杭洲湾大桥Ⅲ标段工程总体施工组织设计.docx

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杭洲湾大桥Ⅲ标段工程总体施工组织设计

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二00四年六月

杭洲湾跨海大桥Ⅹ合同工程

实施性总体施工组织设计

第一章编制说明

1.1编制范围

本施工组织设计编制范围为杭州湾跨海大桥X合同工程，即南引桥滩涂区K71+335～K81+435段50m简支箱梁整孔预制、架设和连续梁体系转换施工；陆地区K81+435～K81+815段（跨十塘50+80+50m和十塘内4×50m段）连续箱梁现浇以及该施工段编号G01～G08桥墩的钻孔桩基础、承台及墩身施工。

1.2编制依据

1.2.1合同协议书及附件（含《廉政合同》、《安全生产合同》、《工程质量责任合同》及评标期间和合同谈判过程中的澄清文件和补充资料）。

1.2.2中标通知书。

1.2.3投标书及投标书附录（含承包人在评标期间递交和确认并经业主同意的对此有关问题澄清的补充资料和澄清文）。

1.2.4合同专用条款及数据表（含招标文件补遗书中与此有关的部分）。

1.2.5合同通用条款（《范本》）。

1.2.6技术规范专用条款（含工程建设标准强制性条文及招标文件补遗书中与此有关的部分）。

1.2.7技术规范（《范本》）。

1.2.8图纸（业主移交的施工设计图）。

1.2.9标价的工程量清单。

1.2.10投标书附表及施工组织建议书。

1.2.11构成本合同组成部分由业主和承包人共同签认的其他文件。

1.2.12业主或监理和承包人往来的管理文件（统一用表）。

1.2.13执行规范标准

1.2.13.1国家标准

GB175-1999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥

GB228-87金属拉伸试验方法

GB232-88金属弯曲试验方法

GB700-88碳素结构钢

GB1499-1998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋

GB2649-89焊接接头机械性能试验取样方法

GB2650-89焊接接头冲击试验方法

GB2651-89焊接接头拉伸试验方法

GB6397-86金属拉伸试验试样

GB8076-1997混凝土外加剂

GB13013-91钢筋混凝土用热轧光圆钢筋

GB50162-92道路工程制图标准

GB50203-98砌体工程施工及验收规范

GB50204-92混凝土结构工程施工及验收规范

GB50205-95钢结构工程施工及验收规范

GB/T230-91金属洛氏硬度试验方法

GB/T231-84金属布氏硬度试验方法

GB/T699-1999优质碳素结构钢

GB/T2654-89焊接接头及堆焊金属硬度试验方法

GB/T2975-1998钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备

GB/T5224-1995预应力混凝土用钢绞线

GB/T10120-1996金属应力松驰试验方法

GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法

GB/T50326-2001建筑工程项目管理规范

GBJ146-90粉煤灰混凝土应用技术规范

GBJ202-83地基与基础工程施工及验收规范

1.2.13.2行业标准

JTJ001-97公路工程技术标准

JTJ02-87公路工程名词术语

JTJ021-89公路桥涵设计通用规范

JTJ023-85公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范

JTJ024-85公路桥涵地基与基础设计规范

JTJ025-86公路桥涵钢结构及木结构设计规范

JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范

JTJ053-94公路工程水泥混凝土试验规程

JTJ054-94公路工程石料试验规程

JTJ055-83公路工程金属试验规程

JTJ056-84公路工程水质分析操作规程

JTJ058-2000公路工程集料试验规程

JTJ071-98公路工程质量检验评定标准

JTJ076-95公路工程施工安全技术规程

JTJ107-96钢筋机械连接通用技术规程

JTJ275-2000海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范

JTJ/T066-98公路全球定位系统（GPS）测量规范

JGJ18-96钢筋焊接及验收规程

JGJ55-2000普通混凝土配合比设计规程

JGJ98-2000砌筑砂浆配合比设计规程

JGJ109-96钢筋锥螺纹接头技术规程

JGJ/T10-95混凝土泵送施工技术规程

JT391-1999公路桥梁盆式橡胶支座

JT/T329.1-1997公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列

JT/T329.2-1997公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则

1.3编制原则

本施工组织设计编制以业主提供的杭州湾跨海大桥招标文件、招标图纸、招标补遗文件以及国家现行设计及施工规范、质量评定验收标准及有关法规为依据，按照全面响应招标文件要求、参照国内外类似工程施工经验，并结合企业施工能力的原则编制。

同时，基于工程质量及工期控制的目标，我公司拟配备性能优良的箱梁运输及架设施工专用设备，以适应杭州湾跨海大桥第X标的设计及施工要求。

第二章工程概况

2.1工程地理位置

杭州湾大桥北起杭州湾北岸海盐县何家头村，经乍浦港西约6Km的郑家埭，跨杭州湾北航道、南副航道和宽阔的海面及南岸滩涂地后，上跨宁波市慈溪的十塘海堤，经九塘、八塘海堤，止于水路湾。

工程起止里程为K49+000～K85+000，全长36Km，其中大桥长度35.673Km。

杭州湾跨海大桥第X合同位于大桥的南端，起讫施工里程为K71+335~K81+815，施工里程全长为10480米，占全桥总长度的29.1%，其工程地理位置见施X-01。

2.2标段工程结构设计简介

2..2.1南引桥滩涂区

南引桥滩涂区50m预应力混凝土连续梁，设计范围为K71+335~K81+435，总长10.1km,其平面线形有直线、半径10000m、半径6000m曲线三种。

其基本联长布置为8×50m共20联，还有6联7×50m，总共26联。

两联梁端留20cm间隙。

在F15、F117号墩墩顶分别设置有掉头区。

主梁采用单箱室截面，单幅桥主梁宽15.8m，底宽6.625m，主梁梁高3.2m，主梁两侧各悬臂3.9m，悬臂端部厚度20cm，悬臂根部厚度50cm。

顶板在箱室内净跨6.8m，板厚度26cm，横桥向单向放坡2.0%。

箱梁底板较宽，底板厚度为25cm。

在支座两侧附近局部加厚至0.6和0.5米。

腹板作成斜腹板，斜度为1：

4.04。

为了提高预制梁台座的重复使用率，曲线段预制梁构造尺寸基本与直线段预制梁相同，仅仅顶板悬臂长度不同而已；通过调整悬臂板的长度来拟合桥梁曲线，悬臂板的长度变化范围为3.85m~3.95m。

掉头区纵向长度为30m，在掉头区范围内，中央分隔带处的顶板悬臂长度由4.0m变为4.5m。

悬臂板加宽部分采用后浇，两副桥之间用塑料板隔离。

同时设置剪力铰以传递剪力，保证行车舒适。

标准预制梁段自重1400t；箱梁采用纵、横双向预应力体系；箱梁支座采用耐久性好的球型防腐支座。

2.2.2南引桥陆地区G01~G08段

2.2.2.150+80+50m连续梁

80m连续梁主墩单幅桥采用7根ф1.5m钻孔灌注桩，桩长85m，桩呈梅花形布置，分布半径为4.0m。

主墩承台为圆形承台，承台直径10.8m，承台厚3.0m。

80m连续梁边墩基础同50m连续梁基础。

G01号墩为滩涂区和陆地区的交接界墩，滩涂区50m梁和80m连续梁边跨支点理论梁缝中心差别较大，为使基础在恒载作用下受力更加合理，墩身和基础均进行了预偏处理。

2.2.2.24×50m连续梁

50m梁单幅桥采用4根ф1.5m钻孔灌注桩，桩长85m，桩分两排布置，顺桥向、横桥向间距均为4.0m，承台为圆形，直径为8.50m，厚2.5m。

2.3施工环境

2.3.1地形、地貌

十塘至九塘之间距离为2km，系近期围涂而形成陆地，原为泥草滩，地面高程+2.0～+0.0m。

十塘是南岸围涂而修的纵堤，设计堤底宽约66m，堤顶高程8.82m。

2.3.2工程地质

本区域软土层较厚，一般情况厚30m，其上有一层16～18m厚亚砂土，亚砂土有一定的强度，经处理后可作为一般建筑物或施工临时结构的持力层。

该地区地层分布以代表性的CZK43号孔为例，钻孔桩基础由上至下的地质情况见（表1）。

表1南岸陆上段钻探CZK43号孔地质情况表

地层编号

地质情况表述

②2层

亚砂土，饱和，松散～稍密，厚18.05m

③2层

灰色淤泥质亚粘土，饱和，流塑，厚28.85m

④1层

灰色淤泥质粘土，饱和，软塑，厚2.5m

⑤2层

细砂层，中密，厚8.1m

⑥层

亚粘土，软塑～硬塑，厚4.3m

⑦层

粉砂层，中密，中间夹有粘土层，厚4.9m，顶板标高-57.24m

⑧层

粘土层，饱和，可塑，厚12.2m

⑧夹层

粉砂层，局部为细砂，饱和，密度，厚7.0m

2.3.3水文

2.3.3.1工程附近水域概况

杭州湾水域面积约5000km2，平均水深8~10m，平面外形为典型的喇叭形，从湾口至湾顶沿程宽度不断束窄。

桥址河段靠近湾顶段，水域紧邻澉浦至金山岸边的北岸深槽、秦山至乍浦间北岸水域内的自塔沙、南岸慈溪庵东滩涂及其西侧岸边的西山潮沟等湾底地貌单元。

2.3.3.2南引桥滩涂区水文特点

南滩涂区极为宽阔，表层普遍分布着易起动的亚砂土层。

滩涂区前部涨潮时水深可达3~5m，一般大潮期流速在2.5m/s以上，局部冲刷高程在-15.22~-16.90m。

2.3.4气象

杭州湾地处我国东部沿海地区，属亚热带季风湿润气候区，季风明显，四季分明，气候温和、湿润、多雨。

①气温：

常年平均气温为16℃，最冷月平均气温为4.1℃，最热月平均气温28.3℃，极端最高气温为39.1℃，极端最低气温为-10.6℃。

②湿度：

全年平均相对湿度为81～82%。

③降水：

年平均降水量为1294.6mm，月最大降水量为468.3mm。

④风：

实测平均最大风速为22.6m/s，实测极大风速为31.9m/s。

年平均台风影响次数2.56次。

⑤雾况：

全年各月均有雾日出现，夏季雾日相对较少且持续时间较短，冬季雾日较多且持续时间较长。

雾最长持续时间达22.9小时，出现天数最多年份为67天，多年平均雾日为21.5天。

2.3.5地震

近场区范围内历史有感地震达40余次，最大者为1523年镇海43/4级和1678年海盐43/4级，未记载有5级以上地震。

本地区地质构造稳定、地震活动微弱，属于相对稳定区块，场区发育的断裂自晚更新世以来已经停止活动，对工程无影响。

2.3.6交通、码头

原材料采取水路、公路及铁路方式运输。

砂可沿水路运抵西三码头，由汽车倒运至工地；碎石来自余姚新华石场，公路运输直接进场；填场地的宕碴来源于当地，供应充足，用12～15t自卸汽车运输进场；其它材料可由火车或汽车运至宁波后，由汽车经慈溪运到十塘工地。

2.3.7影响本标段工程施工的主要环境因素

风速大，全年极大风速（≥8级）平均为11.1天，全年各月均有出现，夏季台风时有发生，平均2.56个/年。

结构设计要有相应的抗大风措施。

另外，龙卷风、雷暴也是本地区历史记载的不良气候条件。

全年各月均有雾出现，夏季出现较少，冬季出现较多，全年平均雾日数为21.5天，最多年雾日数为57天，最长持续时间为24.8小时。

2.4主要技术标准

表2

道路等级

高速公路

行车道数

双向六车道

行车速度

跨海大桥段

100km/h

两岸引线

120km/h

行车道宽度

2×3×3.75m

路基宽度

跨海大桥

33m

两岸引线

35m

最大纵坡

≤3%

桥面横坡

2%

设计荷载

汽车—超20级，挂车—120

地震基本烈度

VI度，按VII度设防

2.5主要工程数量

表3

序号

主要分项工程

工程数量

工作量（元）

备注

1

南引桥滩涂区50m整孔箱梁预制

404片

454876135

2

南引桥滩涂区50m整孔箱梁架设

404片

86605084

3

现浇混凝土湿接头

352个/5083m3

4082262

4

南引桥G01～G08钻孔桩φ1.5m

76根/6552m

12997985

5

南引桥G01～G08承台

16座/2804m3

1798096

6

南引桥G01～G08墩身

16座/1755m3

1393672

7

南引桥G01～G08段满堂支架现浇混凝土箱梁

8795m3

16138106

2.6工程特点和重点、难点

2.6.1工程特点

杭州湾大桥规模位居世界首位，是当今世界最长的海湾大桥，也是我国同江～三亚国道主干线跨越杭州湾的最便捷通道。

大桥工程所处海湾为我国著名的强潮海水区，潮差大、水流急，建设条件复杂。

结合本合同段情况，工程有以下特点与难点：

⑴复杂多变的施工环境

风速大，全年极大风速（≥8级）平均为11.1天，全年各月均有出现，夏季台风时有发生，平均2.56个/年。

结构设计要有相应的抗大风措施。

另外，龙卷风、雷暴也是本地区历史记载的不良气候条件。

全年各月均有雾出现，夏季出现较少，冬季出现较多，全年平均雾日数为21.5天，最多年雾日数为57天，最长持续时间为24.8小时。

⑵施工场地地质不良

十塘预制场位于大桥南岸九塘与十塘之间围涂区，地质条件较差，预制场结构物需进行大规模的地基加固处理。

⑶50m整孔箱梁预制技术难度大

箱梁在预制场整体预制，如何保证混凝土的一次性灌注质量、控制温差裂纹、提高箱梁的耐久性，需要进行工艺研究，制定针对性的工艺措施、操作细则、质量标准，建立严格的质保体系和监控制度。

⑷箱梁运架需研制专用机械设备

50m预制箱梁一片重量达1430t，采用整片预制、已架桥梁上长距离走行运输、整片架设方案，运输与架设技术难度大，需研制1500t的箱梁提升、运输及架设专用设备。

⑸结构耐久性要求严格

杭州湾水域富含氯盐等，对桥梁结构具有腐蚀性。

需配制海工耐久混凝土，满足混凝土抗裂性和抗氯离子渗透等具体参数的要求。

施工过程中必须对混凝土环境温差、养护、保护层厚度、防水涂装工程质量进行有效的控制。

2.6.2工程重点、难点

2.6.2.1工程重点

箱梁的预制、运输和架设施工任务按期、优质、安全的完成是本合同段工程的施工重点。

2.6.2.2工程施工难点

①大型整孔箱梁综合施工技术及制造工艺；

②海工耐久性混凝土的施工技术；

③1430t箱梁运输、架设的施工技术；

④连续梁体系转换施工技术；

第三章项目管理组织设置及人员分工

3.1项目管理组织设置

按照投标及澄清函承诺的要求，我部组成了以林原为项目经理的领导班子，负责施工项目全过程的施工生产经营活动的管理，同时管理作业层的各项施工。

其组织管理机构如下：

3.2人员分工和作业面安排

杭州湾跨海大桥XXX合同项目经理部共设置七部两室，其具体职责范围见（表4）；经理部下设作业一队负责50m整孔箱梁的预制、搬运；作业二队负责箱梁的运输、架设及桥梁的体系转换，灌注箱梁湿接头；作业三队负责南引桥陆地区G01~G08段施工，人员分配见表5。

表4部门职责范围

序号

部门名称

人　员　配　置　及　分　工

人员数量

1

工程部

负责科研、技术、施工工艺及标准、质量、计划

22

2

安全环保部

负责安全生产、文明施工、环境保护

4

3

作业部

负责施工调度、执行施工计划以及现场施工管理

11

4

机电部

负责施工设备管理和组织、施工供水及供电

13

5

物资部

物资计划、采购、仓储、发料

9

6

财务部

财务工作及成本核算

3

7

合约部

合同管理、计量支付、调价索赔

4

8

试验室

试验工作

11

9

综合

办公室

日常管理、人事、治保、消防、信息、医务、后勤、宣传、工会

14

10

合计

91

表5施工作业队安排

序号

项目队名称

施工内容

人数

1

作业一队

项目经理部驻地、预制场、提梁站、拌合站的建设；50m箱梁整孔预制、吊装、运输

456

2

作业二队

50m箱梁架设、湿接头施工

88

3

作业三队

G01～G08钻孔桩、承台、墩柱、现浇梁

施工

156

4

合计

700

第四章施工进度计划

4.1总工期目标

4.1.1节点工期安排

本合同段全部工程计划2007年11月26日完工，预计总工期45个月。

阶段工期为：

G01～G08段50+80+50m和4×50m现浇梁2005年2月5日前全部完成；50m梁预制开始时间2004年11月26日，完成时间2007年5月26日；架梁开始时间2005年4月26日，26联连续梁的架设和体系转换完成时间2007年7月26日；2007年11月26日完成全部工程。

项目总体施工计划见附件：

《XXXXXXXXXXXX杭州湾跨海大桥XXX合同施工总体计划横道图》和《XXXXXXXXXXXXXX杭州湾跨海大桥X合同总体施工计划网络图》

4.1.2工程关键线路及次关键线路

工程施工线路

把握项目开工准备的先机，是控制整个施工进度的前提条件，组织好人员、物资、设备；建立强有力的管理体制，确立质量、安全、环保体系，强化总体施工控制的有效机制，确保整个工程顺利进行。

滩涂区G01～G08南引桥工程是保障架梁工期的次关键项目，计划在2004年6月16日开工，2005年2月5日完成现浇梁的灌注。

十塘预制场建设在建设用地报告批复后进行，开工时间在2004年3月30日，2004年6月27日完成生活、办公驻地的建设，整个项目部进驻施工场地内办公；2004年8月完成预制场拌合楼的施工，10月16日制梁、存梁台座、提梁站施工完毕，场地、道路硬化与其他相关工程项目平行施工。

桥梁预制是保障桥梁架设的主关键项目，在预制场的建设上应重点抓好制梁台座的工期。

存梁台座、拌合楼、模型安装和其他配套设施都应比照制梁台座的工期安排施工时间表。

制梁、架梁的5大设备的安装必须在2005年4月份完工，与设备安装、调试有关的项目，应参照此工期，并以此工期为目标安排施工计划。

4.2阶段工期目标

4.2.1临时工程

表6临时工程工作计划表

序号

准备工作项目

计划完成时间

备注

1

项目管理组织及人员分工

2004-3-18

2

施工总体测量（含临时工程）

2004-3-19

3

开工前各项施工技术资料

2004-5-7

4

物资采购

2004-5-17

5

设备采购

2004-7-8

7

项目部驻地、预制场场地平整

2004-6-7

8

建立试验室

2004-6-2

9

临时房屋

2004-7-23

含生产房

10

G01～G08现浇段施工场地

2004-5-14

11

制梁台座

2004-8-16

12

存梁台座

2004-10-16

13

拌合站

2004-8-6

14

场地道路硬化

2004-7-22

15

提梁站

2004-10-15

16

桥梁预制设备安装

2004-11-30

17

桥梁运、架设设备安装

2005-4-4

4.2.2主体工程

表7主体工程工作计划表

序号

工作项目

单位

数量

计划工期安排

工期（天）

开始时间

结束时间

1

G4～G8钻孔桩

根

40

2004.6.16

2004.9.23

100

2

G4～G8承台

座

10

2004.7.16

2004.10.23

100

3

G4～G8现浇墩身

座

10

2004.8.5

2004.11.2

90

4

G4～G8段4×50m连续梁

单幅

2

2004.10.9

2005.1.16

100

5

G1～G3钻孔桩

根

36

2004.6.16

2004.10.13

120

6

G1～G3承台

座

6

2004.8.15

2004.11.12

90

7

G1～G3现浇墩身

座

6

2004.9.24

2004.12.12

80

8

G1～G4段50+80+50m连续梁

单幅

2

2004.10.9

2005.2.5

120

9

50m箱梁预制

片

404

2004.11.26

2007.5.26

912

10

50m箱梁架设及体系转换

联

26

2005.4.26

2007.7.26

822

4.3主要分项工程施工周期

①50m箱梁预制、架设分析：

根据本地区气象资料，考虑雾天、台风、雷暴及冬期低温天气等恶劣气候影响，本合同段按年平均有效作业天数288天计算工期。

预制场配置6个制梁台座，每个制梁台座10天一个作业周期，箱梁生产能力每月18片。

按照工期安排2004年11月26日开始制梁，2007年5月26日完成最后一片箱梁预制；2005年4月26日开始架梁，2007年7月26日架设完毕。

预制场配置30个存梁台座，可存梁30片，加上制梁台座，最大存梁能力为36片。

箱梁运架设备设计架设能力最大为每天两片，随着运距的增加，架设能力受到影响，但最少也可每天架设一片。

每完成两联箱梁架设，即停架进行连续梁体系转换施工，直至26联箱梁全部施工完毕。

②南引桥滩涂区G01～G08段下部结构

钻孔灌注桩左右幅同时施工，4×50m段施工方向为：

G04→G05→G06→G07→G08；50+80+50m段施工方向为：

G04→G03→G02→G01。

4×50m和50+80+50m两段同时施工，双幅投入6台钻机、2套承台钢模、2套墩柱钢模、2套现浇梁模型。

钻孔桩施工时每一墩位布置2台钻机，可同时施工三个墩位，钻机施工作业流向为：

以每根钻孔桩施工周期为10天计，加上设备安装和倒运的时间，两段钻孔桩施工期为100天。

承台、墩柱采取平行流水作业的施工方法，即在上一道工序完成达标后，在不受人员和设备的制约下，即可进行下道工序施工。

③南引桥滩涂区G01～G08段上部结构

4×50m连续梁分为57.5m、50m、50m、42.5m长四个节段，采用满堂支架法从G04端向G08端施工，左右两单幅同时进行。

箱梁施工主要配置2套模型（每套模型按57.5m长度配置）、4套纵向张拉设备和4套横向张拉设备及相应的钢筋、混凝土设备，箱梁混凝土在拌合站集中拌合，搅拌车运输至现场，每一节段箱梁混凝土一次浇筑完成。

箱梁单幅每一节段平均施工周期为25天，4×50m箱梁现浇施工期为100天。

50+80+50m连续梁分为36.5m、23.5m、56.5m、23.5m、40m五个节段，采用满堂支架法从G04端向G01端施工，左右两单幅同时进行，50+80+50m连续梁施工期为120天。

第五章材料、设备、人员进场计划及资源安排

5.1主要材料采购及进场计划

主材供应计划表（表8）

南陆地区G01～G08引桥工程主材供应计划表（表9）

5.2主要机械设备配备及进场计划

主要机械设备（含试验、检测和测量设备）进场计划表（表10）

制.运.架梁5大设备进场计划表（表11）

表10主要机械设备进场计划表

序号

机械名称

规格型号

单位

数量

预计进场时间

预计退场时间