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1、洪家渡水电站六冲河大桥投标施工组织设计一、工程概况六冲河大桥位于洪家渡水电站坝址下游约1.5Km处，左岸属贵州省黔西县五里乡，右岸属织金县八步镇。距织金县城37Km。距八步镇约14Km，其中八步镇至坝址12Km设计为级公路，目前正加紧施工，预计今年8月底可通车，坝址至岩脚寨约1.2Km施工公路受2#塌滑体施工干扰，从岩脚寨至桥头约1.0Km场内公路预计今年8月底可修通，此外右岸从坝址至茶店约16Km为乡村简易公路可通行。桥的左岸位于黔西县境内，桥址距黔西县城34Km，在本桥施工期间，通往黔西县城的公路尚不能修通。六冲河大桥是洪家渡水电站对外公路的重点工程，对于施工期场内外运输及两岸的交通联系意
2、义重大。六冲河大桥左岸采用框架式轻型桥台，基桩穿过覆盖层及砂页夹煤层，嵌入硅质灰岩层内。右岸采用重力U型桥台。主跨采用不对称拱桥设计，净跨径为65m，其中长半拱跨40m，短半拱跨25m，主拱圈为等截面高次抛物线不对称箱形拱，拱圈高度1.6m，五箱并列，箱间距1.51m，拱圈顶面全宽7.6m，底面全宽7.46m。拱上构造采用板梁结构，框架式立柱或立墙。边跨采用16m钢筋砼空心板。全桥全长94m，桥面为1.5%的双向横坡，无纵坡设置。六冲河大桥设计荷载：汽车超20级，挂车120T。大桥通车前严格按要求进行荷载试验二、自然与地质桥址两岸均为一向河床凸出的山嘴，岩层单斜，两岸分布的基岩为砂页岩夹煤层，
3、河床为冲积砂、卵石分布。右岸有一组平行陡坡的卸荷裂隙，形成宽1225m，深1015m的卸荷带。桥址区灰岩中岩溶发育，溶槽、溶孔、溶洞等溶蚀现象随处可见。本区属亚热季风气候区，其特点是冬无严寒、夏无酷暑，气候温湿多雨，无霜期长，日照偏少，冬季有凌冻现象。多年平均气温为16C，极端低、高气温分别为-6.5C和36.8C。多年平均湿81%，8月和9月平均相对湿度为最大，3月和4月为最小。区内降雨较丰，多年平均降雨量1006.9mm，降雨量多集中在510月，约占全年的82.6%，大暴雨多发生在67月份，秋季多阴雨。风力一般为13级，多年平均最大风速19m/s，相应风向为南东，频次高的风向为东，相应最大
4、风速13m/s，冬季多西北风。三、施工布置六冲河大桥土方开挖1351m3，石方开挖4419m3，预制砼310m3，现浇砼2912m3，钢筋制安180.961吨，钢材1.5741吨，120桩基钻孔64m，浆砌石355.13m3，填方2736.62m3。施工高峰总人数约为80人。本工程需要的生产、生活设施有：砼预制场、水池、取水站、库房、拌和站、炸药库、生活及办公用房、制浆站。所有的生产、生活设施均布置在施工变电站上游侧弃碴场及桥头。总体布置图见附图一。1、砂石骨料生产及砼拌制本工程所需砂石骨料在卡拉寨采石场取料加工。六冲河大桥砼总量为2651.9m3，加上浆砌石用砂等共需砂石骨料约为4000m3
5、。计及加工损耗破碎筛分余量等，砂石料需要破碎量约为4500m3。本工程采用两台5.5KW锤式破碎机单转子375300打砂机和一台15KW的鄂式破碎机PE400250制备骨料。砼采用两台0.35m3强制式搅拌机拌和，拌和站布置在变电站上游侧弃碴场。2、生产、生活设施水泥库、钢筋储放及加工棚、木工加工场、职工宿舍、砼预制场等设在变电站上游侧弃碴场。各设施占地面积见房屋建筑面积表，另外，砼预制场为200m2。炸药库：设在远离生产、生活区的山上隐蔽处，占地面积15m2。供风：本工程开挖量不大，采用一台9m3的移动式空压机供风，空压机布置右岸桥头，搭设一简易的遮雨棚，面积约10m2，采用25mm的钢管向
6、左右岸桥头供风。供水：本工程用水项目有：砼预制场、桥头工作面及生活用水。在砼预制场公路内侧山坡上高程约1100m左右设一50m3的水池，采用DA15010型多级泵抽水至水池，再由水池向预制场和生活区供水。在左岸桥头山坡上另设一25m3水池，用IS5032200型水泵抽水至水池，再由水池向桥头工作面供水。供、配电：电力由业主有偿提供，在低压侧采用LJ370+125的铝铰线将电接至砼预制场、水泵站。至拌和站用线采用BLX425，其余各用电点采用BLX416线。3、临时便桥及小走线由于左岸不通车，因而左岸所有设备均需由右岸吊运。为便于两岸交通及施工，必须架设一人行便桥及小走线。人行便桥跨度150m，
7、承重2吨，所需材料：21.5钢丝绳600m，12.5钢丝绳120m，木料12m3，钢材2t。小走线跨度210m，承重5t，所需材料：28钢丝绳620m，12.5钢丝绳1400m，钢材2t。4、临建设施工程量及材料用量土建工程量汇总表序号工程项目单位数量备注1基础开挖m3402200#基础砼m363100#预制场地砼m330厚15cm450#浆砌石m32005100#细石混凝土m324675#砂浆抹面m2240厚1cm房屋建筑面积表序号名称结构型式单位数量备注1生活设施砖瓦结构m23002办公用房m220租用3钢筋场棚建m21004木工场棚建m2705水泥库房砖瓦结构m2706工器具库房砖瓦结构
8、m2507炸药库砖瓦结构m2158实验室砖瓦结构m2209空压机房简易棚m21010水泵房简易棚m215风水电主要设备材料表序号名称规格型号单位数量备注1移动式空压机9m3/min台12风管51钢管米100可回收3风管25橡胶软管米60可回收4水泵DA15012型多级泵台15水泵IS5032200台16水管51钢管米1507水管38钢管米708水管25钢管米4009铝铰线LJ370+125米800单线长度10绝缘线BLX425米200单线长度11绝缘线BLX416米900单线长度12电话机套1四、施工方案及施工方法、施工程序：本工程在进场后立即组织修建职工住房和供水供电系统，然后形成临时走线，
9、利用走线形成主起吊缆索，在主起吊缆索形成后，利用主起吊缆索进行大桥的基础开挖、桩基施工、砼施工等工作。本大桥在开挖完成后即进行拱座砼和桩基的施工，同时进行拱箱横隔板和腹的预制，然后进行左岸交界墩、右岸桥台、墩帽等的施工，接着进行拱圈的吊装，立柱的浇筑及桥面系的施工。施工方案1、开挖施工采用手持式风钻自上而下分台阶开挖，周边光爆，台阶高度1.5m。基础底板减小开挖层厚，减少爆破对基础的影响。供风选用一台9m3/min的空压机。开挖弃碴除用于锥坡填筑的部份就近堆放外，其余采用缆索吊运卸入川路车内，再用川路车转运至岩脚寨弃碴场。在施工过程中尽量控制开挖石碴不下河床，对下河床的石碴用人工清除。2、混凝
10、土施工、施工程序：六冲河大桥砼的施工程序为：桥墩及桥台砼浇筑吊装预制拱箱合拢成拱浇筑拱箱之间的纵缝混凝土浇筑底梁浇筑立柱、立墙浇筑盖梁现浇桥面板施工桥面系六冲河大桥除拱箱采用预制外，其余砼均采用现浇，主拱上立柱和桥面系按设计文件要求均匀分层施工，避免由两端向拱顶施工。、混凝土施工方案1)、墩台混凝土施工墩台混凝土浇筑用5x10cm方木作成围囹架模，仓内埋设U型埋件，用12拉条固定模板。每仓混凝土的浇筑高度在200250cm范围。混凝土的拌和在变电站上游侧弃碴场，采用2吨的自卸汽车运输至桥头，再用缆索吊运入仓。2)、拱圈预制及吊装主拱圈每片拱箱分三段预制吊装，每段箱的制作是将先期分块预制的腹板和
11、横隔板在底板钢筋骨架上进行组装，然后现浇底板、接头，最后浇筑顶板，形成闭合的拱箱构件，为了缩短组装及吊装工期，采取提高混凝土的标号和加入早强剂等措施。拱箱最大吊装重量40t，吊装后进行箱段间的纵横连接加固工作和浇纵缝砼。位于拱圈外侧两片箱的外侧腹板厚度较大，须与底板同时立模浇筑。、拱箱组装场规划根据工地现有的条件，将预制场布置在施工变电站上游侧现公路开挖弃碴场。在右岸桥头顺大桥轴线方向，阶梯形布置组装场，组装场布置见附图二。拱箱的腹板、横隔板在预制场预制好后，用2吨自卸车运至桥头组装场组装。、拱箱预制拱箱的腹板、横隔板在预制场平卧预制好后，用川路车运至桥头组装场组装，便于利用缆索直接起吊。拱箱
12、预制采用“立浇”法。根据场地的几何尺寸，同时考虑到主索能否起吊，布置下6个预制拱胎，呈阶梯形布置在组装场，在拱胎的两端砌筑浆砌石墙。A、拱胎制作拱箱组成是在“拱胎”上完成的。根据拱箱的宽度确定拱胎的宽度为160cm，每个拱胎两侧为30cm厚的50#水泥砂浆砌石，中间为100cm厚的填筑废石碴，为便于横隔板、腹板接头混凝土的浇筑及底板侧模安装，在拱胎上顺横隔板及其间埋设10x5cm的枋木，其埋设高度按设计给定的坐标严格控制，再在其上浇一层810cm的100#细石混凝土，表面抹一层1cm厚的水泥砂浆。在拱箱吊点处的拱胎上设置长160cm，宽40cm的沟槽，以便在拱箱吊装前安置千斤顶脱模。沟槽位置必
13、须是拱箱横隔板位置和拱箱腹板位置。拱胎示意图见附图三。B、拱箱预制组装具体的工艺流程是：a)、在混凝土拱胎面上准确地放出拱箱中线及边线；b)为便于拱箱脱模，在胎面上用废机油涂刷23遍，并且铺上一层油毛毡，其宽度不超过底板边线。c)铺设拱箱底板钢筋后，用吊车将腹板，横隔板就位安装，安装时腹板、横隔板要用砼垫块垫离底板至要求的高度，边安装边调整正位，安装时用钢管斜撑临时稳定，待焊好横隔板，腹板接头位置的钢筋后才拆除斜撑。d)腹板、横隔板接头处用厚度5cm的木板制模，12的拉条固定模板。现浇边腹板外露侧的外观质量要求甚高，模板用厚度3cm的木板制作，边腹板内侧用钢、木模组合拼装。e)拱箱组装成型后，
14、严格按规范要求仔细检查拱箱的两侧的弦长、宽度、中线及端头钢筋位置和倾角。f)浇底板、腹板与模隔板的接头混凝土时，由一头逐步向另一端推进，使用插入式震捣器捣固混凝土，并控制好底板的浇筑厚度。现浇边腹板则用附着式震捣器捣固混凝土，沿拱条腹板中线位置每隔300350cm距离安装一台。g)安装顶板模板，绑扎顶板钢筋，浇筑混凝土采用平板式震捣器捣固，人工精心抹出拱顶的圆弧线，保证外观质量。h)养生混凝土，使之达到其强度的70%后，才起吊安装。拱箱吊装吊装的内容包括拱箱的起吊、行走、横移就位、找正、联结等。A、天线设计六冲河大桥只有主拱圈的形成采用天线吊装，其它部位现场浇筑。天线中心线与桥轴线相重合，组装
15、场可同时预制六片拱箱。根据地形、地貌、桥面宽、单元构件最大吊重、扣塔高度等诸因素，经分析研究天线主要参数设计如下。缆索需用的主要设备、材料表名称规格数量重量（t）主塔30m/12m各1套主索521980m跑车及吊具2套起重索21.51600m牵引索261280m缆风索18.51000m扣索、横移索21.51000m卷扬机10t4台卷扬机5t4台地锚梁钢材1.5t23tB、拱箱吊装工艺a)、拱箱脱模组装拱箱的混凝土强度达到设计强度的70%，即可脱模。脱模采用两台3050吨千斤顶放于胎模的预留孔内，同步将拱箱一端顶起35mm的间隙，用同样方式顶起拱箱的另一端。见附图。在脱模过程中，必须在千斤顶头部
16、垫一块（146020020mm）钢板；b)拱箱起吊天线跑车分两组，每组装有低合金钢制成的跑轮24只，两组跑车之间用定长钢索相连，间距等于吊点水平距，约11.3m。起重滑轮组亦分两组，分别与跑车架相联，起重绳选用21.5钢丝绳，倍率为“6”。为了减少对拱箱的压力，起重滑轮组吊耳不是直接与捆绳相连，而是通过专用吊梁相连。捆绑索采用31四根等长钢索。注意事项：）、由于边拱重量不对称，起吊后会产生倾斜，要用链式起重机调正；）、拱箱梭角处易于挤破，要注意保护；）、#、#拱段在起吊前即要绑好扣索及缆风索一端。c)、拱箱横移天线中心线与桥轴线相重合，天线设计成固定式单组天线，除中间组拱肋之外，其他四组的就位
17、，要靠设在两侧辅助天线，所谓横移是利用天线及承力索将拱箱向侧面拉动，最大拉力每组在2.53吨左右。见附图四。d)、段拱箱安装就位安装顺序是从上游边拱或下游边拱开始，依次排列。每肋拱首先从拱脚段，即I段或段开始。将捆绑好的拱脚段调正、起吊、横移等工作，使拱脚中心对准拱座中心线，并使拱脚落入拱座托台上，架好缆风绳，使缆风绳调正拱箱轴线。扣好扣索，使拱箱前端重量由承重索逐渐转移到扣索上，后端重量转移到拱座上。拉好两侧缆风索，去掉起重索。注意事项：）、拱座托台应加有10mm厚钢板条以防托台断裂；）、缆风索与拱箱横断面水平夹角不小于45，缆风索一端系在前排水孔上，另一端系在岸边地锚上，风索要低于相邻拱箱
18、底面以防干扰相邻箱肋安装。缆风索预应力在1吨至1.5吨范围内，缆风索选用18.5即可；）、#、#段拱的上端头抬高量应当相等(810cm)。）、扣索要采用双扣点，两扣点受力均匀且基本相同，见附图五。e)、拱箱合拢（段拱箱的安装）、合拢前的准备工作安装好两台水平仪,一台测量、段拱箱接头高程，一台测量、段拱箱接头高程；另外架设一台经纬仪测拱箱纵轴线。利用两岸扣索调节、段上端头高程，使抬高量符合要求值。）、合拢工绪合拢施工采用旁插法，首先将要合拢的段拱箱运到要合拢位置的侧面，使段拱箱上、下端头高程分别为与、段拱箱端头高程相同，再用横移天线将其逐渐拉入两箱之间；然后将段下降2cm，相应、段拱箱两端头亦下
19、降2cm，视两接头间隙大小而定，相继从上多次重复。当间隙甚小时，穿好边接螺栓，但不拧紧。再继续放松一点段拱箱及两岸扣索，测其各接头标高，观察接头接触面结合情况，加垫片等方式，使其达到质量要求，继续放松起重索、扣索，当各力降到1/3时，拧紧螺栓，合拢暂告一段落。以上操作是在二台水平仪测试下进行的。如果接头结合面有不平整或间隙时，要用环氧树脂砂浆添补。经半天或一夜时间间隔，未发现异常现象，再进一步拧紧连接螺栓，焊接连接角钢，逐渐松掉起重索、扣索，一肋拱圈的合拢才算结束。其他拱肋的吊装、合拢原则与上述相同。3)、排架及桥面系混凝土施工排架及桥面系砼采用钢木组合模板，立柱模板采用内拉外撑方式固定，外撑
20、采用38的脚手架钢管，桥面板采用38脚手架钢管满堂支撑。混凝土在变电站上游侧弃碴场拌和站拌制，用2吨自卸车运至桥头索下，再用缆索直接吊运入仓，根据不同的部位分别或联合采用插入式软轴振捣器、平板式振捣器及附着式振捣器振捣密实。3、基础处理施工本工程左岸桥头设计有深16m的钻孔灌注桩，钻孔孔径120cm，在左岸开挖时将桩基位置处挖至998.124m高程，并采用挖埋法埋设钢板护筒，ZCF1200型反循环冲击钻机就位造孔。在钻机近侧设置泥浆池，利用泥浆搅拌机拌制泥浆，输浆泵输送泥浆护壁。桩孔钻进完成后进行抽排清孔，然后用缆索吊放钢筋笼就位。钢筋笼在钢筋加工场制作，分段用川路车运至桥头，再用缆索转运至左
21、岸桥头焊接组装。桩基砼采用导管法进行浇筑，砼在右岸桥头拌制，用缆索吊运，卸入沉料斗，经导管入孔。在砼浇筑过程中采取保证措施进行连续浇筑，每孔浇筑时间控制在2小时内。基础处理施工工序如下:安设清孔设施桩基孔口开挖并平整钻机就位制作护筒埋设护筒桩位放样构筑钻机平台固壁浆液循环系统钻 进测量孔深、孔径、孔斜清孔下钢筋笼制作吊运钢筋笼必要时二次清孔安设导管溜槽等试装检验导管浇筑混凝土养护测量混凝土高度拨出护筒制备、输送混凝土4、浆砌石施工：浆砌石石料选用桥头开挖的合格石料，不足部份（约60%）用川路车从石料场取料，运距1.5Km，采用人工进行砌筑。5、土石方回填：土石方填筑料采用开挖弃料，分层回填，分
22、层厚度20cm，人工进行夯实。手摆石基层、泥结碎石面层施工均用人工进行。桥梁荷载试验桥梁施工完成后，养护至设计龄期，即可进行荷载试验。荷载试验方法为汽车直接加压法，加压前将百分表安装在桥梁荷载加压处对应的拱肋、桥面板、拱座等部位，百分表支座固定在稳固且不受外界干扰的独立支架上，加压时将重车的加重轴位置对准桥跨最不利时的荷载分布位置或设计和监理工程师指定的位置。在加压过程中并辅以经纬仪等其他测量仪器观测。试验时，将需要加到桥上的荷载重量平均分5次加上去。加载时要力求在较短的时间内加完。每加完一次后，应稍等15分钟作为结构受力的反应时间，随即同时在测点读数并记录，并绘挠度与荷载的关系曲线的变化方向，同时观察有无裂缝出现。当曲线上反映出挠度变化速度加快，或裂缝明显出现并开展迅速时，应即减小每次加载的重量，或停止加载甚至卸载。若无以上不良现象出现，且试验过程及结果均符合并满足国家规范和设计要求，即表明试验成功。六、劳动力组合本工程一般安排两班作业，混凝土施工中当浇筑砼量较大，钻孔灌注桩施工时，安排三班作业。需用的各工种人数如下：浇筑工：10人风钻工：6人钢筋工：8人电工：2人钻探工：13人架设工：10人电焊工：6人测工：4人泥瓦工：5人驾驶工：3人机修工：4人普工：25人施工高峰期人数约为80人。