松陶铁路二松桥专项施工方案.docx
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松陶铁路二松桥专项施工方案
一、编制依据
1.1新建铁路松原至陶赖昭线STS-Ⅰ标段合同文件及设计图纸。
1.2业主会议及文件要求。
1.3国家及铁道部有关工程建设的相关法律、法规及规定，现行的建设工程设计、施工规范、技术规程、质量验收评定标准。
1.4铁道部、业主有关工程建设施工管理行业规定、管理办法和实施细则，以及新建铁路工程设计、施工暂行规定等。
1.5施工现场踏勘所取得的有关工程地质、水文、气象情况、地材供应情况、交通运输状况，以及当地民风民俗、自然环境、水土资源状况等调查资料。
1.6新建铁路工程中积累的施工经验、科技成果、施工工艺方法及既有的施工人员、机械设备等资源情况。
二、工程概况
2.1线路资料
本桥为单线直线桥。
纵断面轨面高程
142.301142.301150.701150.701147.951149.98
0
6
1400
0
5.5
500
1
2030
1150
620
DK97+750DK99+100DK100+500DK101+120DK101+620DK103+650
2.2水文及通航情况
该桥址区位于第二松花江河谷平原区，线路与第二松花江斜交，斜交角度为75°，河道两岸有明显的陡坎台地。
主河槽宽480～620m，洪水期行洪宽度2500～3000m，河道较顺直，河流比降0.13～0.17％，流速1～1.5m/s，百年一遇设计流量7500m3/S,百年设计水位137.44m,三百年一遇设计流量10230m3/S,三百年设计水位138.39m。
第二松花江为通航河流，桥位及其上游河段现状下通航尺度达到国家Ⅵ级标准，该段航道每年4月中旬至11月为通航期。
规划通航标准为Ⅳ级，最高通航水位为135.26m，最低通航水位为131.75m，通航净宽70m，通航净高8.0m，通航孔侧高不小于5.0m，顶宽不小于57.4m。
通航方式选择两孔单向通航，其他两孔作为预留通航孔。
2.3立交情况
本桥在DK101+423.32～DK101+544.72处采用32+56+32m连续梁跨越河堤坡底及河堤坡顶，堤坝与线路成夹角为85°。
河堤坡顶建筑限界高4m。
2.4地质情况
桥址区地层岩性主要为第四系全新统冲积层（Q4al）粉质黏土、粉土、粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂，下伏基岩为白垩系下统泥岩，各岩层基本承载力σ0=120kPa～400kPa。
2.5水文地质特征
线路跨越的河流为第二松花江，发源于长白山，在本区由东南流向西北，其支流有伊通河和饮马河。
第二松花江及其支流受季节影响较大，夏季水量充沛，冬季水量小，第二松花江水具硫酸盐侵蚀，环境作用等级H1。
桥址地下水较发育，地下水类型主要为位于河床及河幔滩的第四系全新统松散堆积层中较丰富的孔隙潜水，水量较大，水位随季节变化略有起伏，地下水埋深较浅，一般0～3m，地下水水质较好，无侵蚀性。
2.6地震动峰值加速度
桥址区地震动峰值加速度为0.20g，抗震设防烈度八度。
2.7混凝土结构耐久性
为提高结构的耐久性，混凝土材料的选用，配比及施工，养护等工艺遵照《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB1020—2001）及《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设[2005]157号）办理。
2.8全桥孔跨布置
本桥中心里程DK100+228.868，桥梁孔跨布置：
56-32m简支T梁+（48+4×80+48）m刚构-连续梁+10-32m简支T梁+（32+56+32）m连续梁+4-32m简支T梁，桥全长2844.335米。
跨主航道采用（48+4×80+48）m刚构-连续梁，跨既有河堤采用（32+56+32）m预应力混凝土连续箱梁跨越。
2.9墩台及基础
桥台采用单线T台，除水中桥墩采用矩形实体墩外，其余桥墩均采用单线圆端形实体墩。
墩台基础均采用钻孔灌注桩基础。
三、主要工程数量
１、48m+4×80m+48m刚构连续梁1联
2、32m+56m+32m连续梁1联
3、桩基础1m陆上桩306根，计14829m；1.25m陆上桩36根，计1875m；
1m水中桩12根，计606m；1.5m水中桩70根，计3716m。
4、桥台2个，桥墩78个。
四、主要管理人员及劳动力组织、机械配备
4.1现场管理
本桥由项目部第二作业队进行现场管理，下设栈桥及下部结构作业班组2个，桩基作业班组2个，下部结构作业班组4个，连续梁作业班组3个，钢筋加工班组2个，拌合站2座。
各班组分工见下表：
序号
施工作业队
主要工作内容
备注
1
栈桥平台下部结构施工一班
负责北岸栈桥施工
2
栈桥平台下部结构施工二班
负责南岸栈桥施工
3
桩基一班
负责0#台、1～40#墩桩基础施工。
4
桩基二班
负责79#台、41～78#墩桩基础施工。
5
下部结构一班
负责0#台、1～20#墩台身、墩台帽施工。
6
下部结构二班
负责21～40#墩身、墩帽施工。
7
下部结构三班
负责41～60#墩身、墩帽施工。
8
下部结构四班
负责79#台、61～78#墩台身、墩台帽施工。
9
连续梁一班
负责57#、58#墩段的现浇连续梁；
10
连续梁二班
负责59#、60#61#墩段的刚构连续梁；
11
连续梁三班
负责74#、75#墩段的刚构连续梁；
12
钢筋加工一班
负责桥北钢筋加工
13
钢筋加工二班
负责桥南及主河道钢筋加工
14
1\2号砼拌和站
全桥混凝土供应。
4.2分项目部现场管理人员
人员8人，作业队目前配备特种作业人员。
现场管理人员表
序号
姓名
职务
年龄
职称
证书情况
专业
1
王赞丰
队长
42
高级工程师
高级工程师证
桥梁工程
2
李心剑
技术负责人
32
工程师
工程师证
土木工程
3
徐才麒
技术员
29
工程师
工程师证
道路桥梁
4
张彦龙
质量员
27
助理工程师
质检员证
土木工程
5
罗诚
安全员
50
技工
安全员证
土木工程
6
张大骞
材料员
35
工程师
工程师证
物流
7
庄怀亮
试验员
32
技术员
试验员证
土木工程
8
马建领
领工员
26
工程师
工程师证
工程管理
9
邵平安
技术顾问
59
工程师
安全员证
土木工程
4.3组织劳动力245人
劳动力组织表
单位：
人
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
2010
2011年
2012年
3季度
4季度
1季度
2季度
3季度
4季度
1季度
2季度
3季度
试验工
2
2
2
2
2
2
2
2
2
测量工
3
3
3
3
3
3
2
2
机械司机
36
6
0
16
16
16
3
6
6
汽车司机
6
6
2
6
6
6
2
6
6
砼工
10
20
0
20
20
20
10
10
钢筋工
25
30
0
30
30
30
10
10
架子工
5
30
0
30
40
40
10
10
模板工
15
25
6
25
25
25
15
15
风枪工
6
6
0
10
10
2
砌石工
15
15
15
1
起重工
12
12
0
12
12
12
14
2
管道工
4
电工
3
3
1
3
3
1
3
1
电焊工
30
30
0
30
20
6
20
2
修理工
1
1
1
1
1
1
1
1
潜水工
6
6
普工
20
30
10
30
30
30
5
20
20
船员
6
6
0
6
6
合计
184
210
25
245
245
209
12
119
88
4.4主要机械设备配备
工程施工主要施工机械设备配置计划见附下表
序号
设备名称
规格型号
数量
国别
产地
制造
年份
额定功率（kw）
生产
能力
用于施
工部位
备注
1
旋挖钻机
GW-25
6
意大利
2008
桩基
自有
220
3
2
回旋钻机
QZ-1500
6
郑州
2008
桩基
自有
3
履带吊
50T
2
徐州
2002
栈桥
租赁
4
20T浮吊
20T
1
江阴
1997
栈桥、平台、围堰
租赁
5
机动舟
994型
1
江阴
1997
水上运输
租赁
6
运输船
300T
1
江阴
1997
水上运输
租赁
7
卷板机
1
武汉
2005
钢护筒
自有
8
电动桩锤
DZ90
2
浙江
2003
90
50T
栈桥
自有
9
张拉千斤顶
YCW400
8
四平
2008
桥梁
自有
10
砼搅拌站
HZS120
1
山东
2007
234
120m3/h
桥梁
自有
11
砼搅拌站
HZS180
1
山东
2007
280
180m3/h
桥梁
自有
12
砼输送车
JCD6A
12
长沙
2007
砼运输
自有
13
砼输送泵
HBT60
4
长沙
2006
砼浇筑
自有
14
主河道挂蓝
10
自制
2010
桥梁
自有
跨河堤挂蓝
4
15
千斤顶
200/500t
24
太原
2005
桥梁
自有
16
钢筋弯曲机
GW40
16
太原
2004
桥梁
自有
17
钢筋切断机
GQ40
16
太原
2003
桥梁
自有
18
电焊机
BX-300
40
河北
2005
桥梁
自有
19
对焊机
UN-100
4
河北
2005
桥梁
自有
20
蒸汽养生设备
2
郑州
2008
桥梁
自有
21
汽车吊车
YQ25
6
徐州
2007
25t
桥梁
自有
22
抽水机
DJB11-JS-25CP
40
石家庄
2007
承台
自有
23
泥浆泵
WQ65-35-50
40
上海
2008
承台
自有
24
变压器
315KW
3
天津
2010
桥梁
自有
200KW
1
25
圆端型墩柱模板
套
6
北京
2010
墩柱
自有
26
主河道悬灌梁矩形墩柱模板
套
6
北京
2010
墩柱
自有
27
柴油发电机
200KW
5
无锡
2007
桥梁
自有
28
塔吊
5T
6
长春
2008
墩柱、悬臂现浇梁
自有
29
运输车
10T
4
长春
2007
运输
自有
五、施工工期计划安排
5.1总体进度安排
本桥为该标段关键工程，计划工期680天，于2010年9月10日开工，2012年7月20日完工（含连续梁及刚构连续梁），其中栈桥及平台46天，水中桩基础67天，钢板桩围堰203天，双壁钢围堰213天，连续梁12.5个月。
5.2分部工程进度计划
工期安排
工程名称
开工日期
竣工日期
工期
施工准备
2010年8月1日
2010年9月9日
40d
栈桥平台施工
2010年9月10日
2010年10月25日
46d
水中桩基
2010年9月25日
2010年11月30日
67d
钢板桩围堰
2010年10月10日
2011年4月30日
203d
双壁钢围堰制作
2010年10月26日
2010年12月31日
67d
双壁钢围堰
2011年4月1日
2011年5月10日
40d
封底混凝土
2011年5月1日
2011年5月21日
21d
水中承台
2011年5月6日
2011年6月10日
36d
水中墩身、帽
2011年5月15日
2011年6月30日
47d
0#块
2011年7月1日
2011年9月1日
63d
挂篮拼装、试验具备悬灌条件
2011年9月2日
2011年9月15日
14d
普通块和合拢段
2011年9月16日
2012年6月20日
279d
桥面系
2012年6月21日
2012年7月20日
30d
陆上桩基
2010年9月10日
2010年10月31日
52d
陆上承台
2010年9月15日
2011年8月31日
351d
陆上墩台身、帽
2010年9月30日
2011年10月1日
367d
六、施工临时设施
6.1临时工程规划原则
临时工程本着“满足需求，合理布局，节约用地，永临结合，降低费用”的原则进行规划、部署。
临时工程修建结合现场地形及当地自然条件和工期要求。
6.2施工便道布置
本桥距离302国道很近，沿线路左侧修筑一条贯通施工便道，与城镇既有道路相接。
一般小沟渠处埋设涵管通过。
跨松花江段采用栈桥方式通过，本桥充分利用附近的省道、县道等既有公路，作为主要的贯通运输道路，连接点有三处分别是：
第一条道路为江北第二拌合站通过144县道连接省道301，然后通过贯通便道通向各工点；
第二条便道是北岸钢筋加工厂和队部通过通向善友林场的既有水泥路与省道301连接；
第三条便道是桥南第一拌合站通过地方既有村土路与国道302连接，第一拌合站的混凝土通过贯通便道运向本桥需求点。
详见施工平面布置图。
临时引入便道设计标准采用铁道部颁发的《铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定》（铁建设[2008]189号文）规定的标准：
双车道，泥结碎石路面，路面宽6m，路基宽7m。
临时便道设计技术标准
项目
技术标准
设计行车速度
30km/h
路面宽度
6m
错车道
间距
200～300m
路面宽
≥7m
长度
≥10m
最小曲线半径
30m
路面结构
泥结石
最大纵坡
10%
6.3施工用电
施工现场内设置配电房，由沿线供电线路就近引入高压电源，配电房高压线路由线路产权单位或当地供电部门负责。
配电房内设置变压器和发电机等配电设施。
本桥桥北拌合站配备1台300KV变压器。
桥北钢筋加工厂配备200千瓦变压器，江南钢结构加工和钢筋加工厂配备两台315变压器。
为避免临时停电，下部结构作业队和连续梁作业队均配备1台300KV发电机组作为应急备用。
营地内所有用电均由配电房采用220/380V三相四线制供给。
详见施工平面布置图
6.4施工用水
本桥生活用水采用地下水，生产用水采用松花江水。
各施工营地内设贮水箱，生产用水与生活用水水箱分开布设。
6.5污水处理
为满足环保要求，施工时在桥址附近设置污水处理沉淀池一座，施工废水经沉淀净化后排放，排放水质为Ⅱ级标准。
6.6施工营地布置
本桥设桩基作业队2个，下部结构施工队4个，连续梁队3个，拌合站两座，钢筋加工厂2座，施工营地共12处，均安排在其所辖施工范围工点，其营地平面按标准平面结合现场实际进行安排。
桥队施工营地标准平面布置见下图：
桥队施工营地标准平面布置示意图
6.7混凝土拌和站
为保证混凝土搅拌质量，提高劳动效率，混凝土为集中拌和。
本桥设搅拌站2处，共4个搅拌机组，分别为ZJB1000型和ZJB1500。
第一拌合站设在DK102+552处，本站距离302国道200m，距离主线30m，交通便利。
第二拌合站设在DK93+600处，本站处在县道144与主线的交叉口，原材料运输较为方便，不足之处是距离二松桥起点为5.2公里，混凝土运输较远。
混凝土拌合站标准平面布置见下图。
拌和站标准平面布置示意图
七、施工方法、施工工艺
7.1总体施工布置
本桥安排2个桩基作业班，2个栈桥施工班组，4个下部结构施工作业班，3个连续梁施工的作业班及2个钢筋班。
现场设生产能力HZS120的拌合站和HZS180的拌合站2座。
主跨松花江的水中桩基础优先安排施工，悬臂施工所需要的菱形挂蓝设备、梁模板等提前定制。
所有桥梁混凝土采用集中生产，输送泵灌注，必须满足高性能混凝土的要求及混凝土耐久性和抗腐蚀性要求。
大体积混凝土要采取控制水化热和灌注时间、温度，加强养护等措施，防止混凝土开裂。
7.2施工准备
7.2.1组织工程技术人员学习《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）及有关新建线的施工技术规范、技术标准、质量验标，明析设计意图。
7.2.2分项目部对进场施工人员进行安全培训，贯彻三级教育原则。
7.2.3现场测量放线并用白灰洒出桥址位置。
7.2.4在桥位四周挖设排水沟，排放地表水。
7.3桩基础及承台施工方案
本桥7、9～56号墩基础采用草袋围堰施工，6、8、57～59号桥墩基础采用钢板桩围堰施工，60、61号桥墩基础采用双壁钢围堰施工，其他按常规方法施工，水中墩施工时需搭设施工平台及栈桥。
各墩台桩基础采用钻孔灌注法施工，墩台身采用常规法施工。
第二松花江特大桥水中基础采用搭设水中平台的方法施工。
陆上桩基施工优先选用旋挖钻机成孔，水中桩基选用回旋钻机成孔。
钻进中严格控制泥浆比重，成孔后采用换浆法清孔。
钢筋笼集中加工，钢筋笼尽量减少分节，钢筋笼长小于15m时整节预制，超过15m时分节预制，吊车起吊安装就位。
严格控制孔内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量。
混凝土由拌和站供应，混凝土输送车运输，导管法灌注水下混凝土。
桩基完成后，按设计要求对桩基进行逐桩检测。
在墩台建成后，进行群桩沉降观测。
承台采用组合钢模板，钢管、方木支撑加固体系，混凝土泵送入模。
为减小混凝土内外温差，控制混凝土表面裂纹，厚度大于2m的承台内敷设冷却水管，外用无纺布包裹养护，自动控制系统洒水养护。
陆地承台均采用常规方法施工，机械配合人工放坡开挖，抽水后施工承台。
水中承台根据地质情况以及施工时的水位、水流情况，采取不同的方法进行施工。
根据本标段实际情况，第二特大桥水中基础采用搭设栈桥和水中平台，视水位情况分别采用钢板桩围堰或双壁钢围堰施工方法进行。
7.4墩台身施工方案
本桥实体墩墩身高度小于20m时应采用整体钢模板施工，墩身、托盘、顶帽依次浇筑成型。
混凝土通过泵送入模，墩身模板和钢筋采用汽车吊垂直吊装作业。
墩身浇筑完成后先带模浇水养生，拆模后覆塑料膜养生。
桥台身和道碴槽砼分两次浇筑成形。
7.5连续梁施工方案
7.5.148m+4×80m+48m刚构连续梁采用挂篮悬臂浇注。
先在墩身两侧以承台为基础设墩旁托架，预压后灌注0号段（连续梁0号段主墩顶预埋临时固结设备，设临时支座与0号段锁定，合拢后拆除临时锁定），在0号段上安装挂篮，并进行预压，采用连体挂篮灌注1号梁段，1号节块预应力施工结束后，开始对称悬臂浇筑其它标准节块，并保证桥梁主墩的两个标准节块基本同步；标准节块施工的同时，完成边跨现浇段的墩旁支架搭设、混凝土浇筑。
在当日最低温度时，灌注边跨、中跨合拢梁段混凝土，形成连续梁。
按照先边跨合拢后中跨合拢的步骤进行体系转换，完成连续梁的主体施工。
7.6各分部分项工程施工方法
7.6.1陆上钻孔灌注桩
7.6.1.1施工工艺
钻孔灌注桩施工工艺流程见下图。
7.6.1.2施工方法
（1）钻机选型
根据本项目的地质情况、工期要求和场地确定钻机的型号。
主要考虑旋挖钻机施工、个别配合采用回旋钻机。
（2）场地准备
根据施工场地情况，平整场地，清除杂草，夯打密实。
对于有水河道内钻孔先进行围堰筑岛。
（3）钻机就位
采用全站仪测定桩孔位置，并埋设孔位护桩，采用“十”字定位，随时校核桩位坐标。
（4）泥浆制备
泥浆制备，在施工现场2～3个墩之间开挖一个泥浆池，容积≥50m3泥浆制备选用优质膨润土造浆，按下表控制孔内泥浆的性能指标。
钻孔泥浆技术指标表
项目
名称
一般地层
易坍塌地层
卵石土
1
相对密度
1.02～1.06
1.06～1.10
1.10～1.15
2
粘度（s）
16～20
18～28
20～35
3
含砂量（%）
≤4
≤4
≤4
4
胶体率
≥95
≥95
≥95
5
失水量（ml/30min）
≤20
≤20
≤20
6
泥皮厚度（mm）
≤3
≤3
≤3
7
静切力
1～2.5
1～2.5
1～2.5
8
PH值
8～10
8～10
8～10
填写泥浆试验记录表。
根据地层情况及时调整泥浆性能，保证成孔速度和质量，施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。
孔内水位始终高于护筒底0.5m以上。
钻孔灌注桩施工工艺框图
（5）埋设护筒
孔口护筒采用8mm厚钢板制作，内径比桩径大200mm～300mm，护筒长度根据实际的地质条件确定，一般按2.0m～3.0m埋设。
顶部高出施工地面30cm。
护筒埋设准确竖直，护筒孔口平面位置与设计偏差不大于5cm，竖向倾斜度不大于1%。
钻机定位后利用钻机液压系统将护筒压入至指定深度。
（6）开孔及成孔
1）旋挖钻机
钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心中钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀，而泥浆流入泥浆池中循环使用。
钻进与排渣同时连续进行。
成孔后采用高压射水枪进行第一次清孔。
2）循环钻机
开始钻孔时，稍提钻杆，在护筒内造浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后方开始钻进。
进尺要适当控制，对护筒底部，应低档慢速钻进。
钻至护筒底部以下1.0m后，则可按土质情况以正常速度钻进。
（7）钢筋笼制作
钢筋笼严格按设计和规范要求制作。
钢筋笼在钢筋加工厂加工制作，然后运至施工现场。
钢筋笼主筋采用双面焊缝，钢筋笼每一截面上接头数量不超过50%，钢筋笼骨架焊接前先根据设计图纸放样下料，做好焊接平台，在平台上固定加强钢筋，加强钢筋四周划出标记，标记出主筋位置，焊接主筋，然后点焊箍筋或螺旋筋。
钢筋骨架的保护层，通过在螺旋筋或箍筋上穿入中心开孔、厚5cm的圆形Ｃ30水泥砂浆垫块来保证保护层的厚度，直径根据设计确定，砂浆垫块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置6个。
在制作钻孔桩钢筋笼时，注意预埋φ12的接地钢筋。
（8）钢筋笼安装
根据钢筋笼的长度，选择吊车的类型，普通的钢筋笼，使用20t汽车吊吊装。
在钢筋笼骨架内部临时绑扎数根杉木杆以加强其刚度；起吊时，先将钢筋笼水平提起一定高度，然后提升主吊钩，停止副吊钩，使钢筋笼始终处于直线状态，各吊点受力均匀。
随着主吊
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