互通立交桥工程施工组织.docx
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互通立交桥工程施工组织
XX市北中环涧河路互通立交工程
实施性施工组织设计
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审核人:
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批准人:
日期:
中铁X局集团有限公司北中环涧河互通立交工程项目部
二零一四年四月
1、编制说明
本施组编制范围:
北中环主线的工程范围为桩号EWK0+760—EWK1+899.742;建设路主线的工程范围为桩号NSK0+000—WSK1+540。
2、编制依据
(1)北中环涧河路互通立交工程施工招标文件。
(2)北中环涧河路互通立交工程招标版设计图纸。
(3)现行公路桥涵、路基施工规范及质量验收标准。
(4)全球定位系统(GPS)测量规范、工程测量规范。
(5)现场的实际调查获取的资料及我单位的现有施工管理水平、施工机械设备及以往类似工程的施工经验。
3、工程概况
3.1工程简介
太原市拟建中环线由太行路、南中环、西中环和北中环组成。
北中环西起西中环,东至太行路,地面道路东延下穿东环高速至牛驼寨烈士林园。
北中环涧河路立交为快速路中环线与主干路涧河路相交,东侧紧临既有线石太客专,立交按部分互通设置。
本立交工程包括北中环和建设路两条主线及四条匝道,分别是:
ES匝道、NE匝道、SE匝道、EN匝道,主要工程为桥梁工程。
北中环街主线桩号EWK0+902.267—EWK1+899.742,WE向桥梁长836.1m,EW向桥梁长643m;建设路主桩号NSK0+240.600——WSK1+396.96,NS向桥梁长514.4m,WS向桥梁长1234.6m。
主线桥上部结构标准段采用基本跨径30m左右的预应力混凝土连续箱梁,跨路口根据路口宽度采用变预应力混凝土连续箱梁。
结构采用单箱多室断面,边腹板为斜腹板,中间腹板为直腹板。
箱室净宽不大于4.2m,悬臂2.5m。
桥梁标准宽23.5m、36m两种,变宽段36—43.5m,梁高2m,在顶、底板设置横坡。
在防撞栏侧,悬臂端部预留0.1m与护栏一并浇筑。
整幅断面桥梁的中横梁宽度为2.2m,端横梁宽度为1.2m。
立交匝道,采用基本跨径30m左右的预应力连续箱梁。
桥宽9.5m,悬臂端部预留0.1m与护栏一并浇筑,梁高2.0m,横坡通过箱梁旋转实现。
采用单箱双室断面外,其余采用单箱单室断面,边腹板为斜腹板,悬臂1.8m。
立交匝道均采用钢筋混凝土箱梁,主跨采用17—25m。
匝道与主线衔接处,悬臂不同,通过主线外侧腹板局部加厚衔接。
主线及匝道跨铁路段或中垮大于40m段采用钢梁,钢梁外形同等宽的混凝土梁。
主线桥墩结构主要采用墩+承台+桩基础的结构形式。
部分吨位受地面道路限制,桥墩采用框架式。
主线墩身采用倒圆角双柱框架花瓶墩,墩身由桥宽、跨径、墩高确定。
桩采用钻孔灌注摩擦桩,有1.2m、1.5m两种直径。
桥台采用重力式,两幅桥台间采用麻絮填缝。
匝道桥墩采用独柱花瓶墩,墩身尺寸根据桥宽变化。
桥台采用重力式。
预应力混凝土连续箱梁桥墩采用非线性阻尼辐减隔震球钢支座。
伸缩缝为80mm和160mm的SSFB型钢伸缩缝。
桥面铺装采用80mmC40混凝土铺装+60mmAC—20+40mmSMA—16沥青铺装。
防撞护栏分为中央防撞护栏和外侧防撞护栏,均采用钢结构防撞护栏。
3.2地形地貌
太原位于山西省境中央、太原盆地的北端,于华北地区黄河流域中部,西、北、东三面环山,中、南部为河谷平原,全市整个地形北高南低成簸箕形。
地处南北同蒲和石太铁路线的交汇处。
海拔最高点为2670米,最低点为760米,平均海拔约800米。
拟建场地从大的地貌上看属于小起伏黄土覆盖中山。
工程地质分区属于太原盆地次稳定工程地质亚区。
3.3水文、地质及气候条件
(1)水文条件:
场地揭露的地下水类型为孔隙潜水,勘察期间地下水静止水位埋深介于16.60—17.70m之间,静止水位标高介于765.42—766.25m之间。
场地在Ⅰ类环境条件下;地表水与地下水对混凝土均不具有腐蚀性。
基础埋深附近的土体在Ⅱ类环境条件下对混凝土不具有腐蚀性。
(2)不良地质条件:
拟建桥涵、箱构及道排场地沿线在本次勘察深度范围内均未发现有影响该工程稳定与安全的溶岩、滑坡、崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、活动断裂等不良地质作用和地质灾害。
(3)气象条件:
太原市属温带季风性气候,冬无严寒、夏无酷暑,昼夜温差较大,无霜期较长,日照充足。
年平均降雨量456毫米,年平均气温9.5℃,一月份最冷,平均气温-6.8℃;7月份最热,平均气温23.5℃。
全年日照时数2808小时。
3.4设计技术标准
1)道路等级:
城市快速路
2)设计车速:
主线60km/h;环形匝道采用30km/h,辅助其他匝道为40km/h
3)荷载标准:
城—A级,人群荷载按«城市桥梁设计规范»第10.0.5条规定选用
4)桥梁结构设计基准期:
100年
5)桥面纵坡:
主线最大纵坡3.5%;匝道最大纵坡4%
6)桥面横坡:
主线行车道设2%双向坡,匝道设2%单坡,部分路段设超高。
7)净空:
机动车道:
主线、立交匝道不小于5.0m;相交道路:
快速路和主干道不小于5.0m;次干路和之路不小于4.5m;人行道、非机动车道:
不小于2.5m;主线高架桥下净高按不小于7.0m;铁路净空不小于8.5m;立交下小客车专用道不小于3.5m
8)台后填土高度:
按3.5m左右控制。
3.5工程建设条件、材料来源、交通运输
(1)交通运输条件
本工程位于太原市内北段,外部可利用的道路资源丰富。
太原市建设路、涧河路、晋阳东街可直接通往工点。
同时可联结太原市东环高速,运输条件便利。
(2)施工用水
本工点地处城区,施工用水计划利用自来水。
(3)施工用电
在施工点附近安装变压器,施工用电全部采用国家电网供电。
在工地备两台180kw的发电机,以备突然停电时使用。
(4)沿线通讯条件
本工点施工范围内移动、联通、电信等移动网络信号覆盖全面,通信顺畅。
(5)沿线地材供应
本工程所使用的钢材均为甲供。
混凝土使用商品混凝土。
路基施工方量较小,所用填料计划用市外寻找土源。
3.6主要工程数量汇总表
工程量汇总表
序号
工程项目
材料名称
单位
数量
备注
1
路基工程
挖方
m3
23513.9
2
填方
m3
30005.9
3
路面工程
沥青砼
m3
13242
4
集配碎石
m3
6481
5
水泥稳定碎石
m3
36296
6
桥梁工程
混凝土
C50
m3
45976.2
7
C40
m3
15068.5
8
C40钢纤维
m3
116.3
9
C35
m3
27045.6
10
C30
m3
4376.79
11
C30水下
m3
49371.4
12
C20
m3
980.6
13
C15水泥混凝土路面
m2
11599.36
10cm厚
15
钢材
Q345
t
5899.3
16
Q235
t
2805.5
17
钢筋
HRB335
t
18153.5
18
HPB300
t
667.5
19
预应力钢绞线
Фs15.2
t
1821.1
20
锚具
YM15-19
套
714
21
YMP15-19
套
660
22
YM15-17
套
342
23
YMP15-17
套
170
24
YM15-15
套
436
25
YMP15-15
套
20
26
YM15-12
套
2654
27
YM15-9
套
3750
28
YMP15-9
套
1854
29
YM15-7
套
42
30
YMP15-7
套
42
31
塑料波纹管
SBG-100Y
m
8265.8
32
SBG-90Y
m
9184.2
33
SBG-85Y
m
66891.5
34
SBG-80Y
m
67503.8
35
SBG-70Y
m
918.4
36
伸缩缝
SSFB240
m
37
SSFB160
m
21.6
38
SSFB80
m
1002.8
39
声测管
Ф51*1.5
t
243.8
40
桥面防水层
m2
71180
41
PVC排水管
m
2788
42
PVC弯头
个
936
43
防眩板
m
1017
44
防落梁装置
套
232
45
支座
QZ2000
个
41
46
QZ3000
个
63
47
QZ4000
个
120
48
QZ6000
个
80
49
QZ8000
个
85
50
QZ10000
个
67
51
QZ15000
个
14
52
QZ20000
个
18
53
QZ22500
个
0
3.7工期和质量要求
(1)本标段工期:
2013年9月30日竣工。
(2)质量要求:
单位工程一次验收合格率100%。
3.8工程特点、重点和难点
(1)、工程特点:
①、本工程的各种主线桥和匝道桥互相交错、相邻,施工互相影响。
②、环保要求高,施工工点处于市区,对噪声、扬尘等环保要求较高。
③、工程合同工期为2013年5月1日—2013年9月30日,工程量大,工期紧。
(2)、工程重难点:
①、工作量大,总工期只有5个月。
如何合理组织,配备资源,是本工程的重难点。
②、施工队伍较多,如何合理组织,保证施工互相不影响,是本工程的重点。
4、施工组织机构
4.1施工组织机构
项目部设项目经理一名,党工委书记一名,项目副经理二名,项目总工程师一名,项目总经济师一名。
下设工程科、经营核算科、物资设备科、安检科、劳资科、综合办公室、试验室,负责项目部的日常管理和对各施工队的计划、组织、指导、监督和协调。
项目部组织结构图如下:
4.2主要岗位人员的配备
序号
姓名
姓别
职务
职称
备注
1
男
项目经理
工程师
2
董李军
男
项目总工程师
工程师
3
周国庆
男
项目总经济师
工程师
4
王卫胜
男
项目副经理
工程师
5
张志强
男
工程科科长
工程师
6
王劲松
男
安质部部长
工程师
7
张洋
男
财务科科长
会计师
8
袁冬凯
男
办公室主任
工程师
9
卢永正
男
试验室主任
工程师
10
吴强
男
核算科部长
工程师
5、施工总体部署
(1)项目部驻地建设
项目部驻地计划租用民房,设在涧河路主线NS0+250右侧30m的一栋小楼里。
共有房间约24间,水电齐全。
入驻前视情况进行粉刷、装修,满足基本的生活、办公条件。
领导班子成员每人一间,用作住宿和办公。
其他人员按照办公和住宿分开的原则,分成宿舍区和办公区。
附近适合做为项目部驻地的房屋较少,此栋小楼位于拆迁范围内。
若在工程范围内,必须拆迁,则届时再另建驻地。
(2)钢筋加工场
本工程分为5个施工区段,每个区段均设置钢筋加工场。
场地狭窄,加工场尽可能不占用后续施工地段。
如必须占用,则尽量占用辅道。
加工场规划有原材料存放区、加工区、半成品存放区、成品存放区。
成品存放区要满足钢筋笼的周转要求。
场地内排水畅通,运输便利。
(3)施工人员驻地
施工人员驻地全部租用附近民房,满足日常生活居住即可。
(4)施工便道
本工程施工范围大部分是在既有街道上,路面硬化,适合施工车辆行走。
由于场地紧张,没有足够的空间来规划便道。
因此在涧河路和建设路及晋阳东路上,施工便道主要利用既有道路,在工点之间穿行。
在享堂西街段施工时,由于原来无道路。
房屋拆迁后,在征地范围内,设计路段旁侧修筑一临时便道。
临时便道主要用拆除房屋的废弃瓦砾填筑,宽3m,填筑层厚30cm。
(5)临时电力线路
施工用电计划从国家电网引入临时变压器。
临时变压器共计划5台,其中315kw的三台,250kw的两台。
如平面示意图所示,第一台315kw布置在EW0+950右侧20米处;第二台315kw布置在EW1+700右侧20米处;第三台315kw布置在建设路EHK0+400右侧路边;剩余两台250kw安装在交叉口西北象限ES匝道环内。
由于工期紧,施工开始在大电接好之前使用2台180kw发电机提供暂时的施工用电。
(6)施工用水
施工用水接市自来水管道,从主管道接一直径为80Ømm的管道,满足日常施工用水。
(8)取、弃土场
路基施工用土计划在太原市晋阳东路外市郊区寻找一取土场。
6、总体施工方案
根据本工程的规模及工期要求,按照“充分利用拆迁好的场地,各区段平行施工、工序紧凑平行、员工组织精干、机具配备精良、搞好环境保护、安全优质高效”的原则进行总体施工规划。
人员进场后,一面做好临建工程的规划包括:
项目部和施工人员驻地、钢筋加工场等,一面进行各种调查、测量放线,进行施工方案的编制。
将整个枢纽分为建设路、涧河路、晋阳东街、享堂西街等4个区段(如下图示),4个区段平行施工。
建设路和涧河路封路后,立即进行这两个区段的施工,然后准备晋阳东街区段的施工。
享堂西街的拆迁工作量较大,预计在最后开工。
4个区段互不干扰,平行配备材料、机具、施工队伍。
每个区段工序衔接紧密,保证不窝工、不浪费。
在每个区段,先进行基础的施工,包括匝道、主线的桩基,顺序为从里到外,以免互相影响。
完成一联基础后,所有机械再集中到下一联上。
基础完成后,立即进行此联的承台、墩身、连续梁的施工。
以一联连续梁为单位,流水作业,逐段成型。
主线与匝道或主线之间立交时,完成两者立交范围内的桩基后,浇筑上层桥的墩身、梁体。
拆除支架后,再浇筑下层桥墩身、梁体。
有钢箱梁的段落,先施工完钢箱梁的桩基和墩柱及其前一联或后一联的桩基或墩柱。
在钢结构分公司完成钢箱梁的顶推以后,再进行其相邻联的连续梁浇筑。
根据地质条件,桩基原则上采用旋挖钻进行挖孔,靠近既有线和特殊部位采用人工挖孔成孔。
承台采用普通钢模板拼装,墩身采用定型模板,直接用泵车将混凝土输入到模板内。
连续梁全部现浇,搭设满堂红支架做为支撑,模板采用胶合板与方木制作。
施工前先对支架进行预压,沉降符合要求后再浇筑混凝土。
7、特殊与关键工程施工方案
7.1桥梁工程
7.1.1下部结构:
桩基施工:
根据本工程地质情况,为保证钻孔质量及钻孔速度,本工程所用的钻孔机械选用旋挖钻机,4个施工区段,每个区段配置一台旋挖钻。
人歇机不歇,昼夜不停施工。
桩基所用的钢筋笼在各区段内制作,分段制作,用汽车吊吊装入孔,吊装时进行焊接。
每段制作长度为9m,在接头处,主筋相互交错。
桩基所用的混凝土用混凝土罐车直接溜入孔内,按照水下混凝土的工艺进行施工。
承台施工:
桩基施工完毕后,安装要求的程序进行检桩。
经检验合格即可进行承台施工。
承台模板采用普通大钢模进行拼装,混凝土用溜槽直接流入模板内。
承台施工可以与测桩交叉施工,在不影响测桩的情况下,钢筋绑扎及支模同步进行。
墩身施工:
墩身全部使用定型钢模板进行施工,墩身钢筋绑扎完成后用吊车配合拼装模板。
墩身施工过程中,在每跨空挡中在不影响墩身支模及钢筋绑扎的前提下提前搭设梁部满堂红脚手架。
7.1.2上部结构:
本桥上部结构为连续箱梁,全部使用搭设满堂脚手架现浇施工。
搭设支架前先对地基进行处理。
在路面上搭设支架时,将路面进行平整,只能铲除,不能填筑,保证支架搭设在碾压密实的路面上。
在原地面上搭设支架时,需要对原地面进行处理。
将原地面挖除30cm,基底碾压密实,分层换填三七灰土。
支架搭设在原地面和路面上时,提前对原地面用三七灰土换填,换填厚度50cm。
沉降一段时间后,再搭设支架。
支架采用碗扣式钢管脚手架搭设,钢管密度为60cm×60cm。
在处理好的基础上铺一层枕木,然后在枕木上立支架。
支架利用顶托调整高度,上铺方木,之上为模板。
底模采用大块竹胶板作为底模模面,侧膜通过可调式顶托与方木支撑相结合,控制各点标高,同时采用钉铆连接固定底膜与木支撑,保证线性良好。
箱梁内模采用木模板而成。
支架搭设后应进行预压,以检查支架的承载能力,预压荷载达到设计荷载的1.1倍。
桥梁施工用的砼全部采用商品砼,利用砼罐车运输砼混合料至现场,并用泵车泵送入模浇筑。
7.2道路工程:
7.2.1、土方路基施工采用机械施工为主,部分边角用小型机械配合人工的方法施工。
路堤施工前,先选一段试验段,进行压实工艺试验,确定合适的填料、碾压机械、松铺厚度、最佳含水量、碾压遍数、碾压速度等,确定一套合理的填筑施工工艺参数。
填土路基按照“三阶段、四区段、八流程”的施工程序组织施工。
三阶段:
准备阶段、施工阶段、整修验收阶段。
四区段:
填土区、平整区、碾压区、检验区。
八流程:
施工准备→基底处理→分层填土→摊铺平整→碾压夯实→检验签证→层面整修→边坡夯拍。
7.2.2钢筋混凝土挡墙施工:
基坑采用人工配合机械开挖,基础、墙身混凝土采用商品混凝土运输,混凝土泵车浇筑,机械振捣进行施工。
7.2.3、路面施工:
7.2.3.1、水泥稳定碎石:
水泥稳定碎石采用厂拌法拌合,采用WCZ300-700型拌合设备进行水泥稳定碎石混合料的拌合,装载机配合自卸车运输,福格勒S2500型摊铺机摊铺,振动压路机和光轮压路机配合压实。
碾压完毕后立即洒水养生,养生时间不得小于7天,在此期间除洒水车外封闭交通,确保养生质量。
7.2.3.2、沥青混凝土面层
沥青混凝土面层采用厂拌法拌合,沥青拌和机拌合,沥青摊铺机摊铺,采用钢轮式、轮胎式及振动压路机进行组合压实,压路机不便碾压的部分采用振动夯板压实。
8、工期计划及施工进度安排
8.1总工期计划
根据业主要求,本工程拟于2013年5月1日开工,至2013年9月30日达到开通条件。
我公司将合理组织、加班加点,努力达到工期目标。
8.2施工进度安排
8.2.1总体施工顺序安排
本工程计划分4个区段平行施工。
施工前,先向有关部门申请封路。
按照施工范围,封闭建设路至涧河路、晋阳东街施工区段,即先进行东。
然后视享堂西街、北、南三个区段的施工。
西侧区段视拆迁情况安排施工。
在东侧区段,如下图示,先安排人工进行跨既有线的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ联的桩基施工。
临近既有线的墩柱,由人工进行挖孔。
同时施工1、2联的桩基、墩身,为钢箱梁施工提供场地。
然后移动钻机最东边,从东向西开始基础、墩身、连续梁的施工。
钢箱梁拼装完成后,由钢结构分公司进行钢箱梁的顶推施工。
在北侧区段,具备施工条件后,同样的先安排人进行跨既有线的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ联的桩基人工挖孔施工。
同时进行3、4、5、6联及建设路主线上7、8、9联的桩基施工。
之后完成第3、4、5、6联的墩柱施工,为钢箱梁拼装及假设创造条件。
在钢箱梁的拼装间隙,安排进行7、9联的墩柱施工。
钢箱梁吊装完成后,进行7、9联的上部结构施工。
交叉区域施工完成后,桩基转至最北面,从北向南,以联为单位,依次进行桩基、墩身、梁的施工。
在南侧区域,进场后,先进行第8、9联桩基施工。
在钢箱梁的拼装间隙,进行8、9联墩身施工。
钢箱梁吊装完成后,立即安排8、9联的连续梁浇筑。
南侧其余部分的施工,同样是由南向北,以联为单位,依次推进。
在西侧区段,根据拆迁情况,安排施工队伍,随时进驻。
拆迁一处,施工一处,充分利用拆迁空间。
10联和11联交叉处,两联的桩基和墩身平行施工。
先搭设支架浇筑顶层11联的连续梁,达到龄期拆除支架后,再浇筑10联的连续梁。
12联与13和14联交叉处,桩基、墩柱平行施工,为钢箱梁的拼装架设创造空间。
北中环涧河路互通立交枢纽区施工示意图
8.2.2总体工程施工进度安排
⑴施工准备及场地平整:
2013年5月1日开工,2013年5月15日完工,工期15天;
⑵桥梁工程:
2013年5月16日开工,2013年9月30日完工,工期137天。
①桩基施工:
2013年5月16日开工,2013年6月15日完工,工期31天;
②承台施工:
2013年5月25日开工,2013年7月15日完工,工期51天;
③立柱施工:
2013年6月1日开工,2013年7月20日完工,工期49;
⑶上部结构施工:
2013年6月1日开工,2011年9月20日完工,工期110天;
⑷桥面铺装及路面:
2013年7月10日开工,2013年9月30日完工,工期81天;
8.2.3施工进度计划网络图和横道图
见附件
9.隧道工程施工工艺流程和施工方法
9.1主线桥梁及匝道桥梁施工
(一)钻孔桩桩基础施工
根据本工程地质情况,为保证钻孔质量及钻孔速度,本工程所用的钻孔机械选用旋挖钻机机械成孔,钢筋笼分节吊装,导管法灌注,钻孔灌注桩基础施工工艺及措施:
钻孔灌注桩施工工序主要包括:
测量放线、场地平整、护筒埋设、钻孔、清孔、钢筋笼制作与安装、砼浇筑、凿除桩头。
1、施工准备
清理场地,接通电源、水源,修筑施工便道,以保证施工车辆行驶。
桥位采用全站仪进行坐标定位。
泥浆池制作位于临近相邻两桥墩桥梁投影面积以外。
在钻孔使用泥浆过程中,泥浆全部采用泵送沉淀循环,防止泥浆污染环境。
钻孔设备及砼搅拌站经监理工程师验收合格后可正常操作。
2、埋设护筒
护筒有保证桩位、提高水位和保护孔口等作用,因而埋设时,要有十字控制线对中找平。
护筒采用钢制,长2m,钢板厚10mm,直径比桩径大15~20cm。
在护筒四周50cm宽范围内将原状土挖除,回填夯实粘性土,当护筒底为砂性土时,护筒底50cm亦应换粘性土,以防护筒漏水造成塌孔。
护筒顶面应高出地面30cm,护筒埋置深度不小于1.5m。
当水下砼灌注完成后,即可挖除夯实回填的粘土,将护筒拆除。
3、钻机就位及开挖泥浆池、沉淀池
就位前,对各项准备工作进行检查,对钻机平台的软基先进行处理。
钻机用枕木做机座,保持台座和顶端平稳,保证在钻进过程中不产生位移和沉陷。
用水平尺检查钻机底盘调成水平状态,用垂球检验垂直度,并试转数圈。
为充分利用泥浆使用率,防止泥浆污染环境,抽出的泥浆通过沉淀池泥浆循环清渣后,重复使用。
4、钻孔
桩的钻孔,在中心距离5m以内的任何桩的砼浇筑完毕24小时后才能开始。
(1)护壁方法
本标段桩基主要通过粉土、粉质粘土层,易塌孔,因此钻进时,应该采用高质量的泥浆固壁。
高质量的泥浆固壁材料采用膨润土(8%~12%水重),Na2CO3(0.1~0.4%孔中的泥浆),高质量泥浆需通过试验确定,其性能指标:
胶体率:
大于等于98%,泥皮厚小于2mm,比重是1.1~1.2,酸碱度pH=8~10。
(2)取样
每根桩均应取样,土样每两米或土质变化时取一次,样本与图纸核对,发生变化时,应通知驻地监理。
取好的样品装入塑料袋中并编号。
(3)钻孔检查及允许偏差:
钻孔在终孔和清孔后,对孔径、垂直度和孔深进行检测,检测后应报请监理工程师复查。
成孔后应用验孔器进行验孔,验孔器采用与桩基础钢筋笼同等型号的钢筋焊制长4-6倍的桩径,直径小于设计孔径1-2cm。
钻孔应符合下表的允许偏差
混凝土灌注桩允许偏差
项目
允许偏差(mm)
检验频率
检验方法
范围
点数
桩位(群桩)
100
每根桩
1
全站仪
沉渣厚度(摩擦桩)
小于等于30cm
每根桩
1
标准测锤
垂直度(钻孔桩)
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