城市快速路跨市政道路立交桥工程施工组织设计文档格式.docx
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2.施工准备
2.1201年6月20日到7月31日为施工准备阶段。
2.2配合甲方对现场实行拆迁,配合甲方对地下进行排迁。
2.3组建项目部进行临时占地,搭建临时设施,于201年7月10日前搭设完毕。
201年7月20日前施工人员及设备、材料进场。
计划正式施工日期为201年8月1日。
2.4现场采取全封闭施工,在201年7月20之前封闭完毕。
3.施工布局
3.1桥梁工程
整个桥梁工程分为2个施工段,主线44#墩以南为一个施工段,44#墩以北为一个施工段。
3.1.1钻孔桩基础
2个桩基础施工队伍同时施工,6台旋挖钻机和4台冲击钻分四个工作面配合施工,计划施工时间为;
201年8月1日-201年10月30日。
3.1.2承台
地上结构分四个施工队同时施工,承台施工采用定型钢模施工,计划施工时间为:
201年8月15日-201年4月30日考虑冬季温度对承台质量影响而休工,实际施工时间为75天。
3.1.3墩、台柱
每队两套施工模板,计划施工时间为:
201年8月20日-201年5月5日,考虑冬季温度对墩柱质量影响而休工,实际施工时间为75天。
3.1.4连续箱梁
主桥的施工队同时准备三套施工模板和支架。
有效施工日计划为180天,计划施工时间为:
201年9月1日-201年月8月31日。
钢梁制作安装由有相应资质钢结构公司制作、安装,计划施工日期为201年9月1日-201年8月31日。
3.1.5桥面系
桥面铺装及防撞墙施工计划为201年5月10日-201年9月10日。
3.2道路工程
道路排水工程施工计划时间:
201年6月30-201年9月10日。
道路路基工程施工计划时间:
201年8月10-201年9月15日
道路基层工程施工计划时间:
201年9月1-201年9月30日
道路面层工程施工计划时间:
201年10月1-201年10月15日
道路其它附属工程施工计划时间:
201年10月10日-2014年5月31日
三、施工进度计划
以图为主,辅助文字说明,另附工程数量表。
4、施工方案
4.1桥梁工程
桥梁施工总体工艺流程如下:
施工准备→钻孔桩施工→承台施工→墩柱施工→连续梁支架基础施工→连续梁支架施工→连续箱梁施工→桥面及附属施工
4.1.1钻孔桩施工
全桥共428根桩,桩直径1.2m的28根,直径1.5m的88根,直径1.8m的312根.桩长32.1~45.1m;
钻孔桩队均为陆上作业,采用旋挖钻和冲击钻结合钻进,泥浆护壁成孔。
4.1.1.1施工准备
(1)平整场地:
清除杂物,施工前查明地下管线的位置,如果与桩位发生冲突,及时向业主及其他相关单位汇报,协同解决。
(2)钻孔定位:
场地平整后,根据设计图纸,准确放出钻孔中心的位置,并放出不少于两组的护桩以便钻孔过程中核对桩位和保护中心桩。
(3)埋设护筒:
根据该地区地下水位埋深:
枯水季节在3~4m,丰水期在2~3m的实际情况;
采用挖埋法埋设护筒。
护筒采用不小于3mm的钢板卷制加工,护筒内径较桩径大20cm。
在已确定的桩位处标出护筒的位置和开挖范围,开挖前用十字交叉法将桩中心引至开挖区外,作四个标记点,并做好保护(直到成孔后)。
由人工开挖至确定的标高,将中心引回,埋入护筒,使护筒中心与桩位中心重合,最后在四周对称换填并夯实粘土。
护筒埋深不小于1m,并高出地面30cm。
(4)泥浆准备
泥浆由水、粘土和添加剂组成,造浆用的粘土符合下列技术要求:
胶体率不低于95%,含砂率不大于4%,造浆率不低于2.5m3/kg。
泥浆性能指标符合下列技术要求:
泥浆相对密度1.05~1.20,漏斗粘度16~22s,含砂率4~8%,胶体率不小于96%,失水率不大于25mL/30min。
钻孔桩附近设置泥浆坑,并用循环槽连接,用于钻孔过程中排出孔外的含有钻渣的泥浆循环净化后重复使用。
泥浆坑土方全部外运25km。
(5)钻机就位
在埋好护筒和备足护壁泥浆后,将钻机准备就位,钻杆位置偏差不大于2cm。
并同时校正好钻杆垂直度。
4.1.1.2钻孔
开始钻进时,进尺适当控制,在护筒刃脚处低档慢速钻进,使刃脚处有坚固的泥浆护壁。
如护筒底土质松软出现漏浆时,可提起钻头,向孔内倒入粘块,再放入钻头倒钻,使胶泥挤入孔壁,堵住漏浆空隙,稳住泥浆后继续钻进。
钻至护筒刃脚下1m后,按土质情况以正常速度钻进。
钻进过程中经常注意土层变化,判断土层,记入钻孔记录表,并与地质柱状图核对,操作人员认真贯彻执行岗位责任制,随时填写钻孔施工记录,交接班时详细交代本班钻进情况及下一班需要注意的事项。
钻孔过程中保持孔内1.5m~2.5m的水头高度,并防止扳手等金属工具或其他弃物掉入孔内,损坏钻机钻头。
钻进作业保持连续性,升降钻头平稳,不得碰撞护筒或孔壁。
钻进过程中定时检查泥浆指标,泥浆如有损耗、漏失,及时补充,遇土层变化,适当调整泥浆指标。
钻进过程中经常检查钻杆,如有倾斜或位移,及时纠正。
钻孔达到设计标高后,对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、竖直度等几何尺寸进行全面检查,确定满足设计要求后,进行下道工序。
孔径检测采用笼式井径器,孔深和孔底沉渣检测采用标准测锤检测,桩基竖直度可采用钻杆测斜法。
4.1.1.3清孔
钻孔达到设计标高,终孔检查符合设计要求后,立即进行清孔。
清孔采用换浆法进行。
以中速将相对密度1.03~1.10的较纯泥浆压入,把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。
直至泥浆的各项指标符合规范要求。
经检验合格后,吊装钢筋骨架和安装导管。
灌注砼前,对孔底进行高压射水,使沉淀物飘浮。
同时填写终孔检查记录,经检验合格后,立即灌注水下砼。
4.1.1.4钢筋骨架的制作与起吊就位
(1)钢筋骨架的制作
钢筋骨架在场外钢筋制作场地制作、存放,吊车倒运。
钢筋骨架(超过30m长桩)分2节制作、吊装(其他按一次起吊)。
钢筋骨架采用加劲筋成型法制作,钢筋直径大于20mm的采用焊接或机械连接。
制作时,按设计尺寸做好加劲筋圈,标出主筋的位置。
焊接时,使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记,扶正加劲筋,并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度,然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加劲筋后,用机具或人转动骨架,将其余主筋逐根照上述方法焊好,然后吊起骨架置于支架上,按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上,点焊牢固。
然后在骨架内按设计位置焊上检测管,在骨架一周每隔2m焊4根定位钢筋。
钢筋骨架制作时,严格控制外形尺寸。
制作好的钢筋骨架放在平整、干燥的场地上。
存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高方木以免粘上泥土。
在骨架上挂上标志牌,写明墩号、桩号等。
存放钢筋骨架注意防雨、防潮,且不能过多。
钢筋骨架制作时尽量靠近桩位,以便减少倒运距离。
(2)钢筋骨架的起吊和就位
钢筋骨架的起吊采用2台汽车吊。
为了保证骨架起吊时不变形,采用三点吊。
第一吊点设在骨架的上部2~4m处,第二吊点设在骨架中部,第三吊点设在骨架的下部2m处。
起吊前,在骨架内部临时绑扎两根松木杆以加强其刚度。
起吊时,三点同时起吊,当离地面2m时,第三点停止起吊,第一、二点继续起吊,直至骨架竖直为止。
解除第三吊点,检查骨架是否顺直。
如有弯曲应调直。
当骨架进入孔口后将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。
然后,由下而上地逐个解去绑扎松木杆的绑扎点。
解去后,松木杆受水的浮力自行浮出水面后即取去。
当骨架下降到第二吊点附近的加劲筋接近孔口时,用两根平行钢管穿过加劲筋的下方,将骨架临时支承于孔口,将吊钩移至骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架最后一个加劲筋处,稍提骨架,抽去临时支托,将骨架徐徐下降,使全部骨架降至设计标高为止。
骨架就位完毕后,详细检测钢筋骨架的底面标高是否与设计相符,偏差不得大于5cm。
4.1.1.5安放导管
(1)导管用无缝钢管制作,导管壁厚不小于3mm,管径不小于250mm。
导管分节长度:
底管长度不小于4m,中间每节长2m,上部两节各为1m。
节与节之间用法兰接头或双螺纹丝扣快速接头连接。
(2)导管使用前先在地面试拼试压,再把拼好的导管灌入70%的水,两端封闭,一端焊输风管接头,输入计算的风压力。
导管需滚动数次,15分钟不漏水即为合格。
(3)为避免提升导管时法兰挂住钢筋笼,应设置锥形护罩。
(4)准备齐与导管配套使用的储料斗和隔水栓。
4.1.1.6灌注水下砼
开始灌注前,再次核对钢筋骨架标高、导管下口距孔底距离、孔深、沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象等,不满足要求时,经处理后再开始灌注砼。
水下砼的水灰比为0.5,坍落度为20cm±
2cm,并经过试验后确定掺入适量的缓凝剂。
开始灌注时,隔水栓吊放的位置临近泥浆面,导管离孔底的距离以能顺利排出隔水栓为宜,一般为0.3~0.5m。
开灌前储料斗内有足以将导管的底端一次性埋入水下混凝土中1m以上深度的混凝土储存量。
砼开始灌注后,紧凑、连续地进行,严禁中途停工。
在灌注过程中,防止砼拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。
灌注过程中,注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量并记录导管埋置深度和砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。
导管提升时保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。
导管的埋深控制在2~4m范围内。
灌注首批砼时,导管埋入砼中的深度不得小于1m。
砼面接近钢筋骨架底部时,为防止钢筋骨架上浮,采取以下措施:
(1)放慢砼灌注速度,以减少砼的冲击力。
(2)当孔内砼面进入钢筋骨架1~2m后,适当提升导管,减小导管埋置深度,增大钢筋骨架下部的埋置深度。
为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌一定高度。
增加的高度一般为0.5~1.0m。
每根桩制作两组试件。
4.1.1.7拔导管、拔钢护筒
(1)水下混凝土浇注完毕,导管吊出桩外,分节卸开,管节和连接零件用水冲洗干净,然后涂油,并摆放保管。
(2)在桩身混凝土浇完后6小时,即可拔出钢护筒。
灌注完毕的砼开始初凝时,割断定位骨架竖向筋,使钢筋骨架不影响砼的收缩,避免钢筋砼的粘结力受损失。
4.1.1.8废弃泥浆处理
清孔及灌注砼时排出的泥浆除部分用作循环外,大部分要废弃掉。
废弃泥浆需外弃25km。
4.1.1.9坍孔、涌砂的预防及处理
(1)在松散粉砂土或流砂中钻进时,控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆,使孔壁形成坚实泥皮,同时根据实际地质情况决定护筒的埋设深度。
(2)发生孔口坍塌时,立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
(3)发生孔内坍塌时,判明坍塌位置,回填砂和粘质混合物到坍孔处以上1m~2m,如坍孔严重时全部回填,待回填物沉积密实后再钻进。
(4)清孔时派人补浆,保证孔内必要的水头高度。
供浆管避免直接插入钻孔中,通过水池使水减速后流入钻机中。
(5)吊放钢筋骨架时对准钻孔中竖直插入,严防触及孔壁。
4.1.1.10桩基检测
(1)孔径检测
孔径检测采用笼式井径器入孔检测,笼式井径器外径等于钻孔设计孔径,长度等于孔径的4倍。
检测时,将井径器吊起,使笼的中心与起吊钢丝绳保持一致,放入孔中,上下通畅无阻表明孔径符合要求。
(2)孔深和孔底沉渣检测
孔深和孔底沉渣采用标准测锤检测。
(3)桩孔竖直度检测
采用钻杆测斜法,施工中将带有钻头的钻杆放入孔内到底,在孔口处的钻杆上装一个与孔径或护筒内径一致的导向环,使钻杆保持在桩孔中心线位置上,然后用测锺测量。
(4)桩基完整性检测
采用低应变检测砼灌注桩的完整性。
4.1.1.11泥浆坑处理
泥浆坑采用山皮石回填,其上再做支架基础处理。
4.1.2承台施工
全桥共有承台114个,其中桥台承台5个.
4.1.2.1施工方法
承台开挖采用机械开挖,钢板桩维护。
基坑土方全部外弃20km。
承台基坑为有水基础,开挖后设∮100泥浆泵24小时抽水,直至回填完成。
模板采用大片钢模。
混凝土水平分层浇筑振捣。
4.1.2.2施工工艺
4.1.2.3承台开挖
测量放线,准确定出承台中心、轴线方向及四周护桩。
基坑开挖采用机械开挖为主,人工辅以修整。
机械开挖,基底保留不小于20cm的厚度,最后用人工挖至基底高程。
为保证承台模板有足够的支立空间,基坑底面每侧按设计尺寸各增加100cm作为工作面;
四周挖沟槽并设置集水坑,每侧预留足够的工作面,随时将坑内积水抽出,防止基础被水浸泡。
基坑开挖同时进行破桩头施工,用风镐将桩头砼破除,保证桩顶嵌入承台内的高度控制在15cm,并用钢丝刷等工具把桩头钢筋的砼残渣清理干净。
4.1.2.4垫层砼浇筑
清理基坑,并进行基坑检验,经检验合格后进行垫层砼浇筑。
垫层应密实、平整。
垫层上部做与承台同标号的砂浆垫块作为钢筋骨架的保护层。
4.1.2.5钢筋绑扎及模板支立
垫层混凝土凝固后,进行测量放线,定出模板位置及钢筋位置。
承台断面尺寸偏差不超过±
30mm,轴线偏差不超过15mm。
将加工成形的钢筋运到基坑进行绑扎,并将台身或墩柱钢筋预埋加固,同时预埋拉线及支撑钢筋预埋环。
钢筋按设计标准绑扎完毕,开人孔进入骨架内部,在骨架主筋与桩头钢筋间焊支架钢筋,防止浇筑砼时骨架平行移动。
并在浮面筋下面增加“T”型支撑钢筋,防止浮面钢筋坍腰,最后恢复人孔钢筋,同时进行模板支立。
模板采用竹胶板,按设计尺寸组拼成型,涂刷脱模剂。
模板间夹双面胶,防止漏浆。
模板加固采用方木,纵向和水平肋使用¦
Õ
50钢管加固。
模板加固好后,仔细检查其位置、尺寸及支撑的牢固情况,合格后申请混凝土的浇筑。
模板在反复使用过程中,检查其平整度、光洁度等,对有翘曲、变形、缺口、局部凸凹等缺陷的模板在修复合格后方能使用。
4.1.2.6砼施工
钢筋及模板经检验合格后,进行砼浇注。
砼采用商品混凝土,砼运输车运输,利用滑槽送料到位,水平分层浇注振捣,每层厚度不大于30cm。
振捣采用插入式振捣器振捣。
砼浇注过程中设专人负责检查墩柱及桥台预埋钢筋位置,如有偏差,及时调整。
混凝土的养护
砼一次性浇筑完毕,收浆后覆盖并及时洒水养生,降温保湿,减小内外温差。
养护期不少于7d。
砼强度达到2.5Mpa即可拆除模板。
4.1.3墩柱施工
桥墩为方墩和H型墩柱,共193根。
4.1.3.1施工工艺
(1)墩柱施工模板采用定型钢模板。
模板分块分节制作,采用螺栓连接,为增加模板刚度,在模板外加12cm的型钢桁架。
模板间接缝处夹双面胶,防止漏浆。
(2)模板支立前,检查墩柱钢筋的位置是否准确。
经检验合格后,进行模板支立。
模板采用汽车吊吊装就位。
模板吊装前要进行打光、磨平、除锈、拼装并涂刷脱模剂。
模板支立结束后,进行调整及加固。
最后检查模板位置、垂直度以及系梁的位置。
经检验合格后,进行砼浇筑。
(3)墩柱模板固定:
根部采用在承台上预埋钢筋,然后用方木加以固定。
墩身用工字钢固定,工字钢之间用拉杆连接以防止模板侧胀。
墩柱校正采用手拉葫芦校正。
墩柱系梁模板与墩身模板采用螺栓连接,在混凝土施工前,要对系梁模板进行加固,以免混凝土浇注时胀模。
(4)砼采用商品混凝土,分层进行浇注,分层浇注厚度不大于30cm。
振捣采用插入式振捣器梅花形振捣,振点间距为振捣器作用半径的1.5倍,并与模板保持5~10cm的距离。
振捣过程中避免振捣器碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
砼浇注至墩柱顶标高进行拉毛。
(5)砼浇筑完后一段时间,进行覆盖浇水养护。
砼强度达到10Mpa方可拆模。
拆模时注意防止模板碰损墩身砼。
拆模后用土工布或塑料布包裹并浇水养护,养护时间不少于7天。
将拆下的模板运至指定场地,将模板上的砼残渣清除干净,人工用砂纸和磨光机把板面的砂浆和脱模剂打磨干净,露出金属本色,随后校正,以备倒用。
4.1.4现浇连续梁施工
分两个部分,第一部分为现浇连续箱梁支架施工方案;
第二部分为现浇砼连续箱梁施工方案。
4.1.4.1现浇连续梁支架施工方案
碗扣式满堂支架,根据箱梁断面和分布位置,支架立杆布置横向间距为60cm,纵向间距为60cm、90cm,上下层步距按60cm设置,施工中通过设在杆件上下的可调底座、上托来调节所需要的高度。
施工中跨越繁荣路地段采用直径为Φ325mm,壁厚16mm的钢管为临时支墩,36b工字钢做横梁、63b工字钢做纵梁支架法预留车道和人行道,以保证交通顺畅。
4.1.4.1.1支架设计
(1)现浇砼箱梁满堂支架设计
本工程现浇砼箱梁支架采用满堂式支架,支架布置形式如图所示:
采用Φ48×
3.5碗扣支架,顺桥向(纵向)间距0.9m,横桥向间距0.6m,墩顶处横梁两侧各5m的底板范围内采用60×
60×
120cm。
(2)路口门架设计
为满足车辆和人在***街,***路,***路,,***路,***路,***路,***路,***路,***路,***路,***街,***路通行,根据设计要求需要在***街、***路、***路、***路、***路、***路、***路设预留门架,门架基础直接坐落在既有的沥青砼路面上,基础采用C20混凝土,在基础砼预埋钢筋和钢板,保证预埋件位置准确及平整,临时支墩采用Φ325mm钢管,壁厚16mm,钢管上用36b工字钢作横梁63b工字钢作纵梁。
4.1.4.1.2材料参数
⑴钢筋混凝土容重取:
2600Kg/m3;
⑵Q235钢:
弹性模量E=210×
106KPa,许用应力[σ]=170×
103KPa
[σw]=190×
103KPa,[τ]=110×
103KPa;
⑶方木选用东北落叶松,它的力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)中的A-3类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值,则:
[σ]=14.5×
0.9=13.05MPa,E=10×
103×
0.9=9×
103MPa。
⑷15×
15cm木方截面参数及材料力学性能指标:
W=bh2/6=0.15×
0.152/6=5.625×
10-4m3,I=bh3/12=0.15×
0.153/12=4.212×
10-5m4。
⑸15×
⑹18mm厚竹胶板允许弯曲应力:
[σ]=14.5×
0.9=13.05MPa,E=9×
103MPa,W=5.4×
10-5m3I=4.86×
10-7m4(取宽1.0m计算)。
⑺采用外径D48mm,壁厚3.5mm的钢管碗扣支架,其几何和力学特征值为:
面积:
A=π(d2-d12)/4=4.893×
10-4m2;
惯性矩:
I=π(d4-d14)/64=12.1867×
10-8m4;
回转半径:
i=(d2+d12)1/2/4=1.5782×
10-2m;
每延米自重:
38.4N
4.1.4.1.3支架检算
1、满堂支架立杆检算
支架布置:
墩附近立杆步距为0.6m,纵向间距0.6m,横向间距0.6m;
跨中立杆步距0.6m,横向间距为0.6m,纵向间距为0.9m。
立杆强度检算
墩附近立杆受力最大
①底每平米(最大)直接荷载:
Q=40.37/14.6×
26=71.89KN/m2
②模板自重(含内模、侧模及支架)按3.0kN/m2
③施工人员、施工料具堆放、运输荷载:
2.0KN/m2
④倾倒混凝土时产生的冲击荷载:
⑤振捣混凝土产生的荷载:
计算总荷载q=1.2×
(①+②)+1.4×
(③+④+⑤)
=1.2×
(71.89+3)+1.4×
(2+2+2)=98.268KN/m2
立杆稳定性检算
(1)单根立杆最大受力:
N=98.268×
0.6×
0.6=35.38KN
(2)压杆的长细比λ=l0/i=0.6/(1.5782×
10-2)=39.5<[λ]=150;
压杆的承载力折减系数ψ,根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008,并考虑安全系数,取纵向弯曲系数:
ψ=0.8816
(3)按压杆稳定确定单根钢管的允许承载力:
[N]=ψA[σ]=0.8816×
4.893×
10-4×
170×
103=73.33KN
(4)N=35.38KN<
[N]=73.33KN满足要求。
4.1.4.1.4地基承载力检算
单杆受力按照4.3N,底托面积按照0.15×
0.15m计算,地基所受承载力为1.79Mpa。
根据设计图,桥梁所处位置正投影面为既有沥青混凝土路面,原路考录可以直接作为支架基础,需重点处理的主要是承台回填处、泥浆坑部分、绿化带拆除部分及管线排遣后的基坑,底部全部回填粒料进行处理,18t压路机碾压,对碾压不到部分采用小型手扶式振动压路机配合碾压,然后铺设二层25cm山皮石,顶面浇筑20cm厚C15砼做为支架基础。
1)混凝土面层承载力检算
C15混凝土设计抗压强度[σ]=15MPa>1.79Mpa,满足要求。
2)土基处理
对原地面进行换填、压实,以保证满足施工要求。
梁下底板中部处的立杆验算
(1)计算总荷载q=1.2×
(15.66×
26/14.6+3)+1.4×
(2+2+2)=45.47KN/m2
(2)立杆步距0.6m,纵向间距0.9m,横向间距0.6m。
(3)单根立杆最大受力:
N=45.47×
0.9=24.55KN
(4)压杆的长细比λ=l0/i=1.2/(1.