DK32+418795天门河特大桥.docx
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DK32+418795天门河特大桥
目录
1编制依据及原则1
1.1编制依据1
1.2编制原则1
2工程概况2
2.1工程范围2
2.2沿线地形地貌2
2.3水系3
2.4工程地质3
2.5水文地质特征5
2.6线路主要技术标准6
2.7现场施工条件6
3工程特点、重难点分析和对策措施6
3.1工程特点6
3.2工程重难点分析和对策措施7
4总体施工方案与施工组织措施8
4.1施工组织机构及管理职责8
4.2施工队伍组织与任务划分9
4.3施工安排9
5.总工期及阶段工期安排10
6.施工方案、施工方法12
6.1桥梁下部工程施工工艺和施工方法12
6.2桥梁上部工程施工工艺、施工方法27
7质量保证体系52
7.1质量目标及创优规划52
7.2质量保证体系52
8安全保证体系56
8.1安全生产目标56
8.2安全管理组织机构57
9工期保证体系60
9.1工期管理组织机构60
9.2工期保证体系61
9.3保证工期的措施63
9.4工期控制方法66
10.冬季、雨季和高温季节施工措施66
10.1冬季施工技术组织措施及方案67
10.2雨季施工技术组织措施及方案68
10.3高温季节施工措施68
11.文明施工、环境保护措施69
11.1文明施工保护措施69
11.2环境保护措施70
12.应急预案72
12.1安全应急机制73
12.2建立应急救援组织机构73
12.3突发事故应急处理的协调75
12.4雨季施工应急预案77
12.5防大风施工应急预案78
12.6防止高空坠落应急预案78
12.7使用移动电动器具危及安全应急预案80
12.8触电应急预案82
新建铁路天门至仙桃铁路支线
DK32+418.795天门河特大桥实施性施工组织设计
1编制依据及原则
1.1编制依据
(1)新建天门至仙桃铁路土建工程有关要求。
(2)设计图纸、设计文件和设计资料。
(3)现行规范、规程、验标等各项技术标准和有关的法律、法规。
(4)有关铁路建设施工安全、质量、文明施工方面的有关文件、通知。
(5)我单位现场踏勘、调查、采集和咨询所获取的资料。
(6)我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平,劳力、设备技术能力,以及其他铁路线积累的施工经验。
1.2编制原则
1.2.1严格遵守国家、铁道部颁发的规范、规程和规则等技术标准的原则
国家及铁道部颁发的现行各项施工技术规范、规程和规则是指导本标段工程施工的权威性行业标准,技术方案编制中将严格遵守这些行业标准并将其贯穿于整个技术标书中。
1.2.2全面响应招标文件和设计图纸要求的原则
在充分领会招标文件要求和设计意图的前提下,结合现场调查情况及我单位的实际施工能力和水平,力求工期、质量、安全和技术方案等各方面能充分满足招标文件和设计图纸要求,并相应制定出完善的保证体系和保证措施,确保各项目标的实现。
1.2.3确保施工工期的原则
统筹组织,超前计划,合理安排工序衔接,严格遵守招标文件所要求的节点工期和总工期,施工进度安排注意各专业间的协调和配合,根据工程的特点和轻重缓急,充分考虑气候和季节对施工的影响,在有关工程施工安排上注意时间的前后调整。
1.2.4确保工程质量的原则
确立质量目标,制定创优规划,严格执行现行铁路质量标准,制定科学合理的施工方案,采用先进的施工方法和施工工艺,确保工程质量满足国家及铁道部相关验收标准和设计要求。
1.2.5坚持文明施工,注重环保和水土保持的原则
精心组织、严格管理、文明施工,在方案的编制上力争把施工对周围环境的影响降低到最低限度,并制定出详细的文明施工和环保措施,争创“安全生产、文明施工标准化施工工地”。
1.2.6力求施工方案的适用性、先进性相结合的原则
结合本标段工程特点,搞好劳力、材料、机械的合理配置,推广“四新”技术,采用成熟可靠、先进的施工方法和施工工艺,力求施工方案的适用性、先进性相结合,做到施工方案科学适用、技术先进,确保实现设计意图。
2工程概况
2.1工程范围
天门河特大桥位于仙桃支线天门市境内,该桥跨越新建省道106、天门河及多条道路和水沟。
中心里程DK32+416.45,线路全长1627.23m。
桥跨布置:
25-32m简支梁+(32+48+32)m+14-32m简支梁+1-24m简支梁+6-32m简支梁。
基础为桩基础,桩径1.0m,桥台为单线T型桥台,墩身为单线圆端形实体墩。
2.2沿线地形地貌
天门河特大桥位于仙桃支线天门市小板镇。
桥址于DK31+772.10—DK31+772.75处跨越小水沟,渠道与线路大里程夹角为68度。
桥址于DK32+433.90—DK32+438.20处跨越水泥路(河提),水泥路与线路大里程夹角为86度,河堤路面宽4.3m。
限高4.5m,测时路面标高28.04m。
桥址于DK32+438.20—DK32+640.50处跨越天门河,天门河与线路大里程夹角为80度。
天门河河道在线位上下游各2公里范围内较为顺直,勘测时水流不大,水流流向由右向左,测时水位22.21m。
天门河规划VI级航道通航水位28.01m。
本桥以1-(32+48+32)m连续梁跨越航道。
桥址于DK32+859.10—DK32+861.90处跨越水泥路,正交,路面宽2.8m。
桥址于DK32+864.00—DK32+881.20处跨越水塘,测时水位25.75m。
桥址于DK32+931.60—DK32+934.40处跨越水泥路,正交,路面宽2.8m。
桥址于DK32+002.50—DK33+023.00处跨越S106,沥青路面,S106于线路大里程夹角为87度。
S106双向四车道,车流量较大,限高5.5m,测时路面标高27.51m。
本桥以1-32m槽型梁跨越。
2.3水系
本桥跨天门河,水流流向由右向左,与线路夹角80°。
设计流量Q1%=245.00m³/s,设计水位H1%=28.11m。
2.4工程地质
根据钻探揭露,结合区域地质资料对比分析,沿线所经过的地层岩性较复杂,按其成因和时代分类主要为第四系全新统冲积层(Q4a1)淤泥质黏土、黏性土、粉土、砂类土及圆砾土。
根据地质时代、岩性特征自上而下分层,各层编号为主层、亚层、次亚层,现将各层主要特征简要叙述如下:
第四系人工填土层(Q4a1)
()种植土,灰褐色、灰黄色,主要为粉质黏土,可塑,含大量植物根系,桥址区普遍分布,层厚0.5-1.0m,岩土施工工程分级为Ⅰ级。
第四系全新统冲湖积层(Q4a1+1)
(2)0-1淤泥(Q4a1+1):
灰褐色,流塑,局部夹腐殖质。
该层主要分布于天门河附近,埋深0-3m,层厚约2m-4m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=40kPa。
(2)0-2淤泥质粉质黏土(Q4a1+1):
灰褐色,流塑。
该层于桥址区全段皆有分布,埋深0.5-6.8m,层厚约1.8m-4.5m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=60kPa。
(2)1-2粉质黏土(Q4a1+1):
灰褐色,软塑,局部夹黏土。
该层于桥址区全段皆有分布,埋深0-27.6m,层厚约1m-6m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=100kPa。
(2)1-3黏土(Q4a1+1):
褐黄色-褐灰色,可塑,局部夹粉质黏土及薄层粉土。
该层于桥址区全段皆有分布,为桥址区的主要地层,埋深0-21.15m,层厚约1.4-13m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=120kPa。
(2)1-4黏土(Q4a1+1):
褐黄色-褐灰色,硬塑,局部夹粉质黏土、粉砂及铁锰质结核。
该层于桥址区全段皆有分布,为桥址区的主要地层,埋深4.5-57.3m,层厚约1.8-15.5m岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=150kPa
(3)1-0粉土(Q4a1+1):
褐黄色,松散,潮湿-饱和,该层仅在Jz-III136-天河13揭露,层厚4.3m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=60kPa。
(3)1-1粉土(Q4a1+1):
褐黄色,稍密,潮湿-饱和,该层仅在Jz-III136-天河17揭露,层厚约3m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=90kPa。
(3)1-2粉土(Q4a1+1):
褐黄色,中密,饱和,该层埋深15-20.7m,层厚约3.3-8.5m,岩土施工工程分级为Ⅱ级,推荐承载力基本值(σ0)=110kPa。
(4)1-3粉砂(Q4a1+1):
青灰色,中密,饱和,主要成分为长石、石英,该层埋深18.8-26m,层厚5-6.7mm,岩土施工工程分级为Ⅰ级,推荐承载力基本值(σ0)=110kPa。
(4)1-4粉砂(Q4a1+1):
青灰色,密实,饱和,主要成分为长石、石英,该层埋深24.4-36m,层厚3.6-10.5mm,岩土施工工程分级为Ⅰ级,推荐承载力基本值(σ0)=150kPa。
(4)2-3细砂(Q4a1+1):
褐灰色,中密,饱和,主要成分为长石、石英,该层埋深14.4-25.4m,层厚0.7-9mm,岩土施工工程分级为Ⅰ级,推荐承载力基本值(σ0)=150kPa。
(4)2-4细砂(Q4a1+1):
褐灰色,密实,饱和,主要成分为长石、石英,该层埋深22-38.7m,除夹层外,层厚大于5m,岩土施工工程分级为Ⅰ级,推荐承载力基本值(σ0)=200kPa。
(4)5-3细圆砾土(Q4a1+1):
灰褐色,密实,饱和,该层埋深大于50m,层厚3.5-5.1m,岩土施工工程分级为Ⅲ级,推荐承载力基本值(σ0)=200kPa。
2.5水文地质特征
2.5.1地下水类型
桥址区地表水,地下水发育。
拟建桥梁跨越天门河,地表水主要为天门河河水,测时水位21m,水深3-4m,水面宽15-20m,主要靠大气降水补给,水位随季节变化明显;其次,线路沿线灌溉沟渠、鱼塘密布。
地下水类型为第四系浅层孔隙潜水、局部上层滞水及深部承压力,含水层为粉、细砂及细圆砾土层,接受大气降水、地表水入渗补给,测时地下水埋深0.5-3.6m,以地下径流及人工开采为主要排泄方式。
2.5.2地下水化学类型
在桥址区共采集地表水3组、地下水3组,送实验室进行水质分析,根据《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005-2010J1167-2011)的标准进行评价:
桥址区DK31+606—DK32+300段地表水、地下水具有二氧化碳侵蚀性,化学环境作用等级为H1,其余地段地表水和地下水对铁路混凝土结构无化学侵蚀性。
2.6线路主要技术标准
线路主要技术标准如下表:
主要技术标准表
序号
项目
技术标准
1
铁路等级
国铁Ⅱ级
2
正线数目
单线
3
设计速度
100Km/h
4
设计荷载
中-活载
5
轨道类型
有砟轨道
2.7现场施工条件
2.7.1沿线交通运输条件
公路:
本桥于DK33+015处(43#~44#墩)横跨天门市小板镇省道106,交通较为便利。
便道:
项目部2#混凝土拌和站位于DK29+450线路左侧60m位置,运输便利。
2.7.2沿线水、电情况
2.7.2.1水源情况
天门河特大桥所经地区河网密集,湖泊众多,水系发达。
根据对全线主要河流地表水及地下水的水质分析,其水质对混凝土无侵蚀性,施工用水可就近取水或打井取水,施工用水可利用村镇自来水。
2.7.2.2电力情况
计划在DK32+600处设置500KVA变压器一台,为该桥提供用电。
3工程特点、重难点分析和对策措施
3.1工程特点
天门河特大桥位于仙桃支线天门市境内,该桥跨越新建省道、天门河及多条道路和水沟。
中心里程DK32+418.795,线路全长1627.230m。
桥跨布置:
25-32m简支梁+1-(32+48+32)m连续梁+10-32m简支梁+1-20m简支梁+3-24m简支梁+1-32m简支梁+1-32m槽型梁+6-32m简支梁。
基础为桩基础,桩径1.0m,桥台为单线T型桥台,墩身为单线圆端形实体墩。
3.2工程重难点分析和对策措施
3.2.1重难点分析
本标段工程重、难点分析见下表:
工程重、难点分析表
序号
工程重、难点
重、难点分析
1
挂篮悬臂浇筑连续箱梁施工
跨天门河1座连续梁,挂篮悬臂浇注连续梁施工量较大,工期紧,要求高,是本工程的重难点。
2
桥梁墩台控制工后沉降
本工程基础设施设计速度目标值为350km/h,对桥梁工程墩台的工后沉降量有严格限制,保证桥梁施工质量,控制工后沉降,是工程的难点。
3
跨公路现浇槽型梁施工
跨省道106公路现浇槽型梁施工,安全难度大,是本工程的控制重点。
3.2.2重难点工程对策措施
3.2.2.1挂篮悬臂浇筑连续箱梁施工对策措施
作为悬臂施工的预应力混凝土连续梁,从施工到运营要经历多种引起梁体线形变化的因素影响,这些因素主要有:
结构自重、结构附加荷载、预加应力、收缩、徐变、活载、施工荷载、温度等。
定量分析上述因素影响并达到线路的精度要求是有一定难度的,因此在施工过程中除严格控制混凝土拌制质量和预加应力的施工工艺,尽量减少混凝土弹性模量、收缩、徐变、预加应力值与设计值之间的偏差外,采取计算程序进行动态跟踪控制。
连续梁悬臂施工中要在设计给出的理论挠度值的基础上,通过测得各种材料的实际参数(混凝土弹模、强度、容重、坍落度,挂篮变形,温度等)和实际梁段位移,采用预应力混凝土梁桥施工动态跟踪程序计算并调整梁端立模高程,确保其合龙后的线形符合设计。
3.2.2.2桥梁墩台控制工后沉降对策措施
有效控制桩底的沉渣厚度及水下混凝土灌注质量,是降低工后沉降的最有效的手段和措施。
加强水下混凝土各种原材料质量控制,选用优质高效外加剂、超细矿粉掺合料、级配好的粗细骨料,保证混凝土和易性;同时,控制混凝土的拌制、运输、水下浇筑的各环节施工质量。
4总体施工方案与施工组织措施
4.1施工组织机构及管理职责
4.1.1施工组织机构
项目部主要工程技术和管理人员选派和抽调具有丰富的铁路施工经验、专业技术能力强、综合素质高、曾参与过国内大型铁路建设、客运专线、特大桥施工,并参加过铁路客运专线知识培训的人员组成。
4.1.2施工主要管理人员
天门河特大桥主要施工管理人员
序号
姓名
职务
现场分管工作
1
张少锋
项目经理
施工组织
2
章庆华
副经理
生产管理
3
王智勇
副经理兼总工
技术负责
4
肖坤红
安全总监
安全生产
5
杜佐华
办公室主任
后勤管理
6
纪楠弘
计划合同部长
计划合同
7
屈科磊
财务部长
资金保障
8
熊德文
工程管理部长
技术管理
9
朱世春
物资设备部长
物资设备
10
龙立刚
测量班长
测量负责
11
赵行飞
试验室主任
试验负责
12
王亮
主管工程师
0#台-42#台技术负责
13
柯威
主管工程师
0#台-42#台技术负责
4.1.3主要施工机械设备表
天门河特大桥主要施工机械设备
机械设备名称
规格
型号
出产国
数量(台)
额定功率或吨位(千瓦)
单位
产量
购进日期
装载机
ZL50
中国
2
154
5.0m3
2013
柴油发电机
6135AG
中国
2
150
500KW
2013
回旋钻机
SHJ200
中国
6
22KW
1根/3天
2012
发电机
西门子闭式
中国
1
500KW
500KW
2011
变压器
SL7-750/10
中国
6
750KVA
2012
混凝土拌合站
HZS120
中国
4
120
120m3/h
2011
起重吊车
QY25
中国
2
25
25t
2012
起重吊车
QY16
中国
2
16
16t
2011
混凝土运输车
JC8
中国
12
8m3
2013
电焊机
BX3-120
中国
20
25
2011
对焊机
UN1-25
中国
12
25KW
2010
混凝土输送泵
HBT60
中国
6
60
30-45m3/h
2006
4.2施工队伍组织与任务划分
根据天门河特大桥的工程任务情况,结合工期要求,将本桥划分为2个施工队组织施工,施工队伍根据征地拆迁情况陆续进场,安排及承担的任务情况如下表:
施工队伍安排和施工任务划分表
施工队
人数
主要施工任务
桥梁施工一队
120
0#台~50#墩承台及墩身施工
桩基施工一队
120
0#台~50#墩桩基础施工。
4.3施工安排
天门河特大桥按照预制箱梁的架设的主线和大跨连续梁结构部分的安排施工:
对作业周期较易控制的一般结构桥梁基础和墩身工程,在满足工期要求的情况下,采用多作业面平行流水方式组织桩基、承台和墩身的施工,以优化资源配置。
天门河特大桥的下部工程采取分段平行施工,多开工作面的方法,长桥短修,保证整桥工期,在开工后将连续梁墩26#墩~27#墩作为本座桥梁工程的重点部分优先考虑,抢先突击。
下部工程的浅水基础采用筑岛施工,确保在一个枯水季节完成。
混凝土采用集中生产。
混凝土满足耐久性要求。
耐久性混凝土从原材料控制、配合比设计、灌注养护工艺、钢筋保护层厚度控制等各个环节来保证,大体积混凝土采取控制水化热和灌注时间、温度,加强养护等措施,防止混凝土开裂。
5.总工期及阶段工期安排
第一阶段:
施工准备,2014年10月1日开始,2014年10月15日结束。
第二阶段:
主体工程施工,2014年10月15日开始,2015年7月31日完工。
第三阶段:
竣工收尾,2015年8月1日开始,2015年9月1日结束。
此期间组织验收、临时占地的恢复及竣工资料的整理、编制、验交等工作。
天门河特大桥施工进度指标
(1)钻孔桩施工
天门河特大桥钻孔桩,设计有直径1.0m的桩基233根,共计:
9381m,根据不同地质条件安排由回旋钻机、冲击钻机和旋挖钻机进行施工,平均桩长以30m计,各类钻机施工进度指标见下表:
回旋钻机钻孔灌注桩施工进度指标表
分项工程
钻机定位
钻进
第一次清孔
吊放钢筋笼
安装导管
第二次清孔
灌注水下混凝土
合计
单桩作
业时间(h)
3.0
57.0
5.5
2.0
1.0
1.5
2.0
72
回旋钻机的综合成桩能力为3天/1根
冲击钻机钻孔灌注桩施工进度指标表
分项工程
钻机定位
钻进
第一次清孔
吊放钢筋笼
安装导管
第二次清孔
灌注水下混凝土
合计
单桩作
业时间(h)
3.0
108.0
5.5
2.0
1.0
1.5
2.0
120
冲击钻机的综合成桩能力为5天/1根
回旋钻机钻孔灌注桩施工进度指标表
分项工程
钻机定位
钻进
第一次
清孔
吊放
钢筋笼
安装导管
第二次
清孔
灌注
水下混凝土
合计
作业时间
1.0
5.0
1.0
1.0
1.0
1.0
2.0
12
旋挖钻机的综合成桩能力为2天/1根
(2)承台、扩大基础、墩(台)施工
承台进度指标计算表(共计312个)
分项工程
基坑开挖
凿桩头
基坑修整
立模
承台钢筋绑扎
灌注混凝土
合计
作业时间
8.0h
48.0h
24.0h
24.0h
24.0h
4.0h
132.0h
说明
承台施工的综合进度按6天/个计算
扩大基础进度指标计算表(共计44个)
分项工程
扩大基础基坑开挖
基坑修整
立模(三次)
承台钢筋绑扎
灌注混凝土(三次)
合计
作业时间
6.0h
24.0h
72.0h
36.0h
18.0h
154.0h
说明
扩大基础施工的综合进度按7天/个计算
桥墩(台)施工进度指标计算表(共计312个)
分项工程
承台(扩大基础)顶部清理
钢筋绑扎、立模板
灌注混凝土
合计
作业时间
8h
168h
4.0h
180.0h
说明
桥墩(台)施工的综合进度按8天/个计算。
(3)悬臂梁施工
悬臂梁施工进度指标见下表:
悬臂梁施工进度指标表(一个节段)
序号
工作内容
时间
序号
工作内容
时间
1
挂篮前移就位
0.2天
5
绑扎顶板钢筋
0.5天
2
底模清理、调整标高
0.1天
6
浇筑箱梁混凝土
0.5天
3
绑扎底、腹板钢筋、安装波纹管
0.7天
7
混凝土养护
7天
4
内模安装
0.5天
8
预应力张拉、压浆
0.5天
合计
10天/段
备注
总计240小时
6.施工方案、施工方法
6.1桥梁下部工程施工工艺和施工方法
6.1.1工程概况和主要工程数量
天门河特大桥工程概况表(四项目部)
序号
项目
工程概况内容
1
孔跨布置
21-32m简支梁+1-24m简支梁+10-32m简支梁+1-24m简支梁+9-32m简支梁。
2
桥梁结构
桥墩采用单线圆端形实体墩,桥台为单线T型桥台。
全桥墩台基础采用钻孔灌注桩基础,桩径1.0m。
3
地理位置
天门河特大桥位于仙桃支线天门市境内,桥梁相继跨越新建省道、天门河及多条道路和水沟。
4
地形地貌
桥址范围内地形地貌主要为江汉冲积平原,植被发育,地势平坦,大部分被辟为水田和鱼塘,交通便利。
5
立交情况
桥址于DK31+772.10—DK31+772.75处跨越小水沟,渠道与线路大里程夹角为68度。
桥址于DK32+433.90—DK32+438.20处跨越水泥路(河提),水泥路与线路大里程夹角为86度,河堤路面宽4.3m。
限高4.5m,测时路面标高28.04m。
桥址于DK32+438.20—DK32+640.50处跨越天门河,天门河与线路大里程夹角为80度。
天门河河道在线位上下游各2公里范围内较为顺直,勘测时水流不大,水流流向由右向左,测时水位22.21m。
天门河规划VI级航道通航水位28.01m。
本桥以1-(32+48+32)m连续梁跨越航道。
桥址于DK32+859.10—DK32+861.90处跨越水泥路,正交,路面宽2.8m。
桥址于DK32+864.00—DK32+881.20处跨越水塘,测时水位25.75m。
桥址于DK32+931.60—DK32+934.40处跨越水泥路,正交,路面宽2.8m。
桥址于DK32+002.50—DK33+023.00处跨越S106,沥青路面,S106于线路大里程夹角为87度。
S106双向四车道,车流量较大,限高5.5m,测时路面标高27.51m。
本桥以1-32m槽型梁跨越。
6
水文资料
桥址内地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水,局部分布孔隙承压水,孔隙潜水主要附存于黏性土中,大气降水、河流及地面沟渠为其主要补给来源,水位随季节变化较大,地下水局部具有侵蚀性。
天门河特大桥主要工程数量表(四项目部)
序号
项目名称
单位
数量
1
下部结构
基坑开挖土方
m3
14933
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- DK32 418795 天门 大桥