100+175+100m部分斜拉桥草袋围堰施工方案.doc

京杭运河主墩草袋围堰设计施工方案 泛华建设集团有限公司京杭运河主墩围堰设计施工方案一、编制依据及原则1.1、编制依据205国道淮安西绕城段工程100+175+100m部分斜拉桥施工图。国家和交通部的适用于本工程的设计施工规范、规程、规则、规定、质量检验与验收标准等。对本工程的现场踏勘。现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力及对205国道淮安西绕城段工程的理解。江苏省淮安市干线公路建设工程有关文件及管理办法。我公司现阶段施工能力、管理水平及历年来承担类似工程的施工经验。1.2、编制原则遵循合作框架协议条款的原则。积极响应合作框架协议的各项条款及要求。安全第一、质量至上原则。精心组织施工，合理安排工期。坚持技术先进、方案优化、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。坚持按项目法管理的原则。通过与建设单位、监理单位和设计单位协作，综合运用人员、机械、物资、资金和信息，实现质量和造价在保证安全和工期前提下的最佳组合。坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要，合理配置劳动力资源。按照GTISO9001(2000版)的要求编制质量管理体系程序文件，按照合作框架协议对安全、质量目标的承诺进行严格的管理和有效的实施。重视生态环境，在施工期间保证不发生水土流失，保证不破坏环境。贯彻执行国家和当地政府的方针政策，遵守法律法规，尊重当地的民风民俗。施工中严格执行环境保护法和淮安市的有关文明施工和环境保护的地方法规，创建“文明施工现场”。大力推行淮安市干线公路建设的“两创三比”精神，始终把创优、创新、比精细、比节约、比环保意识贯穿于工程建设全过程。二、工程概况2.1、建设项目地理位置205国道淮安西绕城是淮安市新一轮（2005-2010年）干线公路建设重点工程，是市委市政府“4221”工程之一。路线起点位于淮阴区丁集镇（与205国道钱集至丁集段终点相接），起点处桩号设为K0+000，在K0+556处下穿宁淮高速后（利用宁淮高速现有桥孔）继续沿老路向南，在K1+868处下穿新长公路（利用新长公路现有桥孔），在K3+400处从军分区（弹药库）东侧跨越淮涟三干渠，沿三干渠西侧路线向南，经小刘桩、新堆后在K5+575处再次跨越淮涟三干渠，路线向南于K6+170跨越盐河，经沈渡村、越河村后，在K8+180处跨越废黄河，在K8+811与淮海西路相交，经团结村后路线在K11+360处跨越里运河，向南在K11+918处跨越京杭大运河，后经淮钢，在K13+778、K13+932相继跨越蛇家坝干渠、柴米河后、经城南乡先锋村，在K15+640处跨越女儿河后进入武墩乡，经王庄村后，路线拐向东，接上宿淮高速西安路连接线与西安路的交叉口，终点桩号为K17+288.897。（路线全长17.241Km，含短链47.528m。）2.2 、自然特征2.2.1、地形地貌工程项目位于江苏省北部平原的腹地，属于废黄河黄泛冲积平原。受工程活动影响，地形起伏较大，自然地面标高13.00米左右。2.2.2、工程地质与水文地质2.2.2.1、工程地质条件线路沿线勘察深度范围内所揭露土层均为第四系全新统及上更新统松散沉积物，根据土层时代成因、岩性和物理力学指标，将其划分为3个工程地质层（5个亚层）。层素填土灰黄色，潮湿、松散。以粉土为主，浅部含少量的植物根茎，土质不均匀。该层零星分布于场地的表层，揭露于JT4JT5、JT11JT19孔。层顶标高10.2417.82m，平均12.20m；厚度0.501.95m，平均1.31m。1层粉土灰黄色，很湿饱和，稍密中密。含少量的铁、锰质浸染物，夹单层530mm厚的粉质黏土，摇震反应中等，无光泽反应，干强度及韧性低。该层线路沿线仅揭露于JT19JT24孔。层顶埋深0.000.50m、平均0.56m；层顶标高8.7417.26m、平均13.74m；厚度0.701.15m、平均1.05m。推荐地基承载力基本容许值fa0=120KPa。1层粉质黏土夹粉土灰褐色，可塑，局部软塑。夹单层1030mm厚的粉土，局部较厚呈夹层状，稍具光泽反应，干强度及韧性中等。该层线路沿线仅揭露于JT19JT24孔。层顶埋深3.208.50m、平均 5.50m；层顶标高4.5912.92m、平均7.58m；厚度1.5010.30m、平均5.05m。推荐地基承载力基本容许值fa0=170KPa。2层黏土：灰褐色，硬塑。含水量的铁、锰质浸染物及钙质结核，核径1030mm，有光泽反应，干强度及韧性高。该层线路沿线仅揭露于JT19JT24孔。层顶埋深0.701.60m、平均 1.13m；层顶标高8.6814.56m、平均12.42m；厚度8.509.30m、平均8.90m。推荐地基承载力基本容许值fa0=260KPa。2.2.2.2、水文地质特征地表水：线路沿线地表水主要为淮涟三渠、盐河、古黄河、里运河及地面沟塘水，补给以大气降水、上游排、放水为主，排泄方式以蒸发、下渗及人工抽水灌溉为主，据盐河大桥及废黄河大桥（2008年5月）所取水质分析结果表明，按类环境混凝土直接临水判别，沿线地表水不具结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀。地下水：主要赋存于第四系上更新统，岩性为粉土，接受侧向径流补给，排泄方式为民井开采、侧向径流，水位埋深变化较大。据盐河大桥及废黄河大桥（2008年5月）所取水质分析结果表明，地下水对混凝土不具结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀。2.2.3、气候、气象场地属暖温带向亚热带的过渡区，四季分明，日照充足，雨量充沛，多年平均气温15，12月平均气温-1，78月平均气温2528。多年平均降水量8851015mm，降水量在时间上分配不均，汛期69月占年降水量的70%；平均蒸发量970mm/a，年平均相对湿度为77%。线路沿线属黄泛冲积平原地貌单元，地面标高在14.0m17.0m左右。2.3、地震动参数根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）（2008版），线路沿线地震基本烈度7度，设计地震加速度值0.1g,设计地震分组为第一组。相当于地震基本烈度度，全线桥梁构造物按度采，用抗震措施。三、设计概况3.1 设计技术标准公路等级：一级公路，双向四车道；设计速度：100km/h；设计荷载：公路-级； 桥面宽度：28.5m、13.5m、20m；桥面横坡：双向2%； 风速：基本风压为450Pa，相应设计风速27.1m/s。3.2 桥位概况里运河-京杭运河特大桥位于205国道淮安西绕城段K11+785.153处，地处淮安市西郊，在清浦区运河村十组跨越京杭大运河和里运河，止于淮安钢铁厂南区西侧，总体走向呈南北向。桥位处里运河为内河V级航道，通航净宽45.0m，通航净高5.0m；河床宽度约130.0m，中部水深约5.0m。京杭运河为内河级航道，通航净高7m，停泊区驳岸内净高均约为7m；河床宽度约170.0m。最高通航水位H=10.63m，常水位9.05m。目前水位高程实际测量为9.7m。3.3 平面设计桥梁由北向南先后跨越里运河和京杭运河，桥梁与里运河呈35斜交，与京杭运河正交，在两运河之间设置一个半径为2000m的圆曲线连接。主线与规划的延安西路在里运河和大运河之间相交，采用定向A、B匝道连接。A匝道桥梁平面位于圆曲线R=746.750、缓和曲线段R1=746.750，R2=72.000、圆曲线R=72、缓和曲线段R1=72.00，R2=1982.000、圆曲线R=1982上。B匝道桥平面位于圆曲线R1=，R2=-2018.2圆曲线R=-2018、缓和曲线段R1=2018.000，R2=-72.000上、圆曲线R=-72上。3.4 桥跨布置左幅桥梁由北向南桥跨布置为：左幅420m钢筋砼现浇梁+320m钢筋砼现浇梁+40+70+44m变截面连续箱梁+421m钢筋砼现浇梁+321m钢筋砼现浇梁+528.061m预应力砼现浇箱梁+100+175+100m矮塔斜拉桥+330m组合箱梁+430m组合箱梁；桥梁全长1172.305m。右幅桥梁由北向南桥跨布置为：左幅420m钢筋砼现浇梁+418m钢筋砼现浇梁+40+70+44m变截面连续箱梁+418m钢筋砼现浇梁+321m钢筋砼现浇梁+528.061m预应力砼现浇箱梁+100+175+100m矮塔斜拉桥+330m组合箱梁+430m组合箱梁；桥梁全长1172.305m。3.5 主要工程数量K11+785.153里运河-京杭大运河特大桥，起点里程K11+199，终点里程K12+371.305，全长1172.305m。桩基础：共234根，12根1.2m、167根1.5m、55根1.8m；承台：10个；墩身：63根1.4m、55根1.6m、6根1.1m、6个矩形墩身；系梁：26个；盖梁：55个。上部结构：30m简支箱梁片56片，支架现浇梁10联，40+70+44m连续梁2联、100+175+100m部分斜拉桥1联。23#墩26#墩间跨越京杭运河，桥垮布置为100+175+100m部分斜拉桥，系双塔单索面预应力混凝土部分斜拉桥，一联主桥全长375m。位于直线段上，与河流正交，桥面横坡2%。本桥采用塔梁固结、塔墩分离的体系，墩顶设支座。 起点里程K11+783.305，终点里程K12+158.305。24#、25#为主墩，23#、26#墩为过渡墩。主墩采用实体墩，顺桥向宽34m，横桥向16.7m；下接4m厚承台，平面尺寸17.7*13.75 m，承台底标高为1.13m，基础采用20根1. 5 m钻孔灌柱桩，24#主墩桩长75m，25#墩桩长70m；过渡墩采用圆柱墩，柱径1 .6m；下接2m厚承台，平面尺寸25*6.25 m；基础采用12根1. 5 m钻孔灌柱桩，23#墩桩长30m，26#墩桩长35m。下部结构桩基础设计均为摩擦桩。18四、施工准备4.1 机械配备机械设备表机械名称规格型号额定功率（KW）进场时间数量退场时间挖掘机2010.1022010.11泥浆泵3PNL2010.1042010.114.2 人员配备施工人员配备表序号工种人员数量1普工402安全员23材料员14技术员2合计454.3 施工组织机构 施工队属项目部管理，安全员归项目部安全部管理，技术员归项目部工程部及技术主管管理，其它人员与项目部对口部门互动。 项目经理：高军武技术主管：胡琦试验工程师：胡雁飞： 安全工程师：吴拥军施工队长：冯涛测量工程师：殷安义生产经理：吴挥总工程师：肖皓平4.4 材料准备 对材料堆场等进行规划与修葺，然后对工程所需各种材料组织进场并报送、进行检验。4.5 技术准备 认真审核图纸及设计说明，进行现场测放并做好施工技术及安全交底，试验室确定施工配合比并对进场材料进行检验。4.6 临时通讯项目经理部及施工队驻地均配置程控电话、移动电话、互联网等，以方便与外界的沟通和联系，工地内部配高频对讲机以方便现场施工管理。项目部主要人员联系方式见下表序号姓 名职 务联系电话1高军武项目经理151896512952肖皓平项目总工186523091693吴 挥项目副经理186523056484冯涛施工队长186523092655胡琦技术主管186523057876刘正强试验室主任139081093087殷安义测量队、总体施工方案5.1 勘察数据与方案比选京杭运河两侧的主墩，编号为24#和25#。两墩的承台底标高为1.13m，承台顶标高为5.13m，平面尺寸为17.7m*13.75m；墩身采用实体墩，顺桥向宽34m，横桥向16.7m。24#墩中心到25#墩中心设计距离为175m，减去两侧墩身最大厚度的一半（4.0m），24#墩墩身南面到25#墩墩身北面的实际距离为175-4=171m，充分满足了京杭运河级航道的通航净宽不小于170m要求。实际施工中，桩基础和承台的位置与河道有交叉，对河道功能有一定影响；墩身施工对河道功能不存在任何影响。25#主墩承台左侧侵入河道约4m，承台右侧侵入河道约3.6m；24#主墩承台左侧侵入河道约3.8m，承台右侧侵入河道约4.3m。经过实际勘察，各项数据如下：目前水位标高约为9.7m，流速较缓，24#河堤处向河流侧10m范围内，河水深度从1.8m变化至2.4m；25#处河堤向河流侧10m范围内，河水深度从2.7m变化至3.5m。综合考量实际情况，决定针对24#、25#墩的桩基础和承台施工，采用草袋围堰筑岛施工方案。具体施工过程见下图。 草袋围堰施工示意图5.2 围堰设计5.2.1、筑岛围堰高程的确定围堰高程由下式计算H = hAh h:流水面高程； Ah：岛面高出水面距离（考虑人工河流水位变化不规律，取1.2m）实际水位标高约为9.7m计算的H=9.7+1.2=10.9m现场河堤护墙顶面标高约为11m，与计算数据差别很小，故实际施工中24#、25#围堰顶高程以11m为标准。5.2.2、筑岛围堰的技术要求及尺寸(1)、填料：采用不透水粘土。(2)、筑岛尺寸：承台平面尺寸为17.7m*13.75m，考虑以后承台开挖过程中，拉森型钢板桩的施工位置（比承台尺寸双向加大1.2m），确定围堰内侧距承台外边距离为2.5m，围堰平面设计尺寸为25.7m21.75m。24#主墩围堰平均侵入河道8m长，宽度25.7m宽，占用河道面积206m2；25#主墩围堰平均侵入河道7.8m长，宽度25.7m宽，占用河道面积200m2。5.2.3、围堰设计结构的确定(1)、用粘土进行筑岛，外侧为草袋码砌围堰。(2)、考虑河流断面被压缩后流速增大引起水流对围堰的集中冲刷等因素，围堰外形设计为梯形。土袋围堰高度与岛面高程一致，顶面宽度为1.5m， 围堰边坡i（i外侧取1:1内侧取1:0.5）。(3)、防止水流冲刷在围堰外侧加盖彩条布。(4)、24号、25号墩承台底设计标高为1.13m，岛面高程为11m，承台基坑下挖深度为9.87m。24#主墩围堰平面布置图 25#主墩围堰平面布置图5.3 筑岛围堰施工方案5.3.1 工艺流程现场勘察材料准备测量放样土袋投放、堆码筑土压实围堰砌筑、填土桥梁施工围堰拆除河道疏浚清理。5.3.2 施工方法、进行现场踏勘，查看现场水文地质情况，选择、准备好合适的材料。、根据图纸、围堰设计等进行测量放样，精确放样出桩基、承台的位置，并作以标记，以确保围堰位置的准确。、修建围堰时，其基底有树根，草皮，石块等杂物，应彻底清除，以减少渗透。投放装袋量为袋容量1/31/2的土袋。草袋一般是600800毫米，装土后的高度为1520cm。袋口应用麻绳或细铁丝绑扎，并进行平整。投放土袋时不宜采用抛投，应采用顺坡滑落的方式，并要求上下层互相错缝，且尽可能堆码整齐。草袋码放平整要错缝、纵横向压茬1/3。在水中投放土袋，可用一对带钩子的杆子钩送就位，当围堰至水中心时由于流水面减小而水流流速变大时，外侧丝袋可装小卵石或粗砂以免冲走。土袋应顺坡送入水中，以免离析，造成渗漏。根据设计要求，堰提顶面宽度为1.5米的，高度超出水面1.2m。堰堤外侧放坡1：1，堰堤内侧放坡1：0.5。、在围堰内侧填筑土方时，要注意填筑速度，不宜超过码袋的速度，应保持一定的距离，以免土袋直接落在松散填土上，但也不宜太滞后，否则投袋码袋不方便。在填筑（粘土）时不要直接向水中倒土，而应将土倒在已出水面的堰头上，自河床的浅水侧逐步向深水方推进。岛面以下0.5m范围内用硬塑性粘土填筑，以提高岛面承载力，为钻孔桩施工提供较好的场地环境、水面上的填土要分层夯实。待围堰围至预定位置时，待围堰合拢成型后，用砂土袋将围堰外围进行加固防护，避免泥土被水冲刷流失，并按设计高程填平压实，筑岛完成。、桥梁施工按常规施工工艺。桩基础采用回旋钻（反循环）施工，承台采用