海南跨海大桥项目创新与实践.pdf

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1、海南铺前跨海大桥 项目创新与实践 中国公路工程咨询集团有限公司中国公路工程咨询集团有限公司 海南中交高速公路投资建设有限公司海南中交高速公路投资建设有限公司 吴敬武吴敬武 20202020-1212-2020 Contents 一、工程概况 二、管理创新与实践 三、科技创新与实践 四、项目成果及荣誉 一、工程概况背景介绍 海南铺前跨海大桥横跨海南岛东北 部的铺前湾海域 铺前大桥铺前大桥 海南铺前跨海大桥是海南省“一桥四路”的重点性工程，是中国海南自由贸易港先行 区海口江东新区的标志性工程。一、工程概况背景介绍 路线全长5.597公里，其中跨海大桥3.959公里，桥头引线1.638公里 通航主桥

2、：230m+230m独塔斜拉桥 建设工期48个月，概算总投资约26.7亿；2015年10月开工，2019年3月完工，提前工期7个月，节约造价约1亿元。设计技术难点 抗震（50年2%加速度0.59g）国内最高 跨断层（最大位错达1.4m）国内首座 抗风 设计基本风速49.5m/s 国内最大 一、工程概况技术难点 施工技术难点 台风季节期斜拉桥 钢箱梁大悬臂施工 斜拉桥主塔4.3m 钢管复合桩基础 环境保护要求高 东寨港红树林 国际级保护区 一、工程概况技术难点 2015年3月6日，举行了海南铺前大桥开工仪式，标志着水域配套工程正式开始。2015年10月10日，正式发布开工令，标志大桥主体工程正式

3、开工建设。一、工程概况控制节点 2016年3月26日，主墩第一根4.3m大直径桩基开始钻孔施工。2016年10月13日，主墩桩基施工全部完成。一、工程概况控制节点 2016年10月16日，引桥第一段预应力箱梁浇筑正式开工，标志着大桥上部箱梁的施工。2016年11月19日,主墩承台开始浇筑，2017年1月20日，主墩承台全部浇筑完成。一、工程概况控制节点 2017年12月29日，主桥首榀钢箱梁吊装成功，为大桥的贯通奠定基础。2018年1月12日，跨断裂带引桥首跨钢箱梁吊装成功。2018年3月6日，跨断裂带引桥钢箱梁吊装全部完成。一、工程概况控制节点 2018年4月8日，斜拉桥主塔顺利封顶，为全桥

4、贯通奠定坚实基础。一、工程概况控制节点 2018年9月5日，海南铺前跨海大桥工程引桥贯通仪式顺利举行。2018年11月3日，主桥钢箱梁合龙贯通仪式顺利举行。2019年3月18日，大桥顺利完工通车，更名为“海文大桥”。一、工程概况控制节点 Contents 一、工程概况 二、管理创新与实践 三、科技创新与实践 四、项目成果及荣誉 定义：项目管理企业 代表业主 对工程项目进行全过程、全方位的项目管理。PMC：项目管理承包（Project Management Contract）海南铺前跨海大桥是国内首个采用PMC模式进行全过程建设管理的特大型桥梁工程，是交通建设领域内一项重大管理模式创新。PMC项

5、目管理 项目决策 总体规划 项目定义 第一阶段 实施阶段 工程招标 建设管理 第二阶段 设计、施工、监理 全面管理 立项、工可、初设 二、管理创新与实践模式创新 中国公路工程咨询集团是具有交通基础设施全产业链服务能力，具有全过程咨询服务能力的大型企业集团。2010年通过竞标承担了铺前跨海大桥自项目策划、前期研究、初步设计及建设的全过程管理工作。铺前跨海大桥 三级管理架构 中咨集团 通过竞标承担 项目策划 前期研究 初步设计 建设管理 第一阶段(前期)PMC管理 第二阶段(建设）PMC管理 二、管理创新与实践模式创新 参建单位 项目管理承包（PMC）单位 业主代表 负责完成工程预可行性研究、可行

6、性研究报告编制及初步设计（初勘）工作 协助业主做好工程前期各项专题研究报告的管理和协调工作 协助业主做好科研项目的立项和推进工作 协助业主做好项目预可、工可及初步设计的评审，并取得相应批复文件 第一阶段的PMC管理工作：对铺前大桥工程的前期工作提供咨询与服务 二、管理创新与实践模式创新 深入分析项目特点，结合项目实际，采用多项管理新技术，打造“品质工程”，形成多个管理亮点：1、推进项目创优，树立管理高标准；2、创建标准化工地，落实标准化管理；3、依托“平安工地”创建活动，确保安全生产；4、抓住质量关键点，确保大桥工程质量；5、做好环境保护工作，维护良好生态环境。中咨集团成立项目管理指挥部，选派

7、管理人员，制定建设管理计划 协助业主组织施工图设计、施工及监理招标 对项目建设实施进行全面管理和控制，为业主提交合格的工程投入运营。第二阶段的PMC管理工作：对铺前大桥工程的建设阶段全面管理 二、管理创新与实践模式创新 1、推进项目创优，树立管理高标准 创优工作方案 二、管理创新与实践管理实践 品质工程示范 创建实施方案 动员会及推进会 2、创建标准化工地，落实标准化管理 标准化工地 项目部 员工宿舍 钢筋加工场 钢栈桥 拌合站 试验室 二、管理创新与实践管理实践 安全防护标准化 2、创建标准化工地，落实标准化管理 施工钢栈桥 孔口防护 高墩安全防护 移动模架临边防护 海上救生设施 二、管理创

8、新与实践管理实践 3、依托“平安工地”创建活动，确保安全生产 平安工地活动 二、管理创新与实践管理实践 3、依托“平安工地”创建活动，确保安全生产 安全隐患排查 二、管理创新与实践管理实践 3、依托“平安工地”创建活动，确保安全生产 安全应急演练 二、管理创新与实践管理实践 4、抓住质量关键点，确保大桥工程质量 原材料质量专项排查 碎石压碎值含泥量检测 养护用水氯离子检测 拌合用水氯离子检测 黄砂含泥量检测 混凝土外观质量检测 二、管理创新与实践管理实践 4、抓住质量关键点，确保大桥工程质量 一线巡查 二、管理创新与实践管理实践 4、抓住质量关键点，确保大桥工程质量 劳动竞赛活动 二、管理创新

9、与实践管理实践 5、做好环境保护工作，维护良好生态环境 泥浆、钻渣集中处理 周边环境保护 二、管理创新与实践管理实践 5、做好环境保护工作，维护良好生态环境 永临结合 租用民房 停车场 养护中心一期 1标项目部 1标钢筋加工场 2标项目部-海南大学 海洋环境监测与评价 二、管理创新与实践管理实践 PMC管理模式特点和意义 1、是由工程咨询企业综合各方面的专业人才一套人马、一个方案、一干到底。具有管理的无缝衔接，技术的无损继承，缺点的不断改进，优势的持续发挥等特点，是一个贯穿项目咨询管理全过程的新型模式。2、广泛应用于国际大型复杂的项目管理上，也是目前国内大型复杂工程项目比较适合的管理模式。3、

10、主要以PMC承包商的综合整合能力、专业管理优势、成熟的项目运作程序，从业主的构想或规划入手，替业主进行项目运作和管理，成功实施项目并把它交付给业主运营。4、顺应了当前世界和社会日新月异的发展下，工艺复杂、分工更专的要求。对提高国内工程咨询企业的影响力，借助“一带一路”战略走向国际市场具有重要意义。二、管理创新与实践总结思考 海南铺前跨海大桥在2010年即采用项目管理承包（PMC）模式进行咨询建设，通过逐步创新探索，实施中已涵盖工程建设全生命周期各个阶段，成为目前国内最早一批实践全过程工程咨询服务的案例，而住建部2017年（国家发改委2019年）才开始首批试点应用。本项目通过归纳总结形成了一批可

11、复制、可借鉴的实践经验成果，并已编撰成书。二、管理创新与实践总结思考 Contents 一、工程概况 二、管理创新与实践 三、科技创新与实践 四、项目成果及荣誉 三、科技创新与实践课题研究 海南铺前跨海大桥建设条件极为复杂，项目位于强震、强风区域，且跨越活动断层。在全过程管理阶段，为解决能不能建、怎样建铺前大桥，开展8项原创性课题研究，重点应用7项四新技术，涵盖抗震、跨断层、抗风、深长桩基础、超高韧性混凝土、BIM等多个方面。序号 科技项目 完成单位 成果应用 1 近断层桥梁地震反应及活断层勘察研究 中咨集团、中国地震局地球物理研究所 支撑设计 2 强震区跨断层、近断层桥梁抗震性能及设计关键技

12、术研究 中咨集团、同济大学 支撑设计 3 铺前大桥强震区近断层、跨断层特大型桥梁大直径深长桩基础施工关键技术研究 中咨集团、长安大学 支撑设计、施工 4 铺前大桥抗风性能研究 中咨集团、同济大学 支撑设计 5 铺前大桥施工抗风控制研究 中咨集团、同济大学、汕头大学 支撑施工 6 强震区近断层、跨断层桥梁健康监测系统研究 中咨集团、同济大学 支撑运营 7 铺前大桥项目管理承包（PMC）研究 中咨集团、天津理工大学 支撑管理 8 重大基础设施全过程工程咨询理论与实践 中咨集团、同济大学 支撑管理 三、科技创新与实践课题研究（1）课题研究 2015年10月29日，抗风课题结题验收会 2017年4月2

13、2日，抗风课题成果评价会 2017年12月22日，抗震课题结题验收会 三、科技创新与实践课题研究 三、科技创新与实践课题研究 引桥抗震模型 主桥抗震模型 大直径伸长桩基础研究 三、科技创新与实践课题研究 跨断层桥梁三维可调体系 课题开展期间，邀请院士专家到项目现场调研指导，把脉问诊，多项课题研究成果获得好评。三、科技创新与实践课题研究 成果评价 以谢礼立院士为主任的鉴定委员会评价：抗震性能课题多项研究成果达到国际领先水平。以郑颖人院士为主任的鉴定委员会评价：桩基础课题研究成果达到国际领先水平。以周绪红院士为主任的鉴定委员会评价：本课题研究成果总体达到国际领先水平。课题-桥梁抗震 中国公路学会

14、课题-桩基础 海南省交通运输厅 总课题 中国公路学会 三、科技创新与实践课题研究 在建设阶段，加大新工艺、新材料、新设备、新技术的应用：基于BIM的现场施工管理信息技术 小半径、变跨径、变梁高移动模架现浇箱梁施工技术 主塔超大直径钢管复合桩施工技术 4.3m大直径钢管复合桩多层钢筋笼制作安装技术 跨断层简支钢箱梁桥面连续技术 钢桥面超高韧性混凝土(STC)铺装新材料、新工艺应用 高粘高弹改性沥青粘层施工技术 三、科技创新与实践四新技术（2）四新技术 图纸结构物碰撞检查；现场施工进度管理与实时纠偏；现场安全管理、质量管理；工程数据资料信息化管理；现场人员和机械设备管理；施工模拟和可视化交底。基于

15、BIM的现场施工管理信息技术 三、科技创新与实践四新技术 小半径、变跨径、变梁高移动模架现浇箱梁施工技术 移动模架过跨：横梁分组开合，增加结构抗风稳定性；移动模架变跨径、变梁高转换：通过台车和主千斤顶采用调节装置进行调节转换。移动模架拆除：通过平台台车，实现下放后主梁纵向移动，解决了大型设备拆除场地的限制。形成1项发明专利，3项实用新型专利，3篇论文，2项省部级工法。三、科技创新与实践四新技术 主塔超大直径钢管复合桩施工技术 主塔32根4.3m钢管复合桩钢护筒为设计永久结构。钢护筒沉放使用“航工桩9”打桩船配合一体式可开合、可调位的导向架，保证沉放精度。三、科技创新与实践四新技术 4.3m大直

16、径钢管复合桩多层钢筋笼制作安装技术 主塔4.3m桩基配置4层主筋钢筋笼，为国内首例。通过浇筑试验，优化了钢筋笼主筋布置形式，更有利于混凝土施工质量。胎架采用等离子切割加工。整根桩基钢筋笼重107.3t，直径接近4m，现场创新设计一种可调式多层十字吊具吊装钢筋笼 三、科技创新与实践四新技术 跨断层简支钢箱梁桥面连续技术 结合海南铺前大桥跨断层特点，进行了跨断裂带简支钢箱梁桥面连续技术的创新与应用，在保证跨断裂带桥梁使用性能的同时大幅提高行车舒适性，减少伸缩缝的安装维护工作量，为国际首创。三、科技创新与实践四新技术 钢桥面STC超高韧性混凝土施工技术 本项目采用新型正交异性钢板-STC（Super

17、 Tougkness Concrete）组合桥面结构。STC通过剪力钉、钢筋网与钢桥面连接，形成整体结构层，增强桥面结构刚度。STC混凝土抗压强度实测最高160MPa。抗折强度实测最高32MPa。形成1项发明专利，1项地方标准。三、科技创新与实践四新技术 高粘高弹改性沥青粘层施工技术 钢箱梁STC混凝土与沥青铺装结合面之间采用高粘高弹改性沥青粘层连接。沥青的粘度（60动力粘度 10 万 PaS）和弹性显著地高于常规粘层沥青。提高沥青铺装与超高性能混凝土之间的粘结力，更有利于提升钢桥面铺装的使用寿命。三、科技创新与实践四新技术 Contents 一、工程概况 二、管理创新与实践 三、科技创新与实

18、践 四、项目成果及荣誉 四、项目成果及荣誉工程管理成效 1、交工验收质量评定98.4分。2、688根桩基均为类桩。3、塔柱倾斜度、钢箱梁合龙误差小于5mm。4、桥面平整度控制在6mm以内。5、零伤亡、零事故。6、未发生环境污染事故。7、节约工期近7个月。8、节约资金超1亿元。知识产权 共计专利57项，其中发明专利11项，实用新型专利46项；申请软著7项。四、项目成果及荣誉项目成果 论文发表约90篇，编写指南及修编建议书6本 论文 四、项目成果及荣誉项目成果 共发布省部级工法8项 工法 四、项目成果及荣誉项目成果 2019年中交集团暨中国交建科学技术奖-特等奖 2020年中国公路建设行业协会科学

19、技术进步奖-特等奖 四、项目成果及荣誉获得荣誉 规划设计类：1、2015年1月，中国公路工程咨询集团有限公司铺前大桥跨越断裂带桥型方案研究报告获2014年北京市优秀工程咨询成果二等奖；（省部级）2、2019年12月，海南铺前大桥工程可行性研究报告获得2018年度全国优秀工程咨询成果二等奖；（省部级）3、2020年11月4日，海南铺前大桥工程荣获2020年中国交建优秀设计奖；（省部级）工程类：1、2017年4月17日，被列为中国交建品质工程创建示范重点项目（重点项目共有12个）；（省部级）2、2018年12月，铺前大桥“文耀海天”攻关QC小组荣获国家级称号“2018年全国优秀质量管理小组”。（国

20、家级）3、2020年7月30日，海南铺前大桥工程荣获英国皇家特许测量师学会（RICS）中国奖 2020年度建造项目冠军奖；4、2020年11月4日，海南铺前大桥工程荣获2020年中国交建优质工程奖；（省部级）安全类：1、2018年1月23日，荣获海南省交通工程质量监督管理局2017年度“平安工地”示范单位；（省部级）四、项目成果及荣誉获得荣誉 2、2019年2月19日，荣获海南省交通工程质量监督管理局2018年度“平安工地”示范单位。（省部级）环保类：1、2019年1月10日，荣获中国交建第三批节能环保与循环经济示范项目（生态环保类）；团体（或个人）类：1、2017年2月17日，荣获海南省交通

21、工程建设局授予的2016年度“优秀项目管理单位”及“优秀项目指挥长”称号；2、2017年2月23日，荣获中国海员工会2016年度全国交通基础设施重点工程建设劳动竞赛优胜单位；（省部级）3、2018年3月12日，荣获海南省交通工程建设局授予的2017年度“先进集体”及“优秀项目指挥长”称号；4、2018年4月25日，荣获海南省总工会授予的2018年度“海南省五一劳动奖章”；（省部级）5、2019年3月，荣获海南省交通工程建设局授予的2018年度“先进集体”称号；6、2020年7月30日，中咨集团海南铺前大桥全过程工程咨询团队荣获英国皇家特许测量师学会（RICS）中国奖 2020年度专业咨询服务团队（建造领域）冠军奖 四、项目成果及荣誉获得荣誉 社会影响 四、项目成果及荣誉社会影响 让 世 界 更 畅 通 让 城 市 更 宜 居 让 生 活 更 美 好 谢谢各位领导专家谢谢各位领导专家 !