亳阜高速4标施工组织建议书(终稿).doc

表1、施工组织设计文字说明1.设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法1.1、施工组织本企业是国家一级大型总承包施工企业，有众多的同类型工程施工业绩，多次获得过国家、省部级优质工程奖，拥有一大批既有丰富路桥施工管理经验，又有专业知识的管理人员和技术人员，还有一大批既具有丰富的实际操作技能，又有强烈的事业心和责任心的工人技师和工人师傅队伍。同时又是长期推行项目法施工，实行全面质量管理，获得IS09002质量体系认证的施工企业。1.1.1、组织机构如本企业有幸承担本工程施工，我们将组织一批优秀的施工管理人员、技术人员和操作工人成立第4合同段项目经理部进行施工，项目部组织机构见组织机构图。1.1.2、施工总体目标(1) 质量第一、工程保证优质，分项工程合格率100%，优良率90%以上，质量评分90分以上，工程外观：构造物表面光洁、线形顺适、环境美观，工程管理优良。(2) 确保工程19个月完工，力争提前。(3) 严格管理，控制工程造价。(4) 加强安全管理，杜绝发生重大安全事故。(5) 重视保护环境，不破坏可视范围景观，不污染环境。(6) 加强精神文明建设，做到文明待人、文明施工。 组 织 机 构 图项目经理质保部总工程师项目副经理测量部质检部实验室工程部物资部机务部安监部办公室计划部财务部各生产班组主桥工段局总部钢结构工段引桥工段 1.2、 设备、人员动员周期主要设备进场时间表设 备名 称规格型号总 数进 场 时 间备 注2周内4周内10周内钻机KP15001064龙门吊2-50t12003年6月履带吊55t11汽车吊QY-25tA/P5210JQZ161/111砼拌和站HZS50E22砼输送车6m3422砼拖式泵60m333挖掘机1m311中速卷扬机5t 22附着式振捣器1212插入式振捣器1212自卸车东风8t33箱式变压器1000kVA11振动锤DZ6011振动锤DZ15011钢筋机械3套12木工机械3套12主要人员进场时间表工 种总 数进 场 时 间备 注1周内1月内3月内工程技术人员18108其他管理人员20812钢筋工603030木工40101020混凝土工4052510测量工853试验工8422起重工826电器焊工752电工422钻机操作工9090架子工401030流动机械司机45122013普工90303030后勤人员20515合计498912641431.3、设备、人员、材料进场方法（1）、设备进场方法所有陆上施工设备将采用公路运输，小型施工机械和生活必需品将利用车辆进场时运入，大型施工机械和设备在开工前采用20t-40t平板车运到现场。（2）人员大部分施工人员利用社会公共交通工具及我局自有车辆抵达施工现场。驾驶员随同车辆进场。其中：第一批筹备人员、项目部主要负责人、主要技术人员、试验人员、测量人员，开工后一周内进场。余下人员按进度计划要求均提前一周进场（3）材料进场方法利用路线附近已有公路及施工便道作为材料进场道路，主要材料与厂家联系直接运送到工地，零星材料由材料员就近采购。砂、石、水泥通过公路直接运至陆上搅拌站处，砂、石料储存在预先做好的堆场里。水泥在散装水泥罐中储存。跨河钢便桥所用的钢管桩、主梁、贝雷架和铺面道木均在陆上加工，55t履带吊车吊DZ60振动锤，自岸向河中逐跨施打、架设。主桥水中墩所用的钢板桩围堰；钻孔桩所用钢护筒、钻孔平台主梁，贝雷桁架、钢筋等在陆上生产厂加工后，分批通过钢便桥运至桥墩处，同样由自行式吊车吊振动锤施振。1.4、施工现场准备施工现场准备主要进行以下工作：恢复定线测量；建造临时设施；修建临时施工便道；工地临时用水和临时供电；施工安全设施等。详细情况参见附表施工总平面布置。（1）施工便道修建 、阜阳端引桥已有乡村机耕道与附近公路相接，但其宽度不能满足施工便道要求，须在指挥部领导下征地拓宽后，铺设20cm厚泥结碎石层。 、南北引桥段施工，直接在桥位一侧修建施工便道，并于拟建跨河钢便桥连通，详见总平面布置图。 、在主线上游架设一座跨河钢便桥，保证整体施工便道的贯通，并与水中桥墩及落地支架临时支墩施工钢栈桥连通，总长约300m，钢便桥宽3.5m，单跨长度为9m，下部基础为直径600mm的钢管桩，上部为标准贝雷桁架桥，结构型式参见附图钢便桥结构示意图（2）、生产、生活用水及供电涡河水质经抽样分析，对混凝土无侵蚀性，可作为工程用水。生活用水，采用打设的井水。与当地供电部门联系就近架设一台1000kVA变压器供电，另配柴油机发电机组作为备用和移动供电电源。（3）、拌和站、预制厂建设根据生产需要和现场情况，本标段混凝土采用2台50m3/h站集中拌和，离拌和站较近的工作面，施工时采用泵管输送，较远处工作面采用6m3混凝土输送车运输，泵送入模。引桥30m小箱梁预制厂布置在两岸引桥的一侧，混凝土拌和站布置在涡河特大桥阜阳端引桥右侧。详见基地及拌和站布置图、预制厂布置图。2主要项目施工方案、方法2.1工程概况亳州至阜阳高速公路是国家重点公路山东东营香港（口岸）公路的一段，其建设对于完善全国高速公路网，提高高速公路的建设规模效益具有积极的意义。山东东营香港（口岸）公路起自山东东营，经山东济南、荷泽、河南商丘，由亳州进入安徽省境，经阜阳、六安、安庆，由东进入江西，经景德镇、鹰潭、瑞金、河源、广东惠州、深圳，终于香港。是国家公路规划中的南北向重要干道。亳阜高速公路作为该公路的一段，其建设对于完善全国高速公路网具有积极意义，建成后，可与连霍国道主干线、界阜蚌告诉（上海洛阳国家重点公路的一段）等连接起来，继而同京福、沪蓉国道主干线等高速公路相通，形成高速公路网的规模效益。在安徽省三十年公路网规划中，本项目是“三纵四横起连”骨架路网中的西纵，是安徽省“十五”重点建设项目，是皖西北地区第一条高速公路，建成后，对增强皖西北公路运输能力、改善公路网布局和交通运输环境将起到十分重要的作用。本标为亳阜高速公路第四合同段，位于安徽省亳州市境内，起点桩号为K29+243.7K29+892.2，主要为涡河特大桥，全长648.5米。2.2主要桥型结构与桥型布置2.2.1 主桥桥型结构与桥型布置、总体布置主桥为（40+6×43.75+40）=342.50米八跨一联预应力混凝土等截面连续箱梁。按双幅布置，桥面设双向六车道，上部结构为上、下行分离，单幅桥宽为13.5m，两幅桥之间设1m宽的中央分隔空间，桥梁总宽28.0m。桥面铺装层为：8cm厚50号防水混凝土，10cm厚沥青混凝土，桥面向两边设置2%的横坡，坡度由支座垫石高度调整。、上部结构、箱梁横断面主桥上部结构采用上下行分离的大悬臂双向预应力单箱单室箱梁，混凝土标号为C50，单幅箱梁顶板宽度为13.5米，底板宽度7.0米，翼板悬臂长度3.25米；箱梁梁高2.5米；腹板厚度60厘米，底板厚度30厘米，箱梁梁高和底板厚度均保持不变。箱梁于各支点位置均设置横隔板，中横隔板厚度为1.5m，端横隔板厚度为1.4m。过渡墩顶设置4道SFP-240型伸缩缝，伸缩缝总长49米。、预应力体系箱梁采用纵、横向预应力混凝土体系，纵、横向预应力均采用ASTM A416-92标准的高强度低松弛预应力钢绞线，Rby=1860Mpa。其中顶板束、底板束均采用9j15.24钢绞线，OVM15-9锚具，预应力管道内径为80mm的金属波纹管。腹板束采用16j15.24钢绞线,OVM15-16锚具，预应力管道内径为100mm的金属波纹管。钢束布置部分采用采用平、竖弯结合的空间束，以减小局部应力，并利于锚固力迅速传递至全断面。箱梁顶板横向预应力钢束采用4j15.24钢绞线，OVMB15-4锚具，预应力管道为内径60×22mm的金属波纹管，单端交替张拉锚固。、下部结构主桥下部结构共有7个主墩、两个过渡墩。每个主墩采用4根直径1.5米的钻孔灌注桩基础，按摩擦桩设计，桩长均为46米，桩顶为2.5米厚的实体混凝土承台，承台上为2根直径1.8米的双柱式墩身，墩柱采用30号混凝土；过渡墩采用4根直径1.5米的钻孔灌注桩基础，按摩擦桩设计，桩长均为35米，桩顶为2.5米厚的实体混凝土承台，承台上为2根花瓶式墩柱，下部直径1.8米，墩柱顶面下2米段成喇叭口状，墩柱采用30号混凝土。、附属设施主桥箱梁下于每个桥墩处均设置盆式活动支座。单幅箱梁于边墩支点各设2只GPZ4000DX单向支座和2个GPZ4000SX双向支座，主墩支点处各设1只GPZ8000SX双向支座和1只GPZ8000DX单向支座。 2.2.2、引桥桥型结构与桥型布置：、总体布置引桥为2联（5×30）=100米预应力混凝土组合连续小箱梁。按双幅布置，桥面为双向六车道，上部结构为上、下行分离，单幅桥宽为13.5m，两幅桥之间设1m宽的中央分隔空间，桥梁总宽28.0m。桥面铺装层为：8cm厚50号防水混凝土，10cm厚沥青混凝土，桥面向两边设置2%的横坡。、上部结构、 断面形式引桥采用5孔一联的30 米先简支后连续的预应力混凝土连续组合小箱梁，按双幅布置，小箱梁高1.6米，预制梁宽：中梁2.4米，边梁2.85米，底宽1.0米，湿接缝宽1.0米。每孔单幅4片小箱梁，双幅8片。、 预应力布置：小箱梁采用50号混凝土，预应力均采用ASTM A416-92标准的高强度低松弛预应力钢绞线，Rby=1860Mpa。其中，一期束采用4股、5股钢绞线，配OVM15-4、OVM15-5锚具；二期负弯矩束采用4股、5股钢绞线，配OVMB15-4、OVMB15-5扁锚。、引桥下部结构引桥下部构造单幅采用双柱式桥墩，2根直径1.5米的钻孔灌注桩基础，按摩擦桩设计，桩长30米；桥头采用肋式桥台，单幅为4根直径1.2米钻孔灌注桩基础，按摩擦桩设计，桩长26米。2.3自然条件2.3.1地形、地貌、工程地质：桥址处区域地处淮北平原西部、黄泛冲击平原前缘，地貌形态单一，地形较平坦，区内100200米深度以内均为第四纪及新第三系松散堆积物，土体类型可分为粘性土、砂性土、特殊类土三类。工程地质分区属于沉积平原工程地质和工程平原较不稳定工程地质区。桥址区地表土体多为全新统（Q4）粉土，厚35米，容许承载力一般小于120kPa，其下为亚粘土，厚度较大，容许承载力一般为200300kPa。深部主要为亚粘土、一层数层粉土。容许承载力为100280kPa。容许承载力一般为200300kPa。砂性土以粉砂、细砂为主，隐伏于粘性土层的底部或夹层中，中等密实，容许承载力一般为90200kPa。涡和和谷地段分布有淤泥质土，厚度0.53.0米，容许承载力一般小于100kPa。工程地质存在的问题是：桥址区的饱和砂土，在施工时易发生流砂、突涌现象，应予以预防。2.3.2、气候、水文：气候拟建涡河特大桥位于中纬度内陆。属暖和温带半湿润季风气候，季风明显，四季分明，雨量充实，光照充足，无霜期长。兼有南北方气候之长，水资源优于北方，光资源优于南方，同时，有兼有南北方气候之短，受季风影响大，冷暖气团交替频繁，天气多变，常有旱、涝、低温、霜冻、干热风、冰雹等自然灾害发生。多年平均气温在14.415.1左右，极端最高气温（7月）达42.1，极端最低气温（1月）为-20.6。年日照时数为21742425小时，年无霜期210230天。区内雨量充沛，降水量年际变化较大，多年平均降水量在746.4895.9mm，丰水年降雨量在（7月）1618.7mm，旱年降水量（最少1月）440.8mm,且降水年内分布不均，69月份降雨量较大，降雨时间较长，短时降水强度大。年平均蒸发量1695.32109.1mm，相对湿度为7074%。水文涡河的规划设计资料为：堤埂中心距300米，堤埂宽6米，边坡1:3，堤顶高程38.7米，河底宽60米,边坡1:4。河底规划高程26.81米。涡河属淮河水系，且为淮河干流，桥址处不同重现期水位及流量成果如下表：重现期（年）3001002010备注水位（m）37.5837.5836.5835.07黄海高程流量（m/s）2760276022001500其中最高通航设计水位为桥址处十年一遇水位：35.07米。2.3.3、材料、水、电：本标段材料严重缺乏，砂石料、水泥等均需外购，运距较远。石料：石料采用淮北市烈山镇石料场的石料，该场石料规模大、储量丰富，风化较轻，岩性单一，已广泛应用于公路建设项目，料场运输条件较为便利，沿G311公路可运至工地，由桩号K28+071处进入现场，运距为81.0公里。砂：砂源于涡阳县龙山镇龙山砂料场，砂质优良，产量较大，规模齐全，已广泛应用于公路建设项目，砂料可由涡河水运，也可沿S307公路直接运至工地，由桩号K28+071处进入现场，运距为58.0公里。水泥：水泥采用江苏省徐州市淮海水泥厂生产的国家免检水泥，可沿G311公路直接运至工地，由桩号K23+639处进入现场，运距为100公里。水：沿线水系发达，涡河水量丰富，水质较好，无污染，对混凝土无侵蚀性，可作为工程用水。电：沿线村庄密布，电网密集，工程、生活用电方便。2.3.4、技术标准：设计荷载：汽车超20级，挂车120。桥面宽度：0.5米（护栏）+12.0米（行车道）+1.0米（护栏）+1.0米（分隔带）+1.0米（护栏）+12.0米（行车道）+0.5米（护栏），全宽28.0米。设计控制水位： 十年一遇水位35.070米，二十年一遇水位36.580米，三百年一遇水位37.580米，通航等级：V-（1）级，净高5米，净宽38米。地震烈度：地震动峰值加速度为0.05g，相当于原地震烈度度地区，按度设防。纵坡：最大纵坡1.61%，主桥位于凸形竖曲线上，R=24000m,T=355.57m，E=2.63m。横坡：单幅单向坡：±2%。2.4、主要施工方案、施工方法2.4.1、总体施工方案2.4.1.1、总体施工方案概述本标段主要施工内容包括：钻孔灌注桩施工，承台施工，墩身施工，盖梁或系梁施工，主桥箱梁落地支架现浇施工、引桥小箱梁预制安装施工、桥面系施工等。钻孔灌注桩施工：本标段钻孔桩桩径分为2种类型：1200mm、1500mm，配10台KP-1500型钻机，主桥水上7#、8#、9#、10#墩施工，首先采用55t履带吊和DZ150振动锤从岸向河中央逐跨架设钢便桥，并延伸至墩位处，以便打设单壁钢板桩围堰，围堰内打设钢护筒，在单壁钢板桩围堰和钢护筒顶上搭设钻孔平台进行钻孔，钢筋现场分节绑扎，12t汽车吊下钢筋笼。砼集中搅拌，输送车运输，拖式泵泵送入导管下料。其它陆上钻孔灌注桩施工均按常规方法施工。承台施工：灌注桩浇筑后，水上承台挖除单壁钢板桩围堰内的土，开挖至承台底标高下20cm后，浇筑垫层，模板采用定型组合钢模拼装。钢筋现场配料绑扎。砼集中搅拌，输送车运输，直接入模。陆上承台按常规方法施工。桥梁上部构造：涡河特大桥主墩上部构造采用落地支架现浇方法施工，施工时，在主跨1/3跨处打设3根600的钢管桩作为基础支撑，贝雷桁架和型钢组合成模板支撑系统。所用施工材料均采用卷扬机和55t履带吊作为垂直运输。钢筋现场配料绑扎。砼集中搅拌，输送车运输，拖式泵泵送入模。涡河特大桥南、北引桥上部构造均采用预制安装方法施工，30米跨箱梁分别在桥位区一侧预制，采用跨度35米，吊装能力为2-50t的龙门吊运输和吊装。桥面系施工：作为整个桥梁的外观质量，桥面系施工尤为重要，特别是防撞护栏的线型和外观，因此防撞护栏采用整体拉模进行施工，钢筋现场绑扎，砼泵送入模。2.4.1.2、施工总工序流程施工准备钢便桥施工桥面系施工附属设施竣工验收钻孔桩施工箱梁支架现浇钢板桩围堰钻孔桩施工承台施工箱梁预制引桥施工主桥梁施工测量放线测量放线基坑开挖承台施工墩身施工预制厂建设小箱梁安装施工墩身施工盖梁施工2.4.1.3、施工测量（1）、平面及高程控制网的复核及加密控制网点的建立根据图纸和业主提供的首级平面及高程控制网，采用日本莱卡SET2110全站仪（测角精度0.5；测距精度±1mm）布设精度等级为三级的平面控制网，采用国产NA24精密水准仪进行二等陆地水准测量高程控制网复核。若不足或不符，则进行补测、复测并上报监理工程师认可。根据施工需要，按三等导线和三等水准测量的技术要求及时进行平面和高程控制网点的加密，整体建立施工控制网和施工高等级测量基线（注：该基线平行于桥轴线或平行于墩轴线）。加密点布置原则：选点埋石，布网方案要有利于施工过程中对引桥结构全面有效地观测控制，选点合理观测理想，不受施工影响。埋石牢靠，地基稳固，不影响观测精度。（2）、钻孔桩基础施工测量 钻孔桩基础施工测量主要作业内容包括：打设围堰钢板桩、钢护筒定位、钻机就位、孔底高程和成桩倾斜度测量以及承台的施工放样等。 钢护筒定位：采用布设平行于桥轴线的测量基线，用极坐标法分别测放出各护筒的设计纵、横轴线，并以此进行钢护筒定位，保证护筒偏差控制在规范允许范围内。护筒沉放完毕即进行测量，测出其偏位、护筒顶高程、倾斜度以及入土深度以指导成孔施工。在已下沉的钢护筒顶部测放出桩的纵、横轴线，钻机就位时，使转盘中心与此轴线交点重合，确保成孔位置准确。测出各钢护筒的顶面高程，并以此为基点进行成孔的孔底高程控制。钻进结束后，复核钢护筒顶高程，确保孔底高程准确。钻孔桩成桩后，测放出各桩的偏位、顶面高程，作为下道工序的基础资料。（3）、承台施工测量在钢板桩围堰内挖泥后，采用全站仪按照极坐标法定出承台外边线和底面高程；侧模安装完毕后进行校核，确保上下一致，位置无偏差，墩柱预留钢筋位置正确。（4）、墩身测量控制墩身施工放样，先在已浇筑承台的顶面上放出墩身轮廓线的特征点，供支设模板用，再用全站仪以极坐标法测出模板顶面特征点的三维坐标与理论值相比较，直到满足规范要求。2.4.2、主要工程项目工方案、施工方法2.4.2.1、桥梁基础工程（1）、钻孔灌注桩基础施工本标段钻孔桩桩径分为2种类型：1200mm、1500mm，各桥墩钻孔灌注桩桩数量、桩径及桩长统计如下表：钻孔桩参数表桥墩编号桩径桩长数量mm根涡河特大桥1#4#墩、14#17#墩1.530166#12#墩1.546565#墩、13#墩1.535160#、18#桥台 1.22616根据施工工期和施工进度计划安排，结合涡河历年水位分析，钻孔灌注桩施工时，主桥7#10#墩处于浅水区， 大型起重船舶无法进入此区域进行施工，经对此施工水域和施工方案进行仔细分析研究后，决定采用55t履带吊从岸上逐跨打设钢管桩，架设钢便桥进行钢板桩围堰施工，钻孔平台架设在钢板桩上。陆上钻孔灌注桩采用常规方法施工，具体施工工艺参见下面的施工工艺框图。（2）、施工工艺流程图钻孔灌注桩施工工艺框图钻机安装就位孔位复测造浆钻进成孔终孔验收清孔换浆提钻移机安放钢筋笼下放导管二次清孔验收灌注混凝土搅拌混凝土导管拼接、试压钢筋笼制作废浆处理开挖泥浆池钻孔桩中心测量放线运输车运输埋设钢护筒施工准备钢板桩围堰施工钢便桥施工（3）、钢便桥（钢栈桥）设计、安装打桩船和起重船等船舶设施无法进入涡河，只能架设钢栈桥进行施工。钢栈桥由55t履带吊吊DZ60振动锤施沉支撑钢管桩，纵向主梁采用贝雷桁架结构。 、钢栈桥（钢便桥）设计由于主桥分离式承台内侧外边距为7.5m，施工用钢栈桥中轴线设计为与主线桥梁中轴线重合,并与跨河钢便桥连接。钢栈桥基础采用钢管桩结构，桩径为600mm，桩长根据桩位处地质资料计算后确认。施工钢栈桥约100米，跨河钢便桥约200米，两者结构型式一致。根据地质资料显示，桥位处的地质土层，依次为亚粘土、细砂、亚砂土、粘土等。钢栈桥桥面顶标高与主墩钻孔钢平台标高一致，暂定为+34m，施工时进一步查阅详细的水文资料后再确定。所施工桥墩处的泥面标高在+28.859m+31.0m。钢栈桥施工采用从一侧岸边向河中，逐渐推进的方式进行施工，选择55T履带吊车吊DZ60型振动锤施打600mm钢管桩作为支撑桩，钢管桩之间的跨距，由55T履带吊振拔钢管桩时的起重能力和振拔钢板桩的荷载所决定（经计算最大控制荷载为振拔钢管桩），跨距初步定为9米。栈桥设计宽度为桥面净宽3.5米。栈桥结构为半穿下承式桁架桥，纵桥向主梁采用“321”型贝雷桁架，桥两边主桁架间用横梁和抗风拉杆连接，每节桁架设置两根横梁和两根相互交叉的抗风拉杆，横梁连于桁架竖杆旁，并用横梁夹具连牢。抗风拉杆连于桁架下弦杆上。在横梁上设置四组纵梁，用焊在横梁上的扣子来定位，中间两组为无扣纵梁，靠边两组为有扣纵梁。在纵梁上铺木质桥面板，面板厚度为7cm。有扣纵梁上的扣子用来固定桥面板位置。桥面板两端安装护轮木，用护木螺栓通过护轮木上的长方孔与纵梁扣子相连接，将木桥面板两端压紧在纵梁上。、钢管桩荷载的确定钢栈桥必须承受55t履带吊车振拔钢管桩的荷载。每跨（9米）便桥自重约为5.4t，55t履带吊自重55t，振动锤（DZ-60型）重量4.5t，钢管桩自重约为2.0t，最不利荷载组合为吊车振拔钢管桩：F=便桥自重/2+吊车自重/2+（振动锤+钢管桩）重量/2=33.5t取1.2的冲击系数，因此钢管桩单桩控制荷载在40.2t以上。、钢管桩规格钢管桩采用=8mm的钢板卷制而成，直径为600mm。、钢管桩入土深度确定钢管桩的荷载主要由桩周摩擦力来承受，根据地质资料显示，栈桥桩位处地层，依次为粉质粘土、亚粘土、亚砂土（粉土），深层亚粘土夹一层或数层粉土。根据公式：P=SfiLi，取安全系数K=1.5，经计算桩的入土深度约为20.0米。、贝雷桁架主梁验算查装配式公路钢桥使用手册单排单层贝雷桁架的允许弯矩W=78.82t.m，允许剪力Q=24.52t。a.抗弯验算 作用在主桁架上的最不利荷载为55t履带吊行驶在跨中，受力如下图（一半重量） q=6.1t/m 2.25m 4.5m 2.25m则Mmax=q×4.5×L×（24.5/L）/8=46.4t.m，考虑1.3的冲击系数，Mmax=46.4t.mW=78.82t.m 贝雷桁架主梁满足抗弯要求。b.抗剪验算 当履带吊跨过支点的一瞬间，此时支点处的剪力最大。假设履带吊作为轮胎式吊车跨过支点，此时最大剪力Qmax=55t/2/2=13.75t，考虑1.3的冲击系数，Qmax=17.88tQ=24.52t，主梁满足抗剪要求。横梁验算横梁为28b工字钢。因履带吊轮压为均布荷载，对横梁影响较小，无需验算。结构形式参见附图钢栈桥结构示意图：（图中仅显示两跨18m长）（4）、水中钻孔灌注桩施工A 、水上墩钢板桩围堰的施工、钻孔平台的搭设根据历年水文资料和施工进度计划安排，进行涡河特大桥主桥墩施工水位约+31.0米，因此主桥7#、8#、9#、10#墩承台在水中，其有关参数见下表：7#、8#、9#、10#墩承台参数表墩号墩高承台顶高程承台底高程桩长桩底高程mmmmm7#1230.29927.79946-18.208#1626.47923.97946-22.029#1626.57824.07846-21.9210#1626.59924.09946-21.90施工采用钢板桩围堰，然后在钢板桩围堰顶上搭设钻孔平台：、单壁钢板桩围堰施工a、钢板桩围堰的结构形式：承台外径尺寸为6.4m×7.5m×2.5m，为满足承台的施工需要，钢板桩围堰采用矩形结构，其尺寸为10.988m×9.938m，内设两道水平支撑，支撑由40槽钢加工成栓接菱形框架式结构，用240槽钢将钢板桩围堰顶部环连成整体矩形结构，钢板桩选用德国产拉森式32W型，单长15m,考虑施工水位为+31.0m，钢板桩围堰顶标高为+32.5m，入土深度1113m。结构型式见下图：b.板桩检验、整形钢板桩运到工地后，均应详加检查、丈量、分类、编号，特别要检查锁口，将所有同类型钢板桩作锁口通过检查，凡钢板桩有弯曲、破损、锁口不合格的均应整修，整修后的板桩要符合技术要求，以保证板桩的顺直及锁口处能顺利通过。在锁口处涂以黄油，以减少插打时的摩阻力，加强防渗功能。c钢板桩的插打及合拢：钢板桩的插打采用内导向框架，在内支撑四角位置按设计要求打入四根ø400mm钢管桩作定位桩及临时支撑，然后将二层水平内支撑按设计位置悬挂在定位桩上，再将第一层内支撑按设计要求位置安装在定位桩上，两层支撑作内导向框。施工时应自导向框上游中心线上开始，再由两侧对称向下游依次插入，到下游合龙。为保证钢板桩在流水中插下时有准确方向，插第一根板桩时，在内导向框上预先设置导向木，第一根板桩即顺导向木插下，经检验无误后，用55t履带吊吊振动锤进行板桩插打，然后以第一根板桩为基准，将板桩逐根插打到位。前一根桩预留一定距离至设计标高，防止下一根桩插打时随其跟进。钢板桩起吊后以人力扶正插入前一块已插桩的锁口内，动作要轻慢，防止损坏锁口，插入后吊机松钩，桩在自重和锤重作用下自行下滑到一定深度，然后开启振动锤将桩打至设计标高。插打时随时校验其位置并及时纠正，板桩合拢时，用倒链滑车调整合拢口的宽度，以便合拢。d.预防钢板桩倾斜的措施：在插钢板桩前，除在锁口内涂以润滑油以减小锁口的摩阻力外，同时在未插的锁口下端打入铁楔或硬木楔，防止沉入时泥沙堵塞锁口，并随时用复式滑车组纠偏。e吸泥、堵漏、铺设砼垫层：待钻孔桩施工完毕后，在钢板桩围堰内进行吸泥施工，吸泥后铺设20cm的混凝土垫层，并在四周布设集水沟，抽取围堰内的渗水。同时用锯末、棉纱堵漏，水抽干后，进行承台干施工。钢板桩的拆除：承台、墩身施工完毕即可向围堰内灌水至围堰第二道支撑处，然后拆除第二道支撑，再拆除第一道支撑，最后用振动锤将钢板桩逐根拔出。、钻孔钢平台的搭设a、待钢板桩围堰合拢后，在钢板桩围堰顶部槽钢上顺桥轴线方向直接架设4榀3组合贝雷架梁作为主承重梁，并铺设4×232钻机轨道梁搭设成钻孔钢平台（见上“钢板桩围堰示意图”）。b、在钻孔钢平台上孔位预留孔处沉放钢护筒具体方法见本章水上墩钢护筒沉放部分，待钢护筒沉放完毕后，进行钻孔桩的施工。B、钻机选型及主要参数涡河特大桥钻孔桩直径为1.5米和1.2米2种，工程总工期19个月，为满足钻孔桩直径及钻孔深度以及工期和总体进度计划的要求，拟配10台KP1500型钻机钻进，钻孔顺序总体由水中向北岸引桥再向南岸引桥方向进行，与引桥小箱梁的预制、安装顺序保持一致，因为本工程钻空灌注桩桩长为2646米，按每台钻机一个月钻4个孔，预计整个桩基工程可在4.5个月内完成。 钻机主要技术指标分见下表：KP1500钻机主要技术指标设备型号KP1500设备台数4最大钻孔直径（m）2.0最大钻孔深度（m）100最大输出扭矩（kn.m）23.5移动方式轨道滑动式循环方式气举反循环钻机总重量（t）主机11钻具钻机总功率（kW ）主机37循环系统钻进形式液压回旋钻机C、钻孔桩钻进成孔施工、钢护筒的制作水上钻孔桩钢护筒直径选择比设计桩径大30cm，陆上钻孔桩钢护筒直径比设计桩径大20 cm，护筒内壁采用壁厚为=8mm的钢板卷制加工而成。护筒顶口、底口及筒身每3m范围内增设一道钢板加劲箍，加劲箍钢板与护筒钢板厚度相等。钢护筒的长度根据地质资料和水文资料确定，以保证孔口不坍塌及不使地表水进入孔内（水中墩护筒顶口标高高于水面标高11.5m），并保证钻孔内泥浆面高程，护筒底埋入粘土层不少于1.5米，本标段水上钻孔桩钢护筒长度分别为6m10m；陆上钻孔桩钢护筒长度分别为24m。、钢护筒的沉放水上桥墩钢护筒采用DZ-150振动锤激振下沉，利用全站仪在钢平台上放出桩位中心点，安装好护筒定位架，用55T履带吊将钢护筒安放在定位架孔内，用两台经纬仪采用前方交会法对钢护筒进行定位和垂直度调整，安装振动锤将钢护筒激振下沉到预定标高；陆上桥墩钢护筒采用机械或人工挖埋方式，利用全站仪在地面上放出桩位中心点，再按圆弧线开挖至24米深度后，用吊车将钢护筒安放在孔内，用两台经纬仪利用前方交会法对钢护筒进行定位和垂直度调整，再在护筒四周填粘土并夯实。沉放精度应满足规范要求。、钻机就位水上墩采用55T履带吊在预先搭设好的钢平台上整体吊装钻机；陆上墩在钻机就位前，先要铺垫好20cm×20cm道木。为防止不均匀沉降，道木要密排。钻机在承台孔位附近进行拼装，采用55t履带吊将钻机整体吊装就位。、泥浆循环系统及泥浆制备、泥浆循环系统泥浆循环工艺：钢护筒泥浆池旋流器除砂返回钢护筒。水上墩利用相邻的钢护筒作为泥浆池，用直径300mm钢管将两钢护筒相连作为泥浆回路；陆上墩泥浆池设在两个墩位的中间位置，每两个墩位共用一个泥浆池，泥浆池采用袋装土砌筑、挖掘机清理。清理出的钻碴，利用自卸卡车运往业主指定地点弃碴。泥浆池与护筒之间采用泥浆沟相连，泥浆沟过水断面面积不小于0.4m2。废浆处理按照招标文件要求执行。 施工完毕将泥浆池中的泥浆清除干净，并回填至原地面标高。 、泥浆制备成孔时为防止发生扩孔、塌孔现象，保持孔壁稳定，拟使用聚丙烯酰胺（高聚凝剂）泥浆，具体操作如下：原浆制作材料：将膨润土、纯碱及水制成原浆；按比例将PAM、烧碱及水加入搅拌筒内搅拌而成，放置一定时间后待用；PAM泥浆制备：在原浆中加入一定比例的水解PAM使两者充分混合即可，PAM用量根据实际测试的泥浆技术指标而定，一般情况下，每立方米原浆中加入水解PAM2030kg。PAM泥浆具有良好的絮凝作用。因此，泥浆失水量小，泥皮致密，护壁效果好。泥浆参数见下表。泥 浆 参 数相对密度(g/cm3)粘度(s)静切力(Pa)含砂量(%)胶体率(%)失水率(ml/30min)PH值泥皮厚(mm)1.061.1018281.02.5295208103、钻进作业在钻进时要注意以下问题：、钻进过程中注意孔内补充泥浆，维持护筒内泥浆水头高度。一般在钻进过程中应保持泥浆面高度高于地下水位1.02.0m。、在粘性土层中钻进：在该土层中钻进时，采用中低转速、低钻压钻进，适当控制进尺及加强扫孔，以防孔壁发生缩径等现象。在钻进过程中注意排渣与进尺速度的匹配情况；、加接钻杆时，停止钻进后，将钻具提离孔底810cm，维持泥浆循环10分钟以上，以清除孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。、钻孔过程应连续操作，不得中途长时间停止。、详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报处理。 钻孔时还要注意对地层加以观察与地质资料相比较，如实际地质资料与设计所用的地质资料不符，要及时报设计单位对桩基重新验算作相应的设计变更。、清孔换浆 钻孔至设计孔深，经监理工程师验收认可后，开始清孔。清孔时将钻具提离孔底10cm左右，缓慢回转钻具，以确保将孔底沉渣全部清除干净，清孔的同时置换孔内泥浆，保证清孔后泥浆的各项性能指标并将含沙率降低到2以下。当清孔符合要求之后即可提钻。提钻时升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒口位置时，必须防止钻头钩挂护筒底口。D、钢筋笼的制作与安放、钢筋笼制作钢筋笼在后场的钢筋笼胎膜上分节制作，车运至施工现场分节安装。根据桩长和钢筋定尺长度将钢筋笼分为若干个定尺段和一个调节段，再把各节钢筋笼在孔口逐节连接成整体。在钢筋笼上每3m设一道钢筋笼加劲箍。加劲箍由12mm钢板和型钢制作，钢板切成环形，内圆半径与钢筋笼半径相等。在环形内侧按钢筋笼主筋间距切制半圆形切口。切口半径同钢筋笼主筋外径。、钢筋笼安放每节钢筋笼制作完毕，在钢筋笼每道加劲箍上沿圆周方向对称地设置4块混凝土滚轮式垫块，垫块的直径应与保护层厚度相适应。并需挂牌编号，并做好主筋对接标记。钢筋笼的存放位置应垫高，并保证不受雨淋，以防止其锈蚀。涡河特大桥水上墩和陆上墩均使用12t吊车安放钢筋笼。钢筋笼入孔时应对准孔位轻放，慢慢入孔；钢筋笼入孔后，应徐徐下放，不得左右旋