拱桥施工组织设计Word下载.docx
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件、《****市长寿大桥两阶段施工图设计文件》、《****市长
寿大桥工程地质详勘报告》以及四川省地矿局****检测中心
检测报告、长寿县气象资料等。
1.2现场多次实地踏勘和标前会议纪要精神和补遗书。
1.3国家及有关部门颁布的现行设计规范,施工技术规
程、规范、质量检验评定标准和验收办法,以及在施工安全、
工地保安、人员健康、环境保护等方面的具体规定。
1.1桥梁概况:
****市长寿大桥位于长寿县城,跨越长江支流桃花溪,
位于原有长寿大桥(桥名“新桥”)上游约50m,是三峡库区
水位上涨,原长寿大桥被淹后的新长寿大桥,是长寿县的交
通要道。
主桥设计为拱桥,主要考虑其作为城市桥梁,突出
其美观性,在三峡水位上升后,有长虹卧波的效果。
大桥全长224.556米,主跨为100米钢筋混凝土箱形拱,
河街岸引桥为2×
20米钢筋混凝土连续梁桥,关口岸引桥为
3×
20米钢筋混凝土连续梁桥,主桥及河街岸引桥位于直线
内,关口岸引桥位于R=100米的圆曲线内。
该桥布置为:
2×
20m(连续箱梁)+100m(箱形拱)+3
×
20m连续箱梁,桥梁纵面设计以主跨中心为顶点,设计1%
的双向坡,竖曲线半径R=3000米。
桥梁横断面为净-15+2×
2.5米人行道,全超高设计为1%,超高缓和段为15米,超
高渐变段在直线段完成,桥面设1%单向横坡。
箱形拱桥主拱为等截面悬链线无铰拱,l0=100米,矢跨
比F0/L0=1/6,设计拱轴系数m=2.514,拱顶预拱度为12cm,
其余各点按推力影响线分配。
桥横向由11片拱箱预制拼装
形成,箱轴中距均为1.5m,每箱底板宽度为1.46m,顶板宽
度为考虑浇灌混凝土的需要,中箱采用1.32m,边箱在箱顶
外侧加宽5cm,实宽为1.46m,拱圈横向全宽16.6m,预制拱
箱高1.6m,顶、底板厚均12cm。
现浇边腹板厚10cm,预制
中腹板厚均为5cm。
主拱圈分5段缆索吊装施工,预制拱圈
混凝土标号为40号。
拱上建筑由实腹段和空腹段两部分组成,空腹段为找个
腹孔,拱上腹孔每端设5个实腹小拱,其l0=6米,矢跨比
F0/L0=1/6;
腹拱圈由预制25号钢筋混凝土块件组成,除端
腹拱按三铰拱设计外,其余均按无铰拱设计,腹拱圈与主拱
圈采用现浇混凝土横墙连接,在1号、2号、3号横墙各开
设3个通道孔,孔内上半部半圆(R=100cm)拱圈套为25cm
厚的预制构件,横墙厚90cm。
拱上侧墙均为现浇20号混凝土,侧墙之间的拱腔填料
采用5号砂浆砌片石。
引桥为0#桥台为石砌重力U力型桥台,桩基础,以承台
连接,1#、4#、5#桥墩均为桩柱式墩,桩间系梁埋于地面以
下0.5m。
6#桥台为石砌U型重力式桥台,基础为片石混凝土
广大基础。
1.2地质水纹及气象情况:
桥位区位于中底山谷地貌区,位于桃花溪入长江口,河
谷呈“V”型谷,桥区地层表层为第四系人工填土、第四系
坡积层亚粘土、淤泥质粉土,基岩为侏罗系中统沙溪庙组砂
岩及粉砂岩,桥区表层覆盖较厚。
桥位区淤泥质粉土易液化
流失而造成失稳,且洪水季节基坑涌水量大,不宜施工。
粉
砂岩、粉砂质泥岩强度较高,可做为持力层。
桥位区建国后多年平均最高水位:
168.844m。
常水位为
148.50m,设计水位178.00m。
桥梁区为亚热带气候,温暖潮湿,雨量充沛,具有春早
夏长,秋雨连绵,冬暖多雾之特点。
多年平均气温17.5°
C-18.5°
C,极端最高气温42.2°
C,雾日全区年平均30-40
天,最多达180天,多年平均相对湿度80%,绝对湿度17.6
毫巴。
全区多年平均降雨量1094.6mm,最大平均降雨量
1378.3mm(1968年),最小平均降雨量783.2mm(1961年),
降雨量分配不均,一般集中在5-9月份,占年降雨量的2/3,
并常有雷阵雨。
区内冬季多西北风,平均风力2-3级,风速
3-4m/s。
3.1本桥的2#、3#墩推力大、体积大、开挖范围大、覆盖层厚
是一个主要特点。
本桥为箱形拱桥(箱板拱),拱式腹孔,恒载大,
对推力墩推力也大,且推力墩位置覆盖层19m左右,混凝土浇筑方量
大,墩背开挖、回填方量大,且又有地下排水管道、河水渗透的影响,
易使粉土液化流失,开挖时基坑涌水等,施工时应特别注意。
3.2本桥主拱设计为无支架缆索吊装施工,而索道吊装系统布
设范围大,现场场地纵向范围相对较小,吊装系统包括对塔架、地锚、
主索进行科学、细致的设计、布置吊装成败的关键。
本施工方案主要根据以上的特点进行编制。
在本工程中,我司严格按照执行ISO质量体系,对本项
目建设的指导思想是“严守合同,注重信誉,重视质量,确
保工期”,保证做到优质、快速完成本合同施工任务。
为全面贯彻我司确定的建设指导思想,决定成立以搞好
该工程的施工作业,决定组织强有力的组织实施机构,成立
“长寿大桥项目经理部”,实行项目经理负责制,同时派出
精干的项目管理力量对本合同的质量、进度、资金等进行有
效的控制,组织实施机构见(框图1)。
项目组织机构框图
后勤保障
工程项目经理
总工程师项目副经理
施工负责人技术负责人后勤负责人
安劳材计施
全工料划工
技质测试计
术检量验量
交保后财公
管卫勤务关
基础施工队
混凝土施工队
预制吊装施工队
组建施工组织机构的基本原则是目标明确,施工管理人员素
质高强,各部门的职能高效。
4.2.1质量目标
****市长寿大桥施工满足设计及相关技术规范要求,工
程质量达到优良标准,争创精品工程(精品工程含义为:
在
工程竣工验收优良的基础上,全部工序合格率为100%,全部
工序的检验项目优良率达到95%以上)。
4.2.2施工中采用的技术标准和规范
A、JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》;
B、GB50026-93《工程测量规范》;
C、GBJ202-93《地基与基础工程及验收规范》;
D、JBJ18-96《钢筋焊接及验收规程》;
E、JGJ52-92《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》;
F、JGJ53-92《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验
方法》;
G、JT391-99《公路桥梁盆式橡胶支座》;
H、CJJ2-90《市政桥梁工程质量检验评定标准》;
I、****市工程质量监督站关于市政工程质量评定办法。
4.2.3拟定确保质量的施工技术方案及重点控制内容
A、2#、3#墩施工方案
B、拱箱制作方案
C、拱箱安装(索道系统吊装)方案
D、桩基础施工方案;
E、箱梁体施工方案;
F、安全操作规程;
G、现场文明施工实施细则;
H、现场环境保护实施细则;
4.2.4质量确保措施(见第10节)
结合本工程特点,当地的气象、水文情况,及工期要求,
为保证工期以及不受洪水影响,本工程分三阶段施工。
第一阶段:
在2001年11月1日至2002年2月10日的
枯水期内完成2#、3#推力墩土石方及基础、墩身砼,完成
1#、4#桩基的浇筑以及推力墩背的回填。
同时在关口岸形成
拱箱预制场。
第二阶段:
2002年2月10日至6月5日完成0#、7#台
基础和承台,完成塔架拼装、地锚浇筑,形成索道吊装系统。
在预制拱箱达到吊装强度后,可边预制边吊装,直至全桥吊
装合拢。
第三阶段:
2002年6月5日至10月10日,拆除塔架,
完成拱上建筑的施工,完成引桥墩柱施工,架设现浇筑支架,
浇筑引桥。
最后完成桥面系,直至交工撤出。
全桥施工顺序见附图1。
施工控制时间计100天;
施工控制时间计115天;
施工控制时间计125天,全线竣工。
本工程开工日期暂按2001年11月1日计,总工期共计
340天,于2002年10月10日完工,业主要求工期为365天,
提前工期为20天。
工期控制见施工进度计划网络图2。
动员工作主要内容:
介绍工程基本情况和工程建设意
义;
讲述工程施工特点、施工方法及注意事项;
强化安全意
识、质量意识、工期意识和环保意识;
强调****市施工作业
特殊要求。
经过以上逐级动员,做到:
施工动员普及率达95%;
施
工人员分解工程基本情况,清楚施工特点及注意事项,做到
心中有数;
提高思想认识,振奋工作精神,以饱满的热情、
高昂的士气上场,以实际行动建好长寿大桥。
人员及物资设备上场总布置原则是根据工程施工实际
进度需要和监理工程师要求,分期分批进入现场,并依据情
况变化随时调整。
进场后主要工作:
清整现场、修筑便道、
接通水电、埋设工地围栏、修建临时房屋、联系料源、办理
有关证件手续、征求业主意见及向监理工程师进行工程信息
咨询。
施工人员进场后即开始进行技术准备工作,技术准备工
作分为内业技术准备和外业技术准备。
4.5.3.1内业技术准备主要包括:
认真阅读、核审施工图纸和学习施工规范,编写审核报
告;
进行临时工程设施的具体设计;
编制并完善施工组织设
计(质量计划);
编制重点工序的作业指导书;
编写各种针
对性保证措施;
结合工程特点和本承包人的管理特色,编写
技术管理办法和实施细则;
备齐必要的技术规范和参考资
料;
根据合同条款、技术规范的规定和要求,采集各种临时
设施符合性数据。
提供业主和监理工程师招标合同文件要求
的其它资料。
4.5.3.2外业技术准备主要包括:
现场详细调查与地质勘探;
现场控制桩交接与复测;
各
种工程材料的调查与测试分析,并出具试验报告;
各种测试
仪器设备检校,并办理计量合格证书;
掌握施工中所涉及的
各种外部技术数据。
施工人员进驻现场后立即开始场地清理工作,严格按照
图纸所示或工程师的指示,清理工地红线范围内阻碍施工的
各种构筑物、障碍物,协助有关部门作好管线、设施及建筑
物的拆迁工作,为临时和主体工程施工创造条件。
清理场地范围为施工需要的最小使用范围,作业时应小
心谨慎,发现异常情况立即通知监理工程师,同时处理好与
当地居民的关系。
一项工程得以顺利实施不仅主要取决于承包人自身的
内部实力与管理水平,同时周围的社会环境、公共关系也起
着重要的作用。
本承包人一向注重社会公共关系,把同当地
民众和睦友好相处当成一件大事来抓,在创建优良工程的同
时,树立良好的企业形象,把自身的经济效益与社会效益结
合起来。
由于本工程地处长寿城区,施工时,按****市建委文件
有关规定设置施工围栏(围墙),同时应不影响原有道路车
辆和行人交通。
根据现场条件在办公及生活用房设在河街岸,靠近监理
和业主办公室的民房内以及空地上,0#与1#墩左侧空地和折
迁房平整后作为库房、钢木加工房、料场以及拌和站等。
关口岸原桥头处的空地上设砂石料场和拌和站,将5#墩两侧
空地平整,作为预制场,存梁场等。
吊装索道系统由于场地较小,塔架的布置考虑在2、3#
墩浇筑完成后,在墩上立塔架,则两侧地锚可设在0#台及6
台附近的红线范围内。
地锚与塔架均有50m左右的位置。
由
于塔架离拱桥太近,起吊时,在龙门吊上布置可向跨中喂梁
的轨道,使拱箱可送至主索天车下起吊。
本工程施工道路方便,可直接利用原有道路,不设置:
施工均内设少量临时施工便道,充分利用原有道路。
施工用水电:
通过业主指定的现场水电供给点,自行接
至各施工位置,同时考虑停电影响,自备一台200KW的柴油
发电机。
施工总平面布置见附图3。
5.1控制测量
5.1.1导线测量
我公司组织精测队,用经纬仪、测距仪对所交的导线点
进行全面精确的复测工作。
5.1.2水准点复测
对施工范围内水准基点及相邻标段水准基点进行复测。
5.2施工测量
5.2.1中线恢复测量
分别计算出各点坐标及桥墩的坐标,用经纬仪、测距线,
测定桩位,相邻曲线间夹直线过长,其间透视条件好时,增
设方向桩,对各类中线桩,及桥墩桩详细设置附桩。
5.2.2临时水准点
临时水准点的选择稳固,不受施工干扰处设置临时水准
基点,经往返测量,桥的施工必须同一水准基点控制。
5.2.3桥梁的施工控制
计算出各桥墩的坐标,用经纬仪,测距线,测定桩位,
置境一桥底一桩号上,复测两点间的距离,将两桩引出固定,
设置护桩,根据桥墩面积设计要求测得各墩台位置引放护
桩。
本桥主桥为等截面悬链线箱形拱桥,l0=100米,矢跨比
F0/L0=1/6,共11片拱箱,5节段吊装施工,共55个拱箱节
段。
拱桥推力墩2#、3#墩为重力式桥墩,体积大,施工影响
范围大。
拱上建筑分实腹段和空腹段,空腹段由横墙和腹拱
形成。
主桥安装采用缆索吊装方式,施工立面总体布置图见
附图4。
6.1.1.1土石方开挖
本桥墩位处覆盖层较层,约20m,2#墩、3#墩开挖方量
大,由于大多为覆盖土层,放坡为1:
1,放坡影响范围宽。
2#、3#墩总开挖方量为56730m3,考虑开挖时对1#墩的影响,
则1#桩基础可结合起来,在2#墩基础开挖后,可进行挖孔
桩基施工。
在2、3#墩施工期间,桃花溪处于枯水期,受河水影响
较小。
土石方开挖时先采用出土施工机械清除墩位地表覆土
层。
基坑边坡及河岸边坡视情况进行护坡,如盖彩条布、铺
竹排、架钢管等。
基坑形成后,人工清边和摊座,同时在基
坑内设置排水边沟及积水坑,以备采用水泵抽除坑内渗透
水。
施工时应注意对地下排水管道的处理,防止排水管道破
裂后,污水浸蚀土体,导致粉土液化流失,造成地表沉降。
排水管道的处理措施首先根据有关城市管网资料进行探明,
探明后,采用引流等措施。
土方采用机械开挖,将弃土运至附近的弃土场。
因该处
为长寿县城,弃土时严格执行城市环境卫生要求,对运输车
辆进行清洁,不带泥上路。
2#墩、3#墩基础石方量较少,约1715m3,由于拱桥桥墩
为大推力墩,对地基要求非常高,为保证地基的完整性,2#、
3#墩基础石方采取放小炮,必要时根据爆破所处位置的岩质
情况进行爆破试验,确定单孔用药量。
随时调整爆破参数,
必须将对周边建筑物以及对旧桥的震动影响控制在允许范
围之内。
爆破作业采取分段、浅孔、密眼、少药量进行微差
挤压控制爆破。
同时加强覆盖措施,严格控制飞石伤人、伤
物。
最后并留出约50cm厚由人工硬打完成。
6.1.1.2基础浇筑
2#、3#墩基础为20号混凝土基础,共计1178m3。
基础
混凝土浇筑前,应及早对基础进行检查、验收,防止泥石软
化,对基底岩石强度进行实验,保证基底岩石承载力不小于
设计要求的0.89Mpa。
2#、3#墩基础的浇筑采用砼送混凝土进行连续浇筑,两
个墩基础砼方量约为539.6~638.4m3。
属大体积混凝土,浇
筑方式同的墩身砼浇筑。
6.1.1.3墩身施工
2#、3#墩墩身为20#砼,其中,2#墩砼方量为4106.34m3,
3#墩砼方量为2504.1m3,为大体积混凝土浇筑。
又由于拱桥
的墩承受大推力的特性,设计上要求进行连续浇,也就是不
能有水平施工缝造成的抗剪薄弱层。
由于墩身浇筑方量太大,砼连续拱应能力有限,为此,
对墩身砼的浇筑只能采取分次浇筑,每一次层面设剪力槽,
且预留φ25插筋,插筋间距按60cm设置。
在浇筑下一层时,
砼表面应进行凿毛,保证两层之间结合紧密。
分次浇筑时,结合砼供应能力,一次可浇筑3m左右,
每一次现浇砼中间设1~2层冷却水管,浇筑时通水以降低水
化热。
同时,为降低水化热,还可加入适量缓凝剂和减水剂。
为严格控制水化热,在砼中心部分设测温孔,根据现浇砼内
外温差,调整冷却水管中水的流速,以达到较好的效果,确
保拱桥推力墩墩身的浇筑质量。
浇筑砼采用砼送混凝土,砼供应能力不小于30m3/h,分
别由设在两岸的拌和站拱应。
每一次浇筑分层浇筑、插入振
捣密实。
6.1.1.4拱座混凝土浇筑
拱座砼混凝土浇筑时,应注意对与墩身连接处进行凿
毛,保证接合紧密。
同时,拱座的钢筋网、预埋钢筋、钢板
预埋件要求位置精确,以保证预制拱箱接头准确。
6.1.1.4推力墩背回填
2#、3#墩背回填量大,2#墩背回填方量为38850m3,3#
墩背回填方量为12150m3,并且,2#、3#墩长期受三峡水的
浸泡,回填时必须严格进行压实回填,并配合以后的长寿县
滨江大道的设计。
回填时,采用土石混合料,其石料强度与粒径应符合规
范要求,不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥等。
由于2#
号墩处,1#墩桩基础已部分施工,回填时采取小型机械回填、
摊铺、分层(每层最大填筑厚度不得超过0.4m)、分段,碾
压密实,对于墩背和桩附近,可采用人工打夯,避免损伤结
构物。
回填实施中,应控制好最佳含水率和密实度,每一层回
填后,均做好回填土的压实度检测,使压实度符合设计要求,
达到85%以上。
检验方法按照国家行业标准CJJ3-90交通部
部颁《公路工程土工试验规程》的规定进行。
每层进行压实
度检测合格后,填写检查验收记录,报监理工程师对每层进
行检查验收,验收合格后方可进行上一层回填。
本桥主拱设计为5段吊装,本桥桥位覆土较厚,河谷较
深,无法使用满堂支架搭设,采用钢拱架形成施工平台施工
时,跨度又较大,且与设计意图不合,故本拱桥的安装采用
无支架缆索吊装系统。
由于施工场地纵向狭小,缆风吊装系统的锚固跨距离较
小,为更好地设索道系统,则在河街岸,索塔位置尽量靠前,
考虑设在2#墩上,地锚设在0#台后。
由于2#墩为大体积、
重力式墩,索塔在裸拱合龙后,即可拆除,2#墩仅受索塔重
量和拱箱吊扣的重量,经计算,竖向力远小于拱上恒载对推
力墩的作用力,是完全安全的。
在关口岸,索塔位置设在3#
墩后约20m位置,索塔前留出拱箱起吊位置。
索塔后由于场
地较小,龙门吊不宜走至索塔后,对于移梁,可采取龙门吊
配合拖梁小车拖至起吊位置,拖移时需将梁转动至平行于桥
轴线。
地锚设在6#桥台右侧红线范围内。
根据以上的布置,索道系统河街岸索道的锚固跨为50m,
关口岸锚固跨为50m,索塔之间距离为120m,塔架为万能杆
件拼装,高度为34m,则地锚至塔顶锚索角度为32°
左右。
中跨垂度根据吊装净空要求,设为1/18.6。
索道主索根据最大拱节段吊装重量32t,配重、天车以
及吊具经计算重11t,经过仔细计算,吊装系统主索采用4
φ56钢丝绳。
中跨安装垂度为3.42m,吊重垂度为7m。
最大
索力为214.4t,采用4φ56,6×
37+1的钢丝绳安全系数为
3.04>
3。
起吊时对塔架的竖向作用力为138t,水平作用力为
30t,可用后缆风绳平衡塔顶的不平衡水平力。
索道布置图
见附图5
由于锚固跨主索倾角较大,经详细计算,包括拱箱节段
扣索的力,地锚合力约为280t左右,地锚水平力为237t,
竖向力为148t。
则河街岸地锚,设在0#桥台后,另一岸由
于地锚不能嵌岩,其水平抗力不够,为此,考虑在地锚上增
设斜向锚杆,锚杆按要求伸入基岩层锚固,保证所有锚杆的
抗拔力之合在200t以上,也可避免对0#桥台桩基础的挤压。
地锚体积可设为60m3即可。
关口岸地锚设在桥台右侧,由于
该处岩石埋深较浅,地锚可置于基岩以下1.5m左右,砼方
量50m3左右。
地锚上设主索、后缆风预埋件、扣索预埋件,
以锚固主索和扣索。
地锚布置图见附图6。
塔架设横向八字缆风,以平衡索塔由于地锚夹角产生的
横向力,并保证索塔稳定性。
索道横向缆风、后缆风、对口缆风均采用φ28钢丝绳。
索道起重系统通过两付天车,形成两个起重滑车组,各走4
线,采用两台10t卷扬机,用φ28钢丝绳。
牵引系统采用φ
21.5钢丝绳,牵引滑车组走2~4线,用两台5t卷扬机。
扣索系统是稳定拱箱,调整拱箱轴线位置和标高的关
键,根据各个拱箱节段的扣索力的不同,在拱脚段和次拱段
可选用4~5根φ28钢丝绳,第一片拱箱拱顶段设临时扣索,
以便于形成双基肋合龙,可用2φ28钢丝绳扣住,均通过塔
顶弧形鞍锚于地锚。
6.1.3.1拱箱预制:
全桥主拱共11片55节段,考虑到现场条件,预制设在
关口岸空地上,在大桥右侧设砂石料场,右侧设主拱节段预
制场和腹板、隔板预制场。
施工进场后,即可开始预制场的平整,对拱箱节段,要
求对拱胎准确放样,拱箱预制台座基础要求稳定,避免不均
匀沉降,台座几体尺寸严格按设计要求放线施工。
浇筑时严
格控制尺寸误差,拱箱组装成型后,弦长误差不超过6mm。
对于拱箱的组装,腹板、横隔板的吊运,采取搭设简易
龙门吊完成,预制好的拱箱节段吊至存梁场存放。
预制场设
5个拱胎,存梁场设5个存梁台座。
由于拱箱构件较溥、钢筋较密,因此砼原材料应采用级
配较好的小规格碎石,配合比设计在保证砼设计强度的条件
下宜少用水泥,以减少构件的收缩徐变。
拱箱节段从存梁场至吊装位置,采用汽车吊配合拖梁
车,拖至起吊位置。
预制拱箱的工艺见工艺流程图。
6.1.3.2拱箱吊装
索道系统安装完成,进行试吊后,即可进行拱箱的吊装。
拱箱吊装是本工程的施工的控制点,工艺复杂,工序繁多,
控制要求高,施工前应严格交底,熟悉各个操作过程。
A、安装顺序
第一
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 拱桥 施工组织设计