广州黄洲大桥施工方案含挂篮.docx
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1、目 录1、工程概况12、工程特点及工程重点难点21、工程特点22、工程重点和难点33、施工方案说明及施工总体流程31、施工方案说明32、施工总体流程44、施工总平面布置65、本项目重、难点工程的施工方案及技术措施61、栈桥、工作平台设计及施工6(1)、栈桥设计6(2)、栈桥、工作平台施工72、水中墩钢护筒施工83、水中墩大直径挖孔桩施工9(1)、土石方开挖10(2)、护壁施工10(3)、钢筋笼制作10(4)、砼灌注11(5)、施工工艺流程11(6)、挖孔桩开挖施工技术措施12(7)、钢筋笼加工与吊装12(8)、灌注水下砼124、水中墩钻孔桩施工13(1)、钻孔13(2)、出碴14(3)、终孔、
2、清孔145、水中墩桩基础泥浆处理15(1)、处理原则15(2)、处理顺序156、水中承台套箱围堰及大体积砼施工16(1)、承台钢套箱设计原则及设计参数16(2)、钢套箱安装20(3)、套箱内防水封闭21(4)、封底砼灌注21(5)、套箱内抽水23(6)、承台大体积砼施工237、12#、13#主墩V撑施工25(1)、施工顺序及工艺流程25(2)、支架搭设27(3)、劲型骨架安装27(4)、钢筋施工27(5)、模型安装及水平杆施工28(6)、砼灌注28(7)、施工措施288、12#、13#主墩顶段施工289、11#、14#墩墩柱、盖梁及墩顶段施工30(1)、墩柱施工30(2)、盖梁施工31(3)、
3、墩顶段施工3110、挂蓝设计及构造3211、悬灌节段施工3312、梁体混凝土施工35(1)、施工技术要求35(2)、混凝土技术指针35(3)、配合比中原材料的选定35(4)、试验方案的选择35(5)、混凝土配合比设计3613、预应力施工36(1)、纵向预应力施工36(2)、横向预应力施工36(3)、竖向预应力施工37(4)、孔道压浆3814、10#、15#墩墩旁段施工38(1)、施工方案工艺流程38(2)、施工方法及技术措施4215、连续梁合拢及体系转换4316、施工监控及量测446、南北引桥的施工方案及技术措施461、钻孔桩施工(陆地部分)46(1)、施工准备46(2)、钢护筒埋设46(3)
4、、泥浆47(4)、钻孔472、承台及系梁施工48(1)、基坑开挖工程48(2)、模型48(3)、钢筋48(4)、混凝土灌注48(5)、基坑回填483、墩柱及盖梁施工49(1)、墩柱施工49(2)、盖梁施工504、箱梁预制51(1)、施工方法及工艺流程51(2)、施工技术措施52(3)、箱梁预制工艺标准565、箱梁架设56(1)、架梁施工顺序56(2)、施工方法56(3)、桥梁架设安全措施586、桥面系及附属工程施工59(1)、施工工艺流程60(2)、中间湿接缝施工61(3)、边梁悬挑板施工61(4)、桥面板铺装层施工技术措施62(5)、防撞墙施工63(6)、桥梁附属工程647、南北引道的施工方
5、案及技术措施641、碎石桩施工64(1)、施工方法及工艺流程64(2)、施工技术准备652、土石方施工67(1)、主要施工方法及工艺流程67(2)、挖方主要施工技术措施67(3)、填方主要施工技术措施67(4)、土石方施工质量控制683、道路基层施工68(1)、施工工艺流程图69(2)、施工准备和方法69(3)、水泥石屑稳定层主要施工技术措施70(4)、道路侧平石施工724、挡护工程施工728、施工进度计划751、总工期及关键工序工期安排75(1)、总工期75(2)、关键工序工期752、关键工序施工组织75(1)、施工准备75(2)、主桥施工75(3)、引桥工程施工76(4)、桥面系及铺装层7
6、7(5)、桥面附属工程77(6)、引道路基处理及土石方77(7)、引道路基附属78(8)、场地整理及竣工交验78广州市黄洲大桥施工技术方案 1、工程概况1、黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为:北引桥为1030m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构连续梁组合结构;南引桥为440m+535m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。2、主桥基础分别
7、采用挖孔桩和钻孔灌注桩基础,单幅桥V撑桥墩采用4根280cm挖孔桩,纵横向均为2排;135m跨梁桥墩采用纵横2排的200cm挖孔桩,70m跨桥墩采用6根150cm钻孔桩,纵向2排、横向3排。承台厚度设计为3.5m、4.0m。主跨桥墩基础桩按柱桩设计,桩底均置于岩层微风化带以下。V撑斜肢为钢筋混凝土箱形结构,截面为单室双箱,中间设隔板分为上下两节。斜肢高2.3m,宽度与箱梁一致,均为8.0m。内部单个空箱尺寸为:宽3.20m,高1.10m,内设0.200.20m的倒角。主跨侧斜肢长25.914m,次跨侧斜肢长25.524m(承台顶至梁撑理论分界线)。承台顶设V撑台座,台座长6.00m,宽8.00
8、m,高3.60m。斜肢箱体两端设有实体过渡段以连接箱梁和台座。为方便施工,在斜肢内设有由槽钢和角钢组成的轻型钢骨架,以承担模板及所浇筑的混凝土。箱梁项宽15m,箱底宽8m,两侧悬臂各3.5m,箱梁顶面与线路线形一致,梁底下端除各跨跨中2.0m长合扰段及边跨两端14m为等高段外,其余梁体缘曲线线形均为二次抛物线,托顶梁梁底为圆曲线。3、引桥墩台基础采用120cm或100cm钻孔灌注桩,桩底置于基岩微风化带以下,按柱桩设计,桩长在1234.5m之间;盖梁采用倒T形盖梁;桥墩均采用双柱式桥墩,矩形截面,桥墩高度在5.0m26.0m。引桥下部工程均为钢筋混凝土结构,桥墩采用双桩式矩形桥墩,矩形截面设R
9、=15cm圆弧倒角。引桥上部结构主要采用预制部分预应力混凝土组合箱梁,桥面连续。与主梁及桥台相接的孔跨组合箱梁采用半挂孔形式外,其余均按挂孔梁设计。4、地质及水文:黄洲大桥处在天河向斜南翼翘起端,岩层倾向北西或近西,倾角为平缓,未发现断构造迹象。地面为第四系覆盖层,下伏基岩为白垩纪上统(k2),中间缺失第三系。覆盖层由人工填土和海陆交互沉积的淤泥质土、淤泥质砂以及海相冲积的砂层所组成。基岩为白垩纪上统大郎山组三元里段(k2d1)。在区域地中上,三元里段(k2d1)的岩性主要为杂色砾岩及暗红色粉砂岩、细砂岩、砾质长石石英砂岩。桥址范围内,三元里段岩性主要为粉砂岩、细砂岩、粗砂岩、含砾粗砂岩、砾岩
10、以及粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,中厚层厚层状构造,泥质、钙质胶结。珠江宽约552m,自西向东流。勘察期间测得涨潮最高水位为6.01m,低潮水位为3.30m,最大潮差为2.71m;珠江径流年内分配不均匀,讯期为49月,流量占全年径流量的80%90%,最大月径流量一般出现在5月份或6月份,珠江是感潮河段,潮属不规则半日潮,每天基本上有二涨二落,往复流十分明显,日平均潮差一般为2.0m左右。详勘期间钻孔稳定水位表明,地下水位埋藏较浅,所测水位为第四系孔隙水和基岩裂隙水的混合水位,水位埋深为1.453.70m,平均埋深为2.66m,标高为3.836.43m,平均标高5.26m,珠江河位平均标高为4.66m
11、。 2、工程特点及工程重点难点1、工程特点(1)、黄洲大桥规模大,主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构连续梁组合结构,设计技术标准高,主墩采用的V型斜撑刚构,其跨度处于同类桥梁的首位;(2)、12#至18#墩均位于江中,12#、13#墩处于主航道孔的两侧,基础直径采用直径达2.8m的挖孔桩,全部为嵌岩桩基础,共计有7个墩处于水中,基础施工中受洪水、潮水、台风和通航影响甚大。(3)、水中墩及主梁施工时涉及到珠江水域施工的工作平台、钢护筒、钢围堰、托架和挂蓝设备等构件的加工量甚大,相应的材料运输量同样也相当大。(4)、箱梁断面高且钢筋、管道密集
12、,全断面一次浇筑有较大难度;悬灌段悬灌梁体线性和挠度控制要求高;箱梁砼须同时具备高强、早强、高流态、缓凝的特点,才能满足悬灌节段的特殊要求。(5)、全桥的合拢措施和体系转换顺序相当重要,须在科学计算的基础上加以确定。(6)、主桥11#12#墩间的悬灌段在通过热电厂泵房时,净空高度相当低,设计挂蓝的底模平台时必须予以考虑,需要刚度大、稳定性好、移动方便、承载量相当的轻型挂蓝方能满足悬灌要求;(7)、全桥具有工作面多,工序复杂的特点,在工期较短的情况下,必须有周密的施工组织才能保证工程质量和工期的实现。2、工程重点和难点主桥是全桥施工的重点和难点,对大桥的工程质量、进度和工程造价有很大的影响。这些
13、重点和难点包括:(1)、深水大直径挖孔桩基础;(2)、深水吊箱围堰及大体积承台混凝土浇筑;(3)、V型斜撑施工;(4)、长大墩顶段箱梁现浇施工;(5)、挂蓝对称悬灌箱梁节段及线形控制;(6)、连续梁合拢及体系转换。 3、施工方案说明及施工总体流程1、施工方案说明(1)、我们通过对与主桥有关的水文及地质条件、通航情况、施工所需投入的设备和施工技术水平等因素进行详细分析,以及对几种常见的施工方法进行技术和经常比较后,决定采用钢管桩栈桥及工作平台的施工方法来完成全部水中墩的施工。即从珠江北岸桥位旁的现有码头处搭设一座约100m长的栈桥至水中12#主墩,从珠江南岸(18#19#间)线路中心线搭设一座约
14、320m长的栈桥至水中13#主墩处,并在水中各墩位处扩大成作业平台来完成水中墩桩基和承台的施工,同时利用栈桥和作业平台完成主桥梁部的施工。这种方法的优点是:、两端栈桥延伸至主墩位后,在12、13#墩之间留出120m不影响通航的要求;、搭设栈桥和工作平台采用的钢管、型钢等材料容易解决,施工完后可回收利用;、搭设栈桥和平台的主要设备仅用打桩船、汽车吊、振动锤等;、栈桥及作业平台设计考虑施工设备的使用,包括吊车、运输车、拖车、钻机等,变水上施工为陆上作业;、栈桥和工作平台还可利用作为施工水中墩的V型撑、墩柱及盖梁、墩顶段、悬灌段和墩旁段的辅助手段。(2)、11#墩位于旱地上,按常规方法施工;引桥的基
15、础为钻孔桩,分布在水中和陆地两个部分,其中水中墩(1518#)桩基采用栈桥和工作平台,在桩位处打入钢护筒护壁,冲击钻成孔的施工方法,承台则采用有底吊箱围堰施工;陆地上的桩基则采用旋转钻钻机成孔工艺,其它部位按常规方法施工。(3)、0#台至10#墩的简支梁全部位于珠江北岸的陆地上,离地面高度较低,在施工用地的红线范围内,制梁场地就近设置在桥墩旁,沿线路纵向布置,架梁采用汽车吊双机抬吊至盖梁部位后横向移梁就位。15#墩至24台间因15#19#简支梁位于水上、制梁场地集中于台后已成型的路基上预制,用DF50/150型架桥机架设。2、施工总体流程(1)、施工指导思想:精心组织,创建优质,文明施工,守信
16、重誉,安全高效,确保工期。(2)、施工原则:根据工程规模、工期要求、工程特点、施工工艺及地质条件,合理配备生产要素,坚持高起点、高标准、严要求,按“统一指挥、网络管理、分工负责、全面推进”的施工原则,多工序立体交叉平行流水作业,以主桥为重点,大型临时工程和引桥部分超前统筹安排,齐头并进,充分利用时间、空间相互配合,确保按期全面完成任务。(3)、施工总体流程:施工总体流程见黄洲大桥施工总体流程图。人员、机械设备进场施工便道修筑临时设施布置施工栈桥、平台搭设主桥12、13#墩桩基础施工承台及台座V撑施工0#段(托段)施工主桥11、14#墩桩基础施工承台施工薄壁墩托盘0#、1#段施工主桥10、15#
17、墩桩基础施工承台施工墩身、盖梁施工引道工程南北引桥工程桩基础施工承台施工桥台墩柱盖梁施工空心箱梁架设空心箱梁预制左线悬臂施工右线悬臂施工左线213#段悬臂施工右线213#段悬臂施工左线现浇14-114-3右线现浇14-114-3左线第一合拢段右线第一合拢段左线第二合拢段施工右线第二合拢段施工左线第三合拢段右线第二合拢段桥面铺装桥面附属工程竣工验收 黄洲大桥施工总体流程图 4、施工总平面布置1、根据工程分布的具体情况,北岸自拌混凝土供应大桥0#台至12#墩施工所需要的所有砼(包括桩基、墩台盖梁、预制梁和悬灌梁、桥面及台后引道等)。南岸自拌混凝土供应大桥13#墩至24台施工所需要的所有砼(包括桩基
18、、墩台盖梁、预制梁和悬灌梁、桥面及台后引道等)。2、大桥北岸简支梁为30m,南岸为35m和40m两种,重量大,运输困难,为便于桥梁的架设,北岸拟将梁部预制场分别设在0#台与10#墩间的西侧,南岸则将梁部预制场分别设在24#台后的路基上。3、根据现场实际,工程用水、用电分成0#12#(包括台后引道、主梁悬灌)、13#24#(包括台后引道、主梁悬灌)两个施工段提供,在业主提供的水、电接口位置,布设管线引入到包括大桥主墩(铺设在栈桥上)和台后引道在内的各作业面,同时备用发电机,以应付现场可能出现的停电。本工程的场地平面布置详见广州市黄洲大桥项目工程施工场地平面布置图。 5、本项目重、难点工程的施工方
19、案及技术措施1、栈桥、工作平台设计及施工黄洲大桥12#18#墩位于珠江水域中,墩位处平均水深4.07.0m,河床覆盖为淤泥层和中粗砂层,下伏泥质粉砂岩,覆盖层百度为2.08.0m,为保证水上钻(挖)孔桩、承台、墩柱、盖梁和悬灌梁作业方便,综合比较以选用搭设临时钢管桩栈桥变水上施工为陆上施工的方案,来解决钻机、吊车、砼运输车和各种施工材料顺利到达作业面,确保工程的顺利进行。(1)、栈桥设计、栈桥平面布置,综合考虑桥梁的平面投影位置、墩台设计位置及通航的要求,栈桥平面布置如下:北岸栈桥从取水泵房的西侧既有码头开始至12#墩工作平台;南岸栈桥则从18#19#墩间岸边码头开始一直沿线路中心线至13#墩
20、水上工作平台,12#墩和13#墩中间不设施工栈桥,以保证施工期间通航顺利。其平面位置是黄洲大桥钢栈桥布置示意图。、栈桥构造形式:钢管桩栈桥按纵向5.5米一排,每排3根钢管布置(钢管间距2.0米)。综合考虑栈桥恒载和施工荷载等,钢管桩采用直径D=600mm,壁厚t=5mm的钢管,要求单桩承载力不小于300KN,栈桥横向钢帽梁采用I40a工字钢,纵向纵梁采用50Kg/m钢轨,上铺10mm厚钢板作行车桥面面层。栈桥两侧设栏杆和悬挂防撞警示标志。、栈桥桥面高程:结合南北岸标高和设计施工水位标高,栈桥桥面标高按H=7.5m控制。、工作平台的布设水上工作平台的设计和布置原则同栈桥的设计和布置,但考虑到承台
21、钢套箱、墩柱、帽梁、V撑梁段和连续梁T构及现浇梁段的施工,工作平台的钢管桩布置除满足基础施工外,还需满足万能杆件支架的搭设需要。详见12、13#墩工作平台布置图、14#墩工作平台布置图、15#墩工作平台布置图1618#墩工作平台布置图。(2)、栈桥、工作平台施工、栈桥、工作平台施工工艺流程栈桥、工作平台施工工艺流程见栈桥、工作平台施工工艺流程图。单桩静载试验测量放线插打钢管桩安装工字钢横梁安装工字钢纵梁铺槽钢及行车钢板安装安全护栏行车试验剩余段施工、栈桥、工作平台主要的施工方法、施工前的准备工作a.栈桥、平台钢管桩长度理论计算入全风化岩层深度为2.0m以上(入土深度原则上不得少于7.0m)。b
22、.施工前首先须通过静载试验(在河床中打入钢管桩,按照设计单桩承载力的1.3倍加载35天,观测其沉降量,以调整管桩的布置和贯入深度)。确定钢管桩贯入度、桩底标高和下沉速度与承载力的关系,并以此来确定打桩的依据。、钢管桩的插打a.打入钢管桩前需结合桥梁钻(挖)孔桩桩位、承台位置,对钢管桩位置精确定位,以免与孔桩、承台施工相矛盾。b.在岸边浅水区利用吊车配DZ-90震动锤将D600钢管桩打入河床,而在河中深水区,为加快施工的速度,则采用打桩船将钢管桩打入河床中;打入钢管桩时须精确测量放线,桩心误差不得大于3cm,并采取措施控制好垂直度,确保钢管桩合理承载。c.钢管打入后在钢管与钢管间增设纵、横向的整
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