跨麻竹高速公路特大桥施工组织设计 112.docx

1、跨麻竹高速公路特大桥施工组织设计 1121 编制依据国家相关法律、法规和铁路总公司、湖北省相关工程管理制度；高速铁路桥梁工程质量验收标准TB10751-2010；高速铁路桥梁工程施工技术规程Q/CR9602-2015；铁路混凝土工程施工质量验收标准TB10424-2010；新建武汉至十堰铁路孝感至十堰段跨麻竹高速公路特大桥设计图；铁路工程桩基检测技术规程TB10218-2008 ；汉十铁路指导性施工组织设计施工调查所获得的现场有关资料；我公司已拥有的科技工法成果；我公司现有的企业管理水平、劳力设备技术能力，以及长期从事客专施工所积累的丰富的施工经验。2工程概况2.1概况新建汉十铁路HSSG-4

2、标跨麻竹高速公路特大桥起止里程DK143+745.88DK145+904.88，为23-32m简支箱梁+1-24m简支箱梁+25-32m简支箱梁+1-24m简支箱梁+4-32m简支箱梁+1-96m系杆拱 +9-32m简支梁,桥长为2158.20m；桥下部构造为22#24#墩采用圆端形空心墩、54#、55#墩为特殊墩外，其余采用圆端形实体桥墩，桥台为双线矩形空心桥台，其中墩台基础31#墩采用扩大基础，其余均采用钻孔桩基础。该桥主要工程数量见下表：主要工程数量表序号工程项目单位数量备注1桩基础根604总桩长延米10611.5桩基C35(H1)混凝土m310220.7桩基钢筋t643.5182承台混

3、凝土（C35H1）m311081.7承台钢筋t481.2423明挖基础C35（H1）混凝土m3160.3明挖基础钢筋t2.5254墩台身混凝土（含托盘、顶帽、垫石）m321558.7墩台身钢筋t907.6635系杆拱片196m2.2工程地质根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。根据现行铁路工程抗震设计规范，场地土类型属中硬土，场地类别为类。2.3水文本桥于DK144+479.5DK144+516.8处跨越浪河，流域面积F=291.2km2，Q1%=2873m/s，H1%=69.26m。2.4地下水对混凝土等建筑材料

4、的侵蚀性桥址区内地下水主要为第四系松散层空隙水及基岩裂隙水。其中以第四系松散层孔隙水为主。、松散岩类孔隙水该类地下水主要分布于砂性土，水量较丰富，具微承压性，主要受同一含水层的垂直和侧向渗透补给，在浅部可接受地表水的渗透补给，主要排泄方式为补给下层含水层，勘察期间，实测地下水为约5.2m。、基岩裂隙水下伏基岩主要为千枚岩和辉绿岩，全风化层厚差异较大，岩层节理裂隙发育，多被泥质充填，富水性一般，地下水主要赋存与岩层风华裂隙、层间裂隙及节理裂隙中，其补给来源主要为上部孔隙水，并排泄给同一含水层，该层地下水水量中等。本次勘察在桥址范围内采取了2组地下水和地表水样，并进行了水质分析，地表水无化学侵蚀性

5、，无盐类结晶破坏作用，无氯盐侵蚀性；地下水有二氧化碳侵蚀性，化学作用等级为H1，无盐类结晶破坏作用，无氯盐侵蚀性，桥址区碳化环境为T2。2.5不良地质及特殊地质评价、不良地质：桥址区地势稍有起伏，未见明显不良地质分布。、特殊岩土：场区内特殊岩土主要为丘坡零星分布（1）0人工填土和局部零星分布的（2）1-1软塑的粉质黏土层。人工填土层层厚0.5m，土体结构松散，性质不均，具高压缩性，工程性质差，粉质黏土多在谷地及水塘附近区域分布，后0.5-2m，也具有高压缩性，工程性质差。上述不良图层一般厚度不大，或仅在局部分布，对桥梁基槽开挖有一定影响，设计施工时应予以充分考虑。3建设项目所在地区特征3.1气

6、象特征线路沿线地区属亚热带季风区，气候温和多雨，冬季（122月）寒冷少雨，春季（35月）多阴雨绵绵，雨量不大，初夏（67月上旬）雨量集中，易发生雨洪，盛夏（78月）高温炎热，伏旱频繁，时有特大暴雨发生，秋季（911月）气候秋高气爽。全年平均气温约1516，最高气温高达42.5。最低气温的记录在随州市为-18。其它沿线地区也分别为-9-15。最热气温多在68月，最冷气温多在122月。多年平均降雨量随州市至襄阳偏少约为910mm左右，随州市至孝感段则为1250mm左右。雨量的季月分配受季风环流的支配很不均匀，冬季半年常在大陆干冷气团控制下，降雨量少，夏季半年热带暖湿气侯，雨量较多，一般情况下冬季雨

7、量仅占年总量的10%以下，春秋季雨量约占年总量的40%左右，夏季雨量则占年总量的50%以上，同时在这一季节中暴雨也多，实测24小时安陆为289.9mm，随州市为299.0mm，襄阳为138.9mm。沿线最多风向除58月以南风及东风为主外，其余多为北风及西至西北风，大风一般随寒潮或暴雨而来，由于距海洋较远又不是台风线路，所以风力并不大，约8级左右，最大风速1920m/s，相应其风向多是北风或西北风。降雨和冰结沿线迟早不一，初雪一般在每年12月中旬开始，终雪多在次年的3月上旬，最大积雪深度约30cm，冰结深度最大约911cm。3.2 工程施工条件3.2.1 交通运输情况（1）铁路沿线经过既有铁路主

8、要有汉丹铁路、焦柳铁路、襄渝铁路，均办理货运业务，材料运输可通过火车运输到既有站后，通过汽车转运至工地。（2）公路沿线地区主要公路有汉十高速、随岳高速、麻竹高速、襄荆高速、G107、G316、G207、G209国道、S107、S210、S218、S303省道等，并辅以其县乡道路形成综合道路网，为本工程的材料运输提供了较为便利的施工条件。路面宽度在3.5m14m，桥梁荷载多为公路II级，汽15，挂80。国道、省道和高速公路路面为沥青或砼路面，县道和乡村道绝大部分为砼路面。公路运输是本线施工时当地料和厂发料的主要运输方式。（3）水路本线主要为汉江流域，但航道并不能贯穿全线，根据本建设项目的工程分布

9、情况，结合材料的来源地及供应点以及公路交通运输情况，本工程不考虑水路运输方案。3.2.2沿线水源、电源、燃料等可资利用的情况（1）施工用水沿线水系发育，地表水及地下水资源丰富。铁路工程施工用水，可采用河中取水和打井取水。（2）施工用电分散供电：随州地区沿线电力资源比较充沛，城乡电网建设改造已完成，基本上做到村村通电，每个村均有10KV电力线路相通，沿线分布有220KV、110KV、35KV、10KV高压变电站及电力线路。采用地方10kV电网能够满足施工用电需要，采用分散供电，就近“”接10kV电源供电。（3）施工燃料本段线路沿线燃料供应比较充足，施工机械使用的燃料可就近购买。3.2.3 当地建

10、筑材料的分布情况（1）施工用砂本线的河砂主要来自孝感境内的府河、十堰境内的丹江，主要通过国道、省道运输，产量也较为丰富，能满足工程需要。根据沿线调查情况，主要砂场有以下4处，本标段砂源调查表如下：砂源调查表产地编号产地名称对应里程偏距（km）供应范围供应长度（km）规格左右供应起点供应终点1随州市曾都区大庙砂场DK136+13820 DK116+652DK153+81937 中粗砂（2）施工用石料沿线有大小不等的采石场，随州地区，采石场规模不大，十堰的丹江口山区，石料供应较为丰富石料来源较丰富，采石场规模较大，能满足工程需要。根据沿线调查情况，主要采石场有以下5处，全线采石场调查表如下：产地编

11、号产地名称对应里程偏距（km）供应范围供应长度（km）规格左右供应起点供应终点1随州市珠宝山采石场DK129+5005DK119+750DK136+10016 碎石、片（块）石2何店桂华采石场DK142+7003DK136+100DK147+95012 碎石、片（块）石3随州兴盛采石场DK153+2001DK147+950DK168+50021 碎石、片（块）石（3）施工用道砟本工程正线采用无砟道床，动车走行线及部分站线部分使用道砟。根据铁道部运输局关于公布的通知，按照就近取材的原则，周边道砟场主要有武汉铁路局襄阳采石场，可满足工程用砟的需求，但应在铺轨前提前做好备砟工作，以满足施工期内的用砟

12、需求。（4）施工用砖、石灰沿线各市、县均设有砖厂，生产的标准砖及多孔空心砖均可以满足车站房屋等建设需要。沿线分布有众多小型石灰供应点，可就近供应。（5）施工用路基填料本线路基基床以下路堤应优先选用A、B组填料和C组的块石、碎石、砾石类填料，考虑到江汉平原地区雨水较多，改良土不方便施工，本线暂不考虑改良土；对于填高大于8m地段，基床以下部分采用A、B组填料，压实标准同基床底层要求；浸水地段路基应采用水稳定性好的A、B组粗粒土填料。本标段取土场设置一览表本标段取土场设置一览表序号名 称位 置可用量填料类别里程相对线路位置左右侧距离（m）万方1关帝洼取土场DK139+600右53045 AB组2戴家

13、湾取土场DK143+300左35020 AB组4 总体施工组织安排 跨麻竹高速公路特大桥共有604根桩，共计10611.5m,共有65座墩台， 1孔系杆拱，桥具体计划安排如下：0#台64#台（不包括系杆拱）1.桩基础施工：2016年1月1日开始至2016年6月1日完成。2.承台：2016年2月15日开始至2017年1月22日完成。3墩台身：2016年2月29日开始至2017年2月15日完成。54#55#墩1.桩基础施工：2016年1月1日开始至2016年2月29日完成。2.承台：2016年3月1日开始至2016年3月19日完成。3.墩身：2016年3月20日开始至2016年4月10日完成。4.

14、系杆拱：2016年4月11日开始至2016年10月20日完成。5.现场清理：2016年10月21日开始至2016年11月05日（后附施工进度计划横道图）5 临时工程和过度工程5.1 场地布置本标段桥梁混凝土在现场设置混凝土拌和站集中拌和，混凝土运输车运输。本桥混凝土供应主要采用项目部拌和站进行混凝土供应。施工场地内主要设施有：材料存放区、钢筋加工厂、集水养护井、生产和生活房屋等。生产和生活房屋都靠近施工现场布置。 5.2 临时工程5.2.1 施工便道本桥施工便道沿线贯通，新修便道采用泥结石路面，便道顶宽6m，每隔200m设错车道，坡度控制在10%，均分布在桥梁左侧或右侧。5.2.2砼拌和站本桥

15、下部结构所用混凝土均采用拌和站集中拌制，混凝土运输车运输。混凝土拌和站设在DK152+300线路右侧约300m处，该拌和站为本标段2#拌合站，产量为300m3/h，拌和站设280m3蓄水池2座，并配备混凝土罐车和输送泵车，2#拌合站距离本桥平均运距7.5km。其上部结构系杆拱混凝土也采用该拌和站集中拌制。5.2.3 供水、供电及排污设施该桥混凝土施工用水采用就近打井集中抽水，同时水在使用前做净化处理。施工用电采用新设变压器，共设变压器2台，保证拌和站及现场桩基等施工用电。同时施工现场和混凝土拌和站内配备若干台发电机组进行自发电，以防停电时备用。在生活区设化粪池，生活垃圾统一堆放，并定期收集集中

16、处理。钻孔桩所产生的泥浆按指定地点排放，并定期集中处理，防止污染周围环境及耕地等。5.2.4生产与生活房屋生产用房靠近各点布置。生活房屋采用便于安拆、利于环保的活动板房，水泥库房等采用砖瓦房。同时在工点附近设置设备维修间，进行各种机械设备的日常维修保养工作，保证各种机械的正常运转，保障施工生产的正常进行。生活区统一规划、集中布置，营区周围设围护，围护采用铁丝网或波纹板，涂以明显色彩。生活区垃圾集中堆放，定期处理；生活污水排入污水收容器处理并拉到指定地点排放。5.2.5临时通信项目经理部领导及各部、室均安装程控电话，电脑上网用于信息、数据传输，各作业队均安装程控电话，主要施工负责人、安全人员配备

17、移动电话以便及时取得联系。施工现场调度指挥人员、测量班配备对讲机进行现场联络，对讲机频率报请当地公安局批准后使用。6 重难点控制性工程本分部境内的跨麻竹高速公路特大桥1-96m系杆拱是本标段重、难点工程控制性工程。6.1桥梁情况（包括特殊结构）分析本桥水塘、沟渠在区内广泛分布，水量受季节性降水影响较大。54#-55#（1-96m系杆拱）跨麻竹高速公路。系杆拱桥由拱肋、横撑、吊杆、系梁、拱脚、桥面系等组成。拱肋横截面采用哑铃型钢管混凝土界面，截面高度h=3.0m，沿程等高布置，钢管直径为1000mm，由厚16mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用=16mm的腹板连接。每隔一段距离，在圆形钢管

18、内设加劲环，在两腹板中焊接拉筋。两拱肋之间共设置五道横撑，横撑由500、400和360mm的圆形钢管组成，钢管内部不填充混凝土，其内外便面均需做防腐处理。吊杆布置采用尼尔森体系，间距8m。吊杆均采用127根7高强度低松弛镀锌平行钢丝束，冷铸镦头锚，索体采用PSE（FD）地应力防腐索体，并外包不锈钢防护。系梁按照整体箱型梁布置，采用单箱三室预应力混凝土箱型截面，桥面箱宽17.1m，梁高2.5m、底板厚度为30cm，顶板厚度为30cm，边腹板厚度为35cm，中腹板厚度为30cm。系梁纵向设70束12-75预应力筋，横向在底板上设3-75的横向预应力筋，横搁板上设3束9-75预应力筋。6.2桥梁施工

19、方案及措施1721号墩桩基采用护筒跟进不拆除；6、7、1521、24、25、29、30、33、34、5255墩基坑开挖采用钢板桩防护；23#墩草袋围堰，45墩采用钢板桩防护;5455#（系杆拱跨）之间设置限高架。1-96m系杆拱（特殊结构）采用“先梁后拱”的施工方案，在支架上现浇主梁，然后在主梁上搭设支架安装拱肋。系杆拱梁部采用支架法施工，麻竹高速公路为既有线，尽早编制完善的施工方案、交通导行方案及安全应急预案，经监理工程师审批后报当地交通管制部门及麻竹高速公路管理处批准。施工过程中，为保证交通畅通，应采取棚架防护并做好警示标志。门式支架搭设要有足够的强度、刚度及稳定性，并经过验算满足要求。系

20、杆拱桥钢管拱制造、安装精度高，焊接质量要求高，施工过程复杂，影响参数多，首先要采用具有相应资质的专业生产厂家加工及安装，并合理组织材料运输、存放、保管等，其次在施工过程中，必须根据施工中实测得到的结构反应来修正各种参数。拱结构采用工厂分节制造,分段吊装上桥的方法安装。节段制造好后在工厂进行平面和立面组拼检查,检查合格后发运至施工现场,再在施工现场将节段预拼,最后吊装上桥形成完整拱肋。7 施工方案及工艺、工法本桥总体施工方案为下部结构桩基采用钻孔灌注桩，承台采用机械开挖后立模现浇。墩身及顶帽采用定型组合钢模板浇筑，台身采用大型钢模板拼装加固后整体浇筑。上部结构系杆拱采用支架现浇法施工；简支箱梁采

21、用预制架桥机架设。所有混凝土均在拌和站集中拌合，混凝土输送车运输，混凝土输送泵车进行浇筑。7.1 桥梁基础施工方案本桥钻孔桩有1.0m的桩537根，总长9113.5m；1.25m的桩37根，总长388m；1.5m的桩30根，总长1110m。 地质情况及施工方法: 本段桥地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。，从桩基础顶部往下分别为粉质黏土、粗砂，粗圆砾土、千枚岩，辉绿岩等。7.1.1施工设备钻孔设备采用旋挖钻，此外，配备泥浆泵、砂石泵、压浆泵、混凝土输送泵、铲车、发电机、运浆车、导管及相关桩基检测设备等。7.1.2施工准备 钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高

22、等情况结合施工技术的要求，须作准备工作如下：首先确定钻孔桩位：按照基线控制网及桥墩设计坐标，用全站仪精确放出桩位。平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。先修通施工便道，为施工机具、材料运送提供便利。7.1.3泥浆池、沉淀池开挖及泥浆调制（1）、泥浆池、沉淀池开挖：施工前选定泥浆池及沉淀池的位置，泥浆池宜低于沉淀池，泥浆经过沉淀后流入泥浆池，以便泥浆能循环利用。根据桩基的直径及孔深 确定泥浆池及沉淀池的大小，泥浆池的体积宜为井孔体积的1.5倍。沉淀池宜位于易清理沉淀物的位置，其体积宜大于井孔体积。在水源不方便的位置，应开挖清水池。（2）、泥

23、浆调制：针对粉砂土层易坍塌的特点，要求配置的泥浆护壁速度快、效果好。因此选择由膨润土、纯碱（Na2CO3）纤维素（CMC）及水搅拌而成的优质泥浆，其比例为：膨润土的25%，纯碱用量为膨润土的0.4%，纤维素用量为膨润土的0.1%。配比和各项性能分别如下表所示：泥浆的配比表材料名称膨润土纤维素（CMC）纯碱配合比（）250.10.4泥浆各项性能项目对密度粘度(s)静切力(pa)含砂率(%)酸碱度HP胶体率(%)失水率(ML/30min)泥皮厚(mm)稳定性数值1.21.418222590%142220.03（3）泥浆各种材料及外加剂的作用膨润土：膨润土的主要作用是造浆功能，相对于粘土，造浆率较高

24、。确保泥浆有优良的工作性能。纤维素（CMC）：主要作用使孔壁快速形成一层薄膜，而降低失水率，减小水量的渗透，达到保水的效果。工业纯碱：工业纯碱的主要作用是使泥浆的PH值增大，将泥浆中的颗粒分散，颗粒表面负电荷增加，增强其吸附能力和水化膜厚度，从而提高泥浆的胶体率和稳定性。桩基工程施工工艺流程框图施工准备测量放线护筒埋设钻机检修钻机安装就位钻速、钻压和泥浆性能控制泥浆池及拌浆准备钻 孔监理工程师检验确认成孔测量孔深、孔形检测分析清 孔测量控制材质检验、钢筋笼制作作造，成品质量检查下钢筋笼导管实验下导管（二次清孔）检查孔底沉淀并签证监理工程师检验确认混凝土原材料检验及配合比试验混凝土生产严格控制计

25、量灌注水下混凝土桩基检查(低应变)、分析混凝土养护、桩头处理对比、确定施工工艺在造浆过程中对泥浆池中的相对密度、粘度、酸碱度、胶体率等性能指标进行检测，泥浆的各项指标符合上表中的要求后投入使用，泥浆池中的泥浆循环使用前适检测其含砂率、相对密度、粘度、酸碱度胶体率等性能指标，泥浆池中泥浆的含砂率不宜超过4%否则泥浆应经过沉淀后将沉淀物清理干，对泥浆池中的泥浆重新进行调配。砼灌注过程中快速聚集、分层而加速沉淀，沉淀后的泥浆用泥浆泵抽到泥浆池中，经调制后再循环使用。7.1.4埋设护筒 护筒采用6mm 厚的钢板加工卷制，高度3.54.0m，护筒内径比钻头大200mm。护筒按照设计桩位中心线外放10cm

26、 埋设，护筒中心对正测定的桩位中心，埋设深度3.54.0m，高出施工地面0.3m，然后复核校正，其定位误差不大于50mm，倾斜度不得大于1%。用粘土分层回填夯实避免护筒位移、掉落，以保证其垂直度并防止泥浆流失。护筒的顶部开设12 个溢浆口，溢浆口高出地面，使溢流泥浆经泥浆沟排入临时汇浆池，通过泥浆泵回收至沉淀池，减少对场地的污染。护筒埋置深度符合下列规定：黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时，将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m（现场具体埋置深度见技术交底书）。埋设护筒时，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。7.1.5钻机

27、就位及钻孔 （1）施工时护筒都预先埋设在桩位上，并测量护筒顶面标高，做好标记。（2）钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。就位完毕，架子队对钻机就位自检。 （3）钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。 （4）钻机就位后，利用自动控制系统调整其垂直度，注入稳定液后，进行钻孔。该钻机成孔时采用旋挖式筒式钻头将地层中泥渣载入钻斗挖出，自动显示筒满后，提升将土卸于一侧，继续开挖，边挖边补充稳定液，保证在提钻后液面始终高于护筒底面。成孔深度由钻机自

28、动显示。开始旋挖钻进时，在护筒刃脚处，宜低档慢速钻进，使刃脚处有牢固的护壁。钻至刃脚下1m后可按土质以正常速度钻进，再通过粉砂层时，放慢钻进速度，进尺速度不得超过3m/小时，增加钻机空钻循环圈数，以加强护壁效果。旋挖钻机挖出的泥浆等用运浆车运到指定弃渣场。（5）钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。每钻进2m或地层变化处应从钻筒取样查明土质并记录，与设计资料核对。（6）桩基在旋挖钻进过程中要对桩位进行复测，在孔深20米及终孔时，用检孔器（检孔器用钢筋做成，其外径为钻孔桩设计孔径，长度等于孔径的46倍）检查垂直度、孔径，以便及时调整钻头直径。（7）在

29、钻进过程中，宜检测泥浆的主要指标，主要是检测泥浆的比重和含砂率。（8）边旋挖钻进边用泥浆泵从泥浆池中向孔内注入泥浆，保持孔内的水头高度。（9）钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时，应将套管口保险钩挂牢。（10）当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，并请设计代表复核桩底地质情况与设计是否一致，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。7.1.6成孔检测桩基成孔后，复核桩位，并用检孔器检查孔径，用筒式钻头清除孔底沉淀，用测绳查测孔深，同时宜用钢尺

30、复核测绳的长度。7.1.7清孔成孔深度达到设计要求后，进行清孔换浆工作。边注边抽，保证在孔底500mm内，稳定液比重不大于1.1，粘度17-20s，砂率小于2%时，才可以提钻转到下一桩孔成孔。浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计及规范要求，对于柱桩不应大于50mm，摩擦桩不应大于200mm。如沉渣厚度超出规范要求，则利用导管进行二次清孔。7.1.8钢筋笼骨架的制作安装 （1）钢筋制作。首先对施工图中各种规格的钢筋长度、数量核对，其次对圆盘条钢筋进行调直，钢筋表面应保持洁净和平直。钢材进场后堆放在钢筋加工厂存放区。钢筋加工时，按照施工设计图纸结合钢筋原材料尺寸进行配料、加工、制作、安装、不得随意改变钢筋长度和构造形式，所有钢筋加工、焊接都