某預應力混凝土獨塔斜拉橋施工組織設計

1、工程概況*工程是一座176+192m預應力混凝土獨塔斜拉橋，橋面寬28m。索塔采用H型塔，C55鋼筋混凝土箱型結(jié)構(gòu)。主塔基礎采用兩個分離式承臺，兩承臺之間采用兩道系梁連接。每個承臺尺寸為19.1m*19.1m*6m，每道系梁尺寸為13.6m*4m*6m，整個承臺平面為19.1*51.8m，承臺及系梁C30混凝土共5030.7m3 。承臺基坑開挖深度為7m。根據(jù)鉆探揭示，該區(qū)地表覆蓋有第四系全新統(tǒng)填土，其下依次為第四系全新統(tǒng)黃河沖積亞粘土、粘土，第四系上更新統(tǒng)沖洪積亞粘土、粉砂、粘土等，下伏寒武系中統(tǒng)石灰?guī)r、泥巖?？碧絽^(qū)地下水類型為第四系潛水和基巖裂縫水，第四系潛水初見水位約1.50m，穩(wěn)定水位在1.70m-1.90m之間?，F(xiàn)將承臺范圍內(nèi)各巖土層自上而下分述如下：填土：灰黑色，結(jié)構(gòu)松散，主要由碎石、砂、爐渣等構(gòu)成。該層厚1.00-2.80m，平均厚1.91m，層底標高38.50m-40.47m。亞粘土：黃褐色，軟塑流塑，粉粒含量較高，局部夾亞砂土或粘土薄層，呈互層狀，稍具搖振反應，韌性中等，干強度中等。層厚0.6m-5.40m，平均厚2.81m，層底標高35.07m-37.90m。亞粘土：黃褐色，軟塑，粉粒含量較高，韌性中等，干強度中等。層厚4.60m-8.60m，平均厚7.57m，層底標高27.57m-30.47m。2、施工方案 承臺基坑四周采用粉噴樁支護并作為止水帷幕，靠近鐵路一側(cè)采用混凝土抗滑樁進行支護；基坑降水采用二級輕型井點和大口井進行施工降水；整個基坑一次開挖成型，基底采用碎石和混凝土墊層。鋼筋骨架采用角鋼作為支撐。承臺混凝土按大體積混凝土工藝進行施工，混凝土一次澆注成型。2.1施工準備2.1.1加固線路 主塔承臺位于津浦上行正線和客整場客1股之間，（其中客1股施工時拆除）。承臺西側(cè)邊緣距津浦上行正線中心7.15m，承臺東側(cè)邊緣距客3股中心為12.25m。承臺施工期間對線路進行限速，為增加線路整體剛度，對津浦上行線進行線路加固，具體位置在沿橋面中心線向南北各延伸35m的范圍內(nèi)，采用P50 12.5m 3-7-3的吊軌梁加固。2.1.2基坑降水 施工時地下水位較高，地下水主要賦存于層2層4的粉土中，地下水位位于地面以下1.5m左右。施工時水位要求降至承臺底面以下1m。在基坑中部采用大口井降水，沿承臺中心橫橋方向設置5口降水井，間距均為10米，深度為12米。施工時降水井應保護好，確保在施工期間能正常降水，抽水時采用自動水位控制器進行控制降水?；铀闹懿捎枚壿p型井點降水，用于抽降層2及層4中的粉土中的水。井點管長6.0m，一級井點低于承臺底2.0m,二級井點低于承臺底4.0m。設計井點管直徑38mm，水平間距1200mm。每組3540根井點管，每組長度50m，共計設計一級輕型井點4組、二級井點4組，合計8組。采用水沖法成孔，成孔直徑150mm.濾料采用中粗沙，其投放量不得少于設計成孔體積的95；孔口應用粘土封閉，深度不小于0.5m.當整個承臺范圍的地下水位降至基底以下方可開挖基坑。（詳見附圖5.1 降水井布置圖）2.2施工時對線路及基坑的監(jiān)測本工程開挖較深，為了確?；又ёo結(jié)構(gòu)安全度，了解深基坑開挖對周圍環(huán)境的影響，必須做好基坑及基坑四周建筑物的的施工監(jiān)測工作。對津浦線的觀測：在津浦上行線上做4個觀測點，從橋中心線向兩邊每10m設置1個觀測點。在施工過程中要對津浦上行線上進行觀測，密切注意線路的沉降和位移。對基坑及基坑四周的觀測在基坑四周圈梁上布設12個觀測點，進行沉降和位移觀測。施工降水前埋設觀測點并測量初始數(shù)據(jù)。在降水和基坑開挖過程中，每天對觀測點進行觀測，基坑穩(wěn)定后數(shù)天一次，若發(fā)現(xiàn)異常情況，增加觀測次數(shù)。在基坑開挖過程中，如發(fā)現(xiàn)四周邊沉降過大，應停止土方開挖，并在沉降區(qū)及周邊用壓密注漿加固土體。當基坑局部止水失效，出現(xiàn)滲漏時，必須停止挖土，并用機械回土、堵漏、止水，及時調(diào)整挖土方案，待處理后再進行施工。2.3承臺施工工藝流程詳見附表5.2承臺施工工藝流程圖2.4基坑開挖2.4.1開挖基坑開挖采用人力配合挖掘機開挖。整個基坑用兩臺挖掘機分臺階兩步開挖，第一步從地面標高41.7m往下先挖深1.5m2m，第二步一次開挖至基底標高為34.7m。當挖掘機至距設計標高1m時，為保護樁頭，最后基底 1m土方采用人工清理基底，使基坑底標高比承臺底面標高低0.2m即標高為34.5m。基坑開挖到位時要報監(jiān)理檢查，監(jiān)理檢查合格后，方可進行下道工序?；娱_挖為不放坡開挖，并且四周為井點，為保護坑壁和井點降水管，基坑四周坑壁1m范圍內(nèi)采用人工開挖并清理坑壁。根據(jù)徐州市政府的規(guī)定，白天不允許外運土方、碎石等，為了安全，鐵路部門規(guī)定此處臨時道口夜間禁止使用。所以開挖出的土方需要臨時堆放在臨時堆放場，等到晚上在外運。同時挖基坑土方外運需跨越津浦鐵路等4股線路臨時道口,因此外運土方需分兩步倒運,先臨時挖土方過臨時道口存放在車輛段大門內(nèi)側(cè)場地，再外運土方至徐州市指定棄土場地。2.4.2基坑排水基坑完成后在基孔四周設匯水溝，在基坑四周設集水井，采用水泵及時把積水井內(nèi)的水排出。施工期間保證孔內(nèi)無水。2.4.3基底處理基坑開挖完畢后，基底回填10cm厚的碎石，碎石上做一層10cm厚的砼墊層，墊層頂面標高為承臺底面標高。并對基底進行抄平，控制好基底標高。再在基坑西側(cè)做噴漿護壁，防止西側(cè)土方塌入承臺。2.5鑿除樁頭鑿除樁頭時，先用風鎬鑿除樁頭主筋處混凝土，露出主筋，并把主筋扳向外側(cè)；再鑿斷樁頭，把伸入承臺的樁基主筋彎成設計形狀，樁頭預留10cm嵌入承臺；然后對樁位進行復測，檢驗樁位是否有移位。樁頭鑿除后，對樁基的聲測管進行壓漿處理，待監(jiān)理檢查合格后再進行下面工作。2.6 鋼筋制作與綁扎及預埋件埋設2.6.1鋼筋制作安裝之前按要求做原材試驗和鋼筋焊結(jié)接頭試驗，檢驗合格后方可施工。承臺鋼筋采用底層、頂層及四周鋼筋網(wǎng)形式。主筋為28螺紋鋼，間距為20cm。鋼筋接頭相錯要滿足設計和規(guī)范要求。綁扎時先綁扎底層及四周鋼筋，鋼筋采用L10010010mm角鋼支架支撐加固，系梁冷卻管采用L50504mm角鋼支架支撐加固。支撐方案經(jīng)設計院審核后才可施工。為防止承臺表面開裂，沿承臺周邊及頂面布設1010cm防裂鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑為8mm。（詳見鋼筋加固圖）2.6.2承臺預埋件應在施工時按先后順序預埋，并保證位置準確、牢固。冷卻管：冷卻管位置詳見冷卻管布置圖。施工時應保證位置準確，并與鋼筋支架焊接在一起。避雷針：避雷針采用28鋼筋與主塔鋼筋焊接在一起引出承臺接地,并做接地電阻測試，測試合格后方可隱蔽。施工時一定按設計圖紙施工具體做法按設計圖紙要求參照附圖（國家建筑標準設計圖集02D501-2-P47、03D501-3-P19、03D501-4-P11）。電梯基礎、塔吊基礎、爬模預埋件、索塔鋼筋支撐及下橫梁支撐柱預埋鋼板都應按施工圖位置進行預埋。施工中安排技術(shù)人員現(xiàn)場監(jiān)控，確保預埋件位置不變形不移位。鋼筋及預埋件自檢合格后，報請監(jiān)理檢查，方可進行下道工序。2.7支立模板模板全部采用組合鋼模板。模板外側(cè)采用縱橫向槽鋼背帶，拉筋采用20圓鋼，間距80cm。模板外側(cè)采用斜撐，并在模板四周布置兩排腳手架，模板內(nèi)側(cè)需涂脫模劑。 模板及鋼筋自檢合格后，報請監(jiān)理檢查，檢查合格后進行下道工序。2.8灌注混凝土2.8.1混凝土配合比 大體積混凝土配合比的設計時充分考慮混凝土減少水化熱的問題，為降低水化熱和推遲放熱峰的出現(xiàn)，需摻加緩凝劑和減水劑，混凝土的緩凝時間要求20小時以上；粉煤灰摻量在滿足試配強度的前提下，應增加粉煤灰摻量,以降低水泥產(chǎn)生的水化熱。經(jīng)過試配后的混凝土配合比報請監(jiān)理批準后方可實施?；炷凉嘧⑵陂g安排專人駐攪拌站對配合比進行監(jiān)督。承臺混凝土C30共5030.7m3，混凝土由3臺泵車同時泵送，每小時灌注在60-80m3左右，整個承臺計劃在80-90小時內(nèi)注灌完成，另設1臺泵車備用。在正式灌混凝土前，對其輸送管、混凝土泵、插入式振動器徹底檢修一次，確保所有設備正常后，才可以灌注混凝土。在灌注的過程中，經(jīng)常對設備進行檢查，如果設備出現(xiàn)問題要及時維修好，以確保混凝土灌注一次澆筑完成。混凝土灌注期間，安排技術(shù)人員值班，對施工現(xiàn)場進行監(jiān)控，出現(xiàn)問題及時處理?；炷凉嘧㈨樞虬葱毕蚍謱庸嘧ⅲ繉雍穸炔坏么笥?0cm，控制在振搗棒可以插入到下層混凝土中，每層混凝土在初凝之前要灌注上面一層混凝土。灌注混凝土時采用布料機和串筒多點下灰，斜向分層的高差要嚴格控制，砼自動下落高度嚴格控制不得大于2m?；炷敛捎?0mm插入式棒振搗，共準備20臺50型混凝土振搗棒，插棒時布點均勻，對拐角和斜坡死角處應加密布點，并延長振搗時間，還應密切觀察振搗狀況，每一振搗部位必須是混凝土密實不產(chǎn)生氣泡，但不致離析為止，振搗時間以20-30秒為宜。振搗要以混凝土不再下沉、無氣泡冒出、表面呈現(xiàn)平坦泛泡為度，不能欠振不能過振，不得碰撞模板鋼筋及預埋件?；炷潦┕r按要求取試件，在同等條件和標準養(yǎng)護條件下分別養(yǎng)護，并安排專人負責。2.8.2混凝土溫控承臺混凝土屬大體積混凝土澆注，需要解決溫度控制和散熱問題。為降低水化熱在承臺及系梁內(nèi)分別設置六層散熱管，豎向及橫向均采用0.8m的間距，矩形布置，冷卻管為外徑25mm鋼管。根據(jù)混凝土溫度控制水流量，此冷卻管方案經(jīng)設計院審核后才可施工。在混凝土表面應采取散熱和保溫措施,使混凝土內(nèi)外溫差控制在25之內(nèi)。2.8.3養(yǎng)護 大體積混凝土養(yǎng)護很關(guān)鍵，施工時要安排專人負責，嚴格按下面方法施工，當發(fā)現(xiàn)溫度異常時及時采取有效的措施，確?；炷琉B(yǎng)護按規(guī)范要求施工?；炷帘砻娌扇”卮胧?表面覆蓋草袋子。冷卻管流出的溫水不間斷對整個混凝土表面進行灑水養(yǎng)護，始終保持混凝土表面濕潤。在混凝土灌注過程中采用人工對混凝土進行溫度監(jiān)測，安排專人值班，每2小時對室外氣溫、混凝土表面溫度、混凝土內(nèi)部溫度、冷卻水進水及出水溫度進行記錄，嚴格控制混凝土內(nèi)外溫差。當混凝土內(nèi)外溫差超過25時應加大水循環(huán)流量；當混凝土內(nèi)外溫差低于20時可減慢流量；當混凝土內(nèi)外溫差小于15時可解除保溫。2.9回填土方，恢復線路2.9.1回填土方待混凝土強度達到2.5Mpa，可拆除模板。拆模后，報請監(jiān)理對承臺混凝土進行檢查，檢查合格后，方可按要求回填土方?；靥顣r分層夯實，每層不超過30cm,密實度要求達到合格。2.9.2恢復線路承臺完工后即可拆除扣軌，恢復線路?；謴途€路時需補充石碴，保證道床的密實和厚度。3、施工組織3.1人員組織 施工時兩個作業(yè)隊同時組織灌注，24小時施工。每個作業(yè)隊負責1個承臺和1道系梁。每個作業(yè)隊安排鋼筋工60人，模板工30人，混凝土工40人。施工期間需保證200以上的勞動力，確保連續(xù)均衡施工。 3.2施工機械 擬投入本工程主要施工機械序號機 械名 稱規(guī) 格型 號額定功率（KW）或容量（m3）或噸位（t）數(shù)量1挖掘機EX300-3HHE1.38m322振搗棒50203汽車吊QY-2525T14變壓器315KVA15發(fā)電機120GF1-2120KW16混凝土泵HBT50A50m3/h47砼運輸車XZJ5270GB36.0m3188電焊機BX40035KW209鋼筋切斷機GQ403KW210鋼筋彎曲機6-402.83KW211鋼筋調(diào)直機GTJ4-144-14212對焊機 UN1-75213圓鋸MJ106-17.5KW214木工車床MB1067.5KW215潛水泵QW65-25816蛙式打夯機217自卸汽車奔馳2629K 15.0t1018布料桿33.3施工進度 兩承臺及系梁同時施工，降水10天，開挖10天，綁扎鋼筋20天，承臺混凝土養(yǎng)護10天，承臺從降水開始計劃50天時間完工。 4、質(zhì)量保證措施4.1質(zhì)量標準4.1.1基孔基底標高誤差控制在5cm之內(nèi)，基坑平面尺寸每側(cè)大于承臺1m?；谉o水，邊坡穩(wěn)定。4.1.2模板 模板支撐牢固，不漏漿，表面平整光滑。模板工程檢查項目、允許偏差具體見附表。4.1.3鋼筋 鋼筋制作前需做原材實驗和焊接實驗。鋼筋綁扎位置、間距要嚴格按照圖紙及規(guī)范要求進行施工。同一斷面的鋼筋接頭不得大于25%。鋼筋表面無銹蝕、無污漬。鋼筋制作安裝完畢后，要報監(jiān)理檢驗，檢驗合格后方可進行下道工序。鋼筋工程檢查項目、允許偏差具體見附表。4.1.4混凝土 混凝土施工時嚴格控制施工配合比，混凝土連續(xù)灌注?；炷凉こ藤|(zhì)量檢查項目、允許偏差具體見附表。4.2安全保護措施4.2.1施工其間設專人防護線路，列車需慢行60Km/h。4.2.2嚴格按技術(shù)規(guī)范和技術(shù)交底進行施工，每道工序施工完畢，須經(jīng)有關(guān)人員簽認后方可進行下道工序。4.2.3施工人員須持證上崗，按章操作。對違章操作人員視情節(jié)輕重給予罰款、再培訓或調(diào)離崗位等。4.2.4施工期間所有機具不得侵限，設專人防護線路，保證行車安全。4.2.5嚴格按作業(yè)指導書線路加固方法進行線路加固，經(jīng)常檢查水平、軌距，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。4.2.6嚴格執(zhí)行崗位責任制和交接班制度，上崗前進行安全、質(zhì)量教育。4.2.7嚴格施工場地的管理，各種材料機具堆放整齊，安全用電，排水暢通，非施工人員不得進入場地。4.3環(huán)境保證措施4.3.1施工機械及設施的安全防護措施施工機械、設施安設及堆放，滿足鐵路建筑限界要求。機械設施防護采用標志樁作為限界標志，在施工作業(yè)時，設專人防護線路。道口24小時值班分三班倒，每班保證有兩人值班，駐站聯(lián)絡員一人。4.3.2跨既有鐵路線施工作業(yè)安全措施跨越行車線或緊靠既有線施工，為了確保行車和施工安全，必須按規(guī)定設置施工安全防護。未設好施工防護，不得進行施工作業(yè)。其防護標準要求按鐵道部規(guī)定的防護辦法組織實施，不得擅自變更。防護員、聯(lián)絡員應指定專人，必須經(jīng)過嚴格訓練和考試合格的鐵路職工擔任。視覺、聽覺有缺陷或語言不清楚者，均不得擔任防護工作。駐站聯(lián)絡員、工地防護員一經(jīng)派定后不得任意調(diào)換。防護人員在執(zhí)行防護工作時，必須堅守崗位，如因事暫時離開崗位時應有合格人員代替。駐站聯(lián)絡員應加強與車站值班員的聯(lián)系，與工地防護員至少每3-5分鐘通話一次，如通信聯(lián)系中斷，工地防護員應立即通知施工負責人停止作業(yè)、機具下道，盡快恢復線路；在恢復工作未完或機具未全部下道前，不得撤除防護。施工臨時構(gòu)筑物不得影響行車了望，各種宣傳標志不得與行車信號相干擾，夜間照明設施不得影響信號顯示。施工臨時基礎,除按地基允許承受應力計算支墩大小外，還要注意荷載的基下分布和凌空面的狀態(tài)，防止其支墩偏斜和地基剪切斷裂下滑，防礙行車。4.3.3特殊情況按下列要求處理:由于施工使線路發(fā)生故障,不能按時恢復行車時,按下列辦法進行防護:在故障地點設置停車信號,如遇到降霧、暴風、雨雪或夜間了望困難時,還應點燃火炬。當確知一端先來車時,應先向該端,再向另一端設置響墩,然后返回故障地點。站內(nèi)線路、道岔發(fā)生故障時,應即通知車站值班員采取措施,同時按使用移動停車信號的防護辦法,在故障地點設置停車信號防護。4.3.4跨線工程結(jié)構(gòu)施工的安全防護措施加強對道口安全的檢查，對道口看守員的安全檢查更應納入重點。項目部要指派專人負責盯崗或進行安全和遵章守紀情況抽查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正處理，確保施工作業(yè)和道口作業(yè)安全。機動車、特別笨重(不能迅速通過道口)、巨大(高度從地面起超過4m，寬度超過車廂，長度前端超出車身，后端超出車廂2m，超出部份觸地)和可能破壞鐵路設備，干擾鐵路運輸?shù)奈矬w(履帶車輛、大型機械或裝載易燃、易爆物品的車輛)通過鐵路道口時，按有關(guān)規(guī)定辦理。天橋除施工人員以外，其他人員一律不準通過。4.3.5材料、設備過軌作業(yè)安全措施因施工需要將施工材料,設備跨軌運輸時,應從既有道口通過,經(jīng)過既有道口, 現(xiàn)將津浦上行線臨時道口北移6m,在經(jīng)過既有道口時，應聽從道口看守人員指揮,遵守道口安全制度。重型、超高、履帶式運輸車輛或施工機械通過既有道口,有可能損壞鐵路設備或影響行車時,要提前與有關(guān)工務、電務、水電段聯(lián)系并經(jīng)同意,對既有設備采取安全保護措施,在有關(guān)工務、電務、水電工長的指導下通過道口。在站內(nèi)道口通過時還應經(jīng)車站站長許可。 如需跨軌運輸一般輕便施工材料機具（一個或兩人可挑擔的）應集中固定地點派出責任心強、經(jīng)培訓考試合格的路工擔任防護。當跨軌地點地形復雜、了望條件差時,應根據(jù)實際情況增設兩端防護人員,必要時設駐站聯(lián)絡員,掌握列車運行情況,及時通知作業(yè)人員下道避車。在站內(nèi)跨軌作業(yè),應按規(guī)定與車站值班員聯(lián)系,辦好登記手續(xù),按規(guī)定設置防護,方可組織跨軌作業(yè)。 較笨重的施工材料或較笨重的施工機械需要多人抬運過軌時,必須準備足夠的勞力,由駐站聯(lián)絡員申請要點,經(jīng)車站值班員書面