水土嘉陵江特大桥施工组织设计.docx
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水土嘉陵江特大桥施工组织设计
第一章工程概况
一、工程概述
重庆外环高速公路北段N12合同段起止里程为K40+698.54~K43+019,路线总长2320.46m,水土嘉陵江特大桥,长642.4m按平面线型作左、右幅的独立桥梁设计。
二、主要技术指标
⒈公路等级:
六车道高速公路
⒉设计车速:
100Km/h
⒊分离式路基宽度16.75米
⒋设计洪水频率:
特大桥:
1/300
⒌设计荷载:
公路—I级
⒍地震烈度:
按基本烈度Ⅵ度设计,特大桥按Ⅶ度设防
三、气象、水文、地质情况
⒈气象
拟建区属亚热带温室季风气候区,夏季炎热,秋多绵雨,常年平均气温18.1℃,极端最低气温-2.5℃,常年平均地表地温19.3℃,最低月(一月)平均地表地温7.9℃,极端最高地温地表为68.8℃。
常年平均降雨量1185mm。
降雨主要集中5~9月份,占全年降雨量的69%。
平均蒸发量1138.6mm,多年平均雾日30~40天,最大年雾日148天,多年平均相对湿度80%,绝对湿度17.6毫巴。
年平均主导风向以北风为主,平均风速1.1m/s,最大风速28.4m/s。
⒉水文
区内的地表水系主要属于嘉陵江水系,嘉陵江由西北向东南流过,水土嘉陵江特大桥桥位处水流较平缓。
据北碚水文站资料,年径流总量657.7亿m3,最大流量44800m3/s,最小流量242m3/s。
嘉陵江在桥位区多年平均最低水位174.0m,平均最高水位196.0m,历史最高洪水位可达213.99m,洪枯水位落差在30m以上。
三峡工程按175m蓄水后,到达水土嘉陵江特大桥处回水位为193.27m,蓄水后对岸坡有一定的影响。
⒊地质构造
特大桥位于构造剥蚀丘陵区,主要有侏罗系中下流自然井组地层组成。
地层为冲洪积及坡残积低液限粘土,基岩为侏罗系砂岩、泥岩、粉砂质泥岩。
地形起伏较大,呈不对称的“v”字形,相对高差43.8m,地形坡角一般为15-30°。
桥位区及邻近未发现断层通过,区域稳定性好;区内无滑坡、泥石流、软弱夹层、地下采空区及岩溶等不良地质现象,无大的构造存在,两岸岸坡稳定。
第二章施工准备
特大桥施工场地布置将按现代企业的要求进行布置,与国际先进企业看齐。
各种施工用房、施工场地按“以人为本”的原则设置,真正做到舒适、安全、文明、方便同时满足节约用地、减少二次倒运等。
一、施工测量
施工前,设计部门对我单位进行了GPS点的交接。
我们对其进行了复测并完成了控制网的加密。
水土嘉陵江特大桥利用两个GPS点及两个加密桩作成大地四边形控制网,线路左右侧各两个。
加密桩均采用φ25钢筋作为控制桩,并在顶部用钢锯锯成十字痕,然后用C30混凝土包裹。
导线测设采用TC702徕卡全站仪进行,前后视均采用光学对中器,对结果进行平差后,精度满足设计要求。
高程联测采用两台新购置的苏光DSZ2与宾得AL-32X型水准仪同时进行观测,仪器精度均为每公里往返测1.5mm,并采用红黑双面塔尺(带尺垫)作为观测用尺。
同时采用全站仪进行三角高程测量作业作为高程测量的复核。
水准点加密测量采用往返测,且结果应满足四等水准精度要求。
选择既能长久保存又便于施工控制的点位,采用混凝土包封钢筋桩。
二、施工便道
根据现场考察,进入现场较为方便,进场后根据施工所需修筑场内便道,场内便道主要为顺着现有地形修从上到下的盘旋便道,以保证便道的坡度能满足通行要求,坡度不宜大于15%,场内便道与现有的进场道路、施工码头以及其它施工场地相连,以形成贯通的场内便道。
便道路面宽度4m,路基宽度5m,在曲线或地形复杂地段加宽,每隔200-300m设错车道一处,错车道路面宽度为8m,长度20m,对土质路基便道基层采用厚20cm-50cm的片、碎石垫层,路面采用10cm水泥结碎石路面,石质地段采用中粗砂或碎石找平。
便道两侧设良好的排水设施。
三、施工供电
本标段共设3台变压器,2台500KVA、1台800KVA。
根据工程的实际情况,另配备2台250kw、2台160kw的发电机组,以保证在施工前期、水中墩施工及电网停电时能继续施工。
施工时应尽量避开大功率用电设备同时集中使用,做到避峰填谷的均衡安排。
四、施工用水
施工用水抽取江水,设水塔或蓄水池净化后使用,用DN100供水管为输水管线。
满足生产需要,生活用水现场打井抽取,经现场调查,井位宜选择在山上,以保证饮用水的安全。
五、施工营地布置
项目经理部设占地2200m2,设在K41+700左侧100m处,采用砖砼结构;施工营地根据项目队的分工就近布置,在K40+900右、K41+330左布置水土嘉陵江特大桥施工所需的材料场、材料库、砼拌和场、钢木加工场以及职工宿舍等,这两部分场地在汛期前及时搬迁至安全地带。
职工住地内设办公、宿舍、活动室、食堂、浴室、医疗、厕所等。
宿舍采用砖砌。
施工营地和驻地根据施工时间修建在不同的高程范围,以保证安全和避免二次搬运。
六、预制场
在施家梁大桥与施家梁互通立交主线桥之间的路基施工施工完毕后,作为水土嘉陵江大桥40mT梁的预制梁场。
施工中,先进行施家梁大桥30mT梁的预制施工。
水土嘉陵江大桥引桥40mT梁预制施工应根据设计的架设要求进行,在主线桥完成后用拖梁台车拖至桥位处架桥机架设。
七、临时码头
为方便水土嘉陵江特大桥两岸施工,在嘉陵江两岸各设一个临时码头。
汛期码头根据水流情况布置在安全地带。
八、施工人员及设备进场
根据施工需要与工期安排,合理的组织施工机械及施工人员进场。
应避免窝工与机械长时间停用现象。
进场管理人员一览表
序号
姓名
职务
职称
学历
备注
1
唐德贤
项目经理
高级工程师
本科
2
崔五银
党委书记
政工师
大专
3
赵红来
总工程师
助理工程师
本科
4
张忠文
项目副经理
助理工程师
本科
5
赵渊博
项目副经理
助理工程师
大专
6
赵彦明
工程部长
助理工程师
大专
7
薛梅
财务部长
助理会计师
本科
8
刘海清
计合部长
助理工程师
大专
9
罗庭明
物设部长
助理工程师
大专
10
任刚
试验室主任
助理工程师
大专
11
刘红昌
办公室主任
助理政工师
大专
12
芦建伟
测量工程师
助理工程师
大专
13
常诤
质检工程师
助理工程师
大专
14
柳源
桥梁工程师
助理工程师
大专
15
栾彦成
桥梁工程师
助理工程师
大专
16
余成书
桥梁工程师
助理工程师
大专
17
杨世宏
分项技术负责
技术员
大专
18
何龙
技术员
技术员
大专
19
方席春
技术员
技术员
大专
20
唐强
技术员
技术员
大专
21
孙勇
安全员
安全员
高中
设备进场计划时间表
序号
拟投入机械设备名称
数量
拟投入工地
现场的时间
备注
一、桥梁设备
1
冲击钻
6
2006.3
2
混凝土拌和设备
1
2006.3
3
混凝土拌和厂
2
2006.3
4
砼运输罐车
20
2006.3
5
砼输送泵
5
2006.3
6
砼输送泵
7
2006.3
7
汽车吊
2
2006.3
8
汽车吊
2
2006.3
9
挂篮
4(8付)
2006.12
10
预应力张拉设备
20
2006.12
11
压浆机
4
2006.12
12
真空压浆设备
5
2006.12
13
龙门桁车
2
2007.1
14
龙门桁车
2
2007.1
15
运梁台车
2
2007.1
16
塔吊
16
2006.10
17
电梯
4
2006.10
18
架桥机
1/1
2007.1
19
灰浆搅拌机
2
2006.8
20
机动翻斗车
8
2006.3
21
砂轮切割机
10
2006.3
22
电焊机
80
2006.3
23
对焊机
2
2006.3
24
钢筋切割机
12
2006.3
25
钢筋弯曲机
18
2006.3
26
钢筋调直机
6
2006.3
27
插入式振动器
150
2006.3
28
附着式振动器
200
2006.3
30
救生艇
1
2006.6
31
装载机
5
2006.3
序号
拟投入机械设备名称
数量
拟投入工地
现场的时间
备注
二、试验、检测设备
1
电动击实仪
1
2006.3
2
路面材料强度试验机
1
2006.3
3
光电液塑限测定仪
1
2006.3
4
泥浆比重计
1
2006.3
5
泥浆沾度计
1
2006.3
6
泥浆含砂量计
1
2006.3
7
水泥净浆搅拌机
1
2006.3
8
沸煮箱(全不锈钢)
1
2006.3
9
水泥电动抗折机
1
2006.3
10
数显水泥负压筛析仪
1
2006.3
11
水泥标准养护箱
1
2006.3
12
石子压碎指标仪
1
2006.3
13
机制砂压碎指标仪
1
2006.3
14
电动摇筛机
1
2006.3
15
混凝土震动台
1
2006.3
16
混凝土强制搅拌机
1
2006.3
17
混凝土回弹仪
1
2006.3
18
水泥浆稠度测定仪
1
2006.3
19
砂浆稠度测定仪
1
2006.3
20
砂浆分层度测定仪
1
2006.3
21
混凝土坍落筒
1
2006.3
22
砂石漏斗维勃稠度仪
1
2006.3
23
混凝土养护室
1
2006.3
24
液压式万能试验机
2
2006.3
25
压力试验机
1
2006.3
26
电动钢筋打印机
1
2006.3
27
台秤
1
2006.3
28
电子天平
2
2006.3
序号
拟投入机械设备名称
数量
拟投入工地
现场的时间
备注
29
数显鼓风干燥箱
2
2006.3
四、其它设备
1
变压器
2
2006.3
2
变压器
1
2006.3
3
发电机
3
2006.3
4
发电机
3
2006.3
5
发电机
1
2006.3
6
空压机
1
2006.3
7
空压机
2
2006.3
第三章施工人员组织机构和施工进度计划
第一节项目经理部组织机构图
第一项目队240
第二项目队310
第三项目队300
第四项目队320
安全质检部03人
工程技术部20人
计划财务部04人
试验室08人
机械物资部06人
综合办公室03人
副经理3人
总工程师1人
重庆外环高速公路北段
N12合同段项目经理部
经理1人
说明:
项目经理部全员1206人。
其中项目经理部36人,项目队1170人。
第一项目队240人,负责水土嘉陵江特大桥的0#--4#墩施工。
第二项目队310人,负责水土嘉陵江特大桥的5#--6#墩和施家梁互通立交0#--10#墩施工。
第三项目队300人,负责施家梁互通立交11#--32#墩及匝道施工。
第四项目队320人,负责施家梁大桥及路基、防护排水施工
第二节水土嘉陵江特大桥各施工阶段所投入的人员
一、基础施工阶段人员配备
根据特大桥基础技术特点及工程内容,配备足够的技术人员和工人,具体施工人员安排见下。
施工人员配置表
类别
名称
人数
类别
名称
人数
0-2#
3(6#)
4(5#)
0-2#
3(6#)
4(5#)
技术人员
桥梁工程师
1
1
3(3)
工
人
钢筋工
8
8
15(15)
结构工程师
1
1
1
(1)
机械司机
2
2
6(6)
试验工程师
1
1
1
(1)
起重工
2
2
3(3)
机械工程师
1
1
1
(1)
电焊工
4
4
8(8)
质检工程师
1
1
1
(1)
砼工
15
15
20(20)
测量工程师
1
1
1
(1)
普工
10
10
20(20)
工人
试验工
2
2
3(3)
挖孔工
120(120)
测量工
3
3
3(3)
说明
4#、5#墩同时施工,单墩改为挖孔桩后可以同时施工;1#、2#墩逐根施工,因地处山体较陡且紧靠公路,挖孔时应有足够的安全防护措施。
3#、6#墩按先6#墩后3#墩进行施工。
其中砼工、试验工、测量工、钢筋工、机械司机共用。
二、下部施工阶段人员配备
施工人员配置表
类别
名称
0-2#数量
3(6#)数量
4(5#)数量
备注
技术人员
桥梁工程师
1
1
3(3)
试验工程师
1
1
1
(1)
机械工程师
1
1
1
(1)
质检工程师
2
2
2
(2)
测量工程师
2
2
2
(2)
工人
试验工
2
2
2
(2)
测量工
3
3
3(3)
钢筋工
4
8
8(8)
装吊工
5
5
5(5)
电焊工
4
4
4(4)
架子工
8
10
10(10)
砼工
10
10
20(20)
木工
5
5
5(5)
普工
6
8
8(8)
三、上部施工阶段人员配备
施工人员配置表
类别
名称
主桥梁部
引桥梁部
技术人员
桥梁工程师
3
1
结构工程师
2
1
试验工程师
1
1
机械工程师
1
1
质检工程师
2
1
测量工程师
2
1
工人
试验工
2
2
测量工
3
3
钢筋工
20
10
机械司机
4
3
装吊工
10
5
电焊工
10
5
架子工
20
15
砼工
20
10
木工
8
5
普工
20
10
第四章主要工程项目的施工方案、施工方法
第一节总体施工方案
总体施工方案表
项目名称
孔跨布置
设计情况
施工方案
施工方法
水土嘉陵江特大桥
3×40+138.5
+245+138.5m
引桥0#桥台采用扩大基础,重力式桥台,引桥采用φ270钻孔桩,桩长15-20m,φ250圆柱墩,柱高24.8-40.5m,梁部采用先简支后连续40mT梁施工。
主桥主墩采用φ220钻孔桩,单墩27根,长度16m、18m,主墩3×8.5m,高60.8、63.3m,过渡墩采用6φ200桩,单长20m,墩身采用φ350,墩高50.78、55m,主梁采用138.5+245+138.5m刚构。
主墩施工前先进行围堰筑岛,然后进行基础挖孔桩施工,主墩桩基可以同时开工。
挖孔桩施工完毕后,采用明挖施工承台,承台砼按大体积砼进行施工;引桥墩、过渡墩基础平整场地后采用人工挖孔,系梁、承台、桥台采用明挖施工。
引桥部分施工见本章节,主桥部分见第五章相关部分。
墩身采用塔吊配合翻模施工方案,盖梁采用钢抱箍法施工。
引桥部分施工见本章节,主桥部分见第五章相关部分。
梁部:
主桥:
0#块、1#段采用支架法进行施工。
悬灌段采用三角挂篮对称进行施工,边跨现浇段采用托架法进行施工,合拢段采用支架法和利用挂篮进行施工。
引桥:
T梁在引桥两幅之间预制,通过横移后就位。
引桥部分施工见本章节,主桥部分见第五章相关部分。
第二节桥梁工程施工方法及措施
一、挖孔桩施工
本标段桩基主要采用挖孔施工,具体施工方法如下:
⒈挖掘
A、根据孔位所处地表先平整场地,铲除松软土层,
B、采用全站仪精确放样桩孔位置,设置十字护桩施工。
C、浇注孔口混凝土护壁,高出地面20――30cm,防止土、石、杂物滚入孔内伤人。
在孔口四周挖排水沟,及时排除地表水。
搭好孔口雨棚,安装提升设备,布置好出渣道路,合理堆放材料和机具,不得增加孔壁压力。
D、用人工和小型机具配合开挖,0.5――1吨电动葫芦提升用吊桶出渣。
E、挖孔过程,应根据实际地质和渗水情况,对孔壁及时采取措施支护。
防止水在孔壁浸流造成坍孔。
渗水应予排除,或用井点法降低地下水位。
桩孔挖掘及支撑护壁两个工序,必须连续作业,不宜中途停顿,以防坍孔。
为加速混凝土凝结,可掺入速凝剂。
混凝土护壁结构形式见下图。
挖孔桩护壁施工
地质情况
护壁形式
施工注意事项
基岩层、较坚硬
密实土层
不设
护壁
若施工中出现渗水情况,要对薄弱面进行必要的支撑。
渗水、涌水的土层
砼护壁
每挖掘0.6~1.0米深时,即立模灌筑厚度为15~20厘米的C30砼护壁,护壁必须勘入基岩。
薄层流砂、淤
泥质土层
穿过块石、孤石
的堆积层
松软土层
砼护壁
必要时可在砼护壁内设置钢筋(φ10,靠内径放)。
沙岩层
喷射砼护壁
喷射砼施工时,注意护壁的稳定性,根据实际情况进行必要的调整。
挖孔桩挖掘施工工艺表
人员安排
组织三班制连续作业,采用0.5~1.0吨小卷扬机提升。
渗水量小的孔位
(每分钟小于15毫米)
一个基础的所有桩孔可同时开挖。
渗水量大的孔位
(每分钟大于15毫米)
应单孔超前开挖、集中抽水、降低其它孔水位。
施工注意事项
挖掘时,不必将孔壁修成光面,要使孔壁稍有凸凹不平,以
增加桩的摩阻力。
在挖孔过程中,须经常检查桩孔尺寸、平面位置及截面尺寸
须满足设计要求。
在挖孔时如有水渗入,应及时支护孔壁,防止水在孔壁浸流
造成坍孔。
孔桩挖掘及护壁支掌两个工序必须连续作业,不宜中途停顿,以防坍孔。
孔深超过10米时,应经常检查孔内的二氧化碳浓度,如超
过0.3%,应增设通风设备。
F、孔内岩石爆破
项目
施工注意事项
总体原则
孔内岩石爆破时,应采用浅眼爆破法。
导火线
导火线应作燃烧速度试验,据以决定导火线所需长度。
孔深超过5米采用电雷管引爆。
炮眼
对于软岩炮眼深度不超过0.8米,对于硬岩炮眼深度不超过0.5米。
药量
严格控制用药量,爆破以松动为主。
瞎炮清除
有水眼孔要用防水炸药,尽量避免瞎炮,如有瞎炮要按安全规程处理。
防护
炮眼附近的支撑应加固或设防护措施,以免支撑炸坏引起坍孔。
排烟
用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风等措施。
严格控制炸药用量。
爆破施工工序为:
测量定位→布孔→钻孔→炮孔检查→装药(填写检查表及装药量,并现场签认)→安装引爆管线→布设安全岗哨→炮孔填塞→炮孔覆盖砂袋→起爆→消除瞎炮→解除警戒。
起爆顺序是:
先起爆光面预裂孔,再起爆主爆孔,最后起爆缓冲孔。
孔内经爆破后,应先通风排烟,可采用铁桶生火放入孔底促进空气对流,用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风等措施。
经检查无毒气后,施工人员方可下井继续作业。
对孔壁采取防护措施,确保孔壁周边基岩的完整性。
桩挖掘接近孔底高程时,避免爆破,以保证基岩的完整,爆破时必须打眼放炮严禁裸露药包,有水眼孔要用防水炸药,以避免瞎炮,如有瞎炮要按安全规程处理。
挖孔过程中,应有安全可靠的通风措施,使空气污染物不超过《环境空气质量标准》(GB3095-1996)规定的各项污染物的浓度限值。
当孔深大于12米时,每次放炮后应立即测定孔内有毒气体浓度。
G、排水
a、根据实际情况,在地表墩位四周设置截水沟,并应对从孔内排出的水妥善引流远离桩孔。
b、孔内渗水量不大时,可用铁皮桶提升排水;若渗水量大时,可用小水泵排水。
H、终孔检查处理
a、开挖过程中应经常检查地质情况,若与设计资料不符,应提出变更设计。
若孔底地质复杂或开挖中发现不良地质现象时,应及时与监理工程师联系,确定方案。
b、挖孔达到设计深度后,应进行孔底处理。
要求桩底基岩完整,孔底必须作到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。
挖孔嵌入岩层深度、及桩底岩层的地基承载力均应符合设计要求。
嵌入岩层深度可以根据裸露岩石用钢尺测量,桩底地基承载力则采用钻芯机取样,作成试块,通过试验得出结论。
若满足设计要求(天然单轴极限抗压强度),报监理工程师同意后,进行下一道施工工序;若桩底地基承载力不满足设计要求(天然单轴极限抗压强度),应及时报监理工程师及设计代表,提出变更。
遇到地下水时,采用抽水机排水。
挖孔达到设计深度以后,清除孔底松土、沉渣、杂物,如地质复杂,应用钢钎探明孔底以下地质情况,并报经监理工程师复查认可后,安装钢筋笼和浇筑砼。
挖孔成孔质量标准
项目
允许偏差
孔的中心位置(mm)
群桩:
100;单排桩:
50
孔径(mm)
不小于设计桩径
倾斜度
小于0.5%
孔深
比设计深度超深不小于50mm
⒉钢筋骨架的制作
钢筋笼应严格按照设计图制作,平板车运送到指定孔位后采用汽车吊分节吊装。
成型钢筋笼应在加强箍筋处设置撑筋,以防钢筋笼变形,主筋采用直螺纹接头连接。
吊装前要制定切实可行的方案,保证在吊运过程中不发生变形。
预埋的检测管随钢筋笼一次就位。
吊入钢筋笼时,应对准孔位慢放。
并应绑扎垫块保证钢筋笼的中心位置,10m长以上的钢筋笼应分节制作。
检测管搭接必须采用套管,严禁直接对焊,周圈焊缝要严密。
钢筋笼入孔后,顶端与护筒牢固准确定位,以防止在灌筑砼过程中下落或被砼顶托上升。
⒊灌筑混凝土
因我标段施工场地受限,混凝土拌和站无法在短期内建成投产,主墩桩基与承台施工拟采用龙翰商品混凝土,混凝土配合比及原材料检测报告后附。
挖孔桩灌筑混凝土施工方法:
①从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小(每分钟小于6毫米)时,可认为是干孔,按空气中灌筑砼桩的施工工艺进行施工。
除按一般砼灌筑有关规定办理外,还应注意以下事项:
A、孔内设置钢筋骨架时,砼坍落度宜控制在7~9厘米之间;如用导管灌筑砼,可在导管中自由坠落,导管应对准孔中心,开始灌筑时孔底积水深不宜超过5厘米,灌筑速度应尽可能加快,使砼对孔壁压力尽快地大于渗水压力。
B、灌筑的砼必须用振捣器捣实。
C、孔内砼应尽可能一次连续灌筑完毕,若施工接缝不可避免时,应按一般砼施工浇筑施工缝的规定办理。
并一律设置上下层的锚固钢筋。
锚固钢筋的截面积应根据施工缝位置验算,无资料时可按桩截面积的1%进