承台钢板桩围堰专项施工方案Word下载.docx
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安徽天启工程咨询有限公司
施工单位:
中国建筑第八工程局有限公司
2.工程设计简介
顺安河大桥于铜陵县西联乡钟仓村团进9队渡口下游约90m附近跨越顺安河航道,下距顺安河入江口约5.3km。
桥梁起讫桩号为K10+629~K11+997,桥梁全长1368m,主桥长282m,桥梁跨径布置为:
3.0(桥台)+4×
30+(76+130+76)+32×
30+3.0(桥台)=1368米。
主桥主墩采用钢筋砼花瓶形墩,过渡墩为钢筋砼双柱式桥墩,基础均为钻孔灌注桩群桩基础;
主桥桥墩采用实体墩,低桩整体式承台,承台尺寸29.55m×
18.30m×
5m,钻孔灌注桩基础,主墩承台埋入规划河床地面线下。
主墩基础采用24根Ф2m的钻孔灌注桩群桩基础。
承台采用C30混凝土,桩基采用C30水下混凝土。
图2-1主墩立面图
图2-2主墩平面图
主墩承台砼浇筑时,采用降温管进行降温、散热,避免大体积砼浇筑时收缩应力产生裂缝;
桩基与承台相连接部分和施工缝处的砼须凿毛并清除干净。
3.工程水文、气候、地质
3.1水文、气候
顺安河位于铜陵县境内,为长江南岸一级支流,自南向北注入长江,全长38.7km,流域面积460km2。
该河发源于青阳、铜陵两县交界的天门山北麓,由南向北,经董店、朱村、顺安镇等地,出山丘区,入圩畈区。
东侧有支流顺安河东一支汊在钱村汇入,钱村以下北流,西侧有钟仓河于钟仓闸处汇入,再北流至和平乡北埂王入长江。
顺安河下段是铜陵县西联圩与东联圩的界河,河口未建闸控制,为通江内河。
桥位处河道微弯(弯曲半径约840m),上下游河道均较顺直。
河道右侧河堤堤顶高程15.0左右,左侧滩地较宽阔,滩地高程在5~12.5m,河槽明显,河床底高程在-0.3~3.7m,中洪水期滩地淹没,水面宽度达到100m以上,枯水期,河水归槽,水面宽度仅40m左右。
规划三级航道通航净空为110m×
10m,基中上下顶框净空分别为96m和110m,设计最高通航水位为12.65m,规划河床地面宽度60m,两侧1:
4放坡,形成航道规划断面线,桥梁承台标高须低于航道规划断面线。
通过勘察发现,地下水位埋深为0.95~6.30米。
地下水活动主要受大气降水和河水补给、蒸发排泄的影响,在大的河流附近则受河水的排泄、补给控制。
地下水年变化幅度在2~3m之间,地下水的埋深对松散土层的含水量有较大影响,进而影响土的物理力学指标。
根据区域水文地质资料可知,地下水对混凝土无腐蚀性。
铜陵市地处长江中下游平原,属北亚热带湿润季风气候,四季分明,温暖湿润,多年平均降水量1376mm,常年主导风向,冬季多偏北风,夏季多偏南风,春秋两季多偏东风,历年最大风速24m/s,多年平均风速2.8m/s。
本地区降水的年际变化和年内分配很不均匀,据铜陵气象站建站以来资料统计,以1983年为最大,年雨量2573.7mm,1978年年雨量最小,仅为768.5mm,年最大降水量是最小降水量的2.8倍。
该地区全年降水主要集中在汛期5~9月,为802mm,约占全年的58.3%。
降水时空分布也极不均匀,1969年大通水文实测最大24h降水量174.2mm。
多年平均蒸发量1517mm;
多年平均气温16.2℃,极端最高气温为1959年的40.2℃,最低气温为1969年的-11.9℃,全年≥10℃积温为5792.2℃;
年平均相对湿度78%;
无霜期247d;
年平均日照时数2050h;
土壤冻结深度40cm。
图2-3现状图片
3.2地质情况
顺安河特大桥区域大地构造单元属扬子准地台(Ⅲ)下扬子台坳(Ⅲ2)沿江拱断褶带(Ⅲ22)安庆凹断褶束(Ⅲ22-2)。
地层区划属扬子地层区下扬子地层分区芜湖-安庆地层小区。
所经区域无活动断裂经过,区域构造稳定性较好。
区域地表为第四系覆盖,为全新统长江冲积层,总厚度50~70m。
该层上部25~35m为淤泥质粘土,夹粉砂凸镜体,中部为含砾中细砂,砾径一般小于2cm,含量10~20%,厚5~25m,下部为砾砂,粒径一般1~3cm,含量25~50%,厚10~25m。
特殊类土主要有软土,工程地质条件差。
顺安河大桥桥位区地貌单元为长江冲积平原,微地貌为河漫谈、阶地,地面标高在7.0m~20.0m之间。
地质勘探揭露土层均为第四系全新统冲积层(Q4al)。
地面以下5.0m范围内为粉质粘土,可塑,含铁锰结核和钙质结核,表层土体结构松散,含少量粒径2~3cm砾石。
5m以下至60m范围内为圆砾土,中密~密实,呈次圆状,空隙主要有砂和细粒土充填,局部夹砂砾薄层,顶部夹卵石土薄层。
桥位区附近无活动断裂过,区域构造稳定性较好。
5#墩、6#墩地质情况分别对应ZK-4、ZK-5。
3.2.15#墩(ZK-4):
粉质粘土:
1.0m以上褐红色,1.0m一下灰褐色,可塑~硬塑,含铁锰结核和钙质结核,表层土结构松散,含少量2~3cm砾石。
分层厚度5.0m,层底高程5.5m。
承载力容许值240kpa。
圆砾土:
青灰色,灰白色,湿,中密~密实,呈次圆状,粒径0.2cm~2.0cm,含量为0~45%,2cm~6cm,含量为3~30%,最大粒径可达8.0cm,空隙主要有砂和细粒土充填,局部夹砂砾薄层,顶部夹卵石薄层,8.2m~9.7m,夹中砂薄层。
分层厚度55.6m,层底高程-50.1m。
承载力容许值500kpa。
3.2.26#墩(ZK-5):
灰褐色,可塑,表层0.3m为种植土,夹植物根系。
分层厚度1.6m,层底高程6.0m。
承载力容许值120kpa。
软土:
灰色,灰褐色,软塑~流塑,局部可塑,主要由粉质粘土,淤泥质土和粉土组成,含腐殖质。
分层厚度12.1m,层底高程-6.1m。
承载力容许值70kpa。
粉土:
灰褐色,湿,中密~密实,局部夹粉质粘土薄层。
分层厚度4.7m,层底高程-10.8m。
承载力容许值100kpa。
灰褐色,灰黄色,磨圆度较好,呈次圆状,粒径0.2cm~2.0cm,含量为5~50%,2.0cm~6.0cm含量为5~25%,空隙主要有砂和细粒土充填。
分层厚度为12.0m,层底高程为-22.8m。
承载力容许值300kpa。
分层厚度为26.3m,层底高程为-49.1m。
承载力容许值450kpa。
5#墩地质采用ZK-4地质情况参数,6#墩地质采用ZK-5地质情况参数。
孔号及土号
试样深度
天然含水率
湿密度
干密度
土粒比重
天然孔隙比
饱和度
液限
塑限
塑性指数
液性指数
土质
压缩试验
快剪试验
压缩系数
压缩模量
粘聚力
内摩擦角
ω
ρ
ρd
Gs
e
Sr
ωl
ωp
Ip
IL
a0.1-0.2
Es0.1-0.2
Cq
φq
m
%
g/cm3
1/MPa
MPa
kPa
°
ZK-4-1
1.50-1.70
24.8
2.02
1.62
2.72
0.680
99.1
39.4
22.5
16.9
0.14
粉质粘土
0.20
8.40
ZK-4-2
3.30-3.50
22.8
1.94
1.58
2.71
0.715
86.4
32.5
19.3
13.2
0.27
0.29
5.91
ZK-4-3
5.00-5.20
圆砾土
ZK-4-4
6.50-6.70
卵石土
ZK-4-5
8.00-8.20
ZK-4-6
9.70-9.90
中砂
ZK-4-7
11.00-11.20
ZK-4-8
12.80-13.00
ZK-4-9
14.50-14.70
ZK-4-10
16.00-16.70
砾砂
ZK-4-11
17.80-18.00
ZK-4-12
19.50-19.70
ZK-5-1
1.60-1.80
32.2
1.91
1.44
0.876
99.6
33.6
23.2
10.4
0.87
0.48
3.91
5.0
7.9
ZK-5-2
3.20-3.40
36.3
1.80
1.32
1.052
93.5
38.8
27.4
11.4
0.78
0.44
4.66
3.0
9.0
ZK-5-3
4.80-5.00
42.6
1.54
1.08
1.509
76.5
44.4
32.0
12.4
0.85
0.79
3.18
15.4
ZK-5-4
53.8
1.72
1.12
2.70
1.414
100.0
40.3
31.0
9.3
2.45
淤泥质粉土
0.71
3.40
7.0
6.3
ZK-5-5
8.30-8.50
68.9
0.96
1.836
53.2
36.4
16.8
1.93
淤泥
1.60
1.77
10.0
ZK-5-6
9.80-10.00
37.0
1.86
1.36
0.989
37.6
29.0
8.6
0.93
粉土
0.43
4.63
6.0
10.5
ZK-5-7
11.80-12.00
34.3
1.83
0.981
94.4
36.0
27.9
8.1
0.42
4.72
4.0
13.6
ZK-5-8
13.70-13.90
28.3
1.97
0.765
34.5
21.5
13.0
0.52
0.46
3.84
19.4
ZK-5-9
15.60-15.80
24.5
2.07
1.66
0.624
26.0
18.6
7.4
0.80
0.23
7.06
2.0
18.0
ZK-5-10
17.50-17.70
29.6
1.90
1.47
0.842
95.0
33.4
24.0
9.4
0.60
4.19
ZK-5-11
19.30-19.50
表2-1地质情况参数一览表
4.现场施工条件
4.1施工便道
顺安河不搭设施工便桥,顺安河西岸经一标施工便道进入5#墩施工现场,顺安河东岸经本标段施工便道进入6#墩施工现场;
施工便道修筑宽度6m,先清除原地表耕植土及垃圾,平整碾压后,铺设50cm厚矿渣,再利用压路机碾压密实,保证重载车辆通行;
其中进入6#墩施工现场便道,需跨过顺安河东侧大堤,在大堤内侧修筑2条马道,外侧修筑1条马道,马道下部填筑素土,平整碾压,再铺设50cm厚矿渣,碾压密实。
4.2临时用电、用水
现场施工用电采用网电(5#墩、6#墩各配置1台150kw备用发电机),在红线外4#墩、7#墩附近各架设一台400kw变压器,采用150平方电缆通至施工现场,其中电缆在穿过顺安河东侧大堤时,采用穿钢管埋地的方式,以保证堤顶道路的正常通行。
施工现场不设置生活区,施工用水采用顺安河河水。
4.3钢筋加工场
在5#墩、6#墩施工现场各布设钢筋加工场一座,5#墩钢筋加工场位于4#墩与5#墩路线右侧30米处,面积50×
30=1500m2,采用15cm厚C20混凝土硬化,供桥梁桩基及下部结构、上部结构使用;
6#墩钢筋加工场设置在6#墩右侧35米处,面积60×
25=1500m2,铺设20cm厚碎石,15cm厚C20混凝土硬化,本钢筋加工场由于设置在河堤内,汛期来临之后,需拆除,现只供桩基、承台施工时使用。
图2-5现场平面布置示意图
三、施工安排
1.管理机构配置
顺安河特大桥主墩施工是顺安河特大桥施工的重点、难点,为优质、高效地在汛期来临之前完成顺安河特大桥主墩承台施工任务,由项目经理总负责,集中施工管理经验丰富的人员进行现场管理,管理人员配置共计17人。
管理人员配备
序号
职务
姓名
数量
进场时间
备注
1
总负责
张立强
已进场
2
现场负责人
陈诚
3
技术负责人
张波
4
质量负责人
冯德刚
5
安全负责人
顾永军
6
测量负责人
杜宗杰
7
试验负责人
张竞
8
施工员
陈建、陈猛、崔志强
9
试验员
李强、刘骙、宫伟
10
测量员
卞朋燕、黄文君
11
安全员
王德林
12
合计
17
表3-1管理人员配备表
2.施工力量配置
项目部将成立钢板桩、承台施工作业队,设置队长2名,负责现场钢板桩、承台施工协调和管理。
施工现场配备,安全员2人,施工工人119人,共121人。
劳动力配备
工种
证书编号
电工
曹美旺
2014-3-10前
王尚虎
电焊工
石玉华
蔡前进
程永
金文伟
关德课
施工队长
挖掘机操作手
崔平
钱军
黄磊
TS6JNKG12364
吊车操作手
桑希龙
13
张伟
TS6FTOL01227
14
黄平
15
沪建安C(2011)0017775
16
沪建安C(2011)0017790
吊装工
18
汽车驾驶员
19
钢筋工
25
20
模板工
30
21
混凝土工
22
普工
23
121
表3-2劳动力配备表
四、施工进度计划
主墩承台施工计划安排原则是:
一是受到总工期的制约;
二是施工季节刚好处于枯水季节,正是施工的大好季节,因此力争在汛期来临之前完成承台及地面以下墩柱施工。
但是进入2014年2月中、下旬,桩基才刚开始组织施工,因此施工工期十分紧张。
1.5#墩承台施工计划安排
施工内容
起始时间
完成时间
桩基
2014年1月21日
2014年4月20日
钢板桩围堰施工
2014年4月21日
2014年5月5日
开挖土方、第一层围囹支撑
2014年5月6日
2014年5月15日
挖土、抽水第二层围囹支撑
2014年5月16日
2014年5月25日
挖土、抽水第三层围囹支撑
2014年5月26日
2014年6月5日
封底混凝土、桩基检测
2014年6月6日
2014年6月10日
承台施工
2014年6月11日
2014年6月20日
第一节主墩墩身施工
2014年6月21日
2014年6月25日
主墩围堰拆除
2014年6月26日
2014年6月30日
表4-15#墩承台施工计划表
2.6#墩承台施工计划安排
2014年1月17日
2014年4月10日
2014年4月11日
2014年4月25日
2014年4月26日
2014年5月31日
2014年6月1日
表4-26#墩承台施工计划表
五、施工准备与资源配置计划
1.施工准备
1.1技术准备
1)审查设计图纸,熟悉有关资料。
检查图纸是否齐全,设计内容与施工条件能否一致,各工种之间搭接配合有否问题等。
同时应熟悉有关设计数据,结构特点及土层、地质、水文、工期要求等资料。
2)搜集资料,摸清情况。
搜集自然条件资料和技术经验资料;
深入实地摸清施工现场情况。
1.2施工现场准备
1)建立测量控制网点。
按照总平面图要求布置测量点,根据业主提供的控制点,结合现场实际情况,加密控制点。
2)搞好“三通—平”(路通、电通、水通、平整场地)。
截至目前,顺安河5#墩及6#墩施工便道、临时用电、临时用水,均已接通;
场地也已经平整完毕。
3)临时设施,现场钢筋加工场地等已经建设完成。
1.3物资准备
1)根据物资需要量计划,项目物资部门已经与供应商达成共识,确保所需物资在开工前5日内到达现场。
2)施工所需的机械设备均为单位自有设备,可在开工前5日内,到达施工现场。
1.4劳动力淮备
项目部按工程施工的要求,对特殊工种人员(电气焊工、电工和起重工等)进行上岗前培训,并持证上岗。
根据劳动力需用量计划,已经组织好劳动力,确保及时进场。
对工人进行技术、安全、思想教育,教育工人树立“质量第一,安全第一”的思想,遵守有关施工和安全技术法规。
2.机械设备配置
机械设备配备
名称
型号
单位
空压机
LGU22A
台
破除桩头
风镐
G10
套
电子测温器
JDC-2/SDW
承台砼测温
插入式振捣棒
50
承台砼振捣
履带吊车
50t
插打钢板桩
振动锤
DZ90