青岛海湾大桥第十三合同段工程施工方案及摊销计算

1、青岛海湾大桥第十三合同段工程施工方案及摊销计算第一章 工程概况一、工程概况青岛海湾大桥非通航孔桥60m预应力混凝土箱梁整孔预制、安装。工程里程跨越K12+830K14+150（墩号范围P76P98号墩）；K14+390K15+590（墩号范围P102P122号墩）；K15+830K22+130（墩号范围P126P231号墩）；K22+490K24+890（墩号范围P235P275号墩）。全长11.220km，共计187跨374片60m箱梁。工作内容包括187跨374片60m预应力混凝土箱梁的整孔预制、安装等混凝土量共计287980m3。标段编号桩号范围长度桥梁墩号2K12+830K14+150

2、1320mP76P983K14+390K15+5901200mP102P1224K15+830K22+1306300mP126P2315K22+490K24+8902400mP235P275合计11220m187跨本桥60m跨连续箱梁分布于大桥的非通航孔，下部结构为群桩基础。箱梁顶板宽17.0m，底板宽6.6m，箱梁高3.5m，腹板厚0.40m0.70m，箱梁的边墩顶及中间墩顶均设有横隔墙，桥面设置单向2%的横坡。箱梁截面如下图：桥梁墩身采用花瓶式墩身，墩身横截面根据其高度采用圆端形实心墩或空心墩。第二章施工方案一、施工场地布置方案预制台座的数量应为偶数个，存梁台座的数量应与箱梁预制架设的施工

3、进度相配套。预制台座的端部应与箱梁横移滑道相结合进行设计和施工。箱梁出海码头为双栈桥式结构，海上部分长度应满足箱梁专用运架船进港提梁及临时存梁的需要，本工程的箱梁出海码头海上部分长度为78m。此外，为保证材料能够经由海上进出，箱梁出海码头栈桥的两外侧设置有汽车通道的材料码头。预制场内除预制台座外，还应设置箱梁顶板、底腹板钢筋的绑扎台座，及箱梁内模的整修组拼台座。整体绑扎成型后的箱梁顶板、底腹板钢筋，及整体组装好的箱梁内模，可以由二台120T龙门吊机分别吊装入模。箱梁在制梁台座上浇筑成型，利用陆地及码头上的运输由纵、横移台车进行，箱梁移至出海码头前端后利用运架船吊运至箱梁待架孔位架设。（一）、预

4、制场地规划方案根据施工场地配置规划，箱梁预制场位于青岛侧桥位下游的一航二公司后海基地具体布置详见青岛海湾大桥60m箱梁预制基地及架设区域示意图。预制场内布置6个预制台座，18个存梁台座。其中：预制场占地面积为62924平方米；砂石存放场面积6621平方米，可存放砂石料约13000立方米。具体布置详见青岛海湾大桥60m箱梁预制场总体布置图（6个台座）。 箱梁预制工期为24个月，本工程施工的总工期为36个月。生活、办公区将就近择地新建，或采用就近择地新建与租用民房相结合的方式解决。（二）、预制场总体布置1、生活及办公区由于受到场地的限制，职工的生活区、办公区将另行就近择地新建，或采用就近择地新建与

5、租用民房的相结合的方式解决。全部的生活区、办公区面积约11990m2。所有的新建生活区、办公区均进行地面硬化和环境绿化。房屋采用彩钢板房，二层楼房层高3.2m，平房檐高3m。2、预制及存梁台座箱梁预制台座及模板的配置必须与梁场的建设规模相适应。根据大桥建设临时施工用地的规划，结合在东海大桥、杭州湾跨海大桥及上海长江大桥等工程的施工经验，以及考虑到青岛位于我国的北部，冬季有23个月的冰冻期等因素，箱梁预制场考虑以下方案：3、钢筋及内模台座预制场每2个预制台座合计配置有1个箱梁顶板钢筋绑扎台座、1个底腹板钢筋绑扎台座及一个内模整修和组拼台座。上述台座均与预制相对应地布置在120t门式起重机的跨度内

6、，钢筋和内模组拼后利用龙门吊机直接吊装入模。4、陆上运输滑道由于60m整孔预制箱梁重约2000t，因此预制箱梁在陆地及栈桥上的运输采用纵、横移相结合的模式进行。其中从预制台座至存梁台座，及箱梁出海栈桥上的横移利用滑板台车进行，箱梁的纵移采用轮轨式液压台车进行。陆上箱梁纵横移滑道均为矩形截面的钢筋混凝土连续梁，采用钻孔桩基础。每对横移滑道的中心线距离为54m，纵移滑道的中心线距离为5.8m。横移滑道采用普通厚钢板与不锈钢板相结合的方式；纵移滑道采用普通的钢轨作为纵移台车的走行轨道。5、混凝土工厂设一座由4台HZS120搅拌站组成的生产能力约172.8m3/h的混凝土工厂，配备6台搅拌车、4台装载

7、机。混凝土通过搅拌车运至设在制梁台座端头的混凝土输送泵，在台座的两侧各设置2台布料机。通过布料机直接泵入制梁模板内，进行混凝土的浇筑。6、料场砂石料场占地面积约为6600m2，可存砂石约13000m3，配置700t水泥筒仓、500t矿粉筒仓、200t粉煤灰筒仓各两个，筒仓采用钻孔桩进行地基加固，胶凝材料可存2800t，可满足6片梁的生产。靠近料场的岸线加固，作为砂石码头，砂石料由海上运至岸边，由皮带运输机输送至岸上，装载机倒料。（三）、制梁、存梁台座设计及其地基加固方案详见：青岛海湾大桥60m箱梁（6个台座）基础平面布置图一、6青岛海湾大桥60m箱梁（6个台座）基础平面布置图二、青岛海湾大桥6

8、0m箱梁（6个台座）基础平面布置图三中台座的不均匀沉降，预制台座中间部分地基采用强夯的方式进行加固，地基强夯后的承载力不小于20t/m2；台座两端箱梁支点位置采用1.2m钻孔柱桩，桩长约40m。预制台座中间部分设3条钢筋条形基础及其下的钢筋混凝土整板基础，台座的端部在钻孔桩顶设置钢筋混凝土盖梁，以满足箱梁张拉后的支点反力的作用。 4、纵横移轨道梁设计及其基础的加固由于箱梁体积大，重量大，陆上箱梁横移采用滑板台车滑移、纵移采用轮轨式液压台车驮运的方式进行。滑道梁均为矩形截面的钢筋混凝土连续梁，采用单排钻孔桩（柱桩）加固。其中横移滑道的桩间距约9m，桩径1.2m、桩长约40m；纵移轨道梁的桩间距约

9、11m，钻孔桩桩径1.2m、桩长57米。5、龙门吊机轨道基础设计及地基加固由于龙门吊机的设计吊重吨位及跨度都很大的单轨走行的吊机，其对轨道基础及地基处理的要求较高。本工程的龙门吊机轨道基础采用钢筋混凝土的条形基础，基础下的地基采用强夯的方式进行加固处理，地基加固的强度必须达到20t/m2。6、钢筋绑扎台座及内模整修组拼场地处理钢筋绑扎台座座及内模整修组拼场由于荷载较小，场地的地基通过重型压路机碾压后浇注混凝土整板基础就能满足施工的要求。二、施工进度计划安排方案单个箱梁预制台座生产一片梁的平均时间为810天，夏季生产一片梁的时间相对较短，全年每月每个台座可生产34片梁。单台吊船年有效工作天数24

10、0天，每有效天可以架设12片梁。箱梁纵移滑道平行于场地的海岸线，在纵移滑道的远海侧布置6个箱梁预制台座，18个存梁台座，在一航二公司的预制基地侧布置有箱梁出海码头，混凝土工厂布置箱梁出海码头边的近海侧。场区布置呈“F”形。（一）、箱梁预制工期计划（二）、箱梁架设工期计划箱梁开始预制第1.5个月后开始箱梁架设施工。月最高架梁20片，考虑青岛地区在每年的12月中旬至第二年的2月下旬出于冰冻期的影响，12月份及2月份的制梁速度相对放慢，1月份安排冬休。箱梁架设总工期为24个月，平均每月架梁15.6片。（三）、总工期计划根据上述施工计划安排，该方案的施工工期为35个月，峻工验收时间为1个月，施工总工期

11、为36个月。三、机械设备安排（一）、主要施工机械设备配置计划主要施工机械设备配置计划表50t主要施工机械设备配置计划表(续)钢砂箱100t（二）、主要施工设备选型与配置要求本工程施工的工作内容主要包括：钢筋的加工和安装、模板的清理和安装、预应力系统和预埋件的加工和安装、混凝土的浇筑和养护、预应力筋的张拉和孔道压浆、预制箱梁的移动、存放、架设及湿接头的施工，工作内容较多，工序比较复杂。为了配合施工须相应配备大量的施工机械、实验设备及测量仪器。1、混凝土工厂本合同段60m箱梁共计374片，箱梁单片最大混凝土体积约770 m3，混凝土总量约为287980m3。为保证混凝土浇筑质量，混凝土工厂最大实际

12、生产能力按170m3/h配置。混凝土工厂由四台HZS120混凝土搅拌站组成，四台搅拌站及配套设备全部新购，并于施工初期安装就位。为保证供水，配置了400 m3的蓄水池一个。额定生产率120m3/h配套主机JS2000骨料计量精度±2%水计量精度±1%水泥计量精度±1%外加剂计量精度±1%粉煤灰、矿粉计量精度±1%进料容量2000L电机功率 kW混凝土连续搅拌时间不小于2.5min。搅拌站每盘进料2m3,出料1.8 m3。单台搅拌站生产能力为43.2m3/h。施工时，使用3台搅拌站，备用1台。实际生产能力为130m3/h。最大实际生产能力170m

13、3/n。单片梁混凝土浇筑时间约需6.2h，考虑各施工环节的影响，单片梁混凝土浇筑时间约8h。一片梁的混凝土一次浇筑完成时间不超过混凝土的初凝时间，能满足箱梁浇筑的各项技术要求。根据配合比，每两个搅拌站配有1个700t水泥筒仓，1个200t粉煤灰筒仓1个500t矿粉筒仓。混凝土采用6台8m3 搅拌车和4台输送泵、4台布料机结合输送。整个配料系统的计量全部采用电子秤称量方式，性能可靠，计量误差满足规定要求。湿接缝混凝土由混凝土工作船供应。2、制梁台座及模板根据前述预制场箱梁预制台座及模板配置方案如下：为满足本工程施工要求，本桥60m箱梁重量约2000t，附加重量：滑车组、辅助设备及吊梁扁担总重41

14、0t合计2410t，运架船起吊能力应大于2500t。本工程采用2艘2500吨以上运架船。 （三）、施工方案与工艺1、箱梁预制（1）、结构主要尺寸及特点本桥60m跨箱梁采用单箱单室截面，单幅桥主梁顶宽17m，底宽6.6m，主梁高3.5m，主梁两侧各悬臂4.1m，悬臂端部厚度22cm，悬臂根部厚度52cm。顶板在箱梁室内净跨7.02m，板厚度设计为32cm，横桥向单向放坡2.0。箱梁底板厚为29cm，在中墩支点两侧和边墩支点两侧附近局部加厚。腹板做成斜腹板，斜坡为1：2.681，斜腹板跨中厚度为60cm。主梁单片预制梁最大混凝土体积约为770m3。60m箱梁具有以下特点：a、单片梁结构体积大；b、

15、梁体混凝土采用海工耐久混凝土，且采用一次性浇注；c、预应力管道采用塑料波纹管，孔道采用真空辅助压浆。（2）、箱梁预制各工序的时间安排60m箱梁施工顺序及进度计划按照业主制定的关键节点工期计划及上下道工序的交付时间顺序等因素制定。箱梁预制与架设的施工顺序按五段平行施工。各工序的时间安排见下表。检查签证（3）、材料预制工程数量很大，箱梁预制施工时将编制详细的施工计划，超前供应材料，根据施工计划备有足够的富余量，防止特殊天气影响施工。a、箱梁预制施工所用原材料A、混凝土：C50海工耐久混凝土符合青岛海湾大桥专用施工技术规范的要求。B、钢筋：级及级钢筋C、预应力钢筋纵向预应力筋：j15.24高强度低松

16、弛钢绞线，R=1860MPa，与应力孔道采用塑料波纹管制孔。封锚混凝土标号不低于C50，真空压浆用水泥浆标号不低于C35。b、C50海工耐久混凝土材料箱梁预制所用的C50海工耐久混凝土的砂、石、水泥、粉煤灰、矿渣粉、外加剂等原材料将根据专门设计的配合比进行配料，务必完全符合配合比的技术指标。（4）、施工方法及工艺要点a、箱梁模板设计箱梁模板根据箱梁预制台座的数量进行配置，每套内、外模板与相邻2个预制台座进行配套。每套外侧模板与一套内模配套使用。A、箱梁外侧模板设计为便于制造和运输，外侧模可分段制造，外侧模设45m一节，每套模板左右各12节，运到工地后,再焊接成整体。侧模整体移动、整体立模、整体

17、脱模。根据梁的桥面横向坡度方向，正反方向各布置2套。另一套模板，则根据实际需要生产时必须调向，故该模板单侧设为2段，在中间部位设置对接法兰，当需要将模板换向时，模板在中间解体，由2台龙门吊机联合起吊分段变换方向后再组拼起来。外侧模的内侧支在刀口铁上，外侧支腿支撑在钢筋混凝土基础上，侧模底部用钢楔打紧固定。每块侧模设附着式振动器45台，施工时根据实际使用效果及时进行调整。为保证梁体混凝土外侧的平整和光滑，采用刚度较大的整体侧模。侧模由10mm面板、面板加劲槽钢、面板加劲立带、侧模支腿、调节支撑和调节拉杆组成。侧模纵移采用轮轨式台车和卷扬机进行，侧模横移就位时用台车上的水平千斤顶进行。每套侧模配备

18、8个台车。在模板纵移轨道的两端且距轨道端部6m的地方，设置一5t地垅并配备一台5t慢速卷扬机作为模板纵移的动力。详见侧模结构示意图。 B、箱梁内模板设计箱梁内模板为液压内模，与外侧模板数量相同。模板的面板及骨架为钢结构，模板伸展和收拆时由液压千斤顶控制，浇注混凝土时该用机械撑杆支撑。为便于制造、安装和脱模，内模全长分节制造。跨中标准截面按10m一节段制造，两端变截面处根据截面变化情况进行分段。模板预拼时，吊机配合，将一个节段的模板吊装到二台内模车上。为加快循环速度，形成流水线作业，配置7台液压内模车分头拼拆。内模拆、立采用油顶进行。分段拆除后，沿轨道拖出，即可进行下道工序。液压内模分段拆、立，

19、拼成整体后，用2台120t龙门吊整体吊装入模。箱梁内部锚块模板为可拆装式结构，以减少内模种类。C、底模底模套数根据预制场预制台座进行配备。底模采用固定式，在梁端留一活动块作为横移梁时台车进入的通道，底模根据设计要求预留反拱。底模由面板、横梁、支承架（方框）等组成。为满足梁体张拉后，荷载集中在台座两端的受力要求，底模在两端各6m范围内予以加强，保证其强度及刚度要求。底模结构详见箱梁底模结构示意图。 bB、预应力管道采用塑料波纹管。波纹管的接长采用专用焊接机焊接或采用本身具有密封性能且带有观察管的塑料结构连接器连接。C、预应力筋预留孔道的尺寸与位置须正确，孔道平顺，端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心

20、线。塑料波纹管在布管安装前，按设计的管道坐标进行放样，设置定位钢筋。固定波纹管的定位网在胎模具上焊接定形，其加工精度保证要求。D、管道的压浆孔、抽气孔设在锚垫板上，排气孔设在锚具的附件上，压浆管、排气管最小内径为20 mm。管道在模板内安装完毕后，将其端部盖好。d、混凝土施工因一片梁体混凝土数量较大，为缩短浇筑时间，采用混凝土搅拌车、输送泵和布料机协同作业送料，浇筑梁体混凝土，混凝土配合比和搅拌工艺符合青岛海湾大桥专用施工技术规范的规定，并在混凝土浇筑前至少40天报监理工程师批准。A、混凝土配比箱梁混凝土为高性能耐久混凝土，必须掺用粉煤灰、磨细矿渣等，其掺量须经过试验确定。胶凝材料总量不高于5

21、00Kg/m3；混凝土必须具有较好的和易性，坍落度在1620cm范围内；混凝土水胶比宜控制在0.33内。B、混凝土的搅拌混凝土搅拌采用自动控制计量、进料搅拌站。开盘前，检查准备情况，办理模板、钢筋等工序的检查鉴证手续，并报请监理工程师批准。C、混凝土运输混凝土工厂离制梁台座的距离较远，为防止输送距离过大，泵压过大泵管爆管等问题，混凝土运输采用搅拌车送到制梁台座端头的4台100m3/h混凝土高压输送泵内，布料机布料混凝土入模。D、混凝土的浇筑梁体混凝土浇筑顺序：先浇筑箱梁底板，再灌箱梁腹板、顶板，最后灌箱梁桥面上翼板，上翼板从外侧向箱梁中心线方向浇筑。四台布料机分别从梁两端向梁中间再从梁中间向梁

22、两端浇筑混凝土。为防止混凝土提前污染顶板和加快施工进度，布料机布置在箱梁两侧，每侧两台。除设计文件中有明确规定外，预应力钢筋在混凝土强度达到设计强度的85%以上方可为防止出现早期裂纹，应在制梁台座上进行两次张拉。通过实验确定第二次张拉的强度以及张拉应力的百分数，其顺序为先腹板（对称）上、再下，然后底板。张拉后不移梁，待强度达到85%时进行第二次张拉。g、孔道压浆预应力孔道采用真空辅助压浆。h、封端2、箱梁运输及出海（1）、箱梁陆上纵横移a、概述行式箱梁纵横移均在钻孔桩基础上的滑道梁顶面移动。岸上滑道梁为钢筋混凝土梁，截面高3.0m,宽1.4m，出海码头滑道梁采用钢梁，跨越子堤的第一跨钢梁截面高

23、2.8m，宽1.0m，其余跨主钢梁截面高1.7m，宽1.0m。由于移梁的需要，箱梁在移动过程中需两次进行纵横移转换，纵移滑道梁低于横移滑道梁1.3m，横移滑道顶面标高为+6.0m。所有滑道均为水平。滑道梁顶面平整度要求纵每2m高差不大于5mm，横移滑道顶面铺设厚度32mm的钢板，钢板宽105cm，沿横移滑道通长布置，滑道两侧设水平千斤顶锚座。纵移滑道上铺设U80钢轨。 2个顶推液压缸（顶推力100吨、行程1500mm）,实现构件平移和姿态控制。油缸端部球铰轴承，可以适应5°以内的角度变化。尾部采用拉钩机构，提供液压缸顶推的后座力。通过销轴、螺母连接，安全可靠、装拆方便快捷。两台液压泵

24、站（额定工作压力21MPa）,各为两支液压油缸提供动力源。行到指定的运梁位置后，台车大梁行动力，纵移至出海码头后端的指定位置，固定台车，液压千斤顶收缸，水平千斤顶将横移台车顶至出海码头的横移滑道上，完成（2）、箱梁海上运输a、概述b、施工方法和工艺要求60m预制箱梁从岸上预制施工到海上架设并进行体系转换共经过：预制箱梁移位至箱梁出海码头处存梁码头取梁海上运输A、预制箱梁移位至箱梁出海码头处存梁箱梁预制完成张拉压浆后先通过行动力进行箱梁纵移，运梁船码头取梁因预制场箱梁出海栈桥前的水位在平潮时深达6m，即使在低潮位时也完全满足运架梁船吃水要求，当箱梁上须携带的材料、物质安装完毕后，运架梁船就可进入栈桥取梁。在运架梁船身对准栈桥轴线后，借助自救锚稳住船体，然后借助抛锚艇将运架梁船两尾锚交叉抛在栈桥正前方200米处，以便运架梁船在进退栈桥时调整船身。将运架梁船两艏锚借助卷扬机将艏锚同栈桥上下游的系缆墩地锚连接起来，并将运架船侧锚绳套入栈桥两侧的系缆柱。完成上述操作后放松艏锚、侧锚绞后锚平稳退出栈桥。船体退出