大地坝双线特大桥施工组织设计.docx
《大地坝双线特大桥施工组织设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大地坝双线特大桥施工组织设计.docx(92页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
大地坝双线特大桥施工组织设计
大地坝双线特大桥
施工组织设计
一、编制说明
1编制依据
1)承发包合同、招投标文件和施工合同
2)成渝客运专线CYSG-5标段大地坝双线特大桥设计施工图和相关通用图;
3)中华人民共和国交通法规
4)我单位对施工现场的实地勘察、调查资料
5)《高速铁路设计规范》(试行)(TB10621-2009)
6)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.3-2005)及局部修订条文(铁建设[2008]147号、铁建设[2009]62号、铁建设[2010]5号
7)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)及局部修订条文(铁建设〖2009〗62号)
8)《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005)及局部修订条文(铁建设[2009]62号)
9)《铁路客运专线高性能混凝土暂行技术条件》(科技基[2005]101号)
10)《铁路工程桩基检测技术规程》(TB10218-2008)
11)《铁路工程岩土分类标准》
12)《铁路预应力混凝土连续梁(刚构)悬臂浇筑施工技术指南》(TZ324-2010)
13)《铁路桥梁钻孔桩施工技术指南》(TZ322-2010)
14)《铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB10303-2009)》(铁建设[2009]181号)
15)《新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定(上、下)》
16)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)
17)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)
18)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》
19)《高速铁路桥涵工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)
20)《客运专线铁路工程施工质量验收标准应用指南》
21)《客运专线铁路工程设计标准使用手册》
22)《客运专线铁路工程施工技术指南使用手册》
23)《铁路工程环境保护设计规范》(TB10501-98)
24)《铁路工程建设标准》
25)《铁路技术管理规程》(铁道部令第29号)
2编制目的、原则及适用范围
2.1编制目的
编制该方案作为大地坝双线特大桥现场施工作业技术指导性文件,指导和规范施工的全过程,使施工作业在有原则、有依据、有目标、有标准、可控制的条件下进行,力图实现安全、质量、效益、环保、工期等目标。
2.2编制原则
根据工程实际情况,合理安排大地坝双线特大桥的施工程序、施工顺序。
制定切实可行的、已优化施工技术方案,采用新工艺、新设备、新材料和新技术,确保质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系有效运转。
合理布置施工场地,尽量减少工程消耗,降低施工生产成本,减少环境污染。
采用平行流水施工方法和网络计划技术,制定合理的施工组织方案,以实现有计划、均衡、连续的施工。
2.3适用范围
本实施性施工组织设计适用于成渝客运专线CYSG-5标段大地坝双线特大桥下部结构工程及连续梁施工,包括桥梁桩基础、承台、墩身、桥台、垫石、连续梁、附属工程等的施工。
二、工程概况
1工程简介
大地坝双线特大桥(DK279+651)起点里程为DK279+507.098,终点里程为DK280+531.572,全长1024.474m。
主要跨越重庆外环高速公路,,共27跨简支梁,3跨连续梁(40m+64m+40m)。
线路于DK279+651处采用40m+64m+40m连续梁跨越重庆外环高速公路。
2设计概况
本桥位于缓和曲线上,曲线半径11000m,纵坡为-3‰和-12.4‰,双线无碴轨道,线间距5.0m,设计时速350km/h客运专线。
上部结构为2×32m简支梁+(40+64+40)m连续梁+23×32m简支梁+2×24m简支梁。
连续梁采用挂篮悬臂施作,简支梁采用工厂化集中预制、运架一体机逐跨架设。
桥墩为圆端型实心墩,墩身最高为20.5m(不含顶帽3m),矩形空心桥台,桩基为旋挖钻孔灌注桩,桩径1.0m和1.25m,桩长13.5m~27m,每墩桩基6~8根,全部按摩擦桩设计。
3自然特征
3.1桥址、立交资料
本桥位于重庆市沙坪坝区曾家镇清明村和九龙坡区金凤镇大盐村,其中沙坪坝区桥占约86m,九龙坡区桥占约938.474m,主要跨越重庆外环高速公路。
低压电力线8处,10kv电力线1处,有线光缆9处。
20#~22#墩及26#墩位于乡村道路上,需改移道路112.5m3。
3.2地质资料
3.2.1工程地质特征
①、地形地貌
大地坝双线特大桥桥址区域属丘陵及丘间谷地地貌类型,农田、耕地、厂房、住宅楼,山坡自然坡度约为15°,植被发育。
②、地层岩性及地质构造
桥区不良地质为泥岩风化剥落;特殊岩(土)为人工填土、软土、松软土、膨胀土、泥岩的膨胀性。
桥址区的丘坡表土为第四系全新统人工堆积层(
),人工填土(粉质黏土、粗角砾土、碎石土)、层厚约1m;第四系全新统冲洪积层(
),软土、松软土、膨胀土、细砂,层厚1-3m不等;第四系全新统坡残积层(
),膨胀土,1-5m不等;下伏侏罗系上统遂宁组(
),泥岩夹砂岩;侏罗系中统上沙溪庙组(
),泥岩夹砂岩;侏罗系中统下沙溪庙组(
);侏罗系中统新田沟组(
),全风化层W4厚约6~30m,强风化层W3厚1~2m,下为弱风化层W2。
③、不良地质与特殊岩土
桥址范围内勘查资料不良地质为泥岩风化剥落,特殊岩土为人工填土(粉质黏土、粗角砾土、碎石土、),软土(软粉质黏土),松软土(软塑状粉质黏土),膨胀土,泥岩的膨胀性。
3.2.2水文地质特征及评价
丘坡地下水发育较全,农田、耕地地下水埋深较浅,埋深约2~4m。
地表水具有H1侵蚀、地下水具有H1侵蚀。
3.2.3工程地质条件
岩土施工工程分级及地基基本承载力:
1)
粉质黏土,σ[0]=0.12MPa;
2)
粗角砾土,σ[0]=0.15MPa;
3)
碎石土,σ[0]=0.200MPa;
4)
软粉质黏土,σ[0]=0.06MPa;
5)
软塑状粉质黏土,σ[0]=0.10MPa;
6)
膨胀土,σ[0]=0.15MPa;
7)
细砂,σ[0]=0.10MPa;
8)
膨胀土,σ[0]=0.18MPa;
9)
、
泥岩夹砂岩,W4,σ[0]=0.200MPa、W3,σ[0]=0.300MPa、W2,σ[0]=0.400MPa。
3.2.4地震参数
地震烈度:
Ⅶ度。
根据国家质量技术监督局2001年《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),确定地震动参数:
桥址地震动峰值加速度为0.05g,地震反映谱特征周期为0.35S。
4气象情况
沿线气候属中亚热带湿润季风气候区,受西南季风气候和地形影响,四季分明,雨热同季,冬暖春早,夏长秋雨,云雾多霜雪少。
春季花明,夏日风清,秋熟香溢,冬至温润,空气湿度大,无霜期时间长,雨量充沛,日照少,风力小。
根据收集的资料,年平均气温16.9℃~18.2℃,常年降水在918~1105毫米,主要集中在5月~10月,占全年降水的70%。
日照年平均数为1000~1400小时,是全国最少的地区之一。
5工程特点
5.1桥区跨九龙坡和沙坪坝两区,征地拆迁难度大。
5.2半成品钢筋运输距离远,不安全因素多,尤其是桩基钢筋笼运输。
5.3三电迁改多,影响时间长。
5.4旋挖钻机钻孔出渣时噪音大,环保要求高。
5.52#~5#跨越外环高速公路,风险高、不安全因素多,施工干扰大。
5.6工后沉降和混凝土徐变控制标准高。
5.7桥区线路长,安全防护量大。
5.8墩身较高,基本上是高墩施工,脚手架量大,投入大。
三、施工组织
1组织机构
为确保本单位工程质量、安全和工期目标的实现,全面履行合同要求,结合本合同段的整体施工进度安排,认真部署,选派曾参与多座铁路桥梁建设的专业技术人员、管理人员组建架子队(桥梁一队)进驻现场,专门负责大地坝双线特大桥的施工现场管理和技术管理。
大地坝特大桥施工组织机构见图1。
严格按照架子队“1152”要求配置人员,其中专业技术和管理人员共15人,包括:
生产副经理1人、架子队长1人,技术主管1人,质量管理1名,技术员1名,资料员1名,材料员1名,试验员1名,测量员1名,施工员2人,安全管理1人,基础班长1人,模型班长1人,混凝土班长1人。
详见图1《大地坝双线特大桥施工组织机构图》
2主要工程项目及数量
本桥上部设计为上部结构为2×32m简支梁+(40+64+40)m连续梁+23×32m简支梁+2×24m简支梁结构。
连续梁采用挂篮悬臂法施工,钻孔桩基础采用旋挖钻机成孔,孔深深达27m,最高墩为20.5m(不含顶帽3m)。
其下部构造主要工程数目及数量见表1《大地坝双线特大桥主要工程数量表》。
图1大地坝双线特大桥施工组织机构图
表1大地坝双线特大桥(不含2~5#墩)主要工程数量表
序号
工程项目
单位
数量
备注
一
钻孔桩
1
孔桩(Φ1.0m)
m/根
2083/114
2
孔桩(Φ1.25m)
m/根
2552/136
3
C35耐久性抗侵蚀钢筋混凝土
m3
4765.3
4
HPB235钢筋
t
184.96
5
HRB335钢筋
t
7.55
二
承台
1
土石方开挖
m3
22097
2
C35耐久性抗侵蚀钢筋混凝土
m3
5619
3
HPB235钢筋
t
16.75
4
HRB335
t
320.44
5
基坑回填
m3
13260
三
实体墩台
(一)
实体桥墩
1
墩身C35钢筋混凝土
m3
4174.1
2
墩身C40耐久性抗侵蚀钢筋混凝土
m3
510.7
3
顶帽C35钢筋混凝土
1133.6
4
垫石C40钢筋混凝土
m3
62.4
5
墩身HPB235钢筋
t
54.3
6
墩身HRB335钢筋
t
58.7
7
顶帽HRB335钢筋
t
90
8
垫石HRB335钢筋
t
11.7
四
空心墩台
(一)
空心桥台
1
C35钢筋混凝土
m3
255.2
2
HPB235钢筋
t
0.53
3
HRB335钢筋
t
6.2
(二)
台顶
1
C35钢筋混凝土
m3
116
2
HRB335钢筋
t
19.2
五
(40+64+40)m连续梁
联
1
六
附属工程
1
M10浆砌片石
m3
168.1
2
锥体填渗水土
m3
326
3
接地钢筋
t
1.48
4
梁下清方
m3
190
5
改路及恢复水泥公路
m3
112.5
6
编织袋围堰
m3
252
7
弃碴
m3
8658
3主要施工机械
主要施工机械见表2,其它小型设备根据需要配置。
表2大地坝双线特大桥施工机械配备表
序号
设备名称
单位
型号
数量
备注
1
旋挖钻机
台
SR.250R
2
2
电焊机
台
ZX7-500
2
3
电焊机
BX1-400
5
4
切割机
台
GQ40D
2
5
吊车
台
20T/25T
1/1
6
挖掘机
台
PC-200
2
7
装载机
台
ZL50C
2
8
抽水机
台
50LG
10
9
搅拌机
HZS60
2
10
搅拌机
HZS90
2
11
混凝土运输车
辆
欧曼12方
6
12
混凝土输送泵
山推楚天
1
13
发电机
台
30KVA
3
14
发电机
台
250KVA
1
15
钢筋笼卷线机
JZQ350
1
16
对焊机
UN-100
1
17
钢筋弯曲机
GW39
2
18
调直切断机
Φ3-12
1
19
自卸车
陕汽
2
20
挂篮
副
三角形
2
每副2个
21
千斤顶
个
350t
8
4施工指导思想
为“安全、优质、快速、有序、高效”完成本单位工程,实现安全、质量、工期、环水保、节能减排目标,根据工程特点,以现场施工技术动态管理为基础,以ISO9001质量保证体系进行质量控制,以“加强领导、强化管理;统筹安排、确保工期;精心施工、安全优质;文明规范、争创一流”为指导思想,以“以人为本,创优质工程;追求卓越,让用户满意”为质量方针组织施工。
综合考虑、统筹安排,控制好施工进度;加强宣传教育,防范于未然,确保施工安全。
5施工测量
对全线导线、水准点控制网进行复测,精确平差后,在大地坝双线特大桥四周布设独立三角网(表3《控制网精密测量水准点成果表》及表4《导线测量成果表》),以提高桥位的相对精度;水准点进行加密布设,以利于全桥的高程控制。
三角网点与水准点均用混凝土包裹不锈钢圆柱头(进行刻印),并在旁边作好标记,以防人为及其他因素造成移动或破坏。
并对施工人员进行测量交底。
表3控制网精密测量水准点成果表
点名
桩点类型
高程(m)
位置
备注
SBM29-5
混凝土包铁芯
303.2764
7#墩左侧土坡边
加密
SBM29-4
混凝土包铁芯
304.2074
12#墩左侧
加密
SBM29-3
混凝土包铁芯
304.7653
17#墩左侧
加密
SBM29-2
混凝土包铁芯
302.4658
22墩左侧
加密
SBM29-1
混凝土包铁芯
301.4074
26#墩右侧
加密
CPII537
混凝土包铁芯
339.5245
上石岩隧道出口左侧土坡上
设计
JMCPII508-1
混凝土包铁芯
352.8500
上石岩隧道出口右侧山顶上
加密
JMCPII508
混凝土包铁芯
337.2100
上石岩隧道出口右侧土坡上
加密
JMCPII5131
混凝土包铁芯
/
12#墩左侧山坡上
加密
JMCPII510
混凝土包铁芯
302.3760
22#墩左侧100米土坡坟边
加密
表4导线测量成果表
点名
桩点类型
坐标X
坐标Y
位置
备注
CPII537
砼包铁芯
3268576.713
478823.170
上石岩隧道出口左侧土坡上
设计院
JMCPII508
砼包铁芯
3268533.0333
478895.2879
上石岩隧道出口右侧土坡上
加密
JMCPII5131
砼包铁芯
3268755.636
479255.180
12#墩左侧山坡上
加密
JMCPII510
砼包铁芯
3268901.0303
479606.7813
22#墩左侧土坡坟边
加密
SBM29-3
砼包铁芯
3268768.475
479518.095
16#墩左侧竹林旁
加密
SBM29-2
砼包铁芯
3268773.742
479642.147
21#墩左侧树林里
加密
SBM29-1
砼包铁芯
3268770.547
479783.474
26#左侧橘子地旁
加密
CPII539
砼包铁芯
3268781.208
479952.846
大学城0#台山顶枯池旁
设计院
四、施工生产策划
1施工便道
大地坝特大桥施工便道为两条,一条由村道水泥路引入至大地坝特大桥小里程与绕城高速之间,全部为新建便道,全长1305米,采用泥结石铺设路面,原地面为软弱土及腐植土,全段以挖、填为主,最大纵坡为4%,且全线共有5处需埋设涵管。
另一条由曾金路引入,经大学城特大桥一段、大地坝特大桥至绕城高速,全长2680米,其中既有便道2143米,为泥结石路面,宽3米;新建便道537米,沿征地线外侧至绕城高速,既为施工便道,也为贯通便道,采用泥结石铺设路面,原地面为软弱土及腐植土,全段以挖方为主,最大纵坡为3%,且全线共有3处需埋设涵管。
2施工用电
大地坝双线特大桥用电采用国家电网供电,于10#墩左侧设置一台500KW的变压器,供混凝土灌注、钢筋焊接、张拉、压浆、挂篮行走等。
为避免停电对施工造成影响,拟配置1台250KVA、2台30KVA发电机发电作施工备用电源。
3施工、生活用水
施工用水利用当地自来水,生活用水来自就近村民机井饮用水。
4施工通讯
大地坝双线特大桥施工地点附件通信信号覆盖较好,通讯手段主要采用移动电话的方式进行联系,以确保施工通讯通畅。
5施工驻地
为便于现场施工管理、过程控制和驻地建设速度,拟在4#墩DK279+683线路右侧修建活动板房作为架子队(桥梁一队)大地坝特大桥的临时施工驻地。
6混凝土供应
混凝土采用5#拌和站集中拌合,自行选料,自行管理。
砼运输车运输至工地,泵送法进行桥梁混凝土施工。
7施工进度计划
7.1开工、竣工日期
大地坝双线特大桥计划开工日期为2011年6月25日,计划2012年4月15日完成竣工交验。
7.2施工总体计划
根据工期目标及施工准备情况,本工程施工进度计划编制本着“准备充分、前紧后松、留有余地、确保工期”的原则进行工期倒排。
其施工总体计划如下:
第一阶段:
施工准备。
计划安排55天,(2011年5月1日至2011年6月24日,施工准备时间暂不计入正工期),主要安排征地,现场调查,组织人员、机械设备、部分材料进场,完成桩位交接、导线、水准复测和加密、线路定位,便道选择及施工,进行实施性施工组织编制、办理各种施工中所需手续。
第二阶段:
下部主体及连续梁施工阶段。
计划安排264天,完成全部工程的施工(2011年6月25日~2012年3月15日)。
第三阶段:
收尾配套、竣工验收阶段。
计划安排31天(2012年3月16日至2012年4月15日)
7.3各分部工程进度计划
钻孔桩基础:
2011年6月25日至2011年9月25日。
承台:
2011年7月5日至2011年10月20日。
垫块:
2011年7月15日至2011年10月25日。
桥台、墩身:
2011年7月18日至2012年2月28日。
连续梁:
2011年9月1日至2012年1月31日。
垫石:
2011年8月1日至2012年3月5日。
附属:
2011年8月10日至2012年3月15日。
收尾配套、竣工验收:
2012年3月16日至2012年4月15日。
计划详见附件二《大地坝双线特大桥施工总体计划表》。
五、总体施工方案
1桩基施工
大地坝双线特大桥桩基础采用旋挖钻机成孔,位于陡坎处或坡度较大的地段的钻孔桩,采用半挖半填法平整。
其它墩承台,采用就地平整场地法钻孔施工。
钢筋笼在加工场内集中制作,汽车吊分段吊装就位,接头焊接固定。
混凝土集中拌合,混凝土输送车送料,导管法灌注水下混凝土,一次完成。
桩基检测,采用低应变反射波的方法检测。
2承台施工
根据桥位处地质特点,除6#墩采用编织袋围堰筑岛开挖外,其余均采用人工配合机械放坡开挖,钢筋在基坑内绑扎,定型组合钢模立模。
混凝土采用5#拌合站集中拌合,混凝土输送车输送,插入式振捣器捣固。
部分区域的墩位地下水位较高,承台开挖时,采取挖集水井抽水降水的方案施工。
钢筋、混凝土施工:
承台底钢筋网在基坑内绑扎完成,其余钢筋采用钢筋加工厂内加工,坑内绑扎成型的方法,并按要求焊接、预埋接地钢筋。
模板采用组合钢模板,混凝土采用5#拌合站集中拌合,混凝土输送车输送,搭设溜槽输送混凝土入模,先桩顶后桩间的分层浇筑,每层厚度30cm。
3墩身(帽)施工
为保证浇筑后混凝土外观质量,桥墩高度在12m内实心墩采用整体式定型钢模板一次浇筑,高度在12m以上采用分段浇筑混凝土的方案施工,每节段不小于6m。
模板:
墩身、托盘及顶帽均采用整体定型钢模。
委托三博钢模厂以“组合合理,互换性好,刚度良好,安拆方便”为原则进行加工制造。
模板采用就地分节吊装,节与节通过高强螺丝连接,纵向采用Φ25精轧螺纹钢对拉以满足稳定性要求。
墩身模板就位后,用全站仪和垂球吊线检查模板垂直度,墩身(托盘)整体浇筑施工。
钢筋、混凝土施工:
一次性浇筑的墩、台身采用定型钢模板和钢支架一次支模到顶,整体浇筑。
墩身钢筋,一次绑扎成型。
分节浇筑的墩、台模板采用爬模施工。
在上一节段浇筑完成后吊装连接。
混凝土由5#拌合站集中生产,混凝土送输车运输,混凝土泵车或输送泵连续灌筑。
支承垫石施工前实测墩顶标高,并根据实测标高,调整垫石高度,支承垫石在支座安装前再安排浇筑完成。
混凝土养护:
采用洒水,薄膜包裹,保湿保温养护。
4桥台施工
桥台为矩形空心桥台,其内模、外模板采用大块钢模板(经过加工厂特殊加工)拼装而成,加固采用模板自身刚度结合“外部桁架加固法”施工。
5连续梁施工
连续梁采用挂篮悬臂施工。
连续梁施工之前,先安装盆式橡胶支座,支座采用重力灌浆法灌注。
悬臂施工连续梁:
在基础、墩身施工完成后,开始0#段施工,0#段采用支架法施工,三跨连续梁悬臂浇筑段采用两对(四只)挂篮同时对称悬臂浇施工,合拢段采用吊架施工,连续梁按先边跨后中跨的顺序合拢,边跨直线段采用落地支架现浇施工。
各梁段施工线型控制采用计算机监控梁部挠度变化,并将理论计算值和现场实测值进行比较分析,以有效指导现场施工。
0#块施工完后,先将连续梁临时固结形成“T构”后再进行连续梁的悬臂浇筑施工,然后各T构顺序合拢,体系转换后形成连续梁。
连续梁的混凝土由混凝土输送泵输送至浇筑工作面。
连续梁施工过程中的钢筋吊装、挂篮拼装、其它材料及小型机具等均采用吊车吊装到位,人员通过平台上钢管搭设的之字形踏板上下。
施工期间,为了防止少量施工杂物掉落影响桥下的安全,拟采取双重施工防护措施,即悬臂施工过程中,在挂篮下张挂密目安全网、四周设栏杆进行第一道防护;在跨既有线路上方设置安全防护顶棚,进行第二道防护。
6混凝土施工
本桥混凝土采用拌合站集中拌合,罐车运送至施工现场,承台采用溜槽入模、墩台身、连续梁混凝土泵车泵送入模。
7附属工程施工
桥头锥体护坡在0#台、30#台主体完成后统一放线并施工。
砌筑所有石料、砂浆要符合要求,施工严格按规范执行。
六、钻孔桩施工
该桥全部墩台均位于陆上,采用旋挖钻机进行桩基础施工,在平整墩台位置场地后作为钻机施工平台。
钻孔时采用跳桩法施工,在已灌注成桩邻近桩位钻孔时,则要等到已灌注相邻钻孔桩混凝土强度达到24h后方可施钻,避免扰动相邻已施工的钻孔桩。
其工艺流程如下图2所示。
图2旋挖钻孔桩施工工艺流程
1施工准备
1.1技术准备
按照设计图纸绘制施工图,编制施工方案,作业指导书,对班组进行技术交底和安全教育、交底、环保水保、节能减排培训。
1.2施工准备
准备挖掘机、钻机、发电机、20t及25t汽车吊等施工机械设备,供电线路引至每个墩台及安全等文明施工标示标牌。
对通信、信号、光缆、电缆、水管、气管进行摸底调查,并做好标识。
1.3施工放样
复测控制点及控制网和导线,加密水准点,测放墩位和桩位。
1.4施工便道和场地平整
贯通便道位于线路右侧,靠征地红线边