通航孔基礎及上部結構工程施工組織設計方案(13頁).docx
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編號:720804
2023-08-04
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1、(一)本工程段概況本工程段包括三個通航孔的基礎及上部結構的施工,即70+120+120+70m連續梁橋2聯;80+140+140+80m連續剛構橋一聯,上部結構混凝土 27275 m3;下部結構混凝土 71056m3,總計98331m3。各分項工程數量如下表:1、鉆孔樁鉆 孔 樁通航孔級別利用鉆孔樁基礎的橋墩數承臺尺寸(m)單個承臺樁數(根)合 計(根)1000t333.9619.003.51339500t334.016.53.534.014.53.512/1032300t334.016.53.534.014.53.512/1032總計9103注: 1、樁徑均為2.5m,樁底標高均為-110m2、 2、單根樁混凝土數量:534.78m3,水下混凝土數量:55082.47m32、承臺1000t級、500t級、300t級通航孔承臺均為多邊形承臺,數量見下表承 臺通航孔級別尺寸(m) 承臺頂標高(m)承臺頂標高(m)單個承臺混凝土數量(m3)合計混凝土數量(m3)1000t主墩33.9619.03.5+2.5-1.02258.346775.02邊墩28.011.63.5+2.5-1.01136.82273.6500t主墩34.016.53.534.014.53.5+2.5+2.5-1.0-1.01963.51725.51963.53451邊墩24.48.03.5+2.5-1.0683.2133、66.4300t主墩34.016.53.534.014.53.5+2.5+2.5-1.0-1.01963.81725.51963.83451邊墩24.88.03.5+2.5-1.0683.21336.4合計22610.423、墩身1000t、500t、100t級通航孔主、邊墩形式均為空心薄壁墩,有關數據見下表:通航孔級別墩身長(m)墩身寬(m)壁 厚(m)截面積(m2)平均墩身高(m)數量合計混凝土數量(m3)1000t5.34.20.711.331.2523525.6500t主墩6.05.00.70.814.2522321881邊墩5.34.20.711.325221130300t主墩6.04、5.00.70.814.2522321881邊墩5.34.20.711.325221130合計9547.6(二)本工程段施工方法1、下部結構施工(1)鉆孔樁施工本工程段所有鉆孔樁采用水上鉆孔平臺進行鉆孔樁施工。根據樁基布置范圍,300t、500t、1000t級通航孔橋墩鉆孔樁均采用平面尺寸為4020m的鉆孔平臺。鉆孔平臺采用1.0m鋼管樁基礎,鉆孔平臺底面高程較最高潮位高1.0m。用打樁船插打1.0鋼樁,再吊放鋼平臺。鉆孔平臺施工完成后,插打鋼護筒,鋼護筒內徑為2.8m,為保證鋼護筒豎直度,采用812m導向架導向。鋼護筒入土深度根據地質條件確定打入穩定深度。因樁長較大,每個平臺布置KPG3005、0型鉆機進行鉆孔樁施工,每個鉆孔平臺配備一臺43m3空壓機,一個200m3沉碴桶,再配一艘500m3泥漿船,采用反循環的方法進行鉆孔樁施工。鉆孔樁鋼筋籠分節在岸上制造成型,由船運至墩位對接后吊裝入孔。下完鋼筋籠后,下25cm水下混凝土導管進行二次清孔,采用隔水栓法初灌混凝土,混凝土初灌量按規范要求計算確定。鉆孔樁施工工藝框圖如下:鉆孔樁施工工藝框圖插打1.0鋼支承樁吊裝施工鋼平臺插打鋼護筒護筒制造護筒制造鉆 機 就 位鉆 孔鉆機造型鋼筋籠分節制造并運輸泥漿準備下 鋼 筋 籠鋼筋籠對接下 導 管灌注水下混凝土混凝土準備導管水密試驗鋼平臺制造(2)承臺施工本工程段承臺尺寸大,承臺底標高為-1.0m6、,采用鋼吊箱圍堰施工。為減輕安裝起吊重量,吊箱圍堰側板施工時做為承臺的外模板。吊箱圍堰底高程-2.0m,水封混凝土1.0m,頂面高程4.0m,圍堰高度為6.0m。吊箱圍堰施工承臺步驟與第一工程段海上承臺施工同。2、上部結構施工(1)主梁節段分段預制安裝 1000t通航孔為80+2140+80m預應力混凝土連續剛構,單箱單室箱梁結構(雙幅),500t及300t通航孔均為70+2120+70m預應力混凝土連續箱梁雙橋單箱單室結構(雙幅)。 梁段按設計要求分段,擬定0#塊節段長約10m,以確保懸拼吊架能得以安裝;直線段長9m;合攏段長2m;以上分節均采有現澆施工。T構的其余段分段長度45m,重量約17、50t。T構每側塊件數量1000t,通航孔約19塊,500t及300t通航孔約16塊,本工程段預制塊件約408塊。(2)0#塊施工 0#塊施工采用墩頂支架法,亦可在墩柱頂開孔及埋設預埋件,安裝托架支模施工。 0#塊施工在墩柱施工完成后進行,安裝好0#塊的混凝土現澆支架后,安裝并調整底模;吊裝底板鋼筋;安裝底板預應力孔道;立側模;安裝腹板鋼筋及豎向蹬筋;安裝內模;綁扎頂板鋼筋;澆筑混凝土,混凝土由海上混凝土工廠生產,泵送入模。 500t及300t通航孔為連續梁結構,在安裝底模前需安裝好支座(支座不受荷載),并在墩柱的四角設置臨時支座,通過臨時支座,0#塊與墩柱固結。(3)直線段施工 直線段采用膺8、架法施工,即在水中打樁,做好平臺后安裝立柱,柱頂鋪膺架作為支架托模施工。 直線段的支架基樁,在離邊墩8m近通航孔側打入6根800PHC管樁,單根承載力為50t。 立柱采用鋼管混凝土結構,承臺單排立柱與墩柱預埋件連接穩固,水中平臺采用雙排立柱間連接以確保足夠的穩定剛度。 在立柱頂橫梁上安裝膺架后,其余施工同0#塊。(4)塊件預制 塊件的預制場安排在蘆潮港新大堤內側的吹填區內。 預制臺座采用長線臺座,臺座基礎需處理到具有足夠的承載能力,確保無局部下沉,底模應符合梁底線型。在施工前應逐段按1.5倍設計荷載進行靜壓試驗,調整好施工線型。 塊件分段在長線臺座上匹配預制,預制完成后,分類編號存放。 塊件混9、凝土強度達到設計要求后,才能吊離臺座存放。(5)主梁節段懸拼 塊件運輸塊件運輸由專用運輸臺車運至碼頭后端提升站下,由提升站門吊提升進入出海棧橋,運到碼頭后由300t碼頭門吊裝船。 塊件拼裝a、拼裝吊架由海上浮吊安裝。b、塊件船運到吊架下方后,由T構兩側吊架同時起吊塊件到待架拼裝位置對接。c、塊件拼接采用膠縫接頭以使拼接面咬合緊密,在塊件拼裝前應清潔其表面,風干后涂膠拼接。d、涂膠厚度1mm,在30分鐘內涂刷完成,次序為由上而下掛膠,左右鋪平,自上而下刮平。膠漿在膠漿硬化前對拼接縫施加0.2Mpa的壓力。e、預應力孔道在涂膠拼裝施工中應采取措施,確保預應力孔道的暢通和密封。f、預應力張拉膠縫預應10、力張拉分兩步進行,在塊件涂膠凝固前,先將拼裝梁段平穩靠攏T構,按設計要求張拉臨時束,使膠在擠壓下硬化;待膠體強度達到設計要求后,張拉設計要求的施工束。預應力張拉應先長后短,先邊后中,先上后下,交錯對稱進行,采用伸長量,應力的雙向控制張拉。張拉程序按公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)的規定辦理。(6)合攏段施工 中跨兩墩的懸臂拼裝完成,形成兩個T構,直線段施工完成后即可進行合攏段施工。合攏段的施工順序按設計要求進行。 合攏段采用吊架吊模法施工,合攏順序按設計規定進行。(7)體系轉換 1000t通航孔拆除施工結構后即告完成。 500t及300t通航孔的連續梁結構需在拆除掉施工結構后,拆11、除掉0#塊與墩柱間的臨時錨固結構,轉換為支座受力后才完成體系轉換。3、施工工藝框圖(1)0#塊施工工藝框圖(2)梁段預制施工工藝框圖(3)梁段拼裝施工工藝框圖0# 塊 施 工 工 藝 框 圖安裝墩旁支架安裝支座、鋪設底模綁扎鋼筋、安裝預應力筋孔道安裝內模、側模、端模檢查驗收,澆筑0#塊混凝土養護、拆除端模、側模混凝土強度達設計張拉強度,張拉預應力束并壓漿拆 除 底 模竣 工 驗 收梁 段 預 制 施 工 工 藝 框 圖匹配節段梁塊調整就位節段底模及外側模安裝整體吊裝節段鋼筋新制節段主梁就位于匹配位置安裝節段內模混凝土拌合生產安裝端部模板泵送混凝土檢查簽證,澆筑節段混凝土混凝土養護、拆模移走匹配12、節段主梁梁段拼裝施工工藝框圖現澆0#塊上對稱安裝懸拼吊架懸拼吊裝試吊、檢查預制梁段運抵墩位,吊架對稱起吊兩塊1#塊兩塊1#塊對位,調整位置及高程,臨時固定綁扎鋼筋,安裝預應力孔道澆 筑 濕 接 頭濕接頭養護,混凝土達設計張拉強度,張拉預應力束,壓漿2#塊件運抵墩位處,吊架對稱起吊涂膠、拼裝、張拉預應力束、壓漿重復以上步驟,將預制塊件拼裝完畢安裝合攏吊架,進行合攏段施工體 系 轉 換(三)本工程段投入的主要機具及設備(見附表)1、懸拼吊架 6套2、拖輪 3艘3、運輸駁 4艘4、工程鉆機 6臺5、浮式起重機 3臺6、龍門吊機 2臺7、岸上混凝土工廠 1座8、水上混凝土工廠 2座9、萬能桿件 15013、0t10、貝雷梁 1000t11、出海棧橋 1座12、壓風機 7臺13、水上發電機 3臺14、水上混凝土工廠要配:運水駁、砂石駁 各2艘15、碼頭: 砂石碼頭 1座 起重碼頭 1座16、打樁船 1艘17、震動打樁機 2臺(四)附件1、第三工程段主要機械及設備表(一)(二)2、輔通航孔梁節段預制場布置圖3、海上鉆孔樁、承臺施工示意圖4、輔通航孔懸拼施工示意圖1、第三工程段主要機械及設備表(一)1、第三工程段主要機械及設備表(二)2、輔通航孔梁節段預制場布置圖3、海上鉆孔樁施工示意圖4、輔通航孔懸拼施工示意圖四、第四工程段(60m、70m梁段下部結構)施工(一)本工程段概況本工程段工程內容為非通航14、孔60m、70m梁下部結構橋墩的承臺和墩身帽施工。它包括K7+820K11+780間65個承臺和130個墩身(上部結構為66孔60m大箱梁);K12+220K19+660間123個承臺和246個墩身(上部結構為124孔60米大箱梁);K21+380K24+530間44個承臺和88個墩身(上部結構為45孔70米大箱梁);K24+910K26+700間25個承臺和50個墩身(上部結構為25孔70米大箱梁)。混凝土工程量總計:235226m3。各分項工程數量統計如下表:1、60m箱梁段承臺種 類數量承臺長(m)承臺寬(m)承臺頂標高(m)承臺底標高(m)單個承臺混凝土數量(m3)合計混凝土數量(m315、)低墩(H10m)0中墩(1020m)1828.08.0+2.0-1.067212096.0 總計:111648.02、60m箱梁段墩身種 類數量墩柱長(m)墩柱寬(m)壁厚(m)截面積(m2)墩柱平均高(m3)合計混凝土數量(m3)低墩(H10m)0中墩(1020m)1825.53.80.69.7227.19482.8 總計:43952.03、70m箱梁段承臺種 類數量承臺長(m)承臺寬(m)承臺頂標高(m)承臺底標高(m)單個承臺混凝土數量(m3)合計混凝土數量(m3)低墩(H10m)0中墩(1020m)624.411.6+2.5-1.0990.645943.8 總計:67363.54、716、0m箱梁段墩身種 類數量墩柱長(m)墩柱寬(m)壁厚(m)截面積(m2)墩柱平均高(m3)合計混凝土數量(m3)低墩(H10m)0中墩(1020m)625.54.20.610.222.352735.6 總計:17248.6(二)本工程段施工方法1、承臺施工該工程段基礎為1.2m打入樁基礎和1.5m鉆孔樁基礎(小烏龜山近島段),水深約為-10-11m。承臺采用混凝土吊箱圍堰施工,混凝土吊箱圍堰在蘆潮港預制場預制,通過棧橋運至碼頭,再運到船上,由船+運到墩位安裝后施工承臺。(1)混凝土圍堰預制統計表明:該工程段承臺共有三種尺寸:即24.48.0m的多邊形承臺,高為3.0m,170個;28.08.017、m的多邊形承臺,高度為3.0m,68個;24.41.6m的多邊形承臺,高度為3.5m,68個。混凝土圍堰的內部尺寸即為承臺的外形尺寸,考慮到承臺澆筑混凝土側壓力及圍堰內抽水后的水壓力。圍堰壁厚擬定為20cm的鋼筋混凝土板,底板為鋼結構骨架,圍堰內設支撐。圍堰總高度為5.5m。圍堰底板上預留樁基孔洞和安裝圍堰提升吊點結構。為加強圍堰的整體性,在混凝土圍堰內設置鋼支撐及聯系梁。(2)混凝土圍堰的存放及運輸混凝土圍堰達到強度后,由預制場內的專用臺車運到存放場存放,承臺施工時,由臺車從棧橋運到碼頭,再由碼頭吊機放到海里的運輸鐵駁上,最后由鐵駁運抵施工墩位。(3)混凝土圍堰安裝鐵駁將圍堰運到停在墩位旁的18、龍門吊船腹內,由龍門吊船的提升裝置將圍堰提起,再由龍門吊船將圍堰放于已施工完成的樁基上,由安裝于樁頂的支承架提住吊箱圍堰。(4)圍堰內封底及樁頭處理吊箱圍堰調整位置并固定后,采用充水橡膠圈堵塞圍堰底板與樁基間的縫隙,然后澆筑水下封底混凝土,待混凝土達一定強度后,抽干吊箱圍堰內的海水,對管樁進行填芯(鉆孔子割除鋼護筒),破除樁頭,清理樁頭鋼筋。(5)承臺澆筑混凝土綁扎承臺鋼筋,預埋墩身預埋件(鋼筋),因承臺屬大體積混凝土,在綁扎承臺鋼筋的同時安裝承臺冷卻水管。承臺混凝土一次澆筑完成。承臺混凝土澆筑完成達七天齡期前不得間斷通水冷卻。(6)承臺施工工藝框圖如下:承臺施工工藝框圖澆筑承臺混凝土吊箱圍堰19、預制吊箱圍堰運輸吊箱圍堰安裝圍堰內抽水承臺鋼筋綁扎墩身預埋件安裝混凝土養護樁頭安裝支承架圍堰底板堵漏、封底樁頭處理鋼筋成型冷卻水管安裝 冷卻 管內 通水 冷卻2、墩身施工墩身節段在預制場的專門臺座上預制,墩身安裝前,將墩身節段用專門臺車運到碼頭棧橋上,由碼頭的專用吊機吊到船上,由船運到墩位,再用大型門式船吊吊到承臺上對接接高,處理好接縫后形成墩身。(1)墩身節段的劃分根據本工程段內墩身的數量及規格,考慮結構因素,施工設備的起吊、運輸能力確定各種截面尺寸墩身的合理分節長度。經統計,本工程段內空心墩身最大單位重量19.3t/m,因此,墩身節段劃分按控制吊重在300t左右分段,絕大部分墩身高度不超過20、12m,均可一次預制,整體安裝。小部分墩身高度超過12m,分兩次預制,兩次安裝。(2)墩身節段預制為方便運輸,墩身節段在預制臺座上預制,為防止因墩身重量大引起臺座不均勻沉降,臺座基礎事先進行加固處理。因墩身的外形為非變截面,墩身節段預制時根據施工條件(如模板高度,混凝土振搗要求),再分成幾節段現澆施工完成。預制墩身節段的外側模板采用大剛度的鋼模板。立模板后,應檢查各部分的尺寸,并將各要素點的位置與臺座上的參考點比較,防止墩身發生微小的扭曲現象。墩身節段混凝土采用混凝土泵送入模,混凝土采用人工插搗與附著式震動器相結合的方法振搗,保證各節段墩身混凝土內實外光。墩身節段預制施工工藝框圖如下:養 護在21、臺座上安裝底模墩身節段預制施工工藝框圖安裝內外模板拆 模安裝鋼筋及預埋件將節段吊入存放場地按要求分段灌注混凝土竣工檢查(3)墩身節段運輸墩身節段在原位養護到達強度并編號。施工墩身時,由專用臺車運至下河碼頭,在運輸過程中嚴禁出現碰撞現象,保護好接縫處的混凝土,并且在用臺車運輸過程中防止急停和突然起動,大風(大于7級)不得運輸墩身節段,墩身節段運輸到下河碼頭后,由碼頭的大型門式吊機裝船,再由船運至墩位,裝船時盡可能使船上荷載均勻布置,并且拉上纜風繩,防止墩身節段傾倒。(4)墩身節段安裝大型船舶將墩身節段運至墩位后,錨碇,由停于墩旁的大型門式浮吊將墩身節段按順序與承臺及已安裝的墩身節段拼接,并按設計22、要求澆筑濕接頭。墩身底節與現澆承臺之間設濕接縫,同時為防止海水浸入接縫,應按設計要求在承臺上澆一層混凝土,埋住承臺與底節墩身的接縫。墩身節段拼裝時需按設計要求設置濕接頭,濕接頭內安裝四臺扁千斤頂,用以調整平整度和傾斜度。墩身節段安裝施工工藝框圖如下:墩身節段安裝施工工藝框圖安裝導向架架承臺現澆、底節墩身安裝預制節段從碼頭裝船預制節段運至現場預制節段試拼裝安裝墩身高程及位置調節裝置上、下節段安裝濕接頭處灌漿竣工驗收(三)本工程段投入的主要機具及設備(見附表)1、浮式吊船(起吊承臺混凝土圍堰) 1臺2、浮式吊船(起吊墩身預制節段) 2臺3、塔式吊機 2臺4、提升站門吊 1臺5、棧橋頭固定門吊 1臺6、預制件出海棧橋 1座7、運輸臺車 2臺8、岸上混凝土工廠 1座9、水上混凝土工廠 1座10、拖 輪 3艘11、運 輸 駁 4艘