荆涂淮河大桥施工组织设计

总体计划安排及施工方案●工期根据招标文件对工期的要求为22个月，计划2002年10月28日开工，2004年8月28日竣工。我单位经认真研究决定，施工工期为20个月，提前工期2个月，于2004年6月28日完成本大桥的全部工程。●施工准备2002年10月28日至2002年12月12日完成主要工作内容为：贯通复测、控制测量网络布设、墩台位放样、技术文件交底、施工场地布置、砼搅拌站安装、供电供水设施、钢板围堰焊接拼装场地、生产生活等设施建设。联系当地有关部门做好施工协调工作，完成施工队伍与施工机械设备、周转材料调遣，准备开工。●11、12号主墩及主跨连续刚构段总体施工安排水上施工平台：2002年11月23日至2003年1月13日，完成打桩和平台铺设。钻孔桩钢护筒：11#墩钻孔桩钢护筒顶部标高为18.0m，2002年11月13日～2002年12月10日加工焊制，2002年12月11日～2002年1月21日完成15个钢护筒定位及打入工作，护筒底为粘土层，钢护筒钢板壁厚采用8mm，φ2.3m，护筒长13.0m。每个护筒重5.86t，共计15×5.86=87.9t。11#墩钻孔灌注桩：2003年1月21日至2003年2月28日用38天时间完成，拟安排5台钻机同时施钻，每台钻机完成3根钻孔桩的施工任务，平均12.5天完成1根钻孔桩施工。机型为GPF-2000，嵌岩2.5m采用φ2.0m牙轮钻具钻进。砼灌注用φ300mm导管，搅拌站供应砼，JPC6砼输送车运输，HB60D砼输送泵输送，钢筋笼和导管安装利用钻机门架或浮吊。每根钻孔灌注施工完毕，即拆除钢护筒。钻孔灌注桩全部结束后，拆除工作平台，准备钢围堰浮运下沉。12#墩钻孔桩先进行钢围堰下沉，随即进行钢护筒安装、施工钻孔桩。因此，拟安排在2003年3月1日开始施工，同时安排5台钻机继续施工，计划在一个月内完成钻孔桩施工，即在2003年3月1日开始埋设钢护筒，3月7日前将全部钢护筒埋设完毕。埋设方法为：采用浮箱上固定冲击钻，沿护筒埋设位置，开凿一条40cm宽，50cm深的环形槽口，安装钢护筒并用C20水下混凝土将护筒固定在岩面上，待混凝土强度达到后，即可开钻。12#墩钻孔桩施工：2003年3月7日至3月31日，利用11#墩施工结束的钻机，用24天完成12#墩钻孔桩施工，12#墩钻孔桩单桩长度为7m，因此安排每台钻机平均每8天完成1根桩。11#钢围堰：2003年2月8日开始拼装，3月20日下沉就位，用40天时间完成下沉工作。双层钢围堰钢板厚8mm，内外层间距1.0m，围堰高度15m，顶标高18.5m，底标高6.5m（硬塑粘土层）。12#墩钢围堰：2002年11月1日至12月31日制作、试拼，2002年1月1日至2003年2月20日计划用51天时间安装下沉就位。双层钢围堰钢板厚8mm，内外层间距1.0m，围堰高度12m，顶标高18.5m，11#主墩承台及墩身：2003年3月25日前完成承台开挖、墩身、墩帽模型制作，承台模型采用高压竹胶板制作。2003年3月26日～4月30日完成承台及墩身砼浇注。砼由搅拌站提供，JQC6砼输送车运输，HB60D砼输送泵输送灌注。承台厚度4.0m，体积991.9m3，为防止水化热，在承台砼内设水循环系统。主跨11号墩身高24.0m，为实心薄壁柔性流线形墩柱共4个，砼体积为4×261.13=1044.5m3。承台砼浇注时预埋墩身钢筋，拟安排半幅二个墩身、立模一次浇注砼，故加工2套模型。12#主墩承台及墩身：2003年4月15日前完成承台开挖。2003年4月17日～5月18日完成承台及墩身砼浇注。0#块及箱梁T构悬浇：2003年5月19日～2004年1月31日共计257完成。其中0#、1#块立模、灌注35天时间，挂蓝安装调试15天，悬浇段共22段（2～23#块），左右幅前后半幅施工，平均每段施工天数8天，计176天。边跨现浇段共5段，采用刚性支架辅以临时支撑分段浇注。合拢段两段，先合拢边跨，后合拢主跨，施工各15天，计30天，即悬浇挂篮设计8套，每半幅1套，合拢段利用挂篮浇注，挂篮设计承重（半幅）满足126.85t（最大块），安全系数1.5以上。砼由搅拌站、砼输送车提供，砼输送泵灌注。进入冬季施工安装锅炉蒸汽养护。●引桥连续梁段（含过渡墩）各墩总体施工安排钻孔灌注桩及承台：引桥钻孔灌注桩共计35根，直径Φ1.8m，安排5台钻机同时施工，工期为2002年11月28日～2003年2月6日，共用70天完成，承台开挖灌注、迟后钻孔桩施工一个月，在2003年1月1日开始施工，安排工期3个月完成，即在2003年3月31日完成。施工安排：拟从10号墩向1号墩方向钻进，以尽量避开雨季水位对施工的影响。墩均嵌入弱风化岩层2.0m。钻孔进入岩层均用相应直径的牙轮钻具钻进。安装钢筋笼和导管用钻机门架或20T以上吊车进行。承台砼在桩基结束后14天后完成桩基检测，合格后进行挖基并灌注承台砼，承台基坑土方用挖掘机开挖，人工配合清底，砼输送泵输送入模，手持机械震捣。扩大基础：引桥14、15号墩及13号过渡墩均为扩大基础，设计要求扩大基础嵌入弱风化花岗岩至少50cm，计划在2003年2月1日开工，2003年3月20日用48天扩基施工结束。扩大基础采用挖掘机开挖上部土层，进入岩层后，采用人工手持风镐开挖。墩身施工：施工工期2003年3月1日至2003年7月31日，计5个月完成，各墩身模型选用8mm钢板加工成三套圆柱模型，每个墩柱一次立模灌注，砼灌注用砼输送泵或砼输送泵车入模，机械振捣。小箱梁预制及安装：计划在2003年5月1日开始预制，预制时间8个月，即2003年12月31日前预制完成。小箱梁架设安排在2003年7月15日开始，2004年2月15日前完成架设。●桥面铺装工程桥面铺装找平层为6cm厚C50防水砼，D8钢筋焊接网。根据各梁段施工情况，完成一联后铺装一联，砼上桥采用砼输送泵车输送。施工日期2003年10月至2004年5月15日，桥面人行道及拦杆安装在每联梁体施工结束后即开始安装，即在找平层铺装前相应完成。●竣工收尾2004年5月16日起，2004年6月28日完成相关项目的尾工，进行验交。1.5.2施工测量与控制怀远县荆涂淮河大桥全长805m，估算桥轴线长度相对中误差小于1/40000，平面控制网：主网采用边角网测量，辅以导线控制布设，满足控制精度和观测条件的要求，使其在施工测量中发挥最大的作用。平面控制网的布设应在业主或监理工程师的统一要求下进行，使全桥设置在同一平面控制网控制之中，施工控制测量时联测通视、相互校核，使全桥的线形与设计一致。按《工程测量规范》GB50026-93和《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000规定的桥轴线相对中误差精度要求，采用四等测量精度。使用DM503红外测距仪或PS-Ⅲ05宾得全站仪，水平角观测六个测回，竖直角及测距边对向观测两个测回，对边长进行加、乘常数及气象改正，投影到墩顶平均高程面上。本标段的施工放样为：水中墩施工放样采用方向交会法放样，测边交会法复核，其余各墩、台的施工放样测量采用全站仪极坐标法进行放样，各墩中心置镜测角、量边、复核。平面控制网络图如下：1.5.3主桥水中墩主要施工方案1.5.3.1栈桥施工本桥施工水位17.5m，11号墩河床地面标高约9.93m，12号墩河床地面标高约9.23m，10号及13号过渡墩处在阶地河滩内，地面标高在分别为18.28、18.16m，在雨季易被淹没，为确保主墩及过渡墩下部工程及梁部施工，施工方案拟定在10号至11#墩、13号至12墩之间分别设施工栈桥1座，以沟通主墩与陆地的联系。施工栈桥的主要作用是用于铺设混凝土输送管道，钻孔浆液输送管道以及施工作业人员进出工地。根据现场既有条件，施工栈桥分水中及陆地二部分，水中栈桥长147m，陆地栈桥长50m，栈桥桥面设计标高为18.5m，栈桥宽2.5m，栈桥结构分述如下：●水中栈桥LP=20m，桥墩采用2根φ400mm钢管桩，钢管桩打入河床以下1.5～0.6m，桩顶设牛腿，牛腿上放置槽钢，并与木桩相连接，便梁采用2片贝雷桁架搭设，水中三孔63m及四孔84m栈桥贝雷梁通长布置。贝雷桁架在陆地拼接后用浮拖安装就位。●陆地栈桥全长50m，基础采用M10砂浆砌片石，扩大基础。墩身为C20砼，墩顶预留钢筋。陆地栈桥跨度为12m，便梁采用I36a工字钢梁搭设，便梁间距1.5m，二根工字型钢梁之间设角钢剪刀撑，以增强刚度。U形螺栓与予埋钢筋焊接，将工字梁固定在墩顶上，防止洪水冲垮。●桥面采用2.5m长普通旧枕木横向密铺，枕木与工字钢之间用U型卡环连接成整体。桥面上再钉铺5cm宽木板，便于行走。两侧设钢管栏杆，以策安全。●施工栈桥使用至堤内桥段及主跨连续刚构合拢后拆除。栈桥结构详见图：1.5.3.2主桥11号、12号主墩钻孔桩施工平台根据招标文件开工定于2002年10月28日，随后的月份恰逢淮河枯水期，本工程在完成全桥施工准备工作同时，计划先期安排主墩钢围堰的制作及拼装，下沉等工作，同时组织主墩钻桩平台施工。钻孔桩施工平台顶标高为18.5m。●钢管桩设计：钻桩平台设计主荷载：四台GPF-2000型钻机、各种物料。人群荷载以及洪水的冲击，根据土质情况计算，采用φ400钢管桩，管桩壁厚9mm，每根桩长16m，共设18根，钢管桩打入河床下6.5m，桩顶标高为16.5m，桩尖标高为0.5m，单桩承载力34t，管桩之间用槽钢连接，增强稳定性。●用浮箱组导向平台并准确定位，利用浮吊导向架一次插入3根φ60钢管桩，随后安装BDH-35型振动打桩锤逐根打入，锤头重35t。●第一排3根钢管桩完成后，开动浮运平台船锚机，退位并重新定位，按前述程序完成2-6排钢管桩打入工作。●所有钢管桩打入完成后，移开浮运平台，在四周及同排钢管桩之间竖向设置[14、[16槽钢作支撑，以增强稳定性。利用浮吊吊运I36a工字钢，放置在每排钢管桩顶的牛腿上并连接（牛腿用δ=16mm钢板焊接），在I36a工字钢顶部放置4排横向I30工字钢，上下两层工字钢用U型螺栓联接。I30工字顶部放置P43钢轨，钢轨与I30工字钢及垫板用螺栓连接，钢轨上密铺枕木，完成平台搭设。●利用浮运船和30t浮吊，将钻机吊至钻桩平台上进行钻孔作业。●钻孔桩作业平台在2个月内搭设完成。主墩水上平台施工设计见《水上平台示意图》1.5.3.2-1。1.5.3.3主桥11#、12#墩水下双壁钢围堰施工方案根据淮河气象、水文资料及业主确定本工程10月28日开工要求，我单位在对整个标段工程进度多方案比选及关键工序分析，确定11#、12#号墩在12月～次年2月份水位较低时段安排双壁钢围堰拼装下沉，避开高水位季节，既可保证工期，又有利于降低工程造价。设计文件要求，本工程主墩采用双壁钢围堰的方案进行钻孔桩、承台及墩身施工，根据承台设计尺寸，双壁钢围堰设计为圆端形，长34.8m，宽18.0m，圆端半圆：内园半径8.0m，外园半径9.0m，钢围堰双层厚度为1.0m，内、外壁采用6mm厚钢板，通过检算，水平斜杆采用∠63×63×5角钢，结点间距1.0m，竖肋采用∠63×40×5角钢，水平桁架弦杆采用100×10mm环形钢板制成。12#墩钢围堰总高度12.0m，竖向分二节，底节6.0m，顶节6.0m，11#墩钢围堰总高度15.0m，分三节。遵照招标文件资料，本工程施工水位受蚌埠淮河闸节制水位为17.5m，因此，双壁钢围堰顶部标高按18.5m。刃脚标高按6.5m设计，沉入强风化层1.5～2.0m。满足正常水位的施工要求，即使有短期的高水位，也可在水位下落后，抽水恢复施工。双壁钢围堰施工设计见《12号墩双壁钢围堰设计示意图》1.5.3.3-1。(1)12#水中墩施工12号桥墩下出现基岩裸露，且河床具有向河中心倾斜的坡度，因此，双壁钢围堰在下沉时将采用特殊方式，保证双壁钢围堰下沉后嵌岩及钢围堰壁的竖直，钢围堰基础成槽采用冲击钻机进行冲击，具体施工方法如下：钢围堰安装前，使用浮箱搭设水中固定平台，平台桩采用Φ400mm钢管桩，嵌岩2.0m，用2个浮箱搭设临时平台，冲击钻机在临时平台