海上桥梁墩柱施工组织设计

1、本施工组织设计编制范围为新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段平潭海峡公铁两用大桥的0# 58#墩下部结构工程。设计及合同文件? 新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段招标文件 ? 新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段平潭海峡公铁两用大桥工程施工设计图 ? 公路工程质量检验评定标准?JTGF802004? 公路工程混凝土结构防腐蚀技术标准?JTG/T B87-01-2006 ? 港口工程桩基工程标准?JTJ 254 98? 水运工程混凝土施工标准?JTJ 268 96? 水运工程混凝土质量控制标准?JTS 20222021? 公路桥涵施工技术标准?JTJ 041 2000? 高速

2、铁路桥涵工程施工技术指南?铁建设 2021241 号? 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准?TB18752-2021? 铁路混凝土工程施工技术指南?铁建设 2021241 号? 铁路混凝土工程施工质量验收补充标准?( 铁建设2005160号)我国的法律、 法规及当地政府有关施工平安、 文明施工、劳动保护、土地使用与管理、环境保护等方面的具体规定。施工现场考察及调查周边环境所了解的情况和收集的信息。企业现有的技术装备、管理水平和类似工程的施工经验。新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段起讫里程： DK70+564.70 DK88+099.55,路线长 17.535km。平潭海峡公铁两用大桥位于

3、福建省平潭县境内，起讫里程为DK72+024.44DK75+737.915，总长 3713m，连接大练乡与苏澳镇，水陆交通较不便，桥址属于丘陵及浅海区，主体位于东海 海域，水位受潮汐影响，该桥为公铁两用桥。施工范围为平潭海峡公铁两用大桥工程的0#58#墩下部结构，起讫里程为 DK73+556.57 DK74+301.27,共计 12 跨，总长为 744.7m。桥型布置为： 26# 37#墩为 64m简支箱梁，共 11 跨， 37# 38#墩为40m简支箱梁，共 1 跨。5#桥墩为门型墩，根底为钻孔灌注桩，承台为高桩承台结构，桩基直径分别为2.5m、2.8m、3.0m 三种类型钻孔灌注桩。气候、

4、水文及地质情况气象条件桥位处属天亚热带海洋季风气候，全年冬短夏长，多年平均气温为1620，最冷月 12 月，平均气温 6-10 ，最热月 7-8 月，平均气温 2429，年平均雾日为 2.4天，最高达 68 天，年平均相对湿度77%。沿线主导向为南风，其频率20.2%，次主导向东南风，频率14.5%， 历年地面平均风速为2.7m/s，台风影响发生在5 月中旬 11 月中旬， 7 月中旬 9 月下旬为盛行期，占全年出现次数的80%，平均风速和极速均达 12 级。平潭县 6 级以上的大风年日数为253.6 天，其中 7 级以上 152.4天， 8 级以上 59 天， 9 级以上 16.9天， 8

5、级以下大风 11 月最多， 5 月是大风日数最少的月份。桥址所在地区属降雨量较多，气候温和，雨量充分，年最大降雨量为2874.6mm，每年 5-6 月为雨季，月最高雨日 18 天，月最大降雨量 613.1mm，日最大降雨量 170.9mm，多年平均降雨量1359.6mm。水文资料基准面根据平潭海洋站提供的资料，1956黄海基准面在平潭海洋站验潮零点以上 3.57m，在平潭平均海平面以下0.2m。潮汐水桥址位于海坛海峡北东口水道，属东海海域内海区， 水位受潮汐影响较大，潮型为正规半日潮型，每年在农历七、八月间为年大潮期，每月农历初三，十八前后月潮期，每天两涨两落，出现两次高潮两次低潮，12小时

6、50 分为一周期，涨潮平均历时约5 小时 30 分钟，落潮历时7 小时15 分钟。潮汐性质本站潮汐类型判别数R=0.27，属正规半日潮，每个潮汐日有两次高潮和两次低潮，两次高潮和两次低潮的高差相差不明显，根本同涨同落。潮位特征值根据桥址附近元洪码头松下港区4#泊位 1994 年 11 月至 1995 年10 月完整一年的实测潮位和平潭海洋站1960 年 2003 年共计 43 年的潮位实测资料统计分析，本海域潮位特征什如下表2.2.2-1：项目单位松下港区元洪码头平潭海洋站最高潮位m最低潮位m平均高潮位m平均低潮位m平均潮位m平均潮差m海坛海峡的潮流为正规半日潮，最大潮差达7m。风暴潮出现时有

7、显著增水， 最大增水达 2 米。沿岸岛屿之间及水道内一般为往复流，但流向复杂，浅海的涨潮由东向西， 或东北向西南， 落潮相反， 流速一般 3.7km/h 左右。主要是来复潮，个别是直线流。老箩屿附近为海峡南、北潮流集合 处，流向不稳定。在刮东北或东南大风时，潮流集合地点相应向南或向北 移动。海坛海峡北东风门开阔， 波浪系由风成浪和涌浪组成的混合浪。根据海洋三所平潭海洋站的波浪观测资料进行分向分级统计，海坛岛的各级浪向集中出现在 ESE、SE、SSE、S、SSW、SW等 6 个方向，常浪向为SES向，频率为 78%，次常浪向为SSW、SW向，频率为 14%，强浪向为 ESE向，最大波高为 4.3

8、m，周期 7.4s ，年平均波高为 1.1m，平均周期为 5.4s 。年最大波高多数年为 57m，历史上出现 10m以上波高的一次，最大波高为 1976年 8 月 10 日出现的 16.0m。波高为 0.1m 0.6m 的占 22.5%， 0.7m1.0m 的占 23%，1.1m 1.5m 的占 22%， 11.6m 的占 31%。工程地质桥址区的岩土层按其成因分类主要有: 第四系坡积层 (Q4d1)块石土， 第四系全新统冲海积层Q4a1+m淤泥质黏土、粉质黏土、细砂、粗砂、砾砂、块石土等土层，第四系残坡积层Q4e1+d1粉质黏土夹碎石、白垩系下统石帽山组 K1sh凝灰岩。桥址区地下水类型可分

9、为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。 松散岩类孔隙水主要赋存在第四系地层中，水量丰富， 基岩裂隙水主要赋存于花岗岩与下统石帽山群凝灰岩节理裂隙中，较发育。测区不良地质作用主要为岩面凹槽、陡崖、暗礁和孤石等。地震效应桥址区抗震设防裂度为度，根本地震加速度为0.10g 。该场地为抗震不利地段。交通运输情况公路G1551鱼平高速到达平潭县，经乡镇道路至苏澳镇。大练岛生产生活区经由松下渔码头乘坐客轮进入，汽车及大型设备无法通过现有轮渡进入。大型施工设备材料除陆路外也可走水路直接到达桥位，交通条件较为便利。水运本段线路所经地区主要有闽江、乌龙江、海坛海峡，航道等级较高， 港口主要分布有福州港的闽江口内、松下、

10、江阴三个港区。跨海大桥所用原材料钢结构等材料主要水路运输，海上运输时间必需考虑气候对航运的影响, 尤其在台风季节。沿线水源、电源可利用的情况施工用水平潭岛上无自来水厂， 且桥址处距离三十六脚湖等淡水资源较远， 平潭岸生产、生活用水均采用淡水运输船从松下码头至苏澳码头， 取水后运至各生产、生活区。施工用电沿线电力资源丰富， 3.5KV、10KV、35KV等高压电力线或交错或平行线路分布，施工用电可就近引入。施工燃料本段线路沿线燃料供给比拟充足， 可就近从福州市、 福清市和长乐市组织采购供给， 利用油罐车运到施工现场油库。 油料库选址需远离人员驻地及主要施工设施，并安排专人负责看管。当地建筑材料的

11、分布情况工程用砂目前线路附近的堆砂场主要集中在福州市的仓山区、长乐市的营前镇通达码头、松下码头，以及平潭县的金井码头、苏澳码头。运输方式主要 通过采砂船运输到现场。石料本线经过的地区石料资源丰富，沿线分布有众多的采石场， 工程用石料，由既有采石场就近供给，运至现场。粉煤灰位于长乐市的吴航钢铁厂粉煤灰销售点，及沿线较多的粉煤灰供给点，可满足本线的需要。工程特点施工环境复杂，海上作业风险大桥址位于海坛海域，潮汐影响明显，潮差大，涨落潮流速大，具有典型跨海桥梁特征：风大、水深、浪高、流速大、冲刷严重、潮汐明显，施 工船舶定位困难，海上作业风险大。受台风、季风的影响，对工程建设的 组织和施工平安带来不

12、利因素，加大了工程建设施工的难度。特别是对桩基定位带来极为不利的影响。有效作业时间短年有效作业时间短，约为200 天。船只多，海上交通组织及协调难度大施工海域船只多，海上交通组织难度大必须加强海上交通管理。公铁合建，空间立体交叉施工，平安风险大先架设铁路梁体，后施工公路桥墩。因铁路梁体超前公路施工，空间立体交叉干扰大，平安风险高。主要工程数量第 5#墩下部结构工程数量统计情况见表本部重难点工程分析水深风大、海床覆盖层不均，钻孔钢平台搭设困难本桥址区域位于季风区域，7级以上大风 152.4 天； 桥址水深 20 28m；海床覆盖层不均，其中38#墩覆盖层较浅，施工平台搭设较困难， 深水桩根底施工

13、是本桥的重点和难点。受水深潮汐影响，钢护筒定位难度大由于最大水深28 米，最重钢护筒近80T，在水深流急的深海中确保钢护筒的精确定位是本工程的重点和难点问题。0=58#墩工程数量表表名称单位数量备注延长米(26 38 号墩)1. 根底圬工方钢筋 t 圬工方174334混凝土钢筋圬工方t4693.混凝土冷却管2. 墩台混凝土米圬工方25623单个墩台最大方量钢筋t2573(1) 钻孔桩 2.5m,2.8m,3.0m米最长桩为 38# 墩 (2) 钢筋t10170.(3) 混凝土圬工方83268(4) 声测管t(2) 承台335#-38# 墩 2086m3风浪大造成承台钢吊箱安装及定位难度大钢吊箱

14、平面尺寸较大，高度较高，加上深水桥区海域施工条件恶劣， 风浪大，吊箱安装定位困难，为本工程的重难点。总体施工组织安排总体施工建设目标以科学开展观为指导，实现铁路建设工程质量、平安、工期、环保和稳定“六位一体管理目标，推进标准化管理，提升本工程建设水平，确保本工程又好又快地建设。质量目标全部工程质量到达国家现行的工程质量验收标准，满足设计要求。 单位工程一次验收合格率100%。杜绝较大及以上质量事故；遏制一般质量 事故，配合指挥部争创鲁班奖。平安目标坚持“平安第一，预防为主，综合治理的方针，杜绝较大及以上平安事故，杜绝死亡责任事故，防止一般事故的发生；消灭一切责任设备、火灾、爆炸事故，确保人民生

15、命财产不受损害。工期目标方案开工日期： 2021 年 2 月 10 日，方案完工日期： 2021 年 10 月 27日。环保、水保目标按照铁路建设环保水保的要求，环保水保工作管理有序，程序合规、措施健全，各项环保水保措施有效纳入施工组织安排，无集体投诉事件。 自觉接受环保水保监督部门监督， 环保、水保、平安设施与主体工程做到三同时，环保水保设施竣工验收合格。文明施工目标本工程为福建省的重点工程，本投标人施工中做到现场布局合理，施工组织有序，材料堆码整齐，设备停放有序，标识标志醒目，环境整洁干 净，实现施工现场标准化、标准化管理。职业健康平安目标注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜

16、绝职业病发生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。总体施工组织安排场地规划布置1、施工总平面布置通过对平潭海峡公铁两用大桥工程区域的现场实地踏勘，结合本部工程的施工方案、工期安排，并综合考虑材料来源，陆上交通、水上运输、 水电等客观因素， 在本部桥址附近的苏澳镇和平村设置生产生活区，其中生产区场地面积约15 亩，按铁路总公司标准化工地标准的要求。生产区设置在和平村码头附近， 主要布置了钢筋加工车间、 钢结构加工车间及设备维修车间、材料堆场、设备存放场等，主要设施有：WD-30t 桅杆吊1 台， 20t龙门吊 2 台以及钢筋加工设备3 套。生产区房屋采用彩钢瓦活动板房，周围采用铁丝网围护

17、。码头利用和平村既有码头，见图3.3.1-1施工场地卫星平面、图3.3.1-2施工场地总布置图。工程部办公区及生活区设置在和平村，以租用民房为主， 临时搭建附属设施为辅， 办公生活区统一规划、 集中布置。具体布置以及图3.3.1-3。福平铁路平潭海峡公铁两用大桥 26#-38#墩总平面布置图施工区域 26#-38#桥墩工程数量表序号工程名称单位数量1桩 26#、27#墩直径为2.5m2基 28#-31#墩、33#-34#墩直径为2.8m3数32#、35#-38#墩直径直径为 3m个87生产区4桩基总长度m12650.55桩基总体积m3832686承台体积m343065.67生产区面积亩15和平

18、码头8利用码头个1个个29个95已有道路办公生活区驻地平面图财 务 部物 机 部舍舍桌宿宿议工工员员会楼舍宿长一部舍舍宿工宿员工员旗国室动活合 约 部综 合 部安 质 部接 待 室路道楼村一乡工 程 部工 程 部厅房餐厨碗小洗服衣厕洗男厕厅餐机工女衣员洗停 车 位门卫工程驻地规划图2、施工水域船舶配置及平安管理5#桥墩施工水域宽阔且海水较深，采用搭设水上施工平台进行根底施 工，施工海域不设置航道疏通配合主桥孔跨施工可设置临时通航孔。根据本工程施工的特点和进度要求，配置相应的多功能作业船、运输船、搅拌船及拖轮等作业船只，施工水域将实行施工航道交通管制并严格做好水域平安管理工作。开工前向航道管理部

19、门申报，经航道主管部门发布航行通告前方可开工，确保大桥施工平安和船舶航行平安，防止海事平安事故发生。水上作业施工船舶按要求悬挂信号，夜间以灯显示，施工期间的夜间照明应充足，防止灯光直射驾驶人员和操作人员，防止强光目弦，造成事故的发生。3、交通运输钢筋、钢绞线、小型钢结构加工材料及钻机等可采用陆上或水上运输方式，水泥、砂石、钢管桩、钢护筒、钢吊箱等采用海上运输。4、避风锚地布置桥址受台风影响明显，最多年份影响达8 次，且强度大。在工程施工中充分考虑台风对施工的影响，除认真落实防台措施外，还需落实施工船 舶防台避风的锚地，保证船舶的平安。根据调查，海域附近有兴化湾江阴 港，距桥址约 30 海里，可

20、作为工程施工船舶的避风港口。根据船舶性能， 当台风到达 9 级或以上时，将船舶拖至锚地避风。5、码头码头的功能为负责钢筋、钢结构材料及半成品、砂石料及大型设备的 转运。利用和平村码头作为重件码头，通过30t 桅杆吊将各种施工材料和设备通过运输船舶。6、施工用电初步供电方案为：利用大练岛已敷设完成的海底电缆电力线路，以10KV施工用电电源按岸电方式沿栈桥至25#墩处的变电站，由25#墩变电站引出，用海底电缆引至各墩施工点。根据工地施工用电量大、时间长、可靠性高的特点，结合该桥地 理位置和施工特点，输电方式采用双回路海底电缆供电。从大练岛通过栈桥以岸电的方式将电缆引至25#墩后，铺设水下高压电缆将

21、电力引至各墩箱式变电站， 共设 2 台 1000KVA箱式变电站， 供 26#-38# 墩施工用电。 前期出于条件限制和用电平安考虑，水上配2 台 400KW的发电机，作为前期桥墩桩根底施工用电，大桥专用电路投入使用后，作为备用应急电源。陆上施工、生活用电陆上生产、生活和办公区用电由一台 350KVA箱式变压器提供，箱式变压器设在生产区， 并备用一台 250KW发电机，供生产区停电时应急使用。临时通信电信、移动和联通的无线基站信号覆盖施工区域 ，海上作业选用大功率的高频对讲机。总体施工顺序本部总体顺序以关建线路及重难点工程为主线， 按 7 个工作面组织施工， 0=58# 墩同时搭设 7 个海上

22、施工平台，设置 7 个工作面，呈流水施工作业。施工组织机构按照集团公司要求，结合部工程重点、难点及生产规模，对部采用扁平化管理模式，即本部和作业队二级管理。本部设经理1 人，工程书记 1 人，副经理 5 人，总工 1 人，设置综合部、财务部、工程部、平安质量部、方案合同部、物资设备部等6 个职能部门， 2 个架子队承当本部的施工任务。抽调具有同类工程的丰富施工经验、专业技术能力强、综合素质高的工程技术和管理人员参与工程管理。施工组织机构图详见图3.2.3-1。图 3.2.3-1施工组织机构 图施工任务划分及队伍安排根据本部工程特点，各桥梁队按专业工序进行安排，任务划分和劳动力组织，详见表3.2

23、.4-1。序号施工队伍劳动力人任务划分1桥梁一队300负责平台搭设、桩基、承台、墩身施工2桥梁二队300负责平台搭设、桩基、承台、墩身施工为满足本部的总体工期要求，在方案工期内完本钱部所有工程工程。于 2021 年 1 月 10 日开始做准备工作共需31 天，大、小临建工程于2021年 2 月 10 日前完成，桥墩施工工期以满足架梁工期为前提。主要工期节点如下：1、2021 年 1 月 10 日开始施工准备2、2021 年 2 月 10 日开始平台搭设3、2021 年 6 月 10 日开始钻孔桩施工4、2021 年 10 月 8 日开始承台施工5、2021 年 1 月 6 日开始墩身施工6、2

24、021 年 10 月 27 日完成全部墩身施工具体施工进度方案详见?施工进度横道图 ?。施工准备2021 年 1 月 10 日至 2021 年 2 月 10 日做施工准备， 用时 31 天。主要是物资、机械、人员陆续进场，满足施工平台搭设要求。大、小临建施工根据生产需要，租赁临时用地，建设生产生活区及办公区、重件码头 等大小临建工程。 临建施工 2021 年 1 月 10 日开始， 2021 年 2 月 10 日前完成。施工平台搭设顺序施工平台分起始平台、桅杆吊根底平台、辅助操作平台、钻孔工作平台四步施工，先施工起始平台，然后以起始平台为依托，逐步推进，搭设桅杆吊根底平台和辅助操作平台，最后完

25、成钻孔工作平台的搭设。进场后，首先采用粤航工 87 打桩船依次施打 0-58# 墩的起始平台钢管桩、桅杆吊根底钢管桩和辅助平台钢管桩，同时采用一条多功能作业船配合完成起始平台横联及平台系的起重吊装作业，然后采用多功能作业船将50t履带吊吊至起始平台顶面，负责辅助平台、桅杆吊根底平台及桅杆吊 安装的起重吊装作业，待桅杆吊安装完毕并试吊后，采用桅杆吊吊起钢护 筒放入桁架式定位架内，采用振动锤配合，逐排打设钢护筒形成钻孔工作 平台。配备 7 个施工平台的材料，力争4 个工作面的钻孔桩平行施工，施工平台搭设采用流水作业，其余墩位的平台搭设根据现场进度情况统筹安排。每个起始平台搭设方案30 天完成，钻孔

26、平台和辅助操作平台及时跟进，方案每个钻孔平台和辅助操作平台120 天完成。海上平台搭设方案于2021 年 2 月 10 日开始施工，至2021 年 12 月 2日结束。桩基施工方案桩基直径分别为m、2.8m、3.0mm。各种类型桩基数量大，桩基采用冲击钻施工，桩基施工安排如下：分 4 个工作面组织施工，每个工作面配备5-6 台冲击钻机：根据桥位处地质情况， 钻孔桩初步按30 天/ 根来考虑。 以 38#墩为例， 38#墩共计 18 根桩，安排 6 台冲击钻机，采用跳孔法施工，确保孔间净距不小于 5m。桩基施工方案于2021 年 6 月 10 日开始， 2021年 3 月 31 日结束。承台施工

27、方案本工程共计13 个承台，分 7 个工作面。承台施工顺序与平台施工顺序相同，每个承台方案90 天完成。承台施工于2021 年 10 月 8 日开始，2021 年 7 月 29 日结束。墩柱施工方案26 38#桥墩采用门式空心墩，施工顺序与承台施工顺序相同。从 29#墩、30#墩、31#墩转向 26#墩 、27#墩、28#墩施工， 然后从 32#墩向 38 墩施工，每个墩身初步按照90 天考虑。方案从 2021 年 1 月 6 日开始施工， 2021 年 10 月 27 日完工。主要设备、人员、材料进场方案及资源安排人员、机械设备和材料进场安排根据工程特点，结合我企业定额水平和综合施工能力，尽

28、量采用机械化作业，减少劳动强度，提高劳动生产率，配备充足的管理、技术人员和技术工人，使用熟练工进行施工作业，保证本工程的劳动力需求，保证施工顺利进行。根据合同的要求和施工进度，人员、物资材料及船机设备分期分批进入现场，并依据实际情况随时随地调整并加强。人员、小件材料及设备采用陆路和水路运输至施工现场，不同阶段劳动力需求详见“劳动力方案表。单位：人劳动力方案表按工程施工阶段投入劳动力情况2021 年2021 年2021 年工种一二三四一二三四一二三四模板工00001010202020303030砼工0020202020303040404040船员8012014014016016016016010

29、0808080电焊工304050504030303020201010钢筋工101030303040404050503030起重工10203030202020151010108机械司机101015152020151010101010电工444444444444张拉工0000000010101515修理工5510101010101010101010钻机操作人员0203040606040400000管理人员304040404040404040404040调度员6810101010101010101010普工150150180200200200200220220220100100合计335427559

30、589624624619629544534389387主要设备的选型及配置表额定功率单开始进使用设备名称型号/ 名称数量用 途来源/吨位位场时间时间混凝土搅拌船铁建砼 01200m3艘1海上砼供给自有28 月打桩船粤航工 8760m艘1钢管桩施打租赁14 月起重多功能作起重能力艘2水上作业自有25 月业船100-400t拖轮铁建拖 14000 HP艘1船舶拖带及防台自有32 月锚艇海建 21600P艘1抛、取锚自有32 月锚艇温工 91080P艘1抛、取锚自有32 月液压振动锤APE400台4钢护筒沉放租赁20 月浙三机供水船835艘1供水自有28 月泥浆船800t艘2泥浆运输自有20 月运输

31、驳船1000t-1500t艘2材料运输自有32 月国良 11、交通船600P 以上艘2水上交通自有32 月冲击钻机15t 卷扬机台22钻孔自有20 月履带吊50t辆3构件吊装自有20 月汽车吊25 t辆1构件吊装自有32 月平板车辆2材料运输自有32 月发电机康明斯400kW台2生产备用供电自有32 月发电机康明斯250kW台1生活备用供电自有32 月箱式变压器350kVA台1租赁32 月箱式变压器1000kVA台2租赁32 月龙门吊20t台2钢筋加工自有32 月桅杆吊WD-30台1自有32 月桅杆吊WD-8035台7自有32 月钢筋加工设备套3自有32 月散装水泥船嘉禾 22艘1散装水泥运输

32、租赁28 月海建 36主要施工机械设备及试验、测量设备配置方案根据施工区域内水文、气象条件及工期的要求，我部将利用自身水上施工的优势，调用适应于宽阔水域、深水以及大流速条件下性能良好的大型船机设备投入到本工程的施工。为保证施工任务的顺利完成，设立专门的后勤保障部门，按要求对施工机械及时做好建档、保养、维修工作，随时保证机械的正常运转。 投入本工程的测量仪器详见 “主要测量设备表。投入本工程的各种主要机械设备及进场时间详见“主要设备的选型及配置表。主要测量设备表序号名称型号/规格单位数量备注57002全站仪莱卡台22021.123水准仪Leica NA 2台42021.124测深仪SDH-13D

33、台12021.125流速仪LS-25台12021.12GPS 接收机Trimble台22021.12主要工程工程的施工方法施工测量坐标系统根据本工程的特点，施工测量运用的坐标系统如下：控制网坐标系统：平面和高程坐标系统采用设计图纸提供的系统，主要应用于施工测量放样。其它：如为了计算方便简洁，现场放样方便直观，施工单位自己 建立的独立平面坐标系统(通常为结构物主轴线坐标系) ，使用自建的独立坐标系统前应按规定进行报批，批准前方可使用。主要施工测量控制技术、控制方法主要采用 GPS和传统施工测量控制技术、 控制方法， 相互利用、补充、校核，进行施工测量控制、 定位及放样， 以满足测量精度及施工质量

34、要求。考虑到施部域在海中，离岸较远，前期桩基施工根本是采用海上施工通用的 GPS定位测量方法；承台施工完工后及时加密控制点，并进行联测，使用全站仪、水准仪用传统的施工测量方法，以满足对墩身和垫石的施工测量控制精度的要求。施工测量控制网根据?招标文件 ?及?公路桥涵施工技术标准 ?要求， 将在施工准备阶段对首级施工控制网进行复测；但根据局指统一安排，控制网复测由局指定 专业测绘公司完成。我部只对使用到的控制点进行检测，对我部加密的控 制点定期定行复测。两次复测或检测时间间隔最长不超过一年，复测或检 测精度同原测精度。控制点加密测量如下：起始平台搭设完成后沉放护筒前，加密供护筒沉施控制用平面控制点

35、。测量方法采用 GPS静态测量的方法，以边联方式构网。在墩身施工完成后， 方案在我部施工的起始和中间共三个墩台上设立三个观测墩，用 GPS静态的方法测量加密的平面控制点，供墩身施工控制。水准点加密，在各承台施工完工后均埋设水准控制点考虑与变形监点共用，在局指的统一领导下，与有关各分部共同完成跨海水准联测， 以保证墩顶高程控制精度，确保正确贯穿。下部构造施工测量下部构造施工测量主要包括钻孔桩、承台、墩身施工测量等。钻孔桩施工测量主要包括施工平台定位测量、钻孔桩钢护筒沉放定位、钻机定位测量等。施工平台支撑钢管桩定位测量施工平台支撑桩采用打桩船利用GPS-RTK定位的方法进行沉桩。GPS-RTK定位

36、精度平面位置和高程可以满足沉桩精度要求； 利用 GPS-RTK定位技术进行沉桩定位测量具有定位方便、速度快的特点，可实时提供放样点的三维坐标且不受天气影响，可全天候作业，在条件复杂的水域作业优点突出。但作业前，须进行星历预报，选择有利的观测时段进行测量， 作业前、作业过程中和作业完成后，及时加强比对测量，保证测量质量。起始平台定位测量钢管支撑桩施工完毕后，用 GPS-RTK或全站仪三维坐标作业模式，在任一根钢管桩上测出其设计顶标高， 再用水平仪或连通水管法抄出其余桩桩顶设计标高，供平整钢管桩桩头用。桩头处理完毕后， 在相关桩的桩顶处用 GPS-RTK测量方法放出桩顶的设计纵横轴线，供安装施工平

37、台定位用。钢护筒定位测量钢护筒施工方法采用推进法进行施工， 现场必须对每个护筒进行单根定位。为了保证护筒放样精度，需在每个墩平台加密至少 2 点如果相邻墩也有出水结构物，也可在其上加密，以便设站和后视。加密点的平面 位置测设首选GPS静态测量方式，有条件的平台可采用全站仪进行加密； 加密点的高程测设可采用EDM三角高程进行跨河水准测量或GPS高程拟合方法。加密点测设完毕后，用全站仪三维坐标法进行钢护筒放样定位。先在钢护筒定位架的搁置梁上放出定位架的安装线；定位架安装固定完毕后，再在定位架上放出要沉放的钢护筒设计纵横轴线并测出参照标高，以控制钢护筒的平面位置和顶标高。沉放时，在两个互相垂直的测站

38、上布设二台经纬仪，控制钢护筒的垂直度，并监控其下沉。护筒沉放完毕后， 应用全站仪实测护筒顶中心三维坐或在护筒顶口放出桩位设计纵横轴线，用钢尺量取护筒顶口的偏位，用垂球或测斜仪测出护筒的垂直度，提交完工资料。钻机定位测量在钢护筒顶口测设出的设计纵横十字丝，其方向线的交点即为设计桩位，钻孔时可据此进行钻机初定位。钻机初定位完成后，用全站仪极坐标 法测出转盘中心实际位置，使其偏差符合要求。同时测出转盘顶标高，用 来控制孔底标高。承台施工测量钢吊箱的定位测量当各墩钻孔桩施工完毕后，就开始钢吊箱的定位。根据施工工艺，水上各墩全部采用钢吊箱，各钢吊箱定位方法完全一样。其定位步骤如下：根据施工标准，承台轴线

39、允许偏差为10mm。钢吊箱定位精度将直接影响承台的轴线偏位，因此在钢吊箱定位前，校核先前在起始平台上布设 的加密点。首先，用极坐法测出各护筒顶口偏位：在护筒上选取四个等分点，测出这四个点的坐标，通过圆周上4 个点组成的 4 个三角形的顶点坐标，利用电算程序精确计算每一个圆内接三角形的圆心坐标即护筒中心坐标， 取平均值作为护筒实际中心坐标，即可求得护筒的顶口偏位。同时采用吊垂球法沿护筒设计纵横轴线方向上测出护筒的倾斜度，根据顶口偏位和倾斜度推算出护筒在钢吊箱底口处的偏位，作为钢吊箱底板开始放样的依据。钢吊箱底板开孔测量， 先在底板上以底板中心建立平行于纵横轴线的相对直角坐标系， 按实测各墩台的护

40、筒顶口坐标和推算吊箱底高程处护筒的坐标，放出两个园心坐标，并作出两个园，然后依据这两园作出每根桩的开孔椭园考虑扩孔半径 。钢吊箱沉施前， 用全站仪极坐法按施工人员指定的位置在护筒侧壁上放出限位块，以控制钢吊箱的顶口偏位；用水准仪在墩纵横轴线距钢吊箱 最近的四根护筒侧壁适当位置设置四个水准点，此四个水准点严格位于同一水平面上，在套箱下沉过程中，用钢尺量得水准点到套箱顶面的垂直距 离来控制套箱的垂直度。承台施工放样在套箱封完底之后，即开始承台施工。由于套箱兼作为承台模板，可在其上面放出承台设计纵横轴线和承台顶、底标高。承台施工完毕后，按设计要求在承台顶面上设置沉降观测点。墩身施工测量利用在墩台上加

41、密的控制点，进行墩身施工测量控制。墩身施工测量控制步骤如下：放样数据准备根据施工设计图纸以及施工节段划分，计算墩身截面轴线点、角点以及特征点三维坐标。墩身模板现场放样墩身模板现场放样就是将单个塔柱四个棱角点供支立模板用。墩身第一节模板底口放样：当承台施工完毕后，用水平仪按设计标高将第一节模板与承台接触面抄平；用全站仪在墩身顶面上放出第一节模板底口四个角点的设计位置，施工人员用墨线示出墩身设计底口的位置。各节模板顶口放样：当墩身钢筋绑扎完后，在模板角点对应位置处的钢筋外缘临时焊接一水平钢板，钢板高出该节模板顶口约10cm，用全站仪三维坐标法在钢板上放出该节模板顶口四个角点的设计位置。墩身模板检查

42、定位墩身模板检查只对外模板顶口的平面位置和高程进行检查。首先用全站仪三维坐标法直接测量出模板特征点角点或轴线点的三维坐标，计 算出模板顶口的尺寸及轴线偏位及顶口高程等。支座垫石施工测量当墩身施工完毕后， 用水准仪钢尺量距法将承台上的高程基准引测至墩顶上。用全站仪测量支座垫石的平面位置，用水准仪几何水准法控制其标高。施工监测监测主要内容有：平台平安监测、墩台沉降观测。为确保起始平台平安在平台搭设完成后，在每个平台设置 4 个监测点， 定期进行观测。墩台没降观测点埋设按设计要求进行，以不低于四等水准的精度施测。沉降观测须在较短时间内完成，采用相同的观测线路和观测方法，使用同一台仪器设备，并相对固定

43、观测人员。主要测量仪器设备精度GPS 设备：美国 Trimble R8 型双频接收机，标称精度：静态 水平3mm+pp，m垂直： 3.5mm0.1ppm，动态 水平 10 mm+ 1 ppm ，垂直 20 mm + 1 ppm ，按 1+2 配置 ( 即 1 台基准站， 2 台流动站 ) 。全站仪：瑞士徕卡TS06，2 台， A 级配置，标称精度2,+2ppm。经纬仪： 2 台按 2 个作业面同时沉放钢护筒配置精密水准仪： 徕卡 NA2精密水准仪 1 台，标称精度为 0.7mm/km，DS3水准仪 2 台。为确保混凝土抗渗透能力等耐久性指标满足要求，针对台湾海峡大桥所处的特殊环境条件，依据招标

44、文件中对混凝土结构施工技术的有关要求，对台湾海峡大桥的混凝土拟采用防海蚀技术措施。1、选用质量稳定并有利于改善混凝土抗裂性能的水泥和集料等原材料；2、在混凝土组成中掺入矿物掺和料；3、适当降低混凝土的水胶比，在混凝土中添加引气剂；4、确保钢筋的混凝土保护层厚度和使用定制保护层定位夹块；5、施工时保证新拌混凝土能及时养护并有适当的养护时间。1、海工耐久混凝土配制原那么1选用低水化热和较低含碱量的水泥，尽可能防止使用早期强度较高的水泥和高C3A 含量的水泥。2选用巩固耐久、级配合格、粒形良好的洁净集料。3选用高效减水剂泵送剂 ，取用偏低的拌和水量。4限制单方混凝土中胶凝材料的最低和最高用量，为此应

45、特别重视混凝土集料的级配设计以及粗集料的粒形要求。5 在满足单方混凝土中胶凝材料最低用量要求的前提下，尽可能降低胶凝材料中的硅酸盐水泥用量，按五类环境类别考虑。最大水胶比和胶凝材料最小用量表 6-1工程部位最大水胶比 W/B胶凝材料最低用量(kg/m3)基桩、承台、墩身3601、混凝土搅拌3混凝土的拌合质量对结构的内在质量有着重要的影响。拌合质量的好坏直接影响了结构物的使用寿命，因此施工时要确保混凝土的拌合质量， 为此有以下要求：1本部采用施工段混凝土采用1 艘 200m/h 的混凝土搅拌船生产。2每次生产混凝土前，测量集料含水量后在用水量中予以扣除， 计算出施工配合比。3混凝土拌和时将各种组

46、合材料搅拌成分布均匀、颜色一致的混合物。4在水泥和集料进筒前，先加一局部拌和用水，并在搅拌的最初15s内将水全部均匀注入筒中。经常清理筒的入口使其无材料积结。5搅拌筒拌和的第一盘混凝土粗集料数量为标准数量的2/3 ，在下盘材料装入前， 搅拌筒内的拌和料全部卸清。 搅拌设备停用超过30min时， 将搅拌筒彻底清洗才能重新拌和混凝土6为获得混合均匀、强度和工作性都能满足要求的混凝土。一般 情况下，混凝土的匀质性是随着搅拌时间的延长而提高，但搅拌时间超过 某一限度后，混凝土的匀质性便无明显改善了。搅拌时间过长，不但会影 响搅拌机的生产率，而且对混凝土的强度提高也无益处，甚至由于水分的 蒸发和较软骨料

47、颗粒被长时间的研磨而破碎变细，还会引起混凝土工作性的降低，影响混凝土的质量。所以确定混凝土搅拌时间为90s，经现场试验后调整混凝土的搅拌时间。气温 0C有搅拌运输 30， 2060 20， 1075 10， 5902、混凝土运输本部混凝土由搅拌船泵送至施工部位。1混凝土拌和物运泵送到浇注地点时，应不离析、不分层，且应保证施工要求的工作度。2运输及存放混凝土的容器应不渗漏、不吸水，必须在每天工作后或浇筑中断超过30min时予以清洗干净。3从加水拌和到入模的最长的时间，应由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定，并应符合表6-2 的要求。混凝土拌和物运输时间限制min表 6-2计1平台结构形式钻孔施

48、工平台由起始平台、桅杆吊根底平台、辅助操作平台及钻孔平 台四局部组成。如图PT-38-0438#墩平台结构布置图所示，根底采用 100012mm钢管桩，桅杆吊根底采用120014斜桩。平台顶标高为+8.0m，桩顶标高为 +6.0m，首层平联标高为 +3.0m，第二层平联设在 -1.0m处，平联由下而上采用 6008mm 钢管。钢护筒平联兼作钻孔期间的泥浆连通管。起始平台上部结构由下而上为桩顶设置2HN588 300 横梁、普通型单层双排贝雷片纵梁、 型钢 I25a750mm作为分配梁和 28a320mm 的桥面板，并设置1.2m 高栏杆。钻孔平台及辅助操作平台区上部结构由下而上， 首先在钢管桩

49、及钢护筒上设置钢牛腿，在钢牛腿顶面搁置 2HN588 300 横梁，最后在横梁顶面设置 2HN588 300 纵梁、型钢 I25a 分配梁和 28a 的桥面板。整个钢平台的结构布置见图 6.2.3-1 38#平台结构布置图。钻孔平台设计水文条件，见表 6.3.1。钻孔平台设计水文条件表表序号设计参数取 值1 10 年 一 遇高 4.18m10 年一遇波m水流速海床标高-m -.0m5风速39.0 m/s6波浪通过平安工程名称平潭海峡公铁两用大桥图名38#平台结构布置图图号PT-38-04图 6.2.3-15#平台结构布置图。设1、钻孔平台施工工艺流程详见图打桩船抛锚定运桩船就沉放起始平台钢管桩

50、起重设备安装平联安装、焊接导 向 架 制平台上部结构安装护筒及钢管桩导向架安装钢护筒制作、运第一排钢护筒沉放及护筒间连接电力 设施安导向架前移及精确定位下一排钢护筒沉放及施工护筒间连接安装护筒区平台上部结沉放辅助平台钢管桩整体施工平台的形成钻孔桩施工图钻孔平台施工工艺流程图2、钢管桩及钢护筒制作及运输钢管桩和钢护筒均采用Q235A钢板在专业钢结构加工厂加工，运输驳船水运至各墩位。3、起始平台和桅杆吊根底搭设1打桩设备的选用根据现有的地质资料，26#-38#墩各墩处海床覆盖层根本上较厚，起 始平台搭设为常规施工， 使用“粤航工桩 87进行钢管桩沉放， 起重船进行平联、横梁及上部结构安装。 “粤航

51、工桩 87粤航工桩 87序号项目性能参数1船型尺寸2桩架高 m603吊桩重 t654沉桩桩长 m51+水深5桩锤D-128 柴油锤6定位方式GPS定位系统2钢管桩沉放施工工艺流程(详见图 6.3.2-2)准备工“粤航工桩 87打运桩船抛锚定位吊装钢管桩进入龙测量、调整桩架倾斜度、平面扭角及沉放钢管桩位及垂直度监测沉桩至设计标高移走打桩船钢管桩之间上、下层平联移船至下一沉桩桩位就位施图 6.3.2-2钢管桩沉放施工工艺流程3钢管桩沉放施工钢管桩沉放前根据桩位图计算每一根桩中心平面坐标，直桩直接确定其桩中心坐标，斜桩通过确定一个断面标高后，再计算该标高处钢管桩的 中心坐标，同时确定好沉桩顺序，防止

52、先施打的桩阻碍后续的桩施工。打桩船按照确定的打桩顺序进行抛锚定位，抛锚的过程中应注意使锚缆在打桩及移船的过程中不能碰到已经沉放完毕的钢管桩。运桩船在打桩船侧面定位，钢管桩在运至现场之前要求在桩身上标明刻度最小刻度为10cm，以方便沉桩过程中一些技术数据的采集。当打桩船将钢管桩竖起后，利用GPS定位系统调整船位，使钢管桩的平面位置到达设计桩位处，满足设计要求后下桩、 稳桩、压锤，调整船位， 满足设计及标准要求后，开始沉桩。在沉桩过程中要进行测量监控，并做好沉桩记录。钢管桩沉放以标高控制为主，贯入度控制为辅。4起始平台平联、横梁等施工a、起始平台上、下层平联施工钢管桩施打 2 根后，用型钢临时连接

53、，待钢管桩根本稳定后即可进行平联的连接。上下层平联均采用6008mm 钢管，单桩沉放结束后，立即将其与已沉放完毕的钢管桩连成整体，先施工下层平联，再施工上层平 联，防止单桩在潮流作用下发生偏位，平联之间的连接通过“哈佛接头 焊接连接，具体施工方法如下：由于钢管桩在沉放过程中与设计施工图存 在偏差，特别是起始平台的斜桩较多，平联与钢管桩之间的下料弧度不太 容易控制，所以采用“哈佛接头，哈佛接头采取整体结构形式，每根平 联设置一个“哈佛接头。所有钢管平联均在后场下料，现场安装。所有钢管平联按照比设计标高处两钢管之间的平联总长度缩短40cm 左右的尺寸下料，一端加工成垂直断面；“哈佛接头的内径比钢管

54、平联外径大1cm，长度按照 70cm 进行下料。平联的吊装具体施工方法如下：在待安装平联的一端套上“哈佛接头，使用起重船起吊进行安装。为了方便调整平联位置，用两个2 吨的手拉葫芦吊挂在桩顶及平联的两端以便调整平联的位置。平联安装到位后，将平联两端的“哈佛接头推到指定位置进行焊接，焊接时先焊接“哈佛接头与钢管桩连接处，后焊接与平联连接处。所有的环向焊缝均要求满焊，严格控制焊缝质量。平联与钢管桩之间的连接方式如6.3.2-3 所示。图 6.3.2-3哈佛接头连接示意图b、横梁施工起始平台的横梁是由2HM588顶面桩帽上，横梁的顶标高+6.0m，2HM588 300mm型钢均采用在后场加工、现场安装

55、。施工方法如下： 首先在钢管桩帽顶面放出横梁轴线，起吊安装横梁。c、桅杆吊根底施工横梁安装在起始平台平联及横梁安装完成后，进行桅杆吊根底横梁的施工。具体做法如下：将在后场加工300mm型钢构成， 将横梁放置在钢管桩好的桅杆吊根底横梁装船运至施工现场，采用多功能作业船吊装桅杆吊装横梁，实施焊接固定。d、起始平台上部结构安装起始平台上部结构是由单层双排贝雷片、I25a工字钢分配梁、 28a面板构成，由多功能起重船进行安装。4、钻孔平台搭设以起始平台为依托，架设移动式导向架，逐步推进，利用桅杆吊和振 动锤施工钢管桩和钢护筒，并扩展平台上部桁架结构最终形成钻孔平台和 辅助作业平台。详见图?38#钻孔平

56、台立面图 ?，图?38#平台结构布置图 ?。1钢护筒施工钢护筒采用移动导向架定位导向，振动锤振动下沉。单根钢护筒沉放采用桅杆吊沉放。详见图6.3.2-4 示。(2) 钻孔平台平联、上部结构施工参照起始平台平联和上部结构施工方法参见起始平台，在此就不在表达了。5、辅助操作平台搭设护筒区平台两侧施工操作平台各布置 2 排顶标高为 +6.0m 的辅助桩， 辅助桩规格为 120014mm的平台钢管桩。如图 ?38#钻孔平台立面图 ?所示，用桅杆吊作为主要起吊设备，具体工艺与起始平台相同。02- 8-3T P号图图面立台平孔钻#83名图桥大用两铁公峡海潭平称名程工工程概况5#桥墩 13 个墩，其中桩基为

57、海上钻孔嵌岩桩，共计211 根。孔桩直径有 2.5m， 2.8m，3.0m，单根桩长在 43.5m78.5m 之间，其中 2.5m29 根， 2.8m95 根， 3.0m87 根。钻孔桩施工5#墩每个墩配置 5 6 台钻机，根据钻孔平台搭设的布置，施工安排钻孔顺序由29#、30#、31#墩开始施钻，然后施钻26#、27#、28#墩，最后施钻32#至 38#墩，每个墩的钻孔采用跳孔法施工。首先开钻的三个墩每一个墩配置56 台冲击钻机钻孔。1、钻机的选型考虑到桥位地质情况复杂且岩层发育等因素，对 5#墩采用冲击反循环施工。第一阶段搭设7 个钻孔平台，完成后周转至下一阶段平台，冲击钻施工，主要投入设

58、备为冲击钻机22 台。每个平台配备1 台 20m3/min 空气压缩机及相应配套的3PNL泥浆泵和 250m3/h 的泥浆净化设备以及其他的泥浆循环设备。2、冲击钻施工工艺钻孔桩采用国内大型跨海桥钻孔桩的成功工艺，工艺框图如图6.4.2-1所示：1泥浆的制配和循环a泥浆的制配及性能控制泥浆质量管理是钻孔作业中最关键一环。在施工区内建立现场工地试验室，专人负责，随时调整泥浆性能并记录备案，满足现场要求。钻孔泥浆的制配采取在护筒内钻机自行造浆。钻机就位之后，将钻头 提升至孔底以上10cm 左右，连接好气管以及泥浆循环回路，开动钻机； 根据孔内的水量和泥浆配合比计算出膨润土以及外加剂的用量，参加膨润

59、土和外加剂，通过钻头的上下振动将孔内混合物制造泥浆；通过连通管流 入钻孔的孔内；经过气举反循环调配使孔内上、下层的泥浆均匀；在泥浆 制配过程中，对孔内以及循环池出口处的泥浆进行检测，根据检测结果对 泥浆进行调整，增减水、膨润土以及外加剂的用量，直到新制泥浆到达表6.4.2-2的新制泥浆的性能标准。为保证施工各阶段的泥浆性能指标，开 钻施工期间每1 小时检测一次，在泥浆性能稳定后每4 小时检测一次，并根据钻进过程中地层变化情况增加检测频率。施工准备钻机就位钻进成孔清 孔造浆泥浆处理、循提钻移机测 孔安 放 钢 筋下放导管制 作 钢 水密性试泥浆回沉渣厚度测试合格灌注 水下混不合格二次清合钻 孔 桩 检图 6.4.2-1钻孔灌注桩施工工艺流程制备搅拌方法、 搅拌时间和新浆的预置时间对膨润土中粘土颗粒的膨ml/30min 泥皮厚2钢尺胶体率