港珠澳大桥非通航孔技术标.docx
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港珠澳大桥非通航孔技术标
港珠澳大桥岛隧工程东人工岛结合部非通航孔桥结构施工
投标文件
技
术
标
上海弘或市政工程有限公司
2013年1月6日
目录
1概况1
1.1工程简介1
1.2建设地点的环境特征2
1.3主要实物工程量3
1.43
1.5工程难点3
1.6编制依据及验收规范3
2施工总体部署4
2.1施工总平面布置4
2.2施工段划分及进度计划5
3各分部分项工程施工技术方案及施工方法8
3.1施工流程8
3.2工程测量8
3.3承台及桥台施工9
3.4立柱施工15
3.5箱梁施工22
4工程质量保证措施35
4.1质量目标35
4.2施工质量保证措施35
5安全施工保证措施36
5.1安全生产目标36
5.2安全生产保证措施36
6文明施工保证措施38
6.1文明施工目标38
6.2文明施工措施38
7特殊季节施工保证措施39
7.1雨季施工39
7.2夏季施工39
1概况
1.1工程简介
本工程为港珠澳大桥岛隧工程东人工岛结合部非通航孔桥，西侧接东人工岛，东侧香港段桥梁相接，桩号范围K5+962.454～K6+347.454，全长385m，施工内容包括承台、立柱、箱梁及桥面系。
采用分墩分幅预应力混凝土结构桥梁方案，整个连接段桥梁连续截面渐变，桥面平均宽度在20m左右，箱梁平均高度3.2m，采用单箱双室和单箱三室的预应力混凝土箱梁结构。
新建桥梁基本情况：
桥位说明
里程桩号K5+962.454～K6+347.454，全长385m。
总体布置
全桥跨径布置为（4×55）m+（3×55）m，分左、右两幅，全桥处于半径为5500m的平曲线上。
从东到西依次为2～7#墩和桥台。
桥面宽度
左幅梁全宽17.8～29.19m（含管线槽），右幅梁全宽17.8～28.47m（含管线槽），平均宽度20m左右。
桥梁结构
桩基
桩基混凝土采用C40水下混凝土，2～4#墩左右幅均采用4根钢管复合桩，顺桥向桩间距5m，横桥向桩间距6m，承台以下40m范围桩为外径2m的钢管复合桩，其余为外径1.75m混凝土桩段。
5#墩左右幅均采用6根钢管复合桩，顺桥向桩间距5m，横桥向桩间距5m。
6、7#墩左右幅均采用6根钢管复合桩，顺桥向桩间距分别为5m和5.75m，横桥向桩间距5m。
桥台左右幅均采用6根钢管复合桩，顺桥向桩间距5.75m，横桥向桩间距5m。
钢管复合桩钢管外径2m，壁厚25mm。
承台
承台混凝土采用C45，水灰比≤0.38，净保护层厚度75mm，PFA（粉状燃料灰）含量根据试配确定，建议40%，承台表面进行防腐涂装。
2～4#墩左、右幅承台尺寸均为8.7（顺桥向）×9.7（横桥向）×3.5m,5#墩尺寸为8.7（顺桥向）×13.7（横桥向）×3.5m，6#墩尺寸为8.7（顺桥向）×13.7（横桥向）×3.5m，7#墩尺寸为8.7（顺桥向）×15.2（横桥向）×3.5m。
桥台
桥台采用C50混凝土，水灰比≤0.35，净保护层厚度60mm，硅粉含量占水泥质量≤8%，PFA（粉状燃料灰）含量根据试配确定，建议不大于20%。
桥台尺寸为8.7（顺桥向）×15.2（横桥向）×3.5m
立柱
墩身及支座垫石采用C45混凝土，水灰比≤0.35，净保护层厚度75mm，硅粉含量占水泥质量≤8%，PFA（粉状燃料灰）含量根据试配确定，建议不大于20%，墩身表面进行防腐涂装。
2～4#墩为中间墩，和主梁固结，2#墩横桥向宽度7m，3#和4#墩横桥向宽度8m，墩身为矩形带倒角等截面实心墩，墩身顺桥向宽度2.5m。
5#墩为过渡墩，单幅桥横桥向采用双片墩，墩身横桥向宽度3.5m，墩身为矩形带倒角实心墩，墩底顺桥向宽2.5m，上部顺桥向宽3.5m横桥向等宽。
6#、7#墩为中间墩，单幅桥横桥向采用双片墩，横桥向宽度分别为3.5m和4m，墩身为矩形带倒角实心墩，墩底顺桥向宽2.5m。
箱梁
主梁分两幅两联设计，第一联为预应力混凝土钢构桥，和香港侧接线相接；第二联为预应力混凝土连续梁，桥台与主梁固结，和东人工岛相接。
全桥跨径布置为（4×55）m+（3×55）m，全桥处于半径为5500m的平曲线上，由于上下岛加减速需要，主梁为变宽，且左右幅不对称。
主梁距设计线8米处梁高3.2m，左幅梁全宽17.8～29.19m（含管线槽），右幅梁全宽17.8～28.47m（含管线槽）。
标准断面顶板厚0.32m，底板厚0.3m，边腹板厚0.6m，中间腹板厚0.5m，主梁顶板不设横向预应力。
渐变段顶板加厚至0.6m，底板加厚至0.7m，边腹板加厚至1m，中间腹板加厚至0.8m。
端横梁处除人孔外全断面实心结构。
桥面标准横坡2.5%。
桥面系
桥面铺装厚13cm，采用沥青混凝土铺装，铺装底设防水层。
中央防撞护栏采用混凝土护栏，两侧护栏和管线槽一同设置。
桥面排水采用集中排水方案，横桥向排水管顺桥向间距6m，纵向排水管设置在箱梁内部，通过墩身内部排入海中。
1.2建设地点的环境特征
1.2.1工程地质、水文及气象资料
本工程区地层主要由第四纪覆盖层（地层代号）①～④）和全、强、中风化混合花岗岩（地层代号⑧1～⑧3）组成。
本工程区潮汐类型为不规则的半日潮混合潮型，日不等现象明显，平均水位0.54m。
基本风速47.2m/s，极端最高温度38.9℃，极端最低温度-1.8℃；最高月平均温度28.7℃，最低月平均温度14.8℃。
1.2.2周边交通情况
材料从陆地码头船运至西人工岛，在通过桥梁北侧已搭设一条6m宽的施工栈桥转运至施工现场。
混凝土由西人工岛上的搅拌站供应。
1.3主要实物工程量
材料
规格
单位
桥墩
桥台
承台
桩基
合计
混凝土
C50
m3
988
482
1471
C45
m3
768
5198
5966
C45小石子子子
m3
9
9
C40水下
m3
15176
15176
钢材
钢筋
HRB335
36
kg
52989
52989
28
kg
4367
877275
881642
16
kg
14218
14218
R235
10
kg
91729
91729
防腐钢筋
36
kg
127598
127598
32
kg
520132
520132
20
kg
192446
192446
16
kg
74287
3384
77671
绑扎铁丝
kg
1009
358
3580
4845
9792
Q345C
kg
3811948
3811943
声测管
57×3
kg
88465
88465
球型不锈钢支座
QZ30000DX
个
8
8
QZ15000GD
个
8
8
S3F10000DX
个
4
4
1.4工程难点
1.4.1承台封底混凝土
因为平均水位0.54m，承台顶标高最高为2m，最低位-1m，承台厚度均为3.5m，承台底位于水位以下2～4m，承台施工需采用钢套箱浇筑封底混凝土后再施工。
套箱内面积大，海水深度深，在海水环境下浇筑封底混凝土是本工程的难点之一。
应对措施：
1.4.2承台大体积混凝土
本工程承台平面尺寸最小为8.7（顺桥向）×9.7（横桥向），最大为8.7（顺桥向）×15.2（横桥向），厚度均为3.5m，属大体积混凝土施工，需埋设冷却管，并通水降温。
如何在海洋条件施工平台小，淡水资源匮乏的的情况下做好大体积混凝土的浇筑和养护，也是本工程的难点之一。
应对措施：
1.4.3施工质量及工艺要求高
本工程设计使用寿命为120年，超国内最大设计使用年限100年的标准，对材料和结构的耐久性要求极高，对施工质量和工艺要求相当严格，对国内施工队伍是一个严格的挑战。
本工程严格的质量验收标准将是本工程的又一个难点。
应对措施：
1.5编制依据及验收规范
1.5.1编制依据
1）港珠澳大桥岛隧工程东人工岛结合部非通航孔桥结构施工招标文件（中交股份联合体港珠澳大桥岛隧工程第Ⅱ工区项目经理部）
2）中交公路规划设计院有限公司等提供的《港珠澳大桥主体工程岛隧工程施工图设计》
3）现场实际情况及现有施工能力
1.5.2施工及验收采用的相关规范
1）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ/TF50-2011）
2）《公路工程质量检验评定标准（土建工程）》（JTGF80/1-2004）
3）《港珠澳大桥主体工程桥梁工程施工及质量验收标准》（港珠澳大桥管理局（2012）111号文件）
2施工总体部署
2.1施工总平面布置
2.1.1临水
施工用水主要为混凝土养护用水，淡水从陆地船运至施工现场，储存在水箱中备用。
2.1.2临电
施工现场用电采用发电机发电，发电机布置在人工岛上，通过电缆输送至施工现场，在栈桥一侧栏杆上设置电缆桥架，将电缆布设于桥架上。
计划配备2台大型KW发电机和2台小型KW发电机。
（1）临时用电布置方式
现场用电布置方式为：
发电机～主干线～总配电箱～支线～分配电箱～支线～开关箱～支线～用电设备，其中分配电箱至开关箱装设两级漏电保护。
（2）临时用电方案
施工用电负荷根据各阶段施工用电设备及其负荷电流计算并进行分配，配电回路采取大负荷分开，中负荷均匀搭配的原则进行设计，并应尽量避免过负荷。
施工现场内的夜间照明采用投光灯立杆沿栈桥架设，杆高3m，杆上采用双投光灯，灯具采用GGD～1000KW镝灯，电源电压为220V，各照明电源从附近电源箱引出。
2.1.3大临和材料加工场
施工用临时设施和材料加工场布设在西人工岛上。
材料加工场设置钢筋加工场和木工加工场。
钢筋加工场：
设置的钢筋原材料、加工堆放场，负责本标段范围内钢筋的加工。
木工加工场：
设置木料的原材料、加工堆放场，负责本标段范围内模板的加工。
2.1.4便道
在桥梁北侧已搭设一条6m宽施工栈桥，最大可通行80T履带吊，栈桥局部加宽至10m，供混凝土泵车驻位浇筑混凝土。
2.2施工段划分及进度计划
本工程计划工期目标为：
2013年3月1日（以发包方的开工令为准）开工，2014年7月31日竣工，总日历天数264天。
1）施工准备：
2012年9月10日～2012年9月15日
2）老桥拆除施工：
2012年9月15日～2012年9月27日
3）围堰施工：
2012年10月3日～2012年10月9日
4）钻孔桩施工：
2012年10月5日～2012年11月1日
5）桥梁下部结构施工：
2012年10月27日～2012年12月7日
6）挡土墙施工：
2012年12月15日～2013年1月23日
7）架梁施工：
2013年1月16日～2013年1月18日
8）桥梁附属结构施工：
2013年3月1日～2013年3月30日
9）道路结构层施工：
2013年1月21日～2013年5月13日
10）沥青摊铺：
2013年5月16日～2013年5月18日
11）伸缩缝安装：
2013年5月19日～2013年5月30日
12）竣工：
2013年5月31日
2.2.1人员、机械、材料配备计划
2.2.2施工管理人员组织及劳动力配备计划
2.2.2.1项目部组织机构
2.2.2.2项目主要岗位职责
序号
管理层及作业层
职责分工
1
项目经理
主持全面工作，全面履行项目合同，对工程质量、安全、工期和成本控制全面负责；日常生产安排，包括施工进度、安全生产、文明施工和环境保护负责；负责内部行政管理工作，包括人员调配、财务管理和对外协调等。
2
技术负责人
主抓技术、测量、质量、验工计价管理，并负责与监理单位和业主的协调工作。
与设计联系解决图纸中的问题，编制实施性施工组织设计和技术交底。
3
施工负责人
1、掌握工程进展情况，汇总施工中的问题并提出改进措施。
2、监督进度计划执行情况。
3、现场安全质量监督检查，配合相关部门协调有关安全、质量及检查和检验等工作。
4
公司材料部
负责材料和设备订货、租赁。
配合编制材料、设备供应计划，并负责实施。
分类保管材料、设备的各种资料，建立台帐，做好材料消耗和库存统计工作。
5
作业班组
按施工图、技术交底要求组织生产，保质、保量地完成施工任务。
2.2.2.3劳动力配备计划
施工人员根据现场施工阶段需要实行动态管理，相关人员进场后进行技术、安全交底，特殊工种必须持证上岗。
劳动力使用计划表
序号
项目管理人员及工种
按工程施工阶段投入劳动力情况（人）
2013年
2014年
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
1
管理人员
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
2
测量工
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
木工
10
10
10
10
15
30
40
40
40
40
40
40
40
40
4
钢筋工
15
15
15
15
30
35
50
50
50
50
50
50
50
40
5
混凝土工
10
10
10
10
15
25
30
30
30
30
30
30
30
30
6
吊装工
0
0
1
1
2
3
3
3
3
3
2
3
3
3
7
架子工
0
0
10
10
40
40
50
50
50
50
50
50
50
50
8
电工
1
1
1
2
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
9
普工
10
10
10
10
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
10
合计
61
61
71
71
140
188
216
216
216
216
216
216
216
216
2.2.3主要施工机械、器具需求计划
根据各种机械设备的需要量计划，确定调配、购买或租用方式并办理好相关手续。
根据总体进度计划要求，提前对各种机械设备进行检查调试，确保各种机械进场后即可投入使用。
本表中反映了本次配备机械的型号、数量、功能等情况及不同时期各工种的劳动力配备情况，详见下列表1、表2所示：
表1：
施工机械设备计划表
序号
机械或设备名称
型号、规格
数量
国别产地
制造年份
定额功率KW
1
汽车吊
JQE25
2
浦沅
2002
117
2
履带式起重机
50t
1
日本
1999
128.67
3
履带式挖掘机
PC220
2
日本
2003
4
插入式振动器
HZ-50
10
上海
2005
1.1
5
空压机
0.9m3
4
上海
2001
7
6
潜水泵
ZJ-1500
18
上海
2005
7
卷扬机
JJM-5
2
上海
2003
7.5
8
钢筋弯曲机
GJ40
2
上海
2003
2
9
钢筋切断机
GJ-40
2
上海
2003
2.8
10
钢筋碰焊机
UN-125
1
上海
1999
125
11
电焊机
BS330
6
上海
2004
12
电焊机
AX-320
6
上海
2003
13
电动压刨
BY750
2
上海
2002
14
电动锯床
BP350
2
上海
2004
15
电动平刨
B655
2
上海
2004
16
全站仪
1
北京
2008
17
水准仪
2
上海
2007
18
电渣压力焊机
5
上海
2005
19
接地电阻测试仪
1
上海
2007
3各分部分项工程施工技术方案及施工方法
3.1施工流程
3.2工程测量
3.2.1平面控制测量
本工程平面坐标采用港珠澳大桥管理局测量控制中心建立的桥梁工程坐标系（BCS2010），现场平面控制网按三等导线要求布设，测角中误差≤1.8"，测距相对中误差≤1/150000。
在进行控制网的布设前，对测量交底桩进行复核，复核结果经现场监理签字认可后再行使用，保证桥梁轴线和整个控制网的紧密联系。
所有观测数据经过外业气象改正，仪器常数改正，大气折光改正后，内业采用南方控制测量平差大全在微机上运用导线严密平差法进行平差计算，并列出各控制点的误差参数，以供现场施工放样的精度分析。
3.2.2高程控制测量
高程系统采用1985国家高程基准，控制测量采用水准测量方法，高程控制按《城市测量规范》水准测量的要求建立。
为了满足施工放样的需要，三等水准点的距离应小于200m，水准路线以附合路线型式布设，并附合路线闭合差≤
（Ls为附合路线长度），水准观测结果运用经典平差法在微机上自动平差处理。
3.2.3控制点的复测
由于本工程总施工周期较长，而且施工放样、立体定位精度要求高，所以对平面控制点、高程控制点每个月复测一次，应及时修正控制点坐标和高程成果。
3.2.4测量仪器选择及检验
（1）设备检查鉴定
开工前，对所有进入工地测量仪器统一进行一次强制性的全面检查（主要为仪器鉴定证书），确保所有使用仪器能满足工程需要。
（2）仪器配备
设备名称
精度指标
生产厂家
数量
全站仪
1″2mm+1ppm
Leica
1套
水准仪
2mm
索佳
2套
3.3承台及桥台施工
承台及桥台施工顺序：
施工准备→钢套箱施工→封底混凝土→钢筋加工、绑扎→模板加工及安装→混凝土浇筑。
3.3.1施工准备
按图纸要求测放承台及桥台中心桩，定出承台及桥台的纵横轴线控制桩，控制桩布设在施工平台上，并设置各自相应的攀线桩，以用作以后检查复核的依据。
3.3.2钢套箱吊装及固定
钢套箱为工厂定制，运到现场后用履带吊吊装至承台的钢管复合桩上，调整至设计标高后与钢管复合桩进行固结。
并采取止水措施，防止套箱内外海水形成通路。
1.基本要求
（1）钢套箱围堰采用的钢材和焊接材料的品种规格、化学成分及力学性能必
须符合设计和及招标文件技术规范的要求，具体完整的出厂质量合格证
明。
（2）钢套箱围堰构件的加工尺寸、焊接、涂装和预拼装精度应符合设计和招
标文件技术规范的要求。
施工质量检验及验收应符合3.9节钢结构的相
关规定。
（3）施焊人员必须具有焊接资格和上岗证。
（4）焊缝探伤检测结果应全部合格。
（5）钢套箱围堰拼焊后应进行水密实验，符合设计要求后方可下沉。
（6）混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格应符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。
（7）钢套箱围堰内各舱浇筑混凝土的顺序，应严格按设计规定进行。
2.外观鉴定
（1）焊缝均不得有裂纹、未溶合、夹渣、未填满弧坑和焊瘤等缺陷，且焊缝外形均匀，成形良好，焊渣和飞溅物清除干净。
3.质量检验评定
（1）实测项目见表3.11-3
表3.11-3钢套箱围堰分项工程质量检验评定表
项次
实测项目
规定值或允许偏
差（mm）
检查方法和频率
1Δ
焊缝质量
符合设计要求
超声：
抽检水平、
垂直焊缝各50％
2Δ
水密试验
不允许渗水
加水检查：
每节
3
围堰平面尺寸
﹤20
尺量：
每节检查4
处
4
高度
±10
尺量：
每节检查2
处
5
节段间错台
2
尺量：
每节检查4
处
顺桥向
20
全站仪或经纬仪：
偏位
横桥向
20
点，纵横各检查2
点
7
标高
50
水准仪5处
6
顶面中心
测围堰两轴线交
1
3.3.3承台封底混凝土
1.基本要求
（1）所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合招标文件技术规范的要求。
按规定的配合比施工。
（2）围堰清基应符合设计要求。
清基完成并检查合格后，方可浇筑水下混凝土封底。
（3）混凝土必须按水下混凝土的操作规程一次浇筑完成，在围壁处不得出现空洞，不得渗水。
2.外观鉴定
（1）封底混凝土顶面应平整、密实。
不符合要求，必须处理。
3.实测项目
（1）钢围堰承台封底混凝土质量检验应符合表3.11-4的规定。
表3.11-4钢围堰承台封底混凝土质量检验
项次
实测项目
规定值或允
许偏差（mm）
检查方法和频率
1Δ
混凝土强度（MP）
在合格范围
标准内
按招标文件技术规
范附录A检查
2Δ
基底高程
+0，-200
测绳和水准仪：
5～
9处
3
顶面高程
±50
水准仪：
5处
承台封底混凝土根据水位情况确定封底混凝土厚度，采用水下混凝土浇筑的方式，控制好初灌量并分块、分区浇筑，保证浇筑厚度和浇筑质量。
3.3.4承台、立柱钢筋加工及安装
封底混凝土养护达到强度后进行钢筋施工。
1、钢筋加工准备工作
（1）核对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数量等是否与料单料牌相符。
如有错漏，应纠正增补。
（2）准备绑扎用的铁丝、绑扎工具（如钢筋钩、带板口的小撬棍）、绑扎架等。
钢筋绑扎用的铁丝，可采用20-22号铁丝（火烧丝）或镀锌铁丝（铅丝），其中22号铁丝只用于绑扎直径12mm以下的钢筋。
（3）准备控制混凝土保护层用的水泥砂浆垫层（或采用塑料保护垫块）：
水泥砂浆垫块的厚度，应等于保护层厚度，根据工程设计施工图，结构主筋保护层为40mm（底层主筋净保护层厚120mm）。
当在垂直方向使用垫块时，可在垫块中埋入20号铁丝，用以固定保护垫块。
（4）成型钢筋应有出厂质量证明书和试验报告单，根据设计图纸钢筋采用R235钢，HRB335钢。
进场钢筋应按有关标准的规定抽样、送检。
试验合格后方可使用。
（5）钢筋应分批堆放整齐，避免与地面直接接触、锈蚀污染。
不得使用带有颗粒和片状老锈的钢筋。
2、钢筋制作技术要求
（1）钢筋调直和清除污锈应符合下列要求：
钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
采用冷拉方法调直钢筋时，Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%；HRB335牌号钢筋的冷拉率不宜大于1%。
（2）钢筋的弯制和末端弯钩应符合设计要
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