(建筑工程管理)海上桥梁墩柱施工组织设计

1、台湾海峡大桥11. 编制说明1.1编制范围本施工组织设计编制范围为新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段平潭海峡公铁两用大桥的0#58#墩下部结构工程。1.2编制依据1.2.1设计及合同文件1新建福州至平潭铁路站前工程 FPZQ-4标段招标文件2.新建福州至平潭铁路站前工程 FPZQ-4标段平潭海峡公铁两用大 桥工程施工设计图1.2.2相关规范及验收标准1.公路工程质量检验评定标准(JTGF8 2004)2. 公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTG/T B87-01-2006 )3. 港口工程桩基工程规范 (JTJ 254 98)4. 水运工程混凝土施工规范 (JTJ 268 96)5.

2、 水运工程混凝土质量控制标准(JTS 20222011)6. 公路桥涵施工技术规范 (JTJ 041 2000)7. 高速铁路桥涵工程施工技术指南(铁建设2010241号)8. 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB18752-2010)9.铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设2010241号)10.铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建设2005160号) 台湾海峡大桥21.2.3法律法规及其他我国的法律、法规及当地政府有关施工安全、文明施工、劳动保护、 土地使用与管理、环境保护等方面的具体规定。施工现场考察及调查周边环境所了解的情况和收集的信息。企业现有的技术装备、管理水平和类似工程的施工

3、经验。2.工程概况2.1工程简介新建福州至平潭铁路站前工程 FPZQ-4标段起讫里程：DK70+564.7CH DK88+099.55,路线长17.535km。平潭海峡公铁两用大桥位于福建省平潭 县境内，起讫里程为 DK72+024.44DK75+737.915,总长3713m,连接大 练乡与苏澳镇，水陆交通较不便，桥址属于丘陵及浅海区，主体位于东海 海域，水位受潮汐影响，该桥为公铁两用桥。施工范围为平潭海峡公铁两用大桥工程的0#58#墩下部结构，起讫里程为 DK73+556.57DK74+301.27，共计 12跨，总长为 744.7m。桥型布置为：26#37#墩为64m简支箱梁，共11跨，

4、37#38#墩为 40m简支箱梁，共1跨。5#桥墩为门型墩，基础为钻孔灌注桩，承台为高 桩承台结构，桩基直径分别为 2.5m、2.8m、3.0m三种类型钻孔灌注桩。 2.2气候、水文及地质情况2.2.1气象条件1.气温桥位处属天亚热带海洋季风气候，全年冬短夏长，多年平均气温为1620C,极端气温达39.9 C,最冷月12月，平均气温6-10 C,最热 月7-8月，平均气温2429C,历年最低气温-1.7 C,年平均雾日为2.4 天，最高达68天，年平均相对湿度77%2风沿线主导向为南风，其频率 20.2%,次主导向东南风，频率14.5%, 台湾海峡大桥3历年地面平均风速为2.7m/s，台风影响

5、发生在5月中旬11月中旬，7 月中旬9月下旬为盛行期，占全年出现次数的80%平均风速和极速均达12级。平潭县6级以上的大风年日数为253.6天，其中7级以上152.4 天，8级以上59天，9级以上16.9天，8级以下大风11月最多，5月是 大风日数最少的月份。3.降水桥址所在地区属降雨量较多，气候温和，雨量充沛，年最大降雨量为 2874.6mm每年5-6月为雨季，月最高雨日18天，月最大降雨量613.1mm 日最大降雨量170.9mm多年平均降雨量1359.6mm2.2.2水文资料1.潮汐(1)基准面根据平潭海洋站提供的资料，1956黄海基准面在平潭海洋站验潮零 点以上3.57m，在平潭平均海

6、平面以下 0.2m。(2)潮汐水桥址位于海坛海峡北东口水道，属东海海域内海区，水位受潮汐影响 较大，潮型为正规半日潮型，每年在农历七、八月间为年大潮期，每月农 历初三，十八前后月潮期，每天两涨两落，出现两次高潮两次低潮，12小时50分为一周期，涨潮平均历时约 5小时30分钟，落潮历时7小时 15分钟。(3)潮汐性质本站潮汐类型判别数 R=0.2 7,属正规半日潮，每个潮汐日有两次高 潮和两次低潮，两次高潮和两次低潮的高差相差不明显，基本同涨同落。(4)潮位特征值台湾海峡大桥4根据桥址附近元洪码头(松下港区 4#泊位)1994年11月至1995年 10月完整一年的实测潮位和平潭海洋站 1960年

7、2003年共计43年的潮 位实测资料统计分析，本海域潮位特征什如下表 2.2.2-1 :实测潮汐特征值表2.2.2-1项 目单位松下港区元洪码头平潭海洋站最高潮位m4.144.43最低潮位m-3.52-3.67平均高潮位m2.612.27平均低潮位m-2.22-1.97平均潮位m-0.220.2平均潮差m1.260.672.潮流特征海坛海峡的潮流为正规半日潮，最大潮差达7m风暴潮出现时有显著增水，最大增水达2米。沿岸岛屿之间及水道内一般为往复流，但流向 复杂，浅海的涨潮由东向西，或东北向西南，落潮相反，流速一般3.7km/h 左右。主要是来复潮，个别是直线流。老箩屿附近为海峡南、北潮流汇合 处

8、，流向不稳定。在刮东北或东南大风时，潮流汇合地点相应向南或向北 移动。3波浪海坛海峡北东风门开阔，波浪系由风成浪和涌浪组成的混合浪。 根据 海洋三所平潭海洋站的波浪观测资料进行分向分级统计， 海坛岛的各级浪 向集中出现在 ESE SE SSE S、SSWSW等6个方向，常浪向为 SES向， 台湾海峡大桥5频率为78%次常浪向为SSW SW向,频率为14% 强浪向为ESE向,最 大波高为4.3m,周期7.4s，年平均波高为1.1m，平均周期为5.4s。年最 大波高多数年为57m历史上出现10m以上波高的一次，最大波高为1976 年8月10日出现的16.0m。波高为0.1m0.6m的占22.5%,

9、 0.7m1.0m 的占 23% 1.1m1.5m 的占 22% 11.6m 的占 31%223工程地质1.地层岩性桥址区的岩土层按其成因分类主要有：第四系坡积层（Q4d1）块石土， 第四系全新统冲海积层（Q4a1+m淤泥质黏土、粉质黏土、细砂、粗砂、 砾砂、块石土等土层，第四系残坡积层（Q4e1+d1 ）粉质黏土夹碎石、白 垩系下统石帽山组（Kish）凝灰岩。2.水文地质特征桥址区地下水类型可分为松散岩类孔隙水、 基岩裂隙水。松散岩类孔 隙水主要赋存在第四系地层中，水量丰富，基岩裂隙水主要赋存于花岗岩 与下统石帽山群凝灰岩节理裂隙中，较发育。3.不良地质测区不良地质作用主要为岩面凹槽、陡崖、

10、暗礁和孤石等。2.2.4地震效应桥址区抗震设防裂度为切度，基本地震加速度为0.10g。该场地为抗震不利地段。2.3交通运输情况2.3.1公路G1551鱼平高速到达平潭县，经乡镇道路至苏澳镇。大练岛生产生活 区经由松下渔码头乘坐客轮进入，汽车及大型设备无法通过现有轮渡进 入。大型施工设备材料除陆路外也可走水路直接到达桥位，交通条件较为台湾海峡大桥6便利。2.3.2水运本段线路所经地区主要有闽江、乌龙江、海坛海峡，航道等级较高， 港口主要分布有福州港的闽江口内、松下、江阴三个港区。跨海大桥所用 原材料钢结构等材料主要水路运输，海上运输时间必需考虑气候对航运的 影响,尤其在台风季节。2.4沿线水源、

11、电源可利用的情况241施工用水平潭岛上无自来水厂，且桥址处距离三十六脚湖等淡水资源较远， 平 潭岸生产、生活用水均采用淡水运输船从松下码头至苏澳码头，取水后运 至各生产、生活区。2.4.2施工用电沿线电力资源丰富，3.5KV、10KV 35KV等高压电力线或交错或平行 线路分布，施工用电可就近引入。2.4.3施工燃料本段线路沿线燃料供应比较充足，可就近从福州市、福清市和长乐市 组织采购供应，利用油罐车运到施工现场油库。油料库选址需远离人员驻 地及主要施工设施，并安排专人负责看管。2.5当地建筑材料的分布情况2.5.1工程用砂目前线路附近的堆砂场主要集中在福州市的仓山区、长乐市的营前镇通达码头、

12、松下码头，以及平潭县的金井码头、苏澳码头。运输方式主要 通过采砂船运输到现场。2.5.2石料台湾海峡大桥7本线经过的地区石料资源丰富，沿线分布有众多的采石场，工程用石 料，由既有采石场就近供应，运至现场。2.5.3粉煤灰位于长乐市的吴航钢铁厂粉煤灰销售点，及沿线较多的粉煤灰供应 点，可满足本线的需要。2.6工程特点2.6.1施工环境复杂，海上作业风险大桥址位于海坛海域，潮汐影响明显，潮差大，涨落潮流速大，具有典型跨海桥梁特征：风大、水深、浪高、流速大、冲刷严重、潮汐明显，施 工船舶定位困难，海上作业风险大。受台风、季风的影响，对工程建设的 组织和施工安全带来不利因素，加大了工程建设施工的难度。

13、特别是对桩 基定位带来极为不利的影响。262有效作业时间短年有效作业时间短，约为200天。263船只多，海上交通组织及协调难度大施工海域船只多，海上交通组织难度大必须加强海上交通管理。264公铁合建，空间立体交叉施工，安全风险大先架设铁路梁体，后施工公路桥墩。因铁路梁体超前公路施工，空间 立体交叉干扰大，安全风险高。2.7主要工程数量第5#墩下部结构工程数量统计情况见表 2.7-12.8本部重难点工程分析2.8.1水深风大、海床覆盖层不均，钻孔钢平台搭设困难台湾海峡大桥8本桥址区域位于季风区域，7级以上大风152.4天；桥址水深2028m海床覆盖层不均，其中 38#墩覆盖层较浅，施工平台搭设较

14、困难， 深水桩基础施工是本桥的重点和难点。2.8.2受水深潮汐影响，钢护筒定位难度大由于最大水深28米，最重钢护筒近80T,在水深流急的深海中确保钢 护筒的精确定位是本工程的重点和难点问题。0=58#墩工程数量表表2.7-1名称单位数量备注延长米744.7圬工方151956.6（2638号墩）钢筋（t）1743341.基础圬工方126333.6台湾海峡大桥9(1)钻孔桩 2.5m,2.8m,3.0m米12650.5最长桩为38#墩 3.0米77.5m钢筋t10170.(3)混凝土圬丄方83268(4)声测管t199.483承台38#墩承台最大方量 4164.4m3混凝土圬工方43065.6钢筋

15、t4693.混凝土冷却管米15435.22.墩台单个墩台最大方量 35#-38#墩2086m混凝土圬工方25623钢筋t2573283风浪大造成承台钢吊箱安装及定位难度大钢吊箱平面尺寸较大，高度较高，加上深水桥区海域施工条件恶劣, 风浪大，吊箱安装定位困难，为本工程的重难点。台湾海峡大桥103. 总体施工组织安排3.1总体施工建设目标以科学发展观为指导，实现铁路建设项目质量、安全、工期、环保和 稳定“六位一体”管理目标，推进标准化管理，提升本项目建设水平，确 保本项目又好又快地建设。3.1.1质量目标全部工程质量达到国家现行的工程质量验收标准，满足设计要求。单位工程一次验收合格率 100%杜绝

16、较大及以上质量事故；遏制一般质量 事故，配合指挥部争创鲁班奖。3.1.2安全目标坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，杜绝较大及以上安 全事故，杜绝死亡责任事故，防止一般事故的发生；消灭一切责任设备、 火灾、爆炸事故，确保人民生命财产不受损害。3.1.3工期目标计划开工日期：2014年2月10日，计划完工日期：2016年10月27 日。3.1.4环保、水保目标按照铁路建设环保水保的要求，环保水保工作管理有序，程序合规、 措施健全，各项环保水保措施有效纳入施工组织安排，无集体投诉事件。 自觉接受环保水保监督部门监督，环保、水保、安全设施与主体工程做到” 三同时”，环保水保设施竣工验收合格。

17、3.1.5文明施工目标本工程为福建省的重点工程，本投标人施工中做到现场布局合理， 施 工组织有序，材料堆码整齐，设备停放有序，标识标志醒目，环境整洁干 台湾海峡大桥11净，实现施工现场标准化、规范化管理。3.1.6职业健康安全目标注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发 生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。3.2总体施工组织安排3.2.1场地规划布置1、施工总平面布置通过对平潭海峡公铁两用大桥工程区域的现场实地踏勘，结合本部工程的施工方案、工期安排，并综合考虑材料来源，陆上交通、水上运输、 水电等客观因素，在本部桥址附近的苏澳镇和平村设置生产生活区，其中生产区场

18、地面积约15亩，按铁路总公司标准化工地标准的要求。生产区 设置在和平村码头附近，主要布置了钢筋加工车间、钢结构加工车间及设 备维修车间、材料堆场、设备存放场等，主要设施有：WD-30t桅杆吊1台，20t龙门吊2台以及钢筋加工设备3套。生产区房屋采用彩钢瓦活动 板房，周围采用铁丝网围护。码头利用和平村既有码头，见图3.3.1-1施工场地卫星平面、图3.3.1-2施工场地总布置图。项目部办公区及生活区设置在和平村，以租用民房为主，临时搭建附属设施为辅，办公生活区统一规划、集中布置。具体布置以及图3.3.1-3。台湾海峡大桥12n 3.3 ： 1祐工斯地卫星平面图台湾海峡大桥ii福平铁路平潭海峡公铁

19、两用大桥26#-38#墩总平面布置图桥墩工程数量表序号工程名称单位数量1桩：6# 27#墩直径为2.5m个292个28#-31#墩、33#-34#墩直径为 2.8m个953数32# 35#-38#墩直径直径为3m个874桩基总长度m12650.55桩基总体积m3832686承台体积m343065.67生产区面积亩158利用码头个1平码头图3.3.1-2施工场地总布置图台湾海峡大桥ii台湾海峡大桥15驻地平面图la la:一舍宀退部w w n n楼一- - ! !唇一佰工员D舍亭员F hn.n房厨1-1桌会部 务 财部 约 合综合部门卫图331-3项目驻地规划图台湾海峡大桥16台湾海峡大桥172

20、、施工水域船舶配置及安全管理5#桥墩施工水域宽阔且海水较深， 采用搭设水上施工平台进行基础施 工，施工海域不设置航道疏通（配合主桥孔跨施工可设置临时通航孔）。根据本工程施工的特点和进度要求，配置相应的多功能作业船、运输船、 搅拌船及拖轮等作业船只，施工水域将实行施工航道交通管制并严格做好 水域安全管理工作。开工前向航道管理部门申报，经航道主管部门发布航 行通告后方可开工，确保大桥施工安全和船舶航行安全，避免海事安全事 故发生。水上作业施工船舶按要求悬挂信号，夜间以灯显示，施工期间的 夜间照明应充足，防止灯光直射驾驶人员和操作人员，防止强光目弦，造 成事故的发生。3、交通运输钢筋、钢绞线、小型钢

21、结构加工材料及钻机等可采用陆上或水上运输 方式，水泥、砂石、钢管桩、钢护筒、钢吊箱等采用海上运输。4、避风锚地布置桥址受台风影响明显，最多年份影响达 8次，且强度大。在工程施工 中充分考虑台风对施工的影响，除认真落实防台措施外，还需落实施工船 舶防台避风的锚地，保证船舶的安全。根据调查，海域附近有兴化湾江阴 港，距桥址约30海里，可作为工程施工船舶的避风港口。根据船舶性能， 当台风达到9级或以上时，将船舶拖至锚地避风。5、码头码头的功能为负责钢筋、钢结构材料及半成品、砂石料及大型设备的 转运。利用和平村码头作为重件码头，通过 30t桅杆吊将各种施工材料和 设备通过运输船舶。6、施工用电初步供电

22、方案为：利用大练岛已敷设完成的海底电缆电力线路，以10KV施工用电电源按岸电方式沿栈桥至 25#墩处的变电站，由25#墩变电台湾海峡大桥18站引出，用海底电缆引至各墩施工点(1)根据工地施工用电量大、时间长、可靠性高的特点，结合该桥地理位置和施工特点，输电方式采用双回路海底电缆供电。从大练岛通过栈 桥以岸电的方式将电缆引至 25#墩后，铺设水下高压电缆将电力引至各墩 箱式变电站，共设2台1000KVA箱式变电站，供26#-38#墩施工用电。前 期出于条件限制和用电安全考虑，水上配2台400KW的发电机，作为前期桥墩桩基础施工用电，大桥专用电路投入使用后，作为备用应急电源。(2)陆上施工、生活用

23、电陆上生产、生活和办公区用电由一台350KVA箱式变压器提供，箱式变压器设在生产区，并备用一台250KW发电机，供生产区停电时应急使用。(3)临时通信电信、移动和联通的无线基站信号覆盖施工区域，海上作业选用大功率的高频对讲机。3.2.2总体施工顺序本部总体顺序以关建线路及重难点工程为主线， 按7个工作面组织施 工，0=58#墩同时搭设7个海上施工平台，设置7个工作面，呈流水施工 作业。3.2.3施工组织机构按照集团公司要求，结合部工程重点、难点及生产规模，对部采用扁 平化管理模式，即本部和作业队二级管理。本部设经理1人，项目书记1人，副经理5人，总工1人，设置综合部、财务部、工程部、安全质量部、 计划合同部、物资设备部等6个职能部门，2个架子队承担本部的施工任 务。抽调具有同类工程的丰富施工经验、专业技术能力强、综合素质高的 工程技术和管理人员参与项目管理。施工组织机构图详见图3.2.3