跨石德铁路高架桥施工组织设计及预算毕业设计Word格式.docx

1、3、编制实施性施工组织设计。4、根据实施性施工组织设计，编制施工预算。指导教师根据具体情况，可以增加或减少设计内容。四、设计时间安排1、校内学生：共计6周，其中: 临时工程设计1周，工程量复核1周，施工组织设计2周，施工预算2周，毕业设计答辩1周。1、项岗实习学生：2013年9月1日-2013年12月30日；具体时间要求：2013年11月30日前，将毕业设计电子稿交指导老师审阅；2012年12月25日前，修改完善毕业设计，并打印装订；2013年12月30日前，将打印装订好的毕业设计寄给指导老师。道桥工程系道桥教研室2013年6月30前言随着我国社会主义市场经济的蓬勃发展，科学技术的不断创新，工

2、程质量的不断提高，对桥梁的施工组织与设计提出了新的要求。基本建设管理体制改革的深入及现代企业制度的提出和建立，在桥梁施工组织与设计中产生了很多值得我们探讨的问题。为了更好的满足理论及施工生产的需要，我们坚持从实际出发，系统总结了施工组织设计的实践经验，阐明了施工组织设计的方法。施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件，是施工技术与施工项目管理有机结合的产物。桥梁施工组织设计的任务就是针对桥梁工程施工的复杂性，根据桥梁工程产品生产的技术经济特点，以及国家基本建设方针和各项具体的技术政策，实现工程建设计划和设计的要求，提供各阶段的施工准备工作内容，对人力、材料、机

3、械、资金和施工方法等进行科学合理的安排，协调施工中各施工单位、各工种之间、资源与时间之间、各项资源之间的合理关系。在整个施工过程中，按照客观的技术、经济规律，作出科学合理的安排，并指导施工，以使工程施工取得相对最优的效果。施工图预算是指在执行基本建设程序过程中，根据不同设计阶段设计文件的具体内容和国家规定的定额、编制办法、指标、各项费用的取费标准，预先计算和确定的新建、扩建、重建工程所需要的全部投资额的文件。它是从经济上反应建设项目在不同建设阶段的特点，是基本建设程序的重要组成部分。随着科学技术的发展和施工技术水平的不断提高，管理体制的进一步改革完善，建筑市场逐渐走向规范化，市场的面更广阔，竞

4、争更激烈。为了适应日益激烈的市场竞争形势，适应建筑市场和新型施工管理体制的需要，我们必须对现在的施工组织设计的编制观念、形式、方法进行优化和改进。这样施工组织与设计才能使施工更简单、便利。此论文以桥梁工程的施工组织设计及预算为立足点，对施工准备工作、施工组织设计的编制、进度计划的编制与执行、分项工程的施工方法、安全与质量管理以及施工图预算等各主要环节的关键问题都做了详细阐述，并应用各种理论方法，对问题进行探索。限于水平，有些章节内容可能还不够充实，有些问题解决的办法尚不够成熟，不妥之处在所难免，恳请指正。第一章 跨石德铁路高架桥施工组织设计第一节 工程概况一工程简介1.项目位置本项目位于河北省

5、境内，为国家高速公路网规划中纵5“大庆广州”高速公路的组成部分，也是河北省高速公路网规划的“五纵、六横、七条线”主骨架的“纵3”的“北京至开封”高速公路的重要组成部分。走向基本为南北方向，北起自石黄高速榆科枢纽互通（西距深圳东互通8km），向南止于冀豫交界大名县高庄南，路线全长220.429km。2.工程简介本项目为大广高速公路深州至大名（冀豫界）段第六标段石德铁路高架桥工程，地处衡水市，起止里程为K35+738K36+816，桥梁全长1078.0m（包括每侧长4m的桥台）。桥梁平面位于半径为5000m的平曲线上，路线与铁路交角为707，桥梁于公路里程K36+261.488处与石德铁路上行线相

6、交叉；于公路里程K36+265.707处与石德铁路下行线相交叉。桥梁布置为（1530）m先简支后连续小箱梁+（40+260+40）mT构+（1430）m先简支后连续小箱梁。主桥部分（40+260+40）mT构上部结构采用变高度预应力混凝土单箱三室箱梁，主墩处至主桥中间墩处按二次抛物线渐变，下部结构采用双板墩，钻孔灌注桩基础；引桥部分采用30m跨径先简支后连续小箱梁，左、右分幅设计，下部结构采用柱式墩，墩顶设置盖梁，盖梁顶面按桥面横坡斜置，于桩顶处设系梁，将其连成整体，钻孔灌注桩基础；桥台采用分幅布置，三肋板桥台，承台间亦以系梁连成整体，承台下设钻孔灌注桩基础。全桥共设钻孔灌注桩266根，其中台

7、下基础直径1.2m，桩长50m的钻孔灌注桩24根；引桥基础直径1.5m，桩长70m的钻孔灌注桩162根；中间墩和过渡墩基础直径1.5m，桩长65m的钻孔灌注桩48根；主墩基础直径1.5m，桩长70m的钻孔灌注桩32根。34座桥梁墩台，预制30m小箱梁290片。3.主要技术标准道路等级：高速公路，双向六车道。计算行车速度：120km/h。荷载标准：公路I级。桥梁设计基准期：100年。桥面宽度：34.5m。桥下净空：本桥跨越石德铁路及衡德公路，桥下铁路净高8.0米，桥下公路净高5.0米。地震动峰值加速度：0.05g。抗震设防烈度：7度。4.转体系统转体系统为本桥实施转体施工的关键部位，由上转盘、下

8、转盘以及牵引系统组成。下转盘主要构件组成包括下球铰及其骨架、下滑道及其骨架、中心定位轴、千斤顶反力座；上转盘主要构件组成包括上球铰及其骨架、撑脚；牵引系统主要构件组成包括牵引反力座、牵引索。中心转盘球面半径为8.0m，上转盘球缺高0.242m，下转盘球缺高0.240m、直径3.9m，定位中心转轴的直径为260mm。球铰由上下两块钢质球面板组成，上面板为凸面，通过圆柱体与上部的牵引转盘连接，上盘就位于牵引转盘上；下面板为凹面，嵌固于下盘顶面。上下面板均系采用40mm厚的钢板压制而成的球面，背部设置肋条，防止在加工、运输过程中变形，并方便球铰的定位、且加强与周围混凝土的连接。下面板上镶嵌四氟乙烯片

9、，上下面板间填充黄油四氟粉，以使结构转动时达到减摩作用。上转盘共设有8组撑脚，每组撑脚由2个直径800mm的钢管混凝土圆柱状结构组成，撑脚中心线的直径为10m。对应上转盘的撑脚，下转盘设有直径为10m宽1.1m的下滑道及12组千斤顶反力座，撑脚与下滑道的间隙为46mm，千斤顶反力座用于转体的启动、止动、姿态微调等。本桥的转体重量约为12500t。5.附属结构及其他（1）桥面铺装主桥整体箱梁：8cm厚C40混凝土调平层+6cm厚中粒式沥青混凝土+4cm厚细粒式沥青混凝土。引桥小箱梁：12cm厚C40混凝土调平层+6cm厚中粒式沥青混凝土+4cm厚细粒式沥青混凝土。（2）防撞护栏主桥防撞护栏采用S

10、S级并按铁路主管部门要求，护栏顶高出车行道1.3m；引桥防撞护栏按SA级结合主桥防撞护栏设计，护栏顶高出车行道1.1m。（3）防护网桥梁跨越铁路的孔跨桥面两外侧按铁路工程设计防火规范（TB10063-99）设置防护网，同时考虑跨衡德公路孔亦应设置防护网，故桥梁自15号桥墩中心线至19号桥墩中心线范围内于外侧防撞护栏顶均设置防护网，防护网顶高出车行道高度3.1m，并设置接地装置。（4）支座施工图设计中主桥采用盆式橡胶支座，引桥采用板式橡胶支座。施工时选用支座其技术规格要求应与箱梁截面尺寸相匹配，同时支座高度应与设计中采用值保持一致。（5）伸缩装置施工图设计中采用80型及160型伸缩装置，施工时选

11、用伸缩装置其技术规格要求亦应与箱梁截面尺寸相匹配。（6）排水设施桥面排水采用直径150mm泄水管，于桥面低侧与防撞护栏交接位置处设置直落式泄水管。平面泄水管按水平间距5m布置，其中桥梁跨铁路孔及衡德公路孔范围仅考虑纵向排水，未设置泄水管。二水文、地质及其他1.地形地貌大广高速公路位于河北省南部，与山东、河南两省接壤。地处东经1150311550。北纬36103800之间。本项目位于河北平原中部及南部地区，路线地处滹沱河古冲湖积扇及其与滏阳河沉积的交错地带，古黄河、古漳河长期泛滥淤积而形成的冲积平原区，地形平坦而略有起伏，平均海拔1827.6m。现存地貌为第四纪松散沉积物，地势平坦开阔，土层深厚

12、，地貌类型单一。在河流及地质构造的作用下，形成了缓岗、洼地及平地相间的地貌类型，区内为冲湖积平原地貌形态。2.工程、水文地质沿线河流均为内陆河流。区内地下水位深度一般6.016.7m之间，蓄水层为第四纪冲积层，地下水位下13m为浅层咸水，200m以下储水丰富，为淡水，水质良好，沿线灌溉机井广泛分布，工程用水方便。3.气象（1）区域气候特征项目区属大陆性半干旱季风气候区，四季分明，冬季寒冷雨雪较少，春季干旱多风，夏季炎热且雨量集中，秋季凉爽。（2）气温年日照2600h，历史最高气温42.7，最低气温26，多年平均气温12.5。土壤冰冻期在11月下旬，解冻期一般在2月下旬至3月上旬，最大冰冻深度0

13、.60m。无霜期190220天。（3）降水本地区年平均降水量543mm，年内分配不均匀，年际变化较大，全年降水量集中在69月份，降水量约为400mm，占全年降水量的74%，78月份降水量最大，为293mm，占全年降水量的54%。区域内适于农作物的生长，但也有旱涝、暴雨、冰雹、干热风和霜冻等自然灾害，对农业生产危害较大。（4）风本区冬季受内蒙古高压气流影响，冬季多西北风，春秋多西南风，经常出现78级大风，年平均风速约3.3m/s。（5）地震烈度路线经过地区在衡水段无实测与推测活动断裂，但地震活动频繁。依据河北省工程地震勘察研究院提供的大庆至广州高速公路深州至大名（冀豫界）段拟建场地地震安全性评价

14、报告的补充报告及国家技术质量监督局发布的中国地震动参数区划图（GB183062001）和河北省地震局、河北省质量技术监督局冀震发200138号文，本标段地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，地震基本烈度为度区。第二节 工程数量复核本高架桥主要工程数量包括钻孔灌注桩266根、桥梁墩台34座、预制30m小箱梁290片。具体主要工程量见下表：主要工程数量表部位项目名称单位数量备注灌注桩钢筋t1811.083c25混凝土m331138.6墩台397.9763546.5肋形埋置式桥台51.29362.8基础承台422.6483c20混凝土428.8盖梁448.226c30混凝土

15、2710.7预制30m小箱梁11404c50混凝土4349.029钢绞线819.035系梁83.3749.5支座垫石20.54821.7第三节 临时工程设计一施工道路本桥位于河北省衡水市邓家庄东约1公里处，周边交通方便，附近有衡德公路，地方道路更是四通八达，交通条件较好。因跨越石德铁路，在铁路南北两侧，需建梁厂，便道采用五标已修施工便道。二施工用电桥体施工分二段，以衡德公路、石德铁路为界，设梁厂两个，常备两台120KW发电机。铁路南北各设250KVA变压器一台，供梁厂及施工日常用电。打桩期间不足电量用发电机补充。三施工用水1.使用农田灌溉水源，与地方村政府协商后使用。2.铁路南北两侧自己打水井

16、各一口，设蓄水池，供施工及生活用水。四施工用地在铁路南、北两侧，进行临时征地，合计用地28700m2。做为混凝土搅拌站、桥梁预制加工厂及周转料存放地。表面使用厚20cm卵石土进行压实处理。在场地内设置良好的排水系统。五通信及联络各主要管理人员均配备手机，项目部设固定电话，电脑上网。六对外协调工作进场工作一开始，安排拆迁人员协同廊涿高速筹建处地方科拆迁人员及当地政府，及时处理、解决永久占地范围内的拆迁及临时占地问题。第四节 施工方案一钻孔桩施工方案施工时采用静态泥浆护壁，保证孔壁的稳定。每隔两个桥墩设一个泥浆拌合池和泥浆存放池，泥浆池大小为15m20m3m大小，泥浆池与钻机或吊机间隔布置。钢筋笼

17、在各作业队钢筋加工区集中制作、绑扎成半成品后汽车运到钻孔桩现场焊接，利用汽车吊一次吊装就位，钻孔桩施工前必须考虑预设接地钢筋，并进行二次清孔以减少沉碴厚度，水下砼采用导管法连续灌注，第一盘混凝土浇筑后必须保证导管埋设深度不小于1米，终盘时要浇筑到设计桩顶1米以上。正式施工前需进行钻孔桩试桩及群桩试验，钻孔桩混凝土灌筑完毕龄期达到规定要求后，对所有钻孔桩采用无破损小应变法逐根进行检测；当对桩身混凝土质量有疑问时和设计有要求的桩，应采用钻芯取样进行检测。由于工期要求，故安排6台旋挖钻机施工。1.施工准备平整桩基范围内的场地，坐标放样法放出钻孔桩桩位。管线探测：沿承台四周先人工挖23m深的探沟，当发

18、现孔位地下有管线、光缆或其他物体时及时通知监理工程师确认，并协商出解决办法妥善处理。靠近既有铁路的钻孔桩施工时，提前和铁路相关部门签订安全协议。确保铁路安全运输。施工中根据地质条件选用旋挖钻机施工该标段钻孔桩基础。钻孔桩施工前，首先确定铁路两侧通讯电缆位置，并采取相应的保护或改移措施下，确保其不被破坏，再采用钻机开挖。2.埋设钢护筒钻孔桩钢护筒采用=10mm的钢板制作，其内径大于设计桩径0.2m，钻孔桩施工前，先平整墩位处场地，测放桩位，采用挖埋的方法沉设钢护筒。护筒的埋深，以能有效地保证护筒在整个钻孔桩施工中的稳定为标准，尽可能将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m，高出施工地面0.3m

19、。为避免护筒在起吊运输过程中变形，需在适当位置用钢管焊成“+”字形内支撑，待吊装竖直后切除。护筒的埋设：旱地上护筒埋深较浅，采取人工开挖或边挖坑边下沉的方法埋设，周边用粘土回填并夯实。回填材料要用土质好、易于压实的粘土。钢护筒埋设时要求竖直，且定位准确，其顶面位置偏差、倾斜度要符合设计要求。护筒埋设完毕，铺设钻机轨道。3.泥浆配制泥浆是钻孔桩施工中护壁、清孔及提高工效的主要手段，它将直接影响钻孔桩施工的成败，因此要配备完好的足够容量的泥浆循环系统，要有造浆、储浆、沉淀、及时清除沉淀物、维持泥浆循环等一系列手段。在钻孔桩成孔施工中，泥浆的主要作用有两个：一是悬浮钻碴，将钻头打碎的碎块、石屑悬浮在

20、泥浆中；二是护壁作用，在钻进过程中一部分泥浆便可挤进砂石间的缝隙，达到很好的护壁效果。本标段桥梁工程基础施工时在桩基施工附近设置泥浆池，选用高性能的细质膨润土，经试验室配比试验确定合理配合比，拌浆机拌制优质泥浆，它能使钻碴在泥浆里处于不分散的絮凝状态而易于清除，进而保持泥浆的不分散低固相、低比重、低粘度的性能。4.钻孔（1）钻机安装就位钢护筒沉埋和钻机轨道铺设完成后，钻机组装就位，并使其底座平稳、水平、钻架竖直，且保持钻机顶部的滑轮槽、钻头、桩位中心在一铅垂线上，以保证钻孔垂直度。（2）钻进成孔施工之前，钻机应试运转检查，以防止成孔发生故障。第一根桩施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况

21、，以确定在该地层条件下的钻进参数。在钻进过程中，钻孔作业连续进行，不得中断并经常注意地层的变化，钻机开钻或进入砂层时，以低速钻进，加强护壁，防止钻进中坍孔。如发现地质情况与原钻探资料不符将立即通知设计监理等部门及时处理。若孔内漏浆严重，有大量气泡上升、孔变浅、埋钻等情况，应及时将钻具提出，填入粘土，埋住坍孔部位，然后慢速搅浆钻进。在钻进到设计深度时，视孔底沉渣情况，决定采用处理沉渣办法。钻孔过程中认真填写钻孔记录，终孔后，填写终孔检查证，并由监理工程师认可。（3）注意事项对于桩基间距较小，安排钻孔顺序时，相临两孔不能同时进行钻孔作业，一孔灌注混凝土完成后，其强度达到要求后相邻孔才能开始钻孔。钻

22、孔作业连续进行，经常对钻孔泥浆抽检试验，不符合要求时及时调整。注意保持孔内水头，以加强护壁，防止塌孔。停钻时，钻头提离孔底2.0米左右，防止出碴口被堵。钻孔过程中如遇到塌孔、偏孔、缩孔、扩孔、糊钻、埋钻、卡钻、掉钻等故障时，尽快查明原因，采取有效措施果断处理。正常钻进时参考地质资料掌握土层变化情况，及时捞取钻碴取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对。根据核对判定的土层及时调整钻机的冲程和进尺。钻孔井壁易受损伤，故在收紧内套绳将钻机提起时，须检查中心位置是否偏移，各部工作是否正常，确认无误后方可进行下一循环的施工。（4）清孔钻孔至设计高程后进行清孔。清孔的目的是将孔底的钻渣及其沉淀

23、物清除掉，尽量减少孔底沉淀厚度，保证钻孔桩的承载力。清孔时边吸碴边补浆。换浆时及时向孔内注入新鲜泥浆，保持孔内水位，避免塌孔。清孔后及时测量沉碴厚度，积极组织下步工序。换浆清孔后泥浆指标和孔底沉淀物均达到验收标准，拆除钻机后，用检孔器检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收标准，若超标，根据情况进行处理，直至达到验收标准。（5）钢筋笼制作、安装钻孔桩的钢筋笼在车间制作，对于较长的钻孔桩，其钢筋笼骨架根据现场吊装情况分段制作，确保骨架不变形。运输到墩位处用汽车吊机起吊安装。钢筋笼所用钢材要有产品合格证和现场抽检复查资料，并满足有关规范要求。钢筋笼加工确保主筋位置准确。钢筋保护层要在钢筋笼外侧焊接耳环

24、筋代替。钢筋笼安装时用专用的起吊工具卡起吊，避免钢筋笼起吊变形过大。两节笼对接时，上下节中心线保持一致，不得将变形的钢筋笼安放入孔内。安装到位后及时固定，防止脱落，并采取有效措施防止钢筋笼在混凝土灌注过程中上浮。（6）混凝土灌注混凝土灌注是保证钻孔桩质量最重要、最关键的工序，我们将认真做好各项准备工作。钻孔桩混凝土浇注前仔细检查沉渣厚度，按不大于10cm控制，混凝土浇注过程中，严格控制混凝土的初凝时间和导管提升时机，确保钻孔桩质量合格。（7）桩头处理采用人工配合风镐凿除。凿除桩头后按检测要求打磨出检测平台，报检测部门检测。（8）桩基检测检测由专业检测机构进行，钻孔桩采用小应变方法进行桩身无损检

25、测。（9）钻孔桩施工工艺流程（见图4-1）二承台施工方案由于本工程部分桥墩施工靠近既有铁路线，可能会对铁路路基稳定构成威胁时，为保证施工的顺利和铁路行车安全，承台开挖之前做好路基加固和基坑防排水工作，承台开挖以后按设计要求对基坑进行加固处理，以保证施工和铁路行车安全。1.承台施工（1）基坑开挖对于铁路两侧承台先进行混凝土防护桩施工、基坑降水和喷锚，待防护桩达到设计强度后，基坑根据土层性质放坡开挖，采用挖掘机从中部往上下游进行，人工进行边坡开挖修整，靠铁路侧基坑加强防护防止人员坠落。开挖前，放出承台中心十字线和开挖边界线，并在基坑顶面开挖边线外0.5米设置防水土埝和排水沟，防止地面水流入坑内。开

26、挖过程中，坑内设置排水沟和汇水井，使用水泵及时将坑内集水排出坑外，保证施工过程在无水状态下持续不断地进行。机械开挖时，在桩头部位特别注意，不损伤桩头钢筋，接近基底时，保留0.40.3m，采用人工突击开挖一次到位，以减少对基底的扰动。基底的开挖宽度宽出基础1m以外，开挖周边（不包括有防护桩的一侧）按1：1.25放坡，以保证有排水沟、立模和人工操作的净空。承台钢筋在加工区进行制作，基坑内绑扎成型，并按要求转体球铰所需预埋件。请厂家到现场进行指导，以保证施工的准确性。模板采用普通钢模板，砼采用砼泵车泵送入模的方法，承台砼需分层灌筑，每层厚度30cm，并控制砼浇筑速度，必要时在砼中埋设冷却管以阻止大体

27、积砼水化时内外温差过大等问题。（2）钢筋绑扎加工：钢筋在加工车间加工，根据图纸规格型号下料制作成半成品。钢筋接头：采用电弧焊焊接接头，安装时接头位置错开。钢筋绑扎：在承台底部标示钢筋位置线，按线布设底层钢筋；顶层钢筋设支撑架绑扎。保护层：采用塑料垫块或砂浆预制块垫设。墩身预埋筋：按设计图纸要求埋设墩身预埋筋并固定牢固。施工预埋件：根据施工图要求设置施工预埋件，特别注意接地钢筋的埋设。（3）模板安装模板采用组合钢模，模板内侧设置横带并加斜撑，对钢板桩槽口朝内侧较大间隙的地方，用方木作为竖带沿模板外侧按适当间距设置并加水平支撑，水平支撑顶在钢板桩与模板竖带之间，防止在灌筑砼时模板发生局部变形。模板

28、安装完成后进行测量调试，并保证支撑牢靠固定。（4）混凝土施工砼采用砼搅拌车运输，泵送入模，插入式振动棒振捣，承台及系梁砼一次浇注完成。分层厚度：采用水平分层，分层厚度不大于30cm。振捣：采用插入式振动棒振捣，振捣时，振动棒垂直插入，快入慢出，插点均匀，成行交错式前进。振捣时注意不碰松模板或使钢筋移位。砼养护砼养护采用洒水养护，或在承台上覆盖草袋或塑料薄膜等保温养生（冬季施工）；浇筑混凝土7天内对墩身下部设计要求范围内涂保护剂。（5）基坑回填基坑回填利用自卸汽车运土，装载机配合人工回填，小型夯实机械夯实，基坑回填后立即组织恢复既有路面。（6）承台施工安全技术措施承台开挖前，挖孔防护桩的强度要达

29、到设计强度的90%以上，方可开挖基坑。承台开挖靠铁路侧因有防护桩垂直开挖，其余三个方向严格技术交底的要求执行。开挖后，承台四周设高加80cm的钢管防护栏，加土围堰.防止坑内汇水。（7）承台施工工艺流程（见图4-2）三墩台身、盖梁施工方案为了保证浇注后砼外观质量，采用整体式钢模板一次浇筑，分层浇注，采取多种措施确保砼内在和外观质量。采用无拉筋钢模板，外侧设加劲肋，模板之间用螺栓连接，模板加固采用模板自身刚度结合在柱模四周用缆风绳对拉的方法施工。墩身和盖梁采用定型钢模板和钢支架法支模到顶，整体浇筑；墩柱钢筋一次绑扎成型；盖梁钢筋待砼浇筑至墩顶位置后整体吊装，与墩身钢筋对位连接。1.墩台施工（1）施工准备在承台上将立柱或肋板部位凿去上面浮浆，以使承台与立柱接合面良好，处理好立柱或肋柱预埋钢筋，将承台顶面清理干净，按规范要求对墩身部位接缝进行凿毛处理，整修连接