小榄水道特大桥方案评审.ppt

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1、省道S363十水线小榄水道特大桥 专项施工方案评审会 中铁八局集团有限公司中山小榄水道特大桥项目经理部 评审内容 1 主墩承台施工方案2 主梁0 1 块支架施工方案3 主梁边跨现浇段施工方案4 主梁悬臂施工方案5 钢混结合段施工方案6 跨中钢箱梁吊装方案 一 工程概况 1 1地理位置小榄水道特大桥位于中山市东凤镇沙口大桥下游约3 5km处的广珠城际快速轨道小榄水道特大桥的两侧 本桥分左右幅设计 横向间隔33m 轴线距离 中间为广珠城际轻轨 左右幅主墩基础错位15m布置 与轻轨的位置关系如右图 一 工程概况 1 2与轻轨的位置关系小榄水道特大桥与城际轻轨承台净距为2 95m 桥面的净距为9m 承

2、台底标高较轻轨承台底标高高0 5m 桥面标高较轻轨桥面标高低 横断面布置如右图所示 1 3桥型布置主桥混合结合梁连续刚构桥 跨径布置为98 220 98m 梁宽15 5m 主桥基础采用直径为2m的钻孔桩基础 桩长71 087m 桥墩采用双柱薄壁墩 墩高19m 截面为7 5 2 5m单箱室结构 主梁采用混凝土箱梁 钢混结合梁 钢箱梁三种形式 中跨节段划分为62 5 4 2 5 82 2 5 4 62 5m 依次为62 5m混凝土梁段 4m钢混结合段 2 5m钢箱梁连接段 82m钢箱梁节段 2 5m钢箱梁连接段 4m钢混结合段 62 5m混凝土梁段 跨中钢箱梁重量约880t 1 4水文地质情况拟建

3、桥地表水较为丰富 主要有水塘 小河沟 涌 及较大河涌 河涌水位变化主要受大气降水及潮水影响 桥址处常水位1 025m 最大洪水位5 013m 桥区覆盖层主要为淤泥质粘土 灰黑色 软塑 土质不均一 含粉砂及少量贝壳碎屑和腐植物 切面较平整 全场地分布 厚度12 50 19 70m 一 工程概况 二 施工组织 1 施工平面布置图 二 施工组织 2 施工用电 供电主要采用就近接电源和自备发电机相结合供电 保证施工用电 工程施工在小榄端安设630kva变压器各一台 在东凤端安设400kva变压器2台 同时 自备250kva发电机组2台 以免停电造成损失 项目部办公楼及生活区就近租用厂房 在东凤段施工现

4、场布置现场办公室及相应管理人员生活设施房 解决现场值班 料库等用房 现场建房采用活动板房 施工场地平面布置示意图见附表一 1 营地布置 项目部及作业队生产和生活用水 采用在附近自来水接口铺设管道供水的办法 以保证生产和生活用水 在大桥两岸修建蓄水池 抽取水道河水满足施工用水 3 施工用水 二 施工组织 4 施工通讯 采用有线和无线通讯相结合 项目部及作业队安装程控市话 主要管理人员使用移动通讯 施工现场采用无线电话和利用无线对讲机联系 5 施工便道 水道两岸均有堤坝道路通往主桥墩 主桥施工采用钢栈桥通往主墩 引桥沿两幅桥中间修建7m宽临时便道 以满足施工材料及设备进出场需要 便道采用机械平整

5、铺筑0 5m碎石压实 6 施工栈桥 施工栈桥利用钢管桩 型钢 贝雷梁搭设而成 自岸上通往各主墩 小榄侧栈桥平均长度为42m 东凤段栈桥平均长度为80m 栈桥宽度5 5m 设计最大载重60t 栈桥的主要作用是施工所需的各种设备 材料供应的通道 也是人员上下桥墩的通道 见图1 二 施工组织 施工栈桥立面布置图 施工栈桥平面布置图 二 施工组织 7 混凝土搅拌站 为了满足该工程建设要求 根据工程特点及结合现场实际情况 我部拟定在紧邻小榄施工工点建一座生产能力40m3 h混凝土搅拌站 采用混凝土罐车运输至两岸进行浇注 混凝土搅拌站拟投入一台HZS1500拌和机 3个100t水泥罐 1个150t粉煤灰罐

6、 150t地磅一台 砼运输车6台 混凝土拌合站共需场地2800m2 其中拌和作业区约1800m2 粗细集料区400m2 运输车停放区200m2 罐体基础拟采用 400mm混凝土管桩作为基础支撑 管桩打入土中长度24m 上设500 500钢筋混凝土圈梁 搅拌站布置图下图所示 二 施工组织 二 施工组织 8 施工塔吊布置根据工程施工需要 在主桥主墩位置4个塔吊 由于临近城际轻轨既有线施工 塔吊最远端需要与轻轨桥边缘保持6m安全距离 吊臂长选择35m 安装于河道中 采用钢管桩基础作为塔吊基础 主墩塔吊的作用在于 1 承台 桥墩 主梁施工的钢筋 预应力等材料运输通道 2 桥墩翻模施工的辅助工具 3 挂

7、篮 悬臂吊架安装拆除的吊装设备 故塔吊的选型应该以三者的最大吊重作为选型基础 拟选用QTZ125型塔吊 主桥钢箱梁施工时 每个桥墩上需要25t汽车吊一台 配合吊装作业 若引桥已经建好 从引桥开上去 若引桥尚未建好 在地面拆散后 利用塔吊提升至桥面进行拼装 二 施工组织 9 施工组织机构框图 二 施工组织 9 施工网络计划 本项目以主桥作为关键工序 总工期1050天 开工时间为2010年8月 完工时间为2013年7月 根据主桥目前的施工情况 桩基已经施工完成 完成了桩基接长施工 剩余工期为675天 即 22 5个月 关键工序的工期计算如下表所示 施工网络计划图 三 专项施工方案 一 塔吊施工方案

8、 1 塔吊安装的必要性 1 承台 桥墩 主梁施工的钢筋 预应力等材料垂直运输通道 2 桥墩翻模施工的辅助工具 3 挂篮 悬臂吊架安装拆除的吊装设备 2 功能要求 一 塔吊施工方案 3 安装位置 主桥位于广珠城际轻轨桥两侧 平面距离9m 且主墩均位于小榄水道河道中 根据 铁路安全保护条例 要求 城际轻轨两侧安装塔吊的安全距离为6m 即 前臂距离轻轨建筑界限至少大于6m 在此取6m 塔吊与轻轨 本桥的位置关系如下 一 塔吊施工方案 塔吊安装立面布置图 一 塔吊施工方案 4 塔吊选型 根据塔吊的吊重参数 臂长35m为非标准臂塔吊 选择QTZ125 6018型 型塔吊 经厂家改装后前臂长35m 起吊装

9、参数如下 因塔吊安装位置的需要 塔吊基础将位于水中 塔吊基础采用 800 8钢管桩基础 上面采用钢筋混凝土作为基础 5 安装位置 一 塔吊施工方案 一 塔吊施工方案 6 钢管桩顶构造桩顶采用直径1 2m的钢板 下面焊接加强钢板 上面焊接焊接12根直径25的钢筋 伸入混凝土基础 具体如右图所示 钢管桩顶构造 一 塔吊施工方案 7 混凝土基础构造图 一 塔吊施工方案 8 受力计算 因塔吊安装位置的需要 塔吊基础将位于水中 塔吊基础采用 800 8钢管桩基础 根据塔吊基础的受力图 计算出单根钢管的最大轴力如下 N 249 1 8 4 5 64 78 4 46 93t水道中淤泥质粘土的摩擦系数为20k

10、pa 安全系数取2 0 计算钢管桩插打深度 L 85 36 9 8 2 3 14 0 80 20 17 11m钢管桩长度为 17 11 10 4 27 51m 一 塔吊施工方案 9 安装使用时间 二 承台施工方案 1 工程概况 主墩承台位于小榄水道之中 河床最低高程0 5 3m 主墩承台为圆端形 外轮廓尺寸为20 86 14 0m 5 0m 设计底标高为 3 913m 混凝土强度等级为C30 承台底设计为2m厚的C20封底混凝土 承台内设计有冷却水管 承台上设6m高C40钢筋混凝土防撞墙 防撞墙外布置 V 型防撞护弦 2 主要工程数量表C20封底混凝土24 16 2m2969 6m3C30承台

11、混凝土20 86 14 5m5591m3C40防撞墙混凝土2314m3HRB335带肋钢筋734 677tHRB400带肋钢筋214 183t冷却水管9 034t V 型防撞护弦1600个 二 承台施工方案 3 水文地质情况 主墩承台位于小榄水道之中 河床最低高程0 5 3m 常水位1 025m 最高洪水位5 013m 主墩覆盖层主要为淤泥质粘土 灰黑色 软塑 土质不均一 含粉砂及少量贝壳碎屑和腐植物 切面较平整 全场地分布 厚度12 50 19 70m 土体力学性能指标如下 4 方案比选 主墩承台原计划采用钢套箱围堰进行施工 但经前期调查了解 轻轨承台距离仅2 95m 轻轨承台施工时 采用了

12、钢板桩围堰 其封底混凝土宽度较承台宽1 6m 承台外剩下1 35m可供围堰的施工空间 若采用钢套箱围堰存在以下问题 1 钢套箱围堰结构厚度过大 若下放过程容易与原轻轨封底混凝土发生位置冲突 没有调整余地 2 钢套箱围堰必须采用先开挖 后下套箱的施工流程 开挖时会对轻轨桩基造成偏载 产生安全隐患 采用钢板桩围堰可先打钢板桩 后开挖 3 围堰变更为半圆端形 结构存在不对称性 在水压力和混凝土压力下受力更复杂 综上 拟采用钢板桩围堰进行施工 二 承台施工方案 二 承台施工方案 5 施工工艺流程图 6 围堰设计 按照水压力及主动土压力的分布原则 经计算 计算书附后 总体方案大桥主墩深水基础采用钢板桩围

13、堰进行支护施工 钢板桩采用FSP 型钢板桩 长21m 钢板桩围堰范围24m 16 8m 比承台周边尺寸分别大1 4m左右 并考虑到洪水期的施工 围堰设计水位为4 0m 设计顶标高4 5m 围堰内侧采用围檩及支撑进行支护 围檩采用2I32a 第二 三层 及2I40a 第一层 工字钢 第一层支撑采用2 425 8钢管 第二 三层支撑采用2I20a工字钢 斜撑采用2 32b 由于支撑跨度较大 在围堰内插打4根 425 8钢管作为对撑的支撑点 减小其长细比 围堰设计图如后图所示 二 承台施工方案 二 承台施工方案 二 承台施工方案 6 围堰施工 1 搭建水中工作平台在施工栈桥的末端搭建水上施工平台 施

14、工平台的主要作用为辅助材料堆放以及混凝土泵送时的工作平台 平台搭设宽度为8m 长度为14m 5m 采用 42 5 8钢管作为支撑 用工字钢作为承重梁 平台示意图如下 详细构件图见附图所示 二 承台施工方案 7 制作导向架 钢板桩插打之前 利用桩基施工时的钢护筒作为支撑 在钢护筒上安装托架 托架采用I20工字钢焊接而成 并用 30横向与托架相连作为导向架 具体如下图所示 二 承台施工方案 7 围堰的施工步骤 第一步 1 在低潮水位时 插打钢板桩 合拢 2 插打竖向支撑 安装第一层内支撑 1 5m 3 试抽水 塞缝堵漏 4 抽水 清淤至 2 5m 第二步 1 安装第二道支撑 2 0m 2 继续抽水

15、或挖泥至 4m 第三步 1 安装第三层水平支撑 3 5m 完毕 2 继续抽水或挖泥至封底混凝土底面 5 413m 第四步 1 浇筑封底混凝土 待强后拆除第三道支撑 2 施工放样 绑扎安装底层钢筋网和架立构造筋 安装侧模 浇筑承台混凝土 养护并拆除模板 浇筑防撞墙混凝土 安装防撞护弦 3 采用沙石填筑至河床面 抽水倒灌至第二层支撑下 拆除第二道围檩及支撑 4 抽水倒灌至第一道围檩下 拆除第一道围檩及支撑 5 拆除钢板桩围堰 二 承台施工方案 8 围堰出渣 采用水泵抽水至河床标高 然后用35全回转浮吊带抓斗开挖河床处的沙砾 片石以及广珠城际轻轨施工时掉落的混凝土 并配以空气吸力机吸泥清基以达到开挖

16、深度 基坑开挖时 开挖的渣土用500t工程驳船临时存放 然后运输至码头 用自卸车转运至弃渣场掩埋 9 基底的封底及处理钢板桩围堰封底将围堰内水抽完后 然后进行基底处理 封底采用干封160cm厚素混凝土 封底前在底部钢板桩四周用编织袋或土工布将钢板桩与封底砼隔离 以便将来钢板桩顺利拔除 封底后焊接钢护筒上的钢筋 再浇筑40cm第二次封底 封底后标高不能高于承台底设计标高 封底砼顶面保证基本平整 封底砼采用泵送 按一般砼施工进行 封底时由一边向另一边推进 但保证连续 不间断 不留接缝 一次性完成 二 承台施工方案 10 大体积混凝土施工温度控制措施 1 优化配合比 采用 双掺 技术 掺入矿粉和粉煤灰 减少水泥用量 降低水化热 2 在高温天气 采取砂石料淋水降温的方式 降低混凝土入模温度 3 混凝土采取分层浇筑 分层厚度不大于30cm 4 浇筑过程及开始通冷却水 降低混凝土温度 5 施工时 增加冷却管进出口的数量 混凝土浇筑完成后 根据实测的混凝土温度 调整冷却水的流量和泵机数量 6 将出水口排出的热水作为养护用水 储备在钢板桩与承台之间 降低混凝土的内外温差 防止温度裂缝 二 承台施工方案