澳门融和门至凼仔岛某大桥施工组织设计

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澳门融和门至凼仔岛某大桥施工组织设计

一、编制范围、依据及原则

③风和台风对潮位的影响

三、工程总工期及进度计划

1、施工进度安排的原则及依据

T/CAQ 10305-2017 公用事业服务质量评价准则2、总工期及开竣工日期

㈥箱梁预制节段运输通道

六、主要工程项目施工方法

㈠建立健全测量控制和检测制度

A、水中墩钻孔平台及护筒下沉

C、上塔柱及上塔柱锚固区施工

E、混凝土的配制与灌注

2)正桥0#块现浇施工

5)斜拉索挂索及张位、压浆

⑶主塔塔柱施工工艺框图

⑷主塔横梁施工工艺框图

⑸墩顶现浇段施工工艺框图

⑹主梁节段预制施工工艺框图

⑺主节骨段悬臂拼装施工工艺框图

⑻缆索安装施工工艺框图

(五)桥面附属物(包括外侧防挂护栏和中央隔离带及路面系统)

1)人行道护栏及中央隔离带施工

3)承台混凝土浇注计划

4)墩身及主塔混凝土浇注计划

5)预制梁段混凝土浇注计划

6)现浇混凝土浇注计划

8)异形截面箱梁浇注计划

9)桥面混凝土浇注计划

七、项目施工管理组织机构

八、施工队伍及劳动力安排

九、施工机械设备的安排

十一、施工用水、电及通讯

B、质量管理、监察体系

C、保证工程质量的措施

E、保证工程质量的技术措施附件

C、主要施工安全技术措施

D、雨季及夜间施工保证措施

一、编制范围、依据及原则

xx大桥招标文件及补遗书;

xx大桥设计/施工投标初步设计(主方案)设计说明;

xx大桥设计/施工投标设计图纸;

xx大桥设计/施工投标中标通知;

《钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章》

《屋宇结构及桥梁结构之安全及荷载规章》

《钢筋混凝土用热轧钢筋标准》

2、合理优化、优质高效的原则;

4、坚持技术先进性,科学合理性,经济适用性相结合及实事求是的原则;

5、尊重工程所在地人民的生产、生活习惯,一切忠于业主,听从服务于业主;

6、实施项目法管理,通过对劳动力、设备、材料、资金、技术信息的优化配置,实现成本、工期、质量和社会信誉的预期目标效果。

本工程为继澳门至凼仔岛间嘉乐庇大桥和友谊大桥之后的第三座大桥,桥梁在澳门岸起点xx门,xx岛终点为xx码头,全长1825m。澳门起点设互通式立交一座,增加A、B匝道桥。见下图:

①主桥通航净空28m(高潮时),设计通航水位+1.71m(M.S.L);

②澳门侧立交净空高度为5.2m;

③主桥位于半径R=3500m的竖曲线上;

④南侧以5%下坡一段后,平坡延伸至凼仔岛路堤;

⑤北侧以5%下坡一段后,平坡延伸至澳门半岛海岸线;

⑥匝道分别以7%坡度与主桥相近,具体布置见下图:

从澳门侧为(5×60)+(2×60)+(110+180+110)+(9×60)+(7×60+45)=1825m,其中正桥110+180+110=400m为预应力混凝土斜拉桥,除北引桥S16~S17为45m跨外,引桥其余跨均为60m的预应力混凝土等高连续箱梁,北引桥1~N2为2×60m异形段箱梁,连接A、B匝道。

匝道A为(4×22.6)+(4×22.6)+(4×22.6)=271.2m连续等高箱梁

匝道B为(3×22.6)+(3×22.6)+(3×22.6)+(26.6+37+22.6)+(3×22.6)+(3×22.6)=519.6m混凝土箱梁。

主桥为双层桥型,上层为双向六车道,中间有栅栏,两边有人行道和护栏,下层为双向四车道,另有两根φ800mm的水管及七层60cm宽的系统槽,以供安装高压及通讯电缆,每层能够支撑三根电缆,每根电缆重20kg/m,下层还有通风系统、照明电力系统、消防安全及交通监控系统。

附:1.桥梁总体布置图;

台风状况下引桥横断面布置图

平均来说,每年在澳门一百海里范围内经过的热带风暴为2.1次,其中1.2次是台风。每年在一百海里范围内经过的风暴最多为6次,风暴常发生于五月至十二月,其中约85%集中于七月至十月。在这些风暴中,达到台风级的集中在十月至九月(70%),而九月最多为(28%)。

由于西江和珠江入海泥沙长期淤积作用,在这两个口湾入海的海岸零星形成很多小岛,其中包括氹仔岛和路环岛以及在澳门以西的湾仔、大横琴、小横琴等邻近岛屿。通过人工填海造地,氹仔岛和路环岛已形成一体;澳门半岛与氹仔岛之间为雷达水道,已建有嘉乐庇大桥和友谊大桥两桥连通两岛;大横琴与路环岛之间为十字门水道,已建有莲花大桥相连;湾仔与小横琴之间为马骝州水道,该水道直通西江口。

澳门的港口分为澳门半岛东侧的外港和西侧的内港,内港为一面积细小的盆地,一道阻止潮水进入的水闸把该盆地与青州上游分隔。虽然水流量大,但仍日渐淤积,所以要经常疏浚水道,经疏浚后水道深度达3.5米。外港建于1926年,由于缺乏疏浚,以致此区域产生淤积,底层高出海图基准面0.9米。只有一内部小盆地及有关入口航道保持疏浚,深度才约为4.4米。

规划航道为上述马骝州航道和雷达航道与路氹航道和内港航道组成的十字形航道,该十字道口正在疏浚扩宽,预计2003年3月可完工,本桥桥址位于雷达水道,西侧紧靠十字形航道的十字道口,东侧距嘉乐庇大桥1200米。十字道口疏浚扩宽完工后,桥址处航道中心将南移250米,桥中线与航道斜交约5度,要求本桥主通航孔跨150米。

澳门港口和航道的淤积历年不变,这是由于澳门处于各大江河汇聚的三角洲上,而这些河的河水中参杂着大量的冲积土所致。每当流速降低或冲积土在近底层处被拖动时,这些冲积土就会沉积,同时,这些冲积土又形成新岛屿和沙堤,填满空隙并使水道的深度减少。因东风和台风引起的海浪卷起了底层的淤泥并带入环流。稍后,当台风减弱及海浪转小时,淤泥再次沉积,尤其是在较深的区域,这也是一个造成海底普遍都有部分隆起的原因。

澳门的潮汐是复杂的,可以说属于日潮差大的半日潮型(每天高、低各两次),连续的潮汐可以在高潮及低潮时显示出海平面的大潮差,而每年有些时期,其中一潮差小至好象每天只有一次潮汐(方照潮,此时月球的赤纬最大)。最大的潮汐于夏季的日间(西南季风)及冬季的夜间(东北季风)产生。

根据1970~1988年(接近一个天文潮长周期18.6年)的预报潮位统计,天文潮潮汐特征水位如下:(高程系统为澳门海图基准面)

最高高潮位 +3.25米

平均高高潮位 +2.59米

平均低高潮位 +1.98米

平均海平面 +1.80米

平均高低潮位 +1.50米

平均低低潮位 +0.94米

最低低潮位 +0.11米

根据调和常数找出澳门潮差的特征是困难的,为了统计,应使用下列取自1984年预报潮差的数值:

平均潮差    1.13米

模式差额    1.10米,总数的10%

最大潮差    2.84米

③、风和台风对潮位的影响

当风从东象限吹来时,潮位比预期为高,而风从北象限吹来时则相反。在台风临近时,由于风力推动海浪以及气压下降的作用,对潮位产生严重影响。在1924年~1965年的41年间,马交石的计潮器记录的最高潮位为4.74米,这是由于1927年8月21日台风引起的。1993年2月17日,台风贝姬袭澳时,内港的验潮器记录的最高潮位为4.78米。澳门水文学院根据对1926年至1983年间越过澳门的台风的研究,分析计算了澳门地区的台风增水和可能最高潮位及有关的回归周期,最高风增水为2.0米,因气压下降海平面剧增为0.40米,考虑潮汐水平为3.10米,该数值在1983年出现了3次以上(0.34%),相应可能最高潮位(潮汐+增水)为5.50米。澳门水文学院计算的百年一遇高潮位约为4.66米,三百年一遇高潮位约为4.85米。

由于澳门地处珠江及西江的河口之间,所以澳门的水流受到珠江及西江水的涨潮和落潮的影响。不论落潮还是涨潮,珠江大河口的涨潮和落潮产生的北—南向的水流流经澳门东岸。在涨潮时,水流分成两条流向西江的支流,一条进入澳门半岛与氹仔间的雷达水道,另一条则进入路环及氹仔岛以西的十字门水道,这两条支流在内港河口汇集,流经马骝洲水道注入西江河口。落潮时潮流的运动方向与涨潮时相反,落潮初期靠近内港入口水道北岸的水流占主导地位。靠近澳门的潮流是和缓的,平均值为0.6米/秒。本桥桥址处落潮速度比涨潮速度大,根据1965~1966年实测资料,潮差为1.38米时,本桥桥址处涨潮垂线平均流速0.55米/秒,落潮垂线平均流速北侧0.80米/秒,南侧0.60米/秒。根据1991年1月实测资料,本桥桥址处落潮最大垂线平均流速1.26米/秒。在涨潮时接近底层的水流比较强,在落潮时表层的水流较强。

氹仔岛北岸区位于西至东北偏东风区,根据1953年和1979年台风期间的记录,其风速不会超过90公里/小时。当台风掠过澳门时,期间因东南风带来的暴风雨在九澳角附近会引起巨浪,同时碎浪的最大值受到地区内现有的水深条件所限制。在理论上水深较大的地方,台风引起的波浪较大。九澳角最高浪高为7.4米,其代表高度约为6.0米。但这些数值只有在潮流效应下,5米的等深线接近该处时才可能出现。另一方面,因九澳角西北面的水深变浅,尤其在氹仔和路环岛之间地区,故较大波浪的碎浪使潜在的浪高降低,而碎浪向西北面推进而降低。因此,氹仔岛北面海岸的浪高较低,介于在临近鸡颈处测得的3.4米与岛西北端测得的1米之间。氹仔和路环岛西边的浪高不会超过1米,在氹仔岛西北边除路环岛西南端的一较短地段外,亦测得同样的高度。

根据《海港水文规范》本桥最高通航水位采用历年最高水位(不考虑风暴潮的影响),并考虑海平面变化确定。澳门天文潮最高水位为3.25米(澳门海图基面),考虑海平面变化约0.26米。因此,本桥最高通航水位为:3.25+0.26=3.51米(澳门海图基面),和嘉乐庇大桥设计最高通航水位相同,投标文件要求本桥通航净空为28米,要求主通航孔跨150米。

本桥设计洪潮频率标准为三百年一遇,本桥设计高潮位为三百年一遇高潮位4.85米。

根据钻孔揭露,桥址区地层结构由上到下依次为:

①淤泥:流塑状,厚0~9.0米。

②软塑土及松散~稍密砂:厚0~6米。

③1中密~密实粘土质中、粗砂:厚0~4米。

③2硬塑砂质粘土:厚0~7.5米。

③3中密~密实中、粗砂:厚0~11米。

③4硬塑~坚硬砂质粘土:厚0~7米。

③5密实状中、粗砂:厚0~12米。

③6坚硬状砂质粘土:厚0~14.6米。

桥址区地下水含水层主要有两类。一是孔隙含水层,一是基岩裂隙含水层。孔隙含水层由第四系砂层组成,即松散及中密状砂层处于饱水状态,含水量大。下部密实状砂层系呈潮湿状态,含水量小。基岩裂隙含水层含水量不大。

据即往建筑原理,桥址区海水及地下水对混凝土无腐蚀性。

澳门由澳门半岛、氹仔和路环岛所组成。土地总面积23.5平方公里,其中澳门半岛9.1平方公里,氹仔岛6.33平方公里,路环岛8.07平方公里。澳门半岛与氹仔岛之间于1974年建成了嘉乐庇大桥,1994年建成友谊大桥,前者长2570米,宽9米,双向二车道,后者桥长4414米,宽15米,双向四车道,现在这两座桥交通高峰时已有阻塞现象,拟建的xx大桥将使两岛之间交通更为顺畅,布局更加平衡。

1、设计车道:上层车道为双向六车道,下层近期为双向四车道,远期为双线轻轨。

2、行车速度:汽车80km/h,轻轨70km/h

3、设计荷载:恒、活、附(V、T)

a.汽车按《屋宇结构及桥梁结构之安全及荷载规章》执行。

b.轻轨列车共4节,节长16米,节重20t。

c.下层设两根φ800供水管,及七层60cm宽的电缆槽,每层槽支撑三根电缆,每根电缆20kg/m。

i.桥面铺装及防撞设施

4、通航水位:+1.71(M.S.L)

桥梁主跨承台顶部的保护梁间的净跨为150m。高潮时的净空为28m。

6、最小水平弯曲半径:主桥Rmin=150m,高架桥及引桥Rmin=90m,最大纵坡:主桥为5%,高架桥及引桥为7%。

7、净空:下层车道净空高度必须大于5.2米,以容纳将来轻轨系统,高架桥的桥下最小净空为5.20m。

在桥墩周围设防撞设施,主桥桥墩不考虑船撞力。

9、设计风速:V10=46m/s

10、地震:按7度地震设防

根据桥梁结构形式,本工程主要工程数量统计如下:

混凝土:143043.6m3

普通钢筋:15632.5t

预应力钢绞线:3092.34t

预应力粗钢筋:1352t

三、工程总工期及进度计划

施工进度安排的原则及依据

①依据业主对本桥的工期要求;

②充分考虑本桥的自然环境条件,可利用的资源情况;

③按均衡生产、保证质量、文明施工、科学合理、力争提前的原则;

④依据我局现有的设备能力、技术力量、管理水平。

本工程签定合同之日(2002年9月5日)即为工程开工日,竣工时间限制为2004年12月19日,总工期27.5个月,日历天为837天。本施工组织设计拟在837天完成全部工程。

①施工准备:2002年9月5日~2002年10月19日

主墩:2002年12月25日~2003年4月24日

边墩:2003年1月25日~2004年1月24日

主墩:2003年4月25日~2003年6月24日

边墩:2003年4月25日~2004年5月24日

④主塔:2003年6月25日~2004年1月24日

⑤墩身帽:2003年5月25日~2004年7月24日

⑥正桥悬拼:2004年3月15日~2004年7月15日

⑦引桥悬拼:2003年6月25日~2004年10月24日

⑧匝道梁部:2003年9月9日~2004年5月15日

⑨N1号钻孔桩及1号墩至N2变截面梁部施工:

2004年6月日~2004年10月31日

⑩桥面栏杆:2004年7月28日~2004年10月25日

附:澳氹三桥设计/施工计划横道图

澳门至氹仔第三跨海大桥设计/施工横道图

澳氹三桥桥头澳门岸和氹仔岛岸现在基本没有可利用的场地,因此主要生产、生活区设在珠海的横琴岛上和水上,在澳门仅布置少量的办公室(租用办公楼),现在氹仔岸的填土路基施工还没有完成,等填土路基完成后,我们可以在路基上布置简易的钢结构生产车间和小型预制件生产车间及少量活动板房。

在珠海横琴岸设270×100米的生产场地,主要是钢结构生产车间、箱梁预制场、岸上混凝土工厂(产量为50立方米/小时)、钢筋加工车间,场内设简易办公室和生活区;人员和物资通过钢结构码头、砂石料码头从岸上通往海上,箱梁预制节段通过箱梁下海栈桥运到水中1000t机驳上;在水上设产量为60立方米/小时的混凝土工厂一座。

澳门岸设50人的办公室和生活区,主要目的是为了方便与业主之间的联系;横琴岛上设600人的生活区,生产和办公人员部分住在横琴岸的租用民房内,在租住地解决水电及生活问题;预制场内设100人左右的生活区;水上设300人的生活区,位于老航道的澳门侧,采用联体的铁驳改制(锚泊于澳门侧岸边)。

附:1、澳氹三桥施工场地布置图。

2、珠海岸箱梁节段预制场布置图

澳氹三桥施工场地布置图 珠海岸箱梁节段预制场布置图

本桥预制工作量大,要求大的预制场地,澳门岸和氹仔岛上可提供的场地较小,经过现场考察,可以与本桥相对的珠海空地上设置预制场,且水上交通便利,因此,预制场设在桥位西侧珠海岸。

本工程工期较紧,为加快预制进度并节约投资,预制厂内拟设制梁台座及模板6套(引桥),设60×15m存梁场6~8座(最多存6~8孔梁),设起吊重量为200T跨径为50米的龙门吊机一台(制梁区、存梁区共用)、起吊重为10T跨径为19m的龙门吊机2台(用于钢筋骨架整体起吊安装)。为了方便预制梁下水,在预制场修建一运梁通道和下海栈桥(固定式起重龙门吊机),制好的梁先由200t龙门吊机装到200t轮轨式运梁车上,再由200t轮轨式运梁车通过运梁道运抵200t固定式起重龙门吊机吊梁小车下,由吊梁小车起吊装船。

全桥混凝土可由设在珠海横琴岸的两个HZS60水泥混凝土搅拌站(单个搅拌站每小时产量为60m3)提供,两套水泥混凝土搅拌站位于同一个场地(珠海南山嘴)内:其中一套设备专门供应珠海预制场预制箱梁的B50混凝土,混凝土通过铺设在预制场与混凝土工厂之间的输送泵管由输送泵泵送到预制场内,再通过预制场内可移动式布料机直接送到施工部位;另一套60m3/h的水泥混凝土搅拌站供应桥址现浇用混凝土,拌制好的混凝土通过铺设于栈桥端与混凝土工厂之间的输送泵管由输送泵泵送到海上搅拌船上的混凝土搅拌仓内,搅拌船在不停搅拌的条件下将混凝土送到墩位处,通过输送泵泵送到施工部位。水上混凝土由混凝土工厂至施工部位的运输最大距离为3500米,采用三艘80t的运输铁驳运送,最大运输时间为30分钟,混凝土的性能不会因此受到影响。

根据所调查的材料情况,砂、石等大宗材料主要通过水运,海上船只运送来的砂、石料通过皮带运输机直接送到混凝土工厂的料场。水泥、粉煤灰由岸上专用汽车直接运输到工地,并装于散装水泥罐中存放。钢筋、各类型钢一方面由海上运输,另一方面可由滨海路从国内运抵工地。

(六)、箱梁预制节段运输通道

珠海岸预制件为箱梁节段,一块最大重量约160t,箱梁节段通过轮轨式运输台车运至起重码头的200t固定式龙门吊机内,再由龙门吊机小车直接运输至海上铁驳上方。运梁道长度约80米,其中海上栈桥长度约50米。

珠海岸交通码头用混凝土输送管道栈桥,人员从此下水和上岸;物资、小型设备由岸边的ГМК吊机吊下水和运上岸。

五、总体施工方案概述

根据本工程的范围和桥梁结构形式,将工程内容分为主桥、引桥和匝道桥。

正桥为110+180+110米三跨斜拉桥,梁体为高度6.2米双箱单室斜腹式箱型梁,箱内不设横隔板,主塔高84.883米(从承台至塔顶),横桥向呈M型,三个塔柱下部为三个独立承台基础,边承台为矩形,各四根Φ2.2米钻孔嵌岩桩,中承台为正六边形,设7根Φ2.2米钻孔嵌岩桩。

承台施工采用吊箱围堰,为减小围堰重量,考虑吊箱围堰内壁作为承台外模板,对于主塔边墩吊箱围堰,直接用50t吊船整体下放到位,对于中承台,先在钻孔平台上对位将吊箱围堰拼成整体,接高钢护筒,在接高的钢护筒上安装起吊装置,护筒上的起吊设施将吊箱围堰提起后,拆除钻孔平台,然后用护筒上的起吊装置将吊箱围堰下放到位。吊箱围堰堵漏后封底,抽水施工承台,混凝土采用泵送(驳船运送混凝土到墩位)。

采用翻模施工主塔,,因本桥的主塔上、下塔柱均为竖直的,比斜塔柱施工相对容易。在塔柱外侧使用到顶的钢管脚手,在塔柱空心段安装自升式钢架,一方面安装钢筋时固定钢筋,另一方面可用其提升模板。下层横梁支架直接支撑在承台上,支架材料采用Φ80钢管桩,上层横梁支架由随塔身上升的Φ80钢管桩支撑。上层横梁和拱形构造的高度为21米,与塔柱同时施工,上层横梁支架安装后分五次完成横梁及塔柱混凝土浇筑。为方便主塔施工材料运送,在边塔柱外侧设置300t·m塔吊一台。

1#、4#墩墩身为下小上大的空心墩,采用整体式钢模板分节段浇筑混凝土,为减小模板材料,墩身模板设计采用拉杆,空心墩内模用木模板。

正桥上部梁体0#和边跨直线段采用支架现浇法施工。末挂索前箱梁悬拼阶段的稳定主要靠0号块托架承担,边跨直线段支架基础采用Ф0.8米钢管桩,支架横梁采用型钢,纵梁采用贝雷梁,跨径为12米,为防止一次现浇时支架变形引起梁体开裂,现浇段分2~3个节段浇筑混凝土,基本分节长度为8米。

正桥箱梁0#块是现浇构件,1#块为预制构件,为保证接缝良好,考虑在0号块与1号块间设置0.5m湿接头。0#块段施工完成后,安装悬拼吊架,采用胶拼法拼装其他块段。各块段预制时,在梁体上设置预埋件,用于穿索前的临时张拉(采用预应力粗钢筋)。悬拼吊架采用型钢制成。

斜拉索挂索采用梁上汽车吊和塔吊配合施工,另外在塔顶设挂索牵引吊点,用于牵引塔上张拉端的导索,采用在梁底设反力装置将梁底锚固端锚头引出锚固垫板。

澳门岸引桥上部结构为5×60米等截面箱形连续梁和2×60米变截面连续箱梁;氹仔岛岸引桥为9×60+(7×60+45)两联等截面连续梁;引桥大部分基础采用嵌岩桩基础,其中S14、S15号墩因覆盖层厚度大,采用摩擦桩基础,引桥承台采用独立长方形承台,墩身为矩形空心截面,随高度增加,墩身横向尺寸加大。

引桥钻孔桩采用水上钻孔平台方法施工,与正桥基础施工相同,承台采用吊箱围堰施工,围堰内壁直接作为承台外侧模板,墩身采用整体式钢模板分节段现浇施工,混凝土由岸上混凝土工厂供应。

上部结构等截面箱梁施工方案:

由于合同工期比原来相对缩短;同时桥梁分为两幅,如果采用造桥机悬拼施工,造桥机在主桥两侧要拼拆4次,所花时间、以及悬拼过程所耗时间,合计约15~16个月;因此采用0#块支架现浇,其余分4米节段预制,由海上铁驳运输到桥位后,再用悬拼吊架提升到位拼装。

北引桥N2~N7跨5×60m箱梁和1~N2跨2×60m变截面箱梁、平曲线上S14~S16跨均采用支架法现浇完成。连续梁边孔直线段均采用支架法现浇。

澳门岸匝道桥桥墩下部基础为单根φ1.5m钻孔嵌岩桩基,上接等截面φ1.5m立柱,A匝道桥上部结构为(4×22.6)+(4×22.6)+(4×22.6)=271.2m连续梁;B匝道桥(3×22.6)+(3×22.6)+(3×22.6)+(26.6+37+22.6)+(3×22.6)+(3×22.6)=519.6m连续梁。

匝道桥岸上的钻孔桩采用岸上常规方法施工,水中的钻孔桩采用水上钻孔平台方法施工,岸上桥台基础采取钢板桩支护开挖基坑施工,混凝土采用自拌混凝土,岸上物资采用载重汽车运输,用汽车吊安装,水上物资由水上铁驳运输,用30T吊船配合安装。

匝道桥上部结构为箱形截面梁,曲线半径较小,采用满堂支架现浇法施工,泵送混凝土。

本桥北引桥上部结构箱梁变截面段正好位于老航道上,根据总体规划,将变截面段箱梁施工放在新航道起用之后施工。下部结构施工期为老航道使用期,在施工此部分下部结构时设置航标及警示牌。

因本桥位大部分水深约1—2米,施工船只不能正常航行,我们将对桥中线50米范围内进行定期疏浚,以便施工船只的正常进行。

六、主要工程项目施工方法

(一)、建立健全测量控制和检测制度:

全桥控制分平面控制和高程控制,根据工程进度一般安排在工程开工前准备阶段、工程基础完成阶段、墩台完成阶段、全桥架梁完成后、全桥竣工阶段,有步骤地完成控制网复测、全桥贯通测量和全桥竣工测量。

澳氹三桥控制网是利用GPS测量定位技术结合澳门本岛控制点建立起的局部控制网,由于是岛屿地形限制,控制网的网形对于水上施工测量交会,存在一定的不利因素。因此,在施工当中要不断地根据施工进展情况,引测和加密施工控制点,以保障桥梁结构物的精度要求。

原有控制网有三个点在横琴岛近海地段,该地段为填海形成,地质稳定性比较差,因此,要求施工前将控制点引测到稳定的地方,以利于保护。

澳氹三桥控制测量需要注意的另一个重要方面是全桥高程控制。澳三桥地处澳门岛、氹仔岛、横琴岛之间,地形复杂,施工要求精度高。高程控制的好坏直接影响大桥施工的质量,因此,水准点的保护和日常检测尤为重要。两岸三岛的跨河水准测量是本桥控制测量的一项重点和难点问题。

充分利用两岸地形、既有桥梁、临时构筑物,采用高精度水准仪定时对已有水准点和已经完成的构筑物进行检查、符合。

施工前根据施工图和相关资料提供的资料和基准点,在两岸设置相应的平面坐标控制点和水准点,建立现场平面坐标和垂直标高控制系统。对设置的坐标点和水准点进行复查并经验收之后加以保护使之不受影响并定期检验。

(1)测量仪器送至业主认可的单位进行校核,同时,根据澳门有关标准编写全桥的测量工作细则,对业主(或设计单位)提供的水准点和平面控制点进行复测,并将复测结果及时报告。

(2)根据实际情况,实际测量过程中可能要加密控制点或增设水准点,这些增设的水准点或控制点要经交桩单位认可后方能正式使用。

(3)施工过程中每隔一定的时间间隔要对水准点和平面控制点进行复测,并将结果及时上报,防止在施工过程中因点位移动而出现测量偏差。

(4)施工放样要做到放样与复核分离,并且要有放必复,以防止人为因素出现测量偏差。

(5)施工过程中加强对测量标志的保护,如发现有被破坏过的痕迹,则一定要重新校核。

A、水中墩钻孔平台及护筒下沉

为保证钢护筒插打时其竖直度,须制作导向架作为钢护筒下沉导向,导向架可利用槽钢等型钢拼制。插打护筒前,需对钢护筒直径、焊缝、长度等进行检查验收,符合设计要求后,方可使用。插打钢护筒步骤及注意事项如下:

(1)利用经纬仪交会的方法将桩位临时放样在平台,将导向架置于要插打钢护筒的桩位并临时与平台固定牢靠;

(2)用铁驳装载制好的护筒并运至桩位,利用浮吊将振动锤与第一节护筒连接,起吊第一节钢护筒;

(3)将第一节护筒通过导向架缓慢下放,同时两台经纬仪对护筒的位置、竖直度进行控制,直至第一节钢护筒利用自重及锤重落至坚实土层。震动下沉前,钢护筒应先调好竖直度,护筒与导向架间的缝隙用木楔塞紧。护筒顶要设置4个方向浪风绳(用倒练滑车)并收紧。以控制护筒的竖直度。然后方可振动下沉护筒。第一节钢护筒下沉应严格控制其竖直度。采用瞬间振动下沉,随即停振测量倾斜度,调整4根浪风绳松紧,再进行振动下沉,如此反复数次进行,直至将护筒插打至满足人工操作的高度,振锤过程中必须将锤顶浮吊吊钩与锤分开;

(4)拆除振动打桩锤,切除护筒顶端异型接头,切除时尽量保证切除面与护筒轴线垂直;

(5)连接振动锤与第二节钢护筒,起吊与第一节护筒对接,对接时要保证两节护筒轴线重合后,方可进行焊接连接。焊缝必须致密并确保强度,不得存在夹渣等缺陷及孔洞,避免钻孔过程中漏浆而给钻孔安全带来威胁。焊缝处需焊加固钢板。接缝处护筒内壁不得有突出物,防止提钻时卡钻头。

(6)松锤,开锤振动插打护筒,直至需要高度。振锤过程中注意观察护筒下沉及倾斜情况,发现问题立即停振及时处理解决;

(7)重复④、⑤、⑥直至全部护筒插打完毕;

(8)拆除导向架,移至下一桩位处继续进行护筒插打工作;

(9)护筒插打工作宜尽量在平潮时进行,以减小水流对护筒位置、倾斜度的影响;

(10)护筒插打工作宜连续进行;

(11)钢护筒插打前必须对各连接处的螺栓进行检查,连接必须牢靠,方能进行插打工作;

(12)护筒插打时要求竖直且定位准确其顶面位置的偏差不大于5cm,倾斜率不大于0.5%。

护筒下沉及钻机安装工艺流程如下:

在钻孔平台上拼装钢护筒导向架→对接钢护筒→整体起吊钢护筒就位→调整护筒倾斜度及位置缓慢入床至稳定→安装震动打桩机振动下沉→将所有下沉到位的护筒用钢管串联形成泥浆循环系统→在钻孔平台上安装钻机轨道并使钻机就位→铺设脚手板→安装泥浆分离器→泥浆船就位→开始水上钻孔桩施工。

主桥钻孔桩施工设置二艘200m3泥浆船提供,钻进过程中排出的带碴泥浆经泥浆分离器排入泥浆船回收利用。泥浆的质量是钻孔桩成败的关键,泥浆拌制原料应选用膨润土,亦可选用塑性指数大于25,粒径小于0.074mm的,粘粒含量大于50%的粘质土制浆。当缺少上述性能的粘质土时,可用性能略差的粘土,并掺入30%塑性指数大于25的粘质土。由实验室作配比试验,最终确定。泥浆指针应达到:若采用正循环方法钻孔,入孔泥浆比重为1.1~1.2;若采用反循环方法钻孔,入孔泥浆比重为1.05~1.1,清孔时为1.05~1.1,粘度18~22秒,含砂率小于2~4%,胶体率不低于95%~98%,PH值8~10。在钻孔过程中须定时对泥浆的各项指针进行检查并做记录,以便根据地质的不同控制各项泥浆指针,保障钻孔过程安全顺利。

泥浆船在用拌浆机拌制泥浆时应注意加料顺序:水——膨润土——搅拌5分钟后——作用24~48小时——流入后备浆池中待用。

废弃泥浆将通过泥浆运输船或运输汽车外运至指定排放地,以确保施工现场的清洁和环境不被污染。

根据设计及地质资料,钻孔桩施工将主要选用砸机钻进成孔。

(1)测量放样JGJT296-2013 高抛免振捣混凝土应用技术规程,将桩位放样于平台上。

(2)钻机安放时钻架一定要垂直(用线铊吊),转盘要水平(用水平尺测量)钻机与平台要设法固定牢靠,防止在钻进过程中发生倾斜和位移。并在机架周围做上记号,以便调换钻头后重新对位。

(3)钻头中心与设计桩位中心偏差不得超过2cm。

(4)根据实际地质情况,在淤泥层钻孔时应先抛片石,防止钻头被吸住,进入坚硬土层后要防止岩面倾斜,还要再抛片石于孔中,直到钻头进入平面的岩层。

(5)在钻进过程中,每进尺2m或土层变化处均立即捞取渣样,判断土层,记入钻孔记录表,与地质资料剖面图核对,根据实际情况随时调整钻机钻速,进尺速度,钻进时必须连续进行,不得随意中途停钻。升降钻头应平稳,不得随意碰撞护筒和孔壁。拆装钻杆力求迅速。以减少停钻时间。另外,在钻进过程中,必须保持孔内有足够的水头,一般控制泥浆面和地面平齐或在地下水位线以上2m,以加强护壁,防止塌孔及流砂现象的发生。

钻进过程中应采用减压钻进,确保钻孔垂直度,根据不同的土层采用不同的钻压,不同的转速,最后达到设计深度。不同的土层采用怎样的钻压和转速,应通过工艺性试验得到,无试验结果时可参照下表取用。

低钻压,快给进中建某局雨季施工方案(正式)(15P)-.doc,防止扩孔

低钻压,快给进,防止扩孔

低钻压,微给进,防止糊钻

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