石基桥施工组织设计.docx

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石基桥施工组织设计

重庆至怀化新建铁路第二十标

石基村（DK325+269）大桥

实

施

性

施

工

组

织

设

计

编制：

审核：

批准：

编制单位：

中铁十五局建筑公司渝怀项目部

编制时间：

二OO三年二月十五日

石基村大桥实施性施工组织设计

目录

一：

编制依据

二：

工程概况

三：

资源供应

四：

主要施工方法顺序

五：

工程质量保证措施

六：

施工进度保证措施

七：

施工安全保证措施

八：

汛期及雨季施工保证措施

九：

附件：

⑴．施工工艺框图

⑵．施工平面布置图

⑶．施工进度横道图

一：

编制依据

1.编制范围

DK325+2698-32米梁石基村大桥。

2.编制依据

重庆~怀化新建铁路第20标站前工程变更设计DK325+2698-32米梁石基村大桥施工图；

施工图规定采用的标准图和参考图；

铁道部工程技术手册《桥涵》及其它相关规范和验收标准。

建设指挥部和中铁十五局渝怀指挥部对渝怀线建设所发布的指示、文件及各项要求。

二：

工程概况

1.工程概况

本桥位于渝怀铁路第20标段，中桩里程为DK325+269。

为8跨32米后张法预应力混凝土梁，重庆台台尾桩号为DK325+132.51，怀化台台尾桩号为DK325+405.40，全桥长为272.89米。

全桥位于5‰下坡上，重庆端四孔位于缓和曲线上，其余均位于直线上。

本桥为谷架桥。

该桥重庆台为T形桥台，明挖扩大基础。

承台下配四根19米长、直径为1.5米挖孔桩。

墩身全部为桩柱式，直径3.0米，最大墩高13.00米。

1~5#墩基础为钻孔桩，桩深17~24米不等，桩径1.25米。

6#和7#墩为挖孔桩基础，桩径为3.4米。

怀化台为T形桥台，基础为四根12米挖孔桩。

2.地形、地貌：

桥址处属低山剥蚀地貌，线路左侧自然横坡30º~50º，右侧较平缓，基本为水田。

319国道和阿蓬江分别在线路右侧50、100米左右并行。

3、工程地质和水文地质

桥址处地表覆盖人工填筑土、坡洪积、坡积、坡残积粘土，碎石土和块石土，厚度0~11米不等，下伏基岩为砂岩、泥岩夹页岩及灰岩、砂岩夹页岩。

该段土层厚，基底横坡5º~30º，局部基岩面横坡较陡，基岩面上碎石土呈饱和状，泥页岩易风化变软，桥基置于完整基岩W2一定深度。

地表水主要为沟水，局部有地下水出露，碎石土和块石土中富含地下水。

4、不良地质和特殊地质

桥址范围内不良地质为顺层，特殊地质为软塑粘土和膨胀土，并广泛分布。

软塑粘土厚度局部达到5米以上，因蒙脱石成分含量较高，并夹杂块石和大孤石，雨水长期浸泡可呈流塑状，承载力极低，工程性质差。

临近铁路的319公路国道修建于1940年左右，仍在不断沉陷下滑，为常年病害路段。

4、变更和遗留问题

本段原设计为一般路基（DK325+132~+406），进场施工后发现地质情况与设计出入很大，百姓将当地称为“烂田湾”。

根据补勘及开挖探桩揭示，本段软弱土层厚度达到13米左右，为保证线路安全，经多次查勘和论证，最后变更为桥方案通过。

DK325+158~+270段基岩横坡达到30º左右，基岩以上为膨胀土夹杂块石和孤石，含水丰富，雨季甚至呈现流塑状，1~4#墩的桩基础穿过软弱土层嵌入基岩W2，桩身将承受土体蠕变产生的推力作用，是该桥的质量隐患。

5.主要工程数量表（见工程量汇总表）

三、资源供应

1.本桥所用材料其中钢材、水泥由业主指定厂家，局指统一协调组织供货。

炸药、木材、油料由局指统一供货。

碎石、砂子、片石由自建采石厂开采并运至工地，各项材质已经由局五处中心试验室通过试验检测。

2.主要管理人员见（上场主要管理人员表）。

3.主要机械设备见（上场主要机械设备表）。

4.主要测量及试验设备见（上场主要测量及试验设备表）

四、主要施工方法、顺序

本桥计划于2003年2月15日开工，2003年10月31完成除桥面系以外全部主体工程。

根据本桥施工图，并结合本管段总体实施性施工组织设计和局指相关要求，结合劳力、材料和机具的配置及需求情况，按照人机匹配、任务均衡的原则，合理组织该桥施工，做到安全第一，开工必优、一次成优，并切实保证工期要求。

（一）、基础施工

1、钻孔桩基础施工

（1）、准备工作

首先清除地表杂物，整平场地，如遇软土，适当处理。

（2）、埋设钢护筒，护筒高180公分，直径165公分，筒壁厚度不小于4毫米，护筒顶高出高出施工地面３0公分。

（3）、根据本段地质情况及水源和场地条件，选用冲击钻钻孔。

（4）、在粘性土中钻孔，当塑性指数大于１５，浮渣能力能满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。

冲击钻机钻孔，可将粘土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。

（5）、冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重1.2~1.3。

（6）、本段为中膨胀土区域，泥浆原料就地取材。

（7）、造浆后应试验全部性能指标，钻进中，应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。

冲击钻机钻孔，可将粘土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。

安装钻机时，底架应垫平，保持稳定，使不产生位移和沉陷。

钻机顶端应用缆风绳对称拴牢拉紧。

钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于５ｃｍ。

钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚０．５ｍ以上；在钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔内补水保持一定的水头高度。

钻进时，起、落钻头速度宜均匀，不得过猛或骤然变速，以免碰撞孔壁或套管。

孔内出土，不得堆积在钻孔周围。

因故停钻时，孔口应加护盖。

钻机钻头提出孔外。

钻孔应一次成孔，不得中途停顿。

钻孔达到设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查，并参照本规范填写钻孔记录表。

孔位偏差不应大于１０ｃｍ。

冲击钻机钻孔，采用十字形钻头，宜用于坚硬土、卵石、漂石、岩石层；

吊钻的钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯和无断丝者，安全系数不应小于１２。

钢丝绳与钻头的联结必须牢固以防掉钻。

主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同。

捻扭方向必须一致。

为防止冲击震动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已灌混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌筑完毕，并达到２．５ＭＰａ（２５ｋｇｆ?

ｃｍ２）抗压强度后方可开钻，以免因震动影响混凝土质量。

采用小冲程开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌。

钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。

坚硬漂卵石和岩层应采用中、大冲程，松散地层应采用中、小冲程。

钻进过程中，必须勤松绳、少量松绳，防止打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。

每次松绳量，应根据地质情况、钻头形式、钻头重量决定。

经常检查钻头转向装置，使钻头在钻进中能自由转动。

清孔及灌注水下混凝土

钻孔至设计高程经过检查后，应即进行清孔。

灌注水下混凝土前容许沉渣厚度为：

柱桩不大于１０ｃｍ；

第３．７．２条清孔可采用下列方法：

一、抽渣法适用于冲击钻机或冲抓钻机造孔。

抽渣或吸泥时，应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆，保持孔内水位，避免坍孔。

换浆法的清孔时间，以排出泥浆的含砂率与换入泥浆的含砂率接近为度。

柱桩在灌注水下混凝土前，应射水（或射风）冲射孔底３～５ｍｉｎ，翻动沉淀物，然后立即灌注水下混凝土。

射水（风）压力应比孔底压力大０．０５ＭＰａ（０．５ｋｇｆ?

ｃｍ２）。

钢筋笼分段入孔。

接头必须焊接，上下两段应保持顺直。

钢筋笼入孔后，应牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生掉笼或浮笼现象。

灌注水下混凝土的导管应符合下列要求：

一、导管内壁应光滑圆顺，内径一致，直径可采用２０～３０ｃｍ，一般中间节长２ｍ，底节长４ｍ。

二、使用前应试拼、试压、不得漏水，并编号及自下而上标示尺度。

导管轴线误差依孔深、钢筋笼内径与法兰盘外径差值而定，一般不宜超过孔深的０．５％，亦不宜大于１０ｃｍ；组装时，连接螺栓的螺帽宜在上；试压的压力宜等于孔底静水压力的１．５倍。

三、导管长度可根据孔深、操作平台高度等因素决定，漏斗底至孔口距离应大于一中间节导管长。

水下混凝土的坍落度应采用１８～２２ｃｍ，骨料宜采用河砂、卵石，粗骨料粒径可采用１～４ｃｍ。

混凝土的初存量应满足首批混凝土入孔后，导管埋入混凝土中的深度不得小于１ｍ，并不宜大于３ｍ；当桩身较长时，导管埋入混凝土中的深度可适当加大。

水下混凝土应连续灌注，不得中途停顿。

水下混凝土灌注面宜高出桩顶设计高程０．５～１．０ｍ，以便清除浮浆，确保混凝土质量。

在混凝土灌注过程中，应设专人经常测量导管埋入深度，并作好记录。

钻孔桩施工工艺流程图

场地布置

准备工作

钻孔

清孔

下钢筋笼

灌注水下混泥土

2.挖孔桩基础开挖

本桥的施工重点在于基础挖孔桩部分，最长的桩深度为24米，按照设计要求，基础施工顺序为先桩后台，挖孔深度将达到27米深。

（1）挖孔桩施工工艺流程（见附图）。

（2）挖孔桩施工方法

①开挖前做好孔口四周安全防护工作和防排水工作，承台四周开挖排水沟，截断地表水。

采用对角桩孔同时开挖，备足水泵等设备，开挖后及时进行砼锁口施工。

②挖孔过程中随时检查桩孔尺寸和平面位置，防止偏差。

③挖孔遇到坚硬岩石层时用小药量控制爆破，并加强支护，以防坍孔。

爆破采用电起爆，爆破后及时通风排烟。

④在开挖过程中，由卷扬机和吊斗出土。

井内遇水且水量较小时，采用抽水机抽水。

⑤施工时每挖1m左右及时立模灌注钢筋混凝土护壁，混凝土集中拌和，用手推车送至孔口。

⑥成孔后，检验孔深和孔径，合格后用扒杆分节吊放钢筋笼，同时将钢筋笼焊接成一体。

安置串筒，进行泵送砼灌注。

（3）施工注意事项

①因为本桥基础施工时间正处于雨季，5-8月更是当地的洪水季节，施工中备足防雨、防水、防洪等装备和器械。

桩孔开挖过程中遇到大雨时用防雨布遮住桩孔。

锁口施工注意使锁口高出周围地面10公分左右，避免杂物落入桩孔和防水。

②桩孔开挖时若地下水较大时，对角两孔同步开挖抽水，并加大抽水能力。

倘若仍不起作用，应立即通知监理和设计单位，采取进一步的措施。

③护壁施工时，表面应保留一定的糙率和不平整度，使护壁和随后灌注的桩身结合性能良好。

④桩孔内爆破严格控制装药量，炮眼深度1.0米左右，装药深度不超过20公分。

加强爆破后通风措施。

⑤制作钢筋笼时，每隔两米左右设置交叉骨架筋，增加钢筋笼刚度。

挖孔桩施工工艺流程图

3.明挖基础施工

明挖基础施工工艺流程图附后。

（1）基坑开挖

本桥明挖基础均比较浅，施工难度不大。

开挖前，根据墩（台）位地形平整场地，将基坑顶面做成反坡并夯实处理，并在墩（台）位置四周挖截水沟，确实截断地表水。

然后利用挖掘机机械开挖装车，自卸汽车运至桥址右侧弃土场弃土。

遇到较硬的基岩层，挖掘机挖动困难时，采用小药量爆破开挖。

待挖至设计标高+0.10米处时，采用人工开挖清基。

基坑的开挖根据地质情况可以进行适当改坡，以保证下部开挖及基础砼施工时的安全性。

（2）基坑排水

该段地下水比较丰富，根据设计图地质水文情况显示，采用集水井法排水即可满足施工要求。

施工时，在基底四周开挖排水沟，并在基坑底部设置集水井，再用潜水泵抽到基坑顶部外侧的排水沟内排走。

集水井的数量以及水泵的配置据现场实际情况确定，并考虑一定的备用量。

（3）基底处理

根据设计图显示，本桥1#墩、2#墩和3#台基础座落于W2基岩上。

基础开挖至设计标高后，清除松散碎石等杂物即可。

若基底岩面倾斜率大于1:

10时，可将岩面凿成水平或台阶状。

（4）基础施工

本桥扩大基础为C15片石混凝土，基底经监理检查并书面签认后，即可进行基础施工。

其施工方法如下：

砼由拌合站集中供应，采用砼输送泵可直接将泵送管接入基坑进行灌注。

砼施工时，需分层浇注，每层厚度为30cm左右，采用插入式振捣棒捣固，收面由人工采用木抹子收面，采用联结石与上部结构联接。

片石