嘉陵江大橋施工組織設(shè)計(jì)課程(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 年底合攏下游。通過分析，該橋現(xiàn)使用的菱形掛籃完全可滿足井口嘉陵江特大橋的梁體施工，其它的設(shè)備可同時(shí)轉(zhuǎn)入該橋施工。從現(xiàn)場調(diào)查來看，井口嘉陵江特大橋在馬鞍石嘉陵江大橋下游約2 km處，按照現(xiàn)在嘉陵江的通航條件，所有的施工設(shè)備可利用船運(yùn)到工地現(xiàn)場，隊(duì)伍和設(shè)備的轉(zhuǎn)移非常方便。因此，我公司一旦中標(biāo)，將以三公司在馬鞍石嘉陵江特大橋施工的二個(gè)工程隊(duì)為該橋施工的主體力量，按照工程施工的進(jìn)度計(jì)劃，在今年的三季度便能抽調(diào)二個(gè)工程隊(duì)部分力量，轉(zhuǎn)移到井口嘉陵江特大橋，進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)和下部工程施工，到八月份，其余施工隊(duì)伍及掛籃設(shè)備可轉(zhuǎn)移到該工地。 我集團(tuán)三公司現(xiàn)在馬鞍石特大橋的設(shè)備有高100m塔吊2臺(tái)、施工電梯2臺(tái)、菱形掛籃8臺(tái)、砼拌和樓兩座、砼攪拌運(yùn)輸車4臺(tái)、砼輸送泵4臺(tái)、各種運(yùn)輸車輛以及萬能桿件等料具一批，均可在井口嘉陵江特大橋直接使用。水中墩施工用的雙壁鋼圍堰加工，可委托重慶東風(fēng)造船廠和涪寧造船廠加工，深水墩施工使用的船舶可以就近租用。臨時(shí)工程規(guī)劃本著節(jié)約、合理、實(shí)用的原則進(jìn)行，在臨時(shí)工程規(guī)劃時(shí)，要充分考慮工程施工的實(shí)際需要，做好全面的統(tǒng)籌安排，各種臨時(shí)設(shè)施要兼顧全橋的施工需要。在進(jìn)行臨時(shí)工程規(guī)劃時(shí)，還要充分考慮地方政府的要求和環(huán)境保護(hù)的需要。臨時(shí)工程規(guī)劃詳見“施工平面布置圖”(圖521)。施工場地本著合理、節(jié)約的原則進(jìn)行規(guī)劃，首先應(yīng)盡量利用紅線征地范圍，不足部分以租用為主。由于嘉陵江的水位隨季節(jié)的變化很大，場地規(guī)劃要充分考慮雨季洪水位的影響。由于要跨江施工，為了減少砼的輸送距離，在江的兩岸各設(shè)置一個(gè)砼攪拌站，分別就近供應(yīng)橋的兩端施工用料。通過現(xiàn)場調(diào)查，在嘉陵江的團(tuán)結(jié)村端有許多閑置的地方房屋，經(jīng)理部生活及辦公房屋應(yīng)首先考慮租用地方現(xiàn)有的房屋為主。為了施工的方便，施工隊(duì)伍在江的兩岸分設(shè)兩處生活用房，租用土地搭建臨時(shí)房屋為主。共需租用現(xiàn)有房屋800m2，租用土地4畝，搭建臨時(shí)房屋2000 m2。 生產(chǎn)房屋主要有材料堆放、加工修理車間以及砼攪拌站等的用房，以搭建臨時(shí)房屋為主。實(shí)施時(shí)利用征地紅線范圍進(jìn)行布置，同時(shí)考慮堆料的需要，就近在紅線外租用不足部分的面積進(jìn)行搭建。 監(jiān)理工程師的生活和辦公設(shè)施，與指揮部一起設(shè)在江的團(tuán)結(jié)村端，租用地方現(xiàn)有的一幢三層樓房，該樓房在線路前進(jìn)方向右側(cè)，近鄰到橋位的公路，交通方便。監(jiān)理工程師的生活和辦公設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)按照業(yè)主的要求進(jìn)行配置。我集團(tuán)公司下屬的三公司，有獲國家技術(shù)監(jiān)督局計(jì)量認(rèn)證的中心試驗(yàn)室，工地試驗(yàn)室由該公司根據(jù)大橋施工的需要，組建現(xiàn)場施工的中心試驗(yàn)室，配置一套適用全橋施工需要的試驗(yàn)設(shè)備，各施工隊(duì)設(shè)專門的試驗(yàn)員，配合中心試驗(yàn)室的工作。工地中心試驗(yàn)室的主要設(shè)備如下表所示：工地試驗(yàn)儀器設(shè)備表序號(hào)儀器設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注一土工01烘箱YH140 250℃177。1℃?zhèn)€102天平100g 臺(tái)103臺(tái)稱10kg 5g臺(tái)104彎沉儀2:1臺(tái)1二砂、石料01新標(biāo)準(zhǔn)砂子篩Φ200 ～10mm套102石子篩Φ200 5～100mm套103針片狀規(guī)準(zhǔn)儀臺(tái)104壓碎值測定模Φ150個(gè)105容積筒2～20L套106比重瓶500ml個(gè)407臺(tái)稱100kg 20g 臺(tái)108架盤天平5kg 5g臺(tái)1三水泥、砼、鋼材01600KN萬能材料試驗(yàn)機(jī)120 300 1% 600kN臺(tái)1022000KN壓力機(jī)2000KN 1%臺(tái)103混凝土回彈儀HT225A臺(tái)104水泥凈漿攪拌機(jī)SJ160A臺(tái)105標(biāo)準(zhǔn)稠度儀SUY－169臺(tái)106水泥膠砂攪拌機(jī)NRJ411臺(tái)107水泥膠砂振動(dòng)臺(tái)G－85臺(tái)108水泥雷氏沸煮箱CF－A個(gè)109混凝土振動(dòng)臺(tái)11m個(gè)110混凝土加速養(yǎng)護(hù)箱MYX個(gè)111控溫儀50℃177。℃臺(tái)112砂漿稠度儀SZ14S 1mm臺(tái)113冷彎沖頭WX100臺(tái)114鋼筋打印機(jī)T35臺(tái)115混凝土試模151515組2016混凝土試模101010組2017砂漿試模組2018水泥膠砂試模15015030組6 大橋的團(tuán)結(jié)村岸，從先鋒街到河邊簡易碼頭，有現(xiàn)成的運(yùn)輸?shù)缆罚?0號(hào)墩可以直接從該路引進(jìn)到橋墩位處，該岸其余各墩需從該線新修便道，先連通2號(hào)墩，然后沿紅線拉通到0、4號(hào)墩臺(tái)位處。大橋的魚嘴岸，從石門大橋到魚嘴的公路緊鄰橋頭，可以從該公路引入，但魚嘴岸的地形較陡，無法直接利用紅線拉通到江岸邊的13號(hào)墩位處，道路需繞行展線才能到達(dá)，其余各墩位就近從該主便道引入。運(yùn)輸便道的位置詳見“施工平面布置圖”（圖521）。　砼攪拌站 在河的兩岸各設(shè)一座，分別就近供應(yīng)兩端施工。團(tuán)結(jié)村端設(shè)在8號(hào)墩之間的線路前進(jìn)方向右側(cè)，占地2400m2；魚嘴端設(shè)在117號(hào)墩之間的線路前進(jìn)方向左側(cè)，占地2400m2。每座砼攪拌站的設(shè)備包括：拌合樓二座，攪拌能力120 m3/h；500L強(qiáng)制攪拌機(jī)一臺(tái)（JS1000）；自動(dòng)配料機(jī)兩臺(tái)（HPD1200）；攪拌運(yùn)輸車兩臺(tái)；裝載機(jī)一臺(tái)（ZL40）。　供水系統(tǒng) 嘉陵江的河水可滿足施工的要求，可以直接使用，在河的兩岸各設(shè)50m3的水池一座，從嘉陵江抽水經(jīng)過過濾后直接供施工使用。生活用水可從地方現(xiàn)有的自來水系統(tǒng)接駁使用。共需50m3蓄水池兩座，主供水管路1800米。　供電系統(tǒng) 橋位兩端均有地方高壓供電線路，用電以使用地方現(xiàn)有電源為主，在江的兩岸各設(shè)800kva變壓器一臺(tái)，分別供兩端施工電力。為了保證工程連續(xù)施工需要，在江的兩岸各配備一臺(tái)315kw的發(fā)電機(jī)。工地供電線路共長4km。　施工水平及垂直運(yùn)輸（1） 汽車吊配備兩臺(tái)25t汽車吊，用于實(shí)心墩施工、部分空心墩墩身施工以及整體吊裝墩身施工用液壓自升式操作平臺(tái)等。配備兩臺(tái)16t汽車吊用于工地卸料、起重等用。（2） 塔吊、施工電梯112兩主墩T構(gòu)較高，供料集中，均設(shè)塔吊、施工電梯各一臺(tái)。塔吊、施工電梯以承臺(tái)為基礎(chǔ)，布置在橋的上游側(cè)，并設(shè)附墻架與孝身相連。為保證洪水季節(jié)使用安全，雙壁鋼圍堰的拆除在塔吊與施工電梯拆除后進(jìn)行。（3） 塔架扒桿吊陸上空心墩施工均采用塔架扒桿吊作為起重設(shè)備。兩岸各配2臺(tái)。（4） 工作船、浮吊配備一艘100t、兩艘200t鐵駁和一臺(tái)50t浮吊作為水上運(yùn)輸和起重設(shè)備。（5）棧橋兩岸在橋上游分別設(shè)棧橋一座，可直接通向112墩。（6）碼頭兩岸各設(shè)碼頭一個(gè)，可停靠800t鐵駁。（7）桅桿吊112兩主墩導(dǎo)向船上各配備4臺(tái)25t桅桿吊，用于雙壁鋼圍堰塊件吊裝。　水上設(shè)施由于在嘉陵江主河道上施工，施工的水位較深，施工的水上設(shè)施主要有：水中墩雙壁鋼圍堰及其導(dǎo)向定位錨碇系統(tǒng)、水上施工用的工作船、浮吊、水下施工用的潛不船、航道警示標(biāo)志、筑島圍堰以及碼頭等。　施工通航方案及管理　施工通航方案由于采用了大直徑的雙壁鋼圍堰施工，鋼圍堰的導(dǎo)向定位錨碇系統(tǒng)以及橋梁的上部梁體的懸灌，均會(huì)對嘉陵江的航運(yùn)安全造成威脅。從現(xiàn)場來看，現(xiàn)在嘉陵江的主要航船為30t以下的小機(jī)動(dòng)船，航運(yùn)密度較小，施工時(shí)，只設(shè)主跨下一條航道。在航道上施工，要與航運(yùn)部門密切配合，充分考慮施工和航運(yùn)兩者之間的影響。施工時(shí)，在進(jìn)行施組安排時(shí)，要主動(dòng)考慮航道的正常運(yùn)輸和航運(yùn)安全問題。實(shí)施時(shí)，按以下原則進(jìn)行組織：⑴　作好施工期間的航道協(xié)調(diào)工作，與水上的管理部門一起，針對施工現(xiàn)場的條件和施工需要，按照國家和地方政府的有關(guān)規(guī)定，制定施工期間該段河道的航運(yùn)管理規(guī)劃，使施工和航運(yùn)能有章可循。⑵　充分考慮特大橋施工周期長、水中墩圍堰占用河道面積大等的實(shí)際影響航運(yùn)因素，大型的水上單項(xiàng)工程要征得有關(guān)部門的同意并辦理施工許可證的前提下進(jìn)行。⑶　嘉陵江的汛期洪水位變化很大，做好安全渡汛的準(zhǔn)備工作， 由經(jīng)理部設(shè)立專門的協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組，根據(jù)汛期的水情及時(shí)調(diào)整錨碇纜繩，確保圍堰和水上作業(yè)的安全作業(yè)。⑷　懸灌梁體作業(yè)，與水上航運(yùn)形成交叉立體作業(yè)，對掛籃懸灌梁體砼要確保雙方的安全。每次懸灌梁段前，通知有關(guān)部門并獲得認(rèn)可。掛籃采用全封閉施工，防止落物傷及過往船舶。⑸　施工作業(yè)現(xiàn)場，對設(shè)置的臨時(shí)航道設(shè)置醒目的航道標(biāo)志，船舶要通過施工現(xiàn)場時(shí)，要鳴笛以示警示。6 施工方法及工藝 正橋基礎(chǔ)施工 概述正橋基礎(chǔ)有兩種形式，在河道中間的11和12號(hào)主墩為鉆孔樁基礎(chǔ)外，靠兩岸的13墩為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)。河道中的主墩基礎(chǔ)處在較深的水中，要采用深水墩施工方案施工。 工程特點(diǎn)分析該橋的基礎(chǔ)地質(zhì)條件較為單一，明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)用鋼圍堰防水和支護(hù)后開挖（其中13墩要先筑島），沒有大的施工難點(diǎn)。而該橋的水中墩雙壁鋼圍堰鉆孔樁基礎(chǔ)，由于施工水位較深，鋼圍堰高度高，面積大，受水流和風(fēng)力影響大，因而是施工重點(diǎn)和難點(diǎn)。由于嘉陵江的洪水季節(jié)水位變化很大，基礎(chǔ)施工時(shí)，應(yīng)合理安排施工進(jìn)度，在洪水季節(jié)到來前，完成水下混凝土封底和部分鉆孔計(jì)施工，同時(shí)還要注意做好嘉陵江洪水季節(jié)的施工安全防護(hù)，確保順利渡洪。另外，基礎(chǔ)承臺(tái)屬大體積砼，為避免砼產(chǎn)生溫度裂縫，大體積砼施工溫度監(jiān)控是基礎(chǔ)施工的另一個(gè)難點(diǎn)。 總體施工方案 依據(jù)橋址處地形地貌、水文氣象條件、地質(zhì)特征、施工單位機(jī)械設(shè)備能力、技術(shù)水平，結(jié)合橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和工期安排等因素制定如下施工方案。（1） 13墩基礎(chǔ)施工方案① 兩墩基礎(chǔ)為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)，充分利用旱季施工。10墩基礎(chǔ)基底置于泥巖夾砂巖層上，～，因此確定該墩施工方案為采用鋼圍堰防水和支護(hù)開挖。13墩基礎(chǔ)基底置于泥巖夾砂巖層上，，因此確定該墩施工時(shí)先施工筑島圍堰，再采用鋼圍堰防水和支護(hù)后開挖。② 、～11m、～13m，兩墩基礎(chǔ)平面尺寸和開挖深度均較大，擬各配備龍門吊一臺(tái)用于基坑出土。③ 基礎(chǔ)開挖，上部卵石土采用挖掘機(jī)挖裝，下部基巖采用小型松動(dòng)爆破開挖，各配空壓機(jī)一臺(tái)，用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，用挖掘機(jī)挖裝，龍門吊配吊斗出土，挖掘機(jī)用龍門吊吊放到基坑內(nèi)。（2） 112墩基礎(chǔ)施工方案① 充分利用旱季施工。12墩靠近河主槽中心，枯水位時(shí)水流速度小，但較橋位其它處都要大，表層覆蓋土很薄，基巖傾斜度大，位于雙壁鋼圍堰處基巖高低相差達(dá)10m，枯水位時(shí)，～24m。由于表層覆蓋土很薄，基巖傾斜度大，采用高低刃腳的雙壁鋼圍堰不可取，因此決定先進(jìn)行水下爆破，將基巖面基本整平。然后進(jìn)行雙壁鋼圍堰浮運(yùn)就位接高下沉工作，鋼圍堰著巖后灌注水下封底混凝土，再在雙壁鋼圍堰上搭設(shè)鉆孔平臺(tái)施工鉆孔樁。鉆孔樁施工完畢，將鋼圍堰內(nèi)水抽干，施工承臺(tái)。而11墩由于覆蓋層厚，將覆蓋層斜面整平后，再施工鋼圍堰，鋼圍堰沉至傾斜面較高處巖面，埋設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)將鋼護(hù)筒打入巖層，再在雙壁鋼圍堰上搭設(shè)鉆孔平臺(tái)施工鉆孔樁。鉆孔樁施工完畢，將鋼圍堰內(nèi)水抽干，施工承臺(tái)。② 底節(jié)鋼圍堰制造和下水底節(jié)鋼圍堰在停在岸邊的拼裝船上組拼，由拖輪拖拉浮運(yùn)至墩位處，初步定位后，再由導(dǎo)向船上的兩臺(tái)吊索塔吊起吊，退出拼裝船后下水。③ 雙壁鋼圍堰定位112墩導(dǎo)向船各采用2艘800 t鐵駁和聯(lián)結(jié)梁拼裝組成。兩駁船間凈距41m，兩聯(lián)結(jié)梁內(nèi)桁間距41m，聯(lián)結(jié)梁桁寬4m,高4m。導(dǎo)向船船面錨碇布置，采用萬能桿件對稱連接邊錨的固定座方式。在導(dǎo)向船上設(shè)四個(gè)固定導(dǎo)向支架。僅在上游設(shè)定位船一艘，采用400 t鐵駁。艙面錨碇布置的固定座均采用萬能桿件做連接桿的對拉平衡受力體系。固定座均固定在兩組分配梁上，兩組分配梁用萬能桿件對稱連接，盡量使兩端拉力平衡。 ④ 錨碇設(shè)置 在定位船上游設(shè)置主錨，在導(dǎo)向船下游設(shè)置尾錨，在定位船和導(dǎo)向船左右側(cè)設(shè)置側(cè)錨。根據(jù)橋址處及上下游地質(zhì)情況，錨碇分別選用砼錨、鐵錨和岸錨，錨鏈采用有擋錨鏈，錨繩和錨纜采用鋼絲繩。利用導(dǎo)向船、定位船、錨碇、拉纜對雙壁鋼圍堰定位。⑤ 112墩基礎(chǔ)施工工藝流程圖如下（圖611）：底節(jié)鋼圍堰下水就位鋼圍堰接高下沉著巖鉆孔樁鋼護(hù)筒安裝鉆孔樁施工封底混凝土施工樁基承臺(tái)施工施工平臺(tái),龍門吊安裝底切鋼圍堰拼裝拼裝船導(dǎo)向船組拼定位圖611 112墩基礎(chǔ)施工流程圖（3） 封底砼施工方案① 封底砼分塊 由于封底砼平面尺寸較大，采用分塊澆筑水下砼的施工方案，用鋼板將鉆孔樁外圈鋼護(hù)筒連結(jié)，將鋼圍堰封底砼分成內(nèi)外圈，再利用鋼板作活動(dòng)擋板將外圈封底砼分成二塊。② 水下砼灌注 采用垂直導(dǎo)管法灌注水下砼，鋼導(dǎo)管內(nèi)徑273 mm,作用半徑6m。按照導(dǎo)管作用半徑進(jìn)行布置。其中外圈分二塊，每塊布置6根導(dǎo)管，分二次連續(xù)澆注完畢，內(nèi)圈后澆注，布置7根導(dǎo)管，一次澆注完畢。（4） 鉆孔樁施工方案① 施工方案 在已完成的雙壁鋼圍堰上搭設(shè)施工平臺(tái)。施工平臺(tái)是鉆孔樁施工的主要承重結(jié)構(gòu)。在封底砼施工前安裝好護(hù)筒固定架，11墩采用龍門吊吊振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，并輔以吸泥泵吸泥的方法安裝鋼護(hù)筒，護(hù)筒下沉導(dǎo)向利用施工平臺(tái)和下端固定架。12墩在固定架下將鋼護(hù)筒接成整體安裝就位。固定架利用施工平臺(tái)進(jìn)行整體吊放。②　鉆孔方案 鉆孔地層