晋蒙黄河特大桥工程施工安全风险评估报告书

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1、晋蒙黄河特大桥工程施工平安风险评估报告二一五年四月十八日晋蒙黄河特大桥工程施工平安风险评估报告编制单位：四川川交路桥有限责任公司评估小组负责人：汪碧云日期：二一五年四月十八日晋蒙黄河特大桥施工平安风险评估小组人员名单评估小组负责人汪碧云 公司总工程师序号姓名职称备注1汪碧云高级道桥工程师曾经担任过工程经理和总工工1唐仕政高级平安工程师2陈维兵道桥工程师3詹世阳注册平安工程师4袁华明高级平安工程师5何 睿道桥工程师6汪银燕机械工程师签名:序号姓 名序号姓 名172839410511612 目 录1.1 概 述3评估目的31.1.2 评估依据31.1.3 评估范围5评估原那么5工程设计概况5工程规

2、模6地形地貌6气象特征7水文条件7工程地质7施工组织方案81与难点191.3总体风险评估20总体风险评估思路20建立风险评估体系20总体评估221风险赋值222风险分级231.4专项风险评估24专项风险评估思路24施工作业程序分解24风险辨识26风险分析29风险估测34重大风险源风险评估421.5.1重大风险源风险评估思路42风险矩阵的建立42平安管理评估指标44水上群桩施工风险评估45墩柱施工风险评估47支架现浇施工风险评估48钢梁悬拼施工风险评估51 1.主墩施工风险评估521.桥梁重大风险源风险等级53风险控制措施53 153 .2重大风险源控制措施及建议65评估结论691.重大风险源风

3、险等级汇总691.重大风险源存在部位及方式691.评估结果分析691.1 概 述评估目的公路桥梁工程施工环境条件复杂，施工组织实施困难，作业平安风险高居不下，一直以来是行业平安监管的重点环节。在施工阶段建立平安风险评估制度，通过定性或定量的施工平安风险估测，能够增强平安风险意识，改良施工措施，标准预案预警预控管理，有效降低施工风险，严防重特大事故发生。施工平安风险评估是公路桥梁和隧道工程设计风险评估在实施阶段的深化和落实，根据工程施工组织设计内容，辨识和评价该工程施工过程中可能存在的风险源的种类和程度，提出合理可行的平安对策措施及建议。其根本目的是贯彻“平安第一、预防为主、综合治理的方针，为公

4、路桥梁工程施工阶段的平安管理提供科学依据，确保建设工程施工期间实现平安生产，使事故和危害引起的损失最少。本次评估的目的是在对?晋蒙黄河特大桥施工图设计?、?晋蒙黄河特大桥施工组织设计?等工程建设资料进行研究的根底上，根据同类工程建设过程中发生的相关平安事故特点，辨识该工程公路桥梁工程施工过程中各项作业活动、作业环境、施工设备、危险物品等所潜在的风险，并对其进行定性、定量分析，以求明确各类危险源的种类及危害程度，进而从平安技术和组织管理等方面提出可行的平安对策措施，提高工程工程施工期间的本质平安度，实现平安生产。 评估依据1法律法规及政府文件?中华人民共和国平安生产法?2021年中华人民共和国主

5、席令第13号，自2021年12月1日施行；?中华人民共和国消防法?中华人民共和国主席令2021第6号，自2021年5月1日起施行；?中华人民共和国职业病防治法?中华人民共和国主席令2001第60号，自2002年5月1日起施行；?中华人民共和国道路交通平安法?2003年中华人民共和国主席令第8号，自2004年5月1日起施行；?中华人民共和国公路法?1999年中华人民共和国主席令第25号修改，自1999年10月31日起施行；?中华人民共和国特种设备平安法?(2021年6月29日中华人民共和国主席令第4号,2021年1月1日起施行。)?建设工程平安生产管理条例?中华人民共和国国务院令第393号，自2

6、004年2月1日起施行；?特种设备平安监察条例?国务院令第549号修改，自2021年5月1日起施行；?建筑起重机械平安监督管理规定?中华人民共和国建设部令第166号，自2021年6月1日起施行；?公路建设监督管理方法?交通部令2006年第5号；?公路水运工程平安监督管理方法?交通部令第1号，自2007年3月1日起施行。?关于开展公路桥梁和隧道工程施工平安风险评估试行工作的通知?交质监发2021217号，自2021年8月1日起施行。2技术标准及标准?公路工程技术标准?JTG B01-2021?公路工程施工平安技术规程?(JTJ076-95)?公路隧道施工技术标准?JTG F602021?公路桥涵

7、施工技术标准?JTJ 0412000?公路工程质量检验评定标准?JTG F802004?建筑施工门式钢管脚手架平安技术规程?JGJ88-92、?建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规程?JGJ130-2001?建筑基坑支护技术规程?JGJ120-99?建筑基坑工程监测技术标准?GB50497-2021?建筑地基处理技术标准?JGJ79-2002?建筑设计防火标准?(GB50016-2006)?建筑机械使用平安技术规程?JGJ33-2001、?建筑工程平安检查标准?JGJ59-99、?建筑施工高处作业平安技术规程?JGJ80-91、?建筑施工土石方工程平安技术标准?JGJ/T180-2021?建筑施

8、工碗扣式脚手架平安技术标准?JGJ166-2021?建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准?JGJ130-2001?建筑施工门式钢管脚手架平安技术标准?JGJ128-2000?建筑施工模板平安技术标准?JGJ162-2021?建筑撤除工程平安技术标准?JGJ147-2004?施工现场临时用电平安技术标准?JGJ46-2005?龙门架及井架物料提升机平安技术规程?JGJ88-92、?液压升降整体脚手架平安技术规程?JGJ183-2021?液压爬升模板工程技术规程?JGJ195-2021?生产过程危险和有害因素分类与代码?GB/T 13861-2021；?平安带?GB 6095-2021；?平安帽?

9、GB 2811-2007；?起重机械平安规程?GB/T6067-1985?机械设备防护罩平安要求?GB196-87?交流电气装置的接地?DL/T621-1997?用电平安导那么?GB/T13869-1992?有毒作业分级?(GB/T12331-1990)?噪声作业分级?(GB80-1995)?企业职工伤亡事故分类?(GB6441-86)?施工企业平安生产评价标准?JGJ/T 77-2003；?公路工程平安性评价指南?JTGTB05-2004?平安评价通那么?(AQ8001-2007)?平安预评价导那么?(AQ8002-2007)3晋蒙黄河特大桥工程设计和施工文件1.1.3 评估范围本次评价的重

10、点是晋蒙黄河特大桥工程建设中的桥梁工程，通过逐一总体评估确定风险等级后，对其中属于高度风险的桥梁工程进行专项评估，建立风险源普查清单，并通过风险分析和估测，确定重大风险源及其风险等级，继而提出科学合理的对策措施及建议，得出评估结论。评估原那么本次将按照国家现行有关劳动平安卫生的法律、法规和标准要求，对本工程进行评价，同时遵循以下原那么：（1） 严格执行国家、地方和行业现行有关劳动平安卫生方面的法律、法规和标准，保证评价的科学性与公正性。（2） 采用可靠、先进适用的评价技术，确保评价质量，突出重点。晋蒙黄河特大桥工程是山西省高速公路网规划“三纵十二横十二环 第三横灵丘河曲的重要组成局部，路线起点

11、在河曲县楼子营镇科村与已建的神池至河曲高速公路顺接，此后路线向西北面布设，设罗圏堡大桥跨越纸房沟后，晋蒙黄河特大桥跨越黄河后到达本工程终点，在内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗沙沟子村东与大饭铺至龙口高速公路规划顺接。合同段起点桩号K99+470,终点桩号K104+335，路线全长4.865公里，设计速度80km/h，路基宽度32.0米，桥涵设计汽车荷载等级采用公路级。本工程沿线地形复杂，设计桥梁较多，全线包括特大桥1座，即晋蒙黄河特大桥；大桥2座，即科村大桥、罗圈堡大桥；小桥2座，即晋蒙1号小桥、晋蒙2号小桥；汽车天桥2座，各座桥与桥之间采用路基衔接。主线桥梁为整体式路幅桥梁，按左、右幅独立设计

12、，上部结构主要采用连续刚构、预应力混凝土简支小箱梁或T梁，桥梁下部结构采用空心薄壁墩、钢混凝土圆形柱式桥墩，桥墩根底多数采用钻孔灌注桩，晋蒙黄河特大桥横跨黄河而设，局部桥墩位于江中、桩基较长，桥台采用肋板式、柱式桥台。 地形地貌本工程区域位置为山西省河曲县科村至内蒙古自治区龙口镇周家塔附近，线路跨越我国第二大河黄河。晋蒙黄河特大桥及其连接线工程中段为黄河河谷区，地势较为平坦，地形起伏小。晋蒙黄河特大桥及其连接线工程后段所在的准格尔旗位于内蒙古自治区西南部、鄂尔多斯高原东端、黄河中上游、晋陕蒙三省区交界处，地貌以丘陵沟壑区为主，素有“七山二沙一分田之称，地表沟壑纵横，全旗总面积7539平方公里。

13、本工程终点位于准格尔旗东南部龙口镇境内的周家塔、许家塔一带。工程区地形总体来说两端高、中间低，高差约119cm，地貌景观经由黄土台地区，跨越黄河河谷，后段经由河漫滩I级阶地到工程终点，本区微地貌有黄土梁塬、黄土峁、黄土斜梁、黄土冲沟、黄土陡坡、基岩冲沟、河流一级阶地、河漫滩、心摊、河床等。1工程区地处于晋西北黄土高原，地形起伏大、地表切割剧烈，桥梁跨越处以黄河河谷地貌为主，引线为黄土地貌，总体属大陆性气候区。1气温工程区年平均气温，1月最冷，月平均气温-9，7月最热，月平均气温23，据河曲气象局观测资料显示，历年极端最高温度为，出现在2021年，极端最低温度为，出现在1998年。2降水工程区属

14、温带大陆性季风气候，降水少，昼夜温差大，四季清楚，冬季漫长，寒冷少雪，春季温暖枯燥多风，夏季炎热雨水集中，秋季短促凉爽。全年降水集中在7、8、9三个月，多年平均降水量，最大年降水量，最小年降水量。3霜期无霜期为511月，194天。4冻土深度冻结期始于11月上旬，解冻期为3月中旬，最大冻土深度130cm。5风速工程区历年平均风速1.4m/s,历年最大风速24m/s，主导风向偏南。最大风速19m/s。水文条件工程区域水系为黄河流域的黄河水系。黄河是我国第二大河流，发源于青藏高原巴彦喀拉山北麓海拔4500m的约古宗盆地，全长5464km，流域总面积1559km，在山西段多年平均径流量亿立方米，年平均

15、输沙量亿吨，工程K102+560K103+880跨越黄河。工程跨越的其他沟谷为季节性流水，规模不大，对公路的影响较小。资料说明，各河流径流分布预期后地地区性变化相适应，除受气候因素影响外，还受地质地貌、植被等自然条件的影响。根据地质调绘与区域地质资料，工程出露地层有老至新依次为：二叠系上统石千峰组P2sh、上更新统峙峪组Q3s与马兰组Q3m、全新统冲洪积物Q4al+pl。工程区位于鄂尔多斯断块、兴县石楼南北向褶带的北端，区域稳定性较好。工程内构造较简单，岩层较为平缓，产状一般200210510，节理较为发育，其中两组垂直节理产状分别为：走向近SN，倾角近90；280510。工程区的不良地质作用

16、和地质灾害主要表现为黄河冰凌；特殊岩石主要为湿陷性黄土和崩解性岩石。1黄河冰凌黄河冰凌是指随着气温的下降，河水结成冰花，逐渐聚集在一起，如棉絮，似莲叶，相互拥挤，缓缓流淌，慢慢凝结这种现象。黄河流域东西跨越23个经度，南北相隔10个纬度，地形和地貌相差悬殊，径流量变幅也较大。冬春季受西伯利亚和蒙古一带冷空气的影响，偏北风较多，气候枯燥寒冷，雨雪稀少。流域内冬季气温分布是：西部低于东部，北部低于南部，高原低于平原。1月平均气温都在0以下。年极端最低气温：上游-25-53，中游-20-40，下游-15-23。2地基土液化本工程的K102+400K105+000段地貌上属于黄河河谷平原区，地下水位埋

17、深较浅，路线以桥梁方式通过。工程区抗震设防烈度为VI度，且在地表水下20m范围内未揭露饱和砂土或粉土，可不考虑地基土的液化影响。3湿陷性黄土湿陷性黄土为风坡积物，垂直节理发育，具大空隙，疏松多孔，渗透性强，在地表多表现为黄土“喀斯特微地貌：黄土陷穴、落水洞、天然桥、跌水槽、黄土陡崖、黄土柱、串珠状落水洞等。根据探井取样，室内双线法试验，本工程湿陷性黄土分布的岩石地层单位为马兰组Q3m，计算湿陷量，自重湿陷量，具II级自重湿陷，厚。4崩解性岩石桥址区二叠系上统石千峰组P2sh砂岩夹薄层泥岩在其原始状态被扰动后，与大气和水相遇后易发生软化和崩解。根据AK102+704取样进行岩石崩解性试验，测定的

18、耐崩解指数Id：第一次循环Id1介于62.5%90.1%，第二次循坏Id2介于47.6%85.8%。1.2.6施工组织方案（1） 晋蒙黄河特大桥总体施工方案1) 桩根底施工本工程晋蒙黄河特大桥河中912号主墩桩基受黄河冬期冰凌和汛期洪水影响，工期非常紧张，黄河河中桩根底先搭设钻孔平台后采用旋挖钻孔冲击钻孔施工作为备用方案施工，安排在2021年汛期之前完成河中主墩桩基施工。晋蒙黄河特大桥引桥、科村大桥、罗圈堡大桥河滩及干处桩基采取旋挖钻孔或少量借砂砾石填筑出钻孔平台进行冲击钻孔施工。2) 承台施工一般干处承台施工采用机械开挖基坑至设计标高后，然后人工清理基坑，用砂浆找平基坑，布设钢筋、浇筑承台混

19、凝土。晋蒙黄河特大桥915主墩水中承台采用先插打钢板桩围堰、浇筑封底砼、围堰内抽水后进行钢筋制作、砼浇筑施工。3) 墩身施工1. 圆柱形墩柱根据现场实际地势和墩柱高度，圆柱形墩柱采用在工厂精加工的两瓣式半圆型钢模，钢筋及砼垂直运输高度在25m以内的采用汽车吊解决，高度在25m以上的采用塔吊解决，外架采用双排钢管搭设独立操作架，砼浇注时根据墩高和系梁位置分节段施工。2. 空心薄壁墩施工空心薄壁墩采用翻模法施工。内模板采用组合钢模板，外模板为工厂加工大块钢模板，共三节，每节段高度为2.25m，每次翻模两块，浇注高度4.5m；采用塔吊或汽车吊作为施工起吊设备。4) 盖梁及系梁施工双柱墩盖梁及系梁施工

20、采用在墩柱上预留孔洞，穿入钢棒作承重牛腿，其上用型钢作承重梁施工；单柱墩帽在两侧搭设支架配合牛腿施工；空心薄壁墩盖梁直接在墩柱上预埋型钢牛腿作支架承重牛腿施工。5) 现浇连续刚构施工晋蒙黄河特大桥主梁0号块采用墩柱预埋牛腿托架施工，现浇连续刚构节段箱梁采用挂篮作为模板承重结构逐段对称浇注，采用18对36只菱形挂篮9排主墩同时对称悬浇的方式施工，边跨现浇段采用托架施工，中跨合龙段采用挂篮改制吊架施工。6) T梁小箱梁施工T梁小箱梁采用在两个预制场预制，由运梁平车运至安装桥位，然后由架桥机安装。7) 砼施工桥梁施工砼全部由设于黄河两岸的拌合站集中拌和，通过砼运输车运送至施工部位。2晋蒙黄河特大桥主

21、桥施工方案一、工程概况晋蒙黄河特大桥全长2.134km，桥面净宽214.75m，设计汽车荷载：公路级。上部构造主桥采用(83+4152+83)PC连续刚构组合梁+(83+3152+83)PC连续刚构桥，小桩号方向采用850mPC装配式先简支后连续T梁，大桩号方向采用1130mPC装配式先简支后连续T梁，下部构造主墩采用薄壁空心墩，引桥桥墩采用柱式墩、矩形墩、矩形空心墩，桥台采用柱式台、肋板台，桩根底采用钻孔灌注桩根底。二、水中根底施工晋蒙黄河特大桥连续刚构主墩施工为控制性工程， 群桩根底、水中承台、空心薄壁墩、连续刚构等各种施工工序较多，为了加快施工进度，必须保障9排主墩同时进行施工。本桥的9

22、号13号主墩、15号18号主墩桩基设计为2.0m钻孔灌注桩，8号、14号、19号交界墩桩基为2.0m钻孔灌注桩，引桥桩基为2.0m、1.8m、1.5m钻孔灌注桩。通过现场实地测量，晋蒙黄河特大桥912号墩位于黄河主河道中，最大水深约3.5m，施工难度较大，为了满足912号墩桩基施工以及黄河两岸材料运输需要，拟在813号墩之间K102+565K103+201.8右侧搭设636.8m纵向施工钢栈桥，主线栈桥桥面宽度8m，并在江中每排墩位搭设支线钢栈桥及水上钻孔作业平台，钢栈桥两端砂砾石填筑便道顺接原路，其中山西岸与S240省道连接、内蒙岸与纳榆线道路连接。钢栈桥及水上钻孔平台搭设完毕后进行水中桩基

23、钻孔施工，13号18号主墩位于内蒙岸河滩，可先期进行该段落桩基施工。为了加快墩桩基的施工进度，采用旋挖钻进行主墩桩基钻孔施工。1、钢栈桥施工1.1 栈桥工程设计通过实地调查了解，桥区水位变化主要受黄河汛期、上游电站泄水流量及冬季冰凌融化影响，桥位区地域开阔、平坦，由河床、河漫滩和一级阶地组成。河床区岩层主要为河漫滩相冲积层，地面以下约08m为卵石土堆积层，811m为强风化层，11m以下为中风化层。桥位处枯水期，河流流速为1.0m/s左右，洪水期流速为23m/s，最高洪水期最大可达34m/s。桥梁设计水位856.53m，2021年1月20日实测水位853.00m，河床平均高程849.50m，实测

24、水深约3.5m，纵向主线栈桥设计桥面标高为858.50m，纵向栈桥长度636.8m，纵向栈桥桥面宽度8m，在813号墩右侧纵桥向布置。纵向栈桥每跨长度12m，桥跨共布置9联，分别为12m6跨8+12m5跨1，每联间设置一道宽为10cm的伸缩缝。8号交界墩位于山西岸河滩，912号位于黄河河道中，拟在912号墩横向搭设4组支线栈桥，满足每排河中墩水平钻孔平台施工需要，并对纵向搭设的栈桥进行加强。横向支线栈桥桥面净宽8m，每跨长度为12m，每条支线栈桥长36m，共搭设，3624288m。钢栈桥设计荷载按照公路2级、QC-20、LD-100要求，上部结构标准宽度按8片贝雷梁布置。每2片一组,其上纵向按

25、1.5m间距铺设I25横梁，再按30cm间距铺设10纵向分配梁，桥面层铺设10花纹钢板，主纵梁选用12m跨的普通型321贝雷架拼装。为了加快钢栈桥施工进度，10纵向分配梁与10桥面板加工为26m的装配式桥面板，板与板之间采用螺栓联接，板与I25横梁之间采用U型卡联接。下部结构为钢管桩桩基墩柱，每排墩按4m横距布置3根63010mm钢管桩。钢管间设220型钢横联，并设置20交叉斜撑。桩顶横梁为2I36b的工字钢。根据桩位地质资料，钢管桩均考虑穿过覆盖层，初步确实插打钢管桩入土深度为7m。1.2 钢栈桥施工图4 栈桥搭设工艺流程图图5 栈桥施工流程示意图钢管桩的插打从黄河两岸分别向河心方向顺序进行

26、，根据栈桥的设计荷载和工程施工的需要，采用800KN履带吊配合120型振动锤进行钓鱼法施工。施工机具进场后，应进行调试，确保设备完好，施工过程中注意检查、保养，保持机况良好。先于河滩上拼装完成800KN履带吊，将63010钢管运输至栈桥墩位插打位置备用。根据测量指令，用履带吊起吊钢管桩，调整履带吊吊点位置满足相应精度要求后，缓慢下放，并在自重作用下下沉。检测钢管桩垂直度，满足要求后开始低档振动下沉，待钢管桩入土23m后即可高档振动下沉，直至第一节钢管桩露出水面的长度为左右时，停止振动，撤除振动锤，再用履带吊起吊第二节钢管桩，与第一节钢管对接，采用环焊缝接长钢管桩。焊接完成后，安装振动锤，继续振

27、动下沉至设计标高。在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正。2、水上钻孔平台施工晋蒙黄河特大桥河中912主墩位于黄河河道内，需搭设4个水上钻孔平台，满足水上钻孔施工需要。水上钻孔平台下部结构为钢管桩桩基墩柱，采用在每排墩的两条支线栈桥之间搭设3排63010mm钢管桩，每根钢管桩长度为13m，钢管桩之间横向间距为4.5m与5m，纵向跨径为9m，钢管间设20型钢斜联，桩顶横梁为2I50b的工字钢；上部结构按3片18m贝雷梁为一组进行拼装，每片贝雷梁间采用900型支撑架连接，搭设于钢管桩桩顶2I50b工字钢横梁上面作为承重结构，贝雷梁上弦纵向按1.5m间距铺设I25横向分配梁，再

28、按30cm间距铺设10纵向分配梁，桥面层铺设10花纹钢板，10纵向分配梁与10桥面板加工为26m的装配式桥面板，板与板之间采用螺栓联接，板与I25横梁之间采用U型卡联接。水上钻孔平台顶面高程为858.5m，平台搭设高度与栈桥高度相同，设计要求桩顶以下15m范围内设置永久性钢护筒，每根钢护筒长度为12+15=27m。在水上钻孔平台搭设完毕后，进行桩基钢护筒的插打及桩基钻孔施工。水上钻孔平台施工与钢栈桥施工工艺相同，在钢管桩测量定位完成后，以每排墩的2条横向支线钢栈桥作为起始平台，采用800KN履带吊配合120型振动锤钓鱼法进行钢管桩下沉插打施工。先将63010钢管运输至每排墩支线栈桥插打位置备用

29、，用履带吊起吊钢管桩，满足要求后开始低档振动下沉，待钢管桩入土23m后即可高档振动下沉，直至第一节钢管桩露出水面的长度为左右时，停止振动，撤除振动锤，再用履带吊起吊第二节钢管桩，与第一节钢管对接，采用环焊缝接长钢管桩。焊接完成后，安装振动锤，继续振动下沉至设计标高。钢管桩的停锤标准采用最终贯入度控制，并保证钢管桩埋置深度不小于6m。在钢管桩最终贯入度小于每十分钟13cm时，可停止振桩。沉桩停锤控制标准以标高控制为主，贯入度校核。待水上钻孔平台每完成一排钢管桩插打施工后，即可进行钢管桩间斜联、桩顶横梁施工。钢管间设20型钢斜联，桩顶为2I50b的工字钢横梁。钢管桩与桩顶横梁连接与钢栈桥施工相同，

30、采用桩顶封头盖板连接，封头盖板由61010mm钢管与100100cm钢板预先在加工场制作完成，封头盖板安装于钢管桩顶面后焊接限位板进行固定。上部结构每片组拼贝雷梁长度为18m，3片组拼为1组，每片贝雷梁间按3m间距采用900型支撑架连接。待每个水上钻孔平台的3 排墩下部构造施工完毕后，采用履带吊吊起组拼好的每组贝雷梁，逐一进行安装就位。主纵梁贝雷梁架设完成后，立即安装贝雷梁之间的I25b横向分配梁及桥面板，桥面板加工为26m的装配式桥面板。贝雷梁上弦与I25b横向分配梁之间采用U型骑马螺栓连接，贝雷梁下弦与桩顶2I50b桩顶横梁之间采用10型钢限位。 钢护筒在桥梁内蒙岸临时搭建加工场进行加工，

31、场内布置卷板机、焊机、加工平台、简易龙门桁车等机械。 钢护筒在加工场内分节制作成型后，经检验合格，用吊车吊上运输货车，通过纵向钢栈桥运至河中主墩位置备用。钢护筒在平板运输车上放置必须按有关规定进行支垫、固定，以免发生变形及平安事故。钢护筒通过纵向钢栈桥运至各排主墩位置后，采用2台800KN履带吊配合2台DZ120型振动锤在每排墩的水上钻孔平台上插打24根钢护筒振动下沉，钢护筒振动下沉施工工艺与钢栈桥相同，分两次进行振动下沉到位，安装要点如下。(1)护筒下放前先进行测量定位，先在设计位置上游约10位置下水，着床前对护筒顶端位置进行测量，假设存在大于5的偏差，那么提升出水重新下放。顶面中心位置的测

32、量采用全站仪进行，竖直度的测量采用对护筒顶面进行高程测量推算倾角的方式进行，护筒的竖直度按严于标准5的要求控制，以确保桩基的竖直度。在钢护筒平面位置及竖直度均满足规定时，对钢护筒位置进行锁定。(2)钢护筒在测量定位完成后，在钻孔平台上进行钢护筒下沉施工。设计要求桩顶以下15m范围内设置永久性钢护筒，单根钢护筒长度为27m，由于钢护筒一次性不能振动到位，采用分两节两次进行振动下沉。在护筒顶安装夹具及振动锤，夹紧第一节钢护筒后，放松吊点开始振动。振动过程中需随时保持吊点放松，并观察钢护筒竖直度、平面位置，一旦护筒发生倾斜、偏转那么立即停止，校正并进行有效导向前方可继续振入。当第一节钢管桩振动下沉至

33、露出水面的长度为左右时，停止振动，撤除振动锤，再用履带吊起吊第二节钢护筒，与第一节钢护筒对接，采用环焊缝接长护筒。焊接完成后，安装振动锤，继续振动整根钢护筒下沉至设计标高。当已振动下沉至设计标高，但贯入度较大，需继续振动下沉，直至贯入度小于每十分钟13cm时，即可终止振动下沉。在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正，以此类推通过履带吊配合振动锤的插打完成每排墩24根桩基所有的钢护筒振动下沉施工。3、桩基施工3.1 桩基钻孔施工在912号墩之间纵向施工钢栈桥，以及河中每排墩位置的水上钻孔作业平台搭设完毕后，然后进行江中桩基钻孔施工。13、14号墩位于内蒙岸防洪堤外侧鱼塘处，

34、可直接借砂砾石填筑平台后进行桩基钻孔施工，1518号主墩、8号与19交界墩位于黄河两岸河滩干处，施工条件较好，采用挖掘机对桩位的原地面进行平整，或少量借砂砾石填筑出钻孔平台后，即可摆放钻孔设备进行桩基施工，可先期进行该部份桩基钻孔施工。为了加快桩基施工进度，拟采用钻进速度较快的旋挖钻机进行钻孔施工，914号主墩、1518号主墩及14号交界墩拟配置6台旋挖钻机同时进行施工。三、承台施工方案1、承台概况晋蒙黄河特大桥9-13#墩，15-18#墩为主墩，8#、14#、19#为交接墩。其中9-18#墩承台结构形式相同，左右幅承台为整体式结构，横桥向28.6m，顺桥向18.6m,高4米，根底为24根直径

35、2m的摩擦桩。8#、19#交接墩承台为分幅式承台，承台尺寸横桥向13.6m，顺桥向8.6m,高3米，根底为6根直径2m的摩擦桩。其中9-12#墩位于黄河水中，13-15#墩位于河滩中，16-18#被包围在当地修建河堤中。2、918号墩水文地质情况晋蒙黄河特大桥的918号墩全部位于黄河中，承台底位于河床下，承台底下约20m是卵石层和强风化泥岩，泥岩强度较低根本在0.8mpa左右。晋蒙黄河特大桥的918号墩位于黄河中的水文情况，11月中旬至3月中旬为寒冻期，此期间河面结冰，温度零下10度左右，不能施工。3月中旬至6月底，9月底至11月中旬，水位在853左右。7月初9月底是洪水期，最高洪水位在856

36、.5。其中16#-18#墩位于当地修建的防洪堤中，无水并不受洪水影响。918号墩河床标高在852.7m左右，13号墩至15号墩河床标高在853.2m左右。3、总体施工方案9号15号墩承台采用钢板桩围堰，16号18号墩承台采用明挖基坑，利用集水井排水。9号12号墩承台采用高18m，宽21m，长31m拉森钢板桩围堰。13号15号墩承台采用高15m，宽21m，长31m拉森钢板桩围堰。明挖基坑放坡按1:1和1:1.25。9号15号承台采用钢板桩围堰，钢围堰采取与承台形状一致的方围堰形式，围堰顶标高为钢板桩顶标高857m。比设计洪水位高0.5m，利用栈桥和便道运输材料的通道和施工平台。3.1.1 钢板桩

37、围堰设计围堰内壁尺寸为31m21m，四周分别比承台大1.2m，以利围堰下沉和保证承台尺寸。承台分2次浇注，第一次浇注2m，第二次浇注剩余2m，封底砼2.5m,设四层内支撑。方案通过评审-施工准备-测量定位导向架-插打钢板桩-在洪水来临前安装头三层内支撑-清淤-封底-抽水至第四层内支撑底标高-安装第四层内支撑-抽水至封底底标高-钢筋制作-承台第一次浇注-承台四周浇注-撤掉第四层内支撑-承台第二次浇注。3.1.3 钢板桩的插入插打前准备选用日本进口止水钢板桩进行施工，该钢板桩为小锁口，有很好的止水能力，宽50cm，考虑到本工程地质情况的需要，拟采用桩长为18米和15米的钢板桩。首先在板桩堆放基地对

38、钢板桩进行分类、整理，选用同种型号的板桩，进行弯曲整形、修正、切割、焊接，整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩。钢板桩进场前需要检查整理，发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形，防止碰撞，尤其不能将连锁口碰坏。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭，防止泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩，整修矫正。转角处采用90度的转角桩。将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。由于桩基施工已经完毕，所以可以利用现有的桩基行定位，在桩基的护筒上焊接工字钢，用工字钢来保证打出的钢板桩在一条直线上。在钢管桩露出水面局部刷上警告标志，并焊上槽钢加固，在打桩时作为

39、导向位置及高程控制标志。导向架由上下两道横向限位架组成，第一道位于距围堰顶0.5m，第二道位于水面以上0.2m位置。限位架水平上由两根I45a工字钢夹钢板桩，内外侧工字钢支撑在桩基的护筒与支线栈桥钢管桩上。钢板桩插打合拢完成后，可利用内侧工字钢作为围堰钢围囹的一局部，上下两道限位架竖直对齐，从而使得整个导向架竖直。上游侧第三步 在河下游围堰合拢第二步 从围堰中心向两边插打钢板桩第一步 从围堰中心开始打入第一片钢板桩合拢位置第一片钢板桩承台上游侧上游侧钢板桩从河东侧围堰中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，在河下游合龙见钢板桩插打及合拢施工示意图，最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确

40、保精度，以起到样板的作用。每完成3米测量校正1次，确保在同一直线上。每根钢板桩施打完毕后，即与槽钢焊接牢固。根据起吊能力确定逐根插打到稳定的深度，一般为2-3m，待全部插打完毕后再依次打到设计标高。钢板桩合龙通过精确计算，确定龙口位置，配置相应规格的异形钢板桩，现场实测异形钢板桩的角度和尺寸，根据实际切割焊接异形钢板桩，以确保整个围堰的密封性。 承台基坑开挖采用空气吸泥法施工，每个承台配置4套吸泥装置。每套吸泥装置配置一台16m3/min的电力型空压机和一套吸泥管，吸泥管采用3778钢管自行加工。吸泥出来的混合物采用筛网别离，水通过管道留回围堰内，泥土成堆后采用汽车运输至废土场废弃。为了克服围

41、堰内外压力差过大，保证钢板桩受力满足要求，开挖前需将围堰内水位高度到达围堰外水位相同。围堰内水位低于围堰外时，向围堰内抽水至相同高度，保证内外水压力相等。开挖时先吸中间土方，然后再将围堰内的周边土均匀下吸，确保围堰四周均匀受力。基坑开挖过程中，随时检查基底标高，防止出现欠挖或超挖，当一点开挖深度到达设计位置时，移至另一点开挖，直到整个基坑挖完。钢板桩支护止水完成后，进行基底清理工作。在承台四角挖集水坑，周边做排水沟，用水泵及时排除围堰内渗水。3.1.8 钢护筒切除、凿桩头钢围堰内水抽干后，用氧割割除全部钢护筒等。钢护筒割完后即用人工法凿除多余的桩头砼。为保证承台底面平整、钢筋位置准确，需对封底

42、砼顶面进行清理，凿除高于设计标高的水下砼软弱层，浇注垫层砼，垫层砼顶面标高即为承台底标高。3.1.10 承台钢筋、冷却水管、预埋件施工(1)承台中心、桥轴线、墩轴线采用全站仪放线，定出承台平面位置及钢筋位置。桩头钢筋应调直、理顺，喇叭形钢筋扳至设计角度，然后绑扎桩头钢筋。(2)承台钢筋的加工在陆上钢筋加工房完成，用汽车运至墩位，吊车吊运入模。(3)测量放样后，先绑扎承台底部钢筋网，为保证环向、竖向钢筋和钢筋网片间距，用L50505角钢焊成定位支撑架。钢筋接头采用直螺纹技术接长。(4)冷却管按设计要求布设，施工应注意水管的连接接头必须牢固可靠，以防止砼浇注过程中漏浆，在水管布设完毕后须作通水实验

43、，以检测其密闭性，确保其正常使用。同时按设计位置预埋墩身钢筋、塔吊预埋件等。3.1.11 模板安装由于考虑到承台第一次浇注2m，墩柱模板、挂篮模板共用，模板采用大块钢模板。模板尺寸4m2.25m，小肋用槽钢8间距40cm，大肋用双槽钢216，间距1.2m在钢围堰设计时每侧预留了1.0m空间以便安拆模板。用吊车安拆，设支撑于钢围堰内壁上进行固定。(1)为确保大体积砼施工质量，提高砼的均匀性和抗裂能力，必须加强对砼各个环节的施工控制，要求现场人员必须从砼拌和、运输、浇筑、振捣到养护整个过程实施有效监控。砼应严格按照?公路桥涵施工技术标准?进行施工。(2)承台砼浇筑采用120m3/h 砼拌和楼生产砼

44、、罐车运输、泵送入模，为保证砼和易性，砼应具有良好的粘聚性，不离析、不泌水，现场的砼坍落度控制在18cm左右，初凝时间30h左右。(3)砼浇筑分层进行，每层厚度控制在3040cm，采用插入式振捣器振捣，浇筑过程中每浇过一层冷却水管，该层水管即通水冷却，以降低砼水化热。 (2)砼内部冷却水管布设冷却水管采用48mm1mm钢管，上端超出承台顶面100cm。冷却水管使用前应进行压水试验，防止管道漏水、阻塞；在砼浇筑时即开始通水，连续通水10d左右，在此期间，如砼的降温速率超过/d，立即停止通水，具体时间视测结果而定；管内水流速度不得低于，待冷却水管通水结束后，即采用M30水泥砂浆进行压浆封堵。3.2

45、 16号18号承台基坑施工20.6m，基坑底标高845m, 16#-18#承台原地面标高为853.2m853.77m，设计承台底标高为846.879m847.543m，根底垫层考虑0.2m，承台最大开挖深度7m左右。基坑底设置积水井。3.2.1 承台根底开挖0.5m排水沟，四角设集水坑用水泵排水。3.2.2 承台施工承台在排水情况下进行干施工，承台砼浇筑为大体积砼施工。承台施工详见本节钢板桩围堰中承台施工工艺。4、钢板桩变形观测、基坑开挖监测在施工过程中指派专人做好钢板桩的巡视检查和变形观测，并做好记录，巡视检查工程包含：支护结构成型质量、围堰有无裂缝出现、侧壁有无渗漏等。钢板桩围堰施工过程中

46、应设置位移观测点，观测围堰内支撑及围囹变形。围堰施工完成后每层内支撑及围囹设置位移观测点，每层布置13个观测点。采用全站仪观测水平位移，采用精密水准仪观测垂直位移。基坑开挖期间每一层围囹每天观测2次，时间为上午开工前，下午收工后。围堰内基坑开挖施工过程中，开挖深度每2m对各层围囹及支撑观测一次。在对围堰内进行承台施工时，对每层围囹及内撑每天观测3次，时间为上、下午开工前，下午收工后。16#-18#承台采用明挖施法施工承台，承台最大开挖深度7m左右。开挖深度范围内地质依次为粉土、卵石土、泥岩或强风化砂岩，承台施工过程中坑壁可能出现垮塌。为了保证作业人员施工平安，需对坑壁进行位移监测。根据?建筑基

47、坑工程监测技术标准?设置位移观测点，每个承台基坑设置26个点。基坑开挖期间，每开挖一层观测2次或每天观测2次，时间为上午开工前，下午收工后。承台施工过程中，每天观测3次，时间为上、下午开工前，下午收工后。采用全站仪观测水平位移，采用精密水准仪观测垂直位移。1.2.7工程特点与难点（1） 本工程总工期为1095日历天，约36个月，每年的11月中旬至次年3月中旬有4个月为冬歇期，实际施工工期仅有24个月，工期非常紧张；工程量大，桥涵比例高，桥涵构造物及交叉工程数量大，路基零星工程较多。（2） 晋蒙黄河特大桥河中主墩连续刚构施工为控制性工程，设计有9排连续刚构主墩，悬浇梁段采用18对36支挂篮悬臂浇

48、筑法进行全幅对称施工，故在进场后多开作业面平行施工，先期进行晋蒙黄河特大桥跨越黄河段的钢栈桥和水中桩根底、承台、方墩及连续刚构节段施工。（3） 本合同段桥梁与路基相互交错，科村大桥、罗圈堡大桥设计为装配式预应力砼连续箱梁，必须合理利用路基填方、挖方路段布置箱梁预制场，尽早进行梁板预制施工，仔细分析路基与桥梁、桥梁下部构造与梁板预制、连续刚构等各工程工程间的逻辑关系和施工顺序，使其之间既能相互交叉利用，又不互相制约影响。13总体风险评估1.思路根据国家交通运输部公布的?公路桥梁和隧道工程施工平安风险评估指南试行?交质监发2021217号，以下简称?指南?所作的明确规定，晋蒙黄河特大桥采用风险指标

49、体系法进行总体风险评估，风险评估思路如下：1成立专项评估小组，明确职责分工，其中小组负责人由有5年以上工程管理经验的汪碧云同志担任，该同志曾经担任过工程经理和工程总工，公司技术中心主任，现为公司总工程师；2明确评估对象和范围，收集国内外相关法律和标准，了解同类工程的事故情况；3现场查勘评估对象的地理、水文、气象条件，收集工程建设有关资料。4根据工程具体情况，对照风险评估指标体系，依次对各评估指标进行风险赋值，并求和得出总体风险值。5根据总体风险分级标准，确定桥梁工程施工平安总体风险等级。1.体系按照?指南?推荐的桥梁施工总体风险评估方法，晋蒙黄河特大桥工程施工平安风险总体评估主要考虑桥梁建设规

50、模、地质条件、气候环境条件、地形地貌、桥位特征及施工工艺成熟度等评估指标，评估指标的分类、赋值标准可参见1.3.2-1表。表-1桥梁工程总体风险评估指标体系评估指标分类标准标准分值说明建设规模(A1)单孔跨径LK (总长L)超过或到达国内外同类桥型最大单孔跨径LK(总长L)6-8应结合各地工程建设经验及水平，综合判定，其中拱桥应按高限取值。LK150米或L1000米3-5100米L1000米或40米LK150米1-2L100米或LK40米0-1地质条件(A2)不良地质灾害多发区域包括岩溶、滑坡、泥石流、釆空区、强震区、雪崩区、水库坍岸区等4-6特殊性岩土主要包括：冻土、膨胀性岩土、软土等。存在

51、不良地质灾害，但不频发或存在特殊性岩土，影响施工平安及进度1-3地质条件较好，根本不影响施工平安因素0-1气候环境条件(A3极端气候事件多发区域洪水、强风、强暴雨雪、台风等4-6应结合施工工艺特征综合判定。气候环境条件一般，可能影响施工平安，但不显著2-3气候条件良好，根本不影响施工平安0-1地形地貌条件(A4山岭区：峡谷、山间盆地、山口等险要区域4-6应结合勘察资料，综合判定。山岭区：一般区域0-3平原区0-1桥位特征(A5跨江、河、海湾：通航等级1级-3级4-6跨线桥应综合考虑交叉线路的交通量状况。跨江、河、海湾：通航等级4级-6级2-3跨江、河、海湾：通航等级7级及等外0-1陆地：跨线桥

52、公路、铁路等及其他特殊桥3-6施工工艺成熟度(A6新技术、新工艺，新设备国内首次应用2-3应考虑施工企业工程经验。施工工艺较成熟，国内有相关应用0-11风险赋值-1晋蒙黄河特大桥工程总体施工风险评估情况表评估指标分类标准标准分值工程实际情况说明评估分值建设规模(A1)单孔跨径LK (总长L)超过或到达国内外同类桥型最大单孔跨径LK(总长L)6-8建设规模：主桥为8x50+83+4x152+83+83+3x152+83+11x30连续钢构、预应力混泥土简支箱梁或T梁综合考虑施工单位建设水平等因素4LK150米或L1000米3-5100米L1000米或40米LK150米1-2L100米或LK40米

53、0-1地质条件(A2)不良地质灾害多发区域包括岩溶、滑坡、泥石流、釆空区、强震区、雪崩区、水库坍岸区等4-6不良地质作用和地质灾害主要表现为黄河冰凌；特殊岩石主要为湿陷性黄土和崩解性岩石。1存在不良地质灾害，但不频发或存在特殊性岩土，影响施工平安及进度1-3地质条件较好，根本不影响施工平安因素0-1气候环境条件(A3)极端气候事件多发区域洪水、强风、强暴雨雪、台风等4-6，1月最冷，月平均气温-9，7月最热，月平均气温23，出现在1998年。工程区属温带大陆性季风气候，降水少，昼夜温差大，四季清楚，冬季漫长，寒冷少雪，春季温暖枯燥多风，夏季炎热雨水集中，秋季短促凉爽。全年降水集中在7、8、9三

54、个月，多年平均降水量447.5mm，最大年降水量715.3mm，最小年降水量204.2mm。无霜期为511月，194天。冻结期始于11月上旬，解冻期为3月中旬，最大冻土深度130cm。工程区历年平均风速1.4m/s,历年最大风速24m/s，主导风向偏南。最大风速19m/s。2气候环境条件一般，可能影响施工平安，但不显著2-3气候条件良好，根本不影响施工平安0-1地形地貌条件(A4)山岭区：峡谷、山间盆地、山口等险要区域4-6本工程区域位置为山西省河曲县科村至内蒙古自治区龙口镇周家塔附近，地势较为平坦，地形起伏小，交通方便。1山岭区：一般区域0-3平原区0-1桥位特征(A5)跨江、河、海湾：通航

55、等级1级-3级4-6本桥跨越黄河和两岸的堤顶公路，不通航，交通量小，且本桥为高处作业，位于黄河上空，根据水文条件受水位变化影响不大，水位变化对桥梁施工影响较小。3跨江、河、海湾：通航等级4级-6级2-3跨江、河、海湾：通航等级7级及等外0-1陆地：跨线桥公路、铁路等及其他特殊桥3-6施工工艺成熟度(A6新技术、新工艺，新设备国内首次应用2-3施工工艺成熟，本企业施工经验丰富。1施工工艺较成熟，国内有相关应用0-1桥梁工程施工平安总体风险大小计算公式为：R=A1+A2+A3+A4+A5+A6， 代入数值计算得到总体风险值12分，对照3.2-2表，确定桥梁工程施工平安总体风险等级为等级III，属高

56、度风险。2风险分级表-2桥梁工程施工平安总体风险分级标准风险等级计算分值R等级 极高风险14分及以上等级(高度风险8-13分等级II (中度风险5-8分等级I(低度风险0-4分由总体风险评估表计算得出晋蒙黄河特大桥主体工程总体风险值R=12分，根据桥梁工程施工平安总体风险等级标准得出结论：晋蒙黄河特大桥工程风险等级为III级，属高度风险，需要组织开展专项风险评估。对总体风险等级在III级高度风险及以上的桥梁工程，纳入专项风险评估范围。1.4专项风险评估评估思路专项风险评估是将总体风险评估等级为级高度风险及以上桥梁工程中的施工作业活动或施工区段)作为评估对象，根据其作业风险特点以及类似工程事故情

57、况，进行风险源普查，并针对其中的重大风险源进行量化估测，提出相应的风险控制措施。属于动态评估。根据本报告总体风险评估结果，晋蒙黄河特大桥工程须进行专项风险评估。本章从风险源辨识、风险分析、风险估测三个方面对上述晋蒙黄河特大桥工程施工期间可能存在的风险源进行了全面评估。评估步骤如下：（1） 分解施工作业程序，形成评估单元；（2） 辨识评估单元中的典型事故类型，建立风险源普查清单；（3） 利用平安系统工程的方法进行风险分析；（4） 辨识重大风险源；（5） 对重大风险源进行风险评估，并提出风险控制措施。（6）施工作业程序分解公路桥梁工程施工作业活动一般分解到分项工程，参见.2-1表。表.2-1公路桥

58、梁工程主要分项工程序号施工作业活动序号施工作业活动1基坑施工9预应力混凝土工程施工2沉人桩施工10砌体工程施工3灌注桩施工11墩柱塔施工4沉井根底施工12钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥上部结构施工5地下连续墙施工13拱桥上部结构施工6锚锭施工14悬索桥上部结构施工7钢筋工程施工作业15斜拉桥上部结构施工8混凝土工程施工作业施工作业程序分解后，通过相关人员调查、评估小组讨论、专家咨询等方式，分析评估单元中可能发生的典型事故类型，并形成风险源普査清单。公路桥梁工程施工作业活动与典型事故类型对照3.2.2-2表。表-2公路桥梁工程主要施工作业活动与典型事故类型对照表 事故类型施工作业坍塌起重伤害物体打击高处坠落机械伤害触电淹溺车辆伤害中毒窒息容器爆炸深基坑施工000水上机械钻孔灌注桩00000沉井根底施工000墩塔模板法施工0000模板、支架和拱架安装与撤除000钢筋工程作业0000砌体工程施工0000猫道施工000满堂脚手架现浇法作业00000顶推法作业00悬臂拼装法作业0000悬臂现浇法作业0000满堂拱架法作业000劲性骨架法作业0000缆索吊装法作业000转体安装作业00架桥机安装作业00浮吊安装作业000模板、支架和拱架安装与撤除000临时设施塔吊、龙门架等撤除000防护栏、隔离墩施工000桥面防水施工00桥面与人行道铺装003.其他专项风险评估方法鱼刺图法鱼刺图法即为因果