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1、施工组织设计第一部分、总体说明及部署一、工程概况 本工程位于嵊州市官河路南段，连接市中心和城南区。桥梁全长563.8 米，其中主桥采用 2136 米(计算跨径为 132 米) 跨径的下承式钢管砼系杆拱桥，南北引桥均为 322+326 米跨径的预应力砼连续箱梁。全桥下部结构均采用钻孔灌注桩基础，其中主桥桩底标高进入微风化层，中间墩采用 181500mm 的钻孔桩，边墩采用 141200mm 的钻孔桩。引桥桩底标高进入强风化层，桩底标高-6.00 米，每墩采用 41500mm的钻孔桩。桥梁设计起点为江北引桥桥台，设计终点至江南引桥桥台为止。主桥上下部连接方式为外部静定内部高次超静定的简支方式。主桥
2、桥梁结构形式采用下承式钢管砼系杆拱桥。计算跨径为 132 米，拱轴线形式为二次抛物线，矢跨比 f/L=1/5，拱肋采用桁架式，竖向高度为 3.0 米，宽 2.0 米，上、下弦杆由两根直径为 750mm 的钢管通过中间腹板组成横向哑铃形断面，再通过竖向腹杆和斜腹杆组成空间桁架结构，上、下弦钢管厚度四分点以上为 14mm，四分点以下为 16mm，腹板厚度均为 10mm；腹杆均为 350mm 、厚 10mm 的无缝钢管，除上、下弦哑铃形断面内灌注 C50 微膨胀砼外，其余为空钢管。钢材采用Q235c。为了保证拱肋的横向稳定性，拱肋之间设三道风撑。系梁断面为高 2.0 米，宽 2.5 米的箱形，采用由
3、 Q235b 无缝钢管制成的劲性骨架结构，并采用预应力平衡拱肋的水平推力。吊杆间距 7.0 米，吊杆由高强镀锌钢丝外包 PE 套制成，工厂生产，现场安装。吊杆横梁和端横梁均采用预应力砼结构，其中中横梁包括系梁之间的中间横梁和系梁外侧的挑梁，分别预制后通过湿接头与系梁连成整体；端横梁为现浇预应力砼结构。车行道板采用钢筋砼 型板，纵向通过现浇湿接头与横梁连成整体。引桥采用预应力砼现浇箱梁结构，每端各六跨两联，跨径布置为322+326 米。桥面铺装采用 8 厘米防水砼+4 厘米细粒式沥青砼结构。人行道铺装采用彩色人行道砖。二、工程地质水文场区内地层分为三个大层，六个地质亚层：第 1-1 层：河水拟建
4、桥墩部位河水深度在 1.74.9 米之间，平均水深约 3.40 米。第 1-2 层：淤泥江底的河泥内分布有多量腐植质及部分生活垃圾沉积物等，厚度约0.3 米。第 3-2 层：圆砾卵石上部以卵石为主，粒径大的达 58cm，一般粒径为 35cm；下部含较多圆粒，并以砂土及少量粘性土充填，该层分布全区，层顶埋深标高 8.5811.68 米，厚度约 1.605.0 米。第 4-1 层：全风化砂质泥岩一般风化成土状，呈可塑硬塑状态，以粉质粘土为主，粘土次之，可见原岩残余结构，局部分布有少量原岩碎块；其重型动力触探测试平均值 N63.5=26.0 击/10cm。该层分布全区，层顶埋深标高 4.986.98
5、 米，厚度约 1.202.90 米。第 4-2 层：强风化砂质泥岩以砂质泥岩，夹多层泥质粉砂岩，岩石具泥状及凝灰质粉砂结构，主要矿物成分为粉砂级石英、长石等，填隙物为火山碎屑；岩石风化、蚀变较强烈，存在明显的结构侵蚀面。该层全区均有分布，层顶埋深标高 3.385.78 米，厚度约 11.8015.10 米.第 4-3 层：中风化砂质泥岩砂质泥岩与泥质粉砂层互层，风化、蚀变程度较浅，局部可见结构侵蚀面，其岩石单轴抗压强度标准值 frk=8.0Mpa；层顶埋深标高-7.42-10.72 米，厚度 5.07.50 米。第 4-4 层：微风化砂质泥岩粉砂质泥岩淤泥质粉砂岩互层，具微弱风化、蚀变痕迹，其
6、岩石单轴抗压强度标准值 frk=9.50Mpa；层顶埋深标高 -13.92-16.42 米。三、编制依据根据浙江省嵊州市嵊州大桥工程施工项目招标文件，嵊州市曹娥江大桥工程施工图，嵊州市曹娥江大桥岩土工程详细勘察报告，关于向嵊州大桥提供水文数据的说明，嵊州大桥工程建设标前会议纪要，以及对现场情况的考察，结合我集团公司在修建钢管砼拱桥方面的施工经验编制本方案。四、总体部署1 人 员 组 织如我集团公司中标，立即组织人员进场。先遣人员在中标后五日内到场。本工程按项目法组织施工，成立以第五工程有限公司副总经理、全国青年岗位能手冯希民为项目经理，以高级工程师、天津市劳动模范王克太任项目总工，并设立以教授
7、级高工钟启宾为组长、高级工程师曹景棠等为组员的专家组。下设工程技术部、安全质量部、计划财务部、保障部、综合办公室等部门，下辖 2 个桩基队，2 个桥梁队，1 个钢结构制安队，1 个机械运输队，计划投入到本工程施工的平均人数为 300人，高峰期达 500 人。桩基队分别负责主、引桥桩基施工。机械运输队负责全桥所需的各种材料运输、缆索吊操作。钢结构制安队负责钢管拱、钢横梁的制作、安装。2 个桥梁队分别负责承台、墩身、盖梁、系梁、横梁、桥面板的制作拼装任务。项目部组织机构详见现场组织机构框图。根据工程进展，先组织钻孔桩队、机械运输队和水上作业队进场，其他各队陆续上场，并随着进程逐步增加施工人员，桥梁
8、上部构造施工时，人员达到高峰，然后上部构造将近结束时递减。2 设 备 配 备 ：根据工程进展，整个施工可以分为钻孔桩、承台墩身及系梁端横梁施工阶段，钢管拱制作、安装，中横梁预制、安装，引桥现浇箱梁施工阶段。不同时期，调配足够的相应施工机械设备和试验、测量、质检设备，详见施工机械设备表和试验、测量、质检设备表。主要设备均自天津由火车运至施工现场。3 场 地 布 置钢 结 构 加 工 厂 安 排 在 江 南 岸 主 桥 西 南 角 ， 占 地 50m80m， 拌 和站 、 钢 筋 加 工 厂 、 预 制 厂 安 排 在 加 工 厂 南 侧 ， 占 地 80m300m。南 岸 水 电 由 主 桥 东
9、 南 角 引 出 三 路 ， 一 路 至 加 工 厂 、 拌 和 站 方 向 ，一 路 沿 主 桥 上 游 ， 水 至 中 墩 、 电 至 北 岸 ， 三 路 沿 南 岸 引 桥 布 置 。 北 岸水 电 单 独 安 排 接 口 ， 另 行 布 置 。施 工 便 道 布 置 在 主 桥 下 游 ， 由 江 中 砾 石 堆 积 而 成 ， 顶 宽 4m， 高出 水 面 1m， 沿 线 均 匀 埋 设 二 十 根 直 径 1000 的 砼 排 水 管 ， 以 利 江水 疏 通 。 具 体 见 施 工 总 平 面 布 置 图 。4 施 工 顺 序主 桥 桩 基 墩 台 与 引 桥 同 时 施 工 ，
10、 拱 脚 端 横 梁 浇 注 完 后 开 始 施 工 系梁 ， 而 后 架 拱 ， 压 注 钢 管 砼 ， 现 浇 中 横 梁 ， 安 装 桥 面 板 ， 系 梁 预 应 力束 按 设 计 顺 序 分 次 对 称 张 拉 。 吊 杆 在 钢 管 拱 架 完 后 安 装 。五、质量标准确保省部优、中国市政工程金杯奖，争创国优。六、工期安排全桥自 2001 年 12 月 28 日开工至 2003 年 8 月 31 日竣工。总工期20 个月，具体见工程工期施工横道图。第二部分、主要工程项目的施工方案、施工方法第一节 桩基、墩台施工一、钻孔桩基础本桥下部结构均采用钻孔灌注桩基础，其中主桥桩底标高进入微
11、风化层，中墩采用 18150cm 的钻孔桩，边墩采用 14120cm 的钻孔桩。引桥桩底标高进入强风化层，桩底标高-6.00m，每墩采用 4150cm 的钻孔桩。根据本桥具体的地质特点，结合我公司多年来类似地质条件下钻孔灌注桩的施工经验，决定采用冲击钻，施工要点如下：1、桩位测定:采用全站仪测定桩孔位置。 2、护筒埋设:为固定桩位、导向钻头、隔离水、保护孔口及提高孔内水位、增加对孔壁的静压力以防坍塌，于钻孔前埋设护筒。孔口护筒采用钢板制作，内径比设计桩径大 20cm，护筒顶面高出地下水位1.5m，底部入土深度不小于 3m，其位置坐标垂直度和高程由全站仪控制。必须保证护筒埋设深度达到设计要求。护
12、筒垂直下沉，顶面中心与设计桩位偏差不得超过 5cm，斜度不得大于 1/150。3、泥浆制备。泥浆由粘土和水拌合而成，粘土以水化快、造浆能力强、粘度大的优良膨润土为佳。造浆粘土的技术指标是胶体率不低于95%、含砂率不大于 4%、造浆能力不低于 2.5l/kg。泥浆的性能与指标应满足比重、粘度、含砂率、胶体率、pH 值的规范要求。粘土备料数量约为钻孔体积的 100120%。正、反循环钻孔时，泥浆需要不断地循环和净化，才能正常钻进。所以在施工前要结合施工场地对泥浆的循环和净化作布置。泥浆须试验全部性能指标，钻进中应随时检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆
13、沉淀后及时运走。4、钻孔准备工作完成后，将钻机就位固定，将钻头中心线对准桩中心线，平面偏差控制在 2cm 以内。钻进时详细记录，确保成孔后桩中心线偏差不大于 4cm，倾斜度不大于 1/150 桩长。由于每个墩桩数多，而且地质钻探资料有限，所以先施工有钻孔的桩位，同时做好记录，以便和其它桩位的地质情况进行比较，确保钻孔质量。启动泥浆泵，钻机开始钻进，钻孔过程中，对成孔的孔位、孔深、孔径、倾斜度及泥浆的各项指标经常进行检查，及时调整。孔内应保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加水加粘土，以维持孔内水头差，以防坍孔。并对钻碴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进方式、泥浆稠度。钻
14、孔过程中如遇到坍孔、漏浆、弯孔、糊钻、缩孔等事故时，结合具体情况及时解决。5、清碴清碴采用反循环的方式进行。6、第一次清孔清孔的目的是使沉淀层尽可能减薄，提高孔底承载力，同时也是为了灌注砼时保证质量。当钻孔达到设计标高，经终孔检查后即进行清孔。反循环旋转钻孔在终孔后，停止进尺，将钻头提离孔底 1020cm，保持正常循环，开始以中速压入符合规定指标的泥浆，把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减小，直至孔内沉淀层厚度不大于 5cm。7、吊放钢筋笼钢筋笼的制作应符合有关规范要求。钢筋骨架的保护层，通过骨架周围均匀焊有定位钢筋来保证。定位钢筋按竖向每隔 2m 设一道， 每道沿圆周对称布置 4 块，最后
15、绑扎和固定无缝钢管作为检测管，以备成桩后进行质量检测。钢筋笼所有钢筋的连接均采用焊接，焊缝长度单面焊10d，双面焊 5d，且同一截面钢筋接头不超过 50%。中墩基础的钢筋笼采用岸上制作，起吊时注意采取相应措施保证钢筋笼不变形。吊放时应对准孔位轻放、慢放，不得碰撞孔壁引起坍孔，钢筋分段绑扎、吊放、焊接。焊接时，先将下段挂在孔口，再吊上第二段进行搭接焊接，逐段焊接逐段下放。吊入后应校正轴线位置，防止扭转变形。入孔定位标高应准确。8、导管安装导管用 250300mm 的钢管，壁厚 4mm 左右，每节长 2.0-2.5 m，配 1-2 节长 1.0-1.5 m 短管，由法兰盘螺栓连接，接头处用橡胶圈密
16、封防水。安装导管前，对全部导管进行密水试验，然后解体吊放入孔。砼浇注架用型钢制作，用于支撑悬吊导管及上部放置砼漏斗。9、第二次清孔在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管，至浇注砼的时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔，复测沉碴厚度在 50mm 以内，此时清孔就算完成，立即浇注水下砼.10、灌注水下砼（见“导管法灌注水下砼流程图” ）砼应满足如下要求:砼强度等级符合设计强度等级，粗骨料宜用卵石，最大粒径不大于导管内径的 1/6，且不大于 40 mm，使用碎石时，粒径为 5-30 mm，砂用级配良好的中砂.砼水灰比在 0.6 以下，水泥用量不大于 370kg/m3，含砂率为 40-50%，坍落度 18-20cm，扩散度为 34-38cm.先灌注首批砼，数量经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入砼不小于 1m 深。导管用砼隔
