桥梁工程施工方案总说明

桥梁工程施工方案总说明（一）、工程概况本工程为杭州绕城公路东段高速公路新建项目第八合同段，起止里程k21+559.25～k23+437.538，全长1878米，含下沙特大桥萧山岸主桥（127+3×232+127）/2米，刚构连续梁组合体系，（含下游幅中跨的2.5m合拢段），萧山岸主引桥(13×50m)及引桥500米((20×25m),先简支后连续结构,路基连接线250余米。1.自然条件：（1）工程地质概况：本工程场地属钱塘江河口冲海积平原，地形较为平坦，地貌类型单一，工程地质条件差异不大。全区共划分为10个工程地质层组，30个工程地质层，分别为素填土、亚砂土、粉砂、淤泥质亚粘土、亚粘土、圆砾、含粘土圆砾、泥质粉砂岩、砾岩、晶屑凝灰岩等。（2）气温:所在地区属亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明。多年平均气温16.40C，极端最高气温39.90C，极端最低气温-9.60C。(3)风况:全年主导风向以东风为主，北、西风次之，历年最大风速20m/s，平均风速1.9m/s。(4)涌潮：涌潮是钱塘江河口一种特殊的水力现象。本桥位所在河段，河道急剧弯曲，加之丁坝南头阻水壅高，以至强度比下游工段显著增大，南岸美女坝一带，是钱塘江南岸涌潮强度最大的地段，这一带涌潮潮头最大高度为2.5m，涌潮压力为56KPa。据河工模型试验统计分析资料，百年一遇的大潮涌潮压力为80KPa。弯道反射形成的回头潮，方向紊乱多变。2、主桥设计要点（1）下部构造：下部构造有双薄壁固结墩和铰支墩两种形式，中孔连续刚构采用的是双薄壁柔性桥墩，每肢宽3m，壁厚0.5～1.0m，墩高约35m，两个次边墩为设置支座的铰支墩，墩高约32m，为设置65000KN的盆式支座的需要，每肢宽增为4m。多边形承台尺寸为25.6×13.4m，厚度5.5m，封底砼厚4.5m。主墩基础采用直径2m的钻孔灌注桩，桩端嵌入微风化岩层约3m。单桩容许承载力约为30000KN，桩底沉淀土厚度不大于30cm，如达不到此设计要求，应采用孔底压浆工艺。边墩基础采用直径1.7m的钻孔灌注桩，空心墙式墩身。（2）上部构造①箱梁构造主桥箱梁采用两独立的单箱单室断面，箱梁顶宽为16.6m，底宽为8m，悬臂长度4.3m，顶板厚度25～45cm，底板厚度30～135cm，腹板厚度45～100cm。为减轻自重，箱梁顶面做成2%的向外侧的单向横坡。主墩墩顶梁高为12.5m（均指最低处），各跨中和边跨现浇段梁高均为4m，其间梁底下缘按二次抛物线变化。边跨现浇段的底板厚度从30cm变到60cm，腹板厚度从45cm变到125cm。②预应力体系纵向预应力束采用高强低松弛钢绞线，大吨位的群锚体系（YM15-22）；横向预应力束亦采用高强低松弛钢绞线，扁锚体系（YM15-3）配以扁平波纹管成孔，一端张拉，张拉端与锚固端交错布置，纵桥向间距为50cm。竖向预应力采用冷拉IV级粗钢筋，纵桥向间距为50cm，因材料供应不能满足竖向预应力钢筋设计长度的，应采用相应的连接器接长。③伸缩缝主桥两端各设一道640型毛勒伸缩缝。④支座除在次边墩设置共8只65000KN盆式支座外，还需在边墩共设置4只6000KN盆式支座。㈡、本桥主要施工难点及对策经过勘测现场，研究图纸，我们认为本桥具有以下技术难点，在施工中将采用相应的对策，确保工程顺利进行。1.正确选择水中墩施工方案，是本桥能否顺利施工的关键。由于桥址处于钱塘江涌潮强烈的河段，水位变化频繁，潮头落差大，潮速推进速度快，强涌潮出现时间长，流向多变，应尽量避免采用大型水上施工设备，因此，确定采用栈桥法施工，为水中墩创造全天候的施工条件，最大限度地减小涌潮对施工带来的影响。2.正确地选择钻孔机械，加快施工进度，缩短水中基础作业时间是本工程能否按期完成的关键。因此，选择BRM系列钻机及KP-200A型钻机，以及选择适合地质情况的钻头，能够加快钻进速度和延长钻头的使用寿命，为钻孔桩顺利施工创造条件。3.主桥（127+232×3+127）的刚构连续梁悬臂灌注线型控制是本桥的又一个施工难点。由于墩高，跨度大、工艺复杂、悬臂浇注施工周期长、气候变化多，如何保证每一节箱梁在施工时轴线和标高以及合拢误差控制在允许范围内，并且能迅速控制和指导各箱梁模板的安装，及时测量各段箱梁在施工过程中的空间位置，除进行应力观测，制定平面和高程测量方案外，还应进行线型控制。我公司根据近十座予应力刚构及连续梁桥悬臂灌注施工经验，开发研制了予应力连续梁及刚构桥线型控制软件，采用有限元步进法对连续梁进行分析，可以实现对施工过程的跟踪分析，达到线型控制的目的。4.充分掌握钱塘江涌潮的规律，合理地安排栈桥、钢围堰下沉的工序作业时间，避免涌潮对施工带来灾难性损失，是本桥成败的关键。钱塘江是天文潮，具有明显的规律性，只要充分调查，提前予报，超前安排，措施得力，方案正确，争取主动，完全可以顺利完成本工程。㈢、主要施工方案的选定针对本桥主桥及主引桥水中墩的具体特点，有二种施工方案可供选择，一是全栈桥方案，即栈桥修筑至19号墩，为基础施工和全桥材料运输提供作业条件，此方案的优点是可以尽量减小涌潮对水中施工带来的不利影响。二是栈桥修至21号墩，20号墩、19号墩由于水较深，采用水上作业法，此方案的优点是减小栈桥长度，但水上施工受涌潮影响较多。由于桥址处于钱塘江下游近入海口，目前处于非正常通航时期，平时只有零星船只通过，所以，确定了全栈桥施工方案。对于栈桥的设置，可选择双侧栈桥及单侧栈桥，双侧栈桥设备投入多，如果采用龙门吊作业，由于本桥桥墩较高，龙门吊在后期不适用，而单侧栈桥完全能够满足施工需要，所以选择在下游修筑单侧栈桥方案。施工程序为：栈桥搭设→插打钢护筒及钢管桩→钻孔平台安装→钻孔桩施工→搭设围堰拼装平台→分节拼装和下沉钢围堰→封底及施工承台→墩身及上部结构施工。为了加快施工进度，利用施工前期平潮期，分两个工作面修筑栈桥，即由岸边采用悬拼法向江中延伸，同时利用打桩船及浮箱浮运栈桥梁进行深水栈桥施工。钻孔平台根据不同基础设计形式为两种结构，一种是利用护筒设置平台，主引桥水中墩部分利用φ800钢管桩搭设平台。对于桩径φ2.0m，桩长80m、86m的钻孔桩，选用BRM系列钻机及KP200A型钻机进行施工。全桥墩身选用特制大块模板施工，以保证外观质量。主桥上部刚构连续梁采用新型的菱型挂兰，具有自重轻，受力明确，行走方便，作业面大的优点。主引桥及引桥T型梁的架设，采用龙门吊机及配合架桥机架梁方案。混凝土拌合站及钢结构加工厂均设在临时征地内，栈桥在通过钱江大堤后采用3%的下坡与进场便道连通，作为水中运输道路，混凝土垂直运输采用泵送方法，在19#墩及20#墩承台上设置塔式起重机，作为材料设备垂直提升之用。㈣、主要物资机械和人员的上场组织本桥规模大，工期短，必须投入足够的机械设备，才能满足施工需要。1.根据主要施工方案，计划投入各类机械200余台套。主要将从我公司在上海、浙江的基地组织进场，浮箱水上施工设备可由火车运至杭州东站，汽车运至桥址上游七公里处七堡附近码头下水，由机动船顶推到桥位。其余设备根据施工进场计划安排陆续由汽车运至现场。砂、石料等物资均从上虞、桐庐等地用汽车运达工地。2.主要人员的进场组织本工程将由施工过上海黄浦江奉浦大桥、新长铁路长江轮渡北栈桥、大准黄河特大桥的第一、第二工程处担负施工任务，其中第一工程处承担19#-28#