浙江桥梁快速施工技术培训讲义

桥梁快速施工技术在鱼山大桥中的创新应用浙江交工集团股份有限公司鱼山大桥项目部2108.11王再荣汇报内容

Outline工程背景ProjectContext

01桥梁设计BridgeDesigns02桥梁施工组织BridgeConstructionOrganization0301项目背景Projectcontext宁波舟山港主通道线位图岑港互通ConnectwithCengang富翅互通烟墩互通ConnectwithYandun长白互通ConnectwithChangbai双合互通Mergechannels舟岱大桥长白Changbai岱山Daishan舟山Zhoushan定海Dinghai册子Cezi灰鳖洋Huibieoceanzone鱼山大桥甬舟高速Ningbo-ZhoushanHighway北向大通道largechannelnorthward富翅门大桥Fuchimenbridge岱山环岛DaishanroundaboutG329鱼山国际绿色石化基地Yushan

internationalgreenpetrochemicalbase上海Shanghai宁波NingboMainaislelinemapofNingbo-ZhoushanPortConnectwithFuchimenbridgeZhoushan-DaishanbridgeYushanbridge鱼山大桥线位图鱼山大桥石化大道鱼山航道岱北大围垦linemap

of

Yushan

bridgeYushanbridge工程难点鱼山大桥孤悬海外Yushanbridgestandlonelyonthesea.岱山和鱼山距离本岛在16km以上Daishanandyushanaremorethan16kmawayfromtheisland.桥位缺乏遮蔽Bridgepositionlackofshelter.岱山Daishan舟山Zhoushan宁波NingboR=16km鱼山Yushan金塘Jintang支撑条件缺乏Lackofsupportconditions建设条件复杂Complex

conditions建设规模浩大Greatscaleofconstruction建设工期紧迫UrgentconstructionperiodEngineeringdifficulties风力≥6级为173天，≥8级为66天。

Windpower≥6is173daysWindpower≥8is66days有效工作日仅200天左右。

Theeffectiveworkingdayisonlyabout200days.季风、台风monsoonandtyphoon桥位水流速度大Highspeedofwaterflowatbridgesite最大设计流速2.84m/s

Maximumdesignflowrateis2.84m/s大于其他跨海大桥的设计流速。Designflowrateshigherthanothersea-crossingbridges.基岩埋深大于100m，最大埋深140mTheburieddepthofbedrockismorethan100m,andthemaximumburieddepthis140m岩性复杂，可分为6大类12小类。

Thecomplexlithologycanbedividedinto6categoriesand12sub-categories.地质条件复杂Complexgeologicalconditions工程难点支撑条件缺乏Lack

of

support

conditions建设条件复杂Complex

conditions建设规模浩大Greatscaleofconstruction建设工期紧迫UrgentconstructionperiodEngineeringdifficulties

通航孔桥跨越舟山国家柔性直流输电示范工程舟岱线海底电缆Navigationzonearossthentricatesubmarine

DCcables海底电缆DCcableNavigationzoneDCCables路线总长8.815km，海域桥长7.782km，墩台共114个Theoveralllengthoftherouteis8.815km,andthebridgelengthofseaareais7.782km,andthereareatotalof114piers.上部结构全部节段预制拼装，共计2370榀节段梁，及89m长钢箱梁Allsectionsofthesuperstructureareprefabricatedandassembled,with

atotalof2,370trussesofsegmentalbeamsand89msteelboxbeams下部结构包括170余根超大超长桩基，最大桩径5m，最大桩长148.2mThesubstructureconsistsofmorethan180super-longpileswitha

maximumpilediameterof5mandamaximumlengthof148.2m.工程难点支撑条件缺乏Lackofsupportconditions建设条件复杂Complexconditions建设规模浩大Greatscaleofconstruction建设工期紧迫UrgentconstructionperiodEngineeringdifficulties通车Opentotraffic2016/92018/12开工CommencementofWork2017/12018/127months跨海大桥7782米/1座Thebridgeis7782metersacrossthesea无案例可借鉴Nocasetolearn工程难点支撑条件缺乏Lack

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conditions建设条件复杂Complex

conditions建设规模浩大Greatscaleofconstruction建设工期紧迫UrgentconstructionperiodEngineeringdifficulties支撑条件缺乏Lack

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support

conditions建设条件复杂Complexconditions建设规模浩大Greatscaleofconstruction建设工期紧迫Urgentconstructionperiod快速、高质量完成completethishugeprojectquicklywithbetterquality创新“三减少””管理理念“threereductions””managementconcept三减少Threereductions海上作业工工序减少到到最少Minimizeconstructionworksatsea海上作业人人数减到最最少Minimizethenumberofconstructorsatsea海上作业时时间减到最最短Minimizeconstructiontimeatsea设计方面BridgeDesign施工组织ConstructionOrganization02桥梁设计BridgeDesigns标准化设计Standardizeddesign

强化统筹设计

减少作业时间StrengthentheoveralldesignReduceoperatingtime

设计方面Designaspects工厂化预制Factoryprefabrication

Navigation

zone

Non-navigation

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Non-navigation

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ShallowWaterDeepWaterDeepWaterShallowWater鱼山大桥全全桥分为3个区域，通通航孔桥，，岱山侧通通航孔桥，，鱼山侧通通航孔桥Thebridgeisdividedinto3zones,navigationzone,non-navigation

zonenearbyDaishanislandandnon-navigation

zonenearbyYushanisland.非通航孔桥桥分为靠近近通航孔桥桥的深水区区和靠近岸岸边的浅水水区Non-navigationzoneisdividedintodeepwaterzoneandshallowwaterzone.桥梁区域划划分Zonesofthebridge上部结构Superstructure下部结构Substructure全桥节段梁梁segmentalgirderoffullbridge通航孔桥navigationbridge非通航孔桥桥non-navigablebridge主跨260mainspan260m深水区：70mDeepwater:70mspan群桩承台结结构Grouppileplatformstructure桩径：φ3.8-3.0pilediameter:φ3.8-3.0双曲面花瓶瓶墩：φ3.6Doublecurvedvasepier:φ3.6桩径：φ4.5-4.0φ5.0-3.8Pilediameter：φ4.5-3.8φ5.0-3.8双曲面花瓶瓶墩：φ3.6Doublecurvedvasepier:φ3.8单桩独柱结结构Singlepilesinglecolumnstructure浅水区：50m跨Shallowwater:50mspan项目背景Projectcontext标准化设计计项目背景Projectcontext通航孔桥设计Zonesofthebridge通航孔桥跨布置置为70+140+180+260+180+140+70m，总长1040m，通航孔桥桥涵盖了水水深大于15m的深槽，且且桥梁跨径径缓缓变化化，协调大大方，相较较工可减少少了4个桥墩，降降低了船撞撞风险。项目背景Projectcontext非通航孔桥设计Zonesofthebridge岱山侧非通航航孔桥布置置为：3×(4××50)+2×(5×50)+4×(4×70)+2××(5×70)m，总长2920m；鱼山侧非通通航孔桥布布置为：4×（5×70）+3×（4×70）+（3×70+64.75）+5×50+4×（4×50）+50+7+50+3×（50）m，总长3821.75m承台Pilecaps单桩独柱结构Singlepilesinglecolumnstructure下部结构工期可减少5个月Thesubstructureconstructionperiodcanreducedby5months桩基施工25天Pilefoundationconstruction25days墩身施工7天Constructionofthepier7days常规桥梁Conventionalbridge鱼山大桥Yushanbridge项目背景Projectcontext统筹设计，，减少作业业时间Overalldesignforreducingconstructionperiod项目背景Projectcontext施工工效分分析Constructionefficiencyanalysis上部结构100%预制，混凝凝土箱梁节节段预制，，钢箱梁整整节预制。。100%prefabricatedforSuperstructure非通节段梁Obstructedsegmentalbeam通航孔节段梁Segmentalbeamfornavigation主跨(span)260mhmax=12.14m与下部结构构施工并行行开展Inparallelwiththeconstructionofthesubstructure工厂化预制制Factoryprefabrication钢箱梁整节预制桥梁参数之之最MaximumparameteroftheBridge世界第一座座节拼钢混混组合梁桥桥世界最大跨跨径节拼混混凝土梁桥桥世界最大高高度的节段段梁世界公路工工程中最大大直径的钻钻孔灌注桩世界跨海工程工期最短的桥梁世界第一座座全桥节段段预制拼装装的跨海大大桥03施工组织ConstructionOrganization装配化施工AssemblyConstruction改海上为陆地提高有效工作日ChangeconstructionatseatoonlandImproveeffectiveworkingdays划分大标段

组织集约化生产DividelargesectionsOrganizationalintensiveproduction

施工组织constructionorganization模块化施工Modularconstruction工厂化制造Factorymanufacture信息化管理Managementinformation鱼山大桥预制厂（占地300亩）PrecastfactoryatYushanbridge(300acres)鱼山大桥下部结构钢筋加工厂（面积1.7万平方）UnderstructuralreinforcementfactoryofYushanbridge(17,000squaremeters)鱼山大桥下部结构拌合厂（产量300立方/小时）UnderstructureMixingPlantofYushanbridge(300cubicmeters/hour)鱼山大桥全桥划分一个标段，造价15.6亿元,其中海上桥梁长度7.778公里TheYushanbridgeisasection,itcosts1.56billionyuan,thelengthoftheseabridgeis7.778kilometers划分大标段段，组织集约化化生产Dividelargesections,Organizationalintensiveproduction改海上为陆陆地，提高高有效工作作日Changetheseatotheland,Improveeffectiveworkingdays海上栈桥长7.8km

trestleontheseais7.8kmlong年平均有效工作日300天左右

Theaverageannualworkingdayisabout300days变海为陆Changeconstructiongatseatoonland季风、大雾、大浪等天气影响

Monsoon,heavyfog,bigwavesandotherweathereffects海事要求，大于8级风不能出海作业

maritimeaffairsrequirements,winds

greaterthanmagnitude8cannotoperateatsea年平均有效日仅200天左右Theaverageannualeffectivedateisonlyabout200days全栈桥施工工ConstructionofthewholetrestleMaintrestle模块化施工Modularconstruction栈桥7.8公里3个月完成TrestleBridge7.8km3monthstocomplete架桥机分块块拼装Blockassemblybybridgeerectingmachine承台钢套箱箱下放1.5hBearingsteelcasingdown-pass1.5h下部结构钢钢筋笼Understructuralreinforcementcage现场安装时时间仅0.5天Fieldinstallationtimeisonly0.5days总数：170根Total:170piles桩基参数Pileparameters最大桩径maximumdiameterofpile5.0-3.8m最大桩长maximumlengthofpile148.2m钢筋笼最大大重量Maximumweightofsteelcage243t嵌岩最大深深度Maximumdepthofembeddedrock17m五字诀Fivecharacters

稳

慢

准

清

快混凝土最大大方量Maximumamountofconcrete2001m3钢护筒Steelcasing最长longest:65m最重heaviest:300tSteadySlowStandardCleanQuick超长超大直径径桩基施工工采用国内最最大打桩船船“雄程1号”进行永永久钢护筒筒整节打设设，研发了导向向钢护筒和和“T”型测量方方法两种技技术进行精精确定位。采用国内最最大的钻机机KTY-5000钻孔。为保证钻孔孔的垂直度度，在钻头头上部加设超大超重的的扶正器和和配重，扶正器、配重和钻头的总总重量超过过60t，使钻具在在重力的作作用下始终终垂直向下下。提出了采用用一种履带带吊起吊单单节进行对对接，再转转用浮吊整整节起吊下下放的施工工工法，并并研制了一一种履带吊吊转换浮吊吊的吊具。施工方通过过在小方量量桩基浇筑筑过程多次演练和和优化确定最合理的浇浇筑方案保保证了12h完成2001方浇筑。配重扶正器沉管导向架定位永久钢钢护筒采用沉管导导向架精确确定位的海海上永久钢钢护筒打设设施工工艺艺原理如下下：沉管的的内径理论论上需比永永久钢护筒筒的外径至至少大20cm，才能保证证钢护筒定定位的准确确性。首先先利用打桩桩船的定位位系统，定定位打设沉沉管导向架架，沉管导导向架的垂垂直度偏差差在1/1000以内，平面面位置偏差差在10cm以内。沉管管导向架打打设完成后后，测量出出其中心坐坐标，采用用AutoCAD上画出永久久钢护筒中中心和沉管管导向架中中心的相对对位置，计计算出每个个抱桩定位器的角角度和伸出出长度。测测量人员在在沉管导向向架平台对对抱桩定位器进行行测量定位位放样后，，进行永久久护筒打设设。采用沉管导向架架精确定位施施工工艺控制点布设T型测量定位法“T型定位法””是指采用用打桩船打打设钢护筒筒，在桩位位的左、右右侧和前方方（以打桩桩船的前进进方向为前前方）三侧侧设置A、B、C测点进行水水平定位测测量，如图图4-1所示，以A、C点的距离测测量来确定定水平两个个方向的精精确调整值值，以B、C两点切线定定好目标竖竖直线，通通过观测钢钢护筒外壁壁与两条目目标竖直线线是否重合合来确定钢钢护筒调整整是否到位位。深水区超长超大大直径钢筋筋笼安装技技术墩身结构形形式为圆柱柱型花瓶式式墩身Pierstructureisacylindricalvasepierbody最大钢筋骨骨架长28米、重35吨Thelargeststeelframeis28meterslongandweighs35tons现场安装仅需0.5天，较传统现场钢筋安装至少节省15天。Theon-siteinstallationtakesonly0.5daysandsavesatleast15dayscomparedtotheinstallationofaconventionalon-siterebar.墩身钢筋骨架装装配化施工工Assemblingconstructionofpierbodyreinforcementskeleton钢筋加工厂Steelprocessingfactory钢筋绑扎区Steelbarbindingarea制梁区Beammakingarea修整养护区Repairandmaintenancearea存梁区Thestorageareaofthebeam拌和区Mixingarea码头出梁区Exportareaofwharf生产流水线布局Productionlinelayout工厂工业化化制造Factorymanufacture标准化生产产厂区Standardizedproductionplant区域功能划分标标准化Standardizationofareafunctiondivision安全防护标标准化Standardizationofsafetyprotection标识体系标标准化Standardizationofidentificationsystem工厂工业化化制造Factorymanufacture意大利MEP钢筋数控剪剪切线ItalyMEPnumericalcontrolshearlineofsteelbar工效：人数数：2人，产量量：2.0t/hWorkefficiency:numberofpeople:2,output:2.0t/h自动焊接机机器人Automaticweldingrobot工效Workefficiency人数：1人numberofpeople:1产量：0.2t/houtput:0.2t/h钢筋车丝打打磨一体机机Steelwiregrindingmachine工效：人数数：2人，产量量：2.65t/hWorkefficiency:numberofpeople:2,output:2.65t/h意大利MEP钢筋数控弯曲中中心ItalyMEPnumericalcontrolbendingcenterofsteelbar工效：人数数：4人，产量量：2.5t/hWorkefficiency:numberofpeople:4,output:2.5t/h机械换人Intelligentmachine工厂工业化化制造Factorymanufacture产业化工人人Industrialworker6S管理6Smanagement6步走6Steps工厂工业化化制造Factorymanufacture超市化仓储Supermarketstorage信息化管理Informatizationmanagement工厂工业化化制造Factorymanufacture节段安装施工工组织Constructionorganization

ofSegmentalGirders通航孔桥投投入12台桥面吊机机6个T构同时进行行节段梁安安装。Thegirdersofnavigation

zonewereassumedusing12bridgedeckcran