主桥承台施工方案.doc

京沪高速京沪高速铁铁路路济济南黄河大南黄河大桥桥 主主桥桥承台施工方案承台施工方案 中中铁铁一局集一局集团团京沪高速京沪高速铁铁路土建二路土建二标标十工区十工区 2008 年年 6 月月 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 1 - 目目 录录 目目 录录- 1 - 一、一、编编制依据制依据 - 3 - 二、工程概况二、工程概况 - 3 - 1、地理位置及概况、地理位置及概况- 3 - 2、主、主桥桥承台承台结结构构- 4 - 3、水文、气象、工程地、水文、气象、工程地质质.- 4 - 三、施工三、施工组织总组织总体安排体安排.- 6 - 1、 、总总体施工方案体施工方案- 6 - 2、施工作、施工作业业面及任面及任务务划分划分- 6 - 3、施工、施工进进度安排度安排- 6 - 4、投入的机械、投入的机械设备设备- 7 - 5、施工人、施工人员员安排安排- 7 - 四、施工方案四、施工方案 - 8 - 1#、 、2#承台施工方案承台施工方案.- 8 - 岸上岸上 0#、 、3#、 、4#、 、5#承台施工方案承台施工方案 - 21 - 五、五、质质量控制与保量控制与保证证措施措施.- 25 - 1、 、质质量目量目标标.- 25 - 2、 、质质量管理量管理组织组织机构与保机构与保证证体系体系.- 25 - 3、保、保证质证质量的主要措施量的主要措施.- 27 - 1、安全目、安全目标标.- 30 - 2、安全管理、安全管理组织组织机构及保机构及保证证体系体系.- 30 - 3、安全保、安全保证证措施措施- 32 - 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 2 - 七、七、环环境保境保护护 - 36 - 1、管理、管理、组织组织措施措施.- 37 - 3、水、水污污染的防治措施染的防治措施.- 38 - 4、空气、空气污污染的防治措施染的防治措施.- 38 - 5、噪声、噪声污污染的防治措施染的防治措施.- 38 - 6、固体、固体废废弃物弃物污污染的防治措施染的防治措施- 39 - 八、冬季施工保八、冬季施工保证证措施措施.- 39 - 九、施工九、施工应应急方案急方案- 40 - 防洪防凌防洪防凌应应急急预预案案- 40 - 触触电电事故事故应应急急预预案案- 46 - 环环境境污污染事件染事件应应急准急准备备与响与响应预应预案案.- 50 - 火灾事故火灾事故应应急急预预案案- 51 - 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 3 - 一、一、编编制依据制依据 京沪高速铁路济南黄河大桥主桥施工方案于 2008 年 3 月 29 日 通过了京沪高速铁路总指挥部济南指挥部组织的专家评审。本方案根 据专家评审意见，结合工程设计特点和现场实际情况，在充分论证和 优化的基础上编制的。编制的主要依据有： 京沪高速铁路济南黄河大桥主桥施工方案专家评审意见； 北京至上海高速铁路济南黄河大桥施工图； 北京至上海高速铁路济南黄河大桥地质详勘报告； 京沪高速铁路设计暂行规定（铁建设2004157 号）； 铁路工程质量评定检验标准（TB10415-2003）； 铁路桥涵施工技术规范 二、工程概况二、工程概况 1、地理位置及概况、地理位置及概况 京沪高速铁路济南黄河大桥是北京至上海新建高速铁路工程北 京至徐州段济南枢纽的主要环节和国家重点工程。京沪高速铁路济南 黄河大桥北起北展宽区北大堤以北，南至南临黄大堤以南 300 余米， 起止点的相应里程 DK406+918.874DK412+062.274，总长 5143.4 米。 全桥墩台基础均采用钻孔灌注桩，主桥为(112+3168+112)m 下承式、 等高度、连续、刚性梁柔性拱桥，主桥滩地采用 54m 预应力混凝土连 续箱梁；南、北引桥采用 32.7m 预应力混凝土简支箱梁，跨越南临黄大 堤、北展宽区大堤处采用主孔 80m 预应力混凝土连续箱梁。北引桥为 32.85m+(54.609+80+54.609)m+32.9+10832.7m、南引桥为 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 4 - (54.741+54.120+53.920)+(44.466+80+44.1675)m+1032.7m 预应力钢 筋混凝连续梁和预应力钢筋混凝土简支箱梁。 2、主、主桥桥承台承台结结构构 主桥墩为 0-5 号，其中 0、5 号墩采用 21 根 2.0m 钻孔灌注桩， 承台厚度 4.5m，平面尺寸 34.613.8m。1、2、3、4 号墩采用 28 根 2.5 钻孔灌注桩，承台厚度 6.0m，平面尺寸 42.523.3m。承台混凝土为 C45。主桥 0#承台位于北岸淤背区，1#、2#承台位于主河道（常年有水） ，其它承台位于南岸滩地。0#承台顶面标高+33m(地面标高+33.465)、 1#承台顶面标高+27m、2#承台顶面标高+27m、3#承台顶面标高 +27m(地面标高+30.14)、4#承台顶面标高+27m(地面标高+29.91)、5# 承台顶面标高+30m(地面标高+30.92)。 3、水文、气象、工程地、水文、气象、工程地质质 水文 主桥桥址处河道属济南段黄河窄河道区，宽约 900m，河床平均高 程高出两岸大堤背水面 3.0m；南临黄大堤以南地势平坦，桥址范围有 较密集的鱼塘群；北临黄大堤以北道路、沟渠纵横，大部分为耕地，低 洼处为芦苇沼泽湿地。桥梁设计洪水位 34.96m，最高通航水位 34.46m，河流平均流速 2.07m/s，黄河枯水期仅主河槽有水，设计施工 洪水位 30.5m。 位于桥位下游 11 公里处泺口水文站提供的水文资料显示，1997 年至 2007 年间，最大流量出现在 2007 年 7 月 1 日，流量为 3930m3/s。2003 年至 2007 年 5 年间的最大流量都出现在黄河小浪底 水库调沙期，期间的最大流量在 2960-3930m3/s 之间。黄河小浪底每 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 5 - 年的调沙期一般为 6 月 20 日至 7 月。1997 年至 2007 年间，泺口水文 站最高水位出现在 2007 年 7 月 1 日，最高水位为 29.814m（大沽高程 31.2m），根据水力计算，桥位处的最高水位约 30.364。2003 年至 2007 年 5 年间的最高水位都出现在黄河小浪底水库调沙期，期间的最高水 位在 30.5m 左右。 气象：桥址区属暖温带半湿润季风气候区，气候比较温和。年 降雨量为 650700mm，全年有 70%80%雨量集中在 69 月间。每 年 34 月风沙最大，以偏北风为主，最高风速 23m/s，平均风速 3.5m/s。7 月份平均气温 30左右，极端最高气温 42.7，1 月份平均 气温零下 2左右，极端最低气温零下 19.7。 工程地质 桥位工程地质地层以第四系河流相粉质土为主，其间多夹粉、细、 中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。其中覆盖层 40m 以下姜石含量较高， 姜石层分布较多。桥址范围第一层土主要为软塑的粉质粘土、粘土及 稍密的粉土组成，厚度 9.6m22.5m；第二层为硬塑的粉质粘土、粘土 及中密的粉土及中密的砂层组成，厚度 2.7m11.8m；第三层为硬塑 状的粉质粘土组成，厚度钻孔未揭露。黄河主河道内一般冲刷厚度约 为 7.7m11.3m，枯水期河床冲刷层范围沉积层主要以粉砂土为主。 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 6 - 三、施工三、施工组织总组织总体安排体安排 1、 、总总体施工方案体施工方案 根据现场地质、水文等特点，水中 1#、2#承台施工主要采用水中 钢板桩围堰方案，岸上 3#、4#、5#承台施工采用陆地钢板桩围堰方案， 岸上 0#承台采用明挖基坑方案。主桥 0-5#承台均为大体积混凝土承 台，施工采用整体大块钢模板，按照大体积混凝土施工工艺进行施工。 2、施工作、施工作业业面及任面及任务务划分划分 根据施工现场布置情况和进度要求，先施工岸上 5#、4#、3#承台， 随后施工 2#、1#承台，最后施工 0#承台。投入 40t 平台龙门吊机两台， 20 吨高架浮吊一台、10 吨浮吊一台、机动舟一艘、运输船二艘，导向 船一艘，打桩设备一套，35t 履带吊机和 50t 履带吊机各一台，混凝土 汽车输送泵一台，混凝土卧式输送泵一台。承台施工钢板桩围堰结构 配置 3 套，根据工期安排合理倒用。施工人员、设备和材料均按 3 个 作业面安排。 3、施工、施工进进度安排度安排 水中 1#、2#承台计划 2009 年 1 月月施工，具体工序施工计 划见下表： 序号序号工序名称工序名称天数（天）天数（天）备备注注 1施工准备（拆除钻孔作业平台）20 2钢板桩围堰施工 20 135 135 135 105 105 3钢板桩围堰内清淤、抛片石10 4封底混凝土施工（含等强）10 5内支撑安装及抽水15 6割除钢护筒、清理平整基底10 7承台施工（2 次浇筑）20 岸上 3#、4#、5#承台计划 2008 年 9 月2009 年 1 月施工，具 体施工计划见下表： 序号序号工序名称工序名称天数（天）天数（天）备备注注 1施工准备10 2钢板桩围堰施工 15 135 135 135 105 105 3钢板桩围堰内清淤、抛片石、第一层内支撑安装15 4封底混凝土施工（含等强）10 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 7 - 5第二层内支撑安装及抽水10 6清理平整基底5 7承台施工（2 次浇筑）20 岸上 0#承台计划 2009 年 1 月施工，具体施工计划见下表： 序号序号工序名称工序名称天数（天）天数（天）备备注注 1施工准备5 2基坑开挖和防护 20 135 135 135 105 105 3清理平整基底5 4承台施工（2 次浇筑）20 4、投入的机械、投入的机械设备设备 根据本工程的实际情况，拟定投入主要机械设备情况如下： 序号序号设备设备名称名称型号型号数量数量备备注注 140t 平台龙门吊机40t2 220 吨高架浮吊20 吨1 310 吨浮吊10 吨1 435t 履带吊机35t1 550t 履带吊机50t1 5机动舟994 型2 6运输船200 吨2 7导向船100 吨1 8振动锤DZ901全液压 9汽车吊25t4 10混凝土汽车输送泵80m3/h1 11混凝土卧式输送泵80m3/h1 12混凝土罐车8m312 13钢筋切割机2 14钢筋弯曲机2 15钢筋对焊机1 16电焊机 BX1-500- 3F（BXL- 300） 20 17氧炔焰切割机PCS-10010 5、施工人、施工人员员安排安排 共分为四个施工作业队，即钢板桩围堰施工作业一队、钢板桩围 堰施工作业二队、承台施工作业一队、承台施工作业二队。根据现场 布置情况和施工进度安排，钢板桩围堰施工一队先施工 5#承台钢板 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 8 - 桩围堰，然后由承台施工一队施工 5#承台，3#4#全部桩基检验合格承 台钢板桩围堰具备施工条件后由钢板桩围堰施工一二队分别同时施 工，围堰施工完毕后 3#4#承台也分别由承台施工一二队同时进行施 工，最后同样进行 1#2#钢板桩围堰及承台的施工。 四、施工方案四、施工方案 1、 、2#承台施工方案承台施工方案 1、主要施工方法 主桥 1#、2#承台位于黄河主河道，承台顶面标高+27.0m，一般水 位为+25.0+30.5m。 1#墩河床标高为+25m(枯水期)，河床以下 8m 主要为灰黄、松散、 软塑状粉土。 2#墩河床标高为+24m(枯水期)，河床以下 12m 主要为灰黄、松散、 软塑状粉土。 1#、2#承台施工采用钢板桩围堰，钢板桩围堰施工采用平台龙门 吊机、浮吊配合液压震动锤进行。承台按照大体积混凝土施工要求， 在施工完成的围堰内进行施工。钢板桩围堰采用德国拉森型钢板桩， 由单层钢板桩和两层由钢管和型钢组成的内撑梁组成；围堰平面为矩 形，其内口尺寸为 46.528.3 米，钢板桩单根长 22 米，被打入后，其底 端标高为+8.5m，顶面标高为+30.5m（承台顶面标高+27m）。钢板桩内 支撑圈梁为 2I40，支撑为两端带调节的钢管或工字钢组合件。围堰封 底混凝土为 C25，厚度为 3.0m。 根据工期安排，1#、2#承台施工在枯水期进行，水流对围堰钢板 桩的冲刷较小，河床冲刷深度较小。若由于其它因素造成承台在汛期 施工，须采取加长钢板桩长度至实际冲刷线以下。 墩号一般冲刷后高程局部冲刷后高程 1#16.9111.00 2#17.8055.15 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 9 - 2、施工工艺 水中 1#、2#承台施工工艺流程图 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 10 - 3、主要施工步骤 施工准备 钢板桩整理 钢板桩运到工地后应进行检查，分类存放。本次使用的钢板桩长 度为 22m，对长度不够要求的板桩可用同类型的钢板桩等强度接长， 焊接时先对焊或将接口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长缝应注 意错开。检查完毕后，清除锁口内杂物（如电焊瘤渣、废填充物），对缺 陷部位加以整修。锁口检查的方法：用一块长约 2 米的同类型、同规格 的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩作锁口通过检查。检查采用 卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查。对于检 查出来的锁口扭曲及“死弯”进行及时的校正，校正后再用标准钢板桩 进行检查，直到合格。 为确保每片钢板桩的两侧锁口平行，同时，尽可能使钢板桩的宽 度都在同一宽度规格内，对钢板桩进行全面宽度的检查。检查方法：对 于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度 在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于 1cm 为宜。对于肉眼看到的局 部变形可进行加密测量，对于超过偏差的钢板桩将不予采用。 对于桩身残缺、不整齐等都要做全面的检查，并采取相应措施， 以确保正常使用。为使检查合格后的钢板桩在施工过程中能顺利插拔， 并增加钢板桩在使用时防渗性能。钢板桩要进行锁口润滑及防渗措施， 其做法为每片钢板桩锁口都均匀涂以混合油，其体积比为黄油:干膨 胀土:干锯沫=5:5:3。 内支撑准备 按照设计在钢结构加工场加工钢板桩围堰内支撑结构，加工完成 的杆件及时编号，并对部分调整杆件试拼装。 设备准备 施工主要设备为 40t 平台龙门吊机、20t 浮吊、DZ60 液压震动沉 拔桩锤、混凝土汽车输送泵、封底导管等设备。使用前检查打钢板桩 用的打桩、起吊及运输等设备，防止机械带病作业，保证打桩的正常 进行。 水上钻孔平台拆除 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 11 - 水中 1#、2#钻孔桩施工完成并经检测合格后，及时拆除钻孔作业 平台中间部分，为钢板桩围堰施工做好准备。 钢板桩施打 钢板桩用汽车运输至栈桥平台侧或用浮船运输至平台边，施打采 用平台龙门吊机或浮吊配合液压震动锤进行。钢板桩的插打次序从上 游开始，在下游合拢。将钢板桩从平台边或运输船只上吊起，然后吊 至施打钢板桩的导向装置内，匀速下放，使钢板桩成垂直状态，然后 用木楔填塞在导向装置内将钢板桩固定牢固，松开起吊钩，起吊打桩 锤，将钢板桩逐根插打到位。 钢板桩打设顺序图 插打前先将钢板桩做好标识，用吊机的两个吊钩起吊和下放,使 钢板桩成垂直状态,脱出小钩移向安插位置,插入导向架内已就位的钢 板桩锁口中。起吊前,锁口内填嵌黄油沥青混合料。箍紧钢板桩用的夹 板,在插入锁口时逐个拆除。插打钢板桩时应保证其倾斜度不大于 0.5%, 且要紧靠内导框, 其间隙不得大于 20mm。否则要采取措施，检查加 固内外导框等。钢板桩的插打质量要求符合下列标准： A.插打钢板桩时严格控制好垂直度，尤其是第一根桩要从两个相 互垂直的方向同时控制，确保垂直不偏。已插下的钢板桩，对垂直于 导梁的倾斜度或对于插桩前进方向的倾斜度小于 1:200。 B.插入桩位的钢板桩紧靠内导环，即钢板桩沿设计半径垂直插入 桩位，如不能靠近时，其间隙应小于 20mm。 1 水流方向 定位桩 导向框 3 2 4 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 12 - C.每组钢板桩按编号插入正确的桩位，每组偏差确保小于 15mm。如系旧钢板桩，先按钢板桩实际宽度编号并据以列出桩位。 钢板桩围堰合龙 插入钢板桩的调整 钢板桩围堰在合拢时，两侧锁口往往不尽平行，两端相距在一定 范围内时，可参考下列措施进行调整： A.钢板桩上端向合拢口倾斜时，可在钢板桩顶端使用千斤顶互顶 或以内两套复式滑车组向外侧张拉调整至所需间距。 B.钢板桩将近合拢而两侧各剩下几组尚未合拢前，即应考虑合拢 情况。 C.当合龙钢板桩插下时，由于经过调整的间距不能完全平行，必 须施加压力才能使合拢板桩插下。或当钢板桩尚有很大长度未能套入 锁口，又不能采用锤击方法打下时，可在顶端安装复式滑车组，并将 滑车组下端固定，将钢板拉入锁口。在插桩过程中，应做到“插桩正直、 分散偏差、有偏即纠、调整合拢 ”的要点 。 异形钢板桩 由于水流影响或其它原因，采用上述措施钢板桩仍无法合拢时， 可以制作异形钢板桩进行合拢。 A.合拢口丈量：丈量位置选择在各层导环平面，用两根小木条各 自顶紧两边的钢板桩，用钢钉钉死，取出水面，丈量长度，可以得到准 确的合拢口宽度。 B.异形钢板桩制造：钢板桩进行调整和丈量尺寸后，根据合拢口 的宽度及锁口的型式，制作异形钢板桩。若合拢口宽度为 40cm 左右 时，可制成对扣式异型钢板桩。 围堰内清淤 钢板桩围堰内清基工作采用吸泥机和高压水枪冲射进行。 围堰内经过吸泥整平后进行测量，测点分布与导管位置大致 相同，整平后的基底标高须符合设计要求，局部高低允许偏差为 20cm 。清出的淤泥及时用运输车外运，在指定的弃土场弃土。 围堰封底 清淤至设计标高后，抛填 50cm 厚粒径不大于 20cm 的片石，之后 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 13 - 进行水下混凝土封底。封底混凝土施工从围堰一端向另一端进行。 围堰内灌注水下混凝土工作，工程量大，须连续突击施工，施工 组织复杂，质量要求高，我方要周密计划，妥善安排。 混凝土供应 水下混凝土质量及灌注工作顺利与否，很大程度上取决于混凝土 的供应量。根据灌注的面积和混凝土凝固的时间，初步估算出封底混 凝土供应量，砼拌合站保证及时不间断的供应混凝土。 灌注水下混凝土的工作台 用型钢架设在钢护筒上形成工作平台，在工作平台上安装封底混 凝土储料斗、导管及平移滑道等。 导管的布置原则是： a.流动半径不得大于 5m，一般采用 3.5m4.0m； b.各导管的流动范围要大致相等。 为使钢板桩与水下封底混凝土有良好结合，四周导管的布置应较 中间密集，并须考虑围堰内工作平台和钢护筒的阻挡及便于导管的提 升等。考虑到导管较长，万一灌注中发生导管堵塞，处理费时，须利用 相邻导管投入工作，因此应将导管布置的较密些。 水下混凝土封底 混凝土的施工坍落度采用 18cm20cm，灌注开始及将近结束时 采用 20cm22cm，混凝土面的流动坡度应保持在 1/51/10，不宜超 过较长时间的或更陡的流动坡面。围堰水下混凝土封底流程图如下： 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 14 - 、 、 、 、48、 、4、 、280mm、 、 、 、12、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 3 4 2 1 6 5 7 8 11 12 10 9 14 13 15 16 19 20 18 17 22 21 23 24 27 28 26 25 30 29 31 32 35 36 34 33 38 37 39 40 43 44 42 41 46 45 47 48 围堰内支撑安装及抽水 封底混凝土等强后，利用围堰内钢护筒安装围堰顶面以下约 50cm 的临时支撑，第一次抽水至第一层内支撑设计位置以下 50cm， 进行第一层内支撑安装；第一层内支撑施工完成后，拆除围堰顶口的 临时支撑，第二次抽水至第二层内支撑设计位置以下 50cm，进行第二 层内支撑安装；第二层内支撑安装完成后，即可抽干围堰内的水并清 理彻底。 围堰内抽水应在封底混凝土凝固后进行，须根据水温、混凝土配 制强度、配合比、外加剂掺量等具体情况而定。 为了减少钢板桩锁口变形和改善内支撑的受力状况，对钢板桩与 内支撑圈梁之间的所有空隙用硬木楔或铁片进行填塞。围堰抽水设备， 可根据围堰内总抽水量准备。刚开始抽水时，可利用吸泥机进行抽水， 待抽不上时，再将水泵放入围堰内抽水。为防止抽水过程中发生意外 事故，保证围堰安全，应配备从堰外向堰内灌水的水泵。一旦发生异 常情况，立即向堰内灌水，恢复内外平衡，经检查处理后再抽水。抽水 过程中，须派专人对钢板桩和内支撑进行观察，同时由专门人员进行 堵漏。堵漏工作在围堰内外同时进行。堰外用细沙和木屑混合物倒入 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 15 - 漏水部分。由于堰外上半部的细沙常易被水流及风浪冲击洗走，故堵 漏工作须一直进行到墩身出水面为止。 钢护筒割除 围堰内抽水完成后，将围堰内封底混凝土顶面以上的钢护筒分段 割除，利用平台龙门吊机吊移并运走。 围堰底清理 将围堰内淤泥和杂物及时清理，围堰底高出承台底设计标高部分 的封底混凝土人工或机械进行凿除，低于承台底设计标高的低洼处用 砂浆找平，使围堰地面平整、干净，为承台施工做好准备。 承台施工及控制措施 承台为大体积混凝土，平面尺寸 42.523.3m，厚 6m，标号 C45， 方量 5942m3。施工采用大块钢模板，在施工完成的钢板桩围堰内进行。 承台施工时采取分 2 次浇注（3m+3m）和“内散外蓄”的方案，即混凝土 内部采取冷却循环水管降温措施，同时做好混凝土外表面的保温工作。 钢板桩围堰施工全部完成后，绑扎钢筋、安装冷却管、安装模板后进 行第一层浇注，浇注高度 3m；第一层浇注等强后，拆除承台底层模板， 在承台四周回填砂土并夯实，安装模板、绑扎钢筋、安装冷却管等，进 行第二次浇注。承台混凝土采用分层浇注、插入式振捣器振捣的方法 进行，要求在前层混凝土初凝前或能重塑前完成次层混凝土的浇注作 业，分层厚度控制在 3040cm，以利于早期混凝土水化热的散发，降 低混凝土的内外温差，使其控制在 20以内。 测量放样 放样工作在封底砼上进行，用全站仪直接放出承台角点，根据角 点弹出模板边线，在外侧一定距离标记点。钢筋和模板安装以放样和 所弹墨线为准，严格就位和对中。 钢筋加工和安装 钢筋加工制作按施工图纸和规范要求进行。钢筋焊接前进行试焊， 合格后方可正式施焊。焊工必须有考试合格证。钢筋接头采用双面搭 接焊，焊缝长5 倍钢筋直径。当不能双面焊时，才允许单面搭接焊， 焊缝长10 倍钢筋直径，搭接前预先弯折，保证搭接后轴线一致。钢筋 接头应错开布置，接头长度（35d）区段内，接头截面积不得超过总面积 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 16 - 的 50%。接头与钢筋弯起处距离不小于 10 倍钢筋直径。必须采用合 格的 J502 或 J506 焊条施焊。要求焊缝饱满、平整，无蜂窝、孔洞、焊 瘤。焊渣和药皮随焊随敲。焊接时避免损伤钢筋。钢筋安装前，桩头及 基底必须清理干净，钢筋按测量放样位置严格就位，绑扎牢固，平整 顺直。保护层用半球形或三角形垫块绑扎在钢筋上，错开布置。钢筋 加工和安装偏差不得超过规范要求。特别注意预埋墩身钢筋、综合接 地钢筋以及临时支墩钢筋，预埋位置准确、定位牢固。1-4#承台共 5 层 钢筋，底层钢筋为 2 层 25 钢筋，层间距 15cm.其余三层钢筋为 16 钢筋，间距为 1.7m 至 2m 不等。依据承台施工的分层，首先绑扎第一 层承台钢筋。为确保钢筋位置的准确性和各层的平整性，施工中结合 现场条件，采取将钢护筒切割成条状钢板，并在钢板条上焊接小型钢 筋作为该层承台钢筋定位钢筋。第一层钢筋安装完成后，精确量测高 程，焊接定位钢筋，然后绑扎第二层 25 钢筋网。该两层钢筋绑扎完 成后，将架立钢筋焊接在该层钢筋网上。架立钢筋采用 25 钢筋，间 距 2m*2m。架立钢筋焊接好后，绑扎第三层钢筋网。浇筑第一层 3m 混凝土后，将架立钢筋接长，绑扎第四层、第五层钢筋，并预埋底座和 墩身钢筋接头，然后立模浇筑混凝土。0#5#承台钢筋共 3 层，采用与 1#-4#承台钢筋同样的绑扎方法进行。 模板安装 模板安装前先行检查模板有无变形，尺寸、刚度、平整度是否符 合要求，清除残留杂物，进行打磨除锈处理。检查结构物中心及模板 就位线，正确无误后开始支立模板。模板接缝处可贴双面即时贴，或 进行嵌缝处理，保证接缝严密不漏浆。模板底部用砂浆找平或设置标 准带，既可使模板底部不漏浆也可使模板中心就位更准确，减少调整 模板的难度和工作量。模板安装保证牢固稳定，首先安装转角模板， 然后逐渐向中部靠拢，在安装过程中严格按照模板编号逐块进行。模 板安装完成后采用拉杆固定，同时在模板大背肋上支撑 48*3mm 钢 管，钢管另一头支撑在钢板桩上，采用顶托调整位置及压力，使其在 混凝土浇筑时满足结构尺寸和稳固性要求。模板安装调整好后，全面 检查结构尺寸、顶部标高、平面位置（模板就位和对中）、模板垂直度、 平整度、接缝、支撑和稳定、钢筋保护层、预埋件支架等符合要求后报 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 17 - 请监理工程师检查合格后方可进行砼浇筑； 冷却管布设 承台大体积砼施工采用冷却循环水管降温措施。 冷却水管在高度范围内设置四层，每层间距约 1.2m，平面位置水 平间距约 1.0m，上下层交错布置。冷却水管采用 48 钢管。冷却水管 接头采用套管焊接方式，安装时在已绑扎完的下层结构钢筋网上放置 第一层冷却管，在已绑扎完的架立钢筋上放置第二层冷却管，各段配 好弯头及套管并焊接牢固不漏水。冷却水管用 8#铁丝牢固绑扎在绑 扎好的钢筋上，保证混凝土浇筑过程中不变形、不移位。开始浇注前， 冷却水管通水循环，以免阻塞，影响冷却效果。平台上面用直径 2.9 米 高 3 米的护筒作为水箱，试通水后要保持水管的总流量。在承台开始 浇注后，冷却水管开始通水冷却。全过程派人监控承台温度变化，每 隔 2 个小时测一次温度，若发现温度梯度大于 20，就加大水泵输送 功率，降低承台温度。 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 18 - 、 、 、 2330 4250 600 、 、 、 、 、 、 、 100 110 110 110 110 110 、1、3、5、 、2、4、6、 、100、650 240 、 、 、 1757520200=4000 66 165 11100=110011100=1100 砼浇筑 由于主桥承台一次浇注方量大，0#、5#每次为：941.12m3（第一次 浇注 2m）和 1176.4m3（第二次浇注 2.5m）；1#4#每次为：2970.75m3（一 次浇注 3m）；所需原材料量大，为了保证原材料的供应,每次承台浇注 以前几天，做好原材料的储料准备,9#拌合站有合格仓:砂 (20m60m3m=3600m3)、碎石（510mm 的 20m60m3m=3600m3）、 碎石（1025mm 的 20m60m3m=3600m3）、待检仓 （20m60m3m=3600m3）。共有备料仓 3 个，大小为：两个 25m85m3m=6375m3、28m85m3m=7140m3。10#拌合站合格仓、储 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 19 - 料仓占地面积为 50m79.2m3m=11880m3，能保证浇注原材料的供应。 浇注过程由 9#、10#拌合站双 120 拌和机同时进行，现场由生产 副经理统一指挥协调机械与人员，由于浇注承台一次时间长，技术人 员、试验人员、现场工人一天分三班轮流值班，保证现场 24 小时值班 并指导、监控混凝土的浇灌过程。为了加快混凝土浇注速度，采用混 凝土汽车泵和溜槽同时为承台供灰，加快承台浇注速度，保证混凝土 在初凝前完成浇注工作。 砼浇筑前清除模板内杂物，积水，钢筋上的油污，湿润接茬面；检 查模板、支架、预埋件等，符合要求后浇筑。砼浇筑顺序按分层对称浇 筑，每层厚度不超过 30-40cm。在下层砼初凝前浇筑完成上层砼，振动 棒插入下层砼 510cm。出料口下面，砼堆积高度不得超过 1m。砼振 捣密实，振动直到砼停止下沉，不再冒出气泡、表面平坦、泛浆为止， 但不能过振，导致砼离析。每一处振动完毕后，边振动边徐徐提出振 动棒，振动棒要求快插慢拔。试验人员随时检查砼的和易性和坍落度。 以保证承台内在和外在质量，严格控制坍落度。振动棒工作时与侧模 保持 510cm 距离，防止碰触模板、钢筋及其它预埋件。砼浇筑连续 进行，时间间隔小于前层砼初凝时间，超过时间按施工缝进行处理。 为了防止模板在浇注过程中变形跑模，在浇筑过程中，采用双重保险： 即承台内使用拉条进行加固、模板后边采用钢管顶托进行支护，并派 专人负责检查支承、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，发现松动、变形、 移位时，及时进行处理，并做好砼施工记录。 养护 大体积混凝土浇注后，及时进行养护防止出现裂纹。混凝土浇筑 过程中，对结构物采取适当的防风、保温措施。混凝土浇筑完成后，立 即进行包裹保温保湿。混凝土采用保湿蓄热法养护，即在构件四周及 表面覆盖帆布或土工布，用冷却管流出的水进行养护。经常浇水，保 持混凝土表面湿润。当混凝土温度芯部与环境温度相差 20以内时， 拆除保温装备。 承台大体积砼施工控制措施 a.优化砼配比设计 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 20 - 混凝土原材料：水泥选用铝酸三钙含量较低，游离氧化钙、氧化镁 和三氧化硫尽可能低的低收缩水泥。采用低、中热水泥。水泥的碱含 量应小于 0.6%，尽可能选用碱含量小于 0.4%的水泥。水泥的 7d 水化 热不宜大于 250kJ/kgK，当混凝土中掺有掺合料时应测定 7d、28d 的 综合水化热。应选用非活性骨料。粗集料采用级配良好的碎石，最大 粒径不超过钢筋最小净距的 3/4 和保护层厚度的 2/3。细骨料的体积 宜为骨料总体积的 34%38%。掺外加剂混凝土的 3d、7d、28d 收缩 率比均不大于 110%。 混凝土配合比：开展混凝土配合比的对比试验研究。选择强度、耐 久性适宜，混凝土收缩性能相对较好、费用经济的配合比进行施工。 在满足和易性的基础上尽量选用较少的胶凝材料用量，胶凝材料的组 成以及适用比例应通过混凝土性能试验以及结构物热工计算比选后 确定。试验混凝土不得泌水。在选取适当水胶比的情况下，混凝土的 强度储备不太高。在满足设计强度的前提下，混凝土的 56d 标养强度 不超过设计强度等级的 140%。混凝土的工作性应结合施工工艺进行 确定，混凝土的设计坍落度不宜过大。 配合比一参数配合比一参数 b.施工过程控制 砼拌合及输送设备：混凝土在拌合站集中拌制，泵送入模；搅拌站 强度等级要求坍落度(mm)要求维勃度拌合及捣实方法 C45160200/机械拌合、人工捣实 水泥细骨料粗骨料外加剂（掺合料） 产地品种 山东山水 P.0 产地品种果都产地品种 济南历城区万 通石料厂（碎 石） 山东建科1% 标号42.5细度模数3最大粒径31.5mm高效减水剂0.8 每立方米混凝土（砂浆）用料量（kg） 矿物掺合料外加剂 水泥细骨料粗骨料水 粉煤灰矿粉名称质量 3157931009158135/山东建科4.5 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 21 - 为（2 台 120m3/h 搅拌楼）；泵送设备为混凝土汽车泵。 砼低温入仓温度措施：混凝土入模温度控制不大于 25。采用冰 水或冷水拌制混凝土，拌和水水温控制在以内。骨料存放在遮阳棚内。 骨料通过冷却水喷洒、水浸泡或用冷风降低温度。不使用温度过高的 水泥。设备隔热降温，特别是搅拌筒和输送设备。夜间浇筑。 外保内散措施：混凝土施工时，为避免砼内外温差过大，在承台内 部设置冷却水管，采用循环水降低承台混凝土的水化热温差，随时监 测循环水的温度，循环水的温度底于混凝土温度 10左右。 混凝土内部温度监控：为测定混凝土结构内部温度，在承台混凝 土中特征位置布置温度监测点，采用 JMT-36C 温度探头，分辨率 0.1，用万用表测量其电阻，并转换为温度；根据观测结果确定冷却 水管通水量、通水时间和蓄热养护时间等，以降低混凝土内外温差。 测定混凝土温升峰值及其达到所需的时间，定期记录冷却水管进、出 水的温度，绘制混凝土内部温度变化曲线。测温点布置，承台竖向范 围分别将温度传感器分三层埋设在承台中，温度传感器具体布置见下 图。 钢板桩围堰拆除 承台施工完成后，继续施工墩柱，墩柱施工完成后，采用平台龙 门吊机和浮吊拆除钢板桩围堰内支撑，用液压震动锤拔除钢板桩。 岸上岸上 0#、 、3#、 、4#、 、5#承台施工方案承台施工方案 1、主要施工方法 33 20 A-O-D截面图 测温片平面布置图 1 2 3 注：本图尺寸以米计。 A 4 5 6 7 8 9 220.50.5 10 11 12 13 14 15 D C BO DCAB 测温片位置 O 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 22 - 主桥 3#、4#、5#承台 承台位于南岸滩地，3#、4#承台顶面标高+27.0m，承台处地面标 高为+30.0m；5#承台顶面标高+30.0m，承台处地面标高为+30.9m。黄 河南岸滩地地表以下约 19m-26m 为粉砂、粉土、砂土层，为灰黄状松 散、软硬塑结构，稳定水位标高为+28.1m。 3#、4#、5#承台施工采用钢板桩围堰，钢板桩围堰施工采用岸上 履带吊机配合液压震动锤进行。承台按照大体积混凝土施工要求，在 施工完成的围堰内进行施工。钢板桩围堰采用德国拉森型钢板桩， 由单层钢板桩和两层由钢管和型钢组成的内撑梁组成；围堰平面为矩 形，其中 3#、4#承台围堰内口尺寸为 46.528.3 米，5#承台围堰内口尺 寸为 4020 米。钢板桩单根长 18 米，被打入后，其底端标高为+13m， 顶面标高为+31m（承台顶面标高+27m）。钢板桩内支撑圈梁为 2I40， 支撑为两端带调节的钢管或工字钢组合件。围堰封底混凝土为 C25， 厚度为 2.0m。 3#、4#、5#承台施工工艺 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 23 - 主桥 0#承台 主桥 0#承台位于黄河北岸大堤淤背区，承台顶面标高+33.0m，地 面标高为+33.465m。黄河北岸大堤淤背区地表以下 9.5m 为人工填筑 土，以粉砂、粉土为主，为灰黄状，稳定水位深度 7m。承台施工采用明 挖方式，基坑开挖深度为 5m，采用放坡开挖，边开挖边采用钢管支架 进行防护，同时做好基坑周围的截水沟。 2、主要施工步骤 施工准备 、 、 、 、 、 、2m、 、 、 、 、 、 、 、 、 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 24 - 3#、4#、5#承台钢板桩围堰所有钢板桩和内支撑结构采用 1#、2# 承台钢板桩围堰结构的材料，根据工期安排，先施工 5#钢板桩围堰， 后施工 4#、3#、1#、2#。 钢板桩施打 3#、4#、5#承台钢板桩围堰采用履带吊配合液压震动锤进行施工， 施工方法同 1#、2#承台钢板桩围堰。 围堰内基坑开挖、清淤和第一层内支撑安装 钢板桩围堰内清基工作采用挖掘机和吸泥机配合进行。在顶面 2m 多围堰内土层开挖完成后，及时安装第一层内支撑，然后继续开挖 和吸泥，将围堰内清理至封底混凝土底面标高处。围堰内经过吸泥整 平后进行测量，测点分布与导管位置大致相同，基底标高须符合设计 要求，局部高低允许偏差为20cm 。清出的淤泥及时用运输车外运， 在指定的弃土场弃土。 围堰封底 3#、4#、5#承台钢板桩围堰内封底混凝土施工同 1#、2#承台钢板 桩围堰施工。 围堰第二层内支撑安装及抽水 封底混凝土等强后，抽水至第二层内支撑设计位置以下 50cm，进 行第二层内支撑安装；第二层内支撑安装完成后，即可抽干围堰内的 水并清理彻底。围堰内抽水应在封底混凝土凝固后进行，须根据水温、 混凝土配制强度、配合比、外加剂掺量等具体情况而定。 围堰底清理 将围堰内淤泥和杂物及时清理，围堰底高出承台底设计标高部分 的封底混凝土人工或机械进行凿除，低于承台底设计标高的低洼处用 砂浆找平，使围堰地面平整、干净，为承台施工做好准备。 承台施工及控制措施 3#、4#、5#承台施工方法同 1#、2#承台。 钢板桩围堰拆除 承台施工完成后，拆除模板，围堰内回填沙土并夯实，采用履带 吊机拆除钢板桩围堰内支撑，用液压震动锤拔除钢板桩。 0#承台基坑开挖防护后，在基坑底施工 10cm 厚混凝土垫层，承 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 25 - 台施工方法同 5#承台。 五、五、质质量控制与保量控制与保证证措施措施 1、 、质质量目量目标标 主体工程质量零缺陷，桥梁混凝土结构使用寿命不低于 100 年。 单位工程一次验收合格率 100%。基础设施达到设计速度目标值要求， 一次开通成功。 2、 、质质量管理量管理组织组织机构与保机构与保证证体系体系 成立以项目经理为组长，总工程师、副经理为副组长，各相关业 务部门参加的施工质量管理组织机构，安全质量部为质量保证的专职 机构，分部成立全面质量管理小组，经理直接领导，并制定相应的对 策和质量岗位责任制。建立各项质量管理制度，成立全员参加、全方 位控制、全过程监督的质量保证体系。 附：质量管理组织机构及保证体系图 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 26 - 质量管理组织机构图 副组长：常务副经理 总工程师 工程部 安全质量部 计划财务部 中心试验室 各施工队队长（南岸分部：薛引锁、孟庆伟；北岸分部：曹耀雄） 质量检查工程师 各工班（组）长、兼职质量检查员 操作人员自检、互检、交接检及 QC 小组 组长：项目经理 副经理 京沪高速铁路济南黄河大桥 主桥承台施工方案 - 27 - 3、保、保证质证质量的主要措施量的主要措施 制度保证措施 建立总工程师技术总负责制度，严格执行图纸会审和技术交底制 度；坚持自检制度，坚持质量专检制、隐蔽工程签证制、质量挂牌、质 质量保证体系 经济保证 施工控制保证 技术保证 组织保证 证证 思想保证措施 经济责任制 单位工程合格率 100% 施工控制 组织学习 推广新技术、新工艺 审核图纸 测量定位 技术交底 掌握规范、验标 经理部 QC 小组及甲方质检机构 提高思想意识全员 QC 教育 优质优酬、优奖罚劣 开展百含、执行质量保险抵押 经济兑现 加强施工现场试验控制充分利用现代仪器