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錦屏高陡邊坡腳手架安全管理控制技術(shù)

文檔作者：曾思凱，王勇，陳鵬飛文檔來(lái)源：中國(guó)水利水電第七_(dá)T-程局成都水電建設(shè)X-程有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年09月25日
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施工技術(shù)
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2013年3月上
第42卷第5期
DOt：1 0．7672／／sgjs201 3050044
錦屏高陡邊坡腳手架安全管理控制技術(shù)
曾思凱，王勇，陳鵬飛
(中國(guó)水利水電第七_(dá)T-程局成都水電建設(shè)X-程有限公司，四川成都611130)
[摘要】高陡邊坡、高危危巖體處理支護(hù)工程中腳手架是邊坡支護(hù)施工的重要環(huán)節(jié)，腳手架搭設(shè)質(zhì)量及施工安全管
理直接影響腳手架的安全運(yùn)行，進(jìn)而影響工程施工的安全、進(jìn)度和成本。錦屏一級(jí)水電站高陡邊坡腳手架在搭設(shè)
施工中的安全管理控制程序及專(zhuān)利加固技術(shù)的應(yīng)用，為腳手架搭設(shè)及施工安全管理控制提供了有效手段，保證了
腳手架搭設(shè)施工過(guò)程的安全受控。
[關(guān)鍵詞】腳手架；水電站；高陡邊坡；安全管理
[中圖分類(lèi)號(hào)】TU714 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)】1002—8498(2013)05-0044-04
Safety Management and Control for Scaffolds on
High and Steep Slopes in Jinping
Zeng Sikai，Wang Yong，Chen Pengfei
(Chengdu Sinohydro Construction Engineering Co．，Ltd．，Sinohydro Bureau 7 Co．，Ltd．，Chengdu，Sichuan 611130，China)
Abstract：Scaffolds are very important in support construction for high and steep slopes and dangerous
rock bodies．The installation quality and construction safety management have direct influences on the
safe operation，and as a result influence the construction safety，construction progress and cost．
Application of construction safety management control procedure and patented strengthening technology in
the scaffold installation for the high and steep slopes of Jinping first stage hydropower station provided
effective measures for the safe construction and safety management of scaffolds and ensured the
construction safety during scaffold installation．
Key words：scaffolds；hydropower stations；high and steep slopes；safety management
1工程概況
錦屏一級(jí)水電站位于四川I省涼山彝族自治州
木里縣和鹽源縣交界處的雅礱江大河灣干流河段，
本工程中的雙曲拱壩高305m，為當(dāng)今世界第一高拱
壩，電站裝機(jī)6臺(tái)，單機(jī)容量600MW。大壩左岸開(kāi)
挖邊坡高達(dá)550m，坡比多為1：0．5～1：0．3；壩后泄
洪霧化區(qū)兩岸邊坡最大高度330余m，多為80。以上
近乎垂直的自然邊坡，左、右岸局部存在倒懸體；
左、右岸高危危巖體處理邊坡高程最高達(dá)2 480m，
處理范圍上、下高差達(dá)819m；由于大壩左岸高邊坡，
泄洪霧化區(qū)兩岸邊坡及左、右岸高危危巖體處理邊
坡工程地質(zhì)條件極其復(fù)雜，腳手架施工及安全管理
難度大，安全風(fēng)險(xiǎn)突出。
[作者簡(jiǎn)介]曾思凱，安全監(jiān)督管理部副主任，工程師，E—mail：
404885616@qq．corn
[收稿日期】2012-11—28
2腳手架工程安全管理控制程序
為保證錦屏水電站腳手架工程實(shí)施過(guò)程安全
受控，制定了一套較為完善的管理程序，如圖1
所示。
2．1方案編制及審核
錦屏水電站高陡邊坡治理中腳手架施工技術(shù)
方案的編制嚴(yán)格按照重大安全技術(shù)措施管理規(guī)定，
在項(xiàng)目部編制完成經(jīng)項(xiàng)目總工程師審核后，報(bào)主管
部門(mén)及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)審批。涉及復(fù)雜結(jié)構(gòu)腳手架方案
的還邀請(qǐng)高校專(zhuān)家一同進(jìn)行審核。經(jīng)審批合格后，
返回項(xiàng)目部再報(bào)監(jiān)理機(jī)構(gòu)審批后實(shí)施。
2．2地勘分析
錦屏水電站工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高陡邊坡裂隙
發(fā)育，表層風(fēng)化嚴(yán)重，為準(zhǔn)確揭露邊坡裂隙的水平
埋深，確保腳手架連墻件(錨桿)錨固段位于穩(wěn)定的
巖體中，采用地質(zhì)鉆機(jī)對(duì)邊坡特殊部位實(shí)施鉆孔取
芯，對(duì)巖芯進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合孔內(nèi)電視成像對(duì)裂
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2013 No．5 曾思凱等：錦屏高陡邊坡腳手架安全管理控制技術(shù)45
圖1 腳手架工程安全管理控制程序
Fig．1 Safety management control procedure for scaffolds construction
隙埋深進(jìn)行分析，為腳手架搭設(shè)中連墻件(錨桿)深
度設(shè)置提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
2．3搭設(shè)申請(qǐng)
在腳手架搭設(shè)作業(yè)前，施工方要向項(xiàng)目部提出
書(shū)面搭設(shè)申請(qǐng)，其目的主要是明確排架的結(jié)構(gòu)形式
及功能，檢查搭設(shè)區(qū)域的安全條件是否具備，先行
設(shè)置的部分插筋、地錨或連墻件是否錨固在相對(duì)堅(jiān)
硬完整的巖石上且拉拔力達(dá)到承載力要求。
2．4安全技術(shù)交底
腳手架搭設(shè)前，項(xiàng)目部應(yīng)組織生產(chǎn)、技術(shù)、安全
管理人員及搭設(shè)人員，對(duì)搭設(shè)方案進(jìn)行安全技術(shù)交
底，交底內(nèi)容要有針對(duì)性，對(duì)施工參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)、搭設(shè)安
全注意事項(xiàng)要交待清楚，交底內(nèi)容盡量做到圖文并
茂，便于接受交底人員領(lǐng)悟和貫徹執(zhí)行，交底完成
后接受交底人員要簽字確認(rèn)并下發(fā)交底書(shū)面材料。
2．5過(guò)程質(zhì)量安全檢查
通過(guò)過(guò)程質(zhì)量安全檢查，不斷彌補(bǔ)施工管理漏
洞，改善勞動(dòng)作業(yè)環(huán)境，規(guī)范作業(yè)人員的行為，保證
腳手架搭設(shè)安全、可靠進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目
的。因此，必須對(duì)腳手架主要搭設(shè)質(zhì)量指標(biāo)及作業(yè)
人員行為等進(jìn)行檢查，檢查的項(xiàng)目有：腳手架剛性
連墻件設(shè)置深度是否進(jìn)入穩(wěn)固巖體，連墻件插筋拉
拔力是否滿足要求，砂漿灌注是否飽滿；柔性連墻
件是否按照技術(shù)措施要求及時(shí)跟進(jìn)；剪刀撐設(shè)置是
否規(guī)范、腳手架基礎(chǔ)是否牢靠、立桿是否設(shè)置鎖腳
插筋；腳手架的步距、跨距是否滿足設(shè)計(jì)要求；扣件
扭矩是否滿足規(guī)范要求；安全通道是否及時(shí)掛設(shè)，
安全網(wǎng)是否及時(shí)跟迸；作業(yè)人員違章行為等。
2．6腳手架驗(yàn)收
腳手架搭設(shè)完畢后，在投入使用前必須由搭設(shè)
班組及項(xiàng)目生產(chǎn)管理人員組織初檢，再由項(xiàng)目安全
及技術(shù)管理人員進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢合格后再報(bào)安全監(jiān)
理工程師終檢，檢查內(nèi)容嚴(yán)格按照腳手架驗(yàn)收表內(nèi)
容實(shí)施，腳手架經(jīng)“三檢”驗(yàn)收合格后掛牌投入
使用。
2．7使用過(guò)程中安全監(jiān)督管理
1)監(jiān)督管理項(xiàng)目為確保使用過(guò)程中的腳手
架安全受控，對(duì)腳手架使用過(guò)程中的安全管理特別
重要，主要監(jiān)控項(xiàng)目有：①是否超載使用。為防止
作業(yè)人員超載使用腳手架，在腳手架、承重平臺(tái)等
場(chǎng)所設(shè)置了“承重標(biāo)識(shí)牌”，對(duì)允許堆放的材料按照
標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)計(jì)算后核定允許堆放數(shù)量；②因施工需要
連墻件(剛性、柔性)是否有拆除，拆除前是否先行
加固，拆除后是否及時(shí)恢復(fù)；③腳手架基礎(chǔ)是否牢
固，是否產(chǎn)生開(kāi)裂、位移變形；④安全設(shè)施是否缺
失等。
2)監(jiān)督管理手段①采用常規(guī)方法安排專(zhuān)職
安全員每班現(xiàn)場(chǎng)巡視檢查；②在各個(gè)工作面安裝攝
像頭實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控是一項(xiàng)創(chuàng)新型監(jiān)控管理手段，在
各高程值班室配置了滿足監(jiān)控需要的數(shù)據(jù)采集箱
及顯示器，現(xiàn)場(chǎng)管理人員能全程、隨機(jī)監(jiān)控各工作
面腳手架安全運(yùn)行及管理狀態(tài)，此舉為腳手架安全
管理提供了一種方便、高效的監(jiān)督控制手段。
2．8拆除管理
腳手架的拆除作為最后一道工序，安全控制至
關(guān)重要。拆除過(guò)程中必須遵循“先搭后拆，后搭先
拆，由上至下，由外至內(nèi)”的原則。
拆除工作開(kāi)始前必須組織開(kāi)展拆除作業(yè)安全
技術(shù)交底，拆除過(guò)程中務(wù)必做好上、下安全警戒與
協(xié)調(diào)工作并嚴(yán)格按照拆除方案實(shí)施。
2．9獎(jiǎng)罰機(jī)制
為加強(qiáng)腳手架施工管理，規(guī)范腳手架搭設(shè)、使
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
施工技術(shù)第42卷
用、維護(hù)、拆除等各項(xiàng)工作程序，努力促使腳手架施
工標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，根據(jù)工作需要，制定并實(shí)施了
《錦屏工程腳手架搭設(shè)驗(yàn)收使用獎(jiǎng)罰辦法》，明確了
搭設(shè)與驗(yàn)收以及運(yùn)行使用管理獎(jiǎng)罰標(biāo)準(zhǔn)。獎(jiǎng)罰措
施將作業(yè)隊(duì)伍，以及項(xiàng)目部生產(chǎn)、安全管理、技術(shù)人
員進(jìn)行捆綁式考核管理。這種獎(jiǎng)罰捆綁式考核管
理機(jī)制，在錦屏高陡邊坡治理腳手架安全控制中取
得了明顯成效，在40余萬(wàn)In2、306個(gè)腳手架單元工
程中，一次性通過(guò)驗(yàn)收的單元工程達(dá)到292個(gè)，一次
性驗(yàn)收合格率達(dá)95％。
2．10加強(qiáng)對(duì)腳手架施工的指導(dǎo)與安全監(jiān)督
為確保錦屏水電站工程高陡邊坡治理中40余
萬(wàn)m2腳手架技術(shù)方案順利實(shí)施，除項(xiàng)目部、監(jiān)理機(jī)
構(gòu)的安全監(jiān)督管理之外，還派出安全監(jiān)督管理部技
術(shù)人員長(zhǎng)期駐守工地現(xiàn)場(chǎng)，依據(jù)腳手架方案及相關(guān)
規(guī)程對(duì)項(xiàng)目部進(jìn)行第三方獨(dú)立安全監(jiān)督，并指導(dǎo)項(xiàng)
目部對(duì)腳手架施工方案的實(shí)施，以保證腳手架施工
過(guò)程中安全管理有序和受控。
3“柔性連墻件”腳手架加固專(zhuān)利技術(shù)與常規(guī)剛性
連墻件的配合使用
腳手架作為邊坡錨固治理的有效載體，在高邊
坡支護(hù)中具有舉足輕重的地位，在腳手架與邊坡的
連接中，一般采用螺栓或焊接的方法加固腳手架，
這種加固方法對(duì)剛性連接件簡(jiǎn)單易操作，在腳手架
加固中使用廣泛，但由于本工程高陡邊坡腳手架本
身的搭建高度較高，受到的風(fēng)荷載、施工設(shè)備荷載
較大，同時(shí)由于地質(zhì)條件較差，邊坡淺表層巖石破
碎，極易發(fā)生滾石、塌方現(xiàn)象，將有可能發(fā)生不可預(yù)
測(cè)的、巨大的傾覆力，常規(guī)腳手架搭建方案抗傾覆
能力難以確保腳手架的整體穩(wěn)定性。另外，在支護(hù)
施工過(guò)程中，施工機(jī)械對(duì)腳手架產(chǎn)生振動(dòng)，若振動(dòng)
較大或持續(xù)振動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將會(huì)影響剛性連墻件與
腳手架的連接質(zhì)量，特別是連接部位，連接件容易
松動(dòng)、開(kāi)裂等。為此，通過(guò)多次對(duì)腳手架搭建方案
的優(yōu)化與對(duì)比，結(jié)合本工程邊坡特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種
“柔性連墻件”加固裝置，該裝置與剛性連墻件的配
合使用有效解決了排架抗傾覆能力差和抗機(jī)械擾
動(dòng)能力差的問(wèn)題。
該“柔性連墻件”是在考慮最不利情況下，由鋼
絲繩獨(dú)自承擔(dān)排架水平方向上的不利受力，在3．5m
×5．4m范圍內(nèi)最多允許布置1臺(tái)XYZ-70錨固鉆
機(jī)，對(duì)排架水平向作用的力為45kN(鉆機(jī)最大給進(jìn)
力30kN×1．5(沖擊荷載系數(shù)))，采用14b16mm鋼絲
繩作為柔性連墻件時(shí)，按《重要用途鋼絲繩》
GB8918--2006計(jì)算鋼絲繩最小破斷力R為
132．633kN，水平向分力為93．77kN>45kN，故滿足
腳手架抗傾覆設(shè)計(jì)要求。
，o 2—T礦K 7·D。·R。
式中：Fo為鋼絲繩最小破斷拉力(kN)；D為鋼絲繩
公稱直徑，取16ram；R。為鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度，取
1 570MPa；K7為某一指定結(jié)構(gòu)鋼絲繩的最小破斷拉
力系數(shù)，取0．33。
由于在排架設(shè)計(jì)中剛性連墻件已滿足受力要
求，但為了增大腳手架抗傾覆安全系數(shù)，在剛性連
墻件的基礎(chǔ)上增設(shè)這種柔性連墻件，安全系數(shù)則在
單純剛性連墻件的基礎(chǔ)上增加了3倍以上，從而有
力地保障了腳手架設(shè)計(jì)及施工安全。
由于現(xiàn)行《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技
術(shù)規(guī)范》JGJl30--2011主要適用于工業(yè)與民用建筑
等，是基于比較規(guī)則的腳手架，而作為復(fù)雜地層條
件下的高邊坡腳手架是不規(guī)則的。本工程高陡邊
坡腳手架搭設(shè)形式主要有緩坡腳手架、垂直坡面腳
手架和倒懸坡面腳手架。該裝置主要應(yīng)用于垂直
和倒懸坡面腳手架加固中。這種柔性連墻件裝置，
采用qbl6mm鋼絲繩與排架外側(cè)立桿、大小橫桿結(jié)
合部用繩卡固定，拉錨繩與水平面呈上傾450，巖壁
錨固端采用tkl6mm鋼絲繩錨桿，鋼絲繩錨桿長(zhǎng)
2．Om，雞心環(huán)與拉錨鋼絲繩采用繩卡固定連接，繩
卡固定每端≥3道，固定方式必須符合規(guī)范要求。
柔性拉錨連墻件非支護(hù)區(qū)按照4步3跨布置，支護(hù)
區(qū)按照2步3跨布置。
使用該柔性連墻件時(shí)，鋼絲繩錨桿1錨固于邊
坡巖石(或結(jié)構(gòu)物)中，鋼絲繩錨桿1長(zhǎng)2．Om，拉錨
鋼絲繩2一端通過(guò)鋼絲繩繩卡3與鋼絲繩錨桿1端
頭的扣環(huán)4連接，拉錨鋼絲繩2另一端與腳手架最
外側(cè)節(jié)點(diǎn)5(橫、縱向水平橫桿與立桿交點(diǎn))通過(guò)鋼
絲繩繩卡3鎖定連接。拉錨鋼絲繩2與水平面呈上
傾45。夾角y，如圖2所示。
綜上所述，對(duì)于水利水電工程高排架搭建施
工，常規(guī)的排架搭建方式只有剛性連接，無(wú)法確保
支護(hù)施工排架的整體穩(wěn)定性。通過(guò)方案的優(yōu)化，采
取剛性連接、柔性連接相結(jié)合的加固方法，大大提
高了排架的整體穩(wěn)定性，取得了良好效果。通過(guò)在
本工程的應(yīng)用，已累計(jì)完成的40余萬(wàn)m2高邊坡腳
手架均未出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，滿足支護(hù)施工安全目標(biāo)
要求。
4腳手架安全預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的探索及研發(fā)
為確定一種更加科學(xué)的腳手架安全技術(shù)監(jiān)控
系統(tǒng)，充分利用錦屏水電站高陡邊坡腳手架工程，
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、理論分析、數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究等
途徑，探索及研發(fā)一種高邊坡腳手架工程監(jiān)測(cè)及預(yù)
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2013 No．5 曾思凱等：錦屏高陡邊坡腳手架安全管理控制技術(shù)47
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圖2柔性連墻件
Fig．2 Flexible fasteners to wall
警系統(tǒng)十分必要。腳手架安全預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的探
索及研發(fā)工作主要步驟如下。
1)關(guān)鍵構(gòu)件識(shí)別技術(shù)研究通過(guò)前期的高排
架工程破壞機(jī)制研究和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)，采用施工全
過(guò)程加載，分析特定的高排架結(jié)構(gòu)從彈性、小變形
到彈塑性、大變形直至破壞，尋找其中內(nèi)力、變形較
大的構(gòu)件，以此識(shí)別、判斷其關(guān)鍵構(gòu)件。具體包括
以下幾方面：①大、小橫桿的彎矩、剪力及變形；②
縱桿的彎矩、軸力、側(cè)向撓曲及失穩(wěn)判斷；③扣件的
剪力及變形；④連接件的軸力及變形等。
2)關(guān)鍵構(gòu)件的試驗(yàn)研究通過(guò)對(duì)高排架結(jié)構(gòu)
進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)縮尺的靜力加載試驗(yàn)，掌握關(guān)鍵構(gòu)
件，尤其是其控制截面的受彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、極限
變形、最大側(cè)向撓曲、滑移以及失穩(wěn)規(guī)律等承載能
力和正常使用極限狀態(tài)指標(biāo)，以此制定各種類(lèi)型關(guān)
鍵構(gòu)件在不同預(yù)警等級(jí)下的應(yīng)力、應(yīng)變或變形限值。
3)關(guān)鍵構(gòu)件的監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)采集技術(shù)研究1對(duì)
選取的關(guān)鍵構(gòu)件，利用應(yīng)變儀、應(yīng)力計(jì)、位移計(jì)、數(shù)
據(jù)采集儀和大容量存儲(chǔ)等設(shè)備，通過(guò)有線、無(wú)線和
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程對(duì)所
選取的關(guān)鍵構(gòu)件的應(yīng)力、應(yīng)變或變形值的實(shí)時(shí)、無(wú)
縫跟蹤、采集。
4)判斷及預(yù)警技術(shù)研究編制相應(yīng)判斷和預(yù)
警軟件，對(duì)采集到的關(guān)鍵構(gòu)件的實(shí)時(shí)應(yīng)力、應(yīng)變或
變形值，與對(duì)應(yīng)的限值進(jìn)行比較、判斷，當(dāng)超過(guò)相應(yīng)
預(yù)警等級(jí)的限值時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號(hào)反饋，以此指導(dǎo)
現(xiàn)場(chǎng)施工，最大限度地保證高邊坡腳手架工程在施
工階段安全、可靠。
5結(jié)語(yǔ)
錦屏水電站工程高陡邊坡腳手架安全管理程
序及一種加固專(zhuān)利技術(shù)的應(yīng)用，全面提高了在復(fù)雜
地質(zhì)條件下高陡邊坡、高危危巖體腳手架搭設(shè)施工
中的安全管理技術(shù)水平，確保了該工程高邊坡治理
中40余萬(wàn)m2腳手架施工過(guò)程的安全受控，獲得了
良好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，為工程施工提高了安全保
障，為類(lèi)似大型邊坡治理項(xiàng)目中腳手架安全管理工
作積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也為高陡邊坡腳手架安
全監(jiān)測(cè)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的探索及研發(fā)提供了平臺(tái)。
目前，該安全管理控制技術(shù)已在金沙江溪洛渡水電
站高邊坡腳手架施工項(xiàng)目、華電木里河立洲水電站
高邊坡腳手架施工項(xiàng)目中推廣應(yīng)用，并取得了良好
效果。
參考文獻(xiàn)：
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港珠澳大橋西人工島島頭最后鋼圓筒拆除
， 2013年3月1日，港珠澳大橋島隧工程西人工島小島島頭最后一個(gè)鋼圓筒被順利拆除，標(biāo)志著西島鋼
圓筒島壁圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工畫(huà)上圓滿句號(hào)。西島島頭形成開(kāi)敞式施工水域，為實(shí)現(xiàn)西島隧道暗埋段與首節(jié)沉管
對(duì)接的“深海之吻”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。港珠澳大橋西人工島由61個(gè)超大體量鋼圓筒及124片弧形鋼板副格組
成止水圍護(hù)結(jié)構(gòu)，深插大直徑鋼圓筒深海筑島為世界首例。港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目總經(jīng)理部于2011年完
成人工島圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，創(chuàng)造“當(dāng)年動(dòng)工，當(dāng)年成島”奇跡。2012年完成西島隧道暗埋段CWl，CW2主體混
凝土結(jié)構(gòu)，構(gòu)筑起伶仃洋上“砼”墻鐵壁。按照施工工序，暗埋段CWl，CW2及二次止水結(jié)構(gòu)施工完成后，需
拆除東側(cè)島頭X08，X09，X10鋼圓筒及相鄰副格，形成開(kāi)敞式施工水域，為隧道暗埋段與首節(jié)沉管對(duì)接做好
準(zhǔn)備。據(jù)了解，需拆除的鋼圓筒直徑均為22m，切除標(biāo)高為水下16m，總切口長(zhǎng)度約654m，切除總重量960
余t。
(摘自“中國(guó)橋梁網(wǎng)”2013-03m4)
萬(wàn)方數(shù)據(jù)

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