彭村跨106特大桥施工组织设计114.docx
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彭村跨106特大桥施工组织设计114
彭村跨106国道特大桥
施工组织设计
一、编制依据
1、《铁路桥涵设计基本规范》(TB1000.21-2005)
3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)
4、《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005)
5、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005)
7、《铁路工程基桩检测技术规程》(TB10218-2008、J808-2008)
8、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函[2003]205号)
9、《铁路混凝土耐久性设计暂行规定》(铁建设[2005]157号)
10、《时速160公里客货共线铁路预制后张法简支T梁》(通桥(2005)2101)
11、《单线T形桥台》(叁桥(2006)4101)
12、《单线圆端形桥墩(跨度:
32+48+32m、40+64+40m、48+80+48m)》(邯黄通桥-09)
13、《单线圆端形桥墩不等跨顶帽》(邯黄通桥-13)
14、《客货共线铁路桥梁双曲面铸钢支座(SQMZ)》(通桥(2007)8160-SQMZ)
15、《铁路常用跨度连续梁球型钢支座(LXQZ型)》(通桥(2009)8361-LXQZ)
16、《人行道角钢支架、避车台及电缆槽构造图》(叁桥通(2010)8206)
17、彭村跨106国道特大桥施工图(咨询图)(邯黄施桥-37)
18、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ203-2008)
19、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003、J286-2004)
20、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB104210-2001、J118-2001)
21、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003、J283-2004)
22、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)
23、我单位多年类似工程施工积累的施工经验;
24、我方人员现场调查及踏勘情况;
25、我公司现有的桥梁施工综合能力;
26、新建邯郸(邢台)至黄骅港铁路工程第Ⅱ标段实施性施工组织设计;
27、本企业技术力量、设备状况、管理水平、施工经验及三标一体化《程序文件》、《管理手册》和《管理规定》等现行的有效版本。
二、编制原则
1、根据施工要求配备机械设备和准备材料;
2、采用网络组织计划,合理制定施工计划,连续有序地组织施工;
3、采用先进的施工机械设备,扩大机械化施工范围,提高机械化程度;改善劳动条件,提高劳动生产率;
4、积极推广应用“四新”技术成果,科学地确定施工方案,坚持合理的施工程序,确保工程质量和施工安全;
5、按照国家《文物保护法》、环保法规及当地环保部门的要求,做好文物保护、水土保持、环境保护和绿化工作,避免因工程施工破坏周围自然环境或造成出土文物损坏;
6、施工中贯彻落实《安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》、《铁路建设工程安全生产管理办法》、《铁路营业线施工及安全管理办法》、《铁路工程劳动安全卫生设计规范》、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》及国家、铁道部其他有关安全生产的规范、制度、办法。
严格执行各项操作规程、严格按照规章作业,保障施工安全。
三、工程概况
1、线路设计概况
1.1主要技术条件
1、线路级别:
国铁Ⅰ级;单线、预留双线条件。
2、轨道标准:
铺设无缝线路,钢轨60Kg/米。
3、轨道类型及轨道高度:
本桥采用有砟轨道,直线上轨底至梁顶0.65米。
4、设计荷载:
中一活载。
;
1.2全桥设计概况
1.2.1、孔跨布置:
孔数或联数
跨度(米)
备注
21
32
单线简支梁
1
40+64+40
单线连续箱梁
21
32
单线简支梁
总计
42-32米简支梁+(40+64+40)米单线连续梁
1.2.2、墩台及基础形式:
本桥采用单线T型桥台,台顶平置,桥墩采用单线圆端型实体桥墩。
本桥均采用钻孔灌注桩基础。
1.2.3、支座设置:
本桥的简支梁全部斜置,采用双曲面钢支座,固定支座设于每孔简支梁的下坡端,即1~21孔桥墩固定支座设于邢台方,第25~45孔桥墩固定支座设于黄骅港方。
连续梁采用球型钢支座,固定支座设在22号墩。
1.2.4、环境类别及作用等级:
在09-DZ-1388、09-ZD-1404孔取地下水样各一组,经水质分析实验,依据《铁路工程地质勘查范围》,地下水对混凝土结构具有硫酸盐侵蚀性,环境作用等级为H2。
各部分混凝土结构采用混凝土强度等级如下:
墩号
墩台身和顶帽
承台
桩基
环境作用等级
混凝土
强度等级
环境作用等级
混凝土
强度等级
环境作用等级
混凝土
强度等级
0~20、25~45号台
T2
C35
T1
C30
T1、H2
C40
21~24号墩
T2
C35
T1
C35
T1、H2
C40
注:
表中混凝土标号如与通用图不同,以此表为准。
1.2.5、声屏障:
本桥范围内不设置声屏障。
1.2.6、围栏、吊篮:
本桥墩台均设围栏、吊篮。
1.2.7、避车台:
本桥简支梁各敦均设避车台,两侧交错设置,连续梁边墩的避车台设在简支梁侧,桥台顶面设通往人行道的检查梯。
1.2.8、护轮轨
本桥设护轮轨。
1.2.9、人行道栏杆
本桥简支梁两侧均设钢筋混凝土步板人行道及钢栏杆,人行道宽27号墩以前0.8m,以后1.05m,人行道通过避车台顺接。
连续梁采用整体桥面。
1.2.10、接触网立柱基础:
本桥桥墩左侧设置接触网电化立柱基础,40+60+40m连续梁边墩的电化立柱基础设于连续梁侧,连续梁范围的电化立柱基础设于粱面,具体位置及要求按接触网专业要求办理。
1.2.11、电缆槽:
本桥右侧设通信、信号电缆槽,左侧设电力电缆槽。
1.2.12、桩基检测:
本桥应逐根进行无破损法桩基检测,桩长大于40m时注意预埋声测管。
1.3总体及上跨情况
彭村跨106国道特大桥起讫里程:
DK136+227.29~DK137+762.15,中心里程为DK136+994.72,全长1534.86米,共46个墩台,其中21#~24#墩为一联(40+60+40)m连续梁,采用单线圆端形实体桥墩,梁长为141.6m(含两侧梁端至边支座中心各0.8米)。
连续梁上跨106国道,交叉中心里程DK136+994.50,斜交角125°30',净空要求24.5×5.5m,最大行车速度为120Km/h。
四、施工难点分析
1、由于本工程跨年度和冬季施工,桩基和大部分承台以及小部分墩柱必须在冬季施工,要求人员和施工设备以及资源必须足够的投入,需要的资金投入的较多,时间紧,任务重,施工难度较大;
2、悬臂浇筑连续梁工序较多,技术要求较高。
挂篮的安装、行走、拆除均系高空作业,又需要机械配合,工艺复杂,过程繁琐,要求施工队伍要有较高的素质和施工控制能力;
3、跨106国道连续梁主墩承台施工时,为保证顺畅排水和既有公路的行车安全,需对该主墩处路基进行钢板桩防护。
同时在进行有砟轨道现浇预应力混凝土连续梁跨公路段施工时,由于箱梁施工过程中钢筋预埋件焊接、预应力张拉、压浆等特殊工序均在公路上操作,为保证既有道路的行车安全,必须有可靠的防护方案,跨路施工防护方案需向地方公路管理部门及交警部门上报,经过专家论证审批后才能实施,使跨路施工加大了难度和施工的周期。
五、施工总体部署
5.1、总体目标
5.1.1工期目标
计划于2010年11月5日开工,2011年6月20日完工,共需220天,具体安排如下:
序号
工程项目
数量
单位
开工日期
完工日期
天
1
桩基
256
根
2010.11.05
2011.01.10
65
2
承台
46
个
2010.12.25
2011.02.05
40
3
墩台身
46
个
2011.01.20
2011.03.20
60
4
0#块、1#段
4
段
2011.03.05
2011.03.31
26
5
挂蓝组装
套
2
2011.04.08
2011.04.18
10
6
其余节段
7
段
2011.04.08
2011.05.18
40
7
现浇及合拢
2011.05.18
2011.06.20
32
5.1.1.1彭村跨106国道特大桥进度横道图附后
5.1.2质量目标
主体工程质量零缺陷,工程合格率100%,单位工程一次验收合格率达到100%,基础设施达到设计速度目标要求,一次开通成功;达到国家和铁道部现行的工程质量验收合格标准,杜绝工程质量较大及以上责任事故。
中铁十四局集团有限公司邯黄铁路工程二标段项目经理部
一分部组织机构框图
中铁十四局集团有限公司邯黄铁路工程二标段项目经理部一分部
项目经理、书记
专家顾问组
项目副经理
总工程师
物资设备部
计
划
部
安全质量部
财
环保拆迁部
财
部
财
工程管理部
财
部
中心试验室
财
务
部
架子三队
架
子一队
架子六队
架子七队
架子五队
架子二队
架子四队
木
工
班
钢
筋
班
混
凝
土
班
1#
拌
和
站
模
板
班
2#
拌
和
站
3#
拌
和
站
5.1.3安全目标
无重大施工安全事故;无重大道路交通责任事故;无重大火灾事故。
5.2组织机构
为了加强项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保工程建设工期、质量、安全、和环境保护目标的全面实现,根据中铁十四局集团有限公司邯黄铁路工程二标段项目经理部的要求,设立一分部。
一分部设有项目经理部,项目经理部设项目经理、书记、总工程师、项目副经理等领导层;设置工程管理部、计划部、财务部、安全质量部、物资设备部、环保征迁部、中心试验室等七个职能部门,一分部项目经理部将邀请局内外专家组成专家顾问组对本项目的施工技术进行咨询和指导。
一分部下设七个架子队,每个架子队配置队长、技术负责人、安全质量负责人、试验负责人和测量负责人等,连续梁施工由一分部统筹管理,本联连续梁由第六架子队具体负责施工。
一分部施工管理组织机构框图见上图:
5.3施工资源配置
5.3.1人员配备
彭村村跨106国道特大桥DK136+994.72悬浇箱梁由架子五队负责施工,主要人员配置如下表所示:
架子六队主要人员配置
序号
职务或工种
姓名
人员数量
备注
1
队长
侯志峰
1人
2
技术主管
翟鹏
1人
3
质检员
王振元
1人
4
技术员
5人
5
测量员
4人
6
试验员
4人
7
安全员
4人
8
材料员
4人
9
钢筋工
50人
10
木工
30人
11
砼工
15人
12
架子工
20人
13
张拉工
20人
合计
159人
5.3.1.1人员进场计划
根据施工进度计划,人员分期、分批进入现场,具体安排如下:
第一批施工人员50人,在2010年十月下旬进驻现场。
进场后修建临时工程、修筑进场施工便道、平整场地、解决施工用水、施工用电、备好发电机,做到路通、水通、电通和场地平整,为开工创造条件。
第二批进场的施工人员在2010年十一月上旬进入施工现场,主要完成彭村跨106国道的施工,结合业主征地的完成形成一定规模的施工生产能力。
根据工期要求、工程数量和现场施工条件,按专业化施工,并考虑到施工任务的相对均衡和管理跨度的合理性,安排第五架子队进行本工程的施工,施工高峰期投入人员300人。
具体人员投入见劳动力动态分布图。
劳动力动态分布图
时间
人数
施工持续时间
2010年
2011年
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
300
250
200
150
100
50
本桥施工高潮投入人员300人。
5.3.2施工机具
5.3.2.1施工机械
本工程按机械化作业、工厂化生产的原则组织施工。
主要施工机械设备的配备要重点选择能够适应铁路施工要求的专项设备,确保工程项目的施工能力和质量要求。
根据工程特点和工期要求,主要施工机械见进场施工机械、设备报验表
主要机械设备表
设备名称
数量
单位
备注
旋挖钻机
2
台
悬浇挂蓝
2
套
单级离心泵
2
台
潜水泵
4
台
抽水机
4
台
钢筋切断机
8
台
钢筋弯曲机
8
台
钢筋调直机
5
台
电焊机
10
台
对焊机
2
台
预应力张拉设备
4
套
发电机组
1
台
1
台
空压机
4
台
振动棒
15
台
振动棒
20
台
5.3.2.2试验、测量仪器
设备名称
数量
单位
备注
GPS全球定位系统
2
台
全站仪
2
台
自动安平水准仪
4
台
万能材料试验机
1
台
压力试验机
1
台
砼试验设备
1
套
5.3.2.3主要工程材料检测频率见下表
主要工程材料、工程质量检验项目及频率表
序号
名称
检验项目
检验频率和检验方法
1
钢筋
拉伸、冷弯、延伸率、可焊性
同厂、同品种、同规格、同炉号、同一进场时间小于等于60T检验一次
2
水泥
细度、胶砂强度、凝结时间、安定性、最大碱含量、氯离子总含量
同厂、同品种、同标号、同编号、同一进场时间散装500T(袋装200T)检验一次
3
外加剂
减水率、常压泌水率比、凝结时间差、抗压强度比、含气量
同厂家、同品种、同编号、同出厂日期的产品50T检验一次,不足50T也检验一次
4
细骨料
细度模数、含泥量、泥块含量、云母含量、轻物质含量、石粉含量、压碎指标、有机物含量
连续供应同厂家、同规格的细骨料400m3(或600T)检验一次,不足400m3(或600T)也检验一次,每年(料源)厂家必须进行一次全项检测
5
粗骨料
颗粒级配、压碎指标、含泥量、泥块含量、针片状含量
连续供应同厂家、同规格的细骨料400m3(或600T)检验一次,不足400m3(或600T)也检验一次
6
粉煤灰
细度、Cl-含量、需水量比、烧失量、含水率、SO3含量、CaO含量
同厂家、同品种、同批号、同出厂日期的产品200T检验一次
7
拌合用水
PH值、不溶物含量、可溶物含量、氯化物含量、硫酸盐含量、碱含量、凝结时间、抗压强度比
新水源、同一水源的水使用达一年时,中心试验室检验,试验监理见证取样检测或平行检测;同一水源的涨水季节检验一次,中心试验室检验,试验监理见证取样检测或平行检测。
5.3.3施工总平面布置
5.3.3.1施工生活驻地
架子五队住在2#拌合站旁边,自建板房用作办公和生活房屋。
5.3.3.2砼拌合站
砼采用2#拌合站拌和,位置位于DK136+800线路右侧,占地面积为23.5亩。
拌和站安装2台拌和楼2台HZS50型,并配备砼搅拌运输车12台、ZL50装载机3台。
5.3.3.3钢筋加工厂
钢筋加工厂设钢筋加工区、钢筋存放区、成品存放区。
钢筋加工区大小为20m×15m,钢筋存放区大小为15m×10m,成品存放区大小为30m×15m。
整个钢筋加工厂采用地基压实15cm河卵石压实+10cmc15砼,钢筋加工区搭设顶棚钢构。
5.3.3.4施工用水
2#拌和站内利用当地村民饮用井水,并在拌和站砌筑一个200m3的蓄水池,用于生活和施工生产用水。
埋设2英寸钢管将水从水井抽至蓄水池及生活区。
在悬浇箱梁施工现场砌筑一个100m3的蓄水池,用洒水车从钢筋加工厂内运水至蓄水池中。
5.3.3.5施工用电
彭村跨106国道DK136+889.05~DK137+067.35悬浇箱梁各施工点用电自当地10KVA高压线通过变压器接到施工工地。
变压器功率为200KW,用以提供现场施工用电和钢筋厂施工用电。
为防止临时停电影响工地正常施工,拌和站配备360GF柴油发电机组1台,钢筋加工厂配备250GF柴油发电机组1台。
5.3.3.6施工便道
现场已贯通全桥施工便道,并通过验收,悬浇箱梁施工机械、材料等可从106国道引入施工便道。
六、主要工程施工方案
6.1钻孔灌注桩基础施工
彭村跨106国道特大桥悬浇箱梁基础采用钻孔灌注桩基础,钻孔桩桩径有φ1.0m、φ1.25m,桩长主要为37.0m~46.Om桩基采取导管法灌筑水下砼工艺,施工工艺流程见下图
根据地质地层承载力情况,钻孔桩采用旋转钻机、旋挖转机进行钻孔,水下砼灌筑施工。
桩基施工方法如下:
6.1.1泥浆池系统的设置
泥浆循环系统布置根据现场地形以及周围环境统筹安排,泥浆池由制浆池和沉淀池组成,沉淀池深1.0米,制浆池深1.5米,泥浆池尺寸为:
6米×8米,全桥每隔一跨各设一个泥浆池和沉淀池,位置为桥墩台之间布置,泥浆池外用黄土堆筑,采用50mm钢管架设防护栏,以防止人员不慎掉入泥浆池发生危险。
如果泥浆池已满,则采用泥浆泵配合泥浆罐车将泥浆运至弃土场,或采用挖掘机配合自卸车将泥浆沉淀运至弃土场,在装运过程中应采取必要措施防止泥浆洒落,以保护周边环境。
钻孔平台搭设
测量放样
护筒制作
孔位放线
安放护筒
钻机就位
泥浆制作
钻孔
成孔检测
钢筋试验
清孔
钢筋笼制作
下钢筋笼
导管密封承压试验
导管安装
砼配合比选定
砼拌和
灌筑砼
钻机移位
凿除桩头砼
钻孔桩施工工艺流程图
6.1.2平整场地
将施工场地进行平整,清除杂物,换除软土,并夯打密实。
钻机底座不能置于不坚实的填土上,以免钻机基础产生不均匀沉陷。
钻孔桩在施工前与有关单位联系,刨验,确认地上、地下构筑物的准确位置,采取相应措施后方可开钻。
6.1.3钻孔定位
全桥的测量控制采用闭合导线,施工放样采用极坐标法,桩位的测量定位工作使用全站仪,用钢尺采用相对距离法复核,每根桩位置确定后用R235Ф8的钢筋作标签定位,并用水泥砂浆做好标签桩保护定位钢筋每根长50cm,桩顶标高通过护筒顶标高来控制。
6.1.4护筒的制作和埋设
钢护筒采用7mm厚的钢板制作,护筒长2.5m左右,内径比相应桩径大20~40cm。
为便于泥浆循环,护筒顶高出地面50cm,预留高40cm,宽20cm的出浆口,采用人工开挖埋设护筒,护筒底部、四周所填粘质土必须对称分层夯实,护筒底端埋入粘土中1.0~2.0m,在护筒四周填土之前准确确定护筒中线位置和垂直度,经检查合格后,分层对称夯实护筒四周粘土。
护筒中心轴线应对正测量标定的桩位中心,其偏差不得大于5cm,护筒埋好后再用全站仪复测护筒的位置,以确保达到设计要求的桩位。
6.1.5泥浆粘土的选择
根据地质情况,采用水化快、造浆能力强的优质粘土。
钻孔泥浆的性能和指标如下:
比重:
砂质黄土、粘质黄土1.1-1.25,粉质泥岩、粉质砂岩为1.2-1.4;
粘度:
砂质黄土、粘质黄土为16-22s,粉质泥岩、粉质砂岩为19-28s;
含砂率≤4%,胶体率>95%,PH值在6.5以上,泥浆充分拌制均匀后备用。
6.1.6钻机就位
钻机就位前,对钻孔的各项准备工作进行检查,包括场地布置与钻机处的平整加固,主要机具的检查、维修与安装,配套设施的就位及水电供应等。
钻机的底座应夯实,以保证钻机安装后的稳定性,在钻进过程中不产生偏移或沉陷。
钻头中心与钻孔桩中心误差不得大于3毫米。
6.1.7钻孔
钻机开钻前,检查各种机具设备的状态良好性,泥浆制备充分,以及水电管路的通畅情况,确保正常。
经现场技术人员复核无误后,开具钻孔桩开钻通知单,方可钻孔作业。
正式开钻前,启动泥浆泵,使之空转一段时间,待泥浆输入孔口一定数量后,开始正式钻进。
开始钻进时,采取慢进措施,待钻至护筒下1米后,再以正常速度钻进。
钻孔作业必须连续进行,不得中断。
因故停钻时,孔口必须加盖防护,把钻头提出孔外,以防埋钻。
在钻进过程中,随时补充损耗、漏失的泥浆,保证钻孔中的泥浆浓度及水位。
当钻至距设计桩底标高1.0m时,为防止超钻,核实地质资料,判定是否进入要求的底层,是否符合设计要求。
当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径和垂直度及嵌入弱风化岩层厚度、碴样等进行检查,确认满足设计要求后,进行清孔及安放钢筋笼。
6.1.8检孔
钻进过程中及终孔后,用检孔器检孔,检孔器用钢筋制作成钢筋笼状,其外径等于设计孔径,长度为孔径的4~6倍,以检查钻孔的直径和倾斜率,检孔的方法采用钻孔桩十字线中心与检孔器中心偏差检测计算得出结果。
6.1.9清孔
当钻孔进入土质变化层时,报监理检测复核并记录。
当钻孔达到设计要求后,报验监理后立即进行清孔,以免时间间隔长,钻渣沉淀造成清孔困难。
清孔采用换浆法清孔,钻孔达到要求标高后,将钻头提升20-30cm,然后注入净化泥浆置换含渣的泥浆。
清孔时,保持孔内泥浆面高度和泥浆比重适度,防止塌孔、缩孔。
当孔内取出的泥浆测试值的平均值与注入的净化泥浆相近、测量孔底沉渣厚度符合设计要求不大于5厘米时,停止清孔作业,报监理验收后,合格后放入钢筋笼。
待钢筋笼安装完毕后,再次检查孔底沉淀物厚度,如不符合要求,采用二次清孔,直至符合设计要求。
在清孔过程中,要保持孔内水位,孔内水位保持在地下水位以上1.5~2.0米,以防塌孔。
6.1.10钻孔桩成孔
钻孔桩成孔质量标准见下表:
钻孔桩成孔允许偏差表
项目
允许偏差
孔的中心位置(mm)
50
孔径(mm)
不小于设计桩径
倾斜度
<1%
孔深(mm)
不小于设计孔深
沉淀厚度
不小于300mm
清孔后泥浆指标
相对密度:
≤1.10;粘度:
17~20Pa.s;含砂率:
<2%;胶体率>98%
6.1.11钢筋笼的制作和安装
为保证工程进度和工程质量,钢筋笼加工使用交流电焊机。
钢筋焊接采用搭接焊,双面焊焊缝有效长度不小于5d,单面焊焊缝有效长度不小于10d(d为钢筋直径),为保证受力钢筋轴线在同一
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- 彭村跨 106 大桥 施工组织设计 114