白塔特大桥施工组织设计方案word范本

1、京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1 1 - - 目目 录录 1 施工组织设计编制说明施工组织设计编制说明.- 1 - 1.1.编制依据.- 1 - 1.2.编制原则.- 2 - 1.3.编制范围.- 2 - 2.工程概况工程概况.- 2 - 2.1.工程简介.- 2 - 2.2.技术标准.- 2 - 2.3.主要工程数量.- 3 - 3.工程难重点分析及对策工程难重点分析及对策.- 4 - 3.1.国内首次采用高速无碴轨道技术,对工程整体质量要求严格.- 4 - 3.2.工后沉降指标控制严格.- 4 - 3

2、.3.地材运距远、用量大.- 5 - 4.总体施工布置总体施工布置.- 5 - 4.1施工现场平面布置.- 5 - 4.2施工便道.- 5 - 4.3砼供应.- 5 - 5.总体施工方案总体施工方案.- 6 - 6.总体施工顺序安排总体施工顺序安排.- 6 - 7.工艺试验设计工艺试验设计.- 7 - 8.施工进度计划及资源配置施工进度计划及资源配置.- 7 - 8.1.进度计划指标分析.- 7 - 8.2.进度计划安排.- 8 - 8.3.劳动力安排.- 8 - 8.4.主要机械设备.- 11 - 9.施工方案、施工方法、工艺及工艺标准、试验检测施工方案、施工方法、工艺及工艺标准、试验检测.

3、- 11 - 9.1.施工方案.- 11 - 9.2.施工方法及工艺.- 12 - 9.2.1.钻孔灌注桩施工工艺 .- 12 - 9.2.2.承台施工方法 .- 26 - 9.2.3.墩(台)身施工方法及工艺.- 28 - 9.2.4 简支箱梁架设 .- 31 - 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2 2 - - 9.2.5.900t 运梁车基本情况 .- 32 - 9.2.6 施工工艺 .- 34 - 9.2.7.盆式橡胶支座安装 .- 37 - 9.2.8 提梁机吊装箱梁 .- 38 - 9.2.9 箱

4、梁移运 .- 38 - 9.2.10 架梁工艺 .- 39 - 9.2.11 架梁工况 .- 39 - 9.2.12 落梁测量定位 .- 45 - 9.2.13 同步顶升系统 .- 46 - 9.3. 施工控制措施.- 47 - 9.3.1.钻孔灌注桩施工技术措施 .- 48 - 9.3.2.承台(大体积混凝土)施工技术措施.- 48 - 9.3.3.墩(台)施工技术措施.- 48 - 9.3.4 箱梁运输技术措施 .- 49 - 9.3.5 箱梁架设技术措施 .- 49 - 9.4.耐久性混凝土的施工方法及措施.- 50 - 9.4.1.混凝土质量标准 .- 50 - 9.4.2.保证混凝土

5、质量满足耐久性的主要途径 .- 50 - 9.4.3.保证混凝土耐久性的技术措施 .- 51 - 9.4.4.控制混凝土不开裂的措施 .- 55 - 9.4.5.保证混凝土外观质量的措施 .- 55 - 9.4.6.质量控制与要求 .- 60 - 9.5.桥梁监测.- 61 - 9.6.桥梁沉降控制.- 61 - 10.各项保证措施各项保证措施.- 64 - 10.1.雨季施工保证措施.- 64 - 10.1.1.准备工作 .- 64 - 10.1.2.雨季施工组织管理保证措施 .- 64 - 10.1.3.雨季基坑施工技术保证措施 .- 64 - 10.1.4.雨季钢筋施工技术保证措施 .-

6、 64 - 10.1.5.雨季混凝土施工技术保证措施 .- 65 - 10.2.防洪、防风措施.- 65 - 10.3.质量目标及保证措施.- 65 - 10.3.1.质量方针和质量目标 .- 65 - 10.3.2.质量管理职责 .- 66 - 10.3.3. 质量保证措施 .- 66 - 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 3 3 - - 10.3.4.关键项目的质量保证措施 .- 70 - 10.4.安全目标,安全保证体系及措施.- 72 - 10.4.1.安全目标 .- 72 - 10.4.2.安全人员

7、配备 .- 72 - 10.4.3.安全保障措施 .- 72 - 10.4.4.施工保证措施 .- 74 - 10.5.工期目标及保证措施.- 76 - 10.5.1.工期目标 .- 76 - 10.5.2.组织保证措施 .- 76 - 10.5.3.制度保证措施 .- 76 - 10.5.4.技术保证措施 .- 77 - 10.5.5.劳力、材料、机械保证措施 .- 78 - 10.5.6.特殊时段工期保证措施 .- 80 - 10.5.7.工程进度的监控方法 .- 80 - 10.6.职业健康安全保障、文明施工措施.- 80 - 10.6.1 职业健康、劳动卫生保障目标 .- 80 - 1

8、0.6.2.文明施工措施 .- 82 - 10.7.施工环保、水土保持及文物保护措施.- 84 - 10.7.1.施工环保、水保目标 .- 84 - 10.7.2.施工环保、水土保持措施 .- 84 - 10.7.3.化石、文物保护措施.- 87 - 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1 1 - - 1. 施工组织设计编制说明施工组织设计编制说明 1.1.编制依据编制依据 1)新建京沪高速铁路土建工程施工总价承包招标文件、补遗(答疑)书、 工程量清单、设计图纸等。 2)现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、

9、当地资源、交通状况 及施工环境等调查资料。 3)承建单位所拥有的技术装备力量、机械设备、管理水平、工法及科 技成果和多年积累的工程施工经验。 4)客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定 5)客运专线高性能混凝土暂行技术条件 6)铁路混凝土强度检验评定标准 7)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准 8)客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准 9)客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准 10)铁路混凝土工程施工技术指南 11)客运专线铁路路基工程施工技术指南 12)客运专线铁路桥涵工程施工技术指南 13)客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南 14)铁路工程基桩无损检测规程 15)铁路工程结构混

10、凝土强度检测规程 17)客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件 18)铁路工程土工试验规程 19)铁路工程水质分析规程 2020 铁路工程岩石试验规程 21)变形模量 EV2 检测规程(试行) 22)铁路工程施工安全技术规程(上、下册) 23)客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件 24)客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件 25)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2 2 - - 1.2.编制原则编制原则 1)以建成“三个一流”示范线,建成世界一流客运专线为目标

11、。 2)坚持施工安全、工程质量、合理工期、投资效益、技术创新五位一 体,精心组织,精心施工。 3)坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。 4)整体推进,均衡生产,确保总工期的原则。 5)保证重点,突破难点,质量至上的原则。 6)保持施工组织设计严肃性与动态控制相结合。 7)强化组织指挥,加强管理,保工期、保质量、保安全。 8)优化资源配置,实行动态管理。 9)文明施工,保护环境。 1.3.编制范围编制范围 新建铁路北京至上海高速铁路第标段白塔特大桥,中心里程: DK597+053.09。 2.工程概况工程概况 2.1.工程简介工程简介 白塔特大桥起始里程为 DK596+478

12、.10, 终点里程为 DK597+628.08, 桥梁全长 1149.98m,孔跨布置为 35-32m 简支箱梁。桥台采用双线一字形桥 台,桥墩采用双线圆端形实体墩和双线流线型圆端实体墩。桥梁预制成型后 采用架桥机架设。 2.2.技术标准技术标准 主要技术标准见表 2.1。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 3 3 - - 表表 2.1 主要技术标准表主要技术标准表 序号序号项项 目目技技 术术 标标 准准 1铁路等级高速铁路 2正线数目双 线 3旅客列车设计行车速度350km/h 4线间距5m 5牵引种类电

13、力 6机车类型电动车组 7列车运行方式自动控制 8行车指挥方式综合调度 9闭塞类型自动闭塞 10轨道类型无碴轨道 2.3.主要工程数量主要工程数量 土方:5561.3m3 石方:12963.91m3 抽中水流:11246.9m3 桥墩、台前回填原土:13227.15 m3 1.0m 钻孔桩:6587m/300 根 C30 水下砼 5170.28 m3 钻孔桩钢筋:379.19t C30 承台砼:4712.1 m3 承台钢筋:219.59t 墩(台)身 C30 砼:4011.34m3 墩(台)身钢筋:301.77t 支承垫石 C40 砼:84.08 m3 预制架设 32m 预应力砼简支箱粱:35

14、 孔 3.工程难重点分析及对策工程难重点分析及对策 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 4 4 - - 3.1.国内首次采用高速无碴轨道技术国内首次采用高速无碴轨道技术,对工程整体质量要求严格对工程整体质量要求严格 本工程是我国首次修建时速 350km、采用无碴轨道的高速铁路,主体结 构设计寿命100 年,对于速度目标值、结构变形和耐久性、沉降控制、工程 质量等均提出了高标准、新要求,这些都是在施工中需要研究的新课题。 对策:针对沉降控制这一关键环节开展科技攻关,研究的关键技术主要 有:高性能混凝土施工技术、桥

15、梁变形和沉降控制、预制架设箱梁施工技术、 无碴轨道设计施工成套技术等。 遵循“设计、施工互动”的原则,重要工序做工艺试验,施工过程中收 集信息,反馈给设计,不断修改、完善、优化设计,通过“互动”实现工程质 量的整体提高。 加强试验工作,以试验结果为依据,提前安排各主要工序施工,以指导和 完善设计,确保本工程的施工质量标准达到国际先进水平。 3.2.工后沉降指标控制严格工后沉降指标控制严格 为满足无碴轨道高平顺性要求,必须严格控制工后沉降量。根据技术 条件 、 暂规中无碴轨道对线下结构物的工后沉降要求,工后沉降标准大 幅度提高,工后沉降控制是本工程的最主要的控制指标。 对策:从施工组织上合理安排

16、工序,线下工程尽可能提前完成,无碴轨道 尽可能推后施工,延长结构物工前沉降时间,减小工后沉降量。 钻孔过程中,严密观察地质状况,与设计给定的地质资料认真核对,发现 异常,保存渣样,做好记录,报请监理工程师和设计院研究处理。 清孔要彻底,桩底沉渣厚度、护壁泥浆的比重要严格控制在暂规规 定的允许范围之内。 严格控制开钻至成桩之间的时间、成孔与开始灌筑混凝土之间的时间、 灌筑混凝土的时间在规定时间范围内,以保证成桩质量。 严格控制护壁泥浆浓度,减少护壁泥浆厚度,以保证桩体与土体间的摩 阻力达设计值。 在安放好钢筋笼灌筑水下混凝土之前,用高压风(水)吹底翻渣,进一步减 少桩底沉渣厚度。 合理安排轨道铺

17、设时间,以保证绝大部分的沉降发生在轨道工程施工以 前。 3.3.地材运距远、用量大地材运距远、用量大 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 5 5 - - 本地区砂石料需远距离拉运,如何组织好大量工程材料的远距离运输, 满足工程施工需求,是施工组织的又一重难点。 对策:在铁路征地范围内沿桥位修建一条高等级便道,路面宽度 8m,路面 采用泥结碎石硬化,保证物流在工地范围内畅通无阻。 在附近料源地通过定点料场、联合合资办厂等形式,开辟合格的专用料 场,以保证充足的料源。 4.总体施工布置总体施工布置 4.1施工现场平

18、面布置施工现场平面布置 施工现场平面布置见附图。 4.2施工便道施工便道 交通较便利,在施工桥梁的左侧修建一条宽 7m 的施工便道,贯通全桥。 4.3砼供应砼供应 本桥砼由拌合站集中供应,拌合站位于 DK604+2020 路左侧 100 米处, 砼产量 240m3/h,砼采用混凝土输送车运输,砼输送泵泵送入模。拌合站内配 备砼输送车 14 辆、装载机 2 辆,由拌合站至本工程混凝土运距 8.5Km。 4.4施工用电施工用电 沿线高压电网比较发达,施工用电已就近接驳高压线路解决,于 DK597+040 线路左侧 50m 处设置 630KW 变压器 1 台。 4.5施工用水施工用水 施工现场用水采

19、用井水,取用已有的村里的井水,以满足现场施工用水 需求为准,而后再用水管接至各作业面。 4.6钢筋加工场地钢筋加工场地 在 DK597+040 线路右侧 50m 处设置钢筋棚 1 座,占地面积 120202；钢 筋棚采用轻钢结构搭设,周围设置 0.8m 高砖砌围墙。 4.7生活房屋生活房屋 生活房屋采用租用民房的方式,租用面积 1900m2。 5.总体施工方案总体施工方案 本桥我们选择富有经验的专业队伍进行施工,按多个工作面同时进行平 行流水作业,以缩短工期。桩基采用冲击钻钻进成孔,直升导管法灌注成桩； 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三

20、标段项目经理部八工区 - - 6 6 - - 承台采用机械配合人工放坡开挖；流线型圆端实体墩一次立模浇筑成型； 箱梁采用梁场工厂化预制成型统一架设完成。施工中,对桩基、承台、墩 (台)身、箱梁架设和桥面系施工进行合理组织,形成平行和流水作业的局面。 基础:基础为钻孔灌注桩基础,全桥共上场冲击钻机 2020 护筒采用 14mm 厚钢板卷制,直径比桩径大 40cm,长度依据地质条件确定。钢筋笼集 中加工,分节预制,分节长度根据钢筋长度、吊装和运输设备能力确定。加 工后的钢筋笼用特制平板车运至施工现场,汽车吊安装。混凝土由搅拌站集 中生产,砼输送车车运输,直升导管法灌注成桩。 承台:承台施工采用机械

21、配合人工开挖,基坑开挖时,备足抽水设备,及时 排除地下水。模板采用大块定型钢模板,混凝土一次浇筑成型,插入式振动 棒分层振捣密实。 墩身:墩身采用定做的加强型桁架式大块钢模浇筑,不使用拉筋固定模 板。混凝土由搅拌站集中拌制,罐车运输,泵送入模,插入式振动棒分层振捣 密实。 简支箱梁:在预制梁场工厂化预制浇筑完成,采用运梁车将箱梁运送至 需架设箱梁的桥位,由架桥机将箱梁架设就位,直至全桥箱梁架设完成。 桥面系施工:防撞墙、竖墙施工采用钢模浇筑,完成后安装梁间伸缩装 置,最后立模整理绑扎桥面防水层钢筋,并浇筑混凝土。 6.总体施工顺序安排总体施工顺序安排 总体施工顺序以结构内在逻辑关系为主予以安排

22、,大体上是先地下后地 上,先桩基后承台,再墩(台)身、支承垫石的施工,最后进行简支箱梁架设施 工。XX 省模板先高墩后低墩,各工序平行流水作业。 7.工艺试验设计工艺试验设计 由于本工程技术复杂、采用新技术多、施工难度大,许多技术都是铁路 建设上首次使用,而且为了配合工程创优规划,首先对各分项工程采取“试 验先行,样板引路”的施工原则,以便验证设计、积累参数、完善工艺、指 导施工,确保设计符合实际、施工满足设计、工艺合理可行,从而顺利实现 安全、质量、进度目标。 针对本桥的特点,对钻孔桩水下砼灌注、承台及墩(台)身大体积砼浇筑、 造桥机现浇箱梁施工进行工艺性试验,确定工艺参数,以指导大规模施工

23、,确 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 7 7 - - 保施工工艺的符合性、合理性和科学性,确保工程质量内实外美,满足设计 要求的耐久性要求。 8.施工进度计划及资源配置施工进度计划及资源配置 8.1.进度计划指标分析进度计划指标分析 桥梁进度计划指标分析见表 8.1、表 8.2。 表表 8.1 单根钻孔灌注桩分项作业进度指标表单根钻孔灌注桩分项作业进度指标表(22m) 序号施工项目作业时间(h)控制工期时间(d)备 注 1钻机搬运就位80.33 2准备工作40.17 3钻 孔1506.25机械化操作,连续作

24、业 4清孔、提钻120.5机械化操作,连续作业 5检 孔20.08强度作业,每天按 16h 计 6下钢筋笼60.25连续作业 7下导管20.08连续作业 8二次清孔60.25机械化操作,连续作业 9灌注砼60.25机械化操作,连续作业 10不可预见因素241 合 计2209.16 表表 8.2 墩台身分项作业进度指标表墩台身分项作业进度指标表 序号施工项目作业时间(h)控制工期时间(d)备 注 1准备工作241.0 2钢筋安装482.0 3架立模板482.0 4浇筑砼60.25 5不可预见因素120.5 合 计1385.75 箱梁架设安排:2 孔/天,合计 18 天完成。 8.2.进度计划安排

25、进度计划安排 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 8 8 - - 质检工程师 李 勇 安全员 谢自创 桥梁工程师 周志顺 地质工程师 张敬雷 队 长 陈文良 该桥计划于 2020 年 2 月 1 日正式开工,到 2020 年 6 月 30 日完工。具 体施工进度计划安排见表 8.4。 表表 8.3 大大官官庄庄特特大大桥桥分分项项工工程程进进度度安安排排表表 桥名分项名称开工日期完工日期 施工准备2020 年 2 月 1 日2020 年 3 月 20 日 钻孔桩基础施工2020 年 2 月 18 日2020 年

26、 8 月 25 日 承 台2020 年 3 月 25 日2020 年 11 月 4 日 墩(台)身2020 年 3 月 20 日2020 年 11 月 13 日 箱梁架设2020 年 11 月 14 日2020 年 12 月 4 日 白塔 特 大 桥 桥面系2020 年 12 月 5 日2020 年 1 月 25 日 施工进度横道图见附图。 施工网络图见附图。 8.3.劳动力安排劳动力安排 本桥由桥梁四队负责施工,由三工区负责施工现场管理,现场组织机构 框图见图 8.4。根据本桥的工程特点及工期要求,已进场砼工、模板工、起 重工、电焊工、电工、钢筋工、架子工、张拉工、机械司机等工种,高峰期 计

27、划上场施工人员 252 人,具体上场人员见表 8.5。 图图 8.4 施工现场组织机构框图施工现场组织机构框图 分部经理: 唐武斌 总工程师 周升柱 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 9 9 - - 钻孔工班 挖基工班 钢筋工班 模板工班 架梁工班 附属工程工班 砼工班 表表 8.5 施工上场人员表施工上场人员表 序号工 种人数备注 1队 长1负责全面施工组织协调工作 2副队长2负责施工现场施工组织协调工作 3技术管理人员4负责施工技术管理工作 4工班长7负责本工班管理工作 5测量员4负责测量工作 6试验员4

28、负责试验工作 7质检员1负责质量检查及验收工作 副 队 长 陈 达 良 技 术 员 张 帆 质 检 员 戴 玉 启 安 全 员 戴 予 发 环 保 员 金 树 国 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1010 - - 8.4.主要机械设备主要机械设备 根据本工程工期、质量的要求,本着最大限度的发挥机械效率、提高劳 动生产率的原则配置本桥施工所需机械设备,主要施工机械设备的配置详见 表 8.6。 表表 8.6 投入本桥的主要施工机械、设备表投入本桥的主要施工机械、设备表 序号名称规格型号数量(台/套)备注 1 砼

29、搅拌机组HZS-1202 2 砼泵车SY5411THB1 3 砼输送车F20205 4 地 磅50T1 5 吊车16/252 8安全员1负责施工现场安全管理工作 9环保员1负责施工现场环境保护工作 10材料员2负责材料采购及供应工作 11资料员2负责内业资料的整理及编制工作 12张拉工8负责简支箱粱预应力筋张拉 13架子工16负责脚手架的搭设和拆除 14钻孔工80负责钻孔工作 15电焊工10负责钢筋焊接 16钢筋工20负责钢筋加工及绑扎 17模 工20负责模板维修及支立 18电 工2负责用电设备安装、检查及维修 19砼 工25负责砼的浇筑及养生工作 20砌 工6负责附属工程的浆砌工作 21普

30、工20负责协助各工种施工 22机械司机15负责各种机械设备的操作及维修保养工作 23后勤人员2负责后勤保障 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1111 - - 6 挖掘机CAT3201 7 压路机22T1 8 装载机502 9 推土机TY2202 10 发电机150KW1 11 电动冲击钻0.8KW15 12 卷扬机2T14 13 鼓风机1KW5 14 空压机 4L-10 10m3/min 4 15 电焊机5004 16 钢筋切割机ZY-531 17 钢筋调直机GT6-12 型2 18 钢筋弯曲机RQ402

31、19 钢筋对焊机WE4O2 20 全站仪SET210K1 21 电子水准仪DNA031 9.施工方案、施工方法、工艺及工艺标准、试验检测施工方案、施工方法、工艺及工艺标准、试验检测 9.1.施工方案施工方案 桥梁基础采用钻孔灌注桩基础,桥台采用一字形桥台,桥墩采用圆端形 实体桥墩和流线型实体桥墩,上部构造采用后张法预应力砼简支箱梁,施工 方案要点如下: 钻孔桩基础 钻孔桩基础采用冲击钻机钻进成孔,直升导管法灌注水下砼,成桩后采 用小应变法对其成桩质量进行检测。 承台 承台基坑采用人工配合挖掘机开挖,石方开挖采用风动凿岩机钻眼、浅 眼爆破法开挖。土质基坑开挖时作好防水措施,在基底开挖至距设计标高

32、 0.30.5m 时,改由人工挖土至设计标高,避免基底承载力受损。基坑开挖到 设计标高后,采用空压机及风镐破除桩头,对桩头设计标高以上 2020 部分采 用人工破除。桩头破除后平整基坑底面,浇筑 10cm 混凝土垫层。垫层混凝 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1212 - - 土达到设计强度后,在其上绑扎承台钢筋,支立模板,浇筑混凝土,洒水养生至 规定时间。 墩(台)身 墩(台)身模板采用厂制整体大块钢模板,砼一次浇筑成型,与承台接触面 严格按施工接缝处理,并加强对接缝处的振捣。混凝土由自动计量拌和站集 中

33、拌制,砼输送车送至施工现场,输送泵泵送入模,插入式振捣棒振捣。墩(台)身 混凝土养护采用洒水并用塑料薄膜包裹,减少水分蒸发,提高养护质量。墩 (台)身模板采用人工配合吊车安装和拆除,脚手架采用碗扣式支架环形搭设。 简支箱梁 简支箱梁采用架桥机预制架设。 9.2.施工方法及工艺施工方法及工艺 9.2.1.钻孔灌注桩钻孔灌注桩施工工艺施工工艺 根据现场地质条件选择冲击钻机钻进成孔,在两墩台之间设泥浆池,不 同种桩位布置采用不同施工顺序,如 9.1 图所示。 1 9 4 5 1#5# 2#6# 4# 8# 线路中心线 北 京 112#桩施工顺序设计18#桩施工顺序设计 说明： 本图为桥梁桩基群桩施工

34、顺序示意图；图中 表示桩序号， 其下数字表示施工顺序。 # 图图9 9. .1 1 桩桩基基施施工工顺顺序序示示意意图图 上 海 8 3#7# 2 5 10 1 3 6 7 1#5# 2#6# 4# 8# 承台横向轴线 线路中心线 4 3#7# 2 5 8 承台横向轴线 3 2 7 9# 10# 12# 6 11# 1 3 6 7 1#5# 2#6# 4# 8# 承台横向轴线 线路中心线 4 3#7# 2 5 8 110#桩施工顺序设计 9 9# 10 10# 冲击钻机成孔施工工艺 钻孔灌注桩施工工艺流程见图 9.2。 钻孔前的准备工作 准备工作:对桩位进行复测,根据施工现场地面的承载能力,确

35、定合理的 方案进行施工场地的平整加固工作。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1313 - - 埋设护筒:陆地桩直接开挖基坑,埋设钢护筒,四周用粘土填塞紧密。护 筒底端的埋置深入到不透水层粘性土内 11.5m,确保护筒位置的准确及稳 定,护筒的顶端高出地面 50cm。护筒埋设时,护筒中心线对准测量标定的桩 位中心,并严格保持护筒的垂直度。护筒采用 14钢板卷制焊接而成,直径 比桩径大 40cm,为增加刚度,防止变形,在护筒上、下端和中部外侧各焊一道 加劲肋。 泥浆制做:钻孔采用泥浆护壁,以保持孔壁在钻进过程中

36、不坍塌不变形。 泥浆的作用是冷却钻头、悬浮钻渣、孔壁防护,为实现孔壁防护目的,不同 地层条件选择不同粘度的泥浆。泥浆比重控制在 1.11.3 之间；一般地层 粘度控制在 1622s 之间,松散易坍地层粘度控制在 1928 s；胶体率不小 于 95；泥浆池布置在桩位附近,在一个区段内共用,完工后钻碴用汽车运 到指定地点处理。 图图 9.2 钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔灌注桩施工工艺流程图 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1414 - - 施工准备 测量定位 陆上钻孔平台 埋设钢护筒 钻机就位、对中 钻进、换浆

37、 第一次清孔 灌注桩成孔 钢筋笼安装 利用导管第二次清孔 安装灌注导管 灌注水下混凝土 无损探伤或承载力实验 桩头处理 下一工序施工 上报方案批准 护筒制作 钻孔机械准备 制备泥浆 利用钻机自身 钢筋原材料试验 钢筋骨架加工制作 导管制作、试验 砼配合比设计 砼拌制、运输 制作混凝土试块 试块检测 成孔检查 泥浆净化 测量沉渣厚度 河边围堰平台 护筒定位、下沉 选用优质粘土制作钻孔泥浆,先将粘土加水浸透,然后加水用搅拌机拌 制,现场作试验检测泥浆指标。为减少泥浆废弃量,在泥浆中掺加分散剂,以 利于循环使用。 冲击钻机成孔 待钻机就位准确后开始钻进,初始钻进时,先在孔内注水,加粘土,小冲程 制浆

38、,进尺适当控制,在护筒刃脚处小冲程、高频率反复冲砸,使刃脚处有坚 实的泥浆护壁,钻至刃脚下 1m 后正常钻进。钻孔作业时,注意地质变化,在 变化处取渣样,编号保存。 冲击一段时间后,将冲锤提起,掏渣筒掏渣。在开孔阶段,为使钻渣挤入 孔壁,待钻进 45m 后再掏渣。进入基岩后适当减少冲程。正常钻进时根 据地质资料掌握土层变化,及时捞取钻渣取样,判断土层,记入钻孔记录表,并 与地质资料进行核对,根据核对判定的土层调整冲程。钻进时连续进行,不 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1515 - - 随意中途停钻。钻进进

39、程中和掏渣后严格控制和保持孔内水头稳定,并注意 观察,发现情况及时处理,如实填写钻孔原始记录。孔内水头始终保持在地 下水位线以上 2m,以加强护壁,防止塌孔。升降钻头时平稳,不碰撞护筒或孔 壁。在钻进过程中,勤检孔、勤抽碴、勤检查钻具。如发现孔偏、孔斜,用 片石回填至偏、斜上方 0.30.5m 处重新冲砸造孔；遇到孤石时,用高低冲 程交替冲击,将大孤石击碎或击入孔壁。 在钻进过程中,始终保持孔内水位高于地下水位 2m 左右,同时控制泥浆 比重,在砂粘土地层钻进时,泥浆比重控制在 1.051.15 之间,既能获得较高 的钻进速度,又能作到不塌孔；在易塌地层中钻进时,泥浆比重提高到 1.2 左 右

40、,适当降低成孔钻速,必要时添加外加剂如 CMC、纯碱等,以确保孔壁稳定。 桩孔钻至设计标高后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查,满足 要求后请监理工程师进行检查,为清孔做好准备。 检孔及清孔 钻孔至设计标高后,使用长度和外径符合施工技术规范要求,用级钢 筋制作的检孔器吊入孔内,检查孔径大小及垂直度等,得到监理工程师同意 后采用换浆法清孔。清孔后,以开口铁盒检查泥浆,孔内沉淀指标达到规范 规定标准。清孔时,保持孔内水位在地下水位以上 1.0 1.5m 以防止坍孔。 钢筋笼制安工艺 使用的所有钢筋具有出厂日期和质量证明书,进场检验合格后方能投入 使用,制作前先将主筋调直,清除钢筋表面油污和杂物

41、等,钢筋下料时准确控 制下料长度。 钢筋笼分节制作,在钢筋加工场集中加工焊接成型,每节长度不大于 18 米,对于长度大于 18 米的钢筋笼分节制作时主筋接头按规范要求错开及能 在一定范围内移动主筋,对接端预留一段螺旋筋不绑扎。桩基主钢筋笼各段 之间主筋采用焊接,单面焊时焊缝长度大于 10D,双面焊时焊缝长度大于 5D, 焊缝饱满,焊缝深度和宽度满足规范要求。 钢筋笼制作时在平整的场地上进行,用 C2020 土硬化钢筋加工区,以保 证钢筋笼的整体垂直度和主筋焊接接长时的对位。成型的钢筋笼用自制平 板拖车托运至孔位处,吊装入孔,在井口焊接接长。钢筋笼加工时在钢筋笼 内部隔一定距离设置十字撑,以提高

42、钢筋笼的整体刚度,防止钢筋笼在加工 和运输过程中的变形。钻孔灌注桩基础钢筋笼制作及安装误差符合表 9.1 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1616 - - 的要求。 表表 9.1 钻孔灌注桩钢筋笼制安误差控制表钻孔灌注桩钢筋笼制安误差控制表 名称误差名称误差名称误差 主筋间距 10mm 骨架倾斜度 0.5% 骨架顶端高程2020 箍筋间距 2020 骨架保护层厚度 2020 骨架底面高程 50mm 骨架外径 10mm 骨架中心平面位置2020 钢筋笼吊装入孔示意图见图 9.3。 二次清孔工艺 钢筋笼下放到位

43、固定后,立即安放导管。导管采用钢管制成,接头为快 速螺纹接头。导管使用前做水密承压及接头抗拉试验,试压压力不低于孔底 压力的 1.5 倍,然后用汽车吊逐段吊装接长、下放,导管下端距孔底的距离为 500mm。 混凝土导管安放完后,若孔底沉碴厚度不满足设计要求,利用导管进行 二次清孔,使沉碴厚度、孔内泥浆等指标满足客运专线铁路桥涵工程施工 技术指南要求,桩底沉碴厚度小于 5cm。清孔时及时向护筒内补充优质泥 浆,确保护筒内水头,并取样检测,经监理工程师现场检验合格后,立即拆除吸 泥弯头,开始浇筑水下混凝土。 水下混凝土灌注工艺 桩基砼由拌和站集中搅拌生产,砼输送车水平运输,直升导管法灌注成 桩。首

44、批封底混凝土采用大容量料斗灌注,混凝土初存量满足首批砼入孔后,导 管埋入砼的深度不小于 1m 并不大于 3m,封底成功后改用输送泵进行连续 灌注,中途不停顿,并尽量缩短拆除导管的间断时间,直至完成整根桩的浇筑。 在混凝土浇筑时保持护筒内泥浆面高于地下水位 2m 左右,随时测量混 凝土面的高度,记录砼灌注量与砼顶面高度明确时间、灌注量、砼顶面高度 和导管埋深相互之间的关系,正确计算导管埋入混凝土中的深度,导管埋深 严格控制在 13m 范围内。 灌注完毕时桩顶标高高出设计标高 1m 左右,以保证桩顶混凝土强度,多余部 分在承台施工前凿除。为克服桩头砼松散,除超灌砼外,采取以下辅助措施: 一是提高料

45、斗高度增加砼冲击势能,使砼自密；二是在保证导管埋深的前提 下,反复下插和上提导管,利用导管的晃动、抖动和反复冲压作用使砼密实 度增加。 为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部 1m 左右时, 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 1717 - - 降低混凝土的灌注速度,当混凝土拌和物上升到骨架底口 4m 以上时,提升导 管,使其底口高于骨架底部 2m 以上,然后恢复正常灌注速度。 灌注将近结束时,核对混凝土的灌注数量,以确定所灌混凝土的高度是 否正确。在灌注过程中,将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点

46、处理,不随 意排放,污染环境及河流。 钻机施工顺序见图 9.4。 钻孔中注意事项 防止坍孔 坍孔的表面特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著 增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。原因有泥浆比重不够或泥浆其它性 能不符合要求,使孔壁未形成护壁泥皮,孔壁渗漏；孔内水头高度不足,支护 孔壁压力不 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 1818 图图 9.3 钢筋笼整体吊装入孔示意图钢筋笼整体吊装入孔示意图 一、起吊时,同时提 升主副吊点,将钢筋 笼提起一定高度。 二、提升主吊钩,停止副吊 钩,通过滑轮组的联动,使

47、钢 筋笼始终处于直线状态。 三、不断提升主吊钩, 慢慢放松副吊钩,直到 钢筋笼同地面垂直。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 1919 7、混凝土灌注完成， 拔出导管，拔出护筒， 桩完成。 6、二次清孔符合要求 后，利用导管灌注水下 混凝土，混凝土输送车 运送，输送泵灌注水下 混凝土至设计标高。 5、清孔完成并测定孔 底沉渣符合标准后利用 汽车式或发履带式起重 机吊放钢筋笼。 4、重复第3步施工，循 环钻进，至设计标高； 成孔后，更换清底钻头， 进行清底，并测定孔深、 孔径等指标。 3、冲击一段时间后，将 冲锤提起，

48、掏渣筒掏渣。在开 孔阶段，为使钻渣挤入孔壁， 待钻进4-5米后再掏渣。钻进 进程中和掏渣后严格控制和 保持孔内水头稳定，并注意 观察，发现情况及时处理，并 如实填写钻孔原始记录。将弃 渣运至弃渣场。 2、先将钻机调平稳定后， 开始钻进，初始钻进时，先在孔 内注水，加粘土，小冲程制浆， 进尺适当控制，在护筒刃脚处小 冲程、高频率反复冲砸，使刃脚 处有坚实的泥浆护壁，钻至刃脚 下1m后正常钻进。在钻进过程 中，始终保持孔内水位高于地下 水位或河水位2米左右。 1、平整场地，测量放 线，钻机定位，埋设护 筒。 导管底距孔底 30-50cm 混凝土埋深 200-400cm 图9.4 钻机施工程序图 京

49、沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2020 - - 够；护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软或钻 机装置在护筒上由于振动使孔口坍塌、护展或较大坍孔；清孔后泥浆比重、 粘度等指标降低；起落钻头时碰撞孔壁。预防及处理原则是保证钻孔时泥 浆质量的各项指标满足规范要求；保证钻孔时有足够的水头高度,在不同土 层中选用不同的进尺；起落钻头时对准钻孔中心插入；回填砂和粘土的混 合物到坍孔处以上 12m 重钻。 防止钻孔偏斜和缩孔 偏斜缩孔原因有钻孔中遇有较大的孤石或探头石,扩孔较大处钻头摆动 偏向一方；

50、在有倾斜度的软硬地层交界处、岩石倾斜处或者粒径大小悬殊 的砂夹卵石中钻进,钻头受力不均；钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷； 在软地层中钻进过快,水头压力差小。预防和处理方法是在安装钻机时使底 座水平,起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在一条竖直线上,并经常检查 校正；在有倾斜的软硬地层钻进时,采取减压低速钻进；钻杆、接头逐个检 查,及时调整。遇有斜孔、偏孔时,用检孔器检查探明偏斜和缩孔的位置情 况,在偏孔、缩孔处反复扫孔；偏孔、缩孔严重时回填粘性土重钻。 防止孔中掉钻 钻进时强提强扭、钻头接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中,另外由 于操作不当,也易使孔上铁件等杂物掉入孔内。小铁件用电磁铁打捞,

51、钻头 的打捞视具体情况而定,主要采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥 平钩等。 9.2.1.2 岩溶地段桩基处理 处理方案:本标段岩溶地貌较多,岩溶发育给桥梁基础带来了较大隐患, 对在岩溶地质条件下进行钻孔施工,主要应控制钻机平稳,防止斜孔、防止 串孔、钻孔漏水和钻孔进度问题。要根据地质条件,可以分别采用抛填片石、 高压注浆、帷幕注浆、钢护筒跟进等施工技术措施,确保钻孔施工顺利进行。 为确保岩溶发育地段桥梁钻孔桩及扩大基础施工,高质量完成该地段施工任 务,特制定以下施工方案: 岩溶强烈发育区,所有桩孔均做到一桩一探,以实际的钻探资料来确 定各个桩孔的桩尖位置,勘测设计阶段未逐桩钻探的桩,施

52、工前要进行必要 的地质钻探,并跟进地质资料重新设计。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2121 - - 岩溶地区明挖扩大基础,施工开挖至基底标高后,需在基础范围内四 角及中心约 5m 的范围内探明基础以下是否有溶洞存在,如有溶洞,必须通知 设计单位修改设计。 桥址处存在无填充物溶洞地段,钻孔桩施工应采取钢护筒跟进的施 工方法进行施工。 岩溶地段桩基础施工遵循先长桩,后短桩的顺序进行施工。 跟进钻探地质情况,部分埋藏浅层溶洞需挖开,清除干净溶洞内的软 弱土层,凿毛岩面,回填 C30 混凝土。 根据地质资料,部

53、分岩溶发育地段存在裂隙发育现象,此地段基础应 采用压浆处理后再进行基础施工。 严格按照设计的有关规定进行溶洞处理,对于要求桩尖透过溶洞的钻 孔桩基础,必须严格施工、精心探查,穿越溶洞时采取可靠措施,确保万无一 失。 处理方法 1)钻孔前地面塌陷区的处理 (1)加强超前质钻探,探清塌陷区域及塌陷深度； (2)禁止抽取塌陷区地下水； (3)桩周塌陷区注浆加固； (4)施工时采取措施阻止泥浆及地表水渗入塌陷区内； (5)加深护筒埋设长度。 2)钻孔前溶洞的处理 (1)岩溶处理原则 每根桩先用地质钻机钻探,详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充 物类型,并画图列表,为制定相应施工方案提供详实依据。 对

54、填充物进行土工试验,分析其物理力学特性,检测容重、含水量、孔 隙率等,为注浆参数计算提供依据。 根据地质钻探资料和填充情况,为每根桩设计出相应的溶洞处理方案、 成孔方法及施工措施。 对每种处理方案,都要进行仔细的计算,施工前在桥位外进行溶洞注浆 及钻孔试桩试验,取得经验数据,完善施工方案,指导施工。 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2222 - - 遇到大溶洞时,请监理工程师核查,明确处理方案,并报监理批准后实施。 根据溶洞的大小、形状、特征等分类采取相应的处理方案,具体表 9.2 所示。 9.2 溶洞处理

55、对策一览表 溶洞特征填充物质拟采用处理办法 溶洞全填充、漏水或半漏水粉砂、硬塑或软塑状粘土压注水泥浆 半填充或空洞,洞高2m粘性土、岩块、部分有空洞浇筑 C15 混凝土 半填充或空洞,空洞高 2-5m软塑状粘性土、岩块或空洞灌砂石料后压注水泥浆 填充差或空洞,且洞高5m流塑状粘土或空洞护筒跟进 (2)一般溶洞处理 对于封闭的比较小的溶洞,采取注浆措施,提供成孔条件穿过溶洞。若 洞内无填充物或填充物不满,则采取先填充碎石或干砂,然后注浆或直接灌 注混凝土；若充填物呈松散或软塑状态时,直接注浆固结即可；若充填物已 固结呈硬塑状态时,则可以直接冲孔,但需加强泥浆护壁。 (3)大型及复杂溶洞处理 溶洞

56、内无填充物或填充物较少需向洞内充填砂子时,选择一个合适的孔 位,放入并固定钢套筒,将注砂管与钢套管相连接,在注浆前灌砂。根据成桩 直径、围护体积的最小直径及堆积体成形规律,计算填砂量。用压风机将干 砂压入,为防止洞内高压阻止灌砂,利用其它孔作为减压孔。待达到计算的 填充体积,压力稳定时,即可停止。 若需要灌入碎石则必须钻一个大孔(直径不小于 30cm)放入钢管并固定, 钢管上置碎石料斗,碎石粒径不大于 2020,投料时振动钢管,以防止堵塞,填充 量控制与填砂控制方法相同。 对于一些溶槽、溶沟、小裂隙等,冲孔时可采取投放片石、碎石夹粘土,甚 至投入整袋水泥堵塞起到护壁作用,保证泥浆不流失,使钻孔

57、顺利通过岩溶 区。 (4)溶洞注浆 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2323 - - 溶洞注浆设备采用 3SNS 高压注浆泵,水泥采用 32.5 级普通硅酸盐水泥。 溶洞注浆工艺如下: 根据地质情况在每一根桩的中心位置或桥墩承台的四角钻注浆孔。钻 注浆孔也是对地质情况的进一步勘探,通过取芯探明溶洞的高度及填充物的 详细情况。 用注浆泵注浆,注浆压力控制在 0.51.0MPa 范围,注浆速度 152020min,渗透最小直径保证 3.0m,以保证冲钻成孔时溶洞内有足够的固 结体。注浆时注浆管必须插入填充物的底

58、部,然后边注浆边缓慢上提,提管 速度不宜太快,根据注浆速度确定,应使渗透半径控制在允许范围内。浆液 选用水泥浆,水泥浆配合比为水:水泥=0.8:1.0。若需用水泥砂浆,则配合比采 用水:水泥:砂=1:1:0.8,需要用双液浆时,水玻璃的含量根据现场试验确定。 单花管注浆,管头花管段长度为 100cm,孔眼直径和间距根据现场试孔 后确定,注浆管外径为 70mm,比钢套管内径要小。 为防止浆液流失太远造成浪费,采用间歇注浆方式,间歇时间6h 时,使 得先注入的浆液与砂子(或碎石)初步达到胶结后再注浆,循环注浆多次,直至 达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。 注完一个孔后,继续对其余孔进行注浆,

59、后注浆的孔洞压力必须调高,最 后封孔。 溶洞处理完毕后,通过物检、取芯或连通试验来检测处理效果。 3)溶岩地段的钻孔作业 钻机支撑点要远离桩位,支点距离应根据可能造成坍塌范围进行估算, 严禁将钻机直接支撑在孔口,同时用“八”字缆风绳拴拉钻机。钻机安装就 位后,底座和顶端要平稳,不得产生位移或沉陷。 当钻至溶洞顶 1m 左右时,首先准备足够的小片石或狗头石(102020)和 粘土,粘土要做成泥球(152020),对于半填充和无填充的溶洞要组织足够 的水源。其次在 11.5m 范围内变换冲程或钻头,逐渐将洞顶击穿,以防止 卡钻。 根据钻孔的进尺情况,在击穿洞顶之前,要有专人观测护筒内泥浆面的 变化

60、,一旦泥浆面下降,应迅速补水。击穿洞顶后,在溶洞内钻进时,根据填充 物的不同,要采取不同的钻进方法。当充填物为软弱粘性土或淤泥时,应向 孔内投入粘土、片石混合物(比例 1:1),冲砸固壁；当为砂层、卵石层时还 京沪高速铁路三标段（白塔特大桥工程）实施性施工组织设计 中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部八工区 - - 2424 - - 应提高泥浆的粘度和相对密度。只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正 常钻进。如此反复使钻孔顺利穿过溶洞。 对于特大型溶洞或半充填的溶洞或溶洞上方有较厚的砂砾层时,为防止 泥浆突然流失,造成孔壁坍塌,采取护筒跟进法施工,具体施工操作见表 9.3。 京沪高速