1、中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 1 呼兰河呼口特大桥实施性施工组织设计 第一章 总体说明 第一节 编制说明 一、 编制依据 1、哈尔滨市松花江北岸堤防防汛抢险通道 呼兰河呼口大桥两阶段施工图设计; 2、施工现场的地形、地貌、地质情况; 3、国家及黑龙江省工程施工规范、标准; 4、我公司现有的机械设备、施工技术水平; 5、我集团公司从事类似工程的施工经验及资源情况; 6、业主、监理单位下达的有关工作指令。 二、 编制范围 呼兰河呼口大桥里程: K1 161.22 K3+049.38,大桥宽 36m,长1888.16m。 三、 编制原则 针对该大桥的特殊性,为确保“高 起点、
2、高标准、高速度”地完成工程任务并把它建成一流质量的精品工程,按照如下原则编制; 1、严格按照设计文件,公路桥涵施工技术规范和质量评定与验收标准; 2、自始至终对施工现场坚持实施全员、全方位、全过程严密监控,动静结合、科学管理的原则; 3、强化精品意识,以精益求精、不断创新的企业精神为指导,建一项优质工程,向哈尔滨人民献一份厚礼; 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 2 4、坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是的原则。 第二节 工程概况 一、 工程简介 拟建呼兰河呼口大桥是黑龙江省哈尔滨市呼兰区内连接哈尔滨市松北区与呼兰 区的一座特大桥。该桥 上部结构为
3、简支梁转连续梁, 本桥全长 1888.16m。 主桥( 24#墩 28#墩)全长为 240m,跨径设置为45m+2 75m+45m 变截面预应力混凝土连续梁, 引桥( 0#台 23#墩和29#墩 45#台 )全长为 1648.16m,呼兰方向为 24 孔 40 米预应力简支梁、哈尔滨方向为 17 孔 40 米预应力简支梁。 1、主桥上部结构:箱梁 0号段长 15m,箱梁采用 单 箱双室,主跨75m。箱梁根部梁高 4.50m(高跨比 1/16.77),跨中梁高 2.20m(高跨比 1/34.1),梁高由 0号块处的 4.5m 以半抛物 线形式从根部过度到跨中的 2.2m 箱梁顶宽 17.5m,底
4、宽 11.0m 翼缘板悬臂长 3.25m,箱梁顶板厚度 28cm,底板厚度 30 60cm,腹板厚度 50 70cm。在支点处设横隔板,边支点处设横隔板厚度 1.5m 中支点处横隔板厚度 2.5m。设二向预应力,纵向预应力采用 s15.2 低松弛钢绞线,锚具采用OVM.MA15-13 和 OVM.MA15-15 张拉锚固体系,横向预应力采用 s15.2钢绞线,锚具采用 BM15-3张拉锚固体系, ( 90mm 波纹管成孔。横向束采用 3- 15.2钢绞线,采用 BM15-4锚具, 50mm扁波纹管成孔。主桥变截面连续箱梁均采用挂篮悬臂浇筑。 2、主桥下部结构: 24#和 28#交界墩采用双柱式
5、实心墩,墩身高12.65m ,宽 6.9m,单个其承台厚度 2.8m,基础采用群桩基础,每个桥墩下共设 8根桩,桩径 1.50m,桩基采用钻孔灌筑桩,深 50m; 25#、26#及 27#主墩采用整体式实心墩,其承台厚度为 3m,基础采用群桩基础,每个桥墩下共设 27 根桩,桩径 1.50m,桩基采用钻孔灌筑桩,深中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 3 60m。 3、引桥上部结构:引桥为 40m 预应力混凝土简支转连续梁,采用先简支后连续的方法架设 ,梁高 2.0m,梁间 距 2.94m,其中边梁预制宽度 2.85m、中梁预制宽度 2.40m,翼缘板中间湿接缝宽度 0.54m
6、。箱梁底板宽度 1.0m,跨中顶板厚 0.18m、底板厚 0.18m、腹板厚 0.20m,梁两端部底板、腹板均匀加厚至 0.32m。主梁行车道板顶面横坡与桥面横坡度相同。 4、引桥下部结构:采用双柱式桥墩,钻孔灌筑群桩基础,其中0#和 45#桥台,基础为双排桩基础,每个桥台下设 6 个钻孔灌注桩,桩径 1.2m,孔深 45m。 1# 23#墩和 29# 44#墩基础为双排桩基承台式基础,桩径为 1.2m;承台长 5.4m,宽 5.4m,高 2.5m,每个承台下设 4 个钻孔灌注桩,桩径 1.2m,孔深 40m。 二、 地形、地貌 拟建呼兰河呼口特大桥位于黑龙江省哈尔滨市呼兰区境内。 桥址所经地
7、带海拔 114.78m 120.51m, 处于松嫩平原呼兰河下游 , 为平原微丘区 地带 , 该河段属于平原河道的漫 滩 地及 一级阶地,地势平坦 。河道十分弯曲,自然截弯现象经常发生,分汊较多,一般为 2股,多者为 4 股,河道不稳定,河底表层大多为细、中粗砂,下层为砾石 ,河滩表层为腐植土,下层为粉砂土和细砂土,河岸多为粘土和砂土,抗冲击能力较弱,侧蚀比较严重。 三、 不良地质现象 全桥桥墩位于河道及河 漫滩中,桩基位于淤泥质粘土、粉质粘土、细砂、中砂及粗砂地层中,地层含水丰富,钻孔桩施工时极易形成塌孔现象,给施工带来不便。 四、 气象、水文 桥址区气候四季分明,雨量充沛,干湿季节明显,第
8、四系地下水中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 4 丰富,全年无霜期达 150 天左右,结冰期长达 190 天左右。 属 中 温带大陆性季风气候 ,冬季漫长寒冷干燥,夏季短暂温热多雨,春季多风,秋季凉爽。 年平均气温 3.5 , 历史最高气温 41,最低气温 -41.4,一月最冷,七、八 月 最热 ;年平均降水量 530mm。多集中在七、八两个月,季节性冻土发育,每年十月末开始结冻,至翌年三月中旬开 始融化,六月初化透,最大冻结深度 1.98m。所有桩基全部位于水中作业,特殊的环境对呼口特大桥的修建造成一定的施工难度。 五、 工程地质 大桥位于呼兰河上,该段区域地层分布主要有白
9、垩系沉积的泥岩与砂岩和第四系形成的粘土与砂土组成,基底为古老的松辽地块,缺失第三系地层。第四系松散砂砾石层孔隙潜水量丰富透水性好。桩基施工增加了难度。 24# 28#主墩属于强风化地层,主要有黑色粉质粘土、灰色砂层及泥岩所组成。 0# 23#和 29# 45#引桥基础地层亦风化严重,地表切割相对较弱,河流侵蚀堆积作业塑造了河谷阶地和高低漫滩。 第三节 主要工程数量 一、主要工程数量 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 5 主要工程材料数量表 表一 序号 名 称 单位 数 量 备 注 1 C50 混凝土 m3 38985 2 C50 防水混凝土 m3 6580 3 C40 混凝
10、土 m3 34955 4 C30 混凝土 m3 43261 5 C25 混凝土 m3 2417 6 C20 混凝土 m3 4251 7 15.2 钢绞线 t 1786 8 t32精轧螺纹钢 t 25 9 I 级 钢筋 t 2422 10 II 级钢筋 t 16487 11 检测管 t 421 12 各种支座 个 1244 13 各种锚具 套 22104 14 各种伸缩缝 m 291.8 15 防水材料 m2 65800 第四节 施工条件 一、 交通条件 呼兰区铁路、公路、水运交通均十分便利。 滨洲、滨北 2条铁路贯穿全境,区内的哈黑、哈萝、哈伊 3条国家级公路和哈绥、哈大 2条高速公路相互交会
11、,交通网四通八达。纵横交错的区、乡道路,可作为本工程汽车运输主干道。由 于本标段所经地方道路状况较差,需要对既有便道路进行找平碾压以方便行车,同时由于部分便道借用河道防护堤,需要对河道护堤表面行车道进行加强处理,以保证雨季能顺利进行材料的进场,满足施工需要。 1、河堤汽车运输便道标准:采用双线车道,路面采用顶宽宽 8厚15cm 泥结碎石路面。 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 6 2、场内施工便道采用桥梁两侧的围堰作为车道,上游围堰顶宽度 8m,下层根据地质情况采用 1.5 3m 厚的片石挤淤形成骨架,其上采用较小的片石和细粒径骨料作为中层填料找平压实,面层采用 15cm
12、厚泥结碎石作为面层,宽度 8m,两边各留 1m 范围设置警示 标志。 3、梁场外运梁便道考虑保证施工正常进行,采用 25cm 厚 C25 砼硬化,运梁路面宽 6m。 二、 施工用水 沿线水资源较为丰富,河流常年有水。距离河流较近混凝土养生取用河水。距河流较远处拌合站和生活用水通过打井方式解决。拟在拌合站和制(存)梁厂设置 150 m3的蓄水池,共设 3 座。共需铺设给水管路约 5 km。 三、 施工用电 施工用电需与电力部门联系,架设电力专线到施工现场。在施工区域内安装 5台变压器,保证施工用电负荷。在施工前期,购置五台 250kw的发电机,保证前期桩基施工 。 所有临时电力线路均采取“三相四
13、线”制 布设,高压线杆架立,其架设高度满足施工用电相关规范要求,以确保施工及交通安全。根据项目工程特点,计划在混凝土拌合站、梁场、3#墩右侧 30m 处、 26#墩右侧 30m 处及 45#台右侧 35m(在拦河坝坡脚)各设置一台变压器,架设临时电力线路约 6km。临时用电线路沿线路一侧纵向布置,高压线杆架立,并购置 5台 250kw 发电机备用。在每个工作面设配电箱,禁止私自乱拉乱接电线。 四、 施工通讯 桥位所在区域电信设施齐备,施工指挥、对外联络采用移动电话。 测量班配置 4部对讲机供测量时联系,塔吊司机、悬灌梁作业面和施工现场负责人配置对 讲机,以保证现场指挥协调。 第五节 工程材料
14、中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 7 呼兰河呼口特大桥所需的砂、石料等地材选择符合设计要求的厂家供应。水泥、钢筋、钢绞线、精轧螺纹钢等材料由物资保障部门招标合格厂家生产,通过试验和监理现场抽检,检验合格后方可进入施工场地。其他零星材料均由物资设备保障人员负责运送至施工现场。 第六节 工程特点 一、工程特点 1、主桥为 75m 整幅式大跨度变截面连续箱梁,混凝土圬工数量大,相对集中,目标工期相对较短,材料、设备、人力投入较大,施工规模庞大。 2、全桥处于水中施工作业,技术难度大。主桥墩身为整体式实 心墩,梁为整幅悬浇施工,特别 0#块施工,全桥线型控制、应力监控、体系转换、中
15、跨合拢,边跨合拢等施工均有较大的技术难度。 3、水中作业钢板桩围堰,便道及 6# 12#段栈桥施工,梁场、拌合站的地基处理,大体积混凝土施工,为保证通航所采用的活动栈桥是本项目的施工技术重点和难点。 二、主要对策 本标段先简支后连续 40m 预制箱梁为 492 片。根据地形特点,同时为满足施工需要及工期要求,在 K3+500 右侧设置一个梁场,负责 492 片箱梁的预制和存放。工期紧,制梁数量多,因此把 40m 箱梁的预制、架设作为工程的重点。 3个主墩 的悬灌施工宽度 17.5m,悬灌科技含量高,也是施工的重点所在。具体施工重难点分析见下页表二。 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项
16、目经理部 8 施工重难点分析 表二 编号 重难点项目 重难点原因分析 主要对策 1 施工总体 布置、组织、安排 桥梁工程量大,工期紧,相对集中,施工环 节相 互制约。 1、 成立科研攻关组,选派经验丰富的专业桥梁施工管理人员和精良的队伍。 2、临时设施布置要做到紧凑、合理、井井有条。 3、工序安排要有严密的计划,紧抓关键线路,形成流水作业,环环紧扣,科学合理。 2 承台大体积砼施工 主墩承台为大体积砼施工,易产生温度裂缝,怎样保证承台质量是施工难点之一。 1、选择低水化热水泥。 2、通过材料降温,降低砼入模温度。 3、采用薄层浇筑,以利散热。 4、预埋循环水冷却水管,在混凝土内部进行水循环降温
17、。 5、在混凝土内部预埋测温仪,进行温度监控。 3 钢板桩围堰 所涉及的桩基、承台几乎全部都在水下或水中作业,围堰锁口下沉方法等是该分项工程的难点 1、打桩前两岸设置观测点,控制围堰尺寸。 2、 钢板桩堆存、搬运、起吊防止自重损坏及变形。 3、对钢板桩的性能、尺寸及锁扣严格检查,消除对后 续施工的影响。 4 悬灌梁的线型控制及应力监控 梁体线型变化影响因素较多,施工中需随时调整,梁体应力也随工况不同而变化,应力监控和线型控制是重、难点。 1、采用监控单位提供的各项数据结合本单位修建悬臂梁总结出来的经验,加强此工作。 2、项目部成立专职梁体检测机构,对施工全过程加密检测点、缩小间隔时段,提供详细
18、资料,与专业检测人员共同研究,确保梁体精度。 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 9 第二章 施工总体部署 一、人员组成原则 根据本工程的施工特点,本着“技术素质高,有丰富施工经验” 的原则进行劳动力的资源配置,技术工人占总人数的 80%以上。 二、主要人员来源 根据本桥的实际特点,从我单位内调集有类似桥梁施工经验的精兵强将以保证本工程的顺利进行。全桥人员安排见下表三: 三 、 施工队伍安排及任务划分 根据呼兰河呼口特大桥目前的施工进度,结合我公司实际情况,迅速调集了具丰富施工经验,从事过桥梁施工及管理工作的人员组织进场并展开施工计划。 呼兰河呼口大桥项目 经理部管理人员职责
19、表 表三 序号 岗位职务 项目部 职责 1 经理 1 主持项目全面工作,全面履行合同 2 书记 1 负责项目党务工作,主抓项目 日常工作 3 总工程师 1 主持项目技术工作,编制施工组织设计 4 副经理 2 主抓生产及协调工作 5 财务总监 1 主抓财务和成本管理工作 6 工程技术部 7 负责技术指导和现场技术管理 7 测量班 5 负责管段测量工作 8 中心试验室 5 负责原材料及产品的试验、检测工作 9 财务部 2 指导、监控资金的合理使用,进行财务分析 10 计划经营部 2 负责合同计划及成本管理工作 11 安质环保部 10 负责项目的安全、质量、环保的预防、监控 12 调度室 2 负责管
20、段内施工人员和机 械的调度 13 物资设备部 7 负责材料的采购,设备的调遣、保养 14 综合办 综合办 3 负责项目政务工作,职工的生活保障工作 15 小车班 3 积极提供交通服务工作 16 炊事员 2 解决职工饮食生活 中铁二十局集团有限公司 呼 兰河呼口特大桥项目经理部 10 施工队伍组成及任务划分表 表四 工程队 施工任务 劳动力配置(人) 主桥施工一队 负责主桥 24#墩 28#墩下部结构施工及上部预应力砼连续箱梁施工 251 引桥施工二队 负责引桥 0#台 23#墩下部结构及其上部桥面铺装施工 210 引桥施工三队 负责引桥 29#墩 45#台下部结构及其上部桥面铺装施工 232
21、制梁架梁施工四队 负责引桥箱梁预制和架设工作 400 四、机械配置 1、混凝土生产及运输设备 全桥共设三套 JS60 型拌合站, 设置 2处混凝土拌合站,具体位置 1#拌和站设在 K1+200 左侧,安装一台 JS120 拌和楼,占地约 10000m2; 2#拌和站设在 K3+500右侧梁场内,安装 2台 JS60 拌合楼。保证现场混凝土供应。另外联系质量有保证,生产能力强,信誉较高的商品混凝土供应商,保证拌和站未建成之前和施工高峰期的砼使用。 2、挂篮 全桥共定制 12 套挂篮,满足左 右幅三个主墩同时施工。由于 0#块段长 15m,为了确保安全,施工 0#块段时每侧设置钢管柱支撑,浇筑好 0#块后拆除钢管支撑、拼装挂篮。 3、张拉设备