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1、城际铁路PPP项目控制工程施工方案幸福村跨定武高速立交特大桥中心里程DK77+037，桥梁全长2599.8延米，桥址位于3#梁场（DK75+537）大里程方向，其上部（60+100+60）m大跨连续梁跨越高速公路采用挂篮悬浇施工，施工工艺复杂，施工工期长，进度制约着3#梁场大里程方向363孔箱梁的架设，是本工程的控制工程。本工程需架设箱梁2103孔，其中24m箱梁125孔（含单线箱梁），32m箱梁1978孔（含单线箱梁），梁架设时间紧，任务重，是本工程的控制性工程。1.1.幸福村跨定武高速立交特大桥1.1.工程概况幸福村跨定武高速立交特大桥起讫里程DK75+737.10DK78+336.91，
2、全桥长2599.8米，中心里程DK77+037。桥址位于黄河阶地区，地势稍有起伏。地层主要为第四系上更新统冲积砂质黄土，粉质黏土、粉土、细砂、中砂、细圆砾土、粗圆砾土、粗角砾土、中更新统砂质黄土、粉土、粉砂、细圆砾土、细角砾土、粗圆砾土、粗角砾土、下伏基岩为上第三系中新统泥岩夹砂岩，局部砾岩。不良地质含湿陷性黄土和膨胀岩。桥址区地表水主要为沟谷季节洪水，枯水期常年干枯，雨季洪水迅速来临，并迅速消散。地下水主要为基岩裂隙水，根据测定，环境土对钢筋混凝土结构具有氯侵蚀性，环境作用等级为L1，盐类结晶破坏环境等级为Y1,桥址处土壤最大季节冻土深度78cm。桥梁基础采用摩擦桩，钻孔灌注桩桩径为1.0m
3、、1.25m、1.5m、1.8m，其中最大桩长位于定武高速公路与恩红路之间39#墩处，桩长58.0m。本桥桥墩采用圆端形实体桥墩和圆端形空心桥墩；最高墩为50#墩，墩高22.5m，采用圆端形空心墩；桥台采用双线矩形空心桥台。桥梁上部结构为18-32m +1-24m +18-32m +（60+100+60）m连续梁+11-32m +2-24m +23-32m。连续梁跨越定武高速及恩红路采用挂篮悬臂现浇施工，其余上部结构均采用预制混凝土简支箱梁，箱梁采用梁场预制、运架施工。桥梁位于曲线和直线上，本桥于DK77+056处跨越定武高速（G2012），为双向六车道，路面宽25.6m，右前夹角为40；于D
4、K77+135处跨越恩红路立交桥桥台，桥面宽约10m，与线路正交。本桥于DK77+789处跨越中红公路，路面宽12m，右前夹角20，由于斜度较大，对道路进行改移至63#64#墩下通过。1.1.2.工期计划施工准备安排2016年5月25日开始至2016年6月10日为施工准备期，主体开工时间为2016年6月10日。主体工程幸福村跨定武高速立交特大桥施工进度计划（不含施工准备）如表1.1-1。表1.1-1 各主要桥梁下部结构进度计划桥梁名称部位工期开始时间结束时间幸福村跨定武高速立交特大桥简支梁下部结构2232016-6-102017-1-19连续梁下部结构施工592016-6-102016-8-8
5、（60+100+60）m连续梁1852016-8-92017-2-9桥面系及附属工程本桥主要包括桥面系挡砟墙、A、B竖墙及桥面防水、其它的围栏、吊篮、检查梯、钢构部分检查设备、空心墩内检查等设备在桥梁架梁施工完成一个月内完成。施工形象进度图幸福村跨定武高速立交特大桥网络图见图1.1-1。幸福村跨定武高速立交特大桥形象进度图见图1.1-2。图1.1-1 幸福村跨定武高速立交特大桥施工进度计划网络图图1.1-2 幸福村跨定武高速立交特大桥施工形象进度图1.1.3.施工组织布局幸福村跨定武高速立交特大桥计划安排2个桥梁架子队负责施工，桥梁基础及下部结构架子队由桥梁施工架子29队，劳动力140人，分四
6、个工作面展开施工；（60+100+60）m连续梁由连续梁施工架子10队负责，劳动力120人。1.1.4.主要施工人员、设备配备劳动力配备施工作业队伍按专业化配备作业人员，具体包括钢筋、机械、混凝土、预应力、模板等专业，配备性能先进、配套齐全、功率匹配的精良设备，以满足施工需要。劳动力构成见表1.1-2。表1.1-2幸福村跨定武高速立交特大桥劳动力构成表序号工种人数作业内容备注桥梁下部结构施工架子队（桥梁施工架子29队）1队长1全面管理工作2技术主管1全面技术管理3管理人员8负责技术、质量、安全管理4钢筋工25钢筋安装5模板工25支架搭设及模板安装6电工3电路安装和维护7混凝土工20混凝土浇筑8
7、机械工20各种机械操作9起重司机6负责吊车10信号工6指挥吊装11其它各类工种15负责其他一些相关事务合计140连续梁施工架子队10队1队长1全面管理工作2技术主管1全面技术管理3现场管理8负责技术、质量、安全管理4挂篮施工班组20负责挂篮拼装、预压、前移、检查、拆除等5钢筋加工班组20负责钢筋安装6混凝土浇筑班组20负责混凝土浇筑7模板班组25负责模板安装、调试、加固、拆除8机械工6各种机械操作9预应力施工班组15负责预应力张拉、压浆施工10电工4负责施工用电合计120施工机械设备配置主要施工机械设备见表1.1-3。表1.1-3主要施工机械设备表序号名称 型号数量产地备注1挖掘机PC320-
8、64常州2自卸汽车太脱拉t18128河北3冲击钻机CZ302济南4旋挖钻机HR1304意大利5塔吊SYT80（T5710-6）2长沙6汽车吊机QY256徐州7混凝土输送泵车ZLJ5335THB4湖南8张拉千斤顶YT50004四川9挂篮2套成都10墩身模板4套成都11潜水泵4PW5沈阳12抽水机KWPK20040010河南13泥浆泵4PNL6保定14张拉压浆设备2柳州15卷扬机JK210T4天津16插入式振捣器RN3060北京17平板振捣器ZL156湘潭18附着式振捣器ZB220-508湘潭19砼输送泵HBT60 4长沙1.1.5.施工方法下部结构本桥均采用钻孔灌注桩基础。桩径为1.0m、1.2
9、5m、1.5m和1.8m；钻孔灌注桩根据地质情况拟采用冲击钻机及旋挖钻成孔，钢筋笼分节吊装，导管法灌注水下混凝土。本桥桥台为双线矩形空心桥台；桥墩为圆端形实体墩、圆端形空心墩两种。桥台采用大块钢模板，一次性整体浇筑。圆端形实体墩15m以下采用大块定型模板一模到顶法施工，15m以上较高的实体墩采取分段浇筑；圆端形空心墩采用翻模施工。上部结构施工幸福村跨越定武高速公路设置（60+100+60）m连续梁，采用悬臂现浇法施工。关键工序施工工艺及质量控制要点采用悬臂浇筑法施工的连续梁，为确保现浇梁施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求，对桥梁悬臂端实施变形观测，监控的工作内容如
10、下：按照设计要求进行堆载预压，在预压前后，项目经理部派专业测量人员参与监督现场变形的测试，结合理论计算，给出立模标高；施工单位根据监控要求布设位移测点（墩中心位移高程基准点、两侧挠度测点），在混凝土浇筑前后，测量其位移值；施工挂篮拼装好后，按设计要求进行预压，在预压前后，分析确定挂篮的荷载变形曲线，结合结构计算结果，给出下一块的立模标高，下达监控指令；在每节段混凝土灌注前后、预应力张拉前后，测量挂篮实际变形、块段前方测点的变形和应力，进行参数识别，分析确定立模标高，下达监控指令；主桥悬浇施工结束或其前一阶段，选择晴天或阴天各一天，进行连续24小时观测，得出梁体温度线型曲线，监控小组获取数据后加
11、以分析，并下达监控指令；在混凝土浇筑、预应力张拉、体系转换前后，进行标高、线型的测量，若施工过程中出现异常，及时进行预警。1.1.6.施工顺序先期施工段本桥连续梁下部结构先行施工，确保连续梁工期。后续施工段：其余基础和桥墩。普通孔跨施工流程：施工准备办理各项手续桩基承台墩身梁体架设桥面系。连续梁施工(挂篮悬浇施工)施工流程施工准备办理各项手续0#段施工挂篮拼装对称悬浇边跨合拢中跨合拢桥面系施工。1.1.7.施工难点和注意事项跨高速公路施工方案是本工程重点，方案及措施如下：施工防护原则本桥38#40#上部结构梁体跨越高速公路区段施工过程中采用刚性棚架进行防护，并设置防抛网，指派专人值班指挥过往车
12、辆，同时设置明显的交通安全标识，确保施工安全顺利进行、交通畅通。紧靠路边的墩台基础施工时，采取钢板桩或混凝土套箱防护，确保道路安全畅通。本桥连续梁施工位于既有公路上方，梁部施工时公路上方设置防护棚架，以保证公路的运营及行车安全。施工安全防护措施在跨越高速公路的连续梁进行施工前，积极加强与交通管理部门、施工单位及运营单位联系，制定跨越高速公路的施工安全技术措施、防护方案和应急预案；加强交通管理部门、施工单位和运营单位的联系，制定施工安全技术措施、防护方案和应急预案，得到批准并签定协议后再进行施工。对跨越高速公路安全防护施工等编制专项施工方案，并邀请公司内部及相关单位的专家进行专项施工方案的评审和
13、优化，同时编制应急预案，确保施工安全和高速道路的人车安全。施工前对所有的技术、管理人员及架子队所有人员进行技术及安全培训，考核合格后按实施性施工组织设计及专项施工方案组织施工。在靠近高速公路的施工场所，施工期间加强安全防护措施，确保车辆及行人安全。工程完工后及时折除临时防护工程设施，以免影响行车安全。加强对施工人员的安全意识教育，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，做到警钟常敲，安全常讲。施工安全防护实施方案跨越高速公路连续梁施工防护分阶段进行。第一阶段：在桩基施工过程中，为防止因车辆震动引起坍孔对高速公路路基造成安全隐患，设置专职人员对施工范围内高速公路路基进行巡视，发现安全隐患立即停止施
14、工并通知运营单位进行维修。在基础承台施工时，采用混凝土套箱进行防护，防止基坑开挖造成路基塌方。基础防护图见图1.1-3。在施工路段前2KM内设“减速慢行”行车警示标牌，必要时可请求高速公路管理处派专业施工用车辆（移动标志车）进行车道封闭。图1.1-3幸福村跨定武高速立交特大桥基础防护图第二阶段：跨定武高速公路上部连续梁施工前需搭设防护棚架、安装防抛网。棚架搭设时需对高速公路采取半幅封闭，施工时按照审批的施工方案及交通组织方案向高速管养部门、交管部门申请，并在施工前一日通过公众媒体和高速公路可变情报板发布施工作业路段、时间等信息并在施工路段前方相关入口处设置公告牌。防护棚架设置示意图见图1.1-
15、4。主要施工门洞防护棚架钢管临时支墩的安装、横梁、纵梁的安装及棚顶钢板、挡板、防落网的安装、限高门架的安装。一个方向车道封闭后，立即施工封闭区域的防护工程，通过大型拖板车将半幅防护棚架所需材料运至施项目经理部，利用吊车依次安装防护棚架的钢管支墩、纵、横梁、棚顶钢板、挡板、栏杆并连接牢固，且钢管支墩上安装反光磁膜。图1.1-4幸福村跨定武高速立交特大桥防护棚架设置示意图封闭车道时按要求在施项目经理部域上游依次设置不小于50m的缓冲区、不小于90m上游车道封闭过渡区、不小于1600m警告区，按规定设置护栏、指向箭头、车道变换、前方2000m施工、前方1000m施工、限速80、60、40等警示标牌，
16、下游依次设置30m过渡区、30m终止区，并设置解除限速标志。在施项目经理部段、过渡区、警告区内设置水码桶隔离墩及锥形路标进行车道的分离、导流。警示标牌、标志设置应稳固，采用砂袋、砼块等措施固定标志牌，防止标牌倾覆，影响行车安全。两侧防护棚架施工及交通标示标牌完成，将桥位两侧高速公路中分带开口处封闭，将车流疏导至正常方向通行。连续梁跨恩红路防护棚选择全封闭施工，选择车辆较少的时段进行施工，施工时设置专职安全人员进行现场车辆疏导工作。第三阶段：连续梁施工阶段为确保车辆安全通过施项目经理部域，确护施工安全、防护支架安全及高速公路行车安全，防止发生意外，对通过车辆进行限速、限高等管制。桥位两侧500m
17、处的限高刚性门架对超限车辆进行严格控制，门架采用钢管结构，限高门架安装完成后，需对限高度进行测量，确保行车安全。限高门架应在防护棚架施工前完成。交通组织参照执行，同时需严格按路政部门相关要求执行。专人负责巡视及监控。发现超限车辆，及时报警及拦截。在距桥位两侧2km处依次安装施工警示牌、限速80、60标志牌及太阳能频闪灯等警示标志，提醒行车安全。在桥位两侧200m、100m位置处设热熔磁性减速带，警示行车降低行车速度。减速带应在防护棚架施工前完成，交通组织参照执行，施工时需严格按路政部门要求执行。在钢管支墩及纵梁迎车面设高级反光磁膜，在防护棚架两侧设警示红灯，警示夜间行车安全。第四阶段：在连续梁
18、施工完成后，将定武高速同第二阶段施工的方式进行半幅封闭，对封闭区域进行支架拆除，现场清理，撤销高速交通引导设施和标志，修整受影响的路基和边坡防护工程，恢复定武高速公路以外的地形地貌注意事项本桥38#、39#、40#桥墩承台开挖时垂直开挖，采用混凝土套箱防护。DK75+930、DK76+206处碎石路与桥墩干扰，需进行改移，39#40#墩、63#64#墩及改移后碎石路临近桥墩，需设置防撞护栏。38#40#墩梁上设置防砟网及防抛网。DK77+789.2处改移中红路后于梁上设置防砟网及防抛网。斜坡上的基础按照先下后上的顺序施工，下坡方向的桥墩基坑应按设计的基坑开挖边坡线。为防止桥墩偏压现象，桥下不得
19、随意弃砟，严禁向沟、河、湖、塘、农田内弃砟，以免污染环境。湿陷性黄土地区基础避免雨季施工，如在雨季施工应做好防洪及排水措施，保证基坑不受水浸泡。1.2.箱梁运架施工1.2.1.工程概况本工程全长134.767km，全线架设箱梁2103孔，其中24m箱梁125孔（含单线箱梁），32箱梁1978孔（含单线箱梁）。箱梁采用梁场预制，架桥机架设，全线拟建4座梁场。架梁情况见表1.1-4。表1.1-4架梁情况表名称中心里程供应里程24m箱梁32m桥梁备注1#制（存）梁场DK9+234DK0+000DK9+234263512#制（存）梁场DK27+500DK9+234DK47+394305103#制（存）
20、梁场DK73+800DK47+973DK93+112505724#制（存）梁场DK114+500DK93+327DK132+24621543合计12519781.1.工期计划施工准备安排2016年5月25日开始至2016年6月10日为施工准备期，梁场建设及认证时间为2016年6月1至2016年9月31日。架梁工期表1.1-5架梁工期计划表名称架梁范围架梁工期备注1#梁场DK1+362DK9+2342016-10-232016-3-30DK2+619DK9+2342017-4-202017-7-202#梁场DK9+234DK26+4112016-11-202017-07-31DK29+743DK
21、47+3942017-02-272017-07-203#梁场DK47+973DK73+6492016-10-202017-06-23DK74+615DK93+1122016-12-202017-08-204#梁场DK93+327DK114+1522017-02-202017-07-25DK115+096DK132+2462017-01-132017-08-20本工程架梁工期影响因素见图1.1-6。1.2.3.施工布局及工作面划分由于架梁工期紧张，上场后先进行梁场的建设及认证，确保箱梁预制满足要求。全线划分四座梁场，7个架梁方向同时架设。1.2.4主要施工设备及人员架梁施工设备及人员配备见表1.
22、1-6。表1.1-6架梁设备及人员配备表序号设备名称型号规格设备配置数量（台）备注1#运架队2#运架队3#运架队4#运架队1运梁车900t0232运梁车450t102架桥机450t10003架桥机900t02224电动液压泵站4244临时顶升箱梁5千斤顶12612126拉链葫芦5t42447拉链葫芦10t63668砂浆搅拌机21229压浆机2122450轮式提梁机1010载重汽车15t2122倒运小型构件人员配备1岗位名称1#运架队2#运架队3#运架队4#运架队备注2运架队长11113运梁班长12224架梁班长12225运梁司机38886架梁司机38887电工23338机械操作人员24449运
23、梁人员610101010架梁、落梁人员1225252511安全人员912121212其他人员1025252513合计501001001001.2.5施工方法采用提梁机将箱梁提至运梁车上，运梁至待架桥位，运梁车配合架桥机同步喂梁。运梁车从桥面运箱梁至架桥机后支腿处，主梁吊梁小车及运梁车托梁小车同步运行将箱梁喂入穿过门式后支腿。待箱梁另一端被运至主梁另一吊梁小车下方时，该小车将箱梁吊起，完全脱离运梁车。两个吊梁小车同步前行，抵达落梁位置，然后进行落梁、桥梁高程中线复核及支座锚固作业。1.2.6施工难点及注意事项箱梁架设前严格按照标准要求逐项验收，合格后方可进行支座安装及架设作业。运梁过程中设置专职安全人员做好运梁巡视工作，以免梁体在运输过程中与构造物碰撞造成箱梁损坏。箱梁应严格按照设计位置进行架设，严格控制梁缝宽度，并保证落梁后支座锚栓与垫石预留孔边缘距离满足要求。箱梁架设前应对桥墩台中线、支撑垫石高度、支座预留孔洞进行复测，使其满足落梁要求。取得墩台及垫石混凝土强度等数据，满足要求方可进行施工。支座灌浆料要按实验室出具的配合比进行拌合，控制搅拌时间及水灰比。灌浆需连续进行，如出现中断需将已灌注料清除，重新灌注密实。冬季进行架梁作业时应进行支座灌浆保温措施，确保支座强度能满足要求。严格控制架桥机过孔时间，灌浆强度未达到要求前禁止进行架桥机过孔作业。