干雾海河专项施工方案.doc

新建铁路哈大铁路客运专线TJ-3标段伊通河特大桥（干雾海河段16151618号墩）专项施工方案单 位 中交股份哈大铁路客运专线第三项目经理部三分部日 期 2008年9月1日1.工程概况1.1.概述我分部管段内伊通河特大桥在DK745+350DK745+950位置处跨越干雾海河，其中16151618号桥墩位于干雾海河主河道常水流中。该段河道宽度15m，河深4m，河道边坡陡峭，1615、1616、1617号墩承台全部位于河床底。干雾海河，常年流水，为雾开河支流，发源于长春市兴隆山镇前香水屯附近，于德惠市布海镇附近汇入雾开河，属第二松花江二级支流，线路以上控制流域面积约466km2，流域长度约112km，流域平均坡度0.84。流域形状呈狭长羽毛状，造价人才网流域内地形以低丘、平坦为主，植被一般，大部分为耕地，德惠市水利局认为桥墩横跨河道，占据了大部分行洪断面，工程建成后将对干雾海河的河道行洪带来严重影响。为此，德惠市水利局于2008年1月8日致函给哈大客运专线长春指挥部，要求对干雾海河进行铁路工程的防洪影响评价。各有关单位的专家于2008年2月28日到干雾海河现场进行实际踏勘，就存在防洪安全问题进行了磋商。监理工程师论坛一致认为铁路桥的建设影响了干雾海河的河道行洪，必须对该段河道采取防治和补救措施。受铁道第一勘察设计院的委托，吉林省银河水利水电设计院对16151618号桥墩所占用的河段进行河道改线，改线后的河道从1614号和1615号桥墩中间穿过。因此，我分部对1615号1617号墩承台抬高进行了设计变更申请，该变更申请于2008年8月15日得到了正式批准。由于河道改移的费用及征地问题时时得不到解决，干雾海河中的4座桥墩一直无法进行施工。因16151618桥墩位于关键线路23号梁场首架方向上，分部对此十分着急，积极与各相关单位联系，在上级主管部门的大力支持与协调下，河道改移征地的问题终于在2008年8月31日得到了解决。1.2.主要工程数量钻孔桩（1.25m）：32根，合计1128米；承台：4座（12m7.2m3m）；墩身：4座，合计21.5延米高；河道改移：230m2.施工方案2.1.工期目标计划2008年9月1日开始施工，9月7日完成干雾海河河道改移，9月10日完成筑岛，9月26日完成钻孔桩施工，10月6日完成承台施工，10月13日完成墩身施工，10月15日完成支承垫石施工。2.2.安全目标无人身重伤事故及其以上事故。无汽车行车责任重大事故。无等级火警事故和爆炸事故。无压力容器爆炸事故。2.3.质量目标坚持“百年大计，质量第一”的方针，认真贯彻执行国家和铁道部有关质量管理法规，以世界先进技术和管理经验为支撑，对建设工程质量实施全过程监控，确保主体工程质量“零缺陷”， 竣工工程一次验收合格率100%，并满足设计开通速度要求。2.4.环境保护目标严格按照国家环境保护法和水土保持法和地方政府有关规定落实环保“三同时”，采取各种工程防护措施，减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染，确保铁路沿线景观不受破坏，江河水质不受污染，植被得到有效保护，将哈大客运专线建成绿色环保工程。2.5.施工方案根据本施工区段的工程任务、工程特点和工期要求，经过工地现场考察，对16151618号墩采取平行作业的办法组织施工。首先对河道内墩位处进行回填筑岛，根据地质资料，选择机械性能良好、成孔速度较快的旋挖钻进行钻孔桩施工。由于本段位于河道内，地下水位高、水量大，在承台开挖施工前，采取井点降水的办法将地下水位降至承台底1m处，让后采用常规陆地放坡开挖法施工，挖掘机开挖、人工配合。为了保证浇注后砼外观质量，墩身施工均一次完成。模板采用整体定型无拉杆钢模。墩身钢筋，一次绑扎成型。砼由现场拌合站集中生产，混凝土输送车运输，混凝土泵车连续灌筑。3.主要工程施工方案、方法3.1.钻孔桩施工本段为4个台位，配备两台旋挖钻进行施工，不仅可以提高施工进度，还可以发挥机械的最大效率。3.1.1.施工准备钻孔桩施工准备工作主要有:桩位测量放样,整理施工场地,修理道路、设置供电供水系统，安装砼拌合设备，施工材料进场，制作护简、准备钻机，制备泥浆，绑扎钢筋笼，进行材料试验，选定配合比等。3.1.2.钻进成孔钻孔时采用跳桩法施工，在已灌注成桩邻近桩位钻孔时，则要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。钻孔前，先埋置导向护筒，灌入护壁泥浆。护筒采用8mm钢板卷制，长度4m，其直径比桩径大20cm,并高出施工水位或地下水位2m。护筒顶面中心位置与设计桩中心偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。3.1.3.钻孔桩施工工艺详见“钻孔桩施工工艺流程图”3.1.4.泥浆钻孔采用泥浆护壁,泥浆采用高液限粘土或膨胀土制成.钻进过程中随时检查泥浆的相对密度、粘度的胶体率并使之符合有关要求。在砂土层中钻进时，可按1：1比例投入粘土和尺寸不大的小片石；如遇流砂，可多加粘土再行钻进。3.1.5.清孔钻孔至设计标高, 桩孔检查合格后，经监理工程师检查认可，立即进行清孔。清孔采用换浆法，如地质状况较好，应优先采用反循环清孔，这样能迅速地将孔内泥浆比重降至要求的范围内，如孔内泥浆含砂率较高，则必须用低密度优质泥浆注入孔内清孔，清孔标准除沉淀厚度不能超过规范要求，保持孔内水头，防止坍孔。清孔必须达到两个要求：第一是满足泥浆指标，符合清孔后的要求，清孔后的泥浆指标应从桩孔上、中、下三个层面提取试样! 取其均值。清孔完成后，要使用探孔器，检查孔径、孔形和井孔的顺直程度。3.1.6.安装钢筋笼用25吨吊车将钢筋笼吊起就位，就位时，应对准护筒中心，缓慢下放，以免扰动孔壁。底节笼入孔后，用串杠临时固定在孔口护壁上，钢筋笼重量较大，串杠一定要有足够的强度和刚度，以防钢筋笼下垂，再将上节钢筋笼吊起与底节钢筋笼连接，焊接时焊接采用单面焊，焊接长度符合规范要求，最后将上、下节钢筋笼环形箍筋按设计要求连接好。钢筋笼吊放时应防止变形、扭曲，上、下钢筋笼对接时应保证整体垂直，以免吊放过程中卡挂孔壁。钢筋笼下放至设计标高后应使其轴线位置与桩位重合， 钢筋骨架底面高程的偏差小于50mm，然后固定骨架,防止骨架下沉及灌注砼时骨架上浮。3.1.7.混凝土灌注钢筋骨架安装完成之后,立即下导管,安装漏斗,开始灌注水下砼。砼灌注必须连续进行，不得间断，直到全桩灌完。水下砼灌注采用250300mm钢导管,导管使用前先进行试拼、试压。混凝土采用搅拌站集中拌制，砼搅拌车运送，砼输送泵泵送砼或汽车吊吊斗灌注。3.2.承台施工承台基坑开挖采用挖掘机开挖人工配合施工，承台模板采用组合钢模拼组，承台砼采用砼搅拌站集中拌制，搅拌车运送，泵送或汽车吊吊斗灌注，插入式振动器捣固的施工方案。为了加快施工进度，配备4套组合钢模板，同时进行施工。3.2.1.基坑开挖承台基坑开挖采用挖掘机开挖人工配合施工，采用井点降水保障基坑内无水施工。开挖至设计标高后，利用风镐或人工凿除钻孔桩头，然后进行桩基检测，合格后进入下道工序。3.2.2.钢筋、混凝土承台钢筋在加工场地集中制作, 平板车运到现场，基底检查合格后，精确放样定位，现场绑扎。承台模板采用厂制大块钢模，面板厚6mm，外壁加竖、横向加劲肋，外加环向槽钢加劲肋，分46块在现场拼装，螺栓联结。承台模板支撑方式为外加固，支撑点放置在基坑和支护模板内侧。混凝土在搅拌站集中拌制,砼搅拌运输车运送,泵送砼或汽车吊吊斗入模灌注完毕后，利用草袋覆盖洒水养生。模板拆除经检查合格后，对基坑进行回填，回填土以人工分层进行，机械夯实。3.2.3.承台施工工艺详见“承台施工工艺流程图”3.3.墩身施工实心墩台采用整体钢模板一次立模，整体浇筑，墩台身模板采用厂制定型大块钢模，2米一节，共配置4套模板同时施工。钢筋集中下料、现场绑扎、焊接，高性能耐久性混凝土在拌合站集中拌制，砼输送车运送，泵送入模，高频式振捣灌注；隔水塑料薄膜保温保湿法养生。3.3.1.模板模板拼装前，涂刷优质长效脱模剂。模板安装好后，检查轴线、高程符合要求后进行加固，保证模板在浇筑混凝土过程中受力后不变形、无移位。墩身顶的四个对角边各增设一层缆风绳，并在缆风绳端部设置调节环，确保墩身的垂直、稳定，又不至于对模板产生很大的对外拉力。模板内干净无杂物，拼装平整严密，支架结构立面、平面均安装牢固，支架立柱在两个互相垂直的方向加以固定，支架支承部分安置稳固地基上。3.3.2.钢筋制作安装钢筋在加工场按设计图纸集中下料、分型号、规格堆码、编号，平板车运到现场，在桥墩钢筋骨架定位模具上绑扎。结构主筋接头采用双面搭接焊接，主筋与箍筋之间采用扎丝进行绑扎。绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱现象。垫块采用同标号混凝土垫块。3.3.3.混凝土浇筑混凝土浇筑前，对模板、钢筋及预埋件进行检查，并做好记录，经监理工程师认可后进行混凝土的浇筑。混凝土采用计算机控制的自动计量的拌和站集中拌制，混凝土运输车运输，混凝土输送泵泵送浇筑。入模前检查混凝土的均匀性、坍落度有温度，浇筑混凝土时，分层、均匀、对称进行，每层厚度不超过30cm。混凝土振捣采用插入式振动器振捣，灌注时做到不欠捣、不漏捣，插入式振动器深入下层5cm左右，振捣时避免撞击模板及其他预埋件。混凝土浇筑时注意不能在墩身局部受力，泵送混凝土在墩身环形浇筑。采用分层连续推移方式灌筑，不得随意留施工缝，混凝土的摊铺厚度小于300mm。浇注过程中检查模板、支架等工作情况，出现变形、移位或沉陷，立即校正、加固，处理好后继续浇筑。随时检查预埋螺栓、预留支座锚栓孔及其他预埋件的位置是否移位，发现移位及时校正。浇筑速度不能过快，防止水化热过大，易发生胀模现象。3.3.4. 混凝土养护及拆模据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案，各类混凝土结构的养护措施及养护时间遵守铁路砼强度检验评定标准、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准的规定。当新浇结构物与流动水接触时，采取防水措施，保证混凝土在规定的养护期之内不受水的冲刷。拆模后的混凝土立即使用保温保湿的外贴隔水塑料薄膜，使用自动喷水系统和喷雾器，不间断养护，避免形成干湿循环，养护时间不少于7d后，保湿养护14d 以上。养护期间混凝土强度未达到规定强度之前，不得承受外荷载。当混凝土强度满足拆模要求，且芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均15时，方可拆模。3.3.5. 墩身施工工艺详见“墩身施工工艺流程图”4.工程质量保证措施4.1.建立和完善质量体系分部成立分部、工区两级质量保证体系，明确各自质量责任。从交接桩、图纸复核，到实施性施工组织设计、各种作业指导书的编制，最后到正式工程工序控制，始终把“百年大计，质量第一”的方针贯穿于项目管理的全过程，把质量管理放在施工管理中突出位置，精心组织、合理安排，加强全体员工“质量重于泰山”的意识教育。施工中采取事前、事中、事后质量控制手段，保证在建工程施工质量处于受控状态。4.2.合理的施工组织设计、重点工程的质量保证措施有效的施工组织和良好质量控制必须要有合理的实施性施工组织设计贯穿其中。分部从进场之日起，就把施工组织设计作为技术和管理人员研究探讨的重点，在局指挥部大施工的大框架下，分部编制了针对于自己管段的实施性施工组织设计，一要满足节点工期、二要满足资源优化、三要满足组织有效、四要满足成本节约、五要满足质量标准，在此基础上认真编制了各分部分项工序的作业指导书，在每项工序开工前，组织作业队伍和班组长、领工员学习研讨作业方法和质量标准，保证基层人员的作业质量。3、完善的过程控制完善的过程控制是确保最终工程质量优良的基础。特别是对伊通河特大桥这样的有创部优和国优规划的大桥，建立有效运作的过程控制更显得十分重要：1)、原材料控制关：好工程必须要有好材料。在哈大线上，整条线都是大规模的集团军在作业，对原材料，特别是地材已经形成了抢购的局面，对供应商苛刻地要求地材质量已经不现实，但不要求又肯定是不能满足质量要求。在这种情况下，分部主动出击，跑遍了长春附近所有的碎石场和采砂场，对质量有保证的厂家积极沟通联系，不惜签订订购购置总量合同并预先支付预付款，催促他们更换或增加新设备，增加日产量，目的就是为了能将满足质量标准的材料用于工程实体。除了地材以外，钢材、水泥、外加剂均为甲供料，质量上不存在问题。2)、测量控制关：准确地对结构定位客观上来自于精准的测量仪器和高精度的测量控制网，主观上更来自于测量者精湛的仪器操作水平和一丝不苟的测量计算和复核。为了确保高速铁路结构物的准确定位，分部购置了先进的天宝GPS仪器、徕卡全站仪和电子水准仪。去年冬天建立了整条线路的测量控制网，08年开春解冻后对测量控制网复测校正，平时定期复测，确保控制网精度。3)、工序控制关：分部质量检查实行“三检制”：自检、互检、交接检。特别是建立和加强作业队伍的自检意识尤为重要，作业队伍质量意识强、自检严格了，质量问题一般都能消除在作业中、成品前。由于是流水作业，工区和分部的质检工程师在检查过程中通过不断地发现问题来提醒作业队伍整改，逐渐地经过几次循环以后，作业队伍都能达到较好的质量控制标准，这样不但提高了工程质量，而且缩短了工序之间的检查验收时间，对整个施工过程控制都是有利的。4)、养护关：高性能混凝土除了对原材料、配合比、拌和工艺有不同于普通混凝土的要求外，更强调要有很好的养护。为此，分部特别组织了墩身和承台的养护作业队，从墩身混凝土浇筑完成后，结构作业队伍即与养护队签定交接手续，由养护队负责包裹洒水养护。5.工期保证措施16151618号墩的施工已经影响到23号梁场首架方向的施工进度，主要原因：干雾海河改移征地问题到2008年8月31日才得到解决，1618号墩距离23号梁场首架起点1653号墩非常近，架桥机只需要16天就可以架到干雾海河。目前23号梁场的架桥机已经进行拼装，预计2008年10月6日就可以架设到1618号墩，给我们留下的施工时间只有仅仅的36天。干雾海河位置是我分部施工条件最困难的一段，尤其是主河道16151618这4个墩位更为困难，河床底距岸边34米高，坡度陡峭，钻孔桩施工必须先筑岛，否则钻机根本无法就位，对于筑岛回填的桩位塌孔风险极大。河道内常年流水，加上今年降水量大，造成地下水位非常高，承台施工时非常困难。时间短，任务重。干雾海河230m的改移和防护最少需要5天时间，墩位筑岛同样需要3天才能完成，32根钻孔桩需要配备两台旋挖钻16天才能完成。承台基坑开挖前必须对台位四周进行降水，根据井点降水公司人员现场勘察，需要3天才能将地下水位降至承台底1m处。配备充足的挖