立交桥改造工程施工方案.docx
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立交桥改造工程施工方案
兰州市小西湖立交桥南滨河路交通节点改造工程
施工方案
编制：
______________
审核：
______________
审批：
______________
中铁二十一局小西湖立交桥改造工程项目经理部
2012年9月5日
目 录
兰州市小西湖立交桥南滨河路交通节点改造工程施工方案
1编制依据及原则
1.1编制依据
（1）《兰州市小西湖立交桥南滨河路交通节点改造工程实施性施组》。
（2）《公路桥涵施工规范》（JTG/TF50-2011）。
（3）《城市测量规范》（CJJ/T8-2011备案号J1330-2011）
（4）《水泥混凝土路面施工及验收规范》（GBJ97-87）
（5）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012备案号J253-2012）
（6）《混凝土结构试验方法标准》（GB50152-92）
（7）《沥青路面施工及验收规程》（GB50092-96）
（8）《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）
（9）《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）
（10）《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011备案号J1189-2011）
（11）《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-2011备案号J1223-2011）
1.2编制原则
⑴节约资源和可持续发展的原则。
贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策，依法用地、合理规划、科学设计，少占土地，保护农田。
⑵符合性原则。
必须满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全、环境保护、水土保持和地质灾害防治等要求。
⑶科学、经济、合理的原则。
树立系统工程的理念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产；以关键线路为中心，建立数学模型进行工期、资源优化；管理目标明确，指标量化、措施具体、针对性强。
⑷引进、创新、发展的原则。
积极采用、鼓励研发新技术、新材料、新工艺、新设备，提高工程技术和施工装备水平，保证施工安全和工程质量，加快施工进度，降低工程成本。
2工程概况
本项目范围内有南滨河中路、小西湖立交跨线桥及四条匝道。
地处兰州市东西方向三条交通大动脉（西津路、南滨河路、北滨河路），交通流量大，施工干扰大。
设计工程范围：
西起南滨河路中段吴家园（K0+000），冬至黄河母亲（K2+200），道路全长2.2km。
道路规划等级为城市主干路Ⅰ级，规划红线宽度K0+000～K1+260南北各20m，K1+260～K1+850南侧30m北侧20m，K1+850～K2+220南北各20m了。
南滨河路主线采用单幅高架桥，总桥长1773m，以预制箱梁桥为主，异形梁采用现浇箱梁，黄峪沟处采用（1×55）m的钢箱—混凝土结合梁跨越既有（1×40）m跨简支T梁桥，匝道以13m跨和20m跨现浇箱梁为主。
陆军总院门口根据人流量要求布设（1×5.0）m人行通道，ENK0+067.7处采用7.5m宽的（1×13）m简支板桥跨越既有（1×10）m简支板桥，并根据道路加宽要求在原（1×10）m简支板桥北侧新建6.5m宽的（1×13）m简支板桥。
立交桥总面积26512.7m²。
桥梁一览表
序号
桩号
联数—孔数×跨径（联—孔×米）
桥长（m）
面积（m²）
上部结构型式
下部构造
备注
1
K1+078.762南滨河路主线桥
（3-5×20）+（6-6×20）+（4×30）+（2-4×30）+（6×20）+（5×20）
1600
18320
预应力混凝土连续预制箱梁
柱式墩台、钻孔灌注桩基础
1-55
55
605
钢-混结合梁
板式墩、钻孔灌注桩基础
（18+20）+（4×20）
118
1895
预应力混凝土连续现浇箱梁
柱式墩、钻孔灌注桩基础
异形梁
2
NEK0+137.015匝道桥
（4×19.385）+（10+3×13+10）
136.54
1118.7
钢筋混凝土连续现浇箱梁
柱式墩、钻孔灌注桩基础
3
NWK0+144.309匝道桥
2×20+（21.479+20.05）+6×20
201.564
1795
钢筋混凝土连续现浇箱梁
柱式墩台、钻孔灌注桩基础
4
WNK0+154.032匝道桥
（13+12.64+4×13）+（4×20）
157.6
1312
钢筋混凝土连续现浇箱梁
柱式墩、钻孔灌注桩基础
5
ENK0+218.964匝道桥
6×20+（15.71+2×20）
175.71
1467
钢筋混凝土连续现浇箱梁
柱式墩台、钻孔灌注桩基础
6
K1+060人行通道
1×5
30.5
152.5
钢筋混凝土箱型框架
/
净高2.7m
7
ENK0+067.7简支板桥
1×13
13
97.5
钢筋混凝土简支板
柱式台
宽7.5m
8
FK0+067.44简支板桥
1×13
13
84.5
钢筋混凝土简支板
柱式台
宽6.5m
9
滨河中路立交加宽
1×15
15
/
钢筋混凝土简支现浇箱梁
旧桥加宽
10
原桥人行梯道改建
最大跨7.5m
50×2
380
钢箱梁
钢管柱式墩
宽3.8m
2.1主要工程数量
兰州市小西湖立交桥改造工程主要工程量为：
钻孔桩289根，承台131个，桥墩231个（214根柱子），预制箱梁299片，现浇连续梁44孔，钢混连续结合连续梁2孔。
道路：
道路面积103728m²，挖土方1800m³，填土方10260m³。
支挡：
设置支挡防护工程114537.35m，3017.97m³。
防撞护栏2444.4m。
桥梁：
面积26512.7m²。
道路占地面积（不含现有道路占地）：
10.55亩。
2.2施工条件
2.2.1交通运输条件
本工程施工地区公路基础设施比较完善，地处兰州市东西方向三条交通大动脉之一的南滨河路。
虽然交通量较大，但经过合理布局及交通疏导基本能满足施施工车辆对现场施工的材料运输。
2.2.2建筑材料分布
该工程所用的混凝土采用兰州市质检部门、监理公司检验和质量监督部门检测合格的中铁二十一局小西湖立交改造项目工程拌合站。
2.2.3水、电、燃料等可用资源情况
⑴施工用水
根据设计要求，施工用水采用经过沉淀的黄河水。
⑵施工用电
沿线电力资源丰富，可就近“T”接3台800KVA变压器施工所用。
⑶施工用燃料
施工所需燃料由地方石油部供应。
3工程特点及重难点
3.1工程特点
针对本工程情况，我项目部组织专业人员，对设计图纸进行认真研究，结合现场考察情况综合分析，认为本项目工程具有以下特点：
序号
特点分类
特点描述
1
地质特质
①工程区位于祁连山褶皱带中祁连隆起带东段的兰州断陷盆地。
金城关活动断裂及刘家堡隐伏活动断裂以南，雷坛河活动断裂以西的断块上。
其中刘家堡隐伏活动断裂距工程区较近，对工程影响较大。
②本工程场地主要由卵石、漂石和第三系泥岩、砂岩组成。
根据场地原位土层波速测试结果和场地覆盖层厚度，建筑场地类别应根据场地土类型和场地覆盖层厚度综合确定。
根据波速测试结果和规范中的计算方法，场区范围内场地土平均剪切波速Vsm为330m/s左右，场地土类型为中硬土。
场地类别为Ⅱ类。
2
环境特点
2工程位于城市主干道区域，施工范围内道路车流量大。
②地下管线密布，迁改、保护工作量较大、难度较大。
3
工程自身特点
桥梁规模巨大、施工工期紧、施工作业面狭小、混凝土运输远、施工噪音大影响大，场地租赁困难且距离施工场地较远。
4
工艺特点
本工程施工中采用了多种工法。
主线结合梁钢箱梁、硷沟桥空心板、主线预制箱梁通过吊装就位，主线结合梁桥面板采用现浇施工，主线异形梁采用支架现浇施工。
匝道桥均采用现浇支架施工，异形梁加宽在原结构植筋后搭设支架、立模浇筑新结构，桥墩仍利用既有墩。
工程内施工工法多，施工时需要针对各种施工工法及工序采取相应的措施，保证工程的顺利进展。
5
施工组织特点
①交叉工序较多、工作面小、同时上场作业队伍多。
②各工序环环相扣，节点工期需严格保障。
③场地狭小，施工过程中大型设备开展作业受局限。
3.2重点工程
通过仔细阅读设计图纸和深刻领会设计意图以及对现场的反复调查，并结合经验进行分析，该工程的重点和难点是：
3.2.1上部结构类型多，采用的施工方法也随之增多
主线结合梁钢箱梁、硷沟桥空心板、主线预制箱梁通过吊装就位，主线结合梁桥面板采用现浇施工，主线异形梁采用支架现浇施工。
匝道桥均采用现浇支架施工，异形梁加宽在原结构植筋后搭设支架、立模浇筑新结构，桥墩仍利用既有墩。
3.2.2施工工期紧，施工任务量大
小西湖立交桥改造工程总工期为8个月，主体施工全部在冬季施工。
同时本段工程量较大，工程量为：
钻孔灌注桩285根；箱梁预制299片（20m箱梁248片、30m箱梁51片），异形梁10联，钢结构叠合梁2孔，本工程共有9个桥墩位于黄河中，水上施工作业难度较高，本年黄河水位高且水流速度大，因此，在施工过程中要采取强有力的工期保证措施，周密计划、科学组织、合理安排，以确保本工程按合同承诺如期竣工。
3.2.3工程规模大，车流量大
本立交桥工程规模较大，施工时应充分考虑了同时多个工作面进行施工，以加快工程进度，使其早日产生社会效益及经济效益的要求，施工期间应做好交通组织及安全通行工作，确保四个车道通行。
3.2.4地下管线不明确，管线多复杂，拆迁协调困难
对立交桥桩基附近区域进行物探，查明既有地下管道布设情况，需改移的管道要与有关部门进行协调，桩基应避让不便改移的重要管道。
本区段需拆除周边部分围墙，施工前应与户主做好充分的沟通、协调工作，避免产生冲突对工程进度产生较大影响，同时应加快拆除围墙后恢复重建工作，避免因此产生的安全隐患及财产损失。
4施工建设目标
4.1总体目标
坚持以科学发展观为指导，全面落实和谐市政建设要求，牢固树立市政建设新理念，以标准化管理为主线，以打造精品工程、安全工程为目标，全面落实“安全、质量、工期、投资、环保水保、创新六位一体”的管理要求，充分调动参建人员的积极性，确保高标准、高质量、低成本地完成小西湖立交桥改造工程建设任务。
4.2质量目标
主体工程质量零缺陷，确保本项目质量体系满足ISO9001与本合同的实施有关的所有条款，并保证正常运行。
杜绝重大、大质量事故的发生，确保本工程全部达到工程质量验收合格标准，单位工程一次验收合格率100%。
4.3安全目标
为了贯彻落实国家、省、市关于安全生产工作的重要部署，树立以人为本的科学发展观，坚持安全发展的指导原则和“安全第一、预防为主、综合治理”的工作方针，落实安全责任，明确工作任务，确保人民群众生命财产安全，维护社会稳定，促进我市经济社会又好又快发展。
安全生产及文明施工应严格执行国家、部、甘肃省和兰州市有关主管部门颁布的相关法律、法规。
4.4工期目标
按照总体工期的安排，本着“实事求是，科学组织，统筹安排”的原则，建立精干高效的现场指挥机构，做好各项施工准备工作，制定切实可行的工期保证措施，优化各种资源配置，以完成阶段性工期来保证建设单位总工期的实现。
本工程业主要求竣工日期为2013年5月31日。
我项目部根据工程实际情况，计划工期为2012年9月15日～2013年5月20日，日历天247天，比业主要求的工期提前了11天。
4.5文明施工目标
落实科学发展观，实现项目管理程序化、施工行为规范化、场区建设标准化。
做到现场布局合理，施工组织有方，材料堆码整齐，设备停放有序，标识标志醒目，环境整洁干净。
高起点、高标准地推进文明施工、和谐施工。
4.6环境保护和水土保持目标
环境污染控制有效，土地资源节约利用，工程绿化完善美观，节能、节材和水保措施落实到位，努力建成一流的资源节约型、环境友好型市政工程。
4.7职业健康安全目标
员工因工职业病发生率小于0.5‰。
5施工总体规划及施工组织措施
5.1施工总体规划
遵循“整体设计，系统建设，优质高效，一次建成”的建设方针，贯彻“统筹安排、科学组织，重点先行、分段展开，均衡生产，有序推进”的组织原则，以管线迁改、制架梁为建设的关键线路，以桥梁下部结构和上部结构划分作为标准单元组织施工，系统策划合理布局，统筹安排专业接口。
经过对本工程特点的分析和多种施工组织方案的比较，桥梁制架及异形现浇梁是控制工程，管线迁改是影响工程建设的关键因素。
各分项工程紧紧围绕箱梁的架设顺序组织施工。
根据施工区段内现浇箱梁、现浇刚构的分布情况，箱梁预制、桥梁基础及下部结构、现浇上部结构等分项工程随架梁顺序组织施工，确保箱梁制架有序、均衡。
5.2施工组织措施
5.2.1施工准备组织措施
建立精干高效的现场管理机构，组织曾经参加过特大桥梁、支架现浇等施工方面的主要技术力量和设备，安排参加过市政立交项目施工的专业化队伍施工，抽调整体素质高、施工能力强、有突出业绩的专业架子队伍担负重点工程的施工任务。
根据施工组织及总体安排，迅速组织人员和机械设备上场，全面展开征地拆迁工作，严格按照图纸所示，清理工地范围内妨碍施工的各种构筑物、障碍物，为临时工程和主体工程施工创造条件。
修建施工运输便道等临时工程，做好各项施工准备，迅速展开施工。
迅速掀起施工生产高潮，确保总工期目标的实现。
5.2.2施工过程组织措施
⑴精心编制实施性施工组织设计，科学组织施工，强化计划管理，明确总工期要求；同时运用网络计划技术，实施动态管理，及时调整各分项工程进度计划和生产要素，实现均衡施工，保证计划完成，以阶段工期目标保证总工期目标。
⑵优化施工方案，合理布置队伍，科学配置机械设备，提高设备利用率和机械化作业程度，为工程施工赢得时间，确保工期。
⑶建立工程信息管理系统，全面收集工程测量、工程地质、施工调度、施工进度、生产要素、工序质量控制和施工安全等方面的信息，综合分析、判定施工运行状态，针对存在的问题，采取有效措施，实现施工过程有序、可控。
⑷抓质量、保安全、促进度，确保不出现任何安全质量事故，确保工程顺利进展。
⑸积极推行“四新”成果的应用，采用先进设备，依靠科学管理和技
术创新加快施工进度。
⑹加强内业资料的管理与完善，要求各种资料及时填写、真实、可靠、齐全，签字手续齐全。
⑺强化管理，加强考核，加大奖惩力度，落实各项责任制。
5.3施工组织机构
为加强施工管理、加快施工进度，确保工程建设工期、质量、安全、保护生态环境，全面实现建设目标，针对工程的特点，项目经理部设项目经理、项目总工程师各一人，项目副经理1人，安全总监1人；设置施工技术部、安质环保部、计划经营部、物资保障部、财务部、办公室6个职能部门。
6工期目标及进度安排
6.1总工期
根据业主要求及现场实际情况，该桥计划于2012年9月15日开工，2013年5月20日所有内容施工。
图5.3.1施工组织机构框图
2012年9月15日开工，2013年5月20日竣工，要求2012年9月15日至2012年10月25日梁场建设完成并达到投入使用功能，2012年9月15日至2013年1月13日完成全桥钻孔桩施工，2012年10月21日至2013年1月31日完成承台施工，2012年11月1日至2013年1月31日完成人行通道施工，2012年10月28日至2013年3月25日完成桥墩及盖梁施工，2012年10月26日至2013年2月13日完成箱梁预制施工，2012年12月1日至2013年2月28日完成架梁施工，2013年3月1日至2013年4月1完成路基土方及挡土墙施工，2012年12月1日至2013年4月30日完成异形连续梁现浇施工，2013年5月1日至2013年5月20日完成沥青路面施工。
6.2分期工程进度指标
6.2.1钻孔桩施工
本特大桥钻孔桩直径主要为1.2m和1.5m，根据不同地质条件、桩长，安排旋挖钻机或者冲击钻进行钻孔施工，平均桩长以20米计，各类钻机施工进度指标见下表：
冲击钻机钻孔灌注桩施工进度指标表
分项工程
钻机定位
钻进
第一次
清孔
吊放钢筋笼
安装导管
第二次
清孔
灌注
水下混凝土
合计
单桩作
业时间（h）
2.0
144
4.0
2.0
2.0
2.0
3.0
159
冲击钻机的综合成桩能力为6.6天/1根
旋挖钻机钻孔灌注桩施工进度指标表
分项工程
钻机定位
钻进
第一次
清孔
吊放钢筋笼
安装导管
第二次
清孔
灌注
水下混凝土
合计
单桩作
业时间（h）
1.0
6
2.0
2.0
2.0
2.0
3.0
18
旋挖钻机的综合成桩能力为0.75天/1根
6.2.2支架现浇梁
本工程异形梁采用支架法现浇施工。
满堂支架现浇箱梁施工周期见下表。
满堂支架法施工异形箱梁进度指标表
序号
工作内容
时间（天）
序号
工作内容
时间（天）
1
施工准备
1
7
绑扎顶板钢筋安装波纹管
2
2
搭设满堂支架
7
8
浇筑箱梁混凝土
2
3
预压
5
9
强度达张拉要求
7
4
铺设底模及侧模
3
10
张拉、压浆
5
5
绑扎底、腹板钢筋、安装波纹管
6
11
拆除满堂支架及模板
5
6
内模安装
2
合计
45天/孔
6.2.3制架箱梁
箱梁预制按每7天生产21片梁，每月26个工作日考虑，（20m、30m）每片箱梁预制施工周期分析见下表。
单片（20m、30m）箱梁预制进度指标表
序号
施工工序
工序施工时间（h）
制梁台座占用时间（h）
备注
1
底、侧模整修及预埋件安装
5
5
安装支座板、防落梁、接地端子等
2
底腹板钢筋绑扎
48
/
在绑扎胎具上整体绑扎
3
底腹板钢筋吊装及整理
4
4
整体吊装
4
内模清理拼装
6
/
内模在拼装平台上组拼
5
端模安装调整
3
3
/
6
内模吊装与调整
2
2
/
7
顶板钢筋绑扎
36
/
在绑扎胎具上整体绑扎
8
顶板钢筋吊装及绑扎
4
4
整体吊装
9
各部位检查调整
4
4
10
混凝土浇筑
6
6
/
11
养护
44～56
44～56
蒸汽养护包含静停、升温、恒温、降温四阶段
12
拆除端模松动内模
4
4
/
13
预张拉
4
4
包含预应力穿束
14
内模出模
1
1
/
15
初张拉
6
6
/
16
箱梁出台座
2
2
吊移梁方式
17
工序衔接时间
12
12
内模占用
合计（约5天）
191～203
101～113
箱梁架设由2台100T汽车吊进行架设，计划按每天1孔的指标考虑（白天堵车只考虑夜间，夜间按10小时计）。
6.2.4人行通道
人行通道工程陆军总院门口人流量较大，需要设置地下人行通道解决行人横向同行问题。
在主线K1+060处设1-5m的地下通道桥，净宽5.0m，通道两侧设人行梯道。
该通道设计为“工”字型通道，设于南滨河路正下方，主通道与南滨河中路正交，两端设置4个出入口，分别连兰州军区总医院、南滨河路黄河风情线。
人行通道进度指标表
序号
工作内容
时间（天）
序号
工作内容
时间（天）
1
施工准备
1
9
主地道桥箱体（北半幅）
20
2
基坑开挖（南半幅）
3
10
管理房基础及主体
8
3
基底处理（南半幅）
4
11
基坑回填（南半幅）
3
4
主地道桥箱体（南半幅）
20
12
恢复既有路面（南半幅）
2
5
基坑回填（南半幅）
2
13
梯道基础
3
6
恢复既有路面（南半幅）
2
14
梯道侧墙及顶板
8
7
基坑开挖（北半幅）
2
15
梯道顶板
5
8
基底处理（北半幅）
4
16
附属
5
合计
92天
7．主要工程项目的施工方案、施工方法
7.1临时工程及道路改移工程
7.1.1临时便道及施工期间交通疏导根据现场实际情况编制专项交通疏导方案。
7.1.2临时电力、变压器
沿线电力资源丰富，可就近“T”接3台800KVA变压器施工所用。
7.1.3其他临时设施
为节约用地，集中管理，在K0+000-K1+192处及K1+965-K2+200处封闭范围内建钢筋加工场两处，来满足现场钢筋半成品材料的使用。
在该桥范围内，有几处桥梁钻孔桩在黄河内，施工前需先做钢板围堰，修建平台在组织钻孔作业。
施工时须特别注意各种光、电缆，水、煤气、热力等管道的保护。
7.2桥梁施工方案
7.2.1施工组织安排
7.2.2基础施工
该桥基础为钻孔桩、承台基础。
钻孔桩施工：
根据设计文件及地质条件，采用旋挖钻机成孔。
靠近京广铁路、石环公路等设施的钻孔桩施工时采用钢套筒防护。
钻孔桩施工的废泥浆及挖基余土均外运至环保部门指定地方。
承台施工：
采用机械放坡开挖为主，人工配合清边和清底，大块钢模板浇筑混凝土。
单层承台采用一次浇筑，双层承台采用两次浇筑，并且严格按照大体积混凝土的施工要求组织施工。
7.2.3墩、台身施工
墩、台身施工采用厂制定型钢模板，墩身高度在20米以下时，采用整体一次性浇筑完毕；墩、台钢筋采用人工绑扎；墩、台身高度超过20米时分节浇筑，模板标准分节高度为2米，调节高度0.5米、1米；墩、台身钢筋、模板采用汽车吊、塔吊完成垂直提升。
施工时根据设计图纸要求对钢筋采取相应的防锈措施。
7.2.4连续梁施工
本桥2个连续梁采用挂篮法悬臂浇筑施工方案。
西北联络线跨京广铁路特大桥设计有2个连续梁，进行悬臂现浇连续梁施工时，共需配备8副三角形挂篮组织施工。
悬臂段采用轻型结构的三角形挂篮分段对称悬臂灌注，重点作好以下工作：
⑴0#段施工：
墩顶现浇梁段（0#段）采用临时支墩托架法施工，并将0#段混凝土一次水平分层浇筑完，浇筑时先底板再腹板最后浇筑顶板。
⑵预应力施工。
预应力张拉前，现场做预应力孔道摩阻力试验，确定实际摩阻系数，近而准确计算理论伸长量以及对设计张拉力的修正，确保梁体实际预应力满足设计要求。
预应力采用张拉力、伸长量“双控”，并以张拉力为主，伸长量为辅。
压浆采用真空辅助压浆工艺，以确保预应力管道压浆饱满密实。
⑶混凝土施工。
混凝土配合比设计除符合设计图纸及有关规范要求外，必须具有足够的初凝时间，保证梁段混凝土浇筑完成后，先前浇筑混凝土还未达到初凝。
混凝土浇筑时，应保证两套挂蓝混凝土由前往后同步对称进行，严格控制浇筑过程中左右梁段的衡重。
在每套挂蓝浇筑中，保证箱梁左右腹板对称，内外对称，布料均匀，使挂蓝及已成梁段处于良好的受力状态。
⑷作好线性控制，确保大桥线性流畅美观。
施工过程中在梁端部分分别在两翼缘板、两腹板及箱梁中心布置五个挠度观测点，按照施工顺序，每悬浇一段，分五个时态（即挂篮就位后浇筑混凝土前、浇筑梁段混凝土后、张拉纵向预应力束前、建立纵向预应力后、移动挂篮前）各观测一次，同时在日出前后定时检测不同温度梯段下对梁体标高的影响，结果及时反馈给设计单位，从而为梁段立模、合拢段施工提供基础资料。
⑸边跨现浇段采用膺架法施工，膺架采用万能杆件或碗扣式钢管架，膺架顶面标高根据梁底设计标高，结
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