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杭州湾跨海大桥X合同中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同项目经理部二00四年八月中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第1页共17页G01～G08现浇段承台、墩身施工方案及工艺一、编制依据1．《杭州湾大桥Ⅹ合同段工程施工设计图（下部结构）》2．《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-20003．《杭州湾跨海大桥专用施工技术规范》4．《公路工程国内招标文件范本》5．《杭州湾跨海大桥专项工程质量检验评定标准》二、工程概况1．地理位置G1~G8号墩位于杭州湾跨海大桥南岸K81+435—K8I+815，其中，G1、G2墩位于滩涂区G3~G8位于十塘内侧陆地区。2．结构设计情况表1结构设计情况表浇注墩身垫石砼时应预留2cm~3cm砂浆找平层;G01和G02墩身位于溅浪区,墩身钢筋均采用环氧钢筋;承台砼中须加入阻锈剂。3．主要工程数量表2主要工程数量表项目混凝土（m3）普通钢筋（t）环氧钢筋（t）C40C30C25I级II级I级II级下部结构垫石3.60.8墩身1574.782.735.5承台2804.0132.8合计3.64558.7216.335.5墩号承台墩身直径（米）厚度（米）承台顶设计标高（米）外型横截面尺寸（米）墩高（米）墩顶设计标高（米）G018.52.51.50花瓶式墩底:5.2*2.2墩顶:6.63*3.29.69211.192G0210.83.01.50矩行6*2.58.6210.120G0310.83.03.50矩行6*2.56.369.866G048.52.52.00矩行6*2.59.04111.041G058.52.52.00矩行6*2.08.71610.716G068.52.52.00矩行6*2.08.40410.404G078.52.52.00矩行6*2.08.06910.069G088.52.52.00矩行6*2.57.7949.794中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第2页共17页三、施工部署1．模型及设备配置根据总体施工安排及进度计划，承台模型配置两套，其中φ8.5m和φ10.8m各配置一套。墩身模型配置三套，其中G1墩配一套，G2、G3、G4、G8墩配一套，G5、G6、G7墩配一套。表3主要机械设备配备计划序号机械名称规格型号单位数量进场时间退场时间备注㈠场地建设及通用设备1挖掘机SE-280台12004.42004.10兼明挖基础2压路机YZ16B台12004.42004.5平整场地3推土机YT220台12004.42004.54载重汽车EQ1092F,10t辆102004.42005.25自卸汽车EQ3141,15t辆72004.42004.5㈡现浇段施工设备1混凝土搅拌站HZT60,60m3/h台12004.52007.2与湿接头混凝土施工共用2混凝土输送泵车XZQ5260THB-37台12004.52007.23混凝土搅拌运输车6m3辆22004.52007.24汽车起重机QY25,25t台12004.52005.25轮式装载机ZL50,3m3台12004.52005.46钢筋调直机GJT4/14台12004.52005.47钢筋切断机GQ40台42004.52005.48钢筋弯曲机GW6/40B台42004.52005.49钢筋对焊机UN1-100,100KVA台12004.52005.410钢筋直螺纹机φ25台12004.62005.411插入式振动器φ50，φ30台102004.52005.412空压机6m3台12004.62005.4㈣其他设备1测量设备徕卡PC702台12004.42试验设备套12004.53电力变压器315KVA台12004.52005.34柴油发电机组GF500台12004.52005.35柴油发电机组GF250移动式台12004.52005.26空气压缩机VVY6/5台12004.52005.27潜水泵2.2kw台22004.52005.28直流电焊机ZX5-400,34KVA台32004.52005.29交流电焊机BX1-400,29KVA台52004.52005.2中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第3页共17页2．主要施工人员配置计划根据G01～G08现浇段承台工程量和施工设备配置情况，现场施工作业拟配置施工员3人、质检员1人、安全员1人、测量人员3人(与其他施工作业测量共用)；钢筋工和混凝土工按一班制配置，各配置20人，模型的安装15人；其他机械设备操作人员为整个合同段工程共用，此不列入。3．施工进度计划根据本合同段工程的总体施工计划要求，G01～G08现浇段承台施工计划开工日期为2004年8月16日，计划竣工日期2004年12月20日。具体情况见施工进度计划表：表4承台墩身进度计划表时间项目计划开工日期计划竣工日期工期（天）备注G01承台左幅11.611.2015右幅墩身左幅12.512.2015右幅G02承台左幅11.611.2115右幅墩身左幅11.2112.515右幅G03承台左幅9.2610.1015右幅墩身左幅10.510.2015右幅G04承台左幅8.168.3015右幅墩身左幅8.309.1515右幅G05承台左幅9.69.2015右幅墩身左幅9.159.3015右幅G06承台左幅9.2110.515右幅墩身左幅10.410.1915右幅G07承台左幅10.610.2015右幅中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第4页共17页墩身左幅10.2111.515右幅G08承台左幅10.2611.1015右幅墩身左幅11.511.2015右幅4．各分部、分项工程计划施工周期⑴承台施工周期表5G01、G02墩水中承台施工周期表标识号任务名称工期（天）1015192530施工准备周期191钢板桩围堰施工72基坑开挖、清基63封底砼灌注14割除钢护筒15处理桩头、封底砼找平4承台施工周期116安装模型17绑扎钢筋（预埋筋及冷却管）28灌注混凝土0.59养护710拆除模型1合计30表6G03～G08墩承台施工周期表标识号任务名称工期（天）4710131627施工准备周期161井点降水102开挖承台基坑23清理桩头、处理桩头34垫层混凝土施工1承台施工周期11合计27中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第5页共17页⑵墩身施工周期表7墩身施工周期表（单位：个）标识号任务名称工期（天）12345678910墩身施工周期101绑扎钢筋、安装预埋件22搭设固定模板脚手架23吊装钢模板就位并加固24浇筑混凝土15养生、拆模3⑶钢板桩围堰施工周期：表8钢板桩施工周期表序号项目单位数量工日进度计划（有效工作日）123456710131919-4040-481定位钢管桩根812安装导向环个113插打钢板桩根8554开挖基坑个165封底砼施工16割除钢护筒17处理桩头47墩、承台施工个1218拆除板桩根858合计48中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第6页共17页四、承台施工方案及工艺1．施工方案G01和G02位于滩涂区,受潮汐影响，地下水位较高，拟采用片石筑岛将滩涂变为陆地然后在承台外围打入钢板桩围堰，确保承台基坑施工。G03至G08位于陆地区，待桩基施工完毕后采用井点降水法开挖基坑。模板采用大块钢模。砼在拌和站集中拌和，罐车运至现场后通过溜槽输入模板内。2．钢板桩围堰方案设计及施工⑴围堰方案设计根据现场实据情况，围堰采用拉森型钢板桩围堰。G01和G02位于滩涂区，筑岛填高后围堰不受潮水影响（无动水压力和冲刷影响），只承受静水压力和土压力。①围堰顶标高确定H=实测最高潮位+浪高+预留高度=5.54+0.6+0.1=6.24m②单根钢板桩长度：L=堰顶标高-承台底标高+封底砼厚度+安全嵌入深度=6.2-（-1.5）+0.6+2.0=10.34m当L=10.34m时，钢板桩围堰地标高为-4.1m，已嵌入原地面下6.6m，再加上该区域无冲刷影响，因此，围堰是安全的。另外结合现有材料，采用长12.0m钢板桩。③钢板桩围堰内直径确定Φ=设计承台直径+钢模厚度+作业面宽度+内导向环宽度=（10.8）8.50+0.2*2+0.6*2+0.3*2=（13.0）10.7mG01#墩承台直径为8.5m，围堰直径设计为：10.828m（85块钢板桩），G02#墩承台直径为10.8m，围堰直径设计为：13.121m（103块钢板桩）。④定位桩导向环设计导向环采用[25a槽钢制作，共设置两道导向环，下层标高为2.8m，上层标高为5.0m。导向环固定在钢护筒上，具体情况见附图。⑵钢板桩围堰施工方法及要点①钢板桩平直度和锁口吻合检查：存放场地设专用检查平台，使用电动绞车牵引3米长标准钢板桩进行垂直度中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第7页共17页和锁口吻合检查，凡牵引阻力＞5KN，应进行外形校正和锁口整修，重复使用的钢板桩必须清理校正后再使用。②定位桩及导向环安装定位桩及外导向环内支撑的安装对钢板桩围堰的垂直插打及整体稳定起着决定性的作用，务必准确稳固。③钢板桩围堰每3根为1组，利用专用桩锤打、拔，插桩竖直，分散偏差，有偏即纠，调整合拢，插打方向自上游向下游合拢，逐步分次振打至设计标高，插打顺序见附图。。④插打前在锁口内涂以黄油、锯末等混合物，组拼桩时，用袖灰和棉花捻缝，以防漏水。钢板桩与封底混凝土接触面涂沥青，便于板桩顺利拔除。本工序为保证围护防水功能的关键工序，跟踪测量，加强控制，随时纠偏是保证外形准确、顺利合拢、锁口吻合的根本措施。⑤灌注封底砼：封底采用C20砼，厚0.6m。在退潮时快速完成封底砼。当遇潮水，则向围堰内抽水，使堰内外水位持平，保证围堰安全。⑥拆除钢板桩墩身砼达设计强度75%即可拆除钢板桩围堰，周转使用。利用专用桩锤拔桩，自合拢口开始分批交叉进行。为便于拆除，在封底砼完成后，及时振打一次钢板桩（5~10cm）。3．井点降水方案设计及施工由于G03至G08号墩离大堤较近，地下水丰富且水位较高，拟采用轻型井点降水，井水管埋深6.0m，管径D=48mm，布置双排管，井水管间距均为1.5m，具体情况如下：⑴井水管长度的确定原地面标高为2.5m~4.2m，承台底标高设计为：-0.5m，垫层砼厚20cm，承台基坑开挖深度H=2.5~4.2-（-0.5）+0.2=3.2~4.9m。井水管长度设计为L=6.0m⑵基坑边坡坡度设计及处理根据以前施工经验基坑边坡坡度按1：1开挖，为防止雨水冲刷，基坑开挖完后及时在边坡上喷一层砂浆，其厚度为2~3cm。⑶施工方法①一个墩位左右幅钻孔桩砼灌注完毕后，移开钻孔机具，清除降水范内的杂物及填筑塘渣，输通地表排水系统。②在井水管的设计位置处先利用高压水冲孔，孔深不小于6m，孔径15-20cm.③将井水管放入冲好的孔内，并在管的四周填入细砂。将井水管上端与真空泵连接，接口处涂抹黄油以防漏气。④每天24小时连续抽水，通过观测孔随时检查水位下降情况。当水位降至基中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥X合同承台、墩身施工方案及工艺第8页共17页坑底0.5m左右时，开始用挖机开挖基坑，施工期间降水不能停止。水位线井点降水平面布置图承台线基坑底线4．承台砼施工⑴G01和G02承台施工待围堰封底砼达到设计强度的75%，即利用污水泵将堰内水抽净，割除钢护筒，用空压机凿除桩头，封底砼顶面用C15细石砼找平，并控制顶面标高，放出承台底中心线和边线。G03~G08承台施工待地下水位降至基坑底以下50cm左右先用挖机开挖基坑至设计位置，然后浇筑垫层砼，割除钢护筒，用空压机凿除桩头，放出承台底中心线和边线。⑵承台钢筋安装承台钢筋在钢筋加工房集中下料制作，利用平板车运至现场绑扎成型。底层钢筋网片下用10x10x25cm混凝土垫块配合桩头进行支垫，上、下层钢筋网利用Φ16钢筋焊接支承。墩身预埋筋位置必须准确无误，露出承台部分用套管套住，以防污染。预埋钢筋的外露端先加工好螺纹以便