无锡市清名路运河桥工程施工组织设计正式文字Word格式文档下载.docx
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0#块(7m/366.7m3)、1#块(3.5m/105.9m3)、边跨现浇段(11.45m)共8段,主梁0、1#块采用支架一次现浇;
挂蓝浇注段:
2#~4#块(3m)、5#~13#(3.5m)、14#~15#块(4m),共56段;
边跨合龙段2段(2m/44.1m3);
中跨合龙段1段(2m/44.1m3)。
其中挂蓝浇注段最重块段为5#块段,混凝土方量为105.9m3,约265t。
(二)引桥
引桥为大挑臂预应力钢筋混凝土连续箱梁桥,梁高为2m,西引桥跨径为20+28+28+20米一联,分成两幅,每幅为单箱单室截面,两幅桥面总宽度为30m。
东引桥跨径为35+36+36+35米一联,为单幅,单箱双室截面,桥面宽度由18.282m逐渐变化为16m。
引桥桥墩采用花瓶式桥墩。
基础采用1.2米的钻孔桩基础,最大桩长44.9m,引桥共1.2m的73根。
(三)梯道
在主桥两端分别设置行人下桥梯道和非机动车下桥坡道。
梯道基础为0.8m的40根,墩身为φ0.6m、φ0.8m圆柱墩上接帽梁,每墩一桩一柱,上部为现浇(或预制)钢筋混凝土梁。
(四)桥面结构
本标段桥梁路面结构层采用沥青混凝土路面,桥梁荷载为城-A级。
(五)主要工程量
本工程混凝土量约25466立方,钢材3636他,斜拉索70t,钢绞线503t,精轧螺纹粗钢筋49t,行车道伸缩缝104m,支座41只。
全桥桥跨布置见《桥式布置图》。
二、地形、地貌
本工程区域位于江苏省东南部沿江地带,属长江三角洲的一部分。
该地区为长江下流冲积平原和太湖水网平原,地势低平,原始坡降万分之一左右,由西北向南缓倾,平均海拔高度3~5米(黄海高程)。
三、桥位工程地质情况
本桥位在最大深度60m范围内的土层属于第四系湖沼积相、冲糊积相、冲海积相等沉积地层,含耕植土、黏土、亚黏土、亚黏土夹亚砂土、粉砂、亚黏土夹粉砂等地层,以下为基岩埋置较深,夹溶洞裂隙,具体见下表:
层
号
岩土名称
厚度(m)
层底标高(m)
状态
压缩性
地层描述
①
杂填土
0.5~4.2
4.09~-0.51
松散
以杂天填土为主,含较多碎钻块、混凝土块,建筑垃圾等,局部经过压实。
在运河东侧引桥范围内表层为沥青路面。
②
褐黄色粘土
2.4~8.5
-0.60~-6.33
硬塑
中
含氧化铁斑点,局部为粉质粘土,摇振反应无,切面稍光滑,干强度、韧性高。
③
灰黄~灰色粉质粘土夹粉土
2.6~7.3
-5.40~-10.09
软塑
含氧化铁斑点,少量有机质,局部为粘土,摇振反应无,切面稍光滑,干强度、韧性中等。
④
暗绿~灰黄色粉质粘土
9.8~17.2
-18.11~-25.22
含氧化铁斑点,局部为粘土,切面稍光滑,干强度、韧性中等,摇振反应无。
⑤
灰色粉质粘土夹粉土
4.8~15.8
-34.55~-41.52
含有机质,少量贝壳碎片等,土质不均,夹薄层粉土、粉砂,局部较多,切面稍光滑,干强度、韧性中等,摇振反应无。
⑤r
灰色粉砂
2.2~11.8
-22.61~-41.66
中密~密实
含云母、夹薄层粘性土。
⑥
灰绿~灰黄色粉质粘土
3.1~12.0
-38.69~-47.35
含氧化铁斑点,局部为粘土,夹薄层粉土,摇振反应无,切面稍光滑,干强度、韧性中等。
⑦
灰黄色粉土
3.3~10.9
-49.24~-51.58
中密
含云母、夹少量钙质结核等,局部为粉砂,摇振反应迅速,干强度、韧性低。
⑧
灰黄~黄色粘土
2.1~7.6
-52.31~-57.91
⑨
棕红色残积土
0.7~5.0
-54.44~-58.79
含铁锰质结核及泥钙质结核,夹少量灰岩碎块,土质不均。
⑩1
黄色弱风化岩
2.3~9.4
-57.45~-65.80
岩芯呈短柱状,节理、裂隙很发育,有溶蚀痕迹,呈凹坑状,裂隙多被泥质充填,局部见硅质充填物,取芯率约50~60%,岩体基本质量级别属Ⅳ级。
⑩r
灰岩裂隙溶洞
约0.1~1.0
-58.25~-64.10
由灰岩裂隙溶蚀成洞,半充填或无充填,充填物为粘性土,呈硬塑状。
⑩v
弱风化淡黄色泥质粉砂岩夹粉红色粉砂岩
4.7~5.7
-59.51~-69.80
由古溶洞沉积物形成,岩芯呈短柱状,节理、裂隙较发育,岩质较硬,锤击声较脆,取芯率约80%,RQD约80%,岩体基本质量级别属Ⅳ级。
⑩2
青灰色微风化灰岩
未钻穿
岩芯呈短柱状,节理、裂隙较发育,岩质较硬,锤击声较脆,取芯率约80%~90%,RQD约90%,岩体基本质量级别属Ⅲ级。
桥位处于平原区,天然地面高程在2.5-4.5米之间,属黄海高程。
无锡地区地震峰值加速度为0.05g,相当于《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)的基本烈度6度。
四、桥位工程水文情况
无锡市地处长江三角洲下游的太湖之滨,地表水系发育,是全国重点防洪城市之一。
京杭大运河属平原性河流,桥位处河道为南北偏东走向,为人工开挖形成,河道顺直,河床较平坦,底面标高约-2.50m(黄海高程)。
桥位处水位主要受到季节性影响,常年水位约1.50m(黄海高程)左右。
本场地土层主要为粘性土和粉砂性土,属弱透水层,拟建场地浅部地下水类型为潜水,赋存于浅部粘性土层和粉砂性土层中,其补给来源主要为大气降水与地表径流,地下水位岁季节、气候及降水影响而有所变化。
地下水位埋深为浅部土层潜水水位埋深,其值在0.8~3.6m之间,相应标高在3.68~1.26m之间。
据调查,拟建桥梁附近无污染源存在,根据国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021---2001)附录G判定本场地环境类型为Ⅱ类。
根据水质分析报告(附后),场区地下水及地基土在Ⅱ类环境中对混凝土无腐蚀性。
根据水质分析报告,京航运河水对混凝土亦无腐蚀性。
五、气象、气候
本区域位于中纬度,北亚热带和北温带的过渡地带,属北亚热带季风气候区。
受季风环流影响,形成的主要气候特点是冬夏季长,春秋季短,夏季炎热多雨,冬季寒冷少雨,春秋季干湿、冷暖多变。
一年中四季分明,气候温和,雨水充沛,日照充足,无霜期长。
本工程范围地区年平均气温15.4℃,最冷月为一月,平均气温2.5℃,最热月为7月,平均气温28.0℃,年最低气温-13.1,最高气温为39.6℃。
六、主要技术标准及横断面布置
(一)主要技术标准
1、规划等级及计算行车速度
清名路规划为城市次干路,计算行车速度为40km/h。
2、设计荷载标准
桥梁荷载:
城—A级
路面计算荷载:
BZZ-100型标准车
3、设计基准期:
100年。
4、相交道路的净空要求
清名路、运河东路、运河西路净空高度不小于5.0m。
5、通航
清名路跨京杭大运河桥桥位处运河为三级航道,最高通航水位2.81m,通航孔宽60m,净高7米。
6、抗震要求
地震动峰值加速度0.05g,运河大桥结构重要性系数1.7,引桥结构重要性系数1.3。
7、主要排水标准
降雨重现期(年)P1=3
综合径流系数:
ψ=0.7
(二)横断面布置
西引桥及主桥的桥梁宽度构成如下:
双向四车道的车行道净宽15m,标准全宽30m;
2.5(人行道含栏杆)+3.5(非机动车道含护栏)+(0.25+2×
3.5+0.25)(车行道)+3.0(中央分隔带)+(0.25+2×
3.5+0.25)(车行道)+3.5(非机动车道含护栏)+2.5(人行道含栏杆)=30m。
东引桥及主桥的桥梁宽度构成如下:
双向四车道的车行道净宽15m,标准全宽16m:
0.5(防撞护栏)+(0.25+2×
3.5+0.25)(车行道)+0~3.0(中央分隔带)+(0.25+2×
3.5+0.25)(车行道)+0.5(防撞护栏)=16m~19m。
五、施工特点及难点
1、工程量大,施工工期紧,部分管线未拆迁,边墩、引桥暂时不能全面展开。
2、主墩钻孔桩施工难度大,工期紧。
主墩为嵌岩桩,地层复杂:
需要穿过表层透水层、中层粉砂层、弱风化灰岩、弱风化砂岩、溶洞裂隙等成孔困难地层,持力于微风化灰岩中不少于1.5m,护壁质量要求高;
单桩长度大,存在溶洞地层时,钻进时常规的护筒跟进法实施困难,存在溶洞地层钻进处理难度大的特点;
岩面以上覆盖层厚,岩石强度高,单一类型钻机钻进困难,需要不同类型钻机配合钻进;
还要按设计要求逐桩进行超前钻探,每桩超钻5m,然后确定施工桩长,再正式钻进,存在工序转换,超前钻进进度对整个施工进度影响很大。
3、主墩支座采用60000KN球钢支座,支座吨位大,市场无现货供应,需要专门设计。
4、斜拉索采用PESM7-313平行钢丝索,索力大,设计说要求1200t的大吨位张拉顶,在我局施工的斜拉桥中应用也不多。
5、斜拉索在塔端采用分离式锚固,锚固采用钢锚箱方式,材质为Q345qD,需要现场拼接,加工精度、焊接质量要求高。
6、主梁0#块临时固接要求高,设计要求临时固接结构要承受27000KN的压力,17000的拉力。
7、主梁悬浇段施工块段大,桥面宽度达30m,最长块段长度4m,最重块段为265t,对挂蓝要求高,施工存在一定的难度。
8、运河东、西路车流量大,车速快,施工人员需要经常穿越道路,过往车辆对施工影响很大,存在一定的安全隐患。
六、工程造价
本工程创优目标:
确保优良,争创省优。
工程总工期为277天,计划开工日期为2006年12月28日,合同竣工日期为2007年9月30日。
工程总投资5800万元。
设计单位:
上海市政工程设计研究院
建设单位:
无锡市城市重点工程建设办公室
监理单位:
东南交通监理咨询有限公司
质量监督单位:
无锡市市政工程质量监督站
第三章施工方案
一、施工总体规划
本工程为主桥斜拉桥结构,设计主梁采用挂蓝法悬浇施工。
因此,本工程的控制线路为主桥施工的施工。
基于这种思想,施工时主要抓住主桥的施工,关键线路是钻孔桩施工─承台墩身施工─0#1#块施工─主塔施工─主梁施工─合龙段施工,只有抓好这些关键线路工序的施工控制,整个项目的施工总目标就能实现。
引桥及梯道施工在主桥施工过程中穿插施工即可。
二、基本施工方案
基础施工时先施工主墩基础:
主桥两主墩位于堤岸上,靠河侧桩位位于石砌堤岸上,承台施工也受影响。
施工时采取在运河中进行钢板桩围堰,然后开挖既有堤岸,筑土作为钻孔桩施工场地;
钻孔桩施工完成后,直接开挖围堰内筑土,施工承台,分层开挖时若出现流砂现象,立即采取井点降水的措施,使承台在无水状态施工。
主墩为嵌岩桩,施工考虑采用旋转钻机开孔钻至岩面,冲击钻机钻岩层到设计标高。
其余各墩为摩擦桩,采用旋转钻机成孔。
计划每墩配旋转钻机2台,冲击钻机3台,并配备牙轮钻头2个,按每桩成桩时间为8天考虑。
主墩施工采用整体大面钢模板,外置拉杆工艺施工,全高一次性浇注,以确保外观质量。
为保证施工工期,采取两主墩各配备一套模板而不考虑倒用。
0#、1#块按照设计要求,采取一次浇注方案。
在承台上搭设型钢墩旁托架,内外模板采用竹胶模板。
混凝土浇注采用对称浇注方法,在初凝前完成。
主塔施工采用整体大面钢模板,外置拉杆工艺施工,全高分四次性浇注,第二次要浇注到钢锚箱底部,便于钢锚箱施工;
第三次不到顶,是考虑到要保证钢锚箱外包混凝土浇注质量。
为保证施工工期,采取两主塔各配备一套模板而不考虑倒用。
两主塔各配备一台高塔吊,用于主塔混凝土施工、钢锚箱分节吊装、挂蓝墩旁拼装、塔端挂索等。
钢锚箱采取委外加工的模式,分节时考虑吊装能力、不影响结构安全得到设计许可、现场焊接施工方便等因素,初步拟定分四节。
斜拉索采用定长的成品索。
在主塔施工完毕后,用塔吊将5对索一次性全部挂好,将塔段锚固固定好,注意各索盘的摆放要不影响逐根张拉。
然后将主塔上塔柱后浇混凝土浇注完毕,拆除塔吊。
梁端安装放索时,将索盘放于梁面移动小车上用梁端卷扬机拖动到梁端,边拖边放索,用放索架支撑。
然后通过牵引杆将锚头牵引到索道管内张拉锚固。
全桥合龙后,根据监控小组意见决定是否全桥调整索力。
主梁悬浇段施工采用贝雷梁做主桁的轻型挂蓝,全桥配备4只挂蓝,分别从两主墩开始施工。
要求主塔施工与悬浇段施工同步进行,确保在5#块完成开始挂索时,主塔顶节混凝土强度达到设计要求。
主梁边跨支架现浇段在钢管支架配贝雷梁分配,在钢管柱顶与贝雷梁之间设四氟板,便于在边跨合龙时现浇段可以纵向位移;
在钢管柱顶设起顶平台,在合拢时有必要调整标高时起顶。
合拢段采用吊支架的方法,用挂蓝改制后作为合拢段模板。
合拢段设劲性支撑,防止体系转换时受力改变影响合拢段混凝土施工质量。
引桥施工为常规施工。
考虑到引桥施工不控制总工期,两岸墩身各按最高墩配备一套模板,按各墩高度设调整节。
箱梁施工采取满堂支架法施工,地基硬化,支架预压。
模板采用竹胶模板。
西引桥施工时有已调水河沟影响,施工时如果可以填埋,则按平地施工;
如不能则考虑搭设型钢支架跨越。
在施工资源、工期有保证的前提下,西引桥考虑两幅桥错开先后施工。
梯道施工为常规施工,两岸墩身按φ600、φ800直径各按最高墩配备模板一套,各墩设调整节。
梯道梁主要采取支架现浇的方法施工。
跨扬名三号滨的PSE梯道有两根桩位于滨中,施工时采取搭设钻孔平台的方法施工,此梯道梁考虑采取预制。
引桥桥面防撞墙、栏杆,梯道的栏杆在梁部施工完毕后马上进行,在主桥合龙前必须完成,不占用总工期。
主桥桥面防撞墙、栏杆在中跨合拢后马上进行,必要时,在主梁施工期间,从两主墩同时向两侧对称进行。
混凝土供应:
封孔混凝土采用商品混凝土,混凝土车运输至墩旁,采用泵车泵送封孔。
其他部位混凝土采用自拌混凝土,在现场混凝土工厂没认证前,采用商品混凝土。
三、交通组织方案
在整个施工期间需保证既有运河东路、运河西路、运河河运交通畅通,为保证按期完成施工任务,根据我标段施工计划安排,按以下基本方案进行:
1、施工东引桥时,将清名路采取全封闭的办法封闭施工;
2、运河西路、运河东路在施工期间需侵占一条行车道宽度,需要顺道路封闭;
3、主梁施工到运河西路、运河东路上时,要保证挂蓝以下净空不小于4.2m,否则,临时封闭展侵占的车道,并加快施工进度,减少对交通的影响时间;
4、施工期间运河河运基本不受影响,施工到河道范围时,加强高空防坠物防护与导航指示。
5、施工期间,在封闭起点来车方向前200m、100m设置醒目的前方封闭施工减速提示标志,在施工地点来车方向前50m设置醒目的减速地点标志。
封闭围栏上挂设夜间防护红色指示灯,确保行车安全。
6、施工期间,在运河东路上设交通疏导人员,协助交警部门维持施工期间的交通程序,指挥施工人员安全横穿马路。
详见《交通组织方案图》
第四章场地布置
根据本工程范围和满足工程施工的需要,项目部设在运河西路以西桥右侧,为项目部各职能部门的办公场所,并设业主办公室、监理办公室,以及食堂、宿舍、停车场等配套设施;
在运河西路与河堤之间空地设工地实验室和监理实验室、现场混凝土拌和楼等。
在西岸桥梁右侧布置一个生产区,生产区内设钢筋加工车间、材料堆放场、机械及检修设备存放场、木工房等生产设施。
另在运河东路与河堤之间空地设东岸现场办公室,布置值班室、钢筋加工场、模板加工场;
1、施工便道
在西岸桥梁范围内,沿桥梁右侧侧通长设置8m宽便道,混凝土硬化,供施工车辆通行。
新修便道要经常洒水,确保无扬尘,保护环境。
在运河东路到P6墩之间,沿桥梁左侧设置8m宽便道,混凝土硬化,供施工车辆通行。
2、供水
本标段工程开工后,生产、生活用水直接采用自来水,而且水管路的安装符合无锡市有关规定。
钻孔用水采用检测合格的水源。
3、供电
施工用电拟采取在两岸施工场地内设立变压器供电的方法,高压接线点至变压器之间采用架空线引入。
变压器至施工工点采用电缆线引入,根据施工需要自行架设。
施工前期无固定电源时,配备发电机组作为施工电源。
正式施工时东岸设1台400KVA固定变压器,西岸设1台400KVA固定变压器。
4、砼供应
混凝土经搅拌运输车运至浇注地点后,采用混凝土固定泵或混凝土泵车泵送至各部位。
原则上采用商品混凝土完成钻孔桩施工。
5、施工通讯
为保证与业主、监理等的通讯畅通,方便现场生产的指挥和协调,项目经理部除配置专线程控电话、传真机及Internet网络专用线外,项目部各相关职能负责人,各施工作业队及生产班组主要负责人均配置移动电话,24小时处于待机状态,保证施工生产处于有序、受控状态。
附《施工场地布置图》。
第五章施工方法和技术方案
一、工程测量
1、接桩复测
配合设计交接现场控制坐标点和水准基点,并移交有关资料,接桩后立即组织进行复测,核对资料,对存在的问题及时报告监理工程师等有关部门进行处理,保证测量控制点准确无误,在复核过程中,对控制点桩位进行必要的加固和保护,并在点位处设置明显标志。
2、首级导线点的复测
先根据设计文件,按相同的导线形式和同等精度进行外业实地测量(如原有导线点被破坏,则相应补设),经微机内业平差计算后,提交相关资料报监理工程师审核,确定首级导线点的三维坐标数据,作为施工测量依据。
3、测量标志保护及测量数据复验
所有测量标志设置牢固可靠,且不受施工影响,在施工期间加强对测量控制点的保护,并定期复验各控制点,发现问题及时补测补设。
4、桥梁施工放样
本标段采用全站仪三角网法控制测量。
二、桥梁工程施工
(一)主墩钢板桩筑岛围堰
1、施工准备
现场准备:
在施工区域测量水位标高、水深、水流速度、淤泥深度等基本资料,运河施工区河床底标高为+0m~-1m,施工常水位约+1.5m,设计施工高水位为+2.8m,河水流速较小,此处不考虑水流作用。
河床面以下约5m主要为粘土,基本无淤泥。
在方案报批后按照航道、海事部门要求设置警示标志;
办理施工船舶的施工许可证件。
钢板桩施工设备进场、整修:
钢板桩运到工地后,应进行检查、分类、编号及登记。
整修后钢板桩应符合下列技术要求:
每组钢板桩的宽度允许偏差为±
30mm;
锁口内外应光洁、并呈一直线;
锁口在拼装处的高低偏差均不得大于2mm;
锁口拼接处应尽量紧密,间隙不得大于3mm;
全长不得有焊瘤、钢板或其他突出物,应保持平滑,两端均应切割整齐,;
每组长度误差相对中间一块长度应在2mm以内;
钢板桩的扭曲及弯曲应符合施工规范要求。
钢板桩组拼:
选择、整修钢板桩,将长度相同的每三块钢板桩套连成组,同时将黄油、沥青混合物嵌入锁口内;
焊接钢板桩,检查钢板桩两边锁口用弧形夹箍将钢板桩夹成与内导环相符的弧度;
钢板桩组锁口缝用棉絮和桐油灰嵌缝,嵌缝方法用竹杆塞棉絮,外面再涂一道桐油灰或防水油膏。
导向框安装:
在施工平台定位桩上焊接安装插打钢板桩的导向框,该导向框的作用在于插打钢板桩时起导向作用。
安装导向框时,要进行测量定位。
插打钢板桩前的准备工作:
为使在搬运和插打过程中,不致弄错钢板桩的顺序,要根据锁口套插情况,将钢板桩编组,用红线标出。
在插钢板桩前,除在锁口内涂以润滑油以减少锁口的磨阻力外,同时在未插套的锁口下端打入铁楔或硬木楔,防止沉入时泥砂堵塞锁口。
全面检查导向框,包括内、外导向框及其它构件等。
检查打钢板桩用的沉桩锤、履带吊等设备,使其配套以供使用。
2.钢板桩插打
钢板桩的准备工作完成后,用履带吊带打桩锤插打,安插钢板桩是用履带吊的专用夹具起吊和下放,使钢板桩成垂直状态,插入业已就位的钢板桩锁口中。
起吊前,锁口内填嵌黄油沥青混合料。
箍紧钢板桩用的弧形卡箍,在插入锁口时逐个拆除。
为了减少河水的阻力,钢板桩的插打方向采取从顺水方向开始,向上下游两侧插入,在另一侧合拢,合拢口的位置选择在流向垂直的一侧。
每组钢板桩插完以后,将钢板桩点焊固定在外横向支撑上。
钢板桩围堰完成以后,必须将外横向支撑与钢板桩之间空隙逐个焊接牢固,以免变形,同时须考虑局部冲刷的增大。
若钢板桩入土太浅,为保证其必要的入土深度,在围堰外可抛石防护。
在插桩过程中,应做到“插桩正直、分散偏差、有偏即纠、调整合拢”的要点。
插打钢板桩如发现倾斜,应及时将钢板桩拔出再次进行插打。
3.钢板桩锁口漏水预防措施
钢板桩由于插打不当等作用,致使锁口发生变形,出现渗漏。
其补救措施是在漏水锁口处的围堰外侧利用导管投撒细煤渣,煤渣沉至漏水高度处即可堵塞漏水。
或者,用麻袋盛装细煤渣沉入水中,用活扣反倒在漏水部位,亦可堵漏。
4.钢板桩围堰内抽水、填土
围堰内清基工作完成后,在围堰内排水、清淤、回填粘土,围堰内抽水采用水泵抽水。
为防止抽水过程中发生意外事故,保证围堰安全,应配备从围堰外向堰内灌水的水泵。
一旦发