漳洲桥总体施工技术方案策划书41定稿.docx

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漳洲桥总体施工技术方案策划书41定稿

漳州厦漳同城大道第三标段

施工技术方案策划书

中交第二航务工程局有限公司

漳州厦漳同城大道第三标段项目经理部

2014年4月

1.项目概况

1.1项目简介

漳州厦漳同城大道第三标段位于漳州龙海市，是一座跨九龙江、沙洲岛的特大型桥梁（见图1.1-1），是厦漳同城大道的控制性工程。

图1.1-1项目位置图

本项目位于九龙江下游，距离北溪水闸约2km，起止里程桩号K15+980~K19+100，全长3.12km，包含北溪引桥、北溪主桥、沙洲互通立交、西溪主桥、西溪引桥及桥头引道（见图1.1-2）。

图1.1-2项目组成及走向图

1.1.1.桥跨布置

漳州厦漳同城大道第三标段桥跨布置为4×30m预应力混凝土连续箱梁+2×5×30m预应力混凝土连续箱梁+（30+55+40）现浇箱梁+5×30m预应力混凝土连续箱梁+4×30m预应力混凝土连续箱梁+（37+60+60+37）拱形连续梁（北溪主桥）+（30+50+30）现浇箱梁+3×30预应力混凝土连续箱梁+2×4×30m预应力混凝土连续箱梁++3×35m现浇箱梁+3×30m预应力混凝土连续箱梁+2×30m预应力混凝土连续箱梁+3×27预应力混凝土连续箱梁+（40+45+40）现浇箱梁+（88+200）斜塔扭背索钢箱梁斜拉桥+4×40预应力混凝土连续箱梁+（40+45+40）现浇箱梁+3×36预应力混凝土连续箱梁+2×36预应力混凝土连续箱梁+2×4×30混凝土连续箱梁。

桥跨布置见图1.1-3。

图1.1-3桥跨布置图

1.1.2.主桥结构

1.1.2.1西溪主桥

（1）结构体系

西溪主桥为（88+200）m独塔扭背索斜拉桥，墩、塔、梁固结体系，边跨侧为双索面空间扭面索，主跨为准单索面（见图1.1-4）。

图1.4西溪主桥桥型结构图

（2）基础

2#主塔基础为18根长45m，直径φ2.8m的钻孔灌注桩，永久性钢护筒，承台为八边形，承台上为2.0m厚塔座，结构尺寸见图1.1-5。

图1.1-5主2#塔基础结构图

1#过渡墩基础为12根长35m，直径φ1.5m的钻孔灌注桩，永久性钢护筒，承台为矩形，厚2.5m，结构尺寸见图1.1-6。

图1.1-6主1#墩基础结构图

3#过渡墩基础为10根直径φ2.8m的钻孔灌注桩，哑铃型承台，结构尺寸见图1.1-7。

图1.1-7主3#墩基础结构图

表1.1-1各承台位置统计表

墩号

河床标高

承台底标高

主1#

4.943

3.232

主2#

-2.696

-2.874

主3#

-6.687

-2.606

（3）主塔

西溪主桥主塔全高134.6m，其中塔墩高13.6m，在塔墩顶实现塔、梁、墩固结（见图1.1-8）。

图1.1-8西溪主桥2#塔、梁、墩固结图

斜拉桥桥面以上塔高117m，塔身向岸侧倾斜8°，主塔采用空心断面，壁厚1.5m（见图1.1-9）。

图1.9西溪主桥2#主塔结构图

（4）主梁

斜拉桥主梁高4.0m，边跨为51.0m宽预应力现浇混凝土箱梁，主跨为47m宽钢箱梁（见图1.1-10）。

图1.1-10西溪主桥现浇箱梁、钢箱梁结构图

钢箱梁共分16个节段，各节段吊装重量见表1.1-2：

表1.1-2钢箱梁分节参数表

（5）斜拉索

斜拉索采用直径7mm的低松弛高强平行镀锌钢丝束，塔端设计为张拉端，全桥共56根索，拉索施工参数见表1.1-3。

表1.1-3斜拉索施工参数表

1.1.2.2北溪主桥

（1）结构体系

北溪主桥为变截面预应力混凝土拱形连续箱梁，孔跨布置为37+60+60+37m，分幅设置，单幅宽21m，两幅净距离6m，桥中间设亚光不锈钢装饰块（结构见图1.1-11）。

图1.11北溪主桥桥型结构图

（2）基础

北溪主桥共有φ1.5m桩基70根摩擦桩，桩长41m～57m；共有承台10个，均为水中承台，其中27#、28#、29#承台厚3.0m，26#、30#承台厚2.5m，基础尺寸见图1.1-12。

图1.1-12北溪主桥基础结构图

各承台位置及地质条件见表1.1-4。

表1.1-4北溪主桥承台地质情况统计表

墩号

河床标高

承台底标高

承台地质条件

26#

-0.874

-2.5

细砂

27#

-2.17

-3

淤泥

28#

-2.62

-3

细砂

29#

-2.465

-3

淤泥

30#

-1.19

-2.5

细砂

（3）墩身

北溪主桥主墩为椭圆柱形墩,边墩为门式墩（见图1.1-13）。

图1.1-13北溪主桥桥墩结构图

表1.1-5北溪主桥墩身施工参数表

墩号

墩身类型

墩高（m）

砼浇筑方量（m3）

26#

门式墩

15.648

229.6

27#

椭圆柱形墩

7.875

221.9

28#

椭圆柱形墩

7.875

221.9

29#

椭圆柱形墩

7.572

213.3

30#

门式墩

15.164

192.1

（4）上部结构

箱梁顶板横向宽21m，底宽13m，翼缘悬臂长4m。

箱梁0号节段长37m，每个悬浇“T”纵向对称划分为3个节段，每个梁段长均为3.5m，合拢段长2.0m（见图1.1-14）。

图1.1-14北溪主桥拱形箱梁结构图

（5）装饰块

北溪主桥两幅箱梁之间设不锈钢花瓣形装饰，共414.5t。

花瓣最高20m，单杆件最大重量约7t，长25.78m，截面尺寸1m*1m（见图1.1-15）。

图1.15装饰花瓣立面图

1.1.3.引桥结构

引桥结构主要为陆上桩基础、浅埋式承台、柱式或门式墩，预制箱梁和整联现浇箱梁。

1.1.3.1北溪引桥

北溪引桥结构见图1.1-16。

墩身结构参数见表1.1-6、表1.1-7.

图1.1-16北溪引桥结构图

表1.1-6北溪左幅引桥施工参数表

表1.1-7北溪右幅引桥施工参数表

1.1.3.2西溪引桥

西溪引桥结构见图1.1-17。

墩身结构参数见表1.1-8.

图1.1-17西溪引桥桥墩结构图

表1.1-8西溪引桥施工参数表

1.1.4.沙洲岛互通

沙洲岛互通立交结构见图1.1-18。

墩身结构参数见表1.1-9、表1.1-10.

图1.1-18沙洲岛互通主线桥结构图

表1.1-9沙洲岛互通右幅施工参数表

表1.1-10沙洲岛互通左幅施工参数表

沙洲互通立交在沙洲岛设A、B、C、D四条匝道（见图1.1-20），其中A匝道桥上部构造采用5×30预制小箱梁共1联。

B匝道桥上部构造采用（17+21+17）+2×（4×20）+（3×20）m普通钢筋砼现浇箱梁+（2×40）m预应力砼现浇箱梁共5联。

C匝道桥上部构造采用（2×40）m预应力砼现浇箱梁+3×（4×20）m普通钢筋砼现浇箱梁共4联。

D匝道桥上部构造采用5×30预制小箱梁共1联。

图1.1-19沙洲岛立交互通匝道桥平面图

1.1.5.技术标准

本合同段按双向六车道至八车道一级公路标准建设。

主要涉及标准如下：

（1）设计速度：

主行车道80Km/h；

（2）汽车荷载标准：

公路－Ⅰ级，人群2.5kN/m；

（3）坐标系统：

1954北京坐标系统，中央子午线117°45’；高程投影面0m；

（4）高程系统：

1985基准国家高程；

1.1.6.主要工程数量

本项目共有桩基776根，墩（塔）台257个，现浇箱梁32联，预制小箱梁702片。

共有混凝土259903m3，钢筋34035.6t，钢绞线3973.56t，钢箱梁185m（5168t），不锈钢装饰结构414.5t，斜拉索461.9t。

具体见表1.1-11。

表1.1-11主要工程数量表

序号

部位

项目

单位

数量

基础

φ2.8m钻孔桩

1080

φ1.8m钻孔桩

12618

φ1.5m钻孔桩

18380

φ1.2m钻孔桩

1712

φ1.0m钻孔桩

250

CFG桩

28314

承台混凝土

30429.16

钢筋

9387.3

下构

墩身及帽梁混凝土

24781.11

钢筋

4780.1

上构

箱梁预制混凝土

24011.2

箱梁现浇混凝土

74794.8

附属结构混凝土

7879.7

钢筋

21652.4

钢箱梁

5168

钢锚箱

267.9

路面

防水层

131870

沥青混凝土

11653.2

钢绞线

3973.56

锚具

套

30246

土方

挖方

74067.57

填方

162292.2

1.2.工程建设条件

1.2.1.地形地貌

本合同段跨九龙江及沙洲岛，属于冲海积平原地貌区，地势平坦，地面高程在2.50～3.80m之间；河流冲蚀堆积地貌区，地势平坦开阔，河道高程在-7.20～2.30m之间。

1.2.2.水文条件

流向：

桥位与河道水流方向呈正交。

流速：

北溪300～10年一遇洪水水流平均流速1.87～1.75m/s，西溪300～10年一遇洪水水流平均流速3.35～2.13m/s。

水文条件见表1.2-1，潮位情况见表1.2-2.

表1.2-1九龙江水文成果表

表1.2-2九龙江石马水文站潮位表

最高潮位

4.77m

最低潮位

-2.373m

平均潮差

4.5m

最大潮差

6.7m

1.2.3.地质条件

西溪主桥及北溪主桥地质详细情况见表1.2-3、表1.2-4。

表1.2-3西溪主桥各墩详细地质情况统计表

墩号

泥面标高（m）

承台底标高（m）

桩底标高（m）

结构层

厚度

结构层底标高（m）

（m）

主1

2.14

3.232

-31.768

粉质粘土

2.14

细砂

-9.86

中砂

-11.86

砂砾

5.2

-17.06

中风化花岗闪长岩

15.1

-32.16

主2

-2.696

-2.841

-37.841

淤泥

4.474

-7.17

细砂

6.4

-13.57

中砂

3.8

-17.37

圆砾

2.2

-19.57

中风化闪长花岗岩

28.5

-48.07

主3

-3.06

-2.606

-50.606

淤泥

1.8

-4.86

细沙

2.4

-7.26

圆砾

24.9

-27.96

土状强风化花岗闪长岩

15.1

-43.06

块状强风化花岗闪长岩

3.5

-46.56

中风化花岗闪长岩

4.5

-51.06

中风化花闪长岩

12.7

-63.76

表1.2-4北溪主桥各墩详细地质情况统计表

墩号

泥面标高（m）

承台底标高（m）

桩底标高（m）

结构层

厚度（m）

结构层底标高（m）

26#

-1.25

-2.5

-49.5

细砂

8.83

-10.08

粉质粘土

7.2

-17.28

圆砾

5.2

-22.48

全风化二长花岗岩

4.5

-26.98

土状强风化二长花岗岩

22.52

-49.5

27#

-2.17

-3

-48

淤泥

3.18

-5.35

粉质粘土

6.1

-11.45

中砂

10.5

-21.95

全风化花岗闪长岩

4.5

-26.45

土状强风化花岗闪长岩

7.2

-33.65

块状强风化花岗闪长岩

6.3

-39.95

中风化花岗闪长岩

-46.95

土状与块状强风化花岗闪长岩

-60.95

28#

-2.66

-3

-53

细砂

8.86

-11.52

粉质粘土

4.2

-15.72

圆砾

8.8

-24.52

全风化二长花岗岩

4.8

-29.32

土状强风化二长花岗岩

16.7

-46.02

砂砾状强风化二长花岗岩

8.4

-54.42

29#

-2.46

-3

-60

淤泥

6.66

-9.12

中砂

1.5

-10.62

粉质粘土

6.4

-17.02

中砂

9.1

-26.12

土状强风化花岗闪长岩

-67.12

30#

-1.42

-2.5

-43.5

细砂

6.32

-7.74

圆砾

16.8

-24.54

全风化二长花岗岩

8.2

-32.74

土状强风化二长花岗岩

14.16

-46.9

中风化花岗闪长岩石极限抗压强度51.7MPa。

1.2.4.气候特点

项目所在区域属亚热带季风性湿润气候，年降水量1560毫米，降雨集中在4～9月份，下半年（受台风影响除外）则逐月减少。

其中5～7月为洪水期。

7～9月为台风期。

多年平均气温21℃，历年极端最高气温38.3℃，历年极端最低气温-0.2℃。

受北溪水闸库区小气候影响，项目所在地经常性有雾。

该区域多年平均风速2.8m/s，百年一遇最大风速为十二级台风（1999年10月9日9914号台风），风速39.7m/s。

1.2.5.通航条件

桥位处西溪和北溪受下游桥梁限高要求，通航能力有限（见表1.2-5）。

表1.2-5本项目下游现有桥梁通航现状统计表

序号

航道名称

航道等级

控制点

通航净高（m）

最低潮净高（m）

最大船型

西溪

内河V级

锦江悬索桥

7.9

12.5m

120t浮吊

北溪

地方Ⅲ级

危桥

2.5

5.8m

500t平板驳

北港大桥

9.7m

水管桥

8.15

1.2.6.交通运输

项目进场均可由319国道、G15国道、S208省道转由G324国道至龙海市江东出口下至九龙江北溪北堤（见图1.2-1），北堤最低顶标高+5.2m。

沿线有约5km堤顶道路，其中约2.3km需重新修筑、加固。

图1.2-1本项目进场交通情况况图

北溪为地方Ⅲ级航道，受九龙江引水工程北溪水闸及下游2座桥梁的高度限制（净空2.5m），北溪水路仅能进驻小型船只，无法进驻水上工程设备，西溪为内河Ⅴ级航道，宽170m，可进驻300t船舶。

1.2.7.水、电、燃料等资源

本项目地处漳州台商投资区，水、电、燃料资源充足，施工用水采用九龙江江水，生活用水采用自来水。

1.2.8.通讯条件

项目所在位置已接入光缆，通信条件较好。

1.3.工程特点

1.3.1.工程规模大，桥梁形式多，主桥结构形式独特

本项目全长3.12km，桥梁结构形式多，北溪主桥（37+60+60+37）拱形连续梁，西溪主桥（88+200）独塔扭背索斜拉桥。

全桥混凝土约259903m3，钢筋34035.6t，钢绞线3973.56t，钢箱梁185m（5168t），不锈钢装饰结构414.5t，斜拉索461.9t。

工程规模大，施工组织困难。

1.3.2.沙洲互通施工条件差

沙洲互通位于沙洲岛上，覆盖层为淤泥质粉质粘土，没有施工场地，施工现场条件较差。

1.3.3.受征地拆迁及下游通航条件影响大，进场交通不便

因本项目征地拆迁工作尚未取得实质性进展，陆上进场道路受到很大的限制；水上交通受下游桥梁高度及北溪水闸限制，无法进驻大型水上设备，给施工带来诸多困难。

2.项目总体部署及节点工期目标

2.1.项目管理模式

根据本项目特点，拟采用项目部全面负责，下设施工工区的管理模式（见图2.1-1）。

项目部设在沙洲岛35#墩右侧，现场设置三个工区：

一工区（北溪桥工区）、二工区（沙洲岛立交工区）、三工区（西溪引桥工区）。

一工区：

负责北溪主桥、北溪引桥（含预制场）及桥头路基土石方、排水、防护等工程施工。

二工区：

负责西溪主桥1#墩、2#塔及上部结构、沙洲岛互通立交工程（含预制箱梁）及沙洲岛交叉工程路基土石方、排水、防护等工程施工。

三工区：

负责西溪主桥3#边墩、西溪引桥（含预制场）及桥头路基土石方、排水、防护等工程施工。

图2.1-1项目管理模式图

2.2.施工总体布置及临时设施

2.2.1.临时设施规划布置原则

施工场地和临时设施的布置将根据地形、地貌、道路交通、工程分布及作业队划分，合理布置施工场地，在满足生产的前提下最大限度地减少生产、生活等临时工程数量；当地征地费用极高，箱梁预制场及钢筋加工场尽量布置在红线内及滩涂地上，少占用农田，作业队驻地尽量租赁当地闲置房屋。

施工场地布置充分考虑环境保护的要求，注重卫生福利条件、满足职工的生活、文化娱乐的要求和必要的医疗急救设施。

根据设计要求尽量维持原有交通、不封锁交通，作好道路交通施工防护工作，尽量做到施工方便、缩短运输距离，减少装卸时间与费用。

2.2.2.总体平面布置图

图2.2-1施工总平面布置图

大临建设共计1个项目总部、3个工区、3个预制场、3个标准化钢筋加工场、1个小型钢结构加工场，1个标准化材料仓库，并配置相应的材料堆场及钢筋拼接场地。

2.2.3.生活区布置

项目经理部驻地

项目经理部拟设置在沙洲岛靠北溪防洪堤内，位于桥梁主线右侧。

驻地设办公区、生活区，共占地6300m2，满足135人的办公、住宿。

具体布置详见图2.2-2。

图2.2-2项目部平面布置图

2.2.4.生产区布置

（1）预制场

本项目共设3个预制场，分别位于北溪引桥预制梁起始段、沙洲岛互通立交主线预制梁起始段和西溪引桥预制梁结束段。

各预制场平面布置见图2.2-3、图2.2-4、图2.2-5。

图2.2-3北溪引桥预制场平面图

图2.2-4沙洲岛互通立交预制场平面图

图2.2-5西溪引桥预制场平面图

表2.2-1预制场建设规模及配置见下表

预制场名称

位置

预制场

尺寸

最大

吊高

最大

吊重

选用设备

1#（北溪引桥）

起点0#～6#

150m×53m

14.13m

95.7t

左右幅各2台60t/24m/18m龙门吊

2#（沙洲岛）

起点37#～41#

120m×67.3m

13.1m

95.7t

左幅2台60t/30m/18m龙门吊，右幅2台60t/32.3m/18m龙门吊

3#（西溪引桥）

终点85#～79#

150m×45m

12.9m

153.1t

左右幅共用2台80t/43.5m/18m龙门吊

（2）钢筋加工场

现场共设3个标准化钢筋加工场，分别负责三个工区的钢筋加工。

钢筋加工场平面图见图2.2-6。

图2.2-6标准钢筋加工场布置图

（3）钢结构加工拼装场

在斜拉桥1#墩左侧设置小型钢结构加工场，在沙洲岛互通C匝道内布置材料堆场。

小型钢结构加工场布置见图2.2-7：

图2.2-7钢结构加工场布置图

（4）试验室

施工现场按标准化要求配置工地试验室，共设11间，建筑面积285.12m2，试验室布置见图2.2-8。

图2.2-8工地试验室平面布置图

（5）物资仓库

现场设标准化物资仓库，占地面积2100m2，仓库布置图见图2.2-9。

图2.2-9标准化物资仓库平面布置图（单位：

m）

2.2.5.进场道路及施工场内道路布置

针对本项目的特点，选定水陆两条进场路线（见图2.2-10）：

陆路从G15、G324进东美村，从东美北溪防洪堤进场。

北溪防洪堤约有2.3km道路较差，需做整修并局部加宽。

到达北溪施工现场后，往北溪引桥、北溪主桥两头推进；水路由西溪航道进场，首先施工西溪主桥栈桥和钢平台，向沙洲岛推进。

图2.2-10进场道路示意图

场内施工便道顶宽为7m，采用在原地面填筑45cm山皮石和15cm碎石结构形式，单侧布置排水沟（见图2.2-11）。

图2.2-11施工便道路面结构图

施工便道红线内占地面积合计17026.2m2；红线外占地面积合计6099.3m2。

2.2.6.临建设施统计一览表

表2.2-2临建设施统计表

序号

名称

位置

起止

桩号

尺寸

红线内占地（m2）

红线外占地（m2）

总占地

面积（m2）

1#预制场（北溪引桥）

红线内+红线外2m

K15+999-

K16+089

53m×90m

4500

270

4770

一工区驻地

红线左侧6.4m

K15+988-

K16+019

31m×40m

1240

项目部总部驻地

红线右侧19.9m

K17+093-

K17+183

69.8m×90m

6282

二工区及实验室

红线右侧14.1m

K17+183-

K17+213

30m×30m

900

1#钢筋加工场（北溪主桥、引桥）

红线右侧13.6m

K17+213-

K17+263

30m×50m

1500

2#预制场（沙洲岛预制场）及物资仓库

红线内+红线外2m

K17+233-

K17+353

67.3m×120m

7680

396

8076

1#材料堆放场

红线范围C匝道内

K17+770-

K17+851

60m×60m

3600

小型钢结构加工场

红线左侧12.3m

K17+956-

K18+025

60m×60m

3600

2#钢筋加工场（西溪主桥、沙洲岛立交）

红线左侧72.2m

K17+956-

K18+025

60m×35m

2100

2#材料堆放场

红线内

K18+368-

K18+405

49m×37m

1800

3#钢筋加工场（西溪引桥及预制场）

红线内+红线外2m

K18+919.5-K18+969.5

45m×50m

2000

250

2250

3#预制场（西溪引桥）

红线内+红线外2m

K18+969.5-

K19+069.5

45m×100m

4000

500

4500

2.2.7.水上临时设施布置

2.2.7.1施工栈桥

根据施工需要及本项目的特点，施工钢栈桥分三段布置，北溪栈桥整体贯通（238m），西溪栈桥分两段布置，其中2号墩侧栈桥长84m，3号墩侧栈桥长66m，中间航道宽164m。

具体布置见图2.2-11），栈桥具体参数见表2.2-3.

图2.2-11栈桥整体布置

表2.2-3栈桥位置及长度统计表

栈桥位置

桩号

长度（m）

宽度（m）

轴线与路线中心偏距（m）

北溪

K16+813~K17+051

238

西溪厦门侧

K18+080~K18+146

31.5

西溪漳州测

K18+353~K18+437

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