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桥梁工程施工方案

 

东林二路和致力五路跨三环路桥梁工程

施工方案

 

审定:

审核:

编制:

 

成都建筑工程集团总公司

二O一三年十二月二十日

 

第一章编制依据

1.1施工图纸

1.《东林二路、致力五路工程施工招标文件》;

2.《东林二路、致力五路跨三环路桥梁工程施工设计图》;

3.《东林二路、致力五路工程地质勘察报告》;

1.2主要采用的规范、规程、标准、法规

1.《工程测量规范》GB50026-2007;

2.《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008);

3.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50—2011)

4.《桥梁工程施工质量检验标准》(DBJ01-12-2004)

5.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(2011版)(GB50204-2002)

6.《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004);

7.《钻孔灌注桩施工规程》(DZ/T 0155-95);

8.《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)

9.《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ128-2010);

10.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011);

11.《预应力筋用锚具.夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2010);

12.《预应力混凝土空心板施工技术规范》(GB/T14040-2007);

13.《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-2011);

14.《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)

15.《钢筋焊接及验收规程》(JG18-2012)

16.《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)

17.《建设工程安全生产管理条例》

18.《建筑施工特种作业人员管理规定》

19.现行的相关法律、法规及规范

1.3编制范围

本施工方案编制范围为东林二路、致力五路跨三环路桥梁主线桥部分及人行天桥跨三环路上、下部结构部分,不包含人行天桥梯道部分。

第二章工程概况

2.1基本情况

1、工程名称:

东林二路、致力五路跨三环路桥梁工程

2、合同编号:

3、建设地点:

成都市成华区

4、建设单位:

成都城建投资建设管理集团有限责任公司

5、设计单位:

成都市市政工程设计研究院

6、勘察单位:

核工业西南勘察设计研究院有限公司

7、监理单位:

成都衡泰工程管理有限责任公司

8、施工单位:

成都建筑工程集团总公司

10、质量目标:

合格

11、项目建设工期:

12个月

桥梁工程计划开工日期为2014年2月19日,于2014年8月28日竣工。

2.2工程规模、地理及周边环境

该工程位于成都市成华区新山社区附近,北接青狮路,南接东林二路,跨既有三环路,规划于川陕立交与成绵立交之间。

本桥为车行桥,桥梁宽度为16m,南侧引道段长106m,主桥为八跨简支桥面连续梁桥共177m,北侧引道段长103.3m,桥梁全长:

386.3m。

南三环路两侧熊猫大道、东林二路(约500m)均已建成,车流量较大,三环路是成都市向外扩展而修建的第三条城市环线道路,于2002年底建成通车,全长约51公里,为城市快速道,全线道路红线宽度80米,红线外有控制绿化带。

道路断面布置分为四板块,主道为双向8车道,辅道为双向4车道,车流量非常大。

桥梁施工过程中,均不能阻断三环路、青狮路及东林二路交通,施工干扰较大。

 

2.3设计概况

桥涵荷载标准:

城—A级

设计车速:

40Km/h

桥梁结构的设计基准期:

100年

结构安全等级:

一级

桥长:

386.3米

桥梁宽度:

16m

横坡:

1.5%(双向横坡)

道路等级:

城市次干道

路面等级:

高级路面

交通等级:

重型交通

桥梁净空:

跨三环主道及辅道净空不小于5.0m,回头车道和人行道净空不小于3.5m。

桥梁结构形式:

八跨简支桥面连续梁桥

抗震标准:

工程区抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速值为0.10g,特征周期为0.45s。

横断面:

双向四车道,0.5m(防撞墙)+0.25(路缘带)+3.75(车道)+2*3.5(车道)+3.75(车道)+0.25(路缘带)+0.5m(防撞墙)=16m

桥梁纵断面及接线工程设计:

桥上最大纵坡为5%,竖曲线最大半径为2000m,最小半径为1200米,最小坡长为164.6m,桥头两端引道线形与桥上线形相配合。

图2.3.1主桥标准断面示意图

2.3.1上部结构

桥梁上部结构采用C50预应力混凝土小箱梁,小箱梁粱高l40cm,顶宽220cm,底宽l00cm,湿接缝宽度50cm。

箱梁跨中顶板厚度20cm,腹板18cm,底板18cm,腹板倾斜度3.5:

1。

梁端腹板及底板厚度渐变至30cm,顶板不变。

箱梁采用后张法施工。

2.3.2下部结构

下部结构采用盖梁柱式墩。

盖梁高度为1.6m,宽度为1.7m,墩柱直径为1.3米,桩基础设计为钻孔灌注端承桩。

桥台桩基直径1.2m,桥墩桩基直径1.3m、1.5m。

桩端进入中风化岩层,并且嵌入深度不小于3倍桩径。

2.3.3其它

1)梁端设置EM-80型钢伸缩缝,在桥台及P4墩处设置四氟滑板支座,其余均设置GYZ400*69mm橡胶支座,支座下设置支座垫石。

2)搭板长6m,搭板与台帽背墙间采用锚栓钢筋锚固。

3)栏杆设计为防撞栏杆。

2.3.4桥面系

桥面采用4cm细粒式沥青混凝土(SMA-13)+6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)。

桥面铺装为l0cm的钢筋混凝土铺装;在桥面铺装与路面之间设置防水层。

采用CR-75防水宝(水泥基渗透结晶型),涂刷两层。

桥面排水,主要采用纵、横坡排水,桥面上设有落水管、坡道下地沿道路时纵向设有雨水篦排水。

2.4工程地质及水文地质条件

2.4.1场地工程地质条件

根据钻探资料,在勘探深度范围内,揭露的地层由第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系中下更新统冰水堆积层(Q1+2fgl)和白垩纪灌口组泥岩(K2g)组场地岩土的构成。

自上而下分述如下:

①第四系全新统人工填土层(Q4mj)

杂填土①:

主要为原先修建道路时回填土层,呈褐黄、灰黑等杂色,松散~稍密,潮湿。

由不均匀碎石、砂土、砖瓦碎块等建筑垃圾组成,其间充填粉质粘土及砂土等,部分地段为回填的生活垃圾。

层厚0.50-12.50米。

索填土②:

主要为耕植土,呈深褐色,稍湿,结构松散,由粘性土组成,含少量植物根系。

仅少量钻孔分布,且厚度较小,层厚0.5-0.8米。

②第四系中下更新统冰水堆积层(Q1+2fg)

粘土③-1:

褐黄,可塑,含铁锰质氧化物,夹有黄、灰白色粘土,含白色高岭土,摇震反应无,稍有光泽,具胀缩性,仅部分钻孔分布,道路部分揭露厚度为1.3-1.50米;桥梁部分层厚为0.60-3.10米。

粘土③-2:

褐黄,硬塑,含铁锰质氧化物,夹有黄、灰白色粘土,含白色高岭土摇震反应无,稍有光泽干强度中等,韧性中等,具胀缩性。

道路部分揭露厚度5.60-9.80米;桥梁部分层厚为3.00~14.50米。

③白垩系灌口组泥岩(K2g)

泥岩:

紫红色,厚层状,泥质结构。

以粘土矿物组成为主。

在钻探深度范围内,根据揭露其风化程度,将其划分为三个亚层:

④-1全风化泥岩:

岩芯完全风化呈土状,断面偶见原岩结构,性状与粘土近似。

④-2强风化泥岩:

具厚层状构造,泥质结构。

风化裂隙发育,岩质较软,结构面不清晰,岩芯破碎,局部夹中等风化的泥质粉砂岩块,层厚1.70-4.40m。

强风化泥岩属极软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级为V级。

④-3中风化泥岩:

薄至中厚层状构造,块状结构。

风化裂隙较发育,结构面较清晰,岩芯较完整,呈短柱状,偶见少量的竖向构造节理。

中风化泥岩属软岩,岩体较破碎,岩体基本质量等级为v级。

干钻钻进困难。

勘察未揭穿。

2.4.2水文地质条件

场地地下水一种为赋存于人工填土、粘性土中的上层滞水,靠大气降水及地表下渗补给,仅局部分布,无统一的稳定水面,水量较小,但疏干困难,对基础施工有一定影响;另一种地下水主要赋存于下伏基岩裂隙中,属基岩裂隙水,其富水性、透水性差,水量小,渗透系数一般在0.05-1.OOm/d。

由于泥岩为相对的隔水层,故疏干较为缓慢。

2.5工程重难点分析及主要对策

表2-5-1工程重难点及对策表

序号

重难点

原因分析

主要对策

1

交通干扰及作业期间行车安全

主要干扰为交通干扰,既有三环路、青狮路及东林二路交通流量大,特别是三环路,在施工期间不能断道施工,需保证通行车辆及行人安全。

1、制定详细的临交方案,报业主、监理安全部门审批;

2、在三环路桥梁施工区域搭设安全作业平台,确保施工过程中行车、行人安全。

3、选择车流量较小的时段,封闭道路进行桥梁架设;

4、三环主道打围施工部分在前后200mm设置安全警示过渡段,在端头设置醒目的安全引导标示。

2

既有管线影响

桥梁下部结构主要位于三环路中央分隔、侧分带及辅道内,该范围内管线多而杂,施工期间需对管线做好有效保护。

1、结合相关图纸采用人工对地下管线进行勘察,探明地下管线平面位置和埋置深度,保证实施过程中管线安全。

2、制定详细的管道保护方案和防护措施,确保施工过程中不损坏管道,在既有管道处的桩基采用人工挖孔的方式进行施工,避免机械施工对管道产生破坏。

3、实施前请管线产权单位人员进行方案论证并指导施工。

3

拆迁影响

主要为红线范围内的电力及通信迁改。

1、安排专人对红线范围内的电力、通信设施进行统计,避免二次改移。

2、施工期内不能迁改的电力、通信设施,可避让的采取隔离保护措施,不可避让的报请业主、监理及设计确定具体施工方案。

第三章施工安排

3.1施工总体目标

3.1.1项目管理目标

“以工期为核心,以质量为生命线”,以集约化、专业化的现代工程施工管理方法,以科学化、信息化的现代工程管理手段,在优质、快速的前提下,确保既定目标实现。

东林二路、致力五路工程桥梁工程施工总目标:

质量合格、安全达标、按期完成各项施工任务。

3.1.2质量目标

确保本工程达到现行的市政桥梁工程质量检验评定标准,满足设计与工程质量验收标准,交工验收的工程质量评定:

合格。

3.1.3安全文明环保目标

一、工伤死亡率:

0;轻伤率:

小于1‰,杜绝重、特大事故发生;

二、无重大机械设和设备损坏事故;

三、无重大火灾事故,特大交通事故;

四、无重大环境污染事故和重大垮塌事故;

五、无大面积传染病和集体食物中毒事故。

严格遵守成都市对环保的有关规定,在成都市环保部门的指导下,按照有关要求,重点防止扬尘、噪音、震动及废水废物的排放。

在施工过程中和工程完工后全面达到环保标准要求,创省市安全文明工地。

3.1.4工期目标

桥梁工程计划于2014年3月1日开工,2014年8月30日完工,工期184天。

3.2总体施工布署

施工范围均采取统一PVC围挡(2m高)进行全封闭,施工前需对构筑物施工造成影响的既有管线、结构物和绿化设施的进行迁改、保护和移栽。

东林二路、致力五路跨三环路桥梁施工结构上遵循“先下后上”的原则,即先施工下部结构依次为:

桩基→承台→台身(墩柱)→盖梁→挡块及垫石。

上部结构施工顺序依次为:

预应力混凝土小箱梁预制→梁板运输及吊装→桥面铺装→搭板施工→人行道等附属设施。

平面施工采用两端向中心靠拢的施工顺序,即两侧桥台(A0、A8台)→桥墩(P1、P7)→桥墩(P2、P6)→桥墩(P2、P6)→桥墩(P3、P5)→P4墩。

两侧引桥结构为挡墙,工程量较大,因此,在不与主桥结构施工发生冲突的情况下可同时展开引桥挡墙结构施工。

施工顺序为:

施工准备→地下结构物、管线探测→改移地下结构物、管线(或施作地下结构物、管线保护设施)→挡墙基础→墙体→墙背回填→防撞墙→路面。

下部结构施工同时生产制作预应力混凝土小箱梁,混凝土箱梁预制采用专业分包的方式施工,待下部结构施工完成满足安装条件后运至现场集中吊装。

3.2.1施工场地布置

根据该桥梁设计及分布范围,施工场地共分为三个区域,即:

三环路外侧熊猫大道区域、三环路内侧东林二路区域及三环路主道区域(中央分隔带及两侧侧分带),施工区域均采用统一的2m高PVC围挡全封闭施工,并设置相关安全标识标志。

施工场地共计16000㎡,分别设置钢筋堆放场、钢筋加工场、材料堆放区、施工机械临时停放区及临时堆土场等。

具体布置详见附图一:

《施工平面布置图》。

3.2.2施工用水用电

施工用水采用车辆将水源运输至施工现场以满足施工需求,于施工现场设400KVA箱式变压器一台,可满足桥梁施工,并在现场配备200KW发电机两台(三环内外侧各一台),以便出现意外情况能保证施工顺利进行。

3.3施工工期安排

东林二路、致力五路桥梁工程主线部分计划于2014年2月19日开工,2014年8月28日完工,共计191日历天。

主要结点工期如下表:

表3-3-1

主要施工节点

工作日

施工开始时间

施工结束时间

备注

测量放线、打围

7d

2014-02-19

2014-02-25

障碍迁改

桩基施工及检测

29d

2014-02-26

2014-03-26

钻孔、钢筋笼、砼

墩桩及盖梁

31d

2014-03-14

2014-04-13

钢筋绑扎、模板、砼

梁板制作

52d

2014-03-01

2014-04-21

工厂制作

梁板安装

8d

2014-04-23

2014-04-30

吊装

门架搭设

14d

2014-05-01

2014-05-14

钢结构

桥面铺装等附属工程

50d

2014-05-15

2014-07-03

北侧引道

25d

2014-04-08

2014-05-02

挡墙

南侧引道

25d

2014-04-06

2014-04-30

挡墙

台背回填

12d

2014-05-01

2014-05-12

详见附图二:

《东林二路、致力五路跨三环路桥梁工程施工进度图》

3.4劳动组织及责任分工

3.4.1组织机构

根据市政工程施工经验,为保证项目施工生产正常运转,加强项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保工程建设安全、质量、工期,全面实现建设目标。

项目部配备项目经理1名,总工程师1名,项目副经理1名;设6部1室:

即工程技术部、安全部、质量部、预算合同部、物资设备部、账务会计部及综合办公室;根据工程特点和专业,项目部下设5个作业班组。

项目部组织机构设置如下:

 

 

图3-4-1项目部组织机构框图

3.4.2机械人员投入情况

1、劳动力投入表

表3.4.2-1

序号

工种

人数

备注

1

技术员

2

负责做技术指导

2

施工员

3

全面负责现场施工管理工作(轮班作业,必须做到有人施工就有人管理)

3

安全员

2

负责工地安全文明施工管理

4

测量工

4

5

试验工

2

6

模板工

35

7

钢筋工

30

8

砼工

10

9

杂工

5

合计

93

2、机械投入表

表3.4.2-2

序号

机械名称

规格

单位

数量

备注

1

旋挖钻机

XR200

2

二次进场

2

泥浆泵

7.5KW

3

3

汽车吊

25T

2

二次进场

4

汽车吊

100T

2

5

装载机

50

2

6

电焊机

BX-500

4

7

钢筋弯曲机

GW40D

2

8

钢筋切断机

GQ-40

2

9

套丝机

2

10

挖机

PC300

2

11

自卸汽车

20t

5

12

小型铣刨机

NJ250型

1

3.5施工准备

1)掌握场地的工程地质和水文地质资料;

2)认真作好熟悉图纸和复核图纸工作,了解清楚设计意图,检查施工图是否完整、齐全,是否符合国家规范的要求。

3)编写施工方案,对作业工班和全体作业人员进行施工技术和安全交底。

4)原材料送检和混凝土配比申请。

5)了解场地及临近区内的危房等特殊建筑物分布情况基地下障碍物(旧基础、地下工程、管线等)的分布。

6)准备施工用的各种报表、规范。

7)施工测量人员按设计图纸进行桩位放样,并经测量监理复核无误之后方可以进行钻孔施工。

第四章主要施工方案及工艺

东林二路、致力五路跨三环路桥梁施工工序见下图

 

 

 

图4-1东林二路、致力五路跨三环路桥梁施工工序图

4.1桩基施工

桩基采用C30水下混凝土,桩基工程概况见下表:

序号

位置

桩基数量(根)

桩基直径(m)

桩基长度(m)

桩基类型

1

A0台

8

1.2

15

端承桩

2

P1墩

3

1.5

20

端承桩

3

P2墩

4

1.5

20

端承桩

4

P3墩

4

1.3

29.454

端承桩

5

P4墩

4

1.5

24

端承桩

6

P5墩

4

1.3

29.454

端承桩

7

P6墩

4

1.3

19

端承桩

8

P7墩

4

1.3

18

端承桩

9

A8台

8

1.2

12

端承桩

为保证地下管线的安全,施工桩基前桩基位置均需开挖探坑,探坑开挖范围为桩身外放30cm的方形探坑,探坑深度大于2m,以挖到原状土为宜。

待确认桩位下方无管线后将探坑回填,采用旋挖钻机进行桩基施工。

当桩位附近有管线时,采用人工挖孔和机械钻孔结合的方式进行桩基施工。

桥梁桩基施工详见《跨三环路桥梁桩基施工专项方案》。

4.2承台施工

4.2.1承台施工工艺流程

承台施工工艺流程见下图

图4.2-1承台施工工艺流程图

4.2.2基坑开挖

根据施工图设计,全桥共设A类承台两个(A0台、A8台),长16m,高2m;B类承台两个(P6、P7墩),长12.3m,高2m。

承台开挖采用人工配合机械放坡开挖,放坡坡率为1:

1,如图6.1.2-1,承台四周施工工作面按1m设置。

开挖至设计高程预留0.3m采用人工捡底,防止超挖。

 

图4.2-2承台开挖示意图

4.2.3桩头破除

破桩头前,应在桩体侧面用红油漆标注高程线,以防桩头被多凿,造成桩顶伸入承台内高度不够。

破除桩头时人工采用风镐凿除。

凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。

严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断。

伸入承台的桩身钢筋应清理整修成设计形状,桩头混凝土要完整,不能出现松动,破损现象且表面应清理干净,不应有碎渣、泥土等杂物。

最后复测桩顶高程。

桩头凿完后须经现场监理验收,确认无误后方可进行下一步工序。

桩基检测:

按设计要求逐根采用超声波检测法对桩基进行均质性和整体性检验。

4.2.4承台钢筋绑扎

承台基坑开挖至设计基底高程经检验合格后,立即浇筑基础垫层砼。

钢筋绑扎应在垫层砼达到设计强度75%后进行。

在垫层面上弹出钢筋的外围轮廓线,并用油漆标出每根钢筋的平面位置。

钢筋连接采用机械连接,钢筋在钢筋加工场集中下料、弯制和套丝,载重汽车运输至工地,在现场进行绑扎。

钢筋下料、弯折、绑扎、连接均严格按设计图纸及施工规范操作。

钢筋加工制作前,进行除锈、除污处理,确保表面无油渍、漆污、铁锈及泥土等杂物。

钢筋应平直,无局部弯曲,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直,钢筋连接前,必须进行试拉,合格后方可正式制作,套丝工必须有操作证。

受力钢筋焊接接头应设置在内力较小处,并错开布置,两接头间距离必须大于钢筋直径的35倍且不小于50cm。

配置在搭接区段内的受力钢筋,其接头的截面面积的百分率应不超过50%。

承台钢筋绑扎之前,用墨线弹出承台纵横向轴线,根据钢筋间距画出底层钢筋平面布置,并绑扎。

钢筋绑扎时,为保证成型及有效控制保护层厚度,在底层钢筋完成后设置架立筋用于支撑上下层钢筋(因承台高2m,采用拉筋做架立筋无法满足支撑需求,采用承台主筋做为架立筋),架立筋长度同承台钢筋骨架净空高度1.8m,按横向2m纵向2m设置。

承台钢筋主筋均采用机械连接。

混凝土灌注时,承台顶面应预埋墙身钢筋。

钢筋加工及安装允许偏差见下表表4.2-1

序号

项目

允许偏差(mm)

检验方法

1

受力钢筋全长

±20

尺量

2

受力钢筋排距

±5

尺量,两端中间各一处

3

同一排中受力钢筋的间距

±20

4

分布钢筋间距

±20

尺量,连续3处

5

箍筋间距

绑扎骨架

±20

尺量,连续3处

焊接骨架

±10

6

轴线偏位

15

测量纵横各2点

7

前、后、左、右边缘距设计中心线尺寸

±50

尺量

4.2.5承台模板安装

模板安装前先由测量班对下承台底面四角尺寸精确放样,并用水泥钉标示。

技术人员测量垫层顶标高,标高不符合设计要求时通过打磨垫层混凝土来调整。

作业队根据四角放样点弹出下承台边缘线,安装模板时保证模板内缘于墨线重合。

模板采用组合钢模板。

模板安装以前先均匀涂刷脱模剂。

拼装时应保证模板的严密性,相邻两块模板间错台不得大于2mm,以保证平整度满足验标要求。

模板安装后采用绷线法调直,吊垂球法控制其垂直度。

先调整模板底部至设计位置,临时加固,再由测量班对承台顶部位置进行精确放样,通过拉杆和支撑钢管调整模板至设计位置。

模板加固支撑采用拉杆加固。

模板外侧均采用钢管支撑,确保承台模板稳定牢固、尺寸准确。

模板安装完成后再由测量班复核模板位置。

模板安装及预埋件和预留孔允许偏差和检验方法(详见下表模板安装允许偏差和检验方法)。

承台模板为非承重模板,混凝土达到2.5Mpa后即可进行拆模工作。

拆模按照立模顺序逆向进行,在模板与混凝土脱离后,方可拆卸、吊运模板,同时要严防模板、加固撑等撞击混凝土表面及其棱角。

模板安装、预埋件和预留孔允许偏差和检验方法见下表

表4.2-2

序号

项目

允许偏差(mm)

检验方法

1

轴线位置

15

尺量每边不小于2处

2

表面平整度

5

2m靠尺和塞尺不少于3处

3

高程

±20

测量

4

两模板内侧宽度

+10、-5

尺量不少于3处

5

相邻两板表面高低差

2

尺量

6

预留孔洞

中心位置

10

尺量

7

尺寸

+10、0

尺量不少于2处

8

预埋件中心位置

3

尺量

4.2.6混凝土浇筑

混凝土浇注前先清除模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢,检查支架、模板、钢筋和预埋件位置。

混凝土采用集中拌合,自动计量,罐车运输,混凝土通过混凝土输送泵(车泵)入模,插入式振捣器振捣。

混凝土运输车运送过程中保持2~4r/min的转速搅动,到达现场时高速旋转20~30s再放料。

混凝土浇筑前要先检查其坍落度、扩展度、含气量和入模温度,符合要求后方可入模。

承台混凝土按全截面分层浇筑,分层厚度控制在30~40cm。

浇注时需要控制浇注时间确保下一层混凝土在前一层初凝前浇注。

振捣采用插入式振动器,振捣时严禁碰撞钢筋、预埋件和模板。

振动器的振动深度不超过棒长度2/3~3/4倍,振动时要快插慢拔,以便捣实均匀,减少混凝土表面气泡。

振动棒插入下层混凝土中5~10cm,移动间距不超过振捣半径的1.5倍,与侧模保持5~10cm距离,对每一个振动部位,振动持续时间为20~30s,振动到该部位混凝土

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