朝阳大桥实施性施工组织设计
一、编制依据
1、凤翔路口至永寿高速公路第二合同段设计文件;
2、凤翔路口至永寿高速公路第二合同段招、投标文件;
3、凤翔路口至永寿高速公路总体实施性施工组织设计;
4、各类国家颁布标准、规范;
5、各类部颁标准、规范;
6、凤翔路口至永寿高速公路第二合同段现场施工调查报告。
二、工程概况
凤翔路口至永寿高速公路段是西部省际公路通道银川至武汉线的重要组成部分,同时也是陕西“米”字型公路主骨架网的重要组成路段。该项目建设对实施西部大开发,促进东西部地区经济全面协调发展具有十分重要的作用。
朝阳大桥是凤翔路口至永寿高速公路段高速公路上的控制工程,该桥位于长武县冉店镇东约5公里处的鸭儿沟沟口,东临泾河,为主线跨越鸭儿沟的一座大桥。桥面净宽24.5米,最大桥高130米,最高桥墩101米。左半幅桥梁起点桩号K63+081.50,终点桩号为K63+749.50,桥梁长668.0米;右半幅桥梁起点桩号为K63+051.50,终点桩号为K63+749.50,桥梁全长698.0米。主桥为55+4×100+55米预应力混凝土刚构-连续组合梁,引桥位于起点岸,左半幅为一联5×30米一联预应力混凝土连续箱梁,右半幅为一联6×30米一联预应力混凝土连续箱梁。
全桥共有预制箱梁44片,各类桩基5408米/128棵,共需混凝土约56500立方,钢筋约7500吨,钢铰线约800吨,预应力钢筋约110吨。
三、施工准备
1、设备、人员
根据工期的安排及大桥的施工难度,项目部把大桥施工作为重点监控工程,项目部委派两名副经理专门负责桥梁的施工,同时在技术、物资、人员、机械配备上对大桥重点倾斜。
朝阳大桥主要人员配备表
序号 姓名 职务 职称 备注 1 吴廷杰 项目经理 高级工程师 总体负责 2 王成功 项目副经理 高级工程师 兼桥梁一队施工负责人 3 田成彦 项目副经理 工程师 4 刘圣东 项目总工程师 高级工程师 合同段技术负责人 5 王松亮 桥梁工程师 高级工程师 兼桥梁一队技术负责人 6 王东然 桥梁工程师 高级工程师 7 8 朝阳大桥主要设备配备表
序号 设备名称 数量 进场时间 备注 1 塔吊(40m) 2座 2006.3 2 塔吊(140m) 3座 2006.3 3 挂篮(菱形) 10套 2007.3 4 拌和站(1×0.75m3) 1座 2005.8 5 拌和站(1m3) 1座 2005.9 6 挖掘机 1台 2005.8 7 装载机 2台 2005.8 8 回旋钻机 4台 2005.10 9 冲击钻机 6台 2005.10 10 钢筋对焊机 2台 2005.10 11 电焊机 20台 2005.10 12 架桥机 1台 2007.5 2、临时施工便道及便桥
在大桥永寿台方向利用朝阳大桥水电站至G312公路的乡村道路作为全桥的施工主便道,同时修建支线连接到墩位,在大桥长武台方向的征地界内修一条便道连到墩位。便道设置20cm厚碎石垫层,泥结碎石路面,路面宽4m,两侧设置排水沟,每200m设一错车带。在朝阳大桥溪水处搭设宽4米的施工便桥,便桥下部采用浆砌片石墩台,上部架设型钢铺枕木。两端设置防护栏及限速牌,并满足泄洪要求。在整个施工期间,配备专人对临时道路进行养护,保证施工车辆通过时不发生软弹、松散等病害,保证晴雨畅通的要求,同时防止扬尘。
3、预制场
根据施工调查,为在工期内完成大桥的施工,满足施工原材料储备的需要,在朝阳大桥0#桥台处的路基上设立桥梁预制厂。本梁场设箱梁台座4个。制梁生产线与存梁台位在同一直线上,全梁场呈“一”型布置,梁场布置相对集中。采用两台75t龙门吊进行梁的场内吊运和模板、钢筋骨架的场内吊运,移梁车移梁,台位存梁为纵列式,整个梁场沿线路方向布置。
4、混凝土拌和站
大桥所用混凝土全部采用拌和站集中搅拌,混凝土罐车运抵施工现场,在朝阳大桥两侧桥台附近分别设混凝土拌和站一座,混凝土拌和站由1套全自动控制的双轴卧式拌和机组成,生产量为每小时60m3以上,以保证混凝土灌注需要。
5、临时用电
与当地电力部门联系,安装两台315KVA变压器,分别放置于两个拌和站,另有两台250KW发电机备用,同时备多台75KW发电机供现场使用。自变压器和发电房架设动力线路贯通各用电点。
6、临时用水
在朝阳大桥沟底河流附近打井两眼,在拌和站分别修建100t水塔一座,并布设主管路、支管路,以满足生产、生活用水需要。其他施工工点在当地村镇机井取水并修建蓄水池以满足生产、生活用水需要。
四、总体施工方案
1、总体目标
1.1质量目标
交工验收阶段质检部门评定合格,且评分在95分以上,竣工验收质量评定达到优良,且评分为90分以上。
1.2工期目标
发扬顽强拼搏、团队合作的企业精神,确保34.5个月完成全部工程任务。
1.3安全目标
杜绝伤亡事故,一般事故率控制在千分之二以内。
2、施工方案
2.1结构形式
下部结构;均为钻孔灌注桩基础,柱式墩台(其中6#~11#桥墩为薄壁空心墩)。上部结构;朝阳大桥主桥为预应力混凝土刚构连续梁,引桥为连续箱梁。
2.2施工方案
根据工期要求,朝阳大桥桩基部分采用冲击钻施工,部分桩基采用人工挖孔,采用导管灌注成桩。柱式墩台模板采用厂制定型半圆钢模现场拼装,吊车配料斗提升浇筑混凝土。空心墩采用翻板模施工。泵送浇注混凝土,由于桥台为埋置式台,柱式台帽在台背及锥坡统一按设计填筑完成后再开挖,在路堤上立模灌注。大桥刚构连续梁0#段采用托架现浇、其他节段采用挂篮施工。箱梁由预制场集中预制,龙门吊吊运至轻轨平车上,运输至现场,采用架桥机架设。
钢筋集中制作,运至现场绑扎。混凝土全部由拌和站拌和,混凝土运输车运送。
五、施工方法
1、桩基施工
朝阳大桥主桥钻孔桩在施工前进行桩基承载力试验,根据设计在9和11号桥墩右侧各设一根试验桩,以确定桥墩桩基的承载力,试桩桩长与桥墩设计桩长相同,以便验证设计桩基承载力是否满足经济、安全的要求。
1.1冲击成孔灌注桩
1)、施工准备
钻孔前,对可能影响钻孔的管线等障碍物进行改移和保护,整平场地。施工前先测量定位,按照各墩设计桩位,布置基线控制网,采用交会法准确放出桩位。
2)、护筒制作埋设
护筒采用钢护筒,使用厚6mm的钢板制作,其直径比桩孔直径大20cm,人工开挖埋设。
3)、钻孔泥浆
钻孔前储备足够数量的粘土和膨润土,并在适当位置设泥浆循环池,以保证正常施工,并根据地层、地质情况配制泥浆的比重、粘度。护筒内的泥浆顶面,始终高出筒外地下水位1.0~1.5m。
4)、钻孔
根据地质资料分别选用回旋钻机成孔(朝阳大桥6#~11#桥墩采用冲击钻成孔),钻进过程中,对照地质,随时调整泥浆比重、钻进速度。钻孔连续进行,两桩中距小于5m时,待该桩混凝土灌注完成24h后再进行另一棵桩施工。钻孔中随时作好钻孔记录。
5)、清孔
钻孔至设计高程经检查孔径、孔位、孔深、孔竖直度和孔形合格后,即进行清孔。清孔采用换浆清孔,即以沉淀池中的泥浆,置换孔内的泥浆。清孔时要保持孔内水头,防止塌孔。清孔后的泥浆密度控制在1.1g/cm3左右,沉淀厚度不大于设计要求20cm,并严禁使用加大孔深的方法来替代清孔的沉淀厚度。
6)、钢筋笼制作和吊放
钢筋笼在料厂集中分节加工,汽车运输至孔位旁进行焊接安装。人工配合汽车吊吊装、焊接和下放。为使钢筋笼有足够的保护层,在钢筋笼主筋上每隔2.0m左右对称设置四个“钢筋耳环”。钢筋笼用吊车吊装,在孔口搭焊连接,焊接接头错开。最上一节钢筋笼对称接长四根主筋至孔口,并固定在钢护筒上。钢筋笼焊接时快捷迅速,减少焊接时间。
钢筋笼吊运时采取适当措施防止扭转、弯曲,安装钢筋笼时,对准孔位,吊直扶稳,缓慢下放,避免碰撞孔壁,就位后对中固定。
7)、水下混凝土灌注
水下混凝土灌注采用直径300毫米的导管灌注,使用前对导管进行试拼、试压和水密性试验。混凝土初灌时采用坠球法。水下混凝土灌注前再次校核钢筋笼标高、孔深、孔底沉碴厚度及泥浆指标(比重、粘度、含砂率),检查有无塌孔现象,并按设计进行二次清孔,待符合要求并经监理工程师同意后开盘灌注,混凝土由拌和站集中供应,输送车运输,汽车吊配合灌注。先向灌注斗内加一盘不低于水下混凝土标号的水泥砂浆于隔水球塞周围,以防止集料卡球而堵塞导管,再继续加入混凝土使灌注漏斗和储料斗装满。混凝土的初存量确保首批混凝土入孔后导管埋入混凝土中的深度不小于1.0m。水下混凝土的灌注工作连续进行,中途不停顿,灌注过程中经常用测锤探测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深(埋深控制在2~6m),及时抽查坍落度。当灌注到钢筋笼底口以下3m~1m时减缓灌注速度以防止浮笼。待导管口高于钢筋笼底部2m后,则以正常速度灌注。为保证成桩质量,水下混凝土灌注面高出设计桩顶0.8m~1.0m。灌注过程中指定专人认真详细填写灌注记录。
灌注的混凝土强度达5MPa以上后拔出护筒,修整后重复利用。并对场地进行清理,将钻机移至下一孔位施工,钻孔桩循环间隔施工。
当混凝土达到设计强度后,凿出桩头浮浆至设计标高,然后进行成桩质量检测。
1.2人工挖孔成孔灌注桩
1)、施工工艺流程:测量定位→机具就位→桩成孔开挖→钢筋砼护壁→桩位、桩底验收→桩钢筋笼安装→灌注砼(养护)→桩质量检测→桩基竣工验收。
2)、人工挖孔及护壁施工
①测量定位:施工人员必须按图施工,工程开工前根据图纸提供的坐标现场放样,桩位的放样允许偏差为10mm。经业主及监理复核验收并办理有关手续后,方可进行开挖。挖孔前,以放好的桩位引出护桩,待第一节护壁浇筑好后,将护桩恢复到护壁上,以后每放一节都用大线锤吊中,用直尺检查半径,确保桩径不小于设计要求,每浇完三节护壁,需校核垂直度一次,垂直度偏差小于0.5%。并做好记录。
②挖桩:在填土层、粘土层用短柄铁锹人工挖土施工,进入砂岩层用风镐施工。
③运输:每孔桩挖成孔20cm后,即在桩孔上架立垂直运输支架,用慢速卷扬机作为垂直运输设备。水平运输用小型载重汽车运至指定地点集中。
④护壁施工:护壁砼采用人工浇筑,人工捣实的方法。塌落度控制在8-10cm。挖孔施工每挖深一节(100cm)灌注C25钢筋砼护圈一次,施工以每一节为一施工循环。每节高度为100cm,厚15cm~20cm,在节与节之间插竖向钢筋(伸入下节25cm),以提高护壁的整体性。每节护壁模板分两块,面板采用3mm厚钢板,在上下端各设一道圆弧形的角钢内圈做内侧支撑。施工时采用拆上节,支下节重复周转使用,模板之间用卡具、扣件连接固定,
正常情况下,桩孔每下挖1m,浇灌护壁一次,护壁的模板拆除须待砼强度达到1Mpa以上。
第一节护壁高出自然地面20cm,并适当加厚,井口上预留长80cm的φ16筋,间隔60cm,环向用φ10筋焊接成防护栏。
⑤成孔检查:成孔后对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度进行全面测定,作好施工记录。经监理及有关人员共同逐孔检查鉴定,符合设计要求后,办理好隐蔽工程监理验收后,再吊放钢筋笼、浇筑砼。
⑥当遇到流泥、流砂时,孔圈护壁施工应做到快速施工,并减少护壁高度在(30—50cm),采用上述方法仍无法施工时,应迅速用砂回填桩孔到能控制塌孔后,沿护壁四周打入φ16@100mm,L=1000mm的钢筋,并用砂袋堵塞流泥、流砂,保证施工质量、安全。
3)、孔桩护壁须满足下列要求:
a、护壁厚度、搭接筋的配备,必须符合设计的要求。(见附图)
b、孔桩开孔后,应尽快浇筑护壁砼,且当天需一次性浇筑完毕。
c、不得在水淹没模板情况下浇注护壁砼。
d、发现护壁有蜂窝,漏水现象,应及时加以堵塞或导流。
4)、钢筋笼制作
①作业前确保使用的设备机具状态良好,所使用钢筋材料必须有质保书和试验报告,作业前作好技术交底。
②钢筋笼制作的主要允许偏差项目:
主控项目:主筋间距:±10mm
钢筋笼长度:±100mm
一般项目:钢筋笼直径:±10mm
箍筋间距:±20mm
①钢筋笼制作时主筋搭接位置应错开,在35d且不小于50cm范围内接头数目不得超过总受力钢筋面积的50%。主筋焊接采用钢筋对焊,纵向主筋在桩顶以下2m内不设接头。水平加劲筋必须和纵筋点焊成牢固的钢筋笼,螺旋钢筋可以与纵筋间隔点焊,但应保证钢筋笼不变形、不扭转,
②箍筋与主筋间采用22#铁丝全部进行绑扎,绑扎要牢固,适当加以点焊。在水平箍筋处每隔3m设定位环。
③制作完成的钢筋笼挂牌标明桩号,防止安装钢筋笼与桩不相符,制作完成的钢筋笼及时报请监理单位验收,验收合格后允许吊放入孔。
5)、钢筋笼的安装
①在成孔结束相关部门验收合格后,进行一次彻底清孔,清除孔底浮渣、积水及松散岩体,钢筋制作时要挂牌编号,吊放前认真检查钢筋笼编号与桩号是否相符。
②钢筋吊放前在桩孔内用红漆划线(桩顶位置)来控制钢筋上下位置,严格控制钢筋笼位置低于相应的红线,防止钢筋笼主筋锚入基础梁长度不足。
③吊放钢筋笼:吊放钢筋笼时,要对准孔位,竖吊扶直,缓慢下沉,避免碰撞孔壁,钢筋笼先绑好保护层垫块,确保保护层厚度符合设计和规范要求。当在焊接成型的钢筋笼在孔内吊入到设计位置后,采取有效措施固定好钢筋笼,即在同一圈用3~5个30~50cm长钢筋(Φ20)焊接在加劲筋上,同时挂到护壁台阶上,以防钢筋笼在灌注砼过程中发生位置偏移、下沉。
钢筋笼采用25T吊车进行吊放,钢筋笼入孔后及时校正钢筋中心位置,确保钢筋笼中心与桩偏差不大于2mm。
6).桩芯砼浇灌
①并认真清理浮渣,抽净积水,成孔后经监理工程师检查验收合格后,开始灌注桩芯砼。
②桩芯砼浇灌前,落实现场各作业班组、质检员、值班人员职责,并作好桩芯砼浇筑记录。
③浇灌作业前认真检查机具工作状态良好,所用材料符合要求,搅拌班组配合比交底明确。
④砼原材料必须试验合格,水泥除具有质保书外,还应有安定性检验报告,桩芯砼配合比挂牌明示。
⑤严格砼配合比,控制好坍落度,在搅拌砼时,严格按照砼的配合比进行配料,砼搅拌时间不少于90秒,坍落度控制在8-10cm范围内,每台班检测次数不少于3次。
⑥浇筑采用普通混凝土浇注方法,采用串筒,要求串筒端部距砼的浇筑面不大于2m,以防止粗骨料与水泥砂浆离散,出现离析现象。桩芯砼每下料150cm用插入式振动器振捣一次,保证桩芯砼的密实度。监理工程师论坛http://bbs.job2299.com/
⑦桩孔中有水时应用水泵排干;灌注时根据地下渗水的情况确定砼的塌落度,如地下涌水量较大,应采用集中投料,灌注前先投水泥50~100公斤,如浮浆的厚度超过0.4米,应用水泵将浮浆抽掉。
⑧浇灌过程中,振捣程度以砼面不再明显沉落和无气泡溢出为限。振捣由专业人员穿、戴好安全品并有二人在孔口护送下孔进行振捣。
⑨浇灌过程中,经常量测砼高度或通过砼车数来计算砼面上升高度及时振捣,接近标顶标高时,认真测浮浆厚度,并做到实际浇灌砼面不产生负误差或超过设计桩顶标高不大于10mm。桩芯砼浇灌过程中,认真做好砼搅拌及浇灌记录。
⑩每桩芯必须连续浇灌完成,不得留设施工缝。灌桩芯砼时,每桩至少做试块二组(六块),要认真养护,达到龄期后送检,检测结果做为交工资料。
2、系梁、承台施工
2.1系梁施工
基坑采用人工开挖,基坑开挖至设计标高,凿除桩头,清洗浮碴,进行灌注桩无破损检测,检查合格后调整好钢筋位置。基坑经监理工程师检查合格后,绑扎系梁钢筋,预埋立柱钢筋。模板使用大块钢模板或厂制钢模板组拼,绑扎完钢筋并经监理工程师检查合格后,进行混凝土灌注。混凝土运输车运送混凝土,插入式振捣器振捣密实。当系梁混凝土达到一定强度后,对系梁顶与墩柱接茬的面进行凿毛处理。拆模3天并经监理工程师检查合格后,按照水平分层、对称的原则,对工作坑进行及时回填,使用小型打夯机夯实。
2.2承台
朝阳大桥6#~11#桥墩承台体积较大,混凝土浇注时按大体积混凝土控制。
1)、承台基坑开挖
开挖尺寸每边均比设计大1m,机械开挖至距设计标高30~50cm后,改由人工进行清除。
2)、凿除桩头、支立模板
桩头采用人工配合风镐,然后进行钻孔桩无破损检测,检测合格后支立模板,承台模板采用组合钢模板,用钢管和方木进行加固。并在纵横向每隔0.8米设φ16mm拉筋一道。设好支撑及预埋件等,布置冷却水管,模板经检查满足规范要求后,在承台范围内铺设一层厚10cm的碎石垫层。
3)、钢筋
钢筋在钢筋加工场加工,运至现场绑扎,钢筋的连接采用焊接方式。
4)、大体积混凝土灌注
混凝土采用拌和站集中拌和,罐车配合输送泵灌注,混凝土浇筑一次完成。浇注时采用水平分层浇注,分层厚度不大于30cm。分层间隔浇筑时间不超过试验所确定的混凝土初凝时间,以防出现施工裂缝。混凝土采用插入式振动器分层振捣。并采取如下措施:
①降低混凝土的入模温度。降低混凝土的入仓温度的措施是对混凝土原材料进行预冷,在混凝土拌合时加入部分冰块,以有效地降低混凝土的入仓温度。
②混凝土分层浇筑,通过分层,增加散热面积,降低水化热。
③掺高效减水剂及粉煤灰,粉煤灰可代替部分水泥,减少水化热。
④埋置冷却水管。
⑤在混凝土浇注前按设计埋置冷却水管,通水冷却是从散热降温的角度出发,利用通入的冷水带走混凝土内部的部分热量,从而降低混凝土内部的最高温度。
a.冷却管如与钢筋相碰,可适当改变冷却管形式。
b.自混凝土浇筑开始,即在冷却管中连续通水冷却15天,出水口流量10000~20000cm3/分钟,出口水温与混凝土内部温度差不大于20℃,冷却管内进出口水温度差≤10℃,故对进出口水温、混凝土测温孔内温度每隔1~2小时测量记录一次,通水冷却过程中,应注意对混凝土外表的养护保温工作。
c.冷却管停水后仍每隔12小时监测混凝土内温度一次,尽量做到大体积混凝土内均匀的温度场,减少温度梯度。
d.通水冷却结束,确认不需使用冷却管后,将管道用不低于30号水泥砂浆灌满。
承台大体积混凝土的养护严格按规范进行。
3、桥墩、台柱身施工
朝阳大桥0#~5#及12#桥墩、台为圆柱式墩台,朝阳大桥6#~11#桥墩为薄壁空心墩。
3.1圆柱式桥墩台
墩台柱模板采用半圆厂制钢模,模板与模板连接处设防水胶条,柱身模板四周使用四根风揽固定。墩、台柱一次灌注成型。混凝土集中供应,混凝土运输车运输,吊车提升或泵送灌注,插入式振捣器捣固,墩、台身混凝土与系梁接茬处人工凿毛清理,用高压水冲洗干净,保证混凝土的接茬质量。混凝土灌注后用塑料薄膜覆盖柱身进行养护。
3.2薄壁空心墩
朝阳大桥主桥6、7、11号桥墩为薄壁空心桥墩,桥墩高21~29m,横桥向宽6.50米,顺桥向宽5.00米,壁厚0.50米。主桥8~10号桥墩为双薄壁空心桥墩,横桥向宽6.50米,顺桥向单薄壁3.00米。8号墩高72m,壁厚顺桥向0.60米,横桥向1.00米,9、10号墩高92~101米,壁厚顺桥向0.70米,横桥向1.10米。空心墩采用翻板模,塔吊配合施工,施工方法见下:
①模板
空心墩采用翻板模施工,模板由专业厂家制造,每节模板高度3m,每套两节模板,每墩两个空心柱各单独使用一套,每次灌注高度3m,采用连续施工,施工中保持两节钢模板循环倒替使用,直至空心墩顶部。
模板的采用塔吊提升,同时设多层承重平台及梯道作为操作平台和施工脚手架及防护栏,利用模板加固拉杆固定于墩壁。翻板模具有重量轻、强度高、装拆迅速方便、倒用次数多、浇注混凝土表面平整、光滑等特点。模板每节高3m,由两节模板组成一套,每一次灌注混凝土高3m,使施工接缝与模板接缝重合,以保证墩身的外观质量。
全桥配备模板12套(8、9、10号墩各4套,每套2节)。
②横系梁的施工
根据计算和方便施工,在横系梁下方两侧墩身中间横桥向预留40cm×40cm孔洞。施工横系梁时,插入I40a工字钢,在墩身两侧工字钢上各铺1根I30工字钢作为支撑体系。具体详见模板拼装示意图。
③混凝土
混凝土在拌合站集中拌制,混凝土运输罐车运输,由混凝土输送泵及管道输送入模。混凝土拌和时严格控制施工配合比及水灰比,坍落度控制在8~15cm范围内,每次作业前先泵送部分水泥砂浆以润滑管道,泵送过程连续进行,不得已停机时不超过30分钟,确保混凝土灌注质量。
混凝土浇筑时严格控制厚度(30cm),确保振捣的质量。砼的振捣采用插入式振动器。振动器的操作要做到“快插慢拔”,每一振捣时间以砼密实为准,即振动到砼不再沉落,气泡不再排出,表面开始泛浆并基本平坦为止,一般每点振动时间为20~30S。振动器插点要均匀排列,以免造成混乱而产生漏振,每次移动位置的距离应不大于50cm.振动棒距模板不应大于20cm。混凝土分层浇注时,在振捣上一层时,振动棒应插入下一层中5~10cm,以消除两层之间的接缝,同时在振捣上一层砼时,要在下一层砼初凝前进行。另外,振动器不能挂在钢筋上并尽量避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。混凝土拆模后,采用喷淋养护。
④垂直运输
主桥高墩施工,使用塔吊进行材料垂直运输,并用于下一步“T”构悬灌施工。由于墩身较高为确保施工进度和人员安全,施工人员上下采用施工电梯。塔吊及施工电梯与空心墩壁预埋件固定牢靠,确保安全。混凝土采用泵送施工工艺进行垂直运输。
4、盖梁施工
盖梁模板采用拼装式大型钢模板,为保证混凝土表面光滑,模板设上下拉杆,混凝土内不穿拉筋。柱式墩顶盖梁采用钢抱箍加型钢梁支撑,其余桥墩采用桥墩预埋件加固支撑。混凝土集中供应,吊车提升料斗对称分层浇注。桥台盖梁在台前溜坡、台背及锥坡统一按设计填筑完成后施工。
5、箱梁预制、安装
朝阳大桥引桥为后张法预应力连续箱梁,共44片。
1)、台座
制梁台座4个,台座端部基础加宽加厚,台座用25#混凝土浇筑,对应于模板拉筋孔处每50cm预埋一根内径5cm的硬塑料管,台身两边用∠50×50×5角铁包褒,角铁上铺3mm厚钢板,点焊连接。台面严格控制其平整度。
2)、箱梁模板
箱梁模板由专业厂家加工制作,采用专门设计制作的整体式分段组合钢模板,并根据中、边梁不同,配制相应结构的端模,模板在横隔板等拼接处安放橡胶条,每次模板安装前,模板板面都均匀地涂刷一层无色透明的脱模剂。模板安装后,检查梁高、顶面横坡,模内几何尺寸。
3)、绑扎钢筋和预埋波纹管
直接在台座上绑扎钢筋骨架,并按设计位置固定好制孔管,制孔管用金属波纹管形成,接头管稍大,按同向顺接牢固,并用胶带纸封严,缠裹紧密,管道按照其空间位置使用井字架固定,检查合格后,立侧模,安装端模和锚垫板。模板立好检查合格后,绑扎翼板钢筋。为防止浇注时孔道内进浆造成堵塞,在波纹管内穿一根橡胶管,混凝土初凝后抽出。
4)、混凝土浇注
经监理工程师检查合格后,浇注梁体混凝土。混凝土浇注时,先浇注底板,浇注顺序为自两端向跨中,采用插入式振动器振捣,顶板使用托板式振动器拉平、人工修面,底板灌注完毕,使用吊车将已分段拼装内侧模板吊至底板上,进行拼接,内模安装尽快进行,确保其上、下层混凝土浇注间隔时间不超过混凝土初凝时间。内模拼接完毕,立即浇注腹板混凝土。腹板混凝土浇注时,人工配合门吊浇注,并适时地启动侧模板附着式振动器,为防止内模上浮,内模顶面设置压梁,压梁两端紧固于地栓上。当腹板浇注到顶板预埋钢筋位置时,绑扎桥面板钢筋,浇注顶板混凝土,顶面抹平拉毛,及时覆盖养生。
5)、钢绞线下料、编束、清孔穿束
钢绞线用砂轮机按设计长度加工长度下料,分别进行编束,每束穿入端缠紧裹严,对张拉孔道清理完毕后、进行穿束工作。
6)、预应力张拉
混凝土强度达到设计强度的90%以上,且混凝土弹性模量达100%,龄期不小于7天时,开始预应力束的张拉,张拉均采用两端同时张拉,张拉顺序严格按设计进行。
张拉控制采用应力与伸长量双重控制,以实际伸长量与理论伸长量的差在6%以内进行校核,张拉控制力稳定后锚固,同时填写张拉记录。
7)、孔道压浆
孔道压浆在张拉完成后应尽早压浆。采用真空辅助压浆方法,压浆前,先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道中的真空达到负压0.1MPa左右,然后在孔道另一端用压浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆压入预应力孔道。由于孔道内只有少量空气,浆体很难形成气泡,同时,由于孔道内和压浆泵之间的下负压力差,可大大提高孔道内浆体的饱满的密实度。水泥浆从拌制到开始向孔道压浆,间隔时间不超过30分钟,水泥浆在使用前和压注过程中不断搅动,水泥浆内按配合比掺入适量的膨胀剂。压浆过程如下:a启动真空泵,当真空度达到并维持0.1MPa左右时,打开阀门,启动压浆泵,开始压浆。b当浆体通过透明高压管并准备到达三通接头时,打开通往废浆桶处阀门,观察废浆桶处的出浆情况,当出浆流畅,稳定且稠度与盛浆桶浆体基本一致时,关闭压浆泵。c、马上打开排气孔,启动压浆泵,观察排气孔处的出浆情况,当出浆流畅,稳定且稠度与盛浆桶浆体基本一致时,关闭排气孔,以0.4~0.6MPa的压力继续压浆2~3min,最后关掉压浆泵。
8)、存梁
孔道压浆强度达到设计要求强度时,将箱梁从台座上移至存梁场地。在存梁场地内对梁片端头进行凿毛,并对设伸缩缝的梁端进行封端,若存梁时间较长,则对梁体进行压载。移梁使用移梁台车。
9)、箱梁架设的施工方法
箱梁使用我单位自有的DJ50/200步履式单导梁架桥机架设。该架桥机属单臂简支型,可架梁片最大跨度为50m,最大起重200t,且可实现架梁时全幅机械横移梁片,达到一次落梁到位。
10)、箱梁连续施工(菱形挂篮构造图)。
①菱形桁架是挂篮的承重结构,桁架分为两片竖于箱梁腹板位置,其间角钢组成平面联结系,桁架弦杆均采用2[40槽钢组焊而成,杆端采用节点板螺栓连接,桁架前端节点处放置1根横梁,该横梁也起到将两片主桁架连成整体的作用,横梁由2I50组焊而成。前上横梁上面布置6个吊点,其中2个吊前底横梁,另2个吊内模行走梁,2个吊外模行走梁。
②提吊系统由前、后吊带及吊杆组成。其作用是将悬臂灌注的混凝土重量及模板重量一部分传至主桁架横梁上,每根吊带2个32吨手动千斤顶及扁担梁调节底模标高。前吊带由2根200×40mm的16Mn钢板做成,下端与底模架前横梁销座连接,上端吊在主桁架横梁上。前吊杆由2根?32㎜精扎螺纹钢组成,提吊内模行走梁。后吊带的作用在于将挂篮承重的一部分荷载传递给箱梁底板。使用材料为2根200×40mm的16Mn钢板,下端与底模架后横梁销座连接,上端穿过箱梁底板预留孔,每根吊带用2个32吨手动千斤顶及扁担梁支撑在已浇好的梁段底板上。
③走行系统:分菱形桁架走行系统、底模外模走行系统及内模走行系统。
主桁架走行系统:在两片桁架下的箱梁顶面铺设两根轨道(轨道用钢板组焊),轨道顶面放置前后支座,支座用螺栓与桁架节点板连接,前支座沿轨道滑行(支座与轨道间垫四氟乙烯板),后支座以反钩板的形式在轨道顶板滑动,不需加设平衡重,用两个10吨的手动葫芦牵引,挂篮主桁架即可向前移动,轨道长度按梁段划分、制作,且备用一根倒用。利用竖向预应力筋将轨道底板锚固,挂篮悬臂灌注施工时每片桁架后端用6根?32㎜精扎螺纹钢筋,每根长2.5米,将轨道下钢轨与桁架后节点锚定,使后支座钩板不受力。
底模、外模行走系统:底模、外模同步行走。脱模前用倒链将底模架吊在外模走行梁上,解除后吊带,脱模后一起向前走行,不需另配牵引力。
内模行走系统:内模脱模后,内模架落在内模走行梁上,用人工推动,即可将内模移至下一梁段。
④模板
箱梁外侧模采取大块钢模板,用[8、[14槽钢,∠75角钢、5mm钢板制作,纵向长度5m,在梁高范围内分为3块,以便随梁高变化调整,外侧模支撑在外模走行梁上,走行梁前端通过吊杆悬吊在桁架横梁上,后端通过吊杆悬吊在已经浇好的箱梁顶板预留孔上,后吊杆与走行梁间设有后吊架,后吊架上装有滚动轴承,挂篮行走时,外侧模走行梁与外模一起沿后吊架滑行。
内模由模架、模板、横、支杆及调整丝杠等组成。内模吊架在两根内模走行梁上,走行梁前端在桁架前横梁上,后端采用支杆支撑在浇注好的梁段底板上,支杆底部设走行轮,拆模后人工推动与挂篮同步前移。模板全部采用组合钢模。
底模由底模平台和底模板组成,底模纵向采用6根2[36b槽钢组焊件,前后横梁采用2[40槽钢组焊件,底模板系用9根20×16×600㎝方木放在底模架上,方木上面铺5㎝厚木板,木板上加钉1㎜厚镀锌铁皮制作,底模宽度为箱底板宽度,灌注混凝土时,外侧模夹紧,以防漏浆。
⑤张拉操作平台
挂篮最前端悬吊的张拉平台长7米,宽1.8米,采用型钢及钢筋焊成,平台通过4根直径21.5㎜钢丝绳悬吊在桁架上,并用4个手动葫芦调整平台高度,以适应梁段高度变化及张拉的需要。
2)、挂篮加工制作
各种构件的下角料尺寸及对于需要钻孔的,夹在中间做隔板材料要求用半自动气割机进行控制,必要时还要求抛光,以确保尺寸的精确性。对于带斜角的钢材的下料,要求先做好拼焊模型,再用铁皮依照拼焊模做成下料模型之后,先下套放进拼焊模中,合适之后再大量下料。
栓孔加工:桁架节点板及各种杆件和其它构件上的全部螺栓孔在加工前,均先做好样板,然后以此为钻模精密钻孔,保证栓孔位置的准确,
构件的拼装与焊接:主构架中杆件,隔板的拼焊均依照图纸作好拼焊模型,采用销子对穿定位,确保栓孔相对位置的准确性。对于底模平台前、后横梁上的销座等重要部位的焊接,选用高级焊工进行施工并逐一进行探伤试验。大块模板的焊接要求工作平台水平的同时,对焊缝进行磨光处理。对所有构件的焊接,先分布点焊,后对称跳跃式分段施焊,以减小热变形和焊接内应力。
3)、挂篮安装
①挂篮承载力试验
本桥挂篮承载力试验利用现有的梁体张拉设备(精扎螺纹钢和穿心式液压千斤顶),对挂篮主桁架进行加载,测试各部件的受力状态及吊点挠度。加载力按悬浇梁段最大自重吨位分5级进行加载。中间每级加载后均需持荷20分钟。加载完毕,在测得各项数据后,即可同时卸载,卸载须对称、缓慢、匀速进行。在加载和卸载过程中,须认真填写“挂篮预压观测数据记录表”。
主桁架加载前,由项目安质、技术人员对其进行全面验收,特别是节点板螺栓和精扎螺纹钢锚固部位,检查合格后,方可进行预压。挂篮在加载过程中,要注意观察各节点位置螺栓的变形、剪切和节点板的位移情况,若有异常变化,必须立即停止加载,查明原因。
在加载过程中,操作人员须注意安全。张拉设备操作人员需按相关规程进行设备操作,非施工人员禁止靠近。
②安装时,采用塔吊吊装构件,先吊装主梁,安装反钩板和走行轮,做主梁锚固;拼装主梁的立柱桁架,安装主梁斜拉带;吊装前后横梁,安装前吊带,拼装底模,前、后托梁和纵梁及模板组成一个底模系后,由卷扬机分别吊起前、后托梁的两端,前吊带与前托梁连接,后托梁则锚固在底锚上,安装侧模、内模及其滑梁,整个挂篮安装完毕。
4)、挂篮预压
挂篮安装完成后,采用底模加挂水箱逐级加载的方法进行预压试验。加载总荷载为本段最大重量的1.35倍。加载重量为50%→75%→100%,加载后持荷20min,在加载过程和加载、卸载后均对其进行全面检查和观测,作好详细记录,稳定后卸载。试验目的是检测挂篮的应力和变形,并清除挂篮非弹性变形,为下步提供依据。
5)、挂篮工作流程
底模、外侧模随菱形桁架向前移动就位后,绑扎底板、腹板钢筋并安装预应力波纹管道,将内模架移动就位后,安装内模板,绑扎顶板钢筋并安装预应力波纹管道,进行梁段悬臂灌注施工,当新浇梁段张拉锚固及孔道压浆后,挂篮再向前移动就位进行下一个梁段施工,如此循环推移,直至完成最后一个梁段的施工。
3.2悬灌施工
挂篮安装、预压合格,并对其重新调整和加固,同时进行0#段两侧两个T构1#段的钢筋、模板、波纹管、钢铰线、预埋件等施工,模板按设计预留沉降值,然后进行混凝土灌注、钢铰线张拉、锚固等施工,其施工工艺、方法与T构0#段施工工艺、方法相同,见上述相关内容。T构1#段施工完成后,上述方法施工T构各段。其流程详见“连续箱梁T构各段挂篮悬灌施工工艺框图”。
3.3施工控制
1)、施工挠度控制
为了能正确合理地控制梁体挠度,在施工中及时观测各施工阶段(挂篮行走前;挂篮行走后;混凝土浇筑前;混凝土浇筑后;纵向预应力张拉前;纵向预应力张拉后)的挠度变化,严格按监控单位提供影响挠度的各因素代数和数据进行施工。同时在混凝土浇筑过程中,随时观测底板挠度变化情况,出现实际沉落值与预留量不符时,及时调整吊带顶部千斤顶。
2)、桥梁线形控制
本桥位于曲线地段,为了精确控制桥型,达到内实外美的效果。挂篮模板采用“侧包底”,施工时,在底模上使用全站仪每1米放样一次桥梁轮廓线。底模板按照放样线型进行制作,侧模板以底模为标准进行安装。模板安装完毕后,再由工程技术部进行复核,以保证万无一失。
1、线型控制基本原理:
线型控制即在预应力混凝土连续刚构梁悬臂法施工阶段,对桥跨结构所发生的几何变形运用控制软件,进行矫正,使其达到设计的理想状态。
线型控制的基本原理是:根据计算提供梁体各截面的最终挠度变化值(即竖向变形),设置施工预拱度,据此调整每块梁段模板安装时的前缘标高。用公式表示如下:
Hi=Hi′+f
其中:Hi—第i梁段的实际立模标高
Hi′第i梁段的设计标高
f—综合考虑各种因素的影响而增设的施工预拱度
悬臂梁施工线型控制的关键是要分析每一施工阶段、每一施工步骤的结构挠度变化状态,确定逐步完成的挠度曲线。影响挠度的因素根据施工过程主要有以下几种:
①连续箱梁悬灌施工阶段由以下因素产生的悬臂挠度:
梁段混凝土自重;
挂篮及梁上其它施工荷载作用;
张拉悬臂预应力筋的作用;
②合拢阶段,将继续发生以下因素产生的连续挠度:
合拢段混凝土重量及配重作用;
模板吊架或梁段安装设备的拆除;
张拉连续预应力束的作用;
在以上过程中,同时还会发生由于混凝土弹性压缩、收缩、徐变、预应力筋松驰、孔道摩阻预应力损失等因素引起的挠度。
预拱度计算:
基本假设:
混凝土为均质材料。
施工及运营过程中梁体截面的应力бh<0.5Ra,并可认为在这种应力范围内,徐变、应变与应力成线性关系。
叠加原理适用于徐变计算,即应力增量引起的徐变变形可以累加求和。
忽略预应力筋和普通钢筋对混凝土受力及变形的影响。
预拱度计算:
在上述假设的基础上考虑到各节段混凝土龄期不同所导致的收缩徐变差异将连续刚构梁施工所经历的收缩徐变过程划分为与施工过程相同的时段即:浇筑新梁段、张拉预应力筋、移动挂篮、体系合拢等。每一时段结构单元数与实际结构梁段数一致,在每一时段都对结构进行一次全面的分析,求出该时段内产生的全部节点位移增量,对所有时段进行分析,即可叠加得出最终预拱度值。
节段前缘施工标高确定:
施工标高确定:
节段前缘施工立模标高Hi由两部分(设计标高Hi′和综合预拱度fi)组成,即:
设计标高Hi′=H0+△Hi
其中:H0为墩顶0#段标高
△H为梁体坡度引起的增量
综合预拱度fi=fi1+fi2+fi3
其中:fi1为节段预拱度
fi2为挂篮变形预留的增量值
fi3为基础沉降的影响值
所以节段前缘施工标高为:
Hi=Hi′+fi=H0+△Hi+fi1+fi2+fi3
挂篮变形计算:
主跨施工采用自行设计的挂篮,其变形包括:桁架弹性变形、前吊带弹性变形及非弹性变形。
桁架变形计算:
将桁架简化为铰接形式,按各个梁段的不同重量,分别计算其弹性变形。
前吊带变形计算:
将底模架前横梁简化为弹性支承的连续梁,根据各个梁段的实际荷载计算各个支承的受力,然后根据受力情况计算出吊带的变形量。
非弹性变形测试:
挂篮的非弹性变形由挂篮试压试验来实测,对于未经试压的挂篮,参考已试压挂篮(各套挂篮为同一工场,同一工艺加工)的变形值在第一次挂篮施工时设置,对于已试压的挂篮认为非弹性变形已消除在施工时不再考虑。
箱梁施工中的线形观测,邀请设计单位做理论指导,以确保观测精度。
2、箱梁节段的控制:
长度控制:每次浇注好的箱梁端部上,下游距桥轴线4米处和箱梁内肋上,测设各段的红油漆点,用经过鉴定的钢尺丈量横轴线至红油漆点的水平距离。钢尺丈量时,需进行温度、尺长、高差改正,以求得真值,从而求得该点至下一梁段的长度,如此便可控制箱梁各梁段的长度,又可保证箱梁各端面垂直于桥轴线。要求其误差不得超过5mm,若超过则需及时调整。
3)、沉降观测
挠度观测是箱梁施工观测的主要内容。箱梁分段悬浇时,影响挠度变化的因素有:
挂篮的弹性变形和非弹性变形产生的挠度;
预拱度;
各梁段自重的挠度;
各梁段预应力产生的挠度;
挂篮自重及施工荷载变化引起挠度;
砼徐变引起的挠度;
温度变化引起的挠度变化;
这些因素均是挠度观测计算的依据,观测方法如下:
挠度观测采用自动安平水准仪在每一节段施工完成后与下一节段底模标高定位前的桥面标高观测,均安排在早晨太阳出来以前进行。预应力张拉前后,挂篮行走前后都要进行挠度观测。
温度观测是影响主梁挠度的主要因素之一。温度包括日温和季节温度。由于温度变化的复杂性,挠度在理想状态下计算时不可能考虑温度的影响,温度的影响只能通过实时的观测加以修正。
温度传感器采用电阻温度传感器,测温误差为:±(0.3+0.5%t)℃。温度巡检仪采用多通道微机温度巡检仪,它可与计算机联网,将观测数据直接读入计算机,实现快速集中观测,并通过既有软件对立模标高进行调整。
应力观测采用砼绝对应力仪及应力计,这种应力检查装置的特点是直接检测混凝土应力而不需通过应变的转换,从而避免了应力测试误差和非应力变形引起的误差,精度可达2%±0.2Mpa。
3.4其他要求
各悬臂浇筑的单“T”浇筑完成后,相邻两悬臂端的相对竖向挠度差不超过l厘米,轴向偏差不超过0.5厘米。
在悬臂施工中,要求对称平衡浇筑桥墩两侧的梁段混凝上,悬臂两侧的施工机具荷载尽量相同。
4、边跨现浇段施工
边跨现浇段长3.89米,利用满堂支架施工,为减小支架荷载,分两层浇筑,第一层浇筑高度1.50米,第二层浇筑高度1.00米,其边跨现浇段施工上艺流程如下:
铺底模→装外模→测量复核→绑扎底板、腹板钢筋→安装预应力系统→装内模→浇第一层混凝土→养生→安装顶模→绑扎顶板底层钢筋→装横、纵向波纹管→装顶板顶层钢筋→测量复核→浇筑第二层混凝土→养生→张拉预应力钢束。
1)、地基处理:对梁体下原地面进行平整压实,处理宽度满足支架搭设宽度两侧各加宽1m,地基处理采用填筑石灰土,铺筑泥结碎石,再铺设枕木,搭设轻型钢支架。
2)、支架设计:根据支架受力情况及施工方便,立杆顺桥向间距0.6m,横桥向0.8m,垂直间距1.2m,横桥向每3m设置剪力撑一道。
3)、支架搭设:先进行施工放样,再搭设支架,在靠近墩身处,水平杆紧贴墩身,每根立杆下设200×200×6mm的钢板底托,上设可调式托盘;支架顶部纵、横向铺设10×10cm方木,再铺设梁体底模。同时在支架外增加垂直钢管支撑,翼板下增加斜杆支撑,在支架顶面下1m处加设水平杆,伸出翼板外缘,搭设防护平台。
4)、支架预压:检查底模各部尺寸及标高,并做好观测点标记,采用砂袋对支架进行预压,其重量为梁体重加施工荷载,沉降稳定后卸载。加载过程中观测沉降量并做好记录,特别是加载后沉降量和卸载后反弹值,并根据观测结果调整底模和支架。详见“边跨现浇段钢支架结构布置示意图”。
5)、梁体模板:梁体外模板采用特制大块钢模拼装,内模采用钢制或木模模板拼装。先支立加固外模,再支立加固内模。
6)、钢筋、波纹管:钢筋在加工厂下料制作,现场绑扎成型,主筋采用闪光对焊,现场采用双面搭接焊。绑扎时,先在底模上放样,挂线安装支撑架,绑扎底板钢筋、波纹管和预埋件,再支立加固内模,绑顶板钢筋、波纹管和预埋件,并按设计位置用井字架固定波纹管管道,接头处用胶布包裹密实。
7)、混凝土灌注:钢筋、模板经监理检查合格后,由两端向中间,按照纵向分段4~5m、水平分层30cm、左右对称的原则,用泵送一次连续灌注。
8)、养生:梁体混凝土灌注完成后,及时覆盖养生。
9)、钢铰线:其工艺方法与悬灌部分施工工艺方法相同,见上述相关内容。
10)、模板、支架拆除:以上工作全部完成后,先通过预留天窗拆除内模,再拆除外模,张拉合拢后拆除支架。其流程详见“支架边跨现浇段施工工艺框图”。
5、合拢段施工
全桥合拢顺序按照先边跨、后次边跨、最后中跨。
1)、温度确定
合拢段施工前认真收听当地天气和气温预报,选择一个气温较低的日子并在当天最低的气温时段进行。当气温难以控制时采用洒水等措施在灌注前进行降温。
2)、合拢施工
①合拢施工
在最后悬灌段施工完成后,拆除挂篮,对混凝土接触面进行凿毛处理,安装水平刚性支撑梁和吊架、模板,绑扎钢筋,安装波纹管、钢铰线、预埋件等,检查合格后灌注混凝土。其施工工艺、方法与T构0#段施工工艺、方法相同,见本章节上述相关内容。其流程详见“连续箱梁合拢段施工工艺框图”。
②施工要点
A:施工顺序
张拉11#梁段预应力钢束→拆除箱梁上的施工荷载→砌筑配水池,并注满水→焊接劲性骨架→绑扎底板、腹板钢筋及底板波纹管→绑扎顶板钢筋及横向波纹管→浇筑合拢段混凝土(同时逐级放水卸配重)→养生→底板穿束与张拉。
B:配重
为保证两个悬臂端在浇筑合拢段混凝土过程中始终保持平衡,按梁段质量和施工荷载设置配重,并伴随混凝土浇筑过程分级撤除配重(一级相当于2m3混凝土重量),两悬臂端配重为0.5x18.81x26=245KN。
C:劲性骨架
劲性骨架采用槽钢焊接而成,劲性骨架两端预埋在11号梁段(或边跨现浇段)腹板内,中间设置一段“后焊接段”,待模板和配重设置好后,在凌晨温度最低时固焊“后焊接段”。
D:钢筋绑扎和波纹管安装
同前。
E:合拢段混凝土浇筑
a:在一天温度变化较小的时段浇筑混凝土,且在2~3小时内浇筑完全部混凝土。
b:浇筑顺序为先底板,再腹扳,最后顶板,为防止浇筑腹板混凝上时底板翻浆,采取压板加压浇筑。
c:浇筑混凝土时必须加强振捣,尤其是底板波纹管集中的地方和劲性骨架内外部分更应充分振捣密实。
d:待次边跨合拢段纵向预应力钢束张拉后,拆除连续梁临时支座,完成体系转换。拆除临时支座要求同时对称进行。
e:在跨中合拢段混凝土强度未达到设计强度的90%之前,不在跨中段范围内堆放重物或运行施工机具。
七、各分项工程的工期安排
根据长武县的气候条件,桥梁地面以上部位的有效施工时间为每年3月1日至11月15日,刚构合拢最佳施工时间为每年的4~5月份和9~10月份。根据业主要求本工程于2008年10月1日竣工通车,为了保证路面施工时间,我单位所承建的施工任务于2008年5月15日完成。根据以上情况拟订了两种方案。
方案一:
(一)、工期安排
1、施工准备2005.08.15~2005.09.19
2、钻孔、挖孔灌注桩2005.09.20~2006.01.20
3、系梁、承台2006.02.01~2006.04.15
4、圆柱墩、盖梁、桥台2006.04.16~2006.07.31
5、7#、11#墩身(全幅)2006.04.16~2006.06.15
6、8#、9#、10#墩身(全幅)2006.04.16~2006.11.15
7、7#、11#墩0#段(全幅)2006.06.16~2006.09.01
8、引桥箱梁预制、架设2007.09.01~2007.11.15
9、8#、9#、10#墩0#段(全幅)2007.03.01~2007.04.30
10、7#、11#墩1#~11#段(全幅)2007.03.01~2007.08.31
11、边跨现浇段2007.07.01~2007.08.31
12、8#、9#、10#墩1~11#段(全幅)2007.05.01~2007.09.30
13、边跨合拢段2007.09.01~2007.09.30
14、次边跨、中跨合拢段2007.10.01~2007.10.31
15、防撞护栏2007.11.01~2008.04.15
16、桥面铺装2008.04.15~2008.04.30
17、附属工程2007.08.01~2008.04.30
18、竣工验交2008.05.01~2008.05.15
(二)、机械设备及人员的投入
为了保证工期的如期完成,我项目投入大型工程工程机械:挂蓝10套,约1400吨;高墩柱模板12套,约400吨;防撞护栏模板4套,约20吨;盖梁、墩柱模板约40吨;箱梁模板约40吨;塔吊3座;锅炉2座;拌和站2座;混凝土运输罐车8台;墩身施工班组6个,挂篮施工班组10个,共计各类人员400人。
方案二
一、工期安排
1、施工准备2005.08.15~2005.09.19
2、钻孔、挖孔灌注桩2005.09.20~2006.01.20
3、系梁、承台2006.02.01~2006.04.15
4、圆柱墩、盖梁、桥台2006.04.16~2006.08.31
5、引桥箱梁预制、架设2006.08.01~2006.09.31
6、7#、11#墩身(左幅)2006.04.16~2006.05.15
7、8#、9#、10#墩身(左幅)2006.04.16~2006.07.31
8、7#、11#墩0#段(左幅)2006.05.16~2006.07.15
9、8#、9#、10#墩0#段(左幅)2006.08.01~2006.09.30
10、7#、11#墩1#~6#段(左幅)2006.07.16~2006.11.15
11、8#、9#、10#墩1~4#段(左幅)2006.10.01~2006.11.15
12、7#、11#墩7#~11#段(左幅)2007.03.01~2007.04.15
13、边跨现浇段(左幅)2007.03.01~2007.04.15
14、8#、9#、10#墩5~11#段(左幅)2007.03.01~2006.05.10
15、边跨合拢段(左幅)2007.04.15~2007.05.10
16、次边跨、中跨合拢段(左幅)2007.05.10~2007.05.31
17、防撞护栏(左幅)2007.06.01~2007.07.31
18、桥面铺装(左幅)2007.08.01~2007.08.30
19、7#、11#墩身(右幅)2006.05.16~2006.06.15
20、8#、9#、10#墩身(右幅)2006.08.01~2006.11.15
21、7#、11#墩0#段(右幅)2007.03.01~2007.04.30
22、7#、11#墩1#~11#段(右幅)2006.05.01~2006.09.01
23、8#、9#、10#墩0#段(右幅)2007.03.01~2007.05.10
24、8#、9#、10#墩1~11#段(右幅)2007.05.11~2007.09.11
25、边跨现浇段(右幅)2007.08.01~2007.08.31
26、边跨合拢段(右幅)2007.09.01~2007.09.20
27、次边跨、中跨合拢段(右幅)2007.09.21~2007.10.31
28、防撞护栏(右幅)2007.11.01~2008.03.31
29、桥面铺装(右幅)2008.04.01~2008.04.15
30、附属工程2007.08.01~2008.04.30
31、竣工验交2008.05.01~2008.05.15
(二)、机械设备及人员的投入
为了保证工期的如期完成,我项目投入大型工程工程机械:挂蓝5套,约700吨;高墩柱模板6套,约200吨;防撞护栏模板2套,约10吨;盖梁、墩柱模板约20吨;箱梁模板约40吨;塔吊3座;锅炉2座;拌和站2座;混凝土运输罐车4台;墩身施工班组3个,挂篮施工班组5个,共计各类人员200人。
三、方案比选
比较两种方案,方案一在模板、挂蓝等设备投入较大,施工人员较多,但工期安排比较宽松,遇到不可抗拒因素可以进行局部调整,以保证总体工期,抗风险能力强。而且不存在高空交叉作业,具有可靠的安全保证。方案二在设备人员上投入较少,大工期安排非常紧,任何一个环节出现问题都会导致工期的延误。另悬臂施工跨越冬季,不利于施工安全和施工质量。因此我们推荐选用方案一。
八、确保工程质量和工期的措施
1、质量保证措施
工程施工中认真贯彻ISO9000体系标准并开展全面质量管理活动,根据《质量手册》、《程序文件》及《作业指导书》的质量控制要求,认真编写项目质量计划,建立完整的质量保证体系对所有材料进行检测。水泥、钢筋等厂供材料必须有出厂合格证,并严格控制其质量规格符合施工要求。对砂、石料等地材进行材质、强度试验,并严格控制其粒径及含泥量等指标不超过设计要求。坚持施工过程中的试验制度。混凝土浇筑现场对每批混凝土皆进行坍落度试验并记入施工记录,坍落度控制在标准坍落度的±15mm范围内,保证混凝土强度试验的频数、试件组数达到规定要求。1)施工现场在入冬前建立测温组织,并派专人测温。每日对大气温度、砼温度、砂浆温度进行观测。
2)对搅拌机、水泵房搭设好暖棚,准备好必要的取暖设备。
3)采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,出厂时间不超过2个月。
4)通过试验确定和掺加早强型减水剂等外加剂。
5)原材料加热。水采取电加热器在贮水箱中加热;骨料采取插入蒸汽花管直接加热。
6)投料顺序。先投入骨料和加热的水,搅拌至40℃左右时,加入水泥搅拌至规定时间。
7)在保证砼必要的和易性的同时,尽量采用较小的水灰比。
8)缩短运输时间,砼运输车覆盖保温被,保证砼入模温度在15℃以上。
9)砼养生,冬期必须施工的砼工程采用在砼浇筑后覆盖保温被养护或蒸汽养护。
10)钢筋闪光对焊在钢筋加工车间进行。雨、雪天不在现场进行施焊,必须焊接时,采取有效遮蔽措施。
2、雨季施工措施
施工所在地降雨多集中在7~9月。为了不影响工期,势必要做好雨季施工的方案以及应急措施。
(1)雨季施工从思想上、组织上和技术上认真做好预防工作,合理安排。与气象台保持密切的联系,时刻注意天气预报和天气变化情况,如遇雨天提前采取防雨和雨天施工措施。以确保工程施工的正常进行。
(2)合理安排施工。对实施性施工组织设计、施工项目和施工进度要做出合理安排。基坑开挖施工要尽量避开雨季。施工机械设备撤出基坑或停放在地形较高,排水顺畅的地方。浇注大体积混凝土时要提前三天掌握浇注混凝土当天的天气状况,同时还要做好防雨措施。如遇雨天,提前采取雨天施工措施,以确保工程施工的正常进行。
(3)修好施工便道,保证晴雨畅通。
(4)修建临时排水设施,维护好施工现场原有的施工管道。在雨天,派专人负责疏通,排除现场积水,必要时启用水泵抽排积水,以免影响雨后的正常工作。如因雨季工程施工需要,需要改移排水管,提前提出拆除或迁移或改道及回移的施工方案,经报监理工程师审批后,认真组织实施。
(5)对雨季施工的项目及地段进行详细的调查研究,编制实施性雨季施工组织设计。
(6)贮存足够的工程材料和生活物资以满足雨季或雨后的紧急施工需要。
(7)挂篮浇注箱梁混凝土采取防雨措施:浇注前,收集三天内天气情况,选择晴天或好天气浇注;同时在混凝土浇注前,备好雨布等防雨用具,一旦天气降雨,及时对混凝土进行遮盖,防止雨水冲洗未凝固的混凝土;施工人员配置绝缘鞋、绝缘手套等,谨防触电;施工现场所有电器设备一律加设防雨罩;箱梁浇注第一次混凝土后,注意使底板泻水孔畅通,防止雨水及养护水汇集在箱内,增大额外荷载,压垮支架。
(8)项目经理部成立防洪领导小组,各工区成立机动、灵活防洪抢险青年突击队,遇到险情,随时听候调遣。
十、质量保证体系
1、质量管理组织机构
项目经理部成立以项目经理任组长,项目副经理、总工程师任副组长的质量领导小组,负责全项目的质量创优领导工作;安质环保部为相应的质量主管部门;各专业施工队设专职的质检工程师,施工班组设专职的质检员,形成系统化的质量管理组织机构体系。
2、质量保证体系
详见《质量保证体系图》。
质量保证体系图
十一、安全保证体系
1、安全保证体系
建立以项目经理为首的安全生产领导组,全面负责安全生产的组织、领导、协调工作。定期研究、分析安全生产形势,制定和落实安全防范措施,解决突出安全生产问题。安全生产领导组由项目经理、副经理、项目总工程师及技术、安检、材料和工区主要负责人组成。详见“安全生产保证体系框图”。
2、桥梁工程施工安全措施
(1)桥梁施工支架、模板等结构要经过认真检算,满足施工强度、刚度和稳定性要求
(2)由专业技师专职负责钢绞线的张拉、板梁吊装作业,对配合施工的其它人员在上岗前组织学习与培训。
(3)明挖基坑边缘0.8~1.2m处,设置防护围栏,围栏高度不小于1.2m,要求牢固、结实、可靠。基坑内施工的人员上、下班设专用的斜道或梯道,禁止攀爬模板,脚手架。夜间作业保持良好的照明,基坑周围悬挂醒目的警示牌和警示灯。
(4)挂篮施工及吊装、吊移作业时起重机下严禁人员逗留,经常性派专人检查起重设备系统。
(5)高空作业严格按照规范和安全作业规则佩戴安全帽、安全带、设置安全网,大风、大雨等不良气候条件下不得进行高空作业。作业平台上的脚手板满铺,且平顺、牢固、无探头板。施工搭投的梯道、脚手架、防护栏、安全网等防护设施符合安全要求,经安全员检查合格后方可投入使用,架子工程施工严格执行《建筑施工高处作业安全技术规范》和《建筑安装安全技术操作规程》有关规定。
高处作业面上用的料具放置稳妥,小型工具、材料随时放入工具袋内,传递料具安全可靠,严禁抛掷,禁止重叠施工。
3、爆破安全措施
1)安全措施:
①成立爆破领导小组,对爆破安全施行统一领导,统一指挥。
②配备足够数量的防护人员及防护备品,保证通讯畅通。
③施行爆破方案技术交底制度,严格按设计钻孔、装药、堵塞,工艺上做到一丝不苟,操作上做到认真细致。
④配齐足够的抢险人员及抢险物资。
⑤爆破工地设立醒目标志,平时为黄旗,装药时为白旗。当爆破信号第一响时,人员疏散,封锁道路。第二响时起爆。起爆后,经检查确认安全后,第三响解除信号。
⑥爆炸品实行专人管理,随用随领,多余爆炸物品及时返回。不提前班次领取爆破器材,领取爆破器材后,直接送到爆破地点,不携带爆破器材在人群聚集地停留,不乱丢乱放。运到作业面的爆破器材有专人看管,标以醒目的标志(白天挂黄旗,晚上挂黄灯),炸药、雷管不混放,起爆药包和炸药不混放。
⑦爆破后检查危石和有无拒爆现象,如有危及安全的飞石和危石,尽快清除,确保安全。
除以上提到外,严格执行国务院于1984年1月6日发布的《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》、国家标准单位于1986年8月22日颁布的《爆破安全规程》以及公安部技术监督委员会1993年4月18日发布的《爆破作业人员安全技术考核标准》、全国人大常委会于1986年9月5日通过的《中华人民共和国治安管理处罚条例》等有关规程、技规,同时配备经考试合格、持证上岗的爆破员、安全员、工地防护员等有关人员。
2)控制飞石措施
采用微差起爆网络,采用松动爆破、光面爆破、预裂爆破严格控制爆破振动对周围建筑物的影响,质点振动速度Vmax≤2cm/s。
①严格按设计的装药结构装药,控制药量,严禁过量装药。
②保证炮眼堵塞质量,不但保证堵塞长度,而且保证堵塞密实。
③选择合理的延期时间,防止因前排带炮(后冲)而造成后排最小抵抗线减小与方向失控。
3)监控制度
⑴爆破作业必须按现行国家标准《爆破安全规程》的要求,编制爆破设计方案,制定相应的安全措施。
⑵爆破物品领取、使用必须按照《爆炸物品管理使用制度》的程序进行。
⑶凡有下列情况之一,严禁爆破作业施工:
①现场防护和警戒人员未到位;
②雷雨天气;
③爆破现场为未做好防护设施;
④无爆破技术交底,无施工负责人;
⑷施工负责人、安全员、爆破员应联合检查:炮眼、装药量须符合设计;导火索长度不得小于1.2m;不得超前装药;不得用金属器皿盛药;清退与爆破作业无关的人员;
⑸爆破完毕,确认安全后方可撤除警戒。
4)瞎炮处理办法
⑴瞎炮由原装药人当场处理,处理瞎炮时不得撤除警戒;
⑵炮眼中的爆破线路检查完好时可将引线重新接通,再行起爆;
⑶可在距瞎炮不小于0.6m处打一平行炮眼进行诱爆;
⑷不得在残眼中继续打眼;
⑸严禁从瞎炮中拉出导爆管。
十二、环境保护措施
为把这条公路建设成为一条生态路、环保路,将把环保作为头等大事来抓,项目部配备相当数量的环保设施,日常认真学习环保知识,切实搞好环保工作。建立完整的环保保证体系。主要做到以下几点:1、组织全体职工认真学习相关法律、法规,使每个参与建设的职工都懂法、守法、依法施工。同时,自觉接受当地环保及其它相关行政部门的监督和管理。2、在各项施工中尽量减少对原有自然环境的破坏。3、加强对施工技术的改造,积极推广清洁生产,减少污染源。4、加强环境管理,全面推行污染物排放控制原则,将污染降低到最低限度。5、弃渣堆放点统筹安排,堆放点远离河道,不覆盖原有植被,控制在规划好的荒地内。6、厉行节水减污,提高施工用水重复率,降低废水排放量。7、继续加强施工污染的终端处理,控制污染物排放总量,降低污染。8、制定和健全排污法规体系,加强排污管理。9、加强环境监测与事故预防,避免污染事故的发生。必要时,邀请有关环保科研部门来工地现场监测,以确定是否发生环境污染。10、保护原有植被。对合同规定的施工界限内、外的植物、树木等尽力维持原状;砍除树木和其它经济植物时,事先征得所有者和业主的批示同意,严禁超范围砍伐。11、临时用地范围内的耕地采取措施进行复耕,其它裸露地表植草或种树进行绿化。12、工程完工后,及时进行现场彻底清理,并按设计要求采用植被覆盖或其它处理措施
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项目经理、总工程师责任制
企业法人负责制
组织保证
三
工
三
查
制
队专职质检工程师
安质环保部
建立健全完善的质量管理体系与管理制度
质量管理保证
质量保证体系
强化巩固质量意识
改进工作质量
工程回访
思想保证
制
定
质
量
政
策
贯
彻
质
量
标
准
组
织
协
调
施
工
质
量
监
控
施工队长、技术主任责任制
工班长、主管工程师责任制
工程质量终身负责制
调配技术质管力量
经济保证
经济法规
经济责任制
优
质
优
价
制定奖惩条令
签定包保责任状
经济兑现
奖优罚劣
提高经济效益
施工保证
精心组织,合理安排,突出重点,专业化施工
精干高效的项目部和专业施工队伍
质量评定
配套齐全的机械设备和测试仪器
标
准
化
作
业
制定创优规划
完善创优措施
检查创优效果
技术保证
加强技术培训,执行质量标准
执行部颁规范技术标准
制定完善技术管理制度
推广
新技术与
新工艺
提高技术水平
岗位培训与
持证上岗
确保工程优良
反馈
三不交接制
五不施工
制
完善计量支付手段
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