1、京津高速公路五标施工组织设计- 1 -第一章 概述1.1 编制依据(1)、依据京津高速公路天津段一期土建工程 C5 合同段施工合同 、施工技术规范。(2)、依据交通部公路工程国内招标文件范本 (2003 年版) 。(3)、依据京津高速公路天津段一期土建工程施工图设计 。(4)、依据我单位对该项目现场调查所掌握的信息。(5)、依据招标文件指定的施工技术、安全、质量验收等规范及国家和交通部制定的规范、标准、法规文件等。(6)、依据类似等级公路施工经验及本单位设备、物资、经济实力。1.2 编制原则(1)、在充分理解招标文件的基础上,根据设计图纸内容及施工现场的实际情况,编制先进、合理、经济、可行的施
2、工方案。(2)、遵守业主对工程质量、工期及造价的控制原则,认真贯彻业主及工程监理工程师及其代表的指示、指令和要求。(3)、遵守设计文件和图纸等资料的要求。(4)、坚持对施工现场实施全员、全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原则。(5)、 采用施工全过程对环境破坏最小、占地最少,并有较为周密的环境保护措施。(6)、施工工艺与施工规范及设计要求相符,并达到完善先进。(7)、施工进度安排合理、高效,施工区段划分协调、统一。(8)、强化质量意识,向业主负责、采用新技术、新材料、新工艺,确保工程质量一次成优。1.3 工程概况1.3.1 工 程 名 称 及 地 理 位 置京津高速公路天津段一期土建
3、工程施工。本 工 程 位 于 天 津 市 市 区 东 北 部 地 区 , 起 点 位于 武 清 区 碱 厂 与 台 头 之 间 , 与 北 京 市 通 州 区 交 界 。 路 线 经 过 武 清 区 、 北 辰 区 、 宁 河 县 、东 丽 区 、 塘 沽 区 , 终 点 接 滨 海 新 区 快 速 环 线 杨 北 公 路 立 交 。本 合 同 段 为 该 工 程 中 的 第 五 合 同 段 , 永 定 新 河 特 大 桥 。 位 于 京 津 高 速 公 路 与 永 定 新东北林业大学本科毕业设计- 2 -河 相 交 处 , 坐 落 在 位 于 天 津 市 北 辰 区 西 提 头 镇 , 东
4、提 头 村 附 近 , 起 点 接 东 提 头 互 通 立 交 ,桩 号 为 K35+876.000, 终 点 与 第 六 合 同 段 相 接 位 于 曙 光 农 场 , 桩 号 为 K37+638.230, 本合 同 段 全 长 1762.23 米 , 分 左 、 右 两 幅 桥 , 桥 梁 断 面 全 宽 34 米 , 桥 梁 面 积 58153.59平 方 米 。1.3.2 设计标准1.荷载标准:公路级。2.桥梁宽度:标准断面宽度按左、右两幅桥设计,单幅桥面净宽各 15.0m,全宽 16.5米。其布置为 0.5 米(护栏)15.0 米(行车道)1.0 米(护栏)1.0 米(中央隔离带)1
5、.0 米(护栏)15.0 米行车道0.5 米(护栏) 。全宽:34.0 米。3.桥梁纵坡:0.3011.364。4.桥面横坡:左幅桥设有超高,里程 K36+401.000 为-2(负数表示向道路中心线方向排水) ,里程 K36+476.000 处为 0,里程 K36+551.000 为正常坡 2,中间位置按里程内插确定;右幅桥为单向坡为 2。5.地震等级:设计基本加速度为 0.15g,并按基本加速度值为 0.25g 设防,并考虑地震液化的影响。场地土类别为类,环境为类。6.净空高度:防洪管理通道净空不小于 4.5 米,地方路净空不小于 4.5 米。1.3.3 地貌、地质、水文及气温1.地貌:本
6、桥场地位于天津市北辰区,桥梁跨越永定河。地面大沽标高-2.37.2 米,地下水深一般为 4.6 米。2.地质:本工程共布设钻孔 13 孔,孔号 B39B41,B43B46,B51B55 和 Z2。钻孔深:50m。土层可分为七层,依次为:(1)人工填土层,主要为素填土及耕植土,厚度 1 米左右。(2)岩性主要以粘土、亚粘土组成,厚度 27 米左右。(3)岩性主要为砂土、亚砂土组成,厚度为 6 米左右。(4)岩性主要为亚粘土组成,厚度 12 米左右。根据勘察结果,该场地内埋深在 20 米范围内的砂土、亚砂土在基本烈度为 7 度时存在中度液化。液化孔号为 B39B41,54 和55。3.水文:经地下
7、水质分析,该地区底下水在 B43 孔底下水对混凝土 结构的腐蚀性表现为(SO42-)的结晶类中腐蚀性:该位置处混凝土应采取二级防护措施。受其影响的墩位为 1319。京津高速公路五标施工组织设计- 3 -4.气温:在气候上属于温带大陆性季风气候。年平均气温大致在 11.112.3 度,全年最冷月份一月平均气温-3.90-5.70 度,最热月份七月平均气温 25.626.4 度,多年平均蒸发量为1029.8 毫米,平均降雨量为 605.2 毫米。年内降水不均,七、八、九三个月占全年的6575%。本区基本冻土深度约为 0.6 米。1.3.4 桥梁结构1.下部结构本合同段桥梁下部结构分为以下五种形式:
8、(1)左幅 021墩、4055墩,右幅 020墩、3955墩下部结构形式:21.8m 钻孔桩基础、21.5m 双柱式桥墩、1.6m1.2m 宽横系梁、1.6m 高盖梁、2.2m 高盖梁(左 21、40,右 20、39) ;(2)左幅 26、35墩,右幅 25、34墩下部结构形式:81.5m 钻孔桩基础、14.26.42m 承台、22m 双柱式桥墩、3.38m 高盖梁;(3)左幅 2225、3639墩,右幅 2124、3538墩下部结构形式:41.5m 钻孔桩基础、14.92.52m 承台、21.5m 双柱式桥墩;(4)左幅 2734墩,右幅 2633墩下部结构形式:91.8m 钻孔桩基础、12
9、.412.43m 承台、14m 单柱式变截面桥墩;(5)56#台下部结构形式:61m 钻孔桩基础、1.5m 高承台、1m 宽肋板式台身、2.75 高台帽。2.上部结构本合同段桥梁上部结构分为以下三种形式:1)左幅 021墩、40墩56台,右幅 020墩、39墩56台上部结构形式:预制、安装预应力砼“V”型小箱形梁,跨径 25m,每孔单幅由五片梁组成。(2)左幅 2125、3540墩,右幅 2025、3439墩上部结构形式:现浇预应力砼箱形梁。单幅为单箱三室,跨径分别为:26.8m、30m、37m、38m 四种。(3)左幅 2635墩,右幅 2534墩上部结构形式:现浇预应力砼箱形梁。单幅为单箱
10、单室,跨径为:55m。1.3.5 主要工程数量东北林业大学本科毕业设计- 4 -主要工程数量统计表 表1-1项 目 名 称 单位 数量 备 注钻孔灌注桩 100cm 根 12 56桥台左、右幅基础钻孔灌注桩 150cm 根 96钻孔灌注桩 180cm 根 296横 系 梁 个 76承 台 座 38双柱式墩身 150cm 根 184双柱式墩身 200cm 根 8单柱式变截面墩身 座 16肋板式墩身 座 2 左幅、右幅各一座,每座 3 个肋板盖 梁 座 82 包括 2 个台帽预制预应力砼小箱梁(梁高 1.4m) 片 370 单幅每孔 5 片,跨径:25m现浇预应力砼箱形梁(梁高 2.0m) 孔 2
11、0 每幅 10 孔,单箱 3 室。跨径为:2*26.8+6*37+6*38+6*30现浇预应力砼箱形梁(PZ 梁高3.0m)孔 18 每幅 9 孔,单箱单室,每孔跨径55m1.4 工程特点、重点、难点1.4.1 工程特点1.本合同段为特大桥,工程规模大,上、下部结构形式多样。特别是跨河部分 PZ 梁施工工艺复杂,施工难度相对大。2.下部基础处于永定新河河中及河岸滩。处于水中的基础施工难度相对大,施工工艺较复杂。1.4.2 施工的重点和难点本合同段工作的重点和难点是跨越永定新河部分的下部工程和上部工程施工。1.5 合同要求京津高速公路五标施工组织设计- 5 -(1) 、工期要求:合同工期为 20
12、05.12.12007.7.31。(2) 、质量要求:优良等级。(3) 、安全、保卫要求:无工程事故和重大设备、人身伤害事故。杜绝因工死亡事故,确保安全生产达到招标文件合同通用条款及专用条款第 19.1 条要求的标准。(4) 、文明施工和环境保护要求:达到招标文件合同通用条款及专用条款第 19.1 条标准。1.6 合同中标价本合同中标价为 194395720 元。东北林业大学本科毕业设计- 6 -第二章 施工总体部署2.1 施工部署原则(1)根 据 本 合 同 段 工 程 规 模 , 建 立 相 适 应 的 组 织 机 构 。(2)积极响应业主招标文件中关于合同工期的要求,统 筹 规 划 ,
13、合 理 安 排 。 根 据 本 工 程 的实 际 情 况 , 结 合 现 场 的 自 然 地 理 环 境 , 进 行 现 场 的 平 面 布 置 和 施 工 进 度 安 排 。(3)根 据 本 工 程 的 规 模 和 特 点 , 结 合 现 场 实 际 情 况 , 以 水 中 桥 为 施 工 重 点 , 合 理 划 分 施 工区 段 , 安 排 施 工 周 期 , 促 使 工 程 全 面 有 序 展 开 。 确 保 工 程 按 期 完 成 。(4)抓住本工程施工特点及难点,合理的安排各作业面内各分部分项工程的交叉施工作业施工,逐步形成平行交叉、梯次流水的作业局面。2.2 施工组织机构设置2.2
14、.1 组 织 机 构 设 置我公司已按招标文件要求组建了多 年 参 与 高 速 公 路 工 程 施 工 并 满 足 招 标 文 件 资 质 要 求的 专 业 管 理 人 员 组 成 项 目 经 理 部 。 统 一 指 挥 和 部 署 施 工 现 场 , 全 面 负 责 工 程 的 施 工 管 理和 对 外 协 调 工 作 。 详见附录 【项目经理部组织机构图】2.2.2.项目经理部领导班子1.项目经理:1 人。全面负责工程项目的安全、质量、进度、经营及文明施工与环境保护。2.项目副经理:2 人。协助项目经理工作,主抓生产、安全、行政事务。3.技术负责人(总工):1 人。负责工程项目的全面技术、
15、质量管理。4.财务负责人:1 人。负责工程项目的财务管理。2.2.3.项目经理部设置部门1.工程管理部:负责计划编制、施组编制、技术交底、编制开工报告、计划安排与检查、计划修订、组织分部分项工程检查验收、编制施工总结等。2.质控部:负责工程项目的控制测量、分部分项工程自检、报检、参加分部分项工程的检查与评定、定期编制质量报告等。3.材料设备部:负责工程项目的设备管理和材料管理。编制材料采购、供应计划、施工京津高速公路五标施工组织设计- 7 -机械设备进、退场计划。4.经营财务部:编 制 工 程 概 算 、 变 更 洽 商 概 算 、 技 措 费 用 概 算 ; 负 责 汇 总 计 量 支 付
16、清单 并 及 时 收 取 月 度 工 程 价 款 ; 负 责 对 劳 务 分 包 方 的 资 质 评 审 工 作 ; 按 照 项 目 部 核 算 办 法 ,考 核 当 期 成 本 开 支 情 况 ; 预 测 分 部 分 项 工 程 目 标 成 本 。5.工地试验室:负责工程项目的试验、检测工作和各种混凝土和砂浆的施工配合比。6.综合办公室:负责项目经理部的对外协调、治安管理,文明施工、环境保护的检查、文秘、文件管理等。2.3 工期目标和阶段性工期计划2.3.1 工 期 目 标本 工 程 要 求 2005 年 12 月 18 日 开 工 , 2007 年 7 月 31 日 交 工 。 我 们 的
17、 工 期 目 标 为2007 年 7 月 29 日 交 工 验 收 , 提 前 工 期 2 天 。 为 此 制 定 详 细 的 、 切 实 可 行 的 阶 段 性 施 工进 度 计 划 来 指 导 施 工 , 确 保 工 程 按 期 完 成 。2.3.2 阶段性工期计划第 一 阶 段 : 2005 年 12 月 1 日 2006 年 1 月 19 日 施 工 准 备 阶 段 , 共计 50 个日历天。此阶段完成以下工作:(1)完成三通一平工作。完成项目经理部驻地建设及工地试验室建设并对试验室设备及仪器进行标定。(2)组织人员、机械设备进场,完成材料采购计划的制定,与材料供应单位签订加工、订货合
18、同等项内容。依据采购计划分阶段组织材料进场。(3)完成各种材料的各项理化指标、力学指标试验及砂浆、混凝土配合比等试验项目和外购材料的抽样检验、试验工作,并将试验结果上报监理办审批。(4)完成导线点、水准点的复测,并将复测结果上报监理审批。(5)编写详细的施工组织设计,报监理办审批。(6)完成各项规章制度、图表上墙工作。(7)与当地政府、村委会、派出所建立联系,成立文明施工、环境保护小分队,负责处理施工期间出现的民扰和扰民问题,确保施工的顺利开展。第 二 阶 段 : 2006 年 1 月 20 日 2006 年 10 月 31 日 , 完 成 本 合 同 段 全 桥 下 部 结 构 ,左 幅 上
19、 部 结 构 完 成 , 确 保 半 幅 通 车 ; 小 箱 梁 预 制 、 安 装 完 成 80 ; 现 浇 箱 形 梁 ( 单 箱三 室 ) 完 成 80 , PZ 梁 ( 单 箱 单 室 ) 完 成 60 ; 桥 面 系 完 成 50 。第 三 阶 段 : 2007 年 3 月 1 日 2007 年 7 月 22 日 , 完 成 剩 余 PZ 梁 施 工 、 剩 余 小 箱东北林业大学本科毕业设计- 8 -梁 及 现 浇 箱 梁 、 剩 余 的 桥 面 系 工 程 及 伸 缩 缝 工 程 、 附 属 工 程 。第 四 阶 段 : 2007 年 7 月 23 日 2007 年 7 月 29
20、 日 , 完 成 工 程 交 ( 竣 ) 工 资 料 , 迎接 交 验 。施 工 进 度 计 划 详 见 附 录 【 施 工 总 体 进 度 横 道 图 】 及 【 施 工 总 体 进 度 网 络 图 】2.4 作业区段划分根据本工程的特点,将工程划分为三个作业区段。021轴为第一区段;2240轴为第二区段;4156轴为第三区段。河两岸各设一个预制场,用于小箱梁预制。2.5 施工现场平面布置详见附录【施工总体平面布置示意图】1.项目经理部驻地:经理部办公区,监理办、管理人员生活区布设在南岸 K35+876 右侧300 米原天津市色织十七厂院内,租赁该厂的房屋作办公室和生活用房,占地面积 200
21、0 平方米,办公用房 12 间,生活用房 20 间。2.工地试验室驻地:试验室用房 8 间布设在南岸 K36+300 右 100 米橡胶坝管理站院内。3.第一、第三桥梁施工队驻地、第一预制厂及第一搅拌站:设在南岸K36+400K36+500 左侧 50 米;预制厂占地面积: 11000;用电接通 380V 输电线路和400KVA 变压器;利用当地原有的深水井提供生活及施工用水。4.第二、第四桥梁施工队驻地、第二预制厂及第二搅拌站:设在北岸K37+200K37+350 桥梁右两侧河堤上;占地面积: 11000;用电接通 380V 输电线路和400KVA 变压器;利用当地原有的深水井提供生活及施工
22、用水。5.第五桥梁施工队驻地:设在北岸 K37+500 左侧,曙光农场院内。占地面积: 3000。2.6 施工资源配置计划2.6.1 投入本工程的施工力量及施工任务安排1.根据工程特点和现场的具体情况,本工程安排 5 个专业施工队伍施工,各施工队伍在项目经理部的统一领导下,分工协作,独立施工,确保工程优质、按期完成。根据工程数量及定额分析,投入本工程施工力量共 1270 人,其中专业技术、管理人员 60 人、专业技术工人和普通工人 870 人,主要管理、技术人员及主要工种施工人员均实行持证上岗。项目经理部及各施工队人员配备情况详见附录【项目经理部人员配置表】及【各工程队人员配置表】京津高速公路
23、五标施工组织设计- 9 -2.按照总体工程数量和专业性质,项目经理部下设五个施工队任务安排情况:1)第一桥梁施工队,由 120 人组成。负责河南岸小箱梁预制、安装。2)第二桥梁施工队,由 120 人组成。负责河北岸小箱梁预制、安装。3)第三桥梁施工队,由 350 人组成。负责河南岸下部工程及现浇箱梁施工。4)第四桥梁施工队,由 350 人组成。负责河北岸下部工程及现浇箱梁施工。5)第五桥梁施工队,由 240 人组成。负责河道中下部工程及现浇箱梁(PZ 梁)施工。6)南岸混凝土拌合站,由 15 人组成。负责河南岸混凝土供给。7)北岸混凝土拌合站,由 15 人组成。负责河北岸混凝土供给。2.6.2
24、 投入本工程的主要施工设备及配置原则根据本合同段的总体安排,以确保工期、安全、质量为目标,结合本工程的工作内容,特别是考虑到跨越永定新河施工的工程特点及 2006 年 10 月 31 日半幅通车的阶段性目标,确定机械设备配套原则为:满足工程技术要求,强化单机保障能力,确保机械设备的适用性,主要工程部位按平行施工配置设备数量,所有机械设备均考虑备用量。拟投入本项目主要施工机械详见附录【拟投入本项目使用的主要施工机械设备一览表】2.6.3 投入本工程的测试仪器配备由于本合同段测试内容多,测试仪器的配备满足各项检测内容要求进行配置。拟投入本项目使用的主要试验检测仪器设备详见附录【拟投入本项目使用的主
25、要试验检测仪器设备一览表】2.6.4 用电计划本合同段施工用电主要分为二部分。一部分为项目经理部驻地生活、办公用电及试验室用电;第二部分为施工现场施工机械设备、现场施工照明用电。本合同段需申请安装400KVA 的变压器两台,南、北岸各一台。另配备 75KVA 备用发电机两台。2.6.5 材料采购计划及材料供应计划1.工程材料采购1)砂料:采购秦皇岛砂2)石料:采购蓟县碎石3)水泥:从冀东水泥厂采购4)钢筋:从天津采购。东北林业大学本科毕业设计- 10 -5)其它材料:钢铰线、锚具、桥梁支座、伸缩缝等选择国内优质材料,汽车倒运至现场。2.材料供应计划 主要材料供应计划表 表 2-12006 年
26、2007 年序号 材料名称 单位 总量 上 半 年 下 半 年 上 半 年 下 半 年1 水泥 T 43766 20000 19000 47662 钢筋 T 10825 5000 3700 21253 钢 绞 线 T 1274 500 447 3274 中 粗 砂 m3 44000 20000 19000 50005 碎石 m3 98400 52159 34773 114682.7 施工便道为确保人员、施工机械设备按时进入施工现场,经现场实地考察,计划在主线左侧修筑不小于 5 米宽施工便道,跨河段采用围堰筑岛结合钢便桥贯通本标段。路面结构为 30cm 厚级配砂砾面层。具体布置详见附录【施工总平
27、面布置图】京津高速公路五标施工组织设计- 11 -第三章 主要工程项目施工方案、施工方法3.1 总体施工方案 根据该项目各分项工程的工程量的分布情况及分项工程之间的制约关系,综合考虑工期控制、质量要求等因素,制定总体施工方案。3.1.1 下部工程施工方案下部工程按照陆地施工和水中施工制定施工方案。陆地桩基采取平整场地、钻机成孔、现场制作钢筋笼、汽车吊下钢筋笼骨架、浇筑灌注桩砼的施工方案。根据实地测量永定新河河道属于清淤型河道,沿征地线测量水深最大 3.3 米,测量十二点都在 1.5-3.3 米之间,河水流速小于 0.1 米/S,结合永定新河河道浅、水流缓的特点河中的施工采取草袋围堰,围堰内填土
28、,重型碾压变水中为陆地进行各项施工。永定新河水深测量表 表 3-1序号 桩号及位置 冰面高程 河底高程 水深1 K36+660 右幅 27#墩 1.207 -0.993 2.202 K36+678.8 左幅 28#墩 1.207 -0.293 1.503 K36+715 右幅 28#墩 1.207 -1.093 2.304 K36+733.8 左幅 29#墩 1.207 -0.993 2.205 K36+770 右幅 29#墩 1.207 -1.19 2.406 K36+788.8 左幅 30#墩 1.207 -1.19 2.407 K36+825 右幅 30#墩 1.207 -2.09 3.
29、308 K36+843.8 左幅 31#墩 1.207 -1.49 2.709 K36+880 右幅 31#墩 1.207 -1.69 2.9010 K36+898.8 左幅 32#墩 1.207 -0.29 1.5011 K36+935 右幅 32#墩 1.207 -1.09 2.30东北林业大学本科毕业设计- 12 -12 K36+953.8 左幅 33#墩 1.207 -0.99 2.203.1.2 上部工程施工方案跨径 25m 小箱梁采取现场预制,跨墩龙门吊架设的施工方案;单箱三室预应力砼箱形梁,采取“满堂红”式支架,现浇预应力砼的施工方案;跨河部分的单箱单室预应力箱形梁,采取现浇 M
30、ss 造桥机进行箱形梁施工结合首联首孔“满堂红”支架的方案。3.2 主要工程项目施工方法3.2.1 草袋围堰筑岛 1.施工要求 堰顶高度高出施工期间可能出现的最高水位 1.5m 以上,堰顶宽为 12m,堰外边坡1:0.51:1,堰内边坡一般为 1:0.21:0.5,堰内面积满足基础施工的需要。自上游开始填筑至下游合拢处留一处排水口。堰内填土填出水面后应进行夯实、整形,然后采用粘土填心,填心完成后封堵围堰排水口。见【围堰筑岛平面图】图 3-1 围堰筑岛平面图2.施工工艺流程水中墩台基础测量放样定出围堰边缘线装围堰砂袋人工抛袋围堰抛袋至露出水面人工码袋围堰内填筑形成围堰筑岛施工操作平台。3.具体施
31、工操作方法围 堰 筑 岛 平 面 图草 袋 围 堰 立 面 图 便 桥 立 面 图 ( 一 ) 便 桥 立 面 图 ( 二 ): 1: 1: 0.5堰 内 填 土 草 袋 围 堰 河 床 底 面便 道 单 位 : 厘 米京津高速公路五标施工组织设计- 13 -草袋围堰筑岛采用人工装袋,用翻斗车运到围堰筑岛处,用人工抛袋、堆码的方法筑岛,填心采用外运的土进行。3.2.2 桥梁下部工程施工3.2.2.1 钻孔灌注桩施工1.测量放样利用监理工程师批准使用的导线点、水准点、用全站仪精确确定出桥墩的中心线位置。用三角网复测无误后,然后沿平行于桥位中心线的前后方向和横向两侧设置牢固的桥墩基础中线控制桩,桥
32、梁桩位必须反复校核,护筒埋置后,再次进行校核,确认无误的进行“十”字栓桩,为钻头找中,钢筋骨架找中等后续工序创造条件。2.埋设钢护筒护筒采用 10mmA3 钢板制作,护筒内径比设计孔径大 2040cm,分别采用1.2m、1.8m、2.1m 三种。护筒埋设严格按测设的各墩各桩的“十”字中心进行控制,并根据河床实际情况确定各桩护筒的埋置深度;护筒埋设深度随地质情况和水位情况而定,护筒底端埋置深度,在旱地或浅水处,对于粘土应为 1.01.5m;对于砂土不得小于 1.5m,并将护筒周围 0.51.0m 范围内的土挖除,夯填粘土至护筒底 0.5m 以下。在深水河床为软土、淤泥、砂土处,护筒底埋置深度应不
33、小于 3.0m;当软土、淤泥层较厚时,应尽可能深入到不透水层粘土内1.01.5m。护筒在筑岛上埋设的高度应比施工时可能出现的最高水位高出 2 米以上。护筒埋设采用振拔机打入筑岛中。3.固孔使用反循环成孔工艺,需配制优质泥浆才能保证钻孔过程中孔壁的稳定性,钻孔时泥浆应始终在不能低于护筒顶以下 0.5 米,泥浆配制在现场有底钢箱泥浆槽中制备。固孔采用粘土悬浮泥浆作护壁泥浆在开钻前,先进行配备泥浆,泥浆的各项技术指标对成孔的质量有极其重要的作用。调制的泥浆及循环净化的泥浆应根据钻孔方法和地质情况采用不同的性能指标。根据地质状况和我公司以往的施工经验,配备的泥浆应满足如下各项指标:东北林业大学本科毕业
34、设计- 14 -表 3-1注:a.地下水位高或其流速大时,指标取高限;反之取低限;b.地质状态较好、孔径或孔深较小的取低限,反之取高限;c.在不易坍塌的粘质土层中,使用推钻、冲抓,反循环回旋钻进时,可用清水提高水头( 2m) 维 护 孔 壁 。4.钻机就位及钻孔1)钻机就位前,要进行场地平整夯实或碾压结实,以免发生沉陷倾斜,钻机要保持水平,钻杆轴线和桩中心线一致,并做好原始记录。达到设计要求深度后,对孔深,孔位进行检查,填写终孔检查记录。2)开钻前对护筒、钻机、桩位进行检查验收,合格后再开钻。3)钻进过程中,应保证水头高度,孔内外水头差控制在 2 米左右。并随潮涨潮落调及时整水头高度,保证泥浆
35、的各项指标,防止塌孔。4)钻进过程中,根据不同的地质情况,随进尺难易调整钻机转速、钻进速度及泥浆相对泥 浆 性 能 指 标 选 择钻孔方法地层情况 相对密度 粘度(s)含砂率 (%)胶 体 率( )失水量(ml/30min)泥皮厚(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度PH一般地层1.05 1.20 16 22 8 4 96 25 21.0 2.5810 正循环 易坍地层1.20 1.45 19 28 8 4 96 15 2 3 5810一般地层1.02 1.06 16 20 4 95 20 3 1 2.5810易坍地层1.06 1.10 18 28 4 95 20 3 1 2.5810反循环
36、卵石层 1.10 1.15 20 35 4 95 20 3 1 2.5 810冲击 易坍地 层 1.20 1.40 22 30 4 95 20 3 3 5 811京津高速公路五标施工组织设计- 15 -密度和粘度,防止塌孔。5)在钻进过程中不得中途长时间停钻,必须停钻时要提升钻头,严禁钻头滞留孔内,防止塌孔,埋钻头。6)钻头选择我公司将采用大功率的回旋钻机结合冲击钻机,在土质基层、砂砾层内采用回旋钻机或冲击钻施钻,到达难以施钻地质层后,如难以施钻将改用牙轮钻头施钻,以保证成孔的速度和质量。5.钻孔事故预防和处理钻孔灌注桩因钻孔时间长,容易造成蹋孔,同时因为地质复杂,可能遇到孤石,或孔位范围内,
37、地质软硬不一,可能造成偏孔。施工过程中,采取积极有效的措施进行预防和处理。事故预防措施:在钻孔过程中,始终保持孔内泥浆水头,保持护筒内的泥浆顶面高出地下水位 2.0 米以上,为防止出现缩孔和塌孔现象,及时、连续补充泥浆。塌孔处理:若在孔口塌孔,回填后重新埋护筒再钻;若在孔内坍塌,首先在坍塌位置回填片石与粘土混合物到塌孔位置以上 1.02.0 米;若塌孔严重时则全部回填,待回填物密实后再进行钻进。钻孔偏斜的处理:提起钻杆,回填片石与粘土到偏斜处,待密实后再进行钻进。6.清孔孔深达到设计要求时,迅速清孔,不得停歇过久。以免泥浆钻渣沉淀增多,造成清孔困难。清孔采用换浆法,稍提钻头离孔底 10-20c
38、m 空转,并保持泥浆的正常循环,以中速压入比重稍小较纯的泥浆,把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。泥浆比重、孔底钻渣、沉淀层厚度符合设计要求和施工规范要求时停止清孔。必要时可进行两次清孔,以满足要求。清孔后泥浆指标相对密度 1.03-1.1;粘度 17-20(Pa.s) ;含砂率 2%,胶体率98%。7.泥浆排放控制为满足环保要求,泥浆及钻渣处理我公司予以高度重视,泥浆回收利用,干处墩位处钻渣汽运至指定地点,水中采用泥浆箱配合汽运至指定地点弃渣。8.钢筋骨架钢筋骨架的制作与安装分段进行,骨架分段长度,根据吊车起吊净空和钢筋长度分节。制作采用胎具成型,主筋与架立箍筋要焊接,在钢筋骨架内采用不低于设计主
39、筋,同规格、同型号的钢筋设十字交叉,以保证钢筋骨架的圆度与顺直,保证骨架在运输和就位时不变形。箍筋与主筋采用绑线及点焊固定。为了防止混凝土浇注过程中钢筋骨架上浮,骨架顶面四周用钢筋和护筒焊接。东北林业大学本科毕业设计- 16 -水中墩钻孔桩钢筋在平台应采用直螺纹连接,由汽车沿围堰便道运输至现场吊车吊装入孔。骨架吊装入孔前用测壁仪检查孔径、孔型、垂直度,以保证钢筋骨架安装优质、快速完成。钢筋骨架用吊车起吊,第一段放入孔后用钢管或型钢临时搁支在护筒口旁的方木上,再起吊另一段,对正位置焊接后逐渐放入孔内至设计标高,最后将最上面一段的吊环挂在孔口并临时与护筒口焊牢。钢筋骨架在下放过程中防止碰撞孔壁,如
40、放入困难,查明原因,不能强行插入。钢筋骨架放入后的顶面和底面标高符合设计要求。为了保证骨架和孔壁的净距,在钢筋笼四周及沿孔深方向设穿心圆式混凝土垫块。桩基的长度超过 40 米,为顺利检测桩基的质量,25的桩基中的埋设三根无缝检测钢管,按设计标准整个桩长设置。9.灌筑水下混凝土采用直升导管法灌注水下砼,钻孔桩混凝土由砼运输车提供,直接入孔。灌筑混凝土前将钻孔桩灌注平台安置好,并检查其是否完好,同时灌筑机具如储料斗、溜槽、漏斗等准备好。根据孔深及储料斗高度,选择不同长度的导管做试拼组合,在每节导管上作编号,用高压水泵进行充水压力试验。导管接口为卡口式,直径 300mm,壁厚 8mm,分节长度 12
41、 米,最下端一节长 5 米。导管在吊入孔内时,其位置居中、轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。水下混凝土的水灰比为 0.5,坍落度 20cm2cm,通过试验确定参入适量缓凝剂(通过监理工程师认可) ,初凝时间不小于 6h。灌筑混凝土前,对孔底沉淀层厚度进行检验,如果不符合规范及设计要求,对孔内进行二次清孔,使孔底沉渣厚度符合规定,认真做好灌前的各项检查记录并经监理工程师确认后进行灌筑。灌筑首批混凝土时,导管下口至孔底的距离控制在 25cm40cm,且使导管埋入混凝土的深度不小于 1 米。灌筑开始后,连续地进行,尽量缩短拆装导管时间,一般不得超过 15 分钟,不准中途停工;灌筑过程中
42、经常用测锤探测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深,导管的埋深控制在 2m4m,特殊情况下不小于 2m 且不得大于 6m。当混凝土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:使导管保持稍大的埋深,放慢灌注速度,以减少混凝土的冲力;当孔内混凝土面进入钢筋骨架 1m2m 后,适当提升导管,减少导管埋置深度,增大钢筋骨架下部的埋置深度。为保证桩顶质量,桩顶加灌 0.5m1.0m 高度。同时指定专人负责填写水下混凝土记录。全部混凝土灌筑完毕后,对处于地面或桩顶以下的整体性钢护筒,立即拔除。对于深水中全护筒灌筑混凝土,逐步提升护筒,护筒底面应保持在混凝土面以下 1-2m ,另外,在灌筑混京津高
43、速公路五标施工组织设计- 17 -凝土时,从钻孔中溢出的泥浆应引流至适当地点,以防污染。10.桩头处理与无破损检测对于超灌的桩头混凝土采取人工清除。清除时用力适度,先凿好桩的周边,再逐层剥离,以防止对桩基非清除部分造成损坏和扰动,保证截面处的混凝土具有良好的质量。桩基检测:钻孔桩的检测按照业主要求的检测法和检测频率进行检验。对于预埋超声管道进行检查的桩,在制作钢筋笼的过程中成等边三角形布置 3 根 604 无缝钢管做检测管,为了保证检测钢管严密不漏水,接头采用钢套管连接,下设钢筋笼过程中,上下端焊接钢板封堵严密。桩头处理完毕后,将上端钢管割去一段,向管内注入清水。检测过程中,监理工程师始终在现
44、场旁站,检测结果以检测报告形式反映。如果监理工程师认为混凝土质量有不正常现象而怀疑桩的质量时,或无破损检验确定桩身质量不符合设计要求时,可进一步采取钻芯取样检查。确有问题时及时与设计单位联系,采取补桩等技术措施,保证使用功能。确认无断桩、短桩且满足设计要求后,再进行下道工序施工。具体工艺详见附录【钻孔灌注桩施工工艺流程框图】 。3.2.2.2 承台基础施工工艺方法承台基坑开挖采用人工配合挖掘机进行开挖,设置基坑壁挡土板加固坑壁、明排降水方法进行基坑开挖。承台模板采用组合钢模板带横纵椤木加固,地锚拉线找正;钢筋采用场地预制、现场安装的方法施工;砼采用拌和站集中拌和,混凝土搅拌运输车运送入模,人工
45、振捣,洒水保湿养护。具体施工方法如下:1.基坑开挖施工工艺方法(1)基坑开挖前进行施工放样,布设桥墩轴线控制桩和开挖边线控制桩。(2)基坑开挖前做好地面排水,即四周做成向外排水坡,坑边缘留有大于 1.0m 的护道。基础位于水中时,应先进行草袋围堰和排水,基坑排水采用离心泵明排。(3)采用挖掘机配合人工沿基坑开挖边线和设计坡度进行开挖。挖至距坑底 30cm 时,用人工清挖至设计标高。(4)开挖过程中若遇边坡土质不良时必须做好钢板桩临时支护,并注意观察基坑边缘有无松散坍落现象,确保施工安全。 2.承台施工工艺方法(1)桩头破除将灌注桩顶多余砼部分用空压机带风镐凿除。凿除时应注意不能损坏接桩钢筋。凿
46、除至承台或横系梁底面以上 15cm 时停止凿除,清理桩头表面,使其表面平整,并邀请相关单位进行桩的无破损检测,检测合格后浇筑砼垫层。(2)重新测量放样东北林业大学本科毕业设计- 18 -经监理工程师验收合格后,重新测设基础尺寸,然后用经纬仪、钢尺精确放出大样。(3)钢筋制安承台钢筋采用在场地预制成型,用车运至施工现场,绑扎成型。钢筋安装时应注意墩身钢筋的主筋的预埋。(4)清理承台底面,浇筑承台砼承台及墩身钢筋安装结束,墩身预埋筋调正,经监理工程师验收,开始浇筑承台砼。砼施工采用砼集中搅拌站拌和,搅拌运输车进行水平和垂直运输直接入模,分层浇筑,每层厚度不超过 30,振捣采用人工手持振捣棒均匀振捣
47、,移动间距不超过振捣器作用半径的 1.5倍,与侧模保持 50-100mm 的距离;且应插入下层砼 50-100mm;振捣过程中要快插慢拔,避免振捣棒与模板、钢筋及预埋件接触。砼采用自然洒水保湿养生的方法施工,墩身预埋筋范围内的砼进行拉毛处理。承台施工过程详见附录【承台施工工艺流程图】3.2.2.3、桥墩、台及盖梁施工本段桥梁桥墩结构形式为钢筋混凝土圆柱式及圆柱式变截面实体墩身结构形式。按总体施工部署确定的施工方案,拟定施工工艺方法如下:1.钢筋混凝土实体墩身施工工艺方法(1)施工工艺流程测量放样安装施工脚手架钢筋安装模板安装浇注混凝土混凝土养护拆模。(2)具体工艺方法测量放样利用经纬仪、钢尺根
48、据已测设出的桥位各墩横纵中线精确地测设出桥墩中心线的精确位置,在承台砼顶面用墨线标出墩身的结构边缘线,并在基坑底栓桩加固;同时在承台顶适宜位置(每边留出 1 米的工作面)搭设高度合适的钢管施工脚手架。钢筋安装墩身钢筋施工采用脚手架做为安装平台,预埋墩身钢筋主筋应注意测设的墩身位置的准确, 在承台钢筋安装时已将墩身钢筋主筋预埋完毕,在已预先预埋的主筋的中心用垂球校核垂直中心,如误差超出允许范围,进行找正,找正结束后,绑扎点焊箍筋,箍筋在加工场地按设计图纸提供的尺寸加工成型、运至现场进行安装。墩身模板安装位置的确定用水准仪测量承台顶标高,并同时按设计高程将砼边缘线处用砂浆找平,以便墩身模板的安装、找平。模板安装模板采用特殊加工的模板,接缝处用螺栓连接,接缝内设胶垫防渗密封。模板安装使用人工配合吊车进行,安装前,按相应墩身高度在现场地面上安装成型,上刷优质脱模剂,用京津高速公路五标施工组织设计- 19 -吊车整片吊起,落在承台顶找平砂浆面上。用经纬仪跟踪找正中线位置及垂直度,并将拉线上的手动葫芦锁好固定,防止拉线松动而改变墩柱的中心位置。模板安装前在钢筋网的适宜位置设置保护层支顶定位钢筋,用电焊加固,模板安装后使模板与钢筋骨架的相对位置满足设计要求。找正加固后,在承台顶与模板接触处用砂浆将缝隙封死以免漏浆。上述工作结束后,经质检员验收合格后,现场填写质量申请单,