张家湾大桥上承式现浇箱拱桥施工方案.docx

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张家湾大桥上承式现浇箱拱桥施工方案

湖北省宜昌至巴东（鄂渝界）高速公路

一期土建工程第22合同段

（K130+366～K130+487）

张家湾大桥上承式现浇箱型拱桥

施工方案

中国中铁

中国中铁

编制：

复核：

审核：

中铁五局（集团）三公司

宜巴高速公路土建第22合同段项目经理部

2011年09月

张家湾大桥上乘式现浇箱型拱桥施工方案

第一章、编制说明

1、编制依据

（1）宜巴高速公路施工招、投标文件、施工图纸及业主指导性施组等。

（2）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等资料。

（3）我公司所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。

（4）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）。

（5）《公路工程竣（交）工验收方法》。

（6）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）。

（7）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。

（8）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）。

（9）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）。

（10）《钢筋混凝土用钢筋第1部分：

热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）。

（11）《钢筋混凝土用钢筋第2部分：

热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）。

（12）《金属材料弯曲试验方法》（GB/T232-1999）。

（13）《焊接接头冲击试验方法》（GB/T2650-1989）。

（14）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）。

（15）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。

（16）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）。

（17）《混凝土用水标准》（JGJ63-2006）。

（18）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）。

（19）《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30-2005）。

（20）《公路桥梁伸缩装置》（GT/T327-2004）。

（21）《公路桥梁板式橡胶支座》（GB/T4172-2000）。

（22）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。

2、编制范围

该拱桥范围内的拱座边坡、拱座、拱圈、立柱、盖梁、制架梁工程。

3、编制原则

3.1安全第一的原则

施工组织设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。

在安全措施落实到位，确保万无一失的前提下组织施工。

3.2优质高效的原则

加强领导，强化管理，优质高效。

根据我们在施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行ISO9002质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保创优规划和质量目标的实现。

施工中加强标准化管理，控制成本，降低工程造价。

3.3方案优化的原则

科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织设计编制中，对拱座、拱圈、墩柱盖梁、板梁预制安装、桥面系安装等关键工序进行多种施工方案的综合比较，在技术可行的前提下，择优选用最佳方案。

3.4确保工期的原则

根据合同文件对本合同段的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工方案，采用信息化技术，合理安排工程进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求。

3.5科学配置的原则

根据本合同段的工程量大小及各项管理目标的要求，在施工组织中实行科学配置，选择专业化施工队伍，投入高效先进的施工设备，确保流动资金的周转使用，并做到专款专用。

选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。

3.6合理布局的原则

从节省临时占地、减少植被破坏、搞好环保、防止水土流失、认真实施文明施工等多角度出发，合理安排生产及生活场地、房屋布局，做好环境保护和营区绿化。

工程完工后，及时平整场地，恢复植被，配合当地搞好环境绿化。

第二章、工程概况

1、工程简介

本桥位于分离式路基段，左、右线桥平面均位于直线上，纵断面均位于R-32000m的凹形竖曲线上。

主桥采用上承式现浇钢筋混凝土箱型板拱桥，其左线桥净跨径113m，净矢高22.6m，拱轴系数1.8，净矢跨比1/5；右线桥净跨径93m，净矢高18.6m，拱轴系数2.0，净矢跨比1/5。

拱上桥面系采用9.2m预应力混凝土空心板，先简支后桥面连续。

左、右线桥跨布置分别为14×9.2+2×23.6m和13×9.2m，左、右线桥长分别为176.76m和121.12m。

主拱箱截面采用单箱三室，拱箱截面高：

左线桥为200cm，右线桥为180cm；顶、底面宽1020cm；外侧腹板宽30cm，中腹板宽25cm；拱箱顶、底板厚度均为25cm。

主拱箱对应拱上立柱处设置80cm宽的横隔板，立柱之间设置20cm宽的横隔板。

左线桥1号拱座和右线桥1、2号拱座采用隧道式掘进施工法嵌入式弧形截面扩大基础；左线桥2号拱座采用常规的埋入式扩大基础。

嵌入式拱座长约15m，宽13，高8.8m；埋入式拱座长16.64m，宽12m，高14.14m。

拱上立柱采用0.8m×1.2m的矩形截面双柱式墩，当立柱高度大于10m时设置0.6m×1m的柱间系梁，在立柱底、拱箱全宽范围内设置1m厚的底梁；左线桥1号墩和右线桥1、2号拱座处的交界墩采用1m×1.4m的矩形截面双柱式墩，设置0.8m×1.2m的柱间系梁；左线2号拱座处的交界墩采用φ1.6m的圆形截面双柱式墩，设置1.2m×1.4m的柱间系梁；左线桥3号墩采用φ1.6m圆形截面双柱式墩，φ1.8m的桩基础；桥台采用重力式U台、扩大基础。

2、主要工程数量表

主要工程数量表

工程项目

单位

数量

备注

脚手架基础换填碎石

m3

11742

换填高度3m

脚手架基础换填M7.5浆砌片石

m3

3708

换填高度1m

脚手架基础C30砼

m3

1741

厚度0.5m

钢管柱基础C30砼

m3

64.8

M7.5浆砌片石挡墙

m3

1374

边坡防护Φ22砂浆锚杆

kg

16572

边坡防护Φ8钢筋网

kg

9037.6

边坡防护C20喷射砼

m3

228.8

M7.5浆砌片石排水沟

m3

420

场地排水设施

φ1.5m圆管涵

m

260

场地排水设施

左右幅之间场地硬化C20砼

m3

480

厚度0.2m

拱座

m3

6033.4

拱圈

m3

1838.1

墩柱

m3

745.2

系梁

m3

60.6

墩帽

m3

404

3、地形、地貌

桥址区属构造剥蚀、侵蚀中低山深切河谷地貌区，区内峰顶标高900-1000m，相对切割深度约500m，区内主要地表水流有为凉台河，总体由北东向南西迳流，谷底标高457m，拟建桥位位于河谷左岸坡近坡脚地带，通过段地形起伏，自然地面标高在490～550m之间，凹坡面及坡面冲沟发育，YK130+581处发育有一主冲沟，流程较长，汇水面积较广，冲沟常年有水，其它坡面凹沟流程短，汇水面积小，仅季节性有水，桥位区坡面植被发育，区内水土保持较好。

由于郑家垭隧道弃碴到冲沟，已填至拱脚位置。

4、地质条件

桥址区位于秭归盆地西翼，出露地层为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）薄～厚层状紫红色粉砂质泥岩夹灰、灰绿色长石石英砂岩互层，地层总体呈单斜构造，地层倾向北东25～40°，倾角18～25°，地层走向与坡面走向呈大角度斜交；桥址区无大的区域性断裂通过，主要发育3组节理，产状依次为：

130°∠72°、50°∠80°、230°∠65°，间距0.2～1.0m。

桥址区上覆第四系残坡积（Qel+dl）含砾粉质粘性土层，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）薄～厚层状粉砂质泥岩夹长石石英砂岩层，地层分布稳定。

5、不良地质现象

桥位区地形切割深度较大，但未发现滑坡、崩塌、泥石流等地质现象。

YK130+550～YK130+920段崩坡积含砾粉质粘土层厚度较大，主要分布于地形较缓的凹坡地带，未发现坡面坍滑、滑移变形等现象，属欠稳定斜坡，下伏基岩为泥岩、砂岩，属不可溶岩，无岩溶发育的可能，故桥位区总体地质环境条件较好。

6、主要材料

6.1混凝土

（1）沥青混凝土：

用于桥面铺装，全桥桥面铺装厚度11cm。

（2）C50混凝土：

用于上部构造预应力混凝土T梁、空心板及其湿接缝、桥面现浇层、墩顶现浇连续段。

（3）C45混凝土：

用于现浇主拱箱。

（4）C40混凝土：

用于拱座前半部3m范围内。

（5）C30混凝土：

用于拱上立柱和底梁、桥台台帽、背墙、挡块、侧墙顶、桥墩帽梁、双柱墩及其系梁、桥墩承台、基桩、防撞护栏及桥头搭板。

（6）C40小石子混凝土：

用于墩台支座垫石。

（7）C25喷射混凝土：

用于拱座坑洞衬砌。

混凝土的配合比、拌制、运输、浇筑、振捣、养生、施工缝、以及混凝土配合料所采用的水泥、砂、石、水、外加剂等材料的要求，应严格按照《公路桥涵施工技术规范》，满足规范所规定的质量检验和质量评定标准。

6.2钢材

（1）预应力钢材：

钢绞线技术性能应符合标准《预应力混凝土用钢铰线》（GB/T5224-2003），其抗拉强度标准值fpk=1860MPa，公称直径15.2mm，弹性模量Ep=1.95×105Mpa。

（2）预应力锚具：

预制T梁正弯矩钢束采用M15系列圆形锚具及其配套的配件，预应力管道采用圆形金属波纹管；T梁墩顶连续段处负弯矩钢束采用BM15系列扁形锚具及其配套的配件，预应力管道采用扁形金属波纹管。

（3）普通钢筋：

采用HPB235、HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用钢、热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）和《钢筋混凝土用钢、带肋钢筋》（GB1499.2-2007）的规定。

HPB235、HRB335钢筋用于抗裂钢筋、构造钢筋及部分受力钢筋，HRB400钢筋用于部分结构主要受力钢筋。

（4）其他钢材：

泄水管（铸铁材料）、钢板、检测管及焊条等，均应符合现行相关国家和行业标准的规定及满足设计、施工需要。

6.3其它材料

（1）桥面防水：

在条件允许的情况下采用双层桥面防水。

在桥面沥青铺装与桥面现浇层间涂刷HB-Ⅱ型（或同类）桥梁专用防水涂膜，要求材料在0.3Mpa动水压下，30分钟试验无渗漏。

（2）支座：

桥梁支座采用GJZ/GYZ板式橡胶支座及GPZ（Ⅱ）盆式橡胶支座，其技术性能应符合《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》（TJ/T663-2006）、《公路桥梁盆式橡胶支座》（JT391-2009）的要求。

（3）伸缩缝：

桥面伸缩缝采用RBKF80型和RBKF160型单元式多向变位梳形板式伸缩缝，必须注意在桥台背墙、预制梁梁端处预埋钢筋和预留槽口。

其技术性能应符合《公路桥梁伸缩装置》（TJ/T327-2004）的要求。

7、临时供水、供电

供水：

生活、生产用水采用线路附近检验合格的河流水。

在拌合站设100m3蓄水池一座，供搅拌站施工用水。

本桥、1#搅拌站从凉台河抽水及借用山谷汇水。

供电：

采用接驳地方高压电供电，设500KVA变压器1台，以满足本桥施工用电的需要。

为防止施工过程中突然停电或电力供应不足之需，配备250kw发电机1台。

第三章、总体施工方案

1、工程特点

拱座及主拱圈是拱桥施工的关键。

两端桥台、路基及隧道施工与拱座、主拱圈施工干扰较大，四个拱座均位于山谷中部，因此对施工安全防护、施工料具的运输、混凝土施工及养护、施工的组织部署增加了难度。

由于隧道弃碴已经填至拱脚标高，为了减少投入拟采用满堂脚手架方案。

满堂脚手架的搭设、预压、拆除，主拱箱混凝土的浇筑是主拱圈施工的重点控制对象，基础由于是利用隧道弃渣作为施工场地，交通运输对施工的干扰及对拱架的整体稳定性造成了一定