特大桥工程施工组织设计大学论文.docx
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特大桥工程施工组织设计大学论文
五、施工组织设计
1、总体施工组织布置及规划
1.1编制依据
⑴国道绥化至沈阳公路(G203)肇源至松原段建设项目特大桥工程施工招标文件、招标文件参考资料及相关技术规范。
⑵现行公路桥涵设计规范、施工技术规范及规程、公路桥涵工程质量评定标准等相关建筑规范及手册。
⑶本企业技术能力、设备状况、类似项目管理水平及施工经验。
1.2工程概述
1.2.1工程概况
国道绥化至沈阳公路(G203)肇源至松原段建设项目起点位于黑龙江省肇源县肇源港西,肇源松花江特大桥桥头北40m处,起点桩号为K0+040,终点与国道G503平交,位于吉林省松原市善友乡田家村西,终点桩号为K38+248.823,路线全长38.209公里。
本项目ZS01标段工程范围为K0+040~K3+800,主要施工内容为桥梁工程、路基工程、沥青混凝土路面工程、其他附属工程。
肇源松花江特大桥全长2678m,由北向南跨径组合为6×40m+75m+5×120m+75m+42×40m。
主桥上部结构采用预应力混凝土半刚构-连续箱梁,引桥上部结构采用预应力混凝土简支转连续箱T梁,下部采用薄壁墩、柱式墩,基础采用钻孔桩基础。
本项目采用二级公路设计标准,设计时速80公里,路基宽12米,桥涵设计荷载等级为公路一级。
1.2.2自然地理特征
1.2.2.1地质、地形、地貌
本项目处于两弯顶之间的直线段,两岸地势平坦,局部发育为一系列残丘及沙包。
桥位区域河床坡降小,河床土质为中细砂,桥位河段属平原区宽滩蜿蜒型次稳定河流。
1.2.2.2地震
根据《中国地震动峰值加速度区划图》,项目所在地地震动峰值加速度为0.10g,地震基本烈度为7度。
根据研究区内中强地震发震构造条件对比分析,桥位区不具备发生V级以上破坏性中强地震的构造条件,桥位区主要地震危险性来自近场区附近中强地震活动的影响。
1.2.2.3气象、水文
本项目处属于中湿带大陆性季风气候,月平均最高气温为26.2℃,月平均最低气温为-22.6℃,历年极端最高气温为36.2℃,最低气温为-37.8℃,最大风速22m/s,最大积雪深度15cm,初冻时间一般在11月初,解冻时间一般在翌年4月中下旬,最大冻深为2.03m。
1.2.3工程建设条件
项目北岸连接的既有道路为松花江大街、位于黑龙江省肇源县地界,其方便的交通环境,保证了各种材料进入施工现场的便利;项目南岸与村路相连接,钢材、水泥、生石灰、木材可从松原市直接采购;项目施工用水采用地面打井的方式获得,临时用电已接入施工场地。
1.3施工管理目标
1.3.1质量目标
标段工程交工验收的质量评定:
合格;竣工验收的质量评定:
合格。
1.3.2工期目标
计划工期669日历天,计划开工日期2017年1月1日,计划交工日期2018年10月31日。
2017年完成路基土方、部分防护排水工程以及引桥桩基、承台系梁、T梁预制及安装,主桥桩基、承台、部分现浇箱梁,2018年完成路面工程、防护排水工程、以及主桥现浇箱梁和桥面系及附属工程。
1.3.3安全目标
⑴项目职工生产安全责任事故死亡率:
0。
⑵项目职工生产安全责任事故重伤率:
低于0.5‰。
⑶杜绝较大(含)以上生产安全责任事故。
⑷杜绝重大(含)以上水上交通责任事故。
1.3.4环保目标
满足国家和吉林省标准化工地的相应要求,不发生环境污染事故、事件。
弃渣按照指定要求进行堆放。
生产、生活废水集中处理,不污染河流。
不发生红线外破坏环境的施工行为,控制高能耗设备的使用,达到“低碳节能、循环利用、生态环保”要求。
1.3.5文明施工目标
满足国家和吉林省标准化工地的相应要求,工地所有管理人员挂牌上岗,现场标识齐全、标志醒目,施工便道砂石化,建设驻地庭院化,混凝土拌合工厂化、钢筋加工工厂化,现场管理规范化,争创吉林省文明工地。
1.3.6农民工工资管理目标
保证农民工工资每月足额发放,做到无投诉、无上访、无阻工事件发生。
1.4总体施工安排
1.4.1工作内容
本工程主要施工内容包括1046.5米道路工程以及(75m+5×120m+75m)预应力混凝土半刚构-连续箱梁的主桥工程和48孔×40m预应力混凝土简支转连续T梁的引桥工程。
1.4.2施工进度计划
我单位接到中标通知书后,将立即组织人员、机械设备进场,开展前期方案准备、临设及施工便道的建设,正式开工前准备工作全部完成。
施工进度计划见“附表一施工总体计划表”。
1.4.3施工安排
结合本项目的特点,在国道绥化至沈阳公路(G203)肇源至松原段建设项目ZS01标段指挥部领导下,在施工中执行“统一部署、分段实施、科学管理、质量第一、总体协调、有序推进、争创一流”的施工总体指导思想,合理安排道路、主桥、引桥的施工时间的总体顺序组织施工。
1.5总体施工组织
1.5.1施工组织机构
我单位接到中标通知书后,将选派具有类似桥梁、道路施工经历和施工经验丰富的负责人及施工班组负责本工程的施工。
我单位将根据本工程的施工特点,采取信息化管理,在国道绥化至沈阳公路(G203)肇源至松原段建设项目ZS01标段指挥部领导下快速成立一个高效、精干的肇源至松原段建设项目ZS01标段项目经理部,协调指挥各生产班组完成施工任务。
项目组织机构分工和组织机构运行具体见第六部分项目管理机构。
图1.5.1-1项目组织机构框图
1.5.2施工区段划分及队伍配置
本工程主要有道路、主桥及引桥构成,拟设置1个道路工段、4个桥梁工段、1个T梁预制工段、设置2个砼拌合站、2个T梁预制场。
各工段施工内容及队伍配置详见表1.5.2-1:
表1.5.2-1施工班组配置一览表
序号
工段
主要施工任务
队伍配置
1
北岸桥梁施工工段
负责北岸引桥0#至5#墩、6#过渡墩和7#主桥墩的桥梁主体结构施工;包括北岸引桥T梁的预制施工
配置1个桩基队伍,1个下构队伍,1个箱梁现浇队伍,1个T梁预制队伍,1个T梁安装队伍。
2
主桥施工工段
负责8#至13#主桥墩的桥梁主体结构施工
配置1个桩基队伍,1个下构队伍,1个箱梁现浇队伍。
3
南岸引桥施工一工段
负责南岸14#至34#引桥墩的桥梁主体结构施工
配置1个桩基队伍,1个下构队伍。
4
南岸引桥施工二工段
负责南岸35#至55#引桥墩的桥梁主体结构施工
配置1个桩基队伍,1个下构队伍。
5
T梁预制施工工段
负责南岸引桥T梁的预制施工
配置1个T梁预制队伍,1个T梁安装队伍。
6
道路施工工段
负责本工程的路基、基层、路面附属工程及防护绿化工程施工
配置1个路基土方填筑队伍,1个路面基层队伍,1个路面面层队伍。
1.5.3人员、设备动员周期及材料进场计划
1.5.3.1人员、设备动员周期
桥梁施工设备全部由我单位基地及附近各项目部调入,中标后按工程计划进入施工现场,尽量缩短主要管理人员、施工人员及施工设备动员周期,道路施工设备根据施工进度计划进入施工现场,并至少先于计划时间15天到达。
1.5.3.2人员、设备、材料进场计划
我们将在中标后立即建立项目经理部,分三批人员进场,第一批筹备人员(包括项目部领导成员、主要技术、试验和测量人员)在中标后7天内进场。
第二批人员(主要是生产人员和部分技术人员)在中标后30天内进场。
第三批余下人员按进度计划要求提前7天进场。
1.5.4劳动力投入计划
参加本工程施工的主要管理人员和施工人员均参加过或主持过类似工程施工。
拟投入本工程的劳动力计划见“附表六劳动力计划表”。
1.5.5主要机械设备投入计划
拟投入本工程的主要机械设备计划见表1.5.5-1,拟配备本工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备下表1.5.5-2。
表1.5.5-1拟投入本工程的主要施工机械表
序号
机械名称
型号规格
数量(台)
国别产地
制造年份
用途
备注
1
水泥砼搅拌站
HZS50
6
长沙
2010
砼
2
石料清洗机
WCD-1118
6
南昌
2012
砼
3
发电机组
300GF
6
重庆
2009
4
水泥砼输送泵
HBT60
6
湖北
2012
砼
5
架桥机
跨径40m
2
河南
2010
桥梁
6
推土机
SD32
1
山东
2005
土方
7
挖掘机
WY-160
2
泸州
2008
土方
8
装载机
ZL50
3
厦门
2008
土方
9
汽车起重机
120t
1
徐州
2010
桥梁
10
汽车起重机
16t
2
徐州
2010
桥梁
11
履带起重机
80t
5
徐州
2009
桥梁
12
龙门吊车
200t
3
河南
2011
桥梁
13
龙门吊车
10t
2
河南
2011
桥梁
14
冲击钻机
CJF系列
4
山东
2010
桥梁
15
反循环转钻机
2m
4
郑州
2009
桥梁
16
旋挖钻机
2m
2
山东
2010
桥梁
17
高压注浆泵
86L/min
4
河南
2011
桥梁
18
振拔机
75kw
6
浙江
2012
桥梁
19
空气吸泥机
Φ250mm
4
江苏
2012
桥梁
20
挂篮
12
浙江
2010
桥梁
21
拖轮
75kw
2
浙江
2011
桥梁
22
驳船
600t
4
浙江
2011
桥梁
23
滚装船
1
江苏
2010
桥梁
24
载人交通船
15人
1
江苏
2010
桥梁
25
运梁车
1
河南
2008
桥梁
26
自卸汽车
东风
10
湖北
2009
运输
27
洒水车
8T
2
江苏
2011
供水
表1.5.5-2拟配备本工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备表
序号
仪器设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
用途
备注
1
全站仪
TC1201
2
日本
2008
测量
2
养生室自动温湿控制仪
YM-1
2
无锡
2009
试验
3
万能试验机
WE—1000A
1
济南
2011
试验
4
压力机
2000KN
1
上海
2012
试验
5
水泥恒应力压力机
300KN
1
河北
2013
试验
6
取芯机
1
河北
2009
试验
7
水泥净浆搅拌机
0.55/0.37kW
1
辽宁
2012
试验
8
水泥混凝土标准养护箱
YH-40B
1
河北
2009
试验
9
水泥凝结时间测定仪
1
河北
2009
试验
10
沸煮箱
FZ-31A
1
湖北
2010
试验
11
水泥胶砂搅拌机
JJ-5
1
天津
2009
试验
12
水泥胶砂振实台
T96型
1
天津
2009
试验
13
水泥胶砂电动抗折机
1
天津
2009
试验
14
数显式回弹仪
GTJ-HTY
3
北京
2011
试验
15
钢筋保护层厚度测定仪
0.1g/2000g
1
北京
2011
试验
16
水泥混凝土搅拌机
1
河北
2009
试验
17
标准砂石筛
1
天津
2011
试验
18
新标准石子筛
1
天津
2011
试验
19
含气量测定仪
CA-6
1
河北
2009
试验
20
针片状规准仪
1
河北
2009
试验
21
混凝土振动台
R0100S
1
北京
2011
试验
22
压碎值仪
1
河北
2010
试验
23
容积升
1
河北
2010
试验
24
钢筋自动标距仪
DBJ5-10
1
河北
2010
试验
25
砂浆稠度仪
SC-145
1
上海
2011
试验
26
洛式硬度仪
1
辽宁
2011
试验
27
比表面积仪
FBT-9
1
上海
2011
试验
28
水泥细度负压筛析仪
通用
1
南京
2010
试验
29
自动沥青针入度仪
SYD-2801F
1
天津
2011
试验
30
低温数显沥青延度仪
SY-1.5
(2)B
1
江苏
2009
试验
31
沥青软化点测定仪
SYD-2806E
1
上海
2010
试验
32
沥青混合料马歇尔试验仪
MW-50
1
江苏
2009
试验
33
沥青混合料抽提仪
SYD-0722
1
上海
2010
试验
34
马歇尔击实仪
RF-0702
1
上海
2010
试验
35
砂当量仪
SD-2
1
河北
2010
试验
36
浸水天平
1
浙江
2011
试验
37
电动脱模器
LQ-T150D
1
河北
2010
试验
38
红外温度仪
testo830-T1
1
广东
2010
试验
39
恒温水浴
CF-B
1
河北
2011
试验
40
渗水仪
HDSS-2
1
河北
2011
试验
41
铺砂仪
LD138
1
河北
2011
测量
42
连续式平整度仪
LXBP-5
1
河北
2011
测量
1.6施工总平面图布置
1.6.1布置原则
⑴在满足施工需要的前提下,尽量减少施工临时用地,不占或少占耕地,施工现场要紧凑合理,满足绿色循环低碳公路实施方案的要求,资源节约循环利用;
⑵根据施工需要,通过计算确定施工场地面积、生活用地面积;
⑶利用原有设施为施工服务,降低施工设施建设费用,采用装配式施工设施,提高工作效率;
⑷充分考虑当地自然条件的影响;
⑸合理布置机械、科学规划施工道路,尽量降低运输费用;
⑹各项施工设施布置要满足:
有利生产、方便生活、安全和环境保护的要求。
1.6.2经理部驻地建设
在松花江南岸侧设立项目经理部,北岸设置项目分部,统一协调管理。
项目经理部为院落式,可在业主提供的临时用地上自建,建设面积宜为6500m2,办公室及生活区采用彩钢板结构,场地进行硬化;项目分部拟在其附近租用办公楼办公,施工总平面布置图见附表五。
1.6.3施工便道
(1)进场道路
北岸人员、机械设备及材料由沿岸附近道路及施工便道直接进入本标段现场;南岸人员、机械设备及材料由施工便道或者水运直接进入本标段现场。
(2)施工场内便道
施工便道沿路线左侧布置,与钢栈桥对接。
施工便道结构如图1.6.3-1所示:
原地面25cm掺5%石灰处治+40cm石灰处治土+15cm泥灰结碎石路面,边坡1:
1.5,路面宽7.0米。
图1.6.3-1施工便道断面图
1.6.4钢栈桥
南北岸进入水域施工设置钢栈桥做为施工便道,7#~8#墩之间不搭设栈桥做为通航孔,栈桥全长约700m。
栈桥跨径设计为12米,每跨设6m净距的制动墩。
栈桥为上承式结构形式,栈桥下部管桩全部采用Φ820*8规格钢管桩。
12米每跨下部结构为单排桩,每排2根Φ820*8钢管桩,栈桥每排管桩的横向间距为4.50米,钢管桩平联采用两排Φ400*6横向钢管焊接,中间加道工25a斜撑,纵向6m制动墩之间也采用单排Φ400*6钢管桩平联。
栈桥下部结构横梁采用双拼HN450型钢。
栈桥上部结构主桁架采用321型装配式公路钢桥桁架,栈桥设置6组桁架片,间距为30cm+90cm+135cm+90cm+135cm+90cm+30cm。
间距90cm贝雷片之间采用90支撑片连成整体,每组贝雷片之间采用75角钢斜撑连接,增强贝雷片整体稳定性及抗剪能力。
桥面系为钢结构桥面,桥面系横向分配梁采用6mI25a工字钢间距1500mm铺设,I25a工字钢与贝雷片用卡板连接,I25a工字钢上纵向间距300mm铺设I12.6工字钢,面板用8mm花纹钢板满铺供车辆通行。
为确保栈桥在使用过程中不受冰凌期影响,在上游方向2m处栈桥每根钢管桩基设置破冰桩。
栈桥结构图如图1.6.4-1。
图1.6.4-1栈桥结构布置示意图
1.6.5钢结构加工场
由于本项目钢结构加工数量大,涉及到钢栈桥、钢平台、钢护筒、模板等的加工拼装,根据我们现场的勘察,项目部拟在松花江南岸距离桥中线东侧50米附近场地作为钢结构的加工拼装场地。
1.6.6预制场、砼拌合站布置
本工程拟将预制场和拌合站统一场地布置,南北两岸均设置一个预制场及搅拌站,占地面积见附表七所示。
场内进行硬化;四周设置排水沟,场地四周设通透式围栏。
南岸场内设置4台HZS50砼拌合站,北岸场内设置2台HZS50砼拌合站根据各种材料运输情况并结合现场地形,每个拌和站配8m3砼罐车6辆,60m3/h汽车泵1辆,18m3储水池1个,沉淀池1个,ZL50装载机2台。
北岸预制场拟在桥梁施工区域内建设,内设置5个台座,配备2套模板;南岸预制场内设置18个台座,配备5套模板,配备最多可存放15榀预制T梁的存梁区。
南岸配备200吨龙门吊2台,北岸配备200吨龙门吊1台,用于T梁出坑、堆放及起吊运输,场内设置办公区、生活区、钢筋加工及工具零星材料库房,配备完善灭火器材。
图1.6.6-1混凝土拌和站建设图
1.6.7水稳站、沥青站布置
本标段由于道路工程范围较短,路基路面工程量较小,出于为项目节约的目的,本标段不自行设置水稳站及沥青站,标段内所有的水泥稳定粒料及沥青混凝土采用外购,外购的水泥稳定粒料及沥青混凝土符合规范及设计图纸要求。
1.6.8钢筋加工场布置
为便于施工,南、北岸钢筋加工场均设在桥梁施工现场附近,占地面积见附表七所示,场地进行硬化。
主要设有零星材料、小型机具、工具仓库以及钢筋、木材堆放和加工房;钢筋、木枋加工区和成品堆放区设置加工棚,加工棚采用钢结构搭设。
原材料堆放区半成品堆放区
数控钢筋弯曲中心钢筋笼成型机
图1.6.8-1钢筋加工厂房建设图
1.6.9施工用电布置
本工程主要为主桥现浇施工、引桥预制施工和道路施工。
本工程拟设四台变压器,北岸拌合站及预制场设一台315KVA变压器,供场内所有设备用电及桥梁施工用电;南岸主桥现浇箱梁施工现场设一台315KVA变压器,供桥梁现浇箱梁施工用电;南岸项目部、砼拌合站和预制场设一台315KVA变压器,供项目部办公生活用电与场内所有设备施工用电。
南岸引桥设一台315KVA变压器,供南岸引桥现场用电。
具体位置及大概用电总量见附表八所示。
1.6.10医疗卫生
项目部设医务室,并配备若干有经验的医务人员,根据医疗卫生管理部门的规定,采取相应措施,以保证所有职工有一个卫生健康的生活环境。
1.6.11消防
按照当地消防管理部门的有关规定,在生产区、生活区和运输车辆里配备必需的消防器材并派专人负责保管,定期检查,并对职工进行防火知识教育,做到万无一失。
1.6.12施工生活用水
抽取地下水、并经过净化后使用。
在项目部、生产场地、预制场、混凝土搅拌站处分别修建50m³蓄水池各1座,并对施工、生活区布设给水管网,用自动净化器净化水。
2、主要工程项目施工方案、方法、技术措施
2.1重点难点工程分析
本工程水中基础施工工程量较大,工期短,且受冬季影响,直接影响着后序桥梁上部施工的展开,是本工程的重点及难点工程。
挂篮悬浇施工,技术要求高,施工工艺复杂,受天气影响较大,是本工程的重点工程。
因此,水下基础和箱梁悬浇工程是控制施工进度的关键,施工时必须采取多点同时施工,并加大施工力量的投入。
2.2施工测量
2.2.1首级施工控制网复测及施工加密控制网建立施测
依据业主提供的首级施工控制网点,拟定首级施工控制网复测方案,配置测量专业人员和仪器设备,进行首级施工控制网复测和施工加密控制网建立施测。
2.2.2主要施工测量控制技术、控制方法
主要采用GPS全球卫星定位技术、徕卡TC1200+全站仪三维坐标技术、精密水准仪几何水准测量技术等先进的施工测量控制技术、控制方法。
2.2.3路基施工测量
施工前,复测公路沿线的纵横断面图,对于地形变化复杂地段,加密纵横断面图的测量。
并进行边坡放样,为保证边坡放样的准确性。
2.2.4水上钻孔平台施工测量
打桩采用“GPS打桩定位系统”,利用打入桩施工时采取的夹桩和稳桩措施,采用徕卡TC1200+全站仪三维坐标法。
2.2.5钢护筒下沉定位测量
在已形成的钻孔平台上,采用徕卡TC1200+全站仪三维坐标法,精确放样。
2.2.6承台施工定位测量
承台平面定位控制采用徕卡TC1200+全站仪极坐标法,以GPSRTK卫星定位模式校核。
2.2.7桥梁上部结构立柱、墩身、帽梁施工测量
承台上的高程基准传递至立柱、墩身、帽梁以及桥面,其高程基准传递方法以全站仪EDM三角高程对向观测及水准仪钢尺量距法为主,以GPS卫星定位静态测量法作为校核,分阶段进行全桥高程贯通测量。
为保证各立柱、墩身施工垂直精度,采用徕卡TC1200+全站仪和DAZ2精密水准仪对墩身、帽梁轴线点及轮廓点进行精确测量放样、定位。
2.2.8桥面系T梁安装测量及砼连续刚构箱梁施工测量
1、T梁安装施工测量
T梁安装前,采用徕卡TC1201+全站仪进行各墩施工加密控制点的联测,同时采用苏光DSZ2精密水准仪几何水准法进行高程联测;
2、砼连续刚构箱梁施工测量
各主墩墩身施工完成后首先进行墩顶的0号块箱梁的现浇定位测量,通过严密控制0号块箱梁底部的盆式支座平面位置和顶面高程来调整悬壁现浇箱梁的标准起始节段线型,为后序各节段悬壁现浇箱梁提供一条基准控制线。
2.2.9边跨、中跨合龙
为保证合龙段结合梁安装精度,应贯通测量桥轴线及各墩高程基准,采用GPS动态监测技术对梁端位移进行观测,同时采用TC1200+全站仪三维坐标法进行检校。
2.2.10竣工测量
整理施工阶段以及施工完毕结构物的特征角点及轴线点三维坐标,断面尺寸、轴线、倾斜度等测量成果。
根据测量成果编制测量资料,经整理,分类归档保存。
2.3路基施工
2.3.1填方路基施工
⑴一般路堤边坡
当填方边坡高H≤0.9m时,边坡坡率采用1:
1.5,不设护坡道;当填方边坡高0.9<H≤8.0m时,边坡坡率采用1:
1.5,设宽度1m护坡道;当H>8.0m时,8m以上路基边坡坡率采用1:
1.5,8m以下采用1:
1.75,设宽度1m护坡道。
⑵沿河路堤边坡
在松花江国堤内的沿河路堤边坡在设计水位+50cm处设置1.5m宽的平台,平台以上边坡坡率采用1:
1.5,平台以下边坡坡率采用1:
1.75。
⑶其他
土路肩与边坡折线处及填方坡脚处进行圆弧化倒
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