程中的安全。

二、搭建钻孔施工平台1.平台图纸设计：根据施工现场的情况，设计钻孔施工平台的图纸，确定平台的尺寸和搭建方式。

2.基础施工：按照设计图纸要求，在施工现场进行基础的施工，确保平台的稳固和牢固。

3.钢架搭建：根据平台图纸的要求，搭建钻孔施工平台的钢架结构，确保平台的稳定性和承重能力。

4.平台搭建：在钢架结构上搭建平台，确保平台的平整和牢固，同时安装护栏和扶手，以确保施工人员的安全。

5.安全检查：对搭建好的钻孔施工平台进行安全检查，确保平台的稳固和安全，保证施工过程中的安全。

三、钻孔施工1.孔位确定：根据设计要求确定钻孔位置和孔径，标记好孔位，确保钻孔的准确性。

2.钻孔操作：使用钻机进行钻孔操作，根据设计要求控制钻孔的深度和角度，确保钻孔的质量和准确性。

3.孔壁保护：在钻孔结束后，对孔壁进行保护，避免孔壁坍塌和污染，以保证钻孔的质量。

4.孔底清理：清理钻孔底部的碎渣和泥浆，确保孔底的清洁和平整，以便后续工序的进行。

5.验收检查：对钻孔进行验收检查，确保钻孔的质量和准确性，同时记录钻孔的位置和参数，以便后续的处理和使用。

四、收尾工作1.设备整理：将使用的钻机、钻头、钻杆等设备进行清洗和整理，并进行保养和维护，以确保设备的长期使用。

2.平台拆除：在钻孔施工完成后，拆除钻孔施工平台，清理施工现场，恢复环境，以确保施工现场的整洁和安全。

深水桩基础浮式平台施工工法深水桩基础浮式平台施工工法是一种用于深水区域建设的桩基础施工方法。

通过使用浮式平台，可以有效地解决深水区域建设的难题，提高施工效率和质量。

以下是对该工法的详细介绍。

一、前言深水桩基础浮式平台施工工法是近年来针对深水区域建设而开发的一种新型施工方法。

传统的深水区域建设由于水深、水流等环境因素的限制，施工困难度较大，需要采用特殊的工法和设备。

而深水桩基础浮式平台施工工法的出现，为深水区域建设提供了新的解决方案。

二、工法特点深水桩基础浮式平台施工工法具有以下特点：1. 使用浮式平台进行施工，避免了人工下潜施工的风险，保障施工人员的安全。

2. 施工工艺先进，能够适应不同形状和尺寸的桩基础。

3. 施工过程中的动态定位和控制技术，能够准确地控制桩的位置和倾斜度。

4. 施工工艺灵活，可以适应不同的海洋环境和海底地质条件。

5. 施工工艺简化，能够提高施工效率和降低施工成本。

三、适应范围深水桩基础浮式平台施工工法适用于以下场景：1. 深水区域的桩基础施工，包括海洋和大江大河等深水区域。

2. 对于深水区域建设的项目，例如海洋石油平台、海底隧道等。

四、工艺原理深水桩基础浮式平台施工工法的工艺原理是通过浮式平台的浮力和系泊系统，将桩基础安装到海床上。

施工工法与实际工程之间的联系主要体现在以下几个方面：1.选择适当的浮式平台和系泊系统，根据实际工程的需求和环境条件进行设计和选择。

2. 根据桩基础的形状和尺寸，确定合适的施工工艺和步骤。

3. 采用动态定位和控制技术，保证桩基础的准确位置和倾斜度。

五、施工工艺深水桩基础浮式平台施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段：1. 浮式平台的准备：选择适当的浮式平台和系泊系统，并进行准备工作，包括测量、安装等。

2.桩基础的准备：根据设计要求，制作和准备各种类型的桩基础，包括预制桩、打桩设备等。

3. 浮式平台的定位：根据设计要求和实际情况，将浮式平台准确地定位在施工区域。

中铁五局昆曼公路湄公河大桥水上施工方案1､概述1.1､工程概况湄公河大桥主桥为预应力混凝土连续梁结构,共五墩一台,桥跨形式为75+110+110+110+75m,长480m｡基础为钻孔灌注桩基础,M6､ M7､ M8､M11为摩擦桩;M9､ M10为支承桩｡主墩承台为高桩承台,承台为圆端形截面,平面尺寸:横桥向长21m,顺桥向长11m,高3.5m,除M7墩外,其余承台均设计有1.5m高的裙边,每个承台混凝土量为800m³;M6､M11为矩形承台,M6由两个平面尺寸6.5*6m的承台组成,M11承台平面尺寸为20*6m｡主墩墩身均为花瓶型桥墩,顺桥向宽2.5m,横桥向宽从墩底的6.4m渐变到墩顶的7.4m｡边墩M6墩身为两个顺桥向宽1.4m､横桥向宽从2m渐变到2.78m花瓶型桥墩｡M11台身为长15.5m,宽2.8m的矩形台身｡桩基情况:1.2､水文地质情况本区属亚热带季风气候区,一年三季,分别是热季(2月中旬至5月中旬)､雨季(5月下旬至10月中旬)和凉季(11月至次年2月中旬),温差在38℃到19℃之间,平均气温为28℃左右,湿度在82.8% 到 66% 之间｡湄公河枯水期为每年的12月份至次年的5月份,平均水深约4.5m,水面高程339.5m,流速约1.3m/s;丰水期为每年的6月份至11月份,平均水深9.5m,水面高程344.5m,最高水位350.0m,流速约2.5m/s｡湄公河大桥桥位处属斜坡浅丘及河流阶地地貌,地形总体东西两侧高,地面坡度较大,中间为较平缓的湄公河阶地,湄公河由北向南从场地中部流过｡主桥桥位处地质情况如下:M7墩位于湄公河泰国岸边,0—3m粉砂;3-45m沙砾,夹带胶泥层;M8墩位于湄公河中,0—7.5m河水;7.5—53m沙砾,夹带胶泥层;M9墩位于湄公河中, 0—9m河水;9—28m岩石,岩石面最大高差4.5m｡M10墩位于湄公河老挝岸边, 0—3.5m河水;3.5—18m沙砾和岩石,岩石面最大高差1.5m｡1.3､施工难点1)､浮式平台随着水位起落､设备的移动位置有变化,就位难度比较大｡2)､在倾斜裸露的岩面上钢护筒定位困难;防止护筒底漏浆和阻止细砂落入正在钻进的孔中难度大｡3)､混凝土水上运输采用小型浮船搭设浮桥,在雨季施工时,河水水位变化大,存在浮船无法正确定位的问题;同时河中漂浮物比较多,漂浮物的撞击无法估计｡1.4､施工节点1)､水中桩基完成时间:2012年3月27日2)､水中承台完成时间:2012年5月6日3)､梁部完成时间:2013年2月22日4)､桥梁竣工:2013年5月7日2､施工方案2.1､水中桩基施工方案2.1.1､ M8桩基浮式平台施工2.1.1.1､M8浮式平台介绍M8平台由4艘30×1.8m自制浮船拼接而成,拼接后平台平面尺寸为30×15m,浮式平台设计竖向荷载212T｡浮式平台固定通过锚碇系统,锚碇系统分主锚和尾锚,主锚为4个5T的钢筋混凝土锚,尾锚为两个5T的钢筋混凝土锚,通过松紧锚绳长度来适应湄公河水位变化,前期4根钢护筒插打完成后,将浮式平台与之在平面固定,浮式平台的平面位置变化就能控制在5cm范围内,可以满足后续钢护筒的精确插打及整个平台的安全稳定｡平台上布置冲击循环钻机两台､龙门吊1台,龙门吊横梁采用I56工字钢,净高12m,设计起重量20T,龙门吊及钻机走行轨道均沿横桥向布置,满足钢护筒及钢筋下放要求｡2.1.1.2､钢护筒定位钢护筒在浮式平台上如何得到可靠的固定是浮式平台钻孔施工的关键所在｡由于浮式平台上导向架导向长度和横桥向刚度不够,单根钢护筒长度12m,直径1.7 m,重达6 t,着床前护筒的水流冲击力达50kN,产生的力矩足以使平台横梁扭曲变形｡为此,钢护筒的插打采取了“上固定､下拉缆”的施工方案｡在横梁上､下安装“井”字形导向,同时由浮船上的卷扬机､滑轮组牵出下拉缆,牵住护筒下口,以达到控制护筒垂直度的目的｡在钢护筒着床前,对钢护筒的垂直度进行检查,并通过下拉缆将钢护筒垂直度调整到允许范围内后,将钢护筒打人河床｡钢护筒采用DZ-90型振动锤震动下沉｡2.1.1.3､M8墩桩基浮式施工平台设计2.1.1.3.1､设计目的1)､满足二台冲击循环钻机同时施工｡2)､满足直径1.7m,总长12m钢护筒的接长,吊放,震动打入｡并且施工时不影响成孔施工｡3)､满足成孔后钢筋笼的安装,并且不影响成孔施工｡4)､满足正反循环成孔工艺｡5)､满足混凝土泵送及吊运浇筑桩基水下混凝土｡6)､满足水位落差1m以内的成孔施工｡7)､满足浮式平台自行移动｡2.1.1.3.2､设计荷载1)､竖向恒载:153t(1) 浮式平台自重:62 t钢板:910m²*0.005m*7.85t/m³=35.7t槽钢:1500m*0.01t/m=15 t扁铁:3800m*0.002t/m=7.5 t导向架:6个*0.6t/个=3.6 t(2) 设备:91 t300匹马力推进器:2 t220KW发电机:2台*6.5t/台=13 t龙门吊:13 t1500mm冲击循环钻机:2台*25t/台=50t90震动锤:8 t5t卷扬机:4台*1t/台=4 t3t卷扬机:2台*0.5t/台=1t2)､竖向活载:59 t泥浆:20m³*1.5t/m³=30 t施工人员:20人*0.08t/人=1.6 t冲击: 2台*5t/台=10t钢绳:6 t钢筋:3 t雨水:8 t3)､水平荷载:64.3 KN(1) 流水压力:浮式平台水流阻力(4艘船):R =4*(fSV2+ψA1V2)×10-2(KN) 式中:f—铁驳摩阻力系数,取f=0.17S—船舶浸水面积 S=L(2T+0.85B)=30*(2*1+0.85*1.8)=106 m2L—船舶长度(30m)T—吃水(1m)B—船宽(1.8m)Ψ—阻力系数,方头船取Ψ=10A1—船舶垂直水流方向的投影面积,A1=TB=1×1.8=1.8m2V—计算流速V=2.5m/sR=4*(fSV2+ψA1V2)×10-2=4*(0.17*106*2.52+10*1.8*2.52)*10-2=9KN(K-截面形状系数,圆形截面取值0.8;γ-水的重力密度,取值9.8KN/m3;V-水流速,取值2.5m/s)直径1.7m钢护筒:P2=0.8*A*γ*ν²/2*g=0.8*17m²*9.8(KN/m³)*( 2.5m/s)²/(2*9.8m/s²)=42.5KN(2) 漂流物撞击力:12.8KNP4=w *ν²/g*t=50KN*( 2.5m/s)/(1s*9.8m/s²)=12.8KN2.1.1.3.3､设计计算1)､材料参数:Q235钢材:抗拉强度标准值: f sk=235MPa抗拉强度设计值: f sd=195MPa抗压强度设计值: f’sd=195MPa弹性模量: Es=2.1*105MPa泊松比: v=0.3钢丝绳:抗拉强度标准值:f gk=1400MPa弹性模量: Eg=7.5*10^4MPa2)､船底板计算:(5mm厚钢板)底板浮力 Pw=F竖向/A(船底)=2120/(30*1.8*4)=9.8KN/m²=0.0098N/mm²吃水深度:h=P/ρg=0.98m最大格间距400mm*400mm;四边固结｡取1mm为计算单元:q=Pw*1=0.012*1=0.012N/mm截面抵抗矩:W=bh2/6=1*52/6=2.167mm3查表《建筑施工计算手册》附录二长边比短边: lx/ly=0.4/0.4=1支点弯矩: M0x=M0y=-0.0513*q*l2=-0.0513*0.0098*4002=-80.4N.mm 应力:δ=M0x/W=80.4/2.167=37.1MPa<195MPa中心弯矩: Mx=My=0.0176*ql2=0.0176*0.0098*4002=27.7N.mm换算弯矩:M= Mx+ν*My=27.7+0.3*27.7=36N.mm应力: δ=M0x/W=36/2.167=16.6MPa<195MPa挠度验算:f=0.00127*ql4/B C刚度B C=Eh3/12(1-v2)=2.1*105*53/12(1-0.32) =2403846 N.mm2f=0.00127*0.0098*4004/2403846=0.13mm<400/400=1mm3)､船底板筋板计算:(5mm厚钢板,高55mm)取400mm为计算单元:q=Pw*400=0.0098*400=4N/mm截面抵抗矩:W=bh2/6=5*552/6=2520 mm3支点弯矩:Mx=-ql2/12=-4*4002/12=-53333 N.mm应力:δ=Mx/W=53333/2520=21.2MPa<195MPa跨中弯矩:Mx’=ql2/24=4*4002/24=26667N.mm应力:δ=Mx’/W=26667/2520=10.6MPa<195MPa挠度验算:截面惯性矩 I=bh3/12=5*553/12=69322mm4f max=ql4/384EI=4*4004/(384*2.1*105*69322)=0.2mm<400/400=1mm4)､锚碇检算浮式平台最大水平力64.3KN,锚碇受力图如下:主锚检算:主锚在距浮式平台桥头的上游80米处安设,水深为10米锚绳与水平方向的夹角θ=tan -1(10/80)=5.7°F=F水平力/cos5.7°=64.6KN为保证锚碇稳定,锚碇的竖向分力G:G≥F*K*L*sinθ/l=64.6*2*1.8*sin5.7°/0.9=25.7KN安全系数K=2水中锚碇的重力密度:14KN/m3本平台正前方主锚为两个,锚碇重量为2*1.8*1.3*0.5*14=32.8KN≥G 锚碇通过5)､ 锚绳计算(只考虑两个主锚,边锚作为安全储备)单根锚碇钢丝绳承受的拉力为:KN F F 3.322/6.642/===拉;锚绳采用6*37-φ24-1400Mpa 的钢丝绳,查表可知钢丝破断拉力总和为:KN P g 295=;钢丝绳破断拉力换算系数82.01=K ,钢丝绳安全载重系数5.32=K ,则钢丝绳的容许拉力为:KN KN K P K F g 3.321.695.329582.021 >=⨯==容许;满足要求｡ 7)､龙门吊检算M8龙门吊横梁采用I56工字钢,净高12m,设计起重量20T,龙门吊走行轨道均沿横桥向布置,龙门吊平面及立面布置图如下:I56工字钢横梁计算龙门吊天车自重2t,考虑门吊整体稳定,悬臂段限定起重量不超过10 t,满足护筒及震动锤上船的要求即可,横梁其它部分设计最大起重量为20 t｡I56工字钢横梁按简支梁计算,最大弯矩为:M1=1/4*220*5.1=280.5KN.m按悬臂梁计算,最大弯矩为:M2=120*(3.6-1)=312KN.mMax(M1, M2)= 312KN.mI56工字钢参数如下:截面积A=135cm2截面惯性矩I x=65590cm4截面抵抗矩W x =2342cm 2MPa MPa W M x 215][1332342103123max =<=⨯==σσ,通过｡工字钢横梁实际横断面如下:由于加强钢板未参与计算,只做为横梁的安全储备,所以,横梁偏于安全｡8) 钢护筒抗倾覆检算浮式平台再打设4根钢护筒后开始进行钻孔施工,平台水平推力全部由钢护筒承受,水上平台承受的总的水平推力如下:船体水流力:9KN ｡漂流物撞击力:12.8KN以上合计:F=9+12.8=21.8KN假定水平推力由4根钢护筒固定,则每根钢护筒需承受的水平力为,F=21.8KN/4=5.5KN ｡钢护筒受力图如下:(假定水深10米)钢护筒水流压力:Fw= P2=0.8*A*γ*ν²/2*g=0.8*17m²*9.8(KN/m³)*( 2.5m/s)²/(2*9.8m/s²) =45.5KN倾覆弯矩M倾覆计算如下:M倾覆=5.5*(10+h)+45.5*(5+h)KN.m砂土的内摩擦角取30度,则:K p=tan2(45+φ/2)=3被动土压力Ep=1.7*1/2γh2Κp=1.7*0.5*18* h2 *3=45.9 h2 KN稳定弯矩M稳定=45.9 h2*h/3=15.3h3KN.m由上可知:M倾覆=M稳定5.5*(10+h)+45.5*(5+h)=15.3h3h=3m2.1.2 M9桩基浮式平台施工方案2.1.2.1 M9浮式平台介绍M9平台由四艘26×2.2m自制浮船组成受力主体,浮船由原M9的矩形浮箱及混凝土搅拌船加底接长改装而成,在浮船上组拼12道槽钢桁架纵梁构成平台主结构,拼接后平台平面尺寸为26×24m｡平台上布置自制龙门吊1台､冲击循环钻机两台｡平台横桥向设置龙门吊及钻机走行轨道, 满足两台钻机同时施工需要｡2.1.2.2 钢护筒定位由于M9桩位处河床基岩裸露,岩面倾斜大(A排桩到C排桩之间有4米多高差),钢护筒定位困难,原(C4､C1､A4､A1)采用钻机先冲孔后钢护筒跟进定位方式,存在的主要问题:一是钢护筒在跟进的过程中无法保证其垂直度和位置正确,二是无法及时对护筒底进行封底,无法有效的阻止河砂进行孔内从而导致进尺速度慢,效率不高｡现准备采用震动锤辅助震动下沉,提高钢护筒定位效率｡2.1.2.3､M9墩桩基浮式施工平台设计2.1.2.3.1设计目的同M8浮式平台2.1.2.3.2设计荷载｡ a.竖向荷载(2255 KN); b.水平荷载(109.3 KN)1)､竖向恒载:166.5t(1)浮式平台自重:90.54 t面板及竖肋:841m²*0.05152t/m2=43.3t槽钢桁架:12榀 *1.078t/榀=12.9t槽钢分配梁:1668m*0.01t/m=16.7t导向架:6个*0.6t/个=3.6 t防护木板及方木:20m3*0.7 t/m3=14t(2)设备:76t10t龙门吊:13 t1500mm冲击循环钻机:2台*25t/台=50t90震动锤:8 t5t卷扬机:4台*1t/台=4 t3t卷扬机:2台*0.5t/台=1t2)､竖向活载:59 t泥浆:20m³*1.5t/m³=30 t施工人员:20人*0.08t/人=1.6 t冲击: 2台*5t/台=10t钢绳:6 t钢筋:3 t雨水:8 t3)､水平荷载:(1)流水压力:底板水压力:2255*1.2/26*2.2*4=9.8KN/ m2吃水深度: 0.98m(2)浮式平台:R =4(fSV2+ψA1V2)×10-2(KN)=4*(0.17*100.6*2.52+10*2.2*2.52)*10-2=10KN(3)直径1.7m钢护筒:P2=0.8*A*γ*ν²/2*g=0.8*17m²*9.8(KN/m³)*( 2.5m/s)²/(2*9.8m/s²) =42.5KN(4)漂流物撞击力:12.8KNP4=w *ν²/g*t=50KN*( 2.5m/s)/(1s*9.8m/s²)=12.8KN2.1.2.3.3 设计计算1)､材料参数:钢材:抗拉强度标准值: f sk=235MPa抗拉强度设计值: f sd=195MPa抗压强度设计值: f’sd=195MPa焊缝强度设计值: f tu=160MPa弹性模量: Es=2.1*105MPa泊松比: v=0.3钢丝绳:抗拉强度标准值:f gk=1400MPa弹性模量: Eg=7.5*10^4MPa2)､船底板计算:(受力和结构与M8平台接近,不检算)底板浮力 Pw=12KN/m²=0.012N/mm²3)､船底筋板计算:同上4)､锚碇检算浮式平台最大水平力65.3KN锚碇受力图如下:主锚检算:主锚在距浮式平台桥头的上游80米处安设,水深为10米锚绳与水平方向的夹角θ=tan -1(10/80)=5.7°F=F水平力/cos5.7°=65.6kN为保证锚碇稳定,锚碇的竖向分力G:G≥F*K*L*sinθ/l=65.6*2*1.8*sin5.7°/0.9=26.1KN安全系数K=2水中锚碇的重力密度:14KN/m3本平台正前方主锚为两个,锚碇重量为2*1.8*1.3*0.5*14=32.8KN≥G 锚碇通过5)､锚绳计算(只考虑两个主锚,边锚作为安全储备);单根锚碇钢丝绳承受的拉力为:KN=2/==32F65F8.2/6.拉锚绳6*37-φ24-1400Mpa 的钢丝绳,查表可知钢丝破断拉力总和为:KN P g 295=;钢丝绳破断拉力换算系数82.01=K ,钢丝绳安全载重系数5.32=K ,则钢丝绳的容许拉力为:KN KN K P K F g 8.321.695.329582.021 >=⨯==容许;满足要求｡6)､平台槽钢连接桁架计算M9平台槽钢连接桁架高1.5m,每隔2米布置一道,桁架上､下弦杆均为双拼[10槽钢,腹杆采用双拼L75*6角钢,“米”字形布置｡结构图如下:冲击钻钻机重8t,钻头重为8t,钻机长7m,钻机轨道宽3m,钻机的冲击荷载为:KN F 5.2194.18.916=⨯⨯=｡其荷载主要集中在钻机的前半部分,平均分配到钻机底座的两个轨道上｡最不利情况为,钻机所有荷载作用在一片桁架上,其受力情况及组合应力图如下:)(5.2540010max 可mm l mm =<=δMPa MPa 215][140max =<=σσ,计算通过｡刚度验算:经midas 程序分析,挠度图如下桁架焊缝检算:根据上图看出支点最大反力为110KN,下弦杆双[10槽钢与船体面板满焊,焊缝高度6mm,焊缝长度Lw=100*2+48*4=296mm ｡=110*1000/0.7*6*296=88.5MPa<160Mpa,通过｡8)､ 平台 [10槽钢分配梁计算槽钢桁架上设[10槽钢分配梁,每根分配梁由两根[10槽钢双拼而成｡分配梁与桁架焊接连成整体｡冲击钻钻机重8t,钻头重为8t,钻机长7m,钻机轨道宽3m,钻机的冲击荷载为:KN F 5.2194.18.916=⨯⨯=｡其荷载主要集中在钻机的前半部分,平均分配到钻机底座的两个轨道上｡最不利情况为,钻机所有荷载作用在两根分配梁上,分配梁按两端固结梁计算:M=1/8*55*2=13.75KN.mσ=M/W=13.75*1000/2*39.7=173.2 MPa <195MPa,通过｡2.1.2.4 M9浮式平台就位详见《湄公河大桥M9施工平台就位步骤图》｡ ∑=w f l h V0.7V τ2.1.2.5 混凝土水上运输本项目的水中运输方式采用浮桥搭载泵管的方式进行泵送,地泵安设在河岸边｡浮桥由小型浮船组成,每隔6米安置一条浮船,浮船间用前后两条钢丝绳全桥相连,每两艘浮船上用三根[10槽钢和2cm木板组合作为桥面板以方便工人安装和拆卸泵管｡由于湄公河流域雨水充沛,在雨季经常出现昼夜水位高差超过0.5米的现象,且河水深流速快,混凝土通过地泵输送到M8､M9,泵管长度在高水位时超过150米,浮船的固定对作业的安全至关重要｡浮船布置图如下图所示:2.2､水中承台施工方案(M8､M9承台)M8､M9承台为水中高桩承台,在施工承台前先应该搭设承台底模,先在厚12mm的钢护筒上焊接牛腿,布设28工字钢作为底模支架的主梁,用15*10cm的方木作为底模分配梁,再用12mm厚单面光的竹胶板作为底模的面板,形成底模支架系统｡承台混凝土分三次浇注｡第一次浇筑裙边及承台底以上0.5m高部分的混凝土;第二次浇筑至承台底以上2m高的位置,第二次浇筑高度为1.5m;第三次浇筑至承台顶,第三次浇筑高度为1.5m｡M8､M9承台底标高为341.5m,承台的外围设计有裙边,裙边底标高为340m,裙边支架的最下沿标高为339.5m,在枯水期,当水位低于支架牛腿最下缘时,就必须及时组织人手对已完成桩基的牛腿进行焊接作业,以保证在桩基施工完成后在最短时间内完成承台底模支架的搭设｡承台底模支架结构大样图如下图所示:2.2.1 底模支架检算2.2.1.1､设计计算指标采用值钢材物理性能指标:弹性模量E=2.1×105 MPa;质量密度ρ=7850kg/m3 ;钢材强度设计值:抗拉､抗压､抗弯[σ]=215MPa;抗剪[τ]=125 MPa;焊缝抗拉､抗压､抗弯､抗剪[σ]=160MPa容许挠度:钢模板板面〔δ〕≤1.5mm,≤L/400;支架主肋〔δ〕≤L/400; 隐蔽面支架主肋〔δ〕≤L/250;2.2.1.2､荷载计算承台底模支架荷载取值:第一次浇筑高度0.5m,则,混凝土荷载:F1=24*0.5=12KN/m2;承台底部钢筋总重40.7t,承台总面积224.74m2,则,钢筋荷载:F2=407/224.74=1.8 KN/m2;承台底模采用12mm厚的胶合板,150*100mm方木做小楞,方木间距0.25m,则模板自重:F3=0.5 KN/m2;混凝土震捣荷载取值:2KN/m2;人群及机具荷载取值:2.5KN/m2;混凝土及钢筋重力为恒载,分项系数取1.2;震捣､倾倒荷载为活载,分项系数取1.4;底模及支撑小楞的强度验算时采用荷载设计值为:(12+1.8+0.5)×1.2+(2+2.5)×1.4=23.46kN/m2底模及支撑小楞的刚度验算时采用荷载设计值为: (12+1.8+0.5)×1.0+(2+2.5)×1.0=18.8kN/m22.2.1.3､承台底模系统检算2.2.1.3.1､底模胶合板检算承台底模结构图如下:承台底模采用12mm厚的胶合板,150*100mm方木做小楞,方木间距0.25m,取1米宽度胶合板进行验算,则面板所受的均布荷载为:1.0m×23.26KN/m2=2 3.26KN/m｡胶合板的截面参数:胶合板抗弯强度:[σ]=22.9MPa;弹性模量E=9×103MPa;取1m宽胶合板进行计算,则,Ix=1/12*100*1.23=14.4cm4按三等跨连续梁计算:Mmax=0.1×ql2=0.1×23.46×0.252=0.147KN·m弯曲应力:σ=Mmax/W=0.146×103/(1/6×100×1.22)=6.08Mpa<[σ]=22.9Mpa,通过｡检算面板刚度时,q=1.0m ×18.8KN/m2=18.8KN/m,计算结果如下:δ=0.677×ql4/100EI=0.677×18.8×2504/(100×9000×144000)=0.38m m<[δ]=250/250=1.0 mm,通过｡2.2.1.3.2､方木小楞检算胶合板下为间距0.25m的15cm×10cm方木小楞,方木小楞按简支梁验算｡方木所受的均布荷载为:q=0.25m×23.46KN/m2=5.87KN/m｡方木的截面参数:截面面积:A=150cm2惯性矩:I X=2812.5cm4截面系数:W= bh2/6=375cm3弹性模量:E=9.0×103N/ mm2=9.0×103MPa抗弯强度容许值:[σ]= 13Mpa抗剪强度容许值:[τ]=1.6Mpa方木按简支梁计算,最大跨度2.3m,则:Mmax=0.125×ql2=0.125*5.87*2.32=3.88KN·m弯曲应力:σ=Mmax/W=3.88×103/375=10.3Mpa<[σ]=13Mpa｡方木所受剪力:V=0.5×ql=0.5*5.87*2.3=6.75KNτ=3/2×V/A=3/2×6.75×1000/(100×150)=0.68Mpa<[τ]=1.6Mpa刚度检算:检算方木刚度时,q=0.25m ×18.8KN/m2=4.7KN/m,计算结果如下:δ=5ql4/384EI=5×4.7×23004/(384×9000×2812.5×104)=6.8mm<[δ]= L/400=9.2mm,通过｡6.3､工字钢横梁检算承台底模横梁采用I280*122*8.5/13.7工字钢,最大跨度4.5m｡单根I28 0*122*8.5/13.7工字钢参数如下:截面积A=55.4cm2截面惯性矩I x=7110cm4截面抵抗矩W x=508cm2回转半径i=24.6cm横梁按外伸梁建模检算,具体布置图如下:-49.3-49.3--49.3--49.3-49.349.3-24.6--24.6---24.6-24.624.624.6-24.6-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.3-49.349.3-49.3-49.3-49.3-49.3-24.624.6-24.6-24.6强度验算:单根工字钢横梁承受的最大线荷载,q=23.46*2.1=49.27KN/m ｡单根工字钢横梁承受的最小线荷载,q=23.46*2.1/2=24.63KN/m ｡整个底模系横梁弯矩图如下:由上图得出,N2号I280*122*8.5/13.7工字钢弯矩最大,其弯矩图如下: N2号I280*122*8.5/13.7工字钢组合应力图如下:σmax=186MPa<[σ],通过｡N2号I280*122*8.5/13.7工字钢剪力图如下:N2号I280*122*8.5/13.7工字钢剪应力图如下:τmax=54.3MPa<[τ],通过｡[100*48*8.5/5.3槽钢变形如下:最大挠度:δmax=11mm<4500/250=18mm,通过｡2.2.1.3.4､支撑牛腿检算牛腿结构图如下:牛腿承受的反力如下:由上图可以得出,单个牛腿承受的最大集中荷载,Fmax =242.2KN ｡ 牛腿板应力图如下:σmax =131.4MPa<[σ],通过｡ 横梁支撑牛腿焊缝检算牛腿按偏心受剪进行检算,其受力图如下:V= Fmax=242.4KN a=200mm 其计算公式如下:=242*103/0.7*8*4*300=36Mpa=6*242*200*103/0.7*8*4*3002=144Mpa=((144/1.22)2+362)1/2=123.4 Mpa<160Mpa,通过｡h faV∑=wflh V0.7V τ∑=2M 0.76wflh Va σw f ff ≤+2V 2M )()(τβσ2.2.1.4､承台裙边支架系统检算2.2.1.4.1､荷载取值裙边底部支架荷载取值:第一次浇筑高度,H=1.5+0.5=2m,则,混凝土荷载:F1=24*2.0=48KN/m2;承台底部钢筋总重6.3t,裙边总面积23.2m2,则,钢筋荷载:F2=63/23.2=2.7 KN/m2;裙边底模采用12mm厚的胶合板,I126*74*8.4/5工字钢纵梁兼做小楞,工字钢纵梁间距0.08m,则底模系统自重:F3=13*14.2/100+0.012*6=1.92 KN/m2;混凝土震捣荷载取值:2KN/m2;人群及机具荷载取值:2.5KN/m2;混凝土及钢筋重力为恒载,分项系数取1.2;震捣､倾倒荷载为活载,分项系数取1.4;底模工字钢纵梁的强度验算时采用荷载设计值为:(48+2.7+1.92)×1.2+(2+2.5)×1.4=69.44kN/m2底模工字钢纵梁的的刚度验算时采用荷载设计值为:(48+2.7+1.92)×1.0+(2+2.5)×1.0=57.12kN/m22.2.1.4.2､底模胶合板检算底模胶合板下面的纵梁基本上满铺,所以胶合板不用检算｡2.2.1.4.3､底模纵梁检算裙边底模纵梁采用I126*74*8.4/5mm工字钢,工字钢纵梁间距0.08m,最大跨度4.5m｡单根I126*74*8.4/5mm工字钢参数如下:截面积A=18.1cm2截面惯性矩Ix=488cm4截面抵抗矩W x=77cm2回转半径i=10.8cm裙边支架平面布置图如下: A型牛腿结构图如下:B型牛腿支架结构图如下:单根I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁按续梁建模检算,弯矩图如下: I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁组合应力图如下:σmax=126.5MPa<[σ],通过｡I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁作用在横梁上的反力如下: I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁剪力图如下:I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁剪应力图如下:τmax=23.6MPa<[τ],通过｡I126*74*8.4/5mm工字钢纵梁挠度图如下:最大挠度:δmax=8mm<4500/250=18mm,通过｡2.2.1.4.4､裙边支架牛腿检算1)､牛腿荷载取值裙边外模采用钢模,第一次立模高度为2.5m,则,每米钢模的线荷载, q=1.1KN/m2*2.5m=2.75 KN/m裙边内模采用木模,第一次立模高度为1.5m,则,每米钢模的线荷载, q=0.5KN/m2*1.5m=0.75 KN/m牛腿支架外侧为操作平台,操作平台净宽0.6m,每孔考虑承受同时4个工人同作业,并考虑脚手板的自重,每米操作平台产生的线荷载, q=2.5 KN/m2*0.6m =1.5 KN/m｡模板荷载均为恒载,分项系数为1.2,操作平台为活载,分项系数为1.4｡2)､A型牛腿检算7.4.2.1 荷载取值A型牛腿支架最大间距为4.5m,验算牛腿支架强度时荷载设计值如下:F1=2.75 KN/m*4.5m*1.2=14.85 KNF2=0.75 KN/m*4.5m*1.2=4.05 KNF3=1.5 KN/m*4.5m*1.4=9.45 KNq=25.6*5/0.4=320 KN/m2)､横梁检算牛腿三维结构图如下:结点板单元应力图如下:σmax=203.6MPa<[σ],通过｡双[140*58*9.5/6槽钢牛腿横梁弯矩图如下:双[140*58*9.5/6槽钢牛腿横梁组合应力图如下:σmax=100MPa<[σ],通过｡双[140*58*9.5/6槽钢牛腿横梁剪力图如下: 双[140*58*9.5/6槽钢牛腿横梁剪应力图如下: τmax=57.9MPa<[τ],通过｡双[140*58*9.5/6槽钢牛腿横梁挠度图如下:最大挠度:δmax=3.9mm<1250/250=5mm,通过｡3) 牛腿支架节点板焊缝检算A型节点板与钢护筒连接焊缝图如下焊缝计算公式如下:Iw---全部焊缝有效截面对中性轴的惯性矩W----全部焊缝所承受的弯矩h1----上下翼缘焊缝有效截面最外纤维之间的距离｡V=14.85+320*0.4+4.05+9.45=156.4 KNM=4.05*0.15+201.4*0.4*0.45+14.85*0.75+9.45*1.05=57.92KN.mIw=1/12*0.7*8*4003*2+(1/12*300*(0.7*8)3+300*0.7*8*4002)*2=5.97*1 08=200*57.92*106/5.97*108=19.4MPa=19.4MPa <1.22*160=195.2MPa,计算通过｡腹板焊缝检算公式如下:--腹板焊缝有效截面积之和=188*57.92*106/5.97*108=18.2MPa=156.4*103/0.7*8*2*376=37.1Mpa=((18.2/1.22)2+37.12)1/2=40 MPa<160MPa,计算通过｡2.3 墩身施工施工方法较为常见｡不再阐述｡2.4 梁部施工施工方法为常用的挂篮悬灌施工方法,不再阐述｡。

钻孔平台施工方案1. 引言本文档旨在介绍钻孔平台施工方案，以确保施工过程的安全性、高效性和质量。

钻孔平台是进行钻探工作的基础设施，为钻头提供稳定的工作平面，确保钻探过程的准确性和稳定性。

2. 施工前准备在开始施工钻孔平台之前，需要进行以下准备工作：•完成设计方案：包括钻孔平台的尺寸、材料、施工方法等。

•确定施工地点：根据设计方案确定钻孔平台的位置，并进行必要的勘测和土质分析。

•准备施工材料和设备：如钢筋、混凝土、模板、起重设备等。

3. 施工步骤3.1. 地基准备在开始施工钻孔平台之前，需要对地基进行准备，以确保钻孔平台的稳定。

3.1.1. 清理施工区域清理施工区域包括清除地表上的杂物、浮土和植被，并进行必要的平整。

3.1.2. 土质处理对于土质较差或不稳定的地基，需要进行土质处理，如加固、排水等。

3.2. 钻孔平台施工3.2.1. 基础施工钻孔平台的基础施工包括以下步骤：•搭设施工场地：根据设计方案，搭设施工场地，并确保场地平整。

•安装模板：根据设计方案，在施工场地上安装模板，确定钻孔平台的形状和尺寸。

•浇筑混凝土：根据设计方案，将混凝土浇筑到模板内，并进行充实和振捣，确保混凝土的密实性和强度。

•养护混凝土：对浇筑完成的混凝土进行养护，以确保其强度和稳定性。

3.2.2. 钻孔施工钻孔施工是钻孔平台的关键步骤，需要进行以下操作：•安装钻探设备：根据需要，安装钻探设备，并连接相应的管线和电源。

•进行钻探：根据设计要求，进行钻探作业，并及时清理钻孔周围的碎屑和泥浆。

•监测和记录：在钻孔过程中，进行监测和记录，以确保钻孔的准确性和质量。

3.3. 钻孔平台的验收和维护钻孔平台施工完毕后，需要进行验收和维护工作，以确保其符合设计要求且能够正常使用。

3.3.1. 验收工作验收工作包括以下内容：•钻孔平台的尺寸和形状是否符合设计要求。

•钻孔平台的强度和稳定性是否满足工程要求。

•钻探设备和管线是否正常运行和连接。

海上钻孔平台设计与施⼯海上钻孔平台设计与施⼯1 D13号墩钻孔平台设计1）设计思路利⽤钢管桩及钢护筒共同作为钻孔施⼯钢平台的⽀撑。

⾸先沉放钢管桩形成起始平台，然后利⽤该平台作为钢护筒下沉测量控制以及先期下沉的钢护筒的依托。

利⽤设置在定位船上的导向架沉放钢护筒，将已经沉放的钢护筒与起始平台连接，步步为营，稳扎稳打，沉放所有钢护筒，施⼯剩余的钢管桩，最终形成钢平台。

利⽤钢管桩及钢护筒共同作为钻孔施⼯钢平台的⽀撑，有助于提⾼平台结构的整体稳定性，对于保证钻孔桩施⼯质量和安全是⼗分有利的。

由于本标段离岸线较远，且施⼯条件复杂，为尽量减少恶劣天⽓对施⼯的不利影响，在D13号平台上布设泥浆制备处理设施、发电机组及储油设施、压缩空⽓供应设施、现场物资仓库等，将本标段施⼯⼈员办公⽣活设施放置在“长旭号”平台上，将D13号墩及“长旭号”平台共同作为本标段⽔上施⼯基地。

⽬前，正在进⾏13#主墩钢平台优化设计。

2）设计条件①⽔⽂条件（见表1）：钻孔平台设计⽔⽂条件表表1②其它设计参数其他设计参数表表 23）平台结构型式平台基础采⽤?1500×16mm钢管桩以及?3100×18mm钢护筒作为⽀撑，钢管桩桩顶标⾼为+7.0m，钢护筒顶标⾼为+7.0m。

上下游平台的上部结构采⽤贝雷桁架通过⽜腿与钢管桩连接，标⾼－1.0m处⽤?800×10mm钢管作为下层平联。

所有构件之间的连接均采⽤焊接⽅式。

平台结构型式如图1。

4）钻孔平台平⾯布置D13号墩钻孔平台平⾯布置见图2，D13号墩钻孔桩施⼯平⾯布置见图3。

2 D11、D12和14号墩钻孔平台设计参数1）D11号墩设计参数：D11号墩设计参数表表3图 1 D13号墩钻孔平台⽴⾯结构⽰意图（单位：mm）图2D13号墩钻孔平台平⾯布置图1图 3 D13号墩钻孔平台平⾯布置图22）D12、14号墩设计参数：D12、14号墩设计参数表表4D11、D12和14号墩平台结构型式分别见图4、图5。

某桥主桥钻孔平台方案某桥主通航孔桥全长475m，共有两个主墩和两个过渡墩。

上部结构为跨径125+225+125m的预应力混凝土连续刚构，墩身及箱梁为左右幅分离结构；基础结构为整体式承台+钻孔灌注桩。

主墩桩径为φ2.0m（长度115m），或φ2.8m~φ2.5m变直径桩（其长度根据岩面变化）；过渡墩为φ2.0m桩（长度95m），为了实现钻孔灌注桩施工，须搭设钻孔平台。

1、钻孔平台设计本钻孔平台设计依据为中交规划设计院2007年7月的初步设计图。

1.1、水文条件最高高潮+2.9m大潮平均高潮位+2.6m小潮平均高水位+1.8m小潮平均低水位+1.3m大潮平均低潮位+0.6m最低低潮0.0m泥面高程-7.88m平台顶标高+5.1m河床冲刷深度2m以上高程均为ACD高程1.2、地质条件海域钻孔资料表明，大体上20m深度范围内为淤泥质层，该层含有海洋贝壳碎片和粉细砂，为典型的海相沉积。

该淤泥层以下主要为灰色、灰褐色的中密实粉质细到粗砂层和坚硬的砂性黏土层。

1.3、设计荷载（1）、钻机荷载①边墩钻机荷载：33（整机）+5（钻头）+15（配重）+110×0.96/3=88.2吨，动力系数取1.2 ，则P=88.2×1.2=106吨=1060kN②主墩（φ2.0m）钻机荷载：33（整机）+5（钻头）+20（配重）+130×0.96/3=99.6吨，动力系数取1.2 ，则P=99.6×1.2=120吨=1200kN③主墩（φ2.8~2.5m）钻机荷载：33（整机）+5（钻头）+30（配重）+140×0.96/3=112.8吨，动力系数取1.2 ，则P=112.8×1.2=136吨=1360kN（2）、平台荷载：①施工荷载：0.2t/㎡②8mm面板：0.063t/㎡③I25a分配梁： 0.055t/㎡④双（三）排单层321贝雷梁：0.2（0.3）t/m⑤平台下横梁2H588：0.292t/m⑥φ800×8mm钢管桩自重：0.157t/m1.4、平台结构布置形式1.4.1、钻孔桩桩位布置某桥主通航孔桥共有两个主墩和两个过渡墩，主墩钻孔灌注桩存在两种可能方案：第一种是每个主墩布置32根φ2.0m的桩孔灌注桩，桩间距为6m,具体见图一；第二种方案是每个主墩布置18根φ2.8m~φ2.5m的变直径钻孔灌注桩，桩间距为7m,具体见图二。

一般是指由旋挖钻机施工的桩型，全称旋挖钻孔灌注桩，工程上简称旋挖桩。

由于使用机械作业，对工人人数要求不高，可以节省很大的人工费用。

旋挖钻机成孔首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。

对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。

而对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。

（一）、测量放线、定位1、用全站仪放出桩中心位置，钉上木桩，以桩心为圆心拉线画圆撒白灰，钻机就位（钻机中心对准桩孔中心）钻进；桩位放线允许偏差：群桩20mm，单排桩10mm；2、护筒安装定位：护筒中心与桩位中心允许偏差不得大于50mm；（二）、埋设护筒1、护筒选用厚度不小于10mm的钢板制作；2、护筒内径宜大于钻头直径200-300mm；3、护筒上部宜开设1-2个溢浆孔；4、护筒顶端应高出地面不小于300mm；5、护筒埋设一般宜为2-4m；6、护筒护筒埋设好后，需对护筒的偏移及垂直度进行校核，护筒中心允许偏差为50mm，垂直度不得大于1%。

（三）、检查桩中心轴线（四)、钻机就位1、钻机自带水平调节装置，以调整钻杆的垂直度。

2、钻具类型：旋挖钻斗、筒式钻头、扩底钻头、捞渣筒、取芯钻斗、锥螺旋钻头。

(五)、钻孔1、旋挖前应通知现场监理工程师及建设单位工程师，核对桩号及设计桩径、桩长与超前钻所对应孔号，并记录冲孔开始时间。

2、采用间隔成桩的施工顺序，刚完成混凝土浇筑的桩与邻桩成孔安全距离不应小于4倍桩径，或间隔时间不应少于36h。

钻斗倒出的土距桩孔口的最小距离应大于6m，并应及时清除。

3、旋挖钻机施工时，应保证机械稳定、安全作业，必要时可在场地辅设能保证其安全行走和操作的钢板或垫层（路基板）。

4、钻进过程中密切观察护筒是否移位，钻杆是否倾斜，一旦发现问题及时进行纠正；5、钻具的选择：（1）土层使用旋挖钻斗；（2）强度不高的岩层使用筒式钻头；（3）遇到强度较高的岩层塌孔，而旋挖钻斗无法继续钻下时，使用锥螺旋钻头；（4）设计有扩底桩时，扩底部分使用扩底钻头；（5）当使用有锥螺旋钻头时，岩心取样须使用专用的取芯钻头；（6）捞渣时使用捞渣钻头。

钻孔平台施工方案（1）引孔法钻孔平台整体施工工艺流程如下表所示。

冲击钻在浮箱平台上以小冲程引孔至中风化岩层顶面。

冲击钻在浮箱平台上继续以小冲程换大冲程引孔至中风化岩层顶面以下2～3m。

利用浮吊配合浮箱平台、导向架、振动锤完成钢护筒下沉。

安装钢护筒之间平联，利用天泵配合导管及料斗进行护筒内部及外部封底。

利用浮吊配合简易施工平台完成托架及钢牛腿焊接，然后自下而上搭设钻孔平台。

利用浮吊将冲击钻提升至钻孔平台，调整钻机位置后，准备进行冲孔。

在水上钻孔平台上采用冲击钻机以大冲程对钢护筒内封底及锚固混凝土进行冲击破碎，配合泵吸反循环法清孔，完成封底锚固混凝土破碎清除。

（2）普通钻孔平台整体施工工艺流程如下表所示。

以拖轮配合浮箱及浮吊就位，在浮箱上安装导向架，准备钢护筒下沉施工。

以浮吊起重吊装使钢护筒依靠自重插入覆盖层后，配合振动锤、浮箱及导向架将钢护筒下沉至中风化岩层顶。

依次完成同一承台下部的所有桩基钢护筒施工，完成平联安装及封底锚固混凝土浇筑。

利用浮吊配合简易施工平台完成托架及钢牛腿焊接。

利用浮吊将贝雷组整体提升安装至托架及牛腿上方。

利用浮吊完成分配梁安装，并采用U型卡进行分配梁与贝雷梁的连接。

在分配顶焊接安装平台钢面板。

在平台钢面板按照规范要求设置临时护栏。

利用浮吊将冲击钻提升至钻孔平台，调整钻机位置后，准备进行冲孔。

4.5.1 钢护筒施工4.5.1.1 钢护筒加工（1）焊接加工1）钢护筒由专业加工厂一次加工成型，钢护筒加工由专业制作厂家进行。

2）钢护筒制作的主要流程：材料定制、采购→划线、号料和切割→接缝处磨光整平→卷制钢护筒短节→拼缝开V型坡口→将短节组焊成长节段。

3）钢护筒加工采用高精度三辊自动卷板机和高效率的辅助焊接设备，以确保钢护筒的结构尺寸（椭圆度和弯曲矢高）和焊缝质量满足或优于设计要求和相关规范的规定。

4）钢护筒由短节拼焊而成，钢护筒小节段制作采用直缝法，节段之间采用环焊缝。

各短节钢护筒的纵向焊缝错开布设，间距不小于1/8周长。

浮式平台在深水桥基施工中的运用技术深水基础施工平台的形式多种多样，但在欠发达、资源严重不足的地区，采用浮式平台进行深水基础施工具有准备时间短、材料投入少、成本低、转移速度快等优点。

结合松树岭大桥深水基础施工重点介绍了浮式平台的施工方案比选及应用。

标签：浮式平台，施工，技术一、工程概况松树岭大桥全长165m（75+110+75），设计桥面高程461.47-461.96m，承台标高400m。

该桥上部结构采用变截面预应力砼连续刚构，下部结构主墩采用矩形空心墩、承台、桩基础。

重难点分析松树岭大桥位于“U”型宽谷，水深约38m，水位受下游电站蓄放水影响，水位呈现季节性变化。

桩基施工平台方案比选（一）双壁钢围堰平台优点：钢套箱围堰坚固，整体性好，刚度较大，抗冲刷、抗撞击能力很强。

如果利用钢套箱围堰，在施工过程中能有效地抵御洪水冲击和过往船只的影响。

缺点：此工程设计为高桩承台，如果采用钢套箱围堰，必须在围堰顶搭设桩孔作业平台，因此钢套箱及钢护筒用量较大，经济性较差。

（二）钢平台钢平台即用钢管桩作为作业平台基础，同时还可以在南北两岸间搭设钢便桥，将钢平台和便桥连成整体，既保证整体性，又方便施工及材料运输，其优缺点如下。

1、能有效地解决施工材料运输问题和水上施工运输设备，2、河床地质为砂岩，覆盖层薄，钢管打人困难，施工难度大，打入深度无法保证，3、由于钢管桩插打施工速度慢，占用关键线路施工时间，工期无法满足要求，4、一次投人资金数量大，虽后期可回收部分钢材，但施工中资金占用大。

（三）浮式平台浮式平台即用浮箱和连接件等拼装成的浮动工作平台，浮动的工作平台就位后锚定，插打钢护筒，在平台上安放钻机进行钻孔桩施工。

经过多次方案比选，最终选用浮式工作平台作为钻孔平台。

四、浮式平台施工方案浮箱平台采用浮箱形成浮体，在浮体上放置贝雷梁和连接结构，形成浮箱平台整体结构，分为浮式固定作业平台，可移动浮吊平台和浮桥三种。

（一）方案介绍浮式固定作业平台上设置60t龙门吊1台，可移动浮吊平台设置50t汽车吊1台，作为平台拼装的机械使用。

第四章浮式平台在钻孔桩施工中的应用一、工程概况全桥共16个墩台，其中水中墩共14个，每墩4根桩，均采用高桩承台钻孔桩基础。

深水区（45~55m）1~8#墩，02#墩均采用￠1.8m，￠1.5m嵌岩锚固钢管混凝土桩,钻孔孔径￠2.4m, ￠2.1m。

单根钢管最大重量61t，河床覆盖层均较薄。

浅水区（水深约25m）0#、01#、03#、04#、9#均为￠1.5m倾斜裸岩钻孔桩基础。

二、钻孔桩施工方案确定根据桥址处的水文（库区水流速较小，洪水与枯水季节水位落差约10米，一年中高水位时间约5个月，水深45~55米），气象（一年中大风季节少，仅八、九月份阵风可达7~11级），地质（地质条件复杂,覆盖层较薄,岩面倾斜）及周边环境条及环保条件,经公司大力推荐,局级专家的充分论证和认可,本桥深水区的1#~8#墩、02#墩钻孔桩施工确定为浮式平台施工方案，冲吸反循环清水钻成孔。

取代了常规的固定平台施工方案。

浮式平台施工具有如下优越性：1、60t浮式门吊与钻孔平台整体设计，起吊能力大，整体性能好，移动方便。

2、减少了投标方案中为保证固定平台稳定性而在钢护筒内先吸泥，再灌注砼，再填砂等繁琐工序。

3、采用与浮式平台方案相配套的冲吸反循环钻机清水钻进，无须造浆，避免了对水体污染,满足了本桥对环保的要求。

4、结构安全稳定，周期短，平台转移速度快，准备时间短，材料投入少，成本低。

三、浮式平台吊机设计1、设计原理浮式平台是利用水的浮力作为平台支承反力来承受竖向施工荷载的一种刚性浮体作业平台。

1＃～8＃墩施工由于水深，需起吊的钢管重量大，千岛湖库区内无可以租用的大型浮吊，故需拼装有足够承载力及刚度的庞大浮体来支承相应的施工荷载，本桥浮式平台选择中—60浮箱组合体作为刚性浮体，两组浮体通过60t门吊及钻孔平台连为整体，解决钢护筒、钢管安装，混凝土起吊等作业，提供水上施工作业面。

平台通过设置水下锚固点或地锚来承受水平荷载及因水平或竖向荷载引起的平台倾斜。

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