节段梁墩身项目施工组织设计.docx
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节段梁墩身项目施工组织设计
一、编制范围、编制依据
1.1编制范围
本施工组织设计编制范围包含两部分，分别连接线高架桥预制承台外壳及节段梁项目和墩身、墩帽预制项目，具体范围为48个承台外壳和3120片节段梁的预制、存放、运输和293节墩身、墩帽的预制、存放和运输。
1.2编制依据
⑴连接线高架桥预制承台外壳及节段梁项目正式分包合同和技术规范
⑵设计图纸
⑶连接线高架桥项目通用及专用技术规范
⑷《混凝土生产与供应的质量规范》（QSPSCTM）等香港相关规范
⑸国家、交通部颁发的现行设计规范、施工规范、技术规程、质量检验评定标准及验收办法。
⑹我国的法律、法规及当地政府有关施工安全、文明施工、劳动保护、土地使用与管理、环境保护等方面的具体规定。
二、工程概况
2.1项目简介
屯门至赤腊角接线（TM-CLKL）旨在为新界西北部、港珠澳大桥、机场和大屿山北部以及通向机场的另一条路之间提供直达通道。
合同号为HY/2012/07的屯门至赤腊角接线（TM-CLKL）南连接线高架桥段工程，作为整个接线的一部分，将连接港珠澳大桥香港边界通道设施（HKBCF）和大屿山北部。
合同号HY/2012/07的工程为设计施工总承包标，高架桥主要包括下列内容：
⑴双向两车道跨海桥，长约1.6km，横跨屯门至赤鱲角接线南部陆地和新界西北部之间的海域（主桥E桥，包括E1桥、E2桥和E5～E8桥）；
⑵五条位于屯门至赤腊角接线南部陆地的连接路，把⑴中的这条双向两车道郊区干道（主跨海桥）和香港边界通道设施以及TM-CLKL北连接线海底隧道段连接起来（屯门侧匝道桥F桥，包括F1桥、F2桥F3桥、F4桥和F5桥）；
⑶四条大屿山北部的连接路，连接⑴中的主跨海桥和北大屿山公路（机场侧匝道桥，包括A桥、B桥、C桥和D桥）。
业主单位：
香港路政署港珠澳大桥管理处；
监理单位：
AECOM咨询公司；
第三方独立审核（ICE）：
Atkins公司；
总承包单位：
金门建筑有限公司；
设计分包单位：
奥雅纳工程顾问公司（ARUP）；
预制分包单位：
中铁大桥局。
预制分包任务主要包括3120片节段梁和48个承台外壳的预制、运输。
墩身墩帽项目为港珠澳大桥连接线提供墩身、墩帽预制，共包括墩帽80个（其中单个59.86方30块，55.82方50块）和墩身213块（其中标准节174块，单块64.6方，3m高节39块，单块32.3方）。
2.2预制场概况
中山预制场位于火炬开发区临海工业园，初始为2009年为广深沿江高速（深圳段）机场特大桥60m整体箱梁预制而建立，2012年开始为港珠澳大桥大陆侧CB05标服务。
本项目预制场节段梁部分位于港珠澳项目预制场西侧，承台外壳部分位于进场道路靠近水道的岸边。
预制场为临海工业园通过吸泥吹沙回填而成，除了表面一层回填土外，以下存在20-30m不等的淤泥，地基承载力很差，常年自身固结沉降值很大。
2.3主要工程项目及数量
所有桥梁上部结构均为节段拼装混凝土箱梁，根据箱梁截面的不同，分为A型、B型、C型、D型、E型和特殊型共计六种截面形式，各种截面类型的数量见下表：
各种截面节段数量
型号
A型
B型
C型
D型
E型
特殊型
共计
数量（块）
185
1382
908
504
90
51
混凝土箱梁大部分采用单箱单室结构，其预制梁桥面宽度由8.3～16.3m，梁体高度也由3.2～9.2m，腹板厚度由375～750mm不等，顶板为240、260mm两种，底板厚度由240～1000mm不等，节段长度大部分在2.5～4.0m之间。
所有外腹板的斜率为1:
8，内腹板斜率为1:
11.67。
最重不超过180t，大部分不超过120t。
预制承台外壳共计48个，共分为16个类型，其中承台外壳M1、M2、M2b、E1C和E2B一次性整体预制，其余体积较大，分块匹配预制，单个分块数量在2～8块。
墩身、墩帽预制包括墩帽80个（其中单个59.86方30块，55.82方50块）和墩身213块（其中标准节174块，单块64.6方，3m高节39块，单块32.3方），墩身为5×3.2m空心截面，厚度为1m和0.85m，标准节高度为6m，底节高度3m和6m两种。
墩帽顶部为6.9×4.2m和7.5×4.8m两种实心截面，下部与墩身相同，高度为4.5m，预制时实心部分只预制外壳。
最大块重量为168t。
三、施工组织机构
3.1施工组织结构
针对本工程特点和实际，大桥局高度重视，从公司抽调大量骨干，成立中铁大桥局香港屯门至赤腊角南连接线项目部，设项目经理1名、常务副经理1名、项目总工1名、副总1名、安全总监1名、项目副经理2名，项目部下设五部二室，分别为工程部、安质部、工经部、物机部、综合办公室、试验室。
各部室分别设正职1名，机构形式见“图3-1施工组织机构框图”。
图3-1施工组织机构框图
3.2现场组织机构的构成及管理层职责划分
项目经理全面负责指挥本工程的施工。
常务副经理协助项目经理负责指挥项目现场生产和施工管理工作。
项目总工程师、副总工程师全面负责本项目工程施工技术工作。
项目副经理负责现场施工组织和协调，安全总监负责整个施工现场的安全生产工作。
部门职能分工：
⑴工程部：
负责本项目部施工及技术管理，主要涉及工程技术方案、施工组织设计、施工计划安排、现场施工、调度进度、验工以及测量、资料等工作。
⑵安质部：
负责施工质量监督、管理工作和安全施工管理，主要涉及施工安全、消防保卫、文明施工、环境保护等工作。
⑶工经部：
负责工程经济管理，主要涉及成本预算、合同、计量、成本核算、变更索赔、内部分配、竣工结算等工作。
⑷物机部：
负责物资管理和机械管理，主要涉及物资的询价、采购、运输、供应、保管等工作和机械设备的询价、采购、运输、供应、保管、维修和机械设备配置与租赁等工作。
⑸财务部：
负责项目部财务工作，主要涉及会计业务和出纳业务。
⑹综合办公室：
主要职责涉及行政事务管理和车辆管理，后勤保障保安，党务、工会、纪委、团委相关事宜，办公会议的准备、协助领导组织处理或直接处理突发事件和重大事件、文件和资料的统一管理以及人事管理和培训。
⑺试验室：
主要负责混凝土配合比设计，混凝土质量监控和日常检测。
3.3项目部作业层职责划分
根据本项目实际情况，共设五个作业队和一个混凝土搅拌站，各作业队职责划分情况如见“表3-1施工任务分解表”。
表3-1施工任务分解表
序号
作业队
工作内容
1
承台外壳施工作业队
负责48个承台外壳的预制和吊装
2
节段梁施工作业一队
节段梁预制和吊装、陆上运输
3
节段梁施工作业二队
节段梁预制和吊装、陆上运输
4
墩身墩帽施工作业队
墩身墩帽预制和吊装、陆上运输
5
构件运输作业队
外壳和节段梁海上运输
6
混凝土搅拌站
施工现场混凝土生产供应
四、施工场地总体布置
4.1总体预制方案
节段梁采用短线法预制，短线法施工系指每个节段的浇筑均在同一个特殊的模板内进行，其一端为一个固定模，而另一端则为一个先浇筑的节段，即匹配梁段。
模板的长度仅为一个节段的长度。
采用此法时，模板是不移动的，而梁段则由浇筑位置移至匹配位置然后运到存放场。
浇筑段的位置是不变的，通过调整已浇好的匹配段的几何位置获得规定的平曲线、竖曲线。
承台外壳在出海码头附近的预制场预制、存放，M1、M2、M2b和E1C整体一次性预制。
其余较大块的，根据设计分块，采用短线法匹配预制，即浇筑完成一块后，再利用该块作为后续块浇筑的端模，直至整个外壳浇筑完成。
匹配块任务完成后，千斤顶水平顶推，使浇筑块与匹配块分离，然后450t吊机吊起匹配块至存放区存放，再将浇筑块吊至匹配区调整好位置后，作为下一块的匹配块。
墩身墩帽采用垂直匹配预制。
根据墩高，预制分三种情况：
第一种无底节和标准节只有墩帽，则直接在PH1或者PH2台座进行预制，底部采用已预制好的标准节支撑，标准节上安装底模形成现浇需要的斜坡；第二种只有底节和墩帽，则在M0台座进行3m/6m高底节预制，预制完成后用底模台车移至PH1或PH2匹配预制墩帽；第三种为既有底节，又有标准节和墩帽，则在M0台座进行3m/6m高底节预制，预制完成后用底模台车移至M1或M2匹配预制标准节墩身，最后将最后一节标准节移至PH1或PH2台座进行墩帽匹配预制。
4.2预制场布置
预制场位于中山市火炬开发区临海工业园内，占地60多亩。
具体布置见“附图1中山预制场总平面图”。
墩身墩帽预制场见“附图2墩身墩帽施工总平面图”。
4.2.1节段梁
节段梁预制存放场由两部分组成，第一部分为在既有港珠澳大桥桥面板预制存放区西侧的新建场地，包括全部预制台座，部分钢筋绑扎台座和存放台座，第二部分为利用港珠澳桥面板预制存放区的改制场地，主要包括布置在桥面板预制厂房内的钢筋绑扎台座、钢筋存放区和存放台座。
⑴预制台座
在新建场地设置18个短线预制台座，根据生产计划及不同类型节段梁合理布置预制台座，预制台座采用φ400×95A型PHC管桩加格构式钢筋混凝土分配梁形式。
每个预制台座配置底模2套，内模、侧模、固定端模各1套，墩顶块特殊内模和活动端模A、B、C、D、E、特殊截面类型各1套。
⑵存放台座
设置双层存放台座288个，可满足同时存梁576片。
前期新建场地存放台座148个，后期利用港珠澳大桥桥面板存放区改造存放台座140个。
各种截面等高梁存放台座采用φ600×130AB型PHC管桩加两条平行的钢筋混凝土分配梁
⑶钢筋绑扎台座
钢筋在钢筋车间加工成半成品后运至预制场钢筋绑扎台座进行绑扎，设置钢筋绑扎台座18个，其中9个位于预制区集中绑扎变高截面梁和部分等高截面梁的钢筋，其余9个位于港珠澳大桥桥面板预制厂房内，绑扎等高截面梁的钢筋后，通过平板运输车运输至预制区，由20T门吊吊装入模。
⑷机械设备
新建预制存放区安装三台20T门吊，负责模板和钢筋骨架吊装及混凝土浇筑、一台120T门吊和一台200T门吊负责节段梁的吊运，配置2台50t履带吊机用于混凝土的浇筑，改造存放区使用2台100t门吊进行存放吊装作业，钢筋存放及桥面板厂房绑扎区内配置1台20t门吊用于钢筋作业。
配备200t运梁车2台，平板运输车1台。
⑸测量塔
18个预制台座分别配置1个测量塔，由两个台座的2个测量塔组成一组，确定控制线。
每个测量塔基础由3根PHC桩+承台组成，塔柱采用φ600×10混凝土钢管柱，四周设置上下旋转爬梯。
4.2.2承台外壳
承台外壳施工场地分为钢筋加工存放区、预制区、存放区和中转区。
⑴钢筋加工存放区
钢筋加工存放区与节段梁钢筋存放区共用，主要负责所有钢筋的存放、半成品的加工。
钢筋加工存放区根据2台10t桁车的设置情况，分两块区域分别进行不锈钢筋和普通钢筋的加工和存放，防止不锈钢的污染。
加工好的半成品通过车间内10t桁车采用吊带吊至运输平板车上，运送至预制区，在安装好侧模的预制台座上现场绑扎。
⑵预制区
承台外壳预制区分两部分，第一部分为整体预制区，主要预制M1、M2和M2b，采用φ400PHC管桩加固，桩顶通过钢筋混凝土梁连接，桩与梁整体高出地面1.2m，然后在混凝土梁上安装纵向型钢分配梁，分配梁上安放钢底模平台，形成预制平台，后续作业均在该平台上完成。
第二部分为匹配预制区，该区域在相应台座钢底模上设置（8+2）mm复合不锈钢板形成摩擦副，为减小摩擦，在复合板与钢底模间涂刷机油。
匹配预制区其余构造同整体预制区，浇筑块区和匹配块区间复合不锈钢板设置断缝。
⑶存放区
承台外壳预制完成达到设计吊装强度后，450t吊机通过专用吊具，起吊承台外壳并纵向走行至临时存放区，拆除底板模板及完成相应修饰后，吊至400t外壳运输台车，运至存放区存放。
存放区亦采用φ400PHC管桩+地基梁基础，该区域地基梁与地面齐平。
根据需要增设分配梁或直接采用100mm高木板支垫存放，承台外壳单层存放。
⑷中转区
中转区采用整板式基础，专为承台外壳出海而设置。
根据现场安装需要，450t门吊吊运相应承台外壳至中转区，再由400t码头吊机吊装转船。
中转区位于450t门吊与400t出海码头吊机作业交叉区域。
⑷机械设备
承台外壳钢筋加工存放区配备10t桁车2台，预制区配置TC5610塔吊1台，用于整体预制区辅助作业，450t/20t门吊1台，用于外壳的吊运及整体预制区的辅助作业。
配置1台20t平板运输车，用于钢筋运输，1台50t履带吊机用于模板钢筋等辅助作业。
4.2.3墩身墩帽
预制场占地5704平米，设置28m跨门吊轨道一组，在门吊范围内布置墩身预制台座3个（M0，M1，M2），存放台座39个，墩帽预制台座2个（PH1，PH2），存放台座10个，钢筋绑扎台座5个。
预制、存放区通过200t门吊轨道连接，用于预制块的移动和存放。
200t门吊轨道采用PHC400×95mm管桩加固，间距6m，顶部通过C30混凝土轨道梁连接，轨道梁上埋设300×150mm预埋钢板，安装P50钢轨。
预制台座采用PHC400×95mm管桩加固，其上通过C30混凝土格构式基础。
五个台座间通过滑道梁连接。
存放台座采用整板式基础，先对原状地面进行振动碾压，铺设20cm碎石层，再铺设30cm水泥稳定层，最后浇筑20cm厚C30钢筋混凝土面层，浇筑完成后根据存放布置使用砂轮锯切缝，缝深20mm。
存放区高于预制区30cm以上，做好排水。
4.2.4混凝土设备
预制场配备两座HZS120混凝土搅拌站，每座生产率为120m³/h，配备4台混凝土搅拌车，每车可一次运输6～10m³混凝土。
4.2.5出海码头
出海码头配备一台400t桅杆吊机，可将节段梁和承台外壳吊至驳船出海。
该吊机采用铜陵长江大桥使用的CWQ400型桅杆吊。
4.2.6施工用水、用电
生产生活用水通过接入原梁场的自来水供应，节段梁养护用水通过水池、水塔系统循环利用。
生活用电和承台外壳施工用电由1#电房引入，搅拌站和节段梁施工用电由2#电房引入。
4.3生活区布置
项目驻地布置在出海码头对面，主要包括办公区和部分宿舍，采用双层板房结构。
生活区设置在进场道路一侧，主要包括食堂和宿舍，采用单层板房结构。
4.4环保、消防、通讯设施布置
环保设施：
项目驻地及生活区布设垃圾桶，食堂、洗浴及卫生间等污水经隔油池、沉淀池、化粪池等处理后排放。
生活垃圾、施工废碴定点堆放在垃圾回收站内，与当地环保部门签署服务协议，定时处理垃圾。
消防设施：
坚持“安全第一，预防为主”安全方针，在醒目处设置安全宣传牌，施工现场设立足量的安全消防设施，如灭火器、消防水管等。
通讯设施：
项目经理部配备程控电话，传真机，电脑等，施工现场配备若干台高频对讲机用于生产指挥与协调。
五、资源配置计划
5.1机械设备配置
配备主要机械设备有短线匹配预制模板、龙门吊机、运梁台车、履带吊机、码头吊机、10t龙门桁车、混凝土搅拌站和输送泵车设备、钢筋加工设备及测量试验设备等。
各设备将根据施工进度要求安排入场。
主要设备见“表5-1投入的主要机械设备表”。
表5-1投入的主要机械设备表
设备名称
型号、规格、能力
数量
备注
短线台座（配模板）
18套
配相应振捣设备
钢筋胎架
18个
外壳预制台座
7个
塔吊
TC5610
1台
履带吊
50t
3台
1台承台外壳，2台节段梁
龙门吊机
450t/20t
1台
承台外壳
龙门吊机
120T
1台
节段梁
龙门吊机
200T/20t
1台
节段梁
龙门吊机
200T/20t
1台
墩身墩帽
龙门吊机
20T
3台
节段梁
龙门吊机
100T
2台
节段梁
龙门桁车
10t
2台
承台外壳钢筋车间
混凝土搅拌站
全自动120m3/h
2座
ISO和QSPSC认证
汽车混凝土输送泵
48m
1台
承台外壳
制冷设备
1套
制冷水或碎冰
混凝土运输车
8m3
4台
运梁平车
200t
2台
根据需要调整
平板运输车
20t
1台
下河码头
400T
1座
外壳运输台车
400t
1台
运梁船
1000t～2000t
6艘
根据运力需要调整
钢筋加工设备
全套
6套
全站仪
莱卡TC2003
1套
标称精度：
测距1+1ppm,
测角0.5”
全站仪
莱卡TS09
1套
标称精度：
测距1+1.5ppm,
测角1”
电子水准仪
莱卡DNA03
最小读数0.01mm，
1km往返差0.3mm
1套
配铟钢条码尺
光学水准仪
莱卡NA730
1km往返差1.2mm
1套
5.2劳务人员计划
根据本项目施工特点和工期要求，安排包括行政管理人员、工程技术人员、测量试验人员、安全人员、钢筋工、模板工、混凝土工、司机、普工和后勤等300多名职业素质优良的施工队伍参加工程建设。
参与本工程的技术、管理人员具有参与国家重点工程施工管理经验，参战的工人都具有相应的技术等级证书，使用的合同制工人为与单位有长期合作关系的协作队伍的技术工人。
劳动力计划安排见“表5-2劳动力计划表”。
表5-2劳动力计划表
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
2014年
2015年
2016年
1
季
度
2
季
度
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
管理人员
5
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
技术人员
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
质检人员
3
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
安全员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
测量人员
4
8
10
10
10
10
10
10
10
10
10
试验人员
3
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
钢筋工
25
50
50
75
75
75
70
70
50
50
30
模板工
20
40
50
80
80
80
70
60
40
40
30
混凝土工
20
20
40
60
60
60
60
60
30
30
20
水电工
4
6
6
6
6
6
6
4
4
4
2
司机及机械工
8
12
19
26
26
26
26
26
18
18
16
普工
20
20
20
20
20
20
20
20
10
10
10
后勤及其他人员
6
10
10
10
10
10
10
10
10
10
7
总计
126
189
228
310
310
310
295
283
195
195
148
5.3材料配备计划
工程需要的水泥、粉煤灰、外加剂（减水剂）、硅粉和粗细骨料均通过招标采购。
节段梁和承台外壳钢筋采用英标轧制，通过询价与香港供应商签订供应合同。
波纹管、锚垫板及其他预埋件均有甲方（金门）供应。
墩身墩帽钢筋及预埋件均有甲方（DCVJV）供应。
项目部根据施工计划，提前准备物资采购准备工作，保证物资材料的供应。
六、工程总工期及进度计划
6.1总工期及开工时间
6.1.1节段梁和承台外壳
总工期：
36个月
开工日期：
2013年10月
完工日期：
2016年10月
6.1.2墩身墩帽
总工期：
15个月
开工日期：
2014年4月
完工日期：
2015年6月
6.2主要分项工程生产周期
6.2.1节段梁预制
等高标准节2天/节段
变高标准节3天/节段
墩顶块和隔墙式转向块4天/节段
6.2.2承台外壳预制
M1承台外壳15天/个
M2、M2b承台外壳30天/个
E1B、E2C承台外壳30天/个
匹配预制承台外壳15天/块
6.2.3墩身墩帽预制
底节墩身预制3天/节
标准节墩身预制4天/节
墩帽预制6天/节
6.3施工进度计划
节段梁施工进度计划见“附件3节段梁施工计划表”。
承台外壳施工进度计划见“附件4承台外壳施工计划表”。
墩身墩帽施工进度计划见“附件5墩身墩帽施工进度计划表”。
6.4工期保证措施
6.4.1工期保证的组织机构
以项目经理为第一负责人，组建高效精干的指挥组织机构，由具有类似施工经验丰富的人员担任调度员和施工作业队长，加强施工现场的协调和指挥。
各作业队主管生产的负责人为调度员，以各施工作业队为生产实施对象，形成一个自上而下的主管施工进度的组织体系。
工期保证的组织机构见“图6-1工期保证组织机构框图”。
图6-1工期保证组织机构框图
6.4.2工期保证体系
本项目将认真遵照执行公司行之有效的工期管理体系，按照项目法施工的要求精心组织、精心施工，组织发动思想动员，广泛开展创优、保工期的竞赛，激发广大职工的工作热情和创造性，提高劳动效率。
在施工过程中充分发挥科技是第一生产力的优势，不断优化施工方案，根据工程进度实际情况及时采取有效措施，必要时加大人力、物力、财力、机械设备的投入，确保项目按照施工进度表规定的各项工期目标按期或提前完成。
工期保证体系见“图6-2工期保证体系框图”。
6.4.3工期保证措施
⑴准备充分
①人员准备
根据本工程的规模、结构特点和工期要求，公司已配齐了项目经理、项目总工程师、项目副经理、各专业负责人和专业工程师。
项目经理部将根据施工现场作业面、施工进度和工程量动态组织调配各作业队的劳动力，各施工作业队之间既分工又相互协调。
进场前，对施工人员进行有针对性的培训和教育。
图6-2工期保证体系框图
②机械设备准备
大型机械设备在全公司抽调并补充部分新的设备，各类设备尽可能做到机型统一。
机械设备的准备还包括选调经验丰富的管理人员和备足机械配件组建机械检修场，及时维修保证施工机械的完好状态。
③物资材料准备
主要物资材料，做好材质、产量调查及询价，按公司质量体系程序文件对供方进行评价，签订供货合同。
地材选择质量好、信誉高的供方。
按规定做好材料试验及检验等工作，保证物资按计划供应，满足开工及正常施工的需要。
⑵从组织管理上保证工期
建立以项目经理为核心的责权利体系，建立强有力的高效运转指挥系统，统筹安排机械设备、材料供应、劳力调配，随时掌握形象进度。
对控制工期的重点工程建立工期领导负责制，制定分阶段工期目标，认真落实，分解到人，对其它工程项目亦明确目标，定岗、定人、授权，各负其责。
各施工作业队坚持每天一次的生产布置会，做到当天的问题不留到下一天，并让每个生产者清楚明天的工作，及时安排布置。
调度室每周定期召开由各施工作业队负责人参加的生产调度会，及时协调各队伍之间的生产关系，合理调配机械设备、物资和人力，及时解决施工生产中出现的问题，并积极参与协调好工程施工外部的关系。
每月由项目经理或主管生产的副经理主持生产总调度会，总结上个月的施工进度情况，安排下个月的施工生产，及时解决工程施工内部矛盾，及时协调各队伍之间和各职能部门间的关系，对施工机械设备、生产物资和劳动力安排计划，并对资金进行合理分配，保证施工进度的落实和完成。
⑶从经济上保证工期
建立奖罚严明的经济责任制，发挥经济杠杆的作用，在每月验工
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