菜园坝大桥施工组织设计改.docx
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菜园坝大桥施工组织设计改
重庆菜园坝长江大桥钢桥面铺装工程
施工组织方案
重庆市智翔铺道技术工程有限公司
特殊铺装分公司
二OO七年七月
重庆菜园坝长江大桥钢桥面铺装工程
施工组织方案
一、主要编制依据及使用的技术标准和规范
1、《公路工程技术标准》JTG B01—2003
2、《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40—2004
3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-2000
4、《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》SHCF40-01-2002
5、浇注式沥青混凝土参照德国《钢桥面铺装规范》、《德国沥青手册》以及英国标准BS1447:
1998
6、重庆菜园坝长江大桥钢桥面铺装设计
7、《市政桥涵工程质量检验评定标准》
8、《市政道路工程质量检验评定标准》
9、《公路工程竣工验收标准》
10、《公路工程质量检验评定标准》
二、工程概况及铺装结构
2.1工程概况
菜园坝大桥工程由菜园坝大桥正桥、菜园坝立交、苏家坝立交、南城隧道、南城立交及海铜路改造工程组成。
正桥主桥采用刚构与提篮式钢箱系杆拱、桁梁的组合结构。
系杆拱桥主跨420m,对称布跨的边跨和侧跨分别为102m及88m,主桥总长800m。
设六线行车道、双侧人行道、双线城市轻轨(主桥桁梁下横梁上)。
行车道宽度2×3×3.75m,中央分隔带宽度1.0m,两侧路缘带宽度2×2×0.5m,人行道宽度2×2.5m。
主桥设计基准年限为100年。
2.2铺装结构
根据菜园坝大桥的交通气候条件、钢桥面的特点以及桥面几何特性,结合钢桥的防腐要求、铺装使用期内钢板与铺装层的粘结要求、铺装层的抗低温开裂,抗高温变形,抗疲劳开裂等性能要求,以及铺装表面应为行车提供舒适安全的行驶层面的要求,提出环线菜园坝大桥钢桥面行车道及人行道铺装方案如下:
2.2.1车行道铺装结构
为了满足菜园坝大桥钢桥面对铺装层的特殊要求,提出了菜园坝大桥钢桥面行车道的铺装结构:
图一车行道铺装横断面图
为确保钢板的防腐性,除环氧粘接层和缓冲层对钢板的防护作用外,铺装底层将采用空隙率为0~1%的浇注式沥青混凝土,该混合料结构型式为完全悬浮型,细集料多,沥青含量高,在高温下经特殊搅拌工艺拌制后,混合料呈现自流状态,无需碾压自流成型,形成密实且不透水的铺装层,从而形成良好的防水保护层,并与防水粘结层共同组成钢板的防腐体系。
浇注式沥青混凝土底层在为钢板起防水保护作用的同时,还需承受荷载和温度在铺装层内产生的应力应变,铺装底层受温度影响较大,为确保铺装层冬季不开裂,夏季不变形,为此将选择特殊改性沥青作为浇注式沥青混凝土的结合料。
浇注式沥青混凝土铺装底层在摊铺整平完毕后,将在其上趁热撒布一层预拌沥青碎石起抗剪作用,并增强浇注式沥青铺装层的热稳性。
铺装表层是直接承受交通荷载及气候作用的层面,也是桥梁为汽车提供通行服务最直接的层面。
因此,铺装表层混合料类型及结合料的选择需从混合料热稳性、变形性、低温抗裂性能、抗疲劳性、耐久性,以及抗滑耐磨性能等方面综合权衡,针对重庆的气候、交通、桥面结构情况,选择35mm厚的SMA10作为钢桥铺装表层混合料类型,其结合料为特殊改性沥青。
以使铺装表层具有良好的宏观构造深度和抗滑性,同时还能满足抗裂、抗变形、耐久等使用性能要求。
2.2.2人行道铺装结构
重庆菜园坝大桥钢桥面人行道采用厚度为30mm的浇注式沥青砼铺装层设计,在人行道钢板喷砂除锈、防腐达到行车道钢板的要求以后,在其涂刷一层溶剂型粘接剂,铺筑厚度为4-6mm普通沥青砂胶,再铺筑30mm浇筑式沥青混凝土。
然后再撒布一层3~5mm彩色碎石,碎石的质量应达到主桥行车道铺装用碎石的技术要求。
碎石的顔色根据景观设计的结果进行选择。
人行道铺装结构如下:
图一人行道铺装横断面图
三、主要设备、材料进场及技术要求
3.1主要施工设备及原材料进场
为了满足工程的顺利开展,我们已经开始原材料的备料工作,本工程所用的主要原材料如下表3.1所示:
表3.1主要原材料表
序号
名称
备注
1
甲基丙烯酸类树脂
2
溶剂型粘接剂
3
沥青
4
粗细集料
5
矿粉
由于本工程的特殊施工要求,我们需要投入一些特殊的施工及运输设备。
在本工程中,拟投入的主要施工设备如下表3.2所示:
表3.2主要机械设备表
序号
名称
型号
数量
能力
1
抛丸机
2-30DS
2套
70㎡/h
2
Cooker运输设备
GTL13
7台
13t
3
浇注式摊铺机
EB50SV
1套
6m
4
碎石撒布机
1台
5
水平振荡压路机
SW750N
1台
6
小型压路机
1台
7
履带式沥青混合料摊铺机
TITAN423
2台
12m
8
液压伸缩式沥青砼摊铺机
TITAN325
1台
9m
9
强制式沥青混合料搅拌设备
LB3000
1套
7877KW
10
改性乳化沥青摊铺设备
RF-100A
1套
3.8m
11
胶轮压路机
XP261、XP260
2台
26T
12
双钢轮压路机
SW750N
SW850
4台
13T
表3.3投入本项目的主要试验和检测设备表
序号
实验仪器名称
规格型号
单位
数量
备注
1
沥青针入度仪
SYP4205
台
1
2
沥青密度仪
台
1
3
软化点仪
SYD-2806E
台
1
4
自动控温数显沥青延伸度仪
SLY-III型
台
1
5
沥青闪点和燃点试验器
SYD-3536
台
1
6
沥青标准粘度计
SYD-0621
台
1
7
薄膜烘箱
XP-85
台
1
8
浮化沥青湿轮磨耗仪
YT-1
台
1
9
电子天平
10kg/0.1g、
20kg/0.1g、
台
2
10
自动数显洛杉矶
搁板式磨耗试验机
IM-II型
台
1
11
集料筛
ф300
台
1
12
砂当量试验仪
SD-I
台
1
13
电热鼓风干燥箱
101-2
台
1
14
沥青混合料拌和机
BH-10
台
1
15
车辙试样成型机
QCX-4
台
1
16
沥青马歇尔击实仪
LD139-111
台
1
17
沥青混合料马歇尔稳定度仪
LWD-3
台
1
18
混合料最大密度测试仪
H-1756.5F
台
1
19
燃烧炉
N70
台
1
20
渗水仪
LSY-95
台
1
21
标准恒温水浴
CF-B型
台
1
22
车辙试验机
QCZ-2
台
1
23
核子密度测定仪
台
1
24
负荷车轮试验仪
ZH-J
台
1
25
交流发电机
Y180L-6-15
台
1
26
切割机
DQ-1
台
1
27
平整度仪
LXBP-3
台
1
28
磨擦系数测试仪
LBY-1
台
1
29
纹理深度试验仪
台
1
30
弯沉测试仪
台
1
3.2主要施工材料技术指标要求
3.2.1防水粘结层材料技术指标要求
车行道:
菜园坝大桥钢桥面喷砂除锈光洁度达到Sa2.5级、粗糙度达到50~100μm后,喷涂防水粘结层;人行道:
喷砂除锈光洁度达到Sa2.5级、粗糙度达到50~100μm后,涂溶剂型粘结剂,随后铺筑沥青砂胶,其各中材料性能指标见下列表格:
表3.3甲基丙烯酸类树脂防材料技水术要求
试验项目
要求
试验方法
ZedS94底涂层
施工温度℃
-10~40
——
干膜厚度μm
50
——
甲基丙烯酸类树脂
拉伸强度MPa
≥11.8
JC/T975-2005
断裂延伸率%
≥130
粘结强度(钢)(25℃)MPa
≥5
见设计文件附录1
低温柔性(-20℃,Φ20mm弯曲,900)
无裂纹
见设计文件附录2
胶粘剂2号
干固时间(23℃)h
≤1
JC/T975-2005
活化温度℃
≥85
——
粘接强度(摊铺浇注式后)(25℃)MPa
≥1.0
见设计文件附录3
表3.4溶剂型粘接剂技术要求
试验项目
要求
试验方法
粘度(20℃),s
≤40
JTJ052-2000T0622
固体含量%
≥40
JTJ052-2000T0614052-2000
指干时间(25℃),h
≤4
JC/T975-2005
表3.5普通沥青砂胶性能指标要求
试验项目
要求
试验方法
软化点(R&B)℃
≥90
JTJ052-2000T0606
流动性(240℃)s
≤40
见设计文件附录4
空隙率%
≤1
JTJ052-2000T0706
3.2.2铺装层材料技术指标要求
用于浇注式沥青混凝土改性沥青主要是通过在硬质沥青中掺加SBS等改性剂制成的,其性能技术要求见表3.6,用于SMA10的改性沥青技术要求见表3.7。
表3.6浇注式沥青混凝土改性沥青技术要求
试验项目
指标要求
试验方法
针入度(25℃)0.1mm
10~40
JTJ052-2000T0604
延度(10℃)cm
≥10
JTJ052-2000T0605
软化点℃
≥72
JTJ052-2000T0606
弹性恢复率(25℃)%
≥50
JTJ052-2000T0662
离析试验(软化点差)℃
≤2.0
JTJ052-2000T0661
脆点(弗拉斯法)℃
≤-5
JTJ052-2000T0613
闪点(克利夫兰开口杯)℃
≥240
JTJ052-2000T0611
TFOT
(或RTFOT)
质量变化,不大于%
±1.0
JTJ052-2000T0610或T0609
针入度比(25℃)%
≥65
延度(25℃)℃
≥15
表3.7面层SMA10改性沥青技术要求
试验项目
要求
试验方法
针入度(25℃)0.1mm
≥40
JTJ052-2000T0604
软化点
℃
初软(下垂1.0mm)
≥60
JTJ052-2000T0606
终点
≥80
延度(5℃)cm
≥80
JTJ052-2000T0605
粘度(135℃)Pa•S
≤3
JTJ052-2000T0625
弹性恢复率(25℃)%
≥90
JTJ052-2000T0662
闪点℃
≥250
JTJ052-2000T0611
RTFOT
163℃
重量损失%
针入度比(25℃)%
弹性恢复率(25℃)%
延度(5℃)cm
≤1.0
≥65
≥80
≥15
JTJ052-2000T0610
集料采用耐磨的玄武岩破碎,粗集料、细集料及矿粉技术指标见表3.8、3.9、3.10,集料分级规格见表3.11,其它指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中相应的要求。
表3.8粗集料技术性能指标
试验项目
要求
试验方法
压碎值%
≤26
JTGE42-2005T0316
洛杉矶磨耗损失%
≤28
JTGE42-2005T0317
吸水率%
≤2.0
JTGE42-2005T0304
坚固性%
≤12
JTGE42-2005T0314
粘附性级
≥4
JTJ052-2000T0616
表3.9细集料技术性能指标
试验项目
要求
试验方法
表观相对密度
≥2.50
JTGE42-2005T0328
坚固性(>0.3mm部分)%
≤12
JTGE42-2005T0340
含泥量(<0.075mm的含量)%
≤3
JTGE42-2005T0333
砂当量%
≥60
JTGE42-2005T0334
亚甲蓝值g/kg
≤20
JTGE42-2005T0349
表3.10矿粉技术性能指标
试验项目
要求
试验方法
表观密度g/cm3
≥2.50
JTGE42-2005T0352
含水率%
≤1
JTG051-1993T0103
通过率%
0.6mm
100
JTGE42-2005T0351
0.15mm
90~100
0.075mm
80~100
亲水系数
≤1
JTGE42-2005T0353
塑性指数%
≤4
JTGE42-2005T0355
表3.11集料规格技术要求
集料规格
通过率%
试验方法
9.5mm
4.75mm
2.36mm
5~10
≥90
≤15
—
JTGE42-2005T0303
3~5
—
≥90
≤15
0~3
—
—
≥80
JTGE42-2005T0327
根据室内试验研究结果,采用有机合成纤维,以增加SMA混合料的抗疲劳性能,性能指标见表3.12。
表3.12纤维性能技术要求
试验项目
要求
试验方法
直径μm
≤25
JT/T533-2004
抗拉强度(断裂强度)MPa
≥500
JT/T533-2004
断裂伸长率%
≥3
JT/T533-2004
熔点℃
≥250
JT/T533-2004
改性乳化沥青性能要求见表3.13。
面层SMA10与浇注式沥青混凝土GA10的级配应满足表3.14的要求;SMA10推荐油石比范围为5.8~7.0%,推荐纤维用量为混合料质量的0.2~0.4%;GA10推荐油石比为7~10%;设计混合料性能需满足表3.15、3.16中的技术要求。
表3.13改性乳化沥青性能指标
试验项目
要求
试验方法
1.18mm筛上余量%
≤0.1
JTJ052-2000T0652
贮存稳定性(5d)%
≤5
JTJ052-2000T0655
粘度C25.3s
8~25
JTJ052-2000T0621
蒸发残留含量%
≥55
JTJ052-2000T0651
蒸发残留物
性质
针入度(25℃)0.1mm
40~100
JTJ052-2000T0604
延度(5℃)cm
≥20
JTJ052-2000T0605
软化点℃
≥55
JTJ052-2000T0606
表3.14混合料级配范围要求
混合料
类型
通过率(筛孔:
mm)%
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
SMA10
100
90~100
28~60
20~32
14~26
12~22
10~18
9~16
8~13
GA10
100
80~100
63~80
48~63
38~52
32~46
27~40
24~36
20~30
表3.15铺装面层SMA10混合料性能要求
试验项目
要求
试验方法
空隙率%
3.0~4.0
JTJ052-2000T0705
矿料间隙率%
≥17
马歇尔试验
稳定度kN
≥6.0
JTJ052-2000T0709
流值mm
2~5
冻融劈裂强度比%
≥80
JTJ052-2000T0729
析漏量%
≤0.1
JTJ052-2000T0732
车辙动稳定度(70℃)次/mm
≥2000
JTJ052-2000T0719
弯曲极限应变(-10℃)
≥7×10-3
JTJ052-2000T0715
注:
低温弯曲试验试件尺寸:
300×100×50mm
表3.16铺装下层GA10沥青混凝土性能要求
试验项目
要求
试验方法
流动性(240℃)s
≤20
见设计文件附录4
贯入度(60℃)mm
1~4
见设计文件附录5
贯入度增量(60℃)mm
≤0.4
弯曲极限应变(-10℃)
≥7×10-3
JTJ052-2000T0715
注:
低温弯曲试验试件尺寸:
300×100×50mm
采用外径Ф10mm~Ф12mm的螺旋排水管,由不锈钢金属材料或其他不锈蚀材料制成,有伸缩性及弹性。
热灌沥青类填缝料技术指标见表3.17,沥青贴缝条(厚度8~10mm)的技术指标见表3.18。
表3.17热灌沥青类填缝料技术要求
试验项目
要求
试验方法
锥针入度(25℃)0.1mm
≤90
JT/T589-20046.5.2
流动度(60℃,5h)mm
0
JT/T589-20046.5.1
弹性恢复率(25℃)%
≥60
JT/T589-20046.4.4
拉伸延伸率(25℃)%
≥250
JT/T589-20046.4.5
拉伸试验裂口深度(伸长5%,三次,-10℃)mm
≤6
ASTMD5329
160℃×168h气候老化
25℃弹性保持率%
≥80
表3.18沥青贴缝条技术要求
试验项目
要求
试验方法
软化点(R&B)℃
≥90
JTJ052-2000T0606
低温柔度(-20℃,30min,R=15mm)
无裂纹
GB18243-2000
弹性恢复率(25℃)%
≥10
JTJ052-2000T0662
四、现场组织管理
4.1组织机构及主要岗位职责
该工程执行项目化施工,成立现场项目经理部,实行项目经理负责制的管理体制。
以项目领导班子为核心,以我公司主要科研人员、有着国内多座桥面铺装施工经验的施工人员组建专业化的施工队伍,从铺装施工的备料、施工组织设计、工艺安排、试验检测、施工控制等方面进行全方位的组织管理,并配备先进的机具设备,以科学的手段、先进的技术、合理的组织,该工程施工能够保质保量地顺利实施。
4.1.1项目部组织结构框图
4.1.2关键岗位工作职责
根据以上组织机构框图情况,在充分考虑本项目技术含量高、施工难度大、工期要求紧的基础上,进行了施工现场的组织机构设置,根据项目经理部工作分工,各自工作职责如下:
项目经理:
(1)遵守国家和政府的政策、法规,执行总公司的各项规章制度和有关规定;
(2)负责组织实施总公司下达的各项任务及各项决议;
(3)负责项目部总体的生产施工安排,人员调动和经营管理工作;
(4)负责审批生产、施工及经营活动中各项费用开支,各种生产施工、经营报表;
(5)负责制定项目部的具体规章制度;
(6)负责制定员工工资调整方案,奖金分配方案,报总公司审批;
(7)开发人才,培养骨干人才队伍;
(8)负责审查材料,零配件采购合同,工程承包合同,产品销售合同,报总公司审批;
(9)质量审查,固定资产申购,重大投资并报总公司审批;
(10)负责对内对外总体协调工作;
(11)搞好项目部管理和精神文明建设,加强民主管理和思想政治工作;
(12)对所承担的工作全权负责。
项目副经理:
(1)协助经理主持项目经理部全面工作;
(2)在项目部领导下,认真贯彻总公司的各项规章制度和有关规定;
(3)监督检查项目部各部门工作职责的执行情况,协调和处理各部门之间的关系;
(4)组织安全生产,文明施工,控制施工质量和施工成本;
(5)审核生产施工、经营等各种报表;
(6)组织人员培训,技术业务学习,及时组织人员进行生产施工质量总结;
(7)负责生产施工设备、后勤等各项保障工作;
(8)协助经理做好其他有关各项工作;
(9)对所承担的工作负责。
项目总工程师:
(1)负责项目经理部生产技术管理和质量管理工作,主管后场生产技术工作;
(2)组织召开生产技术及质量会议,布置检查年、季、月生产项目技术及质量目标执行情况,确保项目部各项任务顺利完成;
(3)控制施工质量,对项目施工质量负责(包含原材料的质量);
(4)在公司领导下,认真贯彻执行总公司的各项规章制度和有关规定;
(5)负责贯彻执行国家有关技术政策及上级技术管理制度;
(6)负责组织施工技术人员熟悉施工图纸,审核具体的施工计划和施工组织措施;
(7)负责指导施工技术人员按设计图纸、施工规范、操作规程组织施工,并进行质量进度控制;
(8)负责主持竣工技术文件的编制工作,参加竣工验收及施工总结;
(9)负责组织解决生产施工中的关键技术,影响产品质量和工程质量的重大技术问题;
(10)负责组织质量安全检查,提出并落实整改措施。
(11)协助经理做好其他各项工作。
(12)对所承担的工作负责。
工程科长:
(1)负责施工任务的下达,安排、实施、落实工作,主管项目生产计划及协调管理。
(2)根据实际情况,编制施工计划及施工组织与机械合理使用的方案。
(3)负责前场机械设备的保养、维护、使用和管理。
(4)负责施工技术、测量、试验、安全、劳务及其它相关工作的管理。
(5)负责施工过程的质量控制及质量缺陷的处理。
(6)负责工程质量、进度、成本、现场文明施工情况及安全,并对最终质量负责。
(7)负责工程收方、计量、决算以及收款工作,编制竣工资料,参与竣工验收工作。
(8)负责项目测量(计量)仪器的年检校核工作。
(9)负责本部门人员考勤、考核统计管理。
(10)完成上级领导安排的其它工作。
质检科长
(1)透彻掌握合同的要求,并认真贯彻执行;熟悉并审查施工图纸和有关技术资料,参加图纸会审。
(2)全面负责质量监督检查工作,负责施工全过程的工程质量监督,检查各工序交底的质量验收工作,监督施工人员按规范标准要求施工。
核定分部分项工程质量等级,核定班组质量自检纪录。
参加质量检查,并将整理检查情况及时上报。
(3)对重大事故隐患可要求停工处理,并负责处理后的验证;参加各级质量问题分析会,并对一般质量问题提出处理处置意见;随时向上级反映本项目施工过程中的违章、违纪现象;及时向技术负责人和项目管理人员提供质量信息。
(4)对工程质量独立行使检查、监督、管理职责,正确行使质检员的权利,积极开展工作,秉公办事。
(5)协助检验原材料的品质并对异常情况作出反应与处理。
(6)协助内业人员对相关工程文件和资料的分发、保存、上报等;各个项目竣工资料的整理、编目、装订和移交。
(7)完成上级领导交办的其它工作任务。
(8)对承担的工作负责。
机电科长:
(1)负责原机电的采购和管理,对采购设备的成本和质量负责。
(2)负责施工机械设备的管理和维护和抢修。
(3)负责操作组、机电组等的全面管理工作。
(4)负责前、后