榆马公路大桥施工组织设计文字说明.doc
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1、榆林市榆横工业园区榆马公路大桥工程 (K0+578.21-K1+201.79) 实施性施工组织设计中铁十五局集团一公司榆马公路大桥工程项目经理部二九年三月 目 录一、施工组织计划编制依据和原则二、工程概况和工程施工特点三、下部构造施工方案、方法四、上部构造施工方案、方法五、平面布置、组织机构、人员配置六、质量保证体系及措施七、安全保证体系、保证措施八、确保文明施工及环境保护的措施九、进度计划与保证措施十、冬季和雨季的施工安排及商品混凝土管理榆马公路大桥工程实施性施工组织设计一、施工组织计划编制依据和原则1、编制依据1.1、榆林市榆横工业园区榆马公路大桥工程施工招标文件;1.2、榆林市榆横工业园
2、区榆马公路大桥工程施工招标文件答疑及补遗通知等;1.3、榆林市榆横能源开发区榆马公路大桥施工图设计(西安市市政设计研究院,2007年10月);1.4、市政桥梁工程质量检验评定标准(CJJ2-90);1.5、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000);1.6、市政道路工程质量检验评定标准(CJJ1-97); 1.7、公路工程技术标准(JTGB01-2003);1.8、沥青路面施工及验收规范(GB950092-96);1.9、国家相关法律、法规、规范、规程等2、编制原则2.1、遵循设计图纸、施工规范、规程、验收标准的原则。在编写施工方案、施工方法中,严格按照设计图纸要求,执行现行施工规范、规程
3、及验收标准,确保工程施工质量。2.2、坚持实事求是的原则。在制定各具体实施工程方案过程中,充分研究、分析本工程的特点、难点,坚持科学组织、合理安排、均衡生产,确保优质、高效完成本工程施工任务。2.3、坚持专业化作业与综合管理相结合的原则。在施工组织安排上,以专业队为基本组织形式,机械化施工作业为主,充分发挥专业人员和先进优良设备之优势,并采取综合管理手段合理配置,以达到整体优化目的。2.4、实施项目法管理,对生产资源及生产诸要素进行优化配置,保证实现质量、安全、工期、成本及社会信誉等预期目标。二、工程概况和工程施工特点1、工程场地自然条件1.1 场地位置、地形、地貌拟建桥梁位于榆林经济开发区。
4、场地地理位置比较优越,交通比较方便。勘探点地面标高介于1028.751041.28m之间。场地地貌为沙漠风积流动沙丘半固定沙丘地貌单元景观,沙丘连绵起伏,多以新月型、链状、垄状出现,其间分布小型洼地及低缓砂地等微地貌单元。1.2 地层结构据钻探揭露,勘察深度范围内场地地基土主要由第四纪新近堆积的杂填土;第四纪全新世风积砂;第四纪全新世河流冲积细砂、中砂、粉土、粉细砂及白垩纪泥质砂岩等组成。1.3 地下水埋藏条件及水、土腐蚀性勘察期间,在勘探深度范围内没有揭露地下水,施工过程中可不考虑地下水对混凝土中钢筋的腐蚀性。根据榆横能源开发区在本工程范围内的勘察结果,待建场地内地基土不具腐蚀性。2、工程范
5、围及本工程简述、主要工程量2.1 工程简述榆横能源开发区榆马公路大桥工程位于榆林经济开发区内,属规划的博源路(化工八路),是榆马公路与榆林经济技术开发区的城市连接线,东起开源大道,西至规划三路,与榆马公路相接,全长1795.002m。道路沿线与集运路、集运二路、神延铁路、规划一路及规划二路相交。开源大道在本工程以北规划道路宽度为60m,以南规划宽度为42m;集运路规划红线宽为35m;集运二路规划红线宽为20m;规划一、二、三路规划红线宽为30m。目前本工程以北的开源大道已经建成,其余规划路均未修建。神延铁路距榆林经济开发区开源大道约800m,现状神延铁路仅有一条铁路线。经与神延铁路设计单位(铁
6、一院)联系,得知距现状神延铁路东侧5.5m和11m及西侧5.5m处各有一条规划电气化铁路,规划铁路用地宽22.5m,横向布置为3m(路侧带)+3*5.5m(铁路线)+3m(路侧带),铁路净空高度要求大于8m;在现状神延铁路西95m左右有一条规划物流铁路线与该工程斜交,斜交角度为25度,规划物流铁路线为内燃机车牵引,净空高度要求大于6.7m,轨顶距现状地面高度为5.4m。本工程从开源大道至神延铁路北侧已有企业进驻,目前正在建设中。其余路段均无建筑,沿线均为已被治理过的沙漠地带,地势起伏较大,最大高差约为13m。榆马公路大桥主线上跨集运二路、规划一路、规划二路; 桥梁西起桩号K0+578.21-K
7、1+201.79,长度为623.58m。设计技术指标:车辆荷载等级:公路-I级计算,城-A级复核。计算行车速度:60km/h,辅道:40km/h。桥梁宽度25.5m,单幅。断面形式:0.5m(防撞护栏)+12m(车行道)+0.5m(中央隔离墩)+12m(车行道)+0.5m(防撞护栏)。桥面横坡:1.5%;主线,纵坡imax=2.999%,imin=0.3%,辅道:纵坡imax=2.999%,imin=0.3%。地震设防烈度:6度,地震动峰值加速为0.05g。桥下通行净高:神延铁路及规划电气化铁路8.0m,规划物流铁路6.7m,城市道路5.0m。工期目标:根据招标文件要求,施工总工期为:365天
8、。工程质量目标:满足招标文件要求,工程质量达到相应桥梁和路面验收规范的合格标准。安全目标:安全目标:因工死亡率0.15(含交通事故),非因工死亡率0.1,重伤率0. 5,轻伤率5,控制职业病的发生。环保目标:严格遵守国家和陕西省有关环境保护的法律、法规,施工期粉尘、污水、噪声不超标,使工程施工减少并避免对环境的影响。2.2、工程范围及主要工程量本工程为榆林市榆横工业园区榆马公路大桥工程。榆马公路大桥起讫里程K0+578.21K1+201.79,桥梁全长623.58米。桥梁基础采用钻孔桩基础,矩形承台,桥墩为双柱式矩形墩,桥台为轻型桥台,梁部为预应力连续现浇箱梁。本桥主要工程量有:混凝土3128
9、2m3,沥青混凝土1045m3,s15.20mm钢绞线379247.54kg,波纹管13385米,支座84套, R235钢筋149.225吨,HRB335钢筋3798.207吨,伸缩缝162延米。三、下部构造施工方案、方法(一)桩基础施工榆马公路大桥基础为钻孔灌注桩,全桥共128根桩基。其中直径1.5m桩基112根,直径1.8m桩基16根。0#台、16#台各4根桩基,1#15#墩各8根桩基,5#墩、6#墩桩基直径为1.8m,其它墩台桩基直径为1.5m。桩基长度分别为36m、45m、48m、50m、60m。根据设计文件显示,桥址地层结构主要为细砂、粉细砂、中砂,采用反循环钻机进行钻孔施工。1、施
10、工准备钻孔前的准备工作主要包括布设施工便道、设置供水供电系统、探明地下管线、平整施工场地、准备护筒、桩位测量放样、泥浆备料与调制、钻孔机具及其它设备工具进场等。2、泥浆制备选用优质膨润土造浆,泥浆比重控制在1.061.10范围;黏度控制在1828S;含砂率新制备泥浆不大于4%;胶体率不小于95%;PH值控制在在810。造浆后应试验全部性能指标,钻进中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用,废弃泥浆沉淀后妥善处理。3、测量放线、埋设护筒测量放线确定桩位,人工埋设钢护筒。孔口护筒采用钢板制作,护筒长1.5m,内径比桩径大40cm,施工1.5m桩径桩基时采用直径为1.9米的钢
11、护筒,施工1.8m桩径桩基时采用直径为2.2米的钢护筒。施工护筒顶面高出施工地面0.3m,埋设要求位置准确竖直,护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。4、钻机就位钻机就位时用方木垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷。钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。5、钻孔开钻前应在护筒内存进适量泥浆,将钻头提离孔底20cm,待泥浆循环畅通后方可开始钻进。开钻时要低档慢速钻进,钻至护筒下1m后再以正常速度钻进。钻进速度应与泥浆排量相适应。钻孔过程中,应保持护筒内应有的水头高度,以防坍孔。在易坍孔的粉沙等土层钻进时,应采用低速、轻压钻进,同时提高孔内水头高度和加大泥浆比重。每钻进2m
12、或地层变化处,应捞取钻渣样品查明土类并记录,以便与设计资料核对。钻孔中随时检查孔位、泥浆稠度、孔径及深度,作好原始记录,并绘制地质剖面图。6、第一次清孔反循环钻机采用抽浆法清孔。钻孔至设计高程要进行成孔检查, 孔深、孔径、孔的倾斜度等采用直径等于设计桩径、长度为6倍桩径25钢筋制作的检孔器吊入孔内检查,符合设计要求后利用钻机反循环系统的泥浆泵持续吸渣515分钟左右,将孔底钻渣抽净。成孔质量标准:孔深不小于设计孔深,孔径不小于设计孔径,孔位偏差不大于5cm,孔倾斜度不大于1%。清孔应符合下列规定:泥浆比重为1.031.1,含砂率小于2%,胶体率大于98,粘度1720s。钻孔桩成孔质量标准项 目允
13、 许 偏 差孔的中心位置(mm)群桩:100;单排桩:50孔径(mm)不小于设计桩径倾斜度钻孔:小于1;挖孔:小于0.5孔深摩擦桩:不小于设计规定支承桩:比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度(mm)摩擦桩:符合设计要求,当设计无要求时,对于直径1.5m的桩,300mm;对桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩,500mm支承桩:不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度:1.031.10;粘度:1720Pas;含砂率:987、吊放钢筋笼钢筋笼在制作时要在平整的场地上进行,以保证制作的钢筋笼的垂直度。钢筋笼在制作场分段制作,分段长度为12米16米。钢筋主筋采用闪光对焊,加强筋采用双面焊,井口钢筋笼焊接
14、采用单面焊。闪光对焊时应选择合适的调伸长度、烧化留量、顶锻留量及变压器缀数等焊接参数。焊接前,应将钢筋端头15cm范围内的铁锈、污物等清除干净,以免在夹具和钢筋间因接触不良而引起“打火”。 钢筋端头应保持顺直,如有弯曲必须调直或切除,并使两钢筋处在同一轴线上,其最大偏差不得超过0.5mm。 焊接参数应根据钢种特性、气温高低、实际电压、焊机性能等具体情况由操作人员自行修正。 焊接场地应有防风、防雨措施,以免接头区骤然冷却,发生淬裂。 焊接完毕后,应待接头由红色变成黑红色后,方能松开夹具,平稳地取出钢筋,以免引起接头弯曲。受力钢筋的焊接接头应错开布置,满足规范要求。钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋
15、搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。钢筋笼用自制平板拖车托运至孔位处,25T吊车吊装入孔,在井口焊接接长。为了保证钢筋笼起吊时不变形,宜用两点起吊。第一点设在骨架下面,另一点设在钢筋笼中部与钢筋笼2/3处之间,起吊时,先提第一吊点,使骨架稍提起,再与第二点同时起吊,随着第二点的不断提起,慢慢放松第一吊点,直到骨架与作业平台垂直,停止第一吊点起吊,用颈形骨架固定。就位后要牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位轻放、慢放入孔,入孔后应徐徐下放。 钢筋笼入孔后,按设计要求检查安放
16、位置并作好记录,符合要求后,采用吊筋将钢筋笼进行固定,防止钢筋笼因自重下落或灌注砼时往上串动造成错位。吊筋采用两根16钢筋,长度根据护筒顶标高和钢筋笼顶标高计算得出。在吊筋与钢筋笼主筋焊接时,采用双面搭接焊,焊接缝长度为10,焊缝要求饱满、无夹渣。桩身混凝土灌注完毕后,达到初凝后即可解除钢筋笼的固定措施。检测管采用573.5mm钢管,连接方式为焊接连接,当钢筋笼分节焊接时,检测管亦应根据钢筋笼长短分节连接。检测管底部和顶部采用10mm厚钢板焊封,检测管对接完成后即将管身与钢筋焊接在一起。桩径1.5米的单根桩采用3根检测管,桩径1.8米的单根桩采用4根检测管。8、导管安装导管用3mm厚钢板卷制焊
17、成,其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的砼数量决定,采用直径250mm导管,导管分节长度便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度,中间节一般长2m左右,下端节可加长至4-6m,漏斗下可配长约1m的上端节导管,以便调节漏斗的高度。导管内壁应光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管使用前进行试拼和试压,导管组装后的轴线偏差,不超过钻孔深度的0.5%并不大于10cm;试压时静水压力为孔底静水压力的1.5倍。吊放导管时位置居中,轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋笼,导管下口距孔底为0.4m。9、第二次清孔在第一次清孔达到要求后,由于安放钢筋笼及导管,至浇注混凝土的时间较长,孔底又会产生沉渣,所以待安放钢
18、筋笼及导管结束后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼,导管吸泥泵将导管置于距孔底20cm处吸孔底沉渣。当泥浆比重为1.031.1,含砂率小于2%,胶体率大于98,粘度1720s,沉渣厚度满足要求,此时清孔达到要求,应立即浇注水下混凝土。10、灌注水下混凝土水下混凝土施工时先灌入首批封底混凝土,首批混凝土数量要经过计算,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混凝土不小于1m深。漏斗口处须设置严密、可靠的隔水装置,该装置必须有良好的隔水性能并能顺利排出。随着浇注连续进行,及时提拔导管,混凝土浇注应连续进行,中途不得停歇。在整个浇注过程中,导管
19、埋深以26m为宜,既不能小于2m,也不能大于6m。在灌注过程中,当导管内混凝土含有空气时,后续混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管,不得将混凝土整斗从上面倾入导管内,以免导管内形成高压气囊,冲出管节间的橡胶垫而使导管漏水。施工中有专人负责测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差,及时填写水下混凝土灌注记录。灌注高度应高于设计标高1.0m左右。在灌注将近结束时,在孔内注入适量的水使孔内泥浆稀释,有效排出泥浆,加大导管内外的压力差,保证灌注效果。11、钻孔灌注桩施工容易发生的问题及处理措施a 坍孔现象成孔过程中或成孔后,孔壁坍塌。原因分析(1)护筒的底部和四周未用黏土填实。(2)孔内水位高度不够,不
20、足以平衡水头压力。(3)当钻至砂砾等强透水层时,水源补给不足引起孔内水位急剧下降。(4)出现较强承压水时,易导致孔底翻砂和孔壁坍塌。(5)钻孔附近的振动影响。(6)泥浆比重偏小。(7)成孔速度过快,孔壁上来不及形成泥膜。(8)吊放钢筋笼时碰撞了孔壁或破坏了孔壁泥膜。(9)成孔后未及时浇筑混凝土,静置时间过长。预防措施(1)埋设护筒时,宜在护筒底部夯填50cm 厚黏土,必须夯填密实。放置护筒后,在护筒四周对称均衡地夯填黏土,防止护筒变形或位移,黏土应充填密实不渗水。(2)孔内水位必须高出孔外水位1m 以上。(3)应根据不同土层采用不同的泥浆比重。(4)应根据不同土层采用不同的转速。在地下水位高的
21、粉砂中钻进时,宜用低挡慢速钻进,同时应加大泥浆比重和提高孔内水位。(5)钢筋笼的吊放、接长均应注意不碰撞孔壁。(6)尽量缩短成孔后至浇筑混凝土的间隔时间。治理方法发生坍孔时,应用优质黏土回填至坍孔处1m 以上,待自然沉实后再继续钻进。b 钻孔漏浆 现象在成孔过程中或成孔后,孔内不能稳定维持一定水位,泥浆向孔外渗漏。原因分析(1)护筒埋置深度不够,泥浆从护筒底部向外流失。(2)护筒制作粗糙,接头和纵向拼缝处不严密,使泥浆产生渗漏。(3)护筒内静水压力过大,亦会发生护筒刃脚处泥浆渗漏。(4)地质构造有裂隙,泥浆从裂隙中渗漏。预防措施(1)成孔过程中护筒内保持适当的静水压力(80-120cm)。(2
22、)在安置护筒前严格验收制作质量,并在纵、横接缝处设置止水垫片。(3)加稠泥浆,放慢钻进速度,钻至护筒刃脚处回填黏土,反复冲击,增强护壁效果。(4)护筒一般应埋置在黏土层内不少于1m。治理方法护筒底部渗漏,可在护筒外夯填黏土或浇筑混凝土封闭。裂隙渗漏可先进行注浆封闭,再进行钻桩。c 流砂现象桩孔内大量冒砂,将孔涌塞。原因分析(1)孔外水压力比孔内泥浆压力大,孔壁土质松散,使大量流砂涌塞钻孔。(2)钻孔遇到粉砂层,泥浆相对密度不够,孔壁未形成泥皮。预防措施适当加大泥浆相对密度,并使孔内泥浆液位高于孔外水位0.5m 以上。治理方法流砂严重时,可抛人碎砖、石、黏土,用冲锥冲入流砂层,形成泥浆结块,使之
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