台州湾大桥及接线工程PPP模式融资和部分路段施工总承包第一合同段中国建筑股份有限公司健跳港特大桥承台、系梁专项施工方案中国建筑股份有限公司台州湾大桥及接线工程PPP模式融资和部分路段施工总承包第一合同段第二项目经理部2016年11月目录•1、编制说明•2、工程概况•3、资源配置及施工进度计划•4、施工工艺•5、质量保证措施•6、安全保证措施及应急预案•7、文明施工及环保保证措施•8、特殊季节施工保证措施•9、工期保证措施一、编制说明•本方案是按照标准规范、浙江地方行政法规及地方性文件进行编制。•(1)编制目的•主墩承台是健跳港特大桥的控制性工程。在结合现场实际和工程特点的基础上,编写了承台、系梁施工方案用于指导施工。•(2)编制原则•本方案根据实际情况、讲究科学施工组织、突出重点、重视质量。二、工程概况•健跳港特大桥桥位处水面宽约550m,水深大于5m,深槽的跨度为330m,局部最深9m,航道条件优越。主桥采用结构型式为(85+160+85)mPC连续刚构,引桥采用26m、30m、33m先简支后结构连续T梁。•健跳港特大桥左幅中心桩号为:K105+269.0,起讫点桩号为:K104+476.5~K106+061.5,左幅桥梁全长1585.0m。右幅中心桩号为:K105+284.0,起讫点桩号为:K104+476.5~K106+091.5,右幅桥梁全长1615.0m。全桥共13联,左幅为:(2×(3×30)+4×(4×30))+4×33+2×(3×33))预制T梁+(85+160+85)连续刚构+(3×26+2×(3×30))预制T梁,右幅为:(2×(3×30)+4×(4×30))+4×33+2×(3×33))预制T梁+(85+160+85)连续刚构+(3×26+3×30+4×30)预制T梁。本桥平面分别位于R=4200m左偏圆曲线、直线、A=729.383m左偏缓和曲线和R=1900m左偏圆曲线上,纵断面位于R=11000m的竖曲线,墩台均采用径向布置。2.1承台、系梁参数统计•(1)桥墩承台参数•健跳港特大桥共有桥墩承台12个,集中在30#墩至36#墩,其中“王”字形承台6个,矩形承台4个,主墩承台2个。的的的的的的的的的的的的健跳港特大桥主墩立面图•(2)桥台承台及扩大基础•0#台承台,左右幅共计2个,承台为“王”形,总长13.9m,宽为5.7m,高2m。•左幅44#台、右幅45#台为扩大基础,共计2个,基础为L形,总长17.74m,宽为4.787m,高1m。•(3)系梁参数•健跳港特大桥共有系梁72个,具体墩位为1#~29#墩,37#~43#墩,其中1#~12#墩和43#墩系梁尺寸为:(4.54m+4.54m)(长)×1.2m(宽)×1.3m(高);•13#~29#墩,37#~42#墩系梁尺寸为:(4.26m+4.26m)(长)×1.2m(宽)×1.5m(高)。2.2水文地质条件•健跳港受潮汐影响明显,属半日潮,一昼夜两潮,一般潮高高程约2.8~3.2m,落潮历时大于涨潮历时,潮差大,历史最高潮位达5.52m,是我国强海潮区之一。根据桥址所在区域所取水样分析结果显示,环境水(海水)对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋具强腐蚀性;地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。综合判定为工程区海水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋具强腐蚀性;地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。表2.1潮位特征•表2.2设计潮位(1)、地质条件桥址区淤泥层广泛分布,层顶高程7.50~0.93m,厚度2.90~21.50m,工程地质性质极差。勘察深度范围内自上而下为:上部为冲海积软土,中下部为湖沼相的黏土、粉质黏土和冲积相的圆砾,下部为冲洪积相含黏性土角砾,底部为风化基岩。(2)、自然地理环境桥址区地貌属山前冲海积平原及河床,地形较为平坦,高程一般在1.5~-7.5m,桥梁南端处于低于坡脚,南岸低山丘陵高程在3.00~65.00m,呈南高北低。拟建场地北岸现状为养殖池塘,中部为河床,南岸为低山丘陵,现状为采石场。桥位区勘察深度范围内上部为冲海积软土,中下部为湖沼相的粘土、粉质粘土和冲积相的圆砾,下部为冲洪积相含粘性土角砾,底部为风化基岩。2.3工程重难点•1)施工难点•墩位区域水位深,对工程建设的组织和安全带来不利的影响。钢吊箱尺寸和重量比较大,拼装下放定位起吊难度大。位于河床以下的地系梁数量比较多,施工复杂性增大。•2)承台质量控制•承台为水上大体积混凝土施工,对承台钢筋保护层、承台外观质量、大体积承台温控措施的控制都尤其关键和重要。•3)施工组织难度大•承台和桩基、墩身同时施工,材料、设备运输都要通过主栈桥,栈桥作为施工唯一通道,交通运输存在相互影响,多工种、多工序交叉作业,施工作业容易相互影响和干扰,施工组织难度大。三、资源配置及施工进度计划•3.1资源配置•(1)施工人员配置•(2)主要施工设备配置•(3)材料供应•(4)水电供应•(5)钢吊箱、模板配置承台施工项目部及作业队人员配备组织机构见下图:3.2施工准备•健跳港特大桥承台施工前,待钻孔灌注桩施工完毕桩基础检验合格后拆除桩基施工平台进行承台钢吊箱安装。•在健跳港特大桥南北两岸各建立拌合站一个,内设两台150搅拌机生产能力可达到100m³/h,北岸2-1号拌合站主要供应北岸混凝土,南岸2-2号拌合站主要供应南岸混凝土。•在健跳港特大桥南北两岸各建立钢筋加工厂,北岸2-1号钢筋加工厂主要用于加工中桥和健跳港特大桥0#台-33#墩承台和系梁等所需钢筋,南岸2-2号钢筋加工厂主要用于加工健跳港特大桥34#墩-45#台承台和系梁等所需钢筋。健跳港特大桥施工计划如下:四、施工工艺•施工工艺包括:•1、钢吊箱施工•2、承台施工•3、钢板桩施工•4、明挖放坡及系梁施工4.1钢吊箱施工•钢吊箱承台施工工艺流程见下图所示:4.1.1钢吊箱设计•(1)主墩33#-34#承台钢吊箱平面图、立面图(2)边墩32#、35#承台钢吊箱平面图、立面图(3)引桥30#、31#、36#承台钢吊箱平面图、立面图4.1.2钢吊箱加工制作•钢吊箱根据现场的实际情况进行设计,在专业厂家分块加工制作,现场拼装,千斤顶同步下放。钢吊箱加工示意图如下:4.1.3钢吊箱安装前准备•承台钻孔桩施工完毕后,拆除承台区域的钻孔平台,拔除承台区域的钢管桩,准备钢吊箱施工。钻孔平台的拆除工作同钻孔平台的搭设工作顺序基本相反,拆除的平台材料通过栈桥运输到岸上指定的位置,在拆除过程中要注意对周围水域的保护,防止材料掉入水中。拆除过程中做好临边安全防护,确保施工安全。拼装平台示意图如下:4.1.4安装钢吊箱底板•拼装钢吊箱底板:依次安装承重梁、分配梁、分块底板。承重梁和分配梁的端头用钢丝绳牵住,以便回收,分块底板采用提前预制钢筋混凝土块。承重梁和分配梁之间不焊接,必要时采取定位装置,分块底板接缝处点焊连成整体。4.1.5安装提吊及下放系统•依次安装挑梁、扁担梁、吊杆。吊杆穿过挑梁和承重梁,型钢侧面设置加劲肋,参与钢吊箱下放的吊杆需预紧。所有挑梁必须设置在统一标高,保证所有吊杆均匀受力,应保证挑梁的焊接质量,并在应力集中的地方做加劲补强。4.1.6安装钢吊箱侧板主墩钢吊箱侧板的厚度为6mm,壁板竖肋为I32a,其间距75cm设置一道,壁板横肋为每35cm设置一道100×10cm的扁钢。钢吊箱侧板拼装顺序为从中间向两边,侧板接缝处填塞橡胶条,并用螺栓拧紧。侧板底部的限位卡板仅与钢吊箱底板焊接,以便侧板拆除。4.1.7安装围囹、内支撑及下放导向架钢吊箱侧板外侧设置上中下三道外围囹,钢吊箱内部设置两道内支撑和两道内围囹,外部围囹与侧板龙骨采用焊接固定,内支撑与钢吊箱内围囹进行焊接。导向架平面、侧面图4.1.8钢吊箱同步下放钢吊箱拼装完成后利用液压千斤顶,试提、试放,将两侧的精轧螺纹钢吊住底板下的承重梁把钢吊箱提起,拆除下面临时拼装平台,从护筒内部抽出平台梁,将钢吊箱转为吊杆受力。经检查确认无妨碍钢吊箱下放的结构物(如平台型钢、护筒上焊接物)后,方可进行钢吊箱提吊下放。4.1.9钢吊箱监测监测包括:底板拼装测量、侧板拼装测量、钢吊箱下放控制测量、钢吊箱封底测量、施工监测(平面位移观测、竖向沉降观测、结构尺寸量测、施工过程的水位监测)4.1.10钢吊箱封底砼施工施工流程:清理钢护筒和钢吊箱安装封水环板封底砼浇筑待强、抽水、基底清理4.1.11钢吊箱拆除承台及第一节墩身施工完成后,可根据人员、设备、进度情况安排钢吊箱的拆除工作。钢吊箱拆除时先拆除围囹,再拆除侧板,最后拆除底板下的主、次龙骨,钢筋混凝土预制底板不再拆除和回收利用。4.2承台施工4.2.1承台分层33#、34#主墩承台高4.5m,在承台高度方向分两层浇筑,第一层浇筑厚度为1.0m,第二层浇筑剩余3.5m厚的承台混凝土。32#、35#边墩、引桥30#、31#、36#承台高3m和2.5m,在承台高度方向一次性浇筑完成。4.2.2桩头破除•基坑内水抽干后,测量人员应及时在钢护筒外侧准确放出承台底高程,并做好标记。施工人员将桩顶以上的钢护筒割除,并及时清理出钢吊箱。桩头承台连接示意图•为保证桩头钢筋不受破坏,凿除桩头时选择专业人员,利用风镐按设计要求凿除桩头超浇部分,凿除时不准工人随意弯折桩头钢筋,不得碰撞桩基钢筋及预埋的声测管。对部分弯曲钢筋人工用钢管进行调整顺直,并将封底混凝土高出承台底高程的部分凿除。承台桩基4.2.3钢筋施工•钢筋施工工艺流程如下:•钢筋放样→钢筋加工→不锈钢钢筋网片安放→绝缘垫块安装→底板钢筋绑扎→架立钢筋安装→顶板钢筋绑扎→预埋钢筋绑扎。钢吊箱承台钢筋绑扎示意图4.2.4模板施工采用钢板桩围堰和陆地明挖法施工的系梁,需安装系梁钢模板,钢模板由专业模板厂家设计加工。承台模板采用履带吊或者汽车吊现场进行拼装,模板安装前,需进行模板打磨,清除表面污迹、铁锈,然后均匀涂脱模剂。模板安装质量标准如右表所示4.2.5混凝土施工(1)混凝土浇筑承台均采用C35海工混凝土(配合比见附件),主桥承台在高度方向上分2层浇筑,其余承台一次性浇筑。砼由项目部拌和站集中拌制,砼罐车运输,经泵车泵送入模,混凝土采用泵车分层布料。混凝土分层浇筑示意图(2)混凝土养护•混凝土浇筑完毕后转入养护阶段。养护时应尽可能使新浇筑混凝土少失水分及内外温差控制在允许范围内(不大于25℃)。针对大体积混凝土水化热的问题,采取“内降外保”的方式进行养护。承台养护示意图4.2.6大体积砼温控•主桥32#-35#墩承台按照大体积混凝土施工布置冷却水管,冷却水管布置于每层混凝土的中间位置。大体积混凝土温度控制关键是控制水化热,避免其过高或因外部温度突降而导致承台砼内外温差过大,从而产生温度裂缝。冷却管布置图如下:冷却水管工作方式在承台混凝土中埋设循环冷却水管,通过循环水在水管中的流动带走混凝土内部部分热量从而达到降温的目的。冷却管自浇筑砼时通入冷水,并连续通水15天,出水口流量10-20L/min,进水水温与砼内部温度差≤20°C,冷却管内进出口水温差≤10°C;通水冷却过程中应注意对砼外表面进行洒水养护工作。冷却管停水后仍应每隔12小时监测砼内温度一次,努力做到大体积砼内均布的温度场,减少温度梯度,浇筑上层砼时应将下层砼测温孔内用小石子砼填实。冷却管使用完毕后对其进行灌浆封孔处理,并将伸出承台顶面部分截除。•温度感应计、测温线和测温仪4.3钢板桩施工•钢板桩系梁施工流程图如下:4.3.1施工准备•1)振动锤检查•2)钢板桩检查•3)钢板桩吊运和堆放4.3.2插打钢板桩•采用履带吊吊着振动锤下降钢板桩插打示意图钢板桩施打过程注意事项•(1)钢板桩插打时要严格控制垂直度,特别是第一根钢板桩(试桩);•(2)当钢板桩难以下插时,应停止分析原因,检查锁口和桩身是否变形、有无障碍物等,不能一味蛮干,磨损了钢板桩;•(3)定期检查履带吊上的连接情况,以防松动掉落;•(4)振动锤的夹板由液压控制,必须经常检查液压设备,防止因液压泵失灵而引起钢板桩掉落。4.3.3钢板