沤江大桥空心墩身施工组织方案

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中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第1页共33页K109+470沤江大桥空心墩身工程施工组织设计一、工程概况:1、概述:沤江大桥中心桩号K109+470,左幅8×40先简支后连续T梁+(78+145+78)连续刚构+8×40米先简支后连续T梁;长度947.8米;右幅8×40先简支后连续T梁+(78+145+78)连续刚构+6×40米先简支后连续T梁;长度865.6米。全桥从5号墩至14号墩设置空心墩身合计24个,墩高从35米至99米不等。其中9号墩下墩身尺寸为9×3.5m、上墩身尺寸为8×3.2m,10号墩下墩身尺寸为9×4.0m、上墩身尺寸为8×3.2m。壁厚0.65m,其余空心墩尺寸为5.5×3m,壁厚0.60m。2、地形、地貌桥位地处于湖南省汝城县暖水镇巷头村、曹家村,桥位区以中低山剥蚀型地貌为主,地形起伏较大,沟谷切割较深,桥位附近最高地面高程约430m,最低地面高程约280m,最大相对高约150m左右。该桥桥位轴线走向约束222度,跨越一大型V字冲沟,该冲沟于桥轴线走向基本正交,冲沟两侧山体自然坡度陡,炎陵端斜坡自然坡度约45度,植被不甚发育,主要为草丛及少量灌木,汝城端斜坡自然坡度约50-60度,植被十分发育,主要以灌木为主,冲沟内为沤江,桥下江面宽度约为40m,水深一般为5米左右。两岸山坡坡脚均有一乡村道路通往桥位,交通较为便利,但自然边坡过于陡峭,施工场地条件较差。3、地质岩性中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第2页共33页桥址区地层岩性较为简单,上部有第四系覆盖层分布,下伏基岩为泥盆系棋子桥组灰岩和跳组砂岩。4、区域地质构造桥位区5号至6号墩附近存在一平移断层,该断层走向180度,倾角约58度,该断层在桥轴线K109+200附近与路线呈42度相交,该断层在桥位附近岩体受构造挤压揉皱作用而破碎,以压碎岩、构造角砾岩为主,岩质较弱。场地内岩层主要为灰岩、砂岩。砂岩大部分出露地表,呈单斜结构,岩层产状为140-145度,V55-56度,岩层节理裂隙发育,桥位附近主要发育一组基本正交的X节理裂隙,节理面一般较平直,浅部节理裂隙多呈微张开状,往深部多为闭合状一般将岩体切割成块状、碎块状。5、地震桥位区地震动峰值加速度小于0.05g,地震动反应谱特征周期为0。35S,相应于原地震基本烈度小于VI度,依据《公路桥涵抗震设计细则》的规定,可不考虑抗震设防。6、水位地质条件;桥位区地表水系发育,且山坡地表汇水面积大,易形成地表径流,在沟内由坡顶流向地势低洼地带,在平缓地带渗入地下,季节性特征比较明显,雨季雨水量大,对冲沟两侧边坡存在侧蚀,淘空作用,因此,桥位边坡易遭受季节性、突发性山洪等自然灾害影响。桥位区地下水类型主要为孔隙潜水、基岩裂隙水以及岩溶水。桥位区各地下水联系密切,地下水位埋深大,水量贫乏,其受季节影响变化大。中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第3页共33页7、材料供应情况:本工程所使用的钢材由炎汝高速公路公司指定的钢材供应商提供,水泥可从炎汝高速公路公司指定的水泥厂家范围内联系供应,石料从暖水镇等料场采运,石质可满足桥梁施工要求,砂料可采用当地江砂。所用的材料用汽车通过本标段的进出口便道和线内便道便桥运至施工场地。施工用水较为便利,可通过抽取沤江水使用,水质清洁,无污染,可用于本桥梁施工。8、本桥空心墩工程的主要工程数量序号项目单位数量备注1II级钢筋t33712C40m370603C55m3104664其它钢材t309二、施工人员、机械、材料准备情况:设置专业化施工队伍三个从事本桥空心墩工程的施工。共设置工地负责人1名,现场技术负责人1名;现场质检员2名,钢筋工50名;模板工50名;砼工45名;普工30名,电工1名。1、机械设备准备:序号设备名称规格数量备注1砼拌和站35m3/小时22砼拌和站60m3/小时13空压机3M324砼输送泵50C1自带行走5吊车25T26弯曲机¢32mm47切断机32mm5中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第4页共33页8电焊机BX-500129振捣棒5010插入式10发电机250KW1备用电源11砼罐车8M34辆12装载机501辆13变压器630KVA1台14变压器400KVA1台15变压器315KVA1台16塔吊120t.m2台17塔吊90t.m118塔吊63t.m319电梯2主墩身使用2、主要管理人员及劳动力准备情况管理人员一览表序号姓名职务备注1车光荣施工负责人2翟鹏选总工程师3罗义霖技术负责人4李明哲质检兼试验负责人5刘宏伟测量负责人6谷守国材料机械负责人7霍钟伟现场工程师负责5墩~9墩8王冬现场工程师负责10墩~14墩劳动力供应计划(人)176176176176176176888080100100100100100402010年9月1011121月23456789100中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第5页共33页3、空心墩身施工材料准备情况空心墩身工程所需的主要材料数量为:钢材:3700吨;我工地现有钢材:400吨水泥:7010吨;我工地现有水泥:400吨碎石:17924吨;我工地现有碎石3000吨黄砂:19280吨;我工地现有黄砂2500吨我工地交通便利,靠近106国道、双谅公路,便道畅通,可随时补充材料以满足施工要求。三、工期安排计划本桥梁空心墩24个,其中9、10号主墩身8个,墩高分别为73、99米,为本桥重点、难点及关键性控制工程。5~8、11~14号空心墩身合计16个,空心墩基础总体工期计划从2010年9月底开始,到2011年9月底结束,持续时间12个月。沤江大桥空心墩身施工计划安排序号项目名称计划时间横道图计划(2010、2011)9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月1主墩身9、105.1--9.3027、8、11、14#9.25--12.1535、6、12、13#1.10--4.15中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第6页共33页四、便道、水、电准备情况自我项目从2009年12月进场以来,在监理处的关心指导下,与地方政府密切配合,积极组织机械作业。目前,沤江大桥所有墩台位置已全部修通便道,已经能够通行重型车辆,完全满足空心墩身施工要求。三台变压器(分别为630kVA、400kVA、315kVA)已进场到位,沿线施工低压电线已全部布设完成。施工用水拟计划采用扬程高达150米水泵直接从沤江中抽取,目前已购买水泵4台及高压水管800延米。施工便道见K109+470沤江大桥空心墩身施工平面图。五、空心墩身施工技术方案K109+470沤江大桥空心墩身施工采用人工配合机械凿毛承台顶,在规定场地上加工劲性骨架、钢筋成型并运送至现场绑扎成型,使用塔吊提升模板及钢筋,混凝土采用拌和站集中拌和,罐车运输至施工现场,采用混凝土泵泵送入模,采用插入式振捣棒振捣,每次浇筑4.5米直至墩身封顶完成空心墩身施工。㈠、主要施工资源配置及施工顺序根据目前我项目K109+470沤江大桥各墩桩基施工情况以及能提供的空心墩工作面时间表,首先进行5~8、11~14号空心墩施工,空心墩施工计划采用同时启动4排墩身,同时投入4台塔吊及8套模板,待第一波次空心墩施工完成后,挪动塔吊及8套模板,进行第二波次的墩身施工。最后对墩身模板进行技术改造,经工程师验收合格后运用于9、10墩身,同时更换塔吊。最后进行9、10号墩空心墩身施工。即先施工7、8、11、14号墩,再施工5、6、12、13号墩,最后完成9、中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第7页共33页10号空心墩身施工。㈡、第一次混凝土浇筑施工1、承台凿毛清理在承台混凝土浇筑之前,预埋墩身劲性骨架及钢筋;在承台混凝土浇筑后,将承台墩底部分混凝土凿毛、并清除松散混凝土,露出新鲜混凝土,最后用高压风枪将杂物吹出。2、首节墩身劲性骨架及钢筋绑扎首先将加工好的劲性骨架与预埋件焊接,要求加工安装尺寸、平面位置、焊缝等指标满足规范要求,再将加工好的钢筋与承台上的墩身预埋钢筋连接,要求满足钢筋施工规范要求。3、测量放样在墩身首次浇筑段钢筋绑扎完成后,于立模部分抹上一层砂浆并用水准仪找平,并于其上测量放样墩身几何尺寸关键点,并报验测量监理工程师,在监理工程师检验合格后使用墨线弹出立模线,最后安装首次浇筑段模板,根据所采用的模板要求第一次浇筑4.65米。㈢、劲性骨架、钢筋加工及安装1、劲性骨架施工根据招标文件及两阶段施工图纸要求,应在空心薄壁墩壁内设置型钢劲性骨架,其主要作用是增强空心墩结构刚度,为钢筋安装提供作业平台,增加施工过程中的安全性及稳定性。根据我公司长期的施工经验,我部的劲性骨架设计主要采用不同型号的热轧等边角钢相互焊接而成。其竖向受力主件采用∠75×75×5mm角钢,横向连接件采用中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第8页共33页∠56×56×5mm角钢,受力主件间缀条采用∠50×50×4mm角钢。该形式完全满足《钢结构设计规范》(GB5007-2003)并经局、公司大量空心薄壁墩项目实践总结具有可行性。劲性骨架施工的控制要点主要有尺寸、平面位置、竖直度以及杆件焊接要求满足相关规范要求。2、空心薄壁墩钢筋加工及安装⑴、钢筋加工a、钢筋骨架尺寸应符合设计与规范要求。b、钢筋骨架制作的允许偏差符合下列规定:主筋间距允许偏差:±20mm箍筋、横向水平筋间距允许偏差:±10mm钢筋骨架长允许偏差:±10mm钢筋骨架宽、高允许偏差:±5mm⑵、钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。焊工必须持焊工证上岗。⑶、钢筋采用焊接时,单面焊缝长度不少于10d,双面焊焊缝长度不少于5d,主筋接头位置不应位于同一平面上,应交错公开,上下错开的距离满足大于30d,且不小于0.50m。⑷、受力钢筋焊接或绑扎接着应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距不小于1.3倍的搭接长度,对于焊接接头,在接头长度区段内。同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率须符合设计与规范要求。中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第9页共33页⑸、由于空心墩墩身较高,根据空心墩的施工方法及施工条件,为加快施工进度,确保施工安全,降低高空作业的困难度,经试验后,拟使用剥肋滚轧直螺纹套筒连接方式替代焊接方式连接墩身主筋。钢筋直螺纹接头连接工艺如下:A、钢筋下料:a)钢筋下料宜用无齿锯、带锯床、专用锯片切割机、气割等方法切割,不宜用普通切筋机或电焊方法切断;b)钢筋端部不得有弯曲,出现弯曲时应调查;c)钢筋端面须平整并与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或扭曲。B、钢筋滚丝a)剥肋滚轧直螺纹的螺纹制作分为两个工序:①钢筋切削剥肋;②滚轧螺纹。两道工序在同一台设备上一次完成。b)切削剥肋工序:将机头前端的切削刀具按表2中钢筋规格相对应的剥肋光圆尺寸调整到预定位置,用锁紧螺母固定,并应在加工过程中经常用卡规检查剥肋光圆尺寸,发现超差应及时纠正。c)螺纹滚轧工序:机头中换上与加工规格相应的机盒及滚轮,直径尺寸无须调整。CABR剥肋滚轧直螺纹现场质量控制的核心是丝头加工质量的控制,因此加工丝头的检验至关重要。丝头检验有四个要素:①剥肋光圆尺寸;②螺纹中径尺寸;③螺纹加工长度;④螺纹牙型。每项检验用的量具、检验方法及要求详见表1:③对加工的钢筋螺纹丝头,必须逐个进行目测检查,并每加工10个用检具检查一次:中交二公局第三工程有限公司炎汝高速公路25合同段K109+470沤江大桥空心墩身施工组织设计第10页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