马鞍山海螺专用码头工程施工组织设计Word文档格式.docx
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工程区自然条件良好,河势稳定,水域开阔,水流平稳,陆域平整并已形成,地质条件较好。
该专用码头共设1#、2#二个泊位,每座泊位长81m,均可停泊一艘5000吨级舱口驳,设计船型为81×
20×
4.1(m),设计年吞吐量:
进口水泥熟料260万吨、进口石膏20万吨、进口石灰石25万吨。
码头岸线长201m,工程内容包括高桩梁板码头一座、引桥二座及皮带机廊道一座,主要工程数量如下:
码头平台201×
23m、引桥122.4×
8m、皮带机廊道282×
5.1m。
基础型式主要为φ800钢管桩、φ800钻孔灌注桩及600×
600预应力混凝土方桩。
(一)工程结构
前方桩台共30榀排架,排架间距7m,上部结构由现浇桩帽、现浇上横梁、预制下横梁、预制前边梁、预制轨道梁、预制靠船构件、预制系靠船梁、预制空心板等组成。
码头平台A列采用钢管桩、B列至H列采用预应力混凝土空心方桩,其中E、F列为一对平面扭角16度、斜度4:
1的斜桩。
1#泊位引桥排架间距12.0m,每排架设3根桩;
廊道排架间距24m,每排设2根桩。
2#泊位引桥排架间距14.0m、15.5m不等,每排架设2根桩。
引桥桩基采用预应力混凝土空心方桩和钻孔灌注桩二种型式,钻孔灌注桩与方桩的分界由沉桩时的施工水位确定。
本次招标文件未明确说明护岸工程施工,界时将根据设计要求采取相应措施。
(二)主要工程量
序号
项目名称
规格型号
单位
工程量
备注
钢管桩
φ800×
16×
33000
根
桩台
预应力混凝土空心方桩
60×
40000
150
3
41000
60
38000
16
变电所
5
13
引桥甲
6
φ800钻孔灌注桩
21
引桥乙
14
(三)水文条件(56年黄海高程系)
1)计位参数
设计高水位10.20m(设计洪水位)
设计低水位0.41m(保证率99%)
码头面设计高程10.50m
设计河底高程-4.80m
堤顶高程11.80m
2)马鞍山水文站水位特征
我公司根据芜湖站和南京站的实报水位资料,预测出马鞍山水文站的平均水位资料如下表:
马鞍山水文站各月平均水位表
月份
10
12
水位
(m)
1.64
1.75
2.42
3.40
4.48
5.60
6.89
6.51
6.05
5.28
3.71
2.89
(四)地形地貌及地质情况
根据我局在马鞍山地区的施工经验可知:
本工程所在区域内桩基穿越的土层主要为粉质粘土、粉细砂、细砂。
(五)交通、通讯及水电供应
本工程水陆交通条件良好,沿堤顶公路可直达施工现场。
建设场地三通一平基本具备,施工用电从距码头施工现场约300m的500kVA接点引入施工现场。
为防止停电,我方另备发电机组提供应急电力。
生产、生活用水从市政管网接入。
在码头后方厂区围墙东侧,业主将提供约10000m2的场地作为施工临时用地;
项目部拟配备1部固定电话、2部移动电话作为对外通讯工具。
第二章施工总平面布置
一、施工总体布置
经现场实地察看,拟将办公和生活区布置在码头后方厂区东侧,该处有约10000m2(50m×
200m)的闲置场地可供利用。
在江堤迎江侧布置混凝土搅拌站、砂石料堆场以及钢筋加工场地。
办公区、职工生活区布置详见《施工总平面布置图》。
职工生活区相对集中布置,做到有利生产、方便生活。
二、生产区布置
(一)钢结构加工区
钢结构加工包括皮带机廊道引桥、钢爬梯、栏杆等,加工区布置在廊道东侧、江堤靠岸侧的区域内,具体布置如《施工总平面布置图》所示。
(二)搅拌站
陆上设一座生产能力为25m3/h的混凝土搅拌站,所有陆地钻孔桩、排架及现浇梁板等均由陆上搅拌站供应,混凝土由输送车运至现场、泵送入仓。
水上平台现浇桩帽、上横梁及节点、面层等所需混凝土由水上搅拌船供应,当引桥贯通后,平台面层现浇混凝土可由陆上搅拌站直接供应。
水上搅拌船由一艘400t方驳改制,其上配备一台强制式搅拌机。
(三)钢筋加工场
现场钢筋加工主要对象为:
钻孔桩、引桥排架及面板、桩帽、上横梁、护轮坎及面层等,钢筋均在加工场加工成半成品后运至现场绑扎成型。
其中桩帽、上横梁所需钢筋需用小型驳船运至现场,由于所需数量不大,可搭设简易码头供材料装驳停靠。
(四)构件预制和钢结构加工
预应力混凝土方桩、下横梁、轨道梁、前边板、面板等构件预制及钢管桩制作均在我公司芜湖基地生产,利用驳船由水路运至现场。
(五)场区交通与通讯
现有道路接江堤公路可直达施工现场,我方进场后将在施工区域内设立交通标志、安排专人维持交通秩序,保证区内交通顺畅、作业有序。
项目部拟配1部固定电话及2部移动电话以方便对外业务联系。
三、生活区布置
办公区采用砖瓦房,生活区配置活动板房为职工提供住所,该板房装拆快捷,可保证及时投入使用。
生产生活区相对集中布置,方便管理。
生活区内设置食堂、浴室、宿舍及活动室等,房前屋后保持洁净卫生,给职工提供一个舒适的生活环境,丰富职工的业余文化生活。
房屋面积分配
名称
面积(m2)
结构形式
办公室
100
砖混结构
宿舍
600
活动板房
活动室
砖瓦结构
食堂浴室
第三章施工进度计划
第四章施工总工艺框图
第五章质量、工期、安全目标及施工组织
一、质量目标
创优目标:
优良工程
即工序质量:
合格率100%;
隐蔽工程质量:
分项工程质量:
合格率100%,优良率>95%;
分部工程质量:
工程竣工验收:
工程整体质量优良。
二、工期目标
施工总工期:
8个月(2005年1月10日-2005年9月10日,计划工期9个月),其中:
1#泊位(含皮带机引桥)交安工期5个月零10天、2#泊位(含引桥)交安工期6个月零10天,详见《第三章施工进度计划》。
三、安全目标
加强安全管理、普及安全知识教育:
不发生重大工伤、火灾、机损、道路交通等责任事故。
四、施工组织
(一)施工安排
我中港二航局在与海螺集团的多次合作(如池州码头工程、铜陵码头工程)中以“求质量、求发展”的行业作风赢得了业主好评,若我局在本次投标中再次胜出,我局将以四公司为主体,选派有丰富水工工程施工经验的项目经理组建“马鞍山海螺水泥专用码头工程项目部”,确保该工程顺利竣工。
我局在芜湖基地有一大型构件预制厂和钢结构加工厂,该厂运输船机配套齐全,其生产、运输能力可完全满足本工程施工需要。
根据现场勘察,现场陆域范围内有良好的作业场所,根据施工需要,拟在陆上布置钢结构加工区、钢筋加工区、混凝土搅拌站、生产、生活区等。
工程进场后,我方将抓紧时间进行构件预制和钢管桩制作。
预应力混凝土方桩和钢管桩在芜湖制作完成后,水路运输至现场,由航工桩2#打桩船沉放就位。
其余如空心板、轨道梁、前边梁及靠船构件梁等构件均按进度计划提前预制完成,预制构件利用驳船水路运至现场、起重船吊安。
施工期间乘低水位时进行联系梁、水平撑等构件安装。
若工程设计有水下抛石项目,则水下抛石由坡脚向岸侧方向进行施工,抛石防护与上部结构施工穿插进行,以不影响上部主体工程施工进度为原则。
在前方平台施工的同时进行引桥施工,引桥钻孔灌注桩施工、钢引桥制作等作业面同时展开。
项目部拟设二个作业工段负责现场施工,其中:
工段一:
负责码头平台施工,包括沉桩、构件安装、面层现浇及轨道安装等。
工段二:
负责引桥及皮带机廊道施工,包括钻孔桩、引桥排架、现浇面板、钢引桥制作安装、皮带机安装调试等。
我局将在全局范围内统一协调船机设备和人力资源配置,保证工程顺利进展,保证工程质量优良。
(二)施工组织机构
第六章码头平台施工方案
一、打入桩桩基施工
(一)施工准备
1)测量:
根据业主提供的施工控制测量点,在码头后方陆上布置一条平行于码头前沿线打桩施工基线AO,在基线上布设若干桩位控制点A1、A2、A3......An。
采用三台经纬仪(一台作校核)前方交会法控制桩位。
高程由水准仪控制。
2)制作二套钢结构替打和背板。
3)采用耐高温的厚3-5mm石棉板夹4mm厚钢板组合体作为锤垫。
4)我局芜湖基地钢管桩加工制作及构件预制有一套完善的施工体系,其生产质量已在众多工程中得到认可。
(二)沉桩设备
本工程预应力混凝土方桩和钢管桩主要穿越的土层主要有:
粉质粘土、粉细砂、细砂等,最大桩长41m。
结合现场水深情况及按照“重锤轻打”的原则,采用航工桩2#打桩船、配备D80锤沉桩。
打桩船及桩锤性能见下表:
航工桩2#打桩船主要性能参数
总长(m)
型宽(m)
型深(m)
龙口距离船首
吃水
俯仰角度(°
)
最大桩重(t)
最大桩长(m)
39.35
15.6
3.2
2.2
±
18.5
50
36m+水深
D80桩锤主要性能
活塞重
(t)
总重
最大爆发力
(kN)
每锤打击能
量(KN.m)
8.0
17.1
2600
272
码头平台直桩长40m、斜桩长41m,近岸侧引桥桩长仅38m,由航工桩2#打桩船性能参数可知,该打桩船可完全满足本工程沉桩需要。
(三)沉桩
1)沉桩控制
根据招标图纸要求采用锤击沉桩工艺,其中:
A列钢管桩以标高控制,其余各列预应力混凝土空心方桩均以贯入度控制为主、标高做校核。
2)沉桩前准备
航工桩2#打桩船作业时,采取顶岸操作,前后抛八字锚,在正前方抛锚带前进缆。
正式沉桩前,会同设计、业主、监理商定选择有代表性的桩位进行试打桩,以验证打桩贯入度等数据,为正式沉桩提供确切终锤依据。
沉桩前实测沉桩区域内的泥面高程,当水深不满足打桩船吃水需要时,可适当进行水下挖泥。
引桥部位的河床泥面较高而打入桩数量较少,必要时可乘潮沉桩。
3)沉桩顺序
引桥预制桩沉放完毕进行码头平台沉桩,应业主要求:
1#泊位要提前交安,因此码头平台按照“从上游向下游”方向呈阶梯形顺序沉桩,以便尽快施工1#泊位。
沉桩工艺流程:
移船取桩→吊桩入笼口→移船就位→调整龙口垂直度(直桩)或斜度(斜桩)→定位、收紧缆绳→桩身入土自沉→测量桩身偏位并调整→压锤沉桩
沉桩质量控制:
详见《第九章质量保证体系及保证工程质量的措施》
二、平台桩帽施工
桩帽分为直桩桩帽和叉桩桩帽。
(一)桩帽施工流程
夹桩木→架设桩帽承重梁→铺设次梁→铺设底模→绑扎钢筋→支立侧模板→浇注首次桩帽混凝土(至下横梁底)→安装下横梁→绑扎桩帽钢筋→支立侧模板→浇注桩帽剩余混凝土
(二)施工方法
1)夹木支承及模板
在排架间搭设简易施工栈桥,在桩身上按设计高程按每桩二道设置夹木,然后在夹木上依次设置承重主梁、次梁和底模板。
主梁采用16#槽钢垂直堤岸方向设置;
次梁采用木方、按间距75cm顺岸方向设置;
底模采用组合钢模板,局部用木板填补;
侧模采用组合钢模板,模板上下口用对拉螺杆紧固。
2)钢筋、混凝土
钢筋在后方车间制作完成后,利用驳船运至现场绑扎成型。
混凝土由水上搅拌船供应、吊斗吊送入模,振捣棒振捣密实。
三、码头平台构件预制、安装
(一)构件预制
我局芜湖裕溪口基地预制构件厂设有专业预制场区,转运站、出运码头及专业运输船队配套齐全,横梁、纵梁、轨道梁、靠船构件等提前预制完成后储存于厂区内,根据工程进度由驳船水路运至现场后直接利用起重船吊装就位。
(二)预制构件吊装
根据安装进度需要,预制构件经驳船水路运至现场后,利用“航工起2#”起重船(130t)吊装就位。
吊装顺序:
下横梁→纵梁、轨道梁→(上横梁现浇)→空心板梁、靠系船梁及前边梁安装
由于码头空心板梁的具体重量未能明确,吊装时若“航工起2#”起重船不能满足吊装要求,则可在横梁顶面设置滑道将空心板牵引就位。
“航工起2#”起重船采用组合式、全回转臂架:
当臂架长度为37.8m、首伸距为19.1m时、起重量为32.4t,当臂架长度为37.8m、首伸距为16.5m时、起重量为39.8t。
根据我单位施工经验,该船可满足本工程码头平台预制构件的吊装要求。
预制梁、板按编号对号安装,安装前对构件支座处标高进行复核。
为保证预制构件搁置平稳,在支座处铺设厚10mm的水泥砂浆找平层,边铺垫层、边安装构件。
四、混凝土现浇施工
本工程共有排架30座,排架上横梁及护轮坎、面层等均为现浇混凝土。
(一)混凝土供应
码头平台现浇混凝土主要由水上搅拌船供应,混凝土由吊斗吊送浇注。
当施工平台面层时,若引桥已贯通,则可利用陆上搅拌站供应混凝土。
(二)上横梁现浇施工
根据桩位图显示:
在10#-11#、20#-21#排架之间应设沉降缝(伸缩缝),因此在1#、10#、11#、20#、21#、30#排架处横梁(面板)应设有悬臂梁结构,悬臂板按常规工艺立模浇注。
在上横梁施工时预埋埋件供悬臂板搭设支撑使用,悬臂板混凝土浇注时确保中间衔接处平顺连接。
(三)护轮坎及面层混凝土浇注
同一排架内的空心板安装完成后立即进行铰缝混凝土填筑,平台梁板安装完成后依次进行护轮坎、面层混凝土浇注。
浇注护轮坎时做到岸线方向顺直、美观。
面层混凝土采用插入式振捣棒配合平板式振动器振捣密实,浇注完成后立即洒水养护,防止出现温缩裂缝,并按设计要求沿纵横向切缝。
六、轨道及附属设施安装
(一)轨道安装
码头平台设有4条钢轨,钢轨安装按照“螺栓埋设、钢垫板铺设、轨道安装”三道工序进行,具体如下:
螺栓埋设顺序:
利用经纬仪测放出轨道中心线→在轨道护边槽钢上焊接定位角钢→在定位角钢上精确放出锚固螺栓的位置→在定位螺栓上钻孔→插入螺栓并用螺帽固定→浇注梁槽混凝土。
钢垫板铺设顺序:
梁槽混凝土达到强度后,拆除定位角钢→用水平仪测放钢垫板底标高→调节螺帽使钢垫板底部至设计高程→安装钢垫板并用螺帽固定
轨道安装顺序:
标定钢轨长度和序号→放置(弹性垫板)橡胶垫板并固定→固定接头两侧的锚固螺栓
(二)附属设施安装
本工程附属设施包括;
橡胶护舷、铁梯、栏杆、系船柱等,其中橡胶护舷在陆上安装后连同靠船构件等一起安装,铁梯、栏杆、系船柱等均在陆上加工完成后运至现场安装。
七、抛石护岸(若有)
码头前方桩台钢管桩沉放完毕,乘低水位安装下层联系撑,利用驳船横穿排架、由人工定点抛石。
水下抛石由坡脚向岸侧、从上游向下游方向推进,抛石作业在上部结构施工的同时穿插进行,以不影响上部结构的施工为原则。
码头前沿线以外的水下抛石利用定位船定位,排架间抛石时参照钢管桩定位。
抛石过程中用测深水砣控制抛石顶面高程,按照“测水深→抛石→测水深”的顺序进行抛填,以免漏抛或高抛。
第七章引桥施工方案
一、钻孔灌注桩施工
引桥浅水区及岸边采用φ800mm钻孔灌注桩基础,桩长38.0m。
拟采取“筑岛”法按陆上工艺进行钻孔灌注桩施工。
(一)钢护筒埋设
钢护筒采用“挖埋法”定位,埋设时利用全站仪在地面上放出桩位中心点,再由人工按圆弧线开挖至设计深度后,将基面整平压实,由吊车将钢护筒安放在挖孔内,回填粘土、夯实后架设钻机。
(二)泥浆制备及循环
泥浆循环工艺:
钢护筒→泥浆池→旋流器除砂→返回钢护筒。
沿引桥轴线将泥浆池设在两排墩位中间,相邻两排墩位共用一个泥浆池。
泥浆池采用袋装土砌筑、挖掘机清理。
清理出的钻碴,利用自卸车运往业主指定地点弃碴。
泥浆池与护筒之间通过泥浆沟连通,泥浆沟过水断面面积不小于0.3m2。
废弃泥浆经处理后方可排放。
钻孔过程采用反循环排渣,泥浆采用不分散、低固相、高粘度的PHP泥浆,该PHP泥浆具有良好的絮凝作用,泥浆失水量小,泥皮致密,用于粉砂土层护壁效果较理想。
泥浆参数
相对密度
(g/cm3)
粘度
(s)
静切力
(Pa)
含砂量
(%)
胶体率
失水率
(ml/30min)
PH值
泥皮厚
(mm)
1.06-1.10
18-24
1.0-2.5
≤2
≥95
≤20
8~10
≤3
(三)钢护筒的制作
钢护筒直径为φ1000(φ800+200),护筒采用δ8mm的A3级钢板制造。
为避免钢护筒振沉时发生局部屈曲,在钢护筒顶、底口范围内各加一道长30cm、厚8mm的钢板加劲箍。
钻孔桩护筒埋设时高出地面30cm,以保证孔口不坍塌、不使地表水进入孔内,护筒长度2.0-3.0m,对于填土筑岛的孔位,若不适宜开挖,可适当加长钢护筒并采用Dz45型振动锤沉放。
(四)钻孔灌注桩施工工艺框图
(五)钻孔桩成孔施工
在马鞍山地区,钻孔桩穿越的土层一般有:
粉质粘土、粉细砂、细砂等。
1)钻机选型
拟采用KP1500型钻机进行作业,钻机利用55t履带吊车吊放就位。
钻机主要性能参数表
钻机型号
KP1500
投入数量(台)
钻孔口径(cm)
150-200
钻孔深度(m)
最大输出扭矩(kN.m)
23.5
驱动动力功率(kW)
37
钻机重量(t)
成孔方式
正、反循环
2)钻进成孔
钻机吊装就位并调正钻机后开始钻孔,钻进过程中注意孔内补充泥浆,维持护筒内泥浆水头高度,同时控制钻进速度,保证成桩垂直度,钻孔过程保持操作的连续性。
当钻孔进尺达到孔底设计标高处时,利用钻机反循环法清孔。
(六)钢筋笼的制作安放
钢筋笼由若干定尺段和1个长度调节段组成。
钢筋笼在生产车间的胎膜上分节制作。
在钢筋笼每道加劲箍上沿圆周方向对称设置4只混凝土滚轮式垫块,保证保护层厚度。
钢筋笼在孔口采用搭接焊的方法接长。
钢筋笼下放到位后,用型钢将钢筋笼临时焊接固定在钢护筒上口,防止钢筋笼在灌注混凝土过程中上浮或下沉。
(七)二次清孔
钢筋笼安装完毕,依次安装储料斗、导管并进行二次清孔。
混凝土下料导管采用内径为φ200mm(δ8mm)的无缝钢管制作,管节间采用丝扣连接。
导管经水密检验合格后投入使用。
(八)水下混凝土浇注
单根钻孔桩的最大浇注量按1.2的充盈系数计算,约有23m3。
混凝土由陆上搅拌站提供、拖泵泵送入集料斗。
按混凝土的实际供应强度10m3/h计,则单根桩混凝土可在3h内浇注完毕。
混凝土浇注面测量以多点测量为准,以测点中的较低点作为导管拆除的依据,以理论灌注量作校核。
混凝土的埋管深度控制在2-6m之间,同时控制埋管时间小于2h。
导管拆除时进行记录,与下导管时的原记录进行复核。
(九)泥浆处理
桩孔内由混凝土置换出来的泥浆经沉淀后由汽车运至弃土场堆置,避免污染河道。
二、引桥排架施工
钻孔桩(陆域范围内可采用扩大基础)施工完毕进行排架施工,排架系梁、立柱及盖梁等均按常规工艺施工,盖梁施工时埋入预埋件为后续施工做准备。
排架采用组合钢模板,钢筋、混凝土均按常规工艺施工。
三、引桥面板现浇施工
引桥位于码头平台后方,由于本工程上游50m处有金星化工码头存在、且受河床泥面高程限制,使得起重船无法进入码头平台后方作业,因此建议引桥面板采用现浇工艺。
引桥现浇面板采用架空支架施工,具体工艺如下:
在排架盖梁埋件上焊接钢牛腿→顺盖梁方向架设I字钢梁→顺桥向架设桁架主梁→设置横向分配梁→铺设面板底模→绑扎面板钢筋→支立侧模→浇注混凝土
支架架设完成后先进行预压,以消除支架的非弹性变形,并根据其弹性变形值设置预拱度。
面板钢筋、混凝土及模板均按常规工艺施工。
四、钢引桥加工、安装
钢引桥长24m、宽5.1m,重约28t。
由于现场场地限制,钢引桥制作完成后再运至现场整体吊装较为困难,拟采取先制作散件、再现场整体拼装的方案,具体如下:
在加工区下料、喷涂油漆后,将钢引桥各杆件按编号挂牌堆放,避免混淆。
根据钢引桥所在位置的不同分别采用以下三种拼装工艺:
(一)引桥段
引桥段钢引桥拼装时,混凝土引桥已施工完成,拟将钢桥在混凝土引桥桥面上拼装成整体后,利用二台55t履带吊采用“抬吊法”吊装就位。
(二)跨堤段
采用搭设满堂支架法现场拼装,该方法已在我局承建的贵单位“海螺池州项目”中成功使用过。
满堂支架采用脚手管搭设,并在纵、横向设剪刀撑确保支架的整体稳定性。
拼装钢引桥时利用3t葫芦将所需杆件依次吊装至作业面。
(三)厂区段
在地面上将钢引桥加工成整体后由吊车抬吊就位,施工工艺同引桥段。
第八章台风季节和冬雨季的施工安排
一、做好准备工作
1)编制详细的防台、防雨施工技术方案和技术措施。
2)配备充足的防护设备。
3)组织职工进行防台、防雨培训,提高员工的防护意识,建立各项规章制度。
二、台风季节施工措施
本工程施工区域位于长江水域,属台风影响区,做好防台工作对于保证施工人员、船机设备和工程结构的安全具有重要意义。
1)指导思想
遵循“立足于防、防抗结合、宁早勿晚、有备无患”的思想。
2)机构组织人员
项目经理部成立防台防汛领导小组,由项目经理任组长,成员若干人,明确分工;
并成立专门的防台防汛领