贝雷架专项施工方案.docx
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贝雷架专项施工方案.docx
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贝雷架专项施工方案
南充市西华桥工程
筑
岛
及
贝
雷
梁
架
专
项
施
工
方
案
(1)
编制:
审核:
四川华蓥建设工程有限公司
二零一一年九月
筑岛、地基处理、贝雷架支撑专项方案
原投标时所用的设计文件及施工要求:
箱梁上部结构采用落地支架就地浇筑然后平移的施工方法。
因为箱梁90m长是个整体,就地浇筑然后平移就是说部分占用施工场地内位置、部分占用师大路位置,由于箱梁分左右幅施工时间约在7~8个月内,导致师大路断道封闭施工7~8个月时间,然后再牵引到玉带路3#台。
此方案由于长时间占用师大路,使师大路及环峰路的车辆在半年以上无法通车,所以此方案实施的可能性不考虑。
原投标时要求工期在一年内,即从2011年5月~2012年5月止,由于受电力、洪水季节、玉带路加油站拆迁等多方面影响,导致我方不间断停工4个月,导致计划工期严重滞后。
鉴于以上情况,原投标方案实施的可能性完全行不通,根据目前实际具体情况,需要重新报新的专项支架措施方案。
更为严重的是:
该桥3#台4根桩基在玉带路加油站内,必须要待加油站拆迁完毕后才能打桩,桩打完后才能进行上部箱梁的连续施工,再加上在河内水上作业,所以加油站的拆迁时间决定了连续梁的支撑措施方案。
如在今年枯水季节施工上部箱梁,支撑可采用满堂支架法施工;如在明年洪水季节施工上部箱梁,支撑可采用贝雷架施工。
根据我方的施工调查,很大可能在明年的4~9月份施工连续箱梁,正是洪水季节施工期间,所以支撑最佳采用贝雷架施工。
采用贝雷架施工的优点:
A、不受雨季及枯水季节的影响;B、不受桥下净空的影响,净空越高优越性越大;C、装卸方便,缩短施工时间;D、安全稳定
;E、基础处理较简单。
以下主要介绍采用贝雷架施工的方案。
1编制依据
1.1编制说明
本专项方案是根据《两阶段施工图设计文件》、相关技术规范以及施工现场实际情况编制的可实施的专项施工方案。
1.2编制依据
⑴《公路桥涵施工技术规范》
⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
⑶《公路桥涵地基及基础设计规范》
⑷《两阶段施工图设计文件》
2工程概况
2.1工程概况
南充市西华桥工程(起点里程K0+011.45,终点里程K0+107.45)横跨于南充市顺庆区望天坝区明嘉河,河面宽度约85m。
河水常年深度为2.8~3.4m,上部结构为一联三跨、一箱四室的连续现浇箱梁,箱梁宽度为40m,长度为90m,分为左右幅,属于城市I级主干道。
该桥有0#台、1#墩、2#墩、3#台桩基,0#台在师大路边沿、1#及2#墩在河水中、3#台有四根桩在加油站内,加油站需要拆迁。
加油站的拆迁对该桥进度起着决定性的影响。
2.2工程地质、水文、气候条件
西华桥桥址范围内属河谷地貌阶地地形,桥址分布段地面高程为278.19~262.28m,高差达15.19m。
河流由北东向南西流经桥址区,西华桥横跨明嘉河,该河主要为地表水系,常年水位为262.38m,水面宽度约30~40m,明嘉河一般洪水位为268.00m。
明嘉河在建桥位置地势较低,是嘉陵江一条支流,与嘉陵江的落差较小,水流极缓,嘉陵江涨水要倒流到该桥位处,该河水位一天的水位早晚与中午就相差1~2m。
拟建桥位属于中亚热带微暖湿润季风气候区,四季分明,除具备盆地共有的冬暖夏热,日照少,风速小,云量少,湿度大,降雨量较多外,还由于工作区界于盆地西部春夏旱区与东部伏旱常现区之间,受天气影响,年降雨量一般在800~900mm,区内年平均气温在16.6~17.8℃,无霜期262~266天。
2.3主要技术标准
本桥整幅长96延米,采用隔离式双向四车道标准修建。
设计行车速度:
50公里/小时。
设计荷载:
公路-Ⅰ级
设计宽度:
40m
全桥采用整体式路幅:
车行道宽度2×8=16m,分隔带宽度2×2=4m,非机动车道宽度2×5=10m,人行道宽度2×5=10m,桥面总宽度40m。
设计洪水频率:
1/100
2.4箱梁主要工程数量
主要工程数量表
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
C50混凝土
m3
2663.9
2
钢绞线φs15.2
kg
90922
3
钢筋
吨
638.6
2.5连续箱梁主要荷载
1、箱梁砼恒重:
2.5吨∕m3×2663.9m3=6660吨
2、箱梁钢筋及钢绞线恒重:
730吨
3、增加50%施工荷载(包括支架、模板自重),1.3安全系数:
(6660+730)×(1+50%)×1.3=14410吨
3施工目标
安全目标:
无死亡重伤事故;无重大机械事故;无中毒,倒塌事故;一般轻伤率在2‰以下;确保既有公路行车安全。
质量目标:
确保工程达到交通部《公路工程质量检验评定标准》(JTGT80/1-2004)中的优良标准。
确保交工验收分项工程质量合格率100%;竣工验收工程质量评分90分及以上;杜绝质量事故发生。
环保目标:
施工过程中,在当地环保部门的指导下,按照《环保法》和《水土保持法》等有关规定,采取行之有效的措施,全面达到标准。
4施工资源使用计划
4.1主要施工机械配备
主要施工机械设备表
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
装载机
ZL50
台
2
设备良好
2
挖掘机
沃尔沃380
台
8
设备良好
3
自卸汽车
15t以上
辆
16
设备良好
4
钻桩机
台
2
设备良好
5
吊车
徐工25t
台
2
设备良好
6
压路机
洛阳220型
台
2
设备良好
4.2劳动力使用计划
施工队伍由曾经施工过类似工程的施工人员组成,施工过程中配备足够熟练劳动力,以保证本工程施工顺利进行,本工程劳动力计划见《劳动力计划表》。
主要人员配置
序号
工种名称
人数
1
管理人员
5
2
焊工
5
3
电工
1
4
机械工
5
5
其他
6
6
合计
4.3主要材料使用计划
序号
材料名称
单位
数量
型号
1
清理河道淤泥
m3
1260
2
抛石挤於
m3
2520
3
Ø1.0m排污管
m
100
4
开挖土石方
m3
19024
5
夯实回填土石方
m3
19024
6
防渗土工布
m²
294
7
Ø1.5m过水管
m
120
8
C30速凝砼
m3
4.27
9
Ⅱ级Ø25钢筋
Kg
4386.7
10
Ⅱ级Ø20钢筋
Kg
15623
11
I级Ø10钢筋
Kg
8754.9
12
M16加强螺栓
个
192
13
1200×1200×120mm钢板
t
6.51
14
Ø800×24mm钢桩
t
358.2
15
450C型工字钢
t
54.43
16
450支撑架
片
3300
17
加强弦杆
个
12000
18
销子
个
21600
19
贝雷片
片
6000
3×1.5m
20
支撑螺栓
个
13200
21
顶托
个
9060
22
弦杆螺栓
个
24000
23
20#B型槽钢
吨
186.6
24
碗扣架
吨
81
25
10×12cm方木
m3
83.7
26
5×8cm方木
m3
43.88
27
麻袋
个²
15384
28
15mm竹胶板
m2
3960
29
河砂
m3
3183
30
M10浆砌护坡
m3
270
31
C30河道恢复
m3
855
5施工方案
5.1筑岛
该桥1#、2#墩位于明嘉河内,河水常年水位在2.8~3.4米间,而枯水期水位也在1m左右,在明嘉河内中的桩属于钻孔灌注桩,属于水中作业,而水中作业最方便、经济、省力、安全的施工方法就是土石方筑岛施工。
该河10月份~次年3月份已进入枯水季节,河内基本无大的涨水,属于漫水河,土石筑岛很方便,由于现有的施工场地非常狭窄,机械及材料无法摆放,在筑岛时尽量考虑挖掘机、吊车、砼泵车、钻桩机等施工机械停放和通行位置、尽量考虑钢筋、模板、方木、贝雷片等诸多材料堆放地。
筑岛材料采用土石混合料。
筑岛道路:
在0#台右侧河堤边坡上用挖掘机挖一条长80m、宽6米的斜坡路作为施工便道,便于1#墩附近的土石方筑岛,该河堤土为近两年的填方,土质疏松,需要处理,处理方法:
开挖后压路机原地面碾压、铺5.5m宽50cm厚的砖渣、碾压后浇筑C30砼5.0m宽30cm厚;在3#台左侧河堤边坡上开挖长40m宽6m深3m的沟槽,作为2#墩附近的土石方筑岛施工道路。
主要工程数量表
项目名称
单位
数量
计算式
挖一般土方
m3
1056
80×6×均2.2
原地面机械碾压
m2
480
80×6
填筑砖渣(自购)
m3
220
80×5.5×0.5
C30砼路面
m3
120
80×5×0.3
挖沟槽土方
m3
720
40×6×均3
在筑岛施工范围内,河边俩侧均有一个直径为1m大的排污管源源不断的排放污水到河中,把污水管沿流水方向延长至施工场地之外,用内径为1m壁厚10cm的钢筋砼圆管接0#台侧污水管60m、接3#台侧污水管40m可到施工场地以外的下游,圆管长度为2m∕节,圆管接缝2cm,接头处用C30速凝砼内外包裹,外侧包裹宽度为接缝两侧各10cm、厚度为3cm,管壁内沿缝一圈用沥青麻絮填满,避免漏水或渗水。
在1#、2#墩之间离1#墩1∕4处,用内径1.5m壁厚14cm的钢筋砼圆管(长度为2m∕节)沿水流方向放置双排圆管,排放河流中的漫水,安放长度为60m×2=120m,采用同污水管的施工处理接头。
如遇涨水,管道排洪能力不足,可从筑岛平台上流过。
河中所有堆积物施工完毕后全部清理至弃土场。
在顺庆区舞凤镇内已谈好了可供开挖的一座小山,经测量该料场有5万方左右土石方,料源充足,足以满足筑岛用料要求,根据在料源地对土样部分开挖勘察,土质上层为中风化页岩、中层为弱风化页岩、下层为软石。
场地附近有居民区,不能采用放炮的方法,机械开挖不动时,只能用大型挖掘机(如沃尔沃380型)慢慢抠或用破碎头钻取,再装入自卸汽车运至工地现场,开挖难度大,投入的成本较高,按开挖的土石比各按50%计算,到工地运距为13Km。
筑岛填筑前对筑岛边线进行放样,并做明显的标志,填筑长度为两河道平台之间的位置,即平均长度52m;其筑岛顶面宽度=桥位宽度40m+两边施工作业平台宽度5m×2+两侧预留机械通道4m×2+两侧护堤护肩宽度2m×2=62m;筑岛填筑顶面高度高于常年水位2m,河中淤泥层离常年水位有3m,即在河中填筑5m厚,先用水准仪测出顶面高程位置,在施工场地外做出醒目标志。
土料分别从0#台和3#台运至工地后倾倒,用挖机和装载机把土料呈扇形状散开填筑,两方同时向河中合拢,两边分别用两台挖掘机、一台装载机摊铺散料,首层填筑应比河面高出50cm,首层填筑后用压路机压实处理并观察土顶距水面的高度,不得低于水面,然后再分层填筑,分层填筑土石方厚度为50cm,用2台洛阳220型压路机碾压成型,分层压实度不小于93%,其两侧边坡按1:
1.5放坡。
主要工程数量见下表
项目名称
单位
数量
计算式
备注
Ø1.0m排污管
m
100
拆除并运至弃土场
Ø1.5m圆管
m
120
拆除并运至弃土场
C30速凝砼
m3
4.27
开挖土方(运距13Km)
m3
8710
17420m3×50%
开挖石方(运距13Km)
m3
8710
17420m3×50%
回填压实土石方
m3
17420
(62+72)×5∕2×52
拆除并运至弃土场
5.2加油站拆除
待加油站设备拆除后,剩下的基础设施要全部拆除处理,如:
加油站房屋、加油站混凝土地坪、加油站现浇砼雨棚天盖、加油站储油库、加油站围墙、加油站条石保坎等基础设施等全要拆除并把垃圾运走。
加油站现在的所有建筑物均高于桥面设计高程,站内所有的基础设施全部都要清除干净
,加油站长度为62m、宽度为40m,面积为2480m2;加油站现浇混凝土雨棚天盖长度为40m、宽度为20m,面积为800m2;合计拆除3280m2,每平方按0.5立方计算就要清除1640m3;加油站混凝土地坪长62m、宽40m、厚40cm,拆除砼结构物992m3;加油站靠河一面全部建在自建的浆砌条石保坎上,条石保坎长62m、平均宽2.5m、高15m,拆除数量为:
2325m3。
所有拆除物全部都要运至嘉陵区郊外附近乡镇的弃土场内,到时还要进行协调,运距约在18Km。
主要工程数量表
项目名称
单位
数量
备注
拆除房屋
m2
3280
砖混结构
拆除砼地面
m2
2480
拆除浆砌条石保坎
m3
2325
清运建筑垃圾(运距18Km)
m3
4957
5.3贝雷梁河中基础处理
由于该桥是连续箱梁,分左右幅两部分,我们采用左右幅同时施工的方式,以便缩短施工时间、降低施工成本、减少洪水冲刷时间等优越性。
上部箱梁自重及其他施工荷载有2万吨,该重量全部由贝雷架托起,对其基础的要求也比较高,所以贝雷架支撑系统的基础也要很牢固。
基础采用直径1.0m的桩基础,桩采用钻孔灌注桩,混凝土用C30水下砼,桩
底到持力层深度为20m。
桩位布置:
在0#台与1#墩之间15m位置;在1#墩顺桥向两侧2~3m位置;在1#与2#墩之间15m位置;在2#墩顺桥向两侧2~3m位置;在2#墩与3#台之间15m位置。
桩位布置与桥梁桩平行,因该桥斜交20°,桥梁横向长度为42.5m,加上两侧2m施工防护,就是46.5m,桩的间距为6m,每排布置8根桩。
总共布置48根桩(如下图所示)。
桩位布置后,要进行测量放线,控制桩顶高程,河中1#、2#墩的附桩要永埋在河中,不拆除处理,桩顶必须在常年水位1.5m的水面下,常年位高程在262.00m,桩顶高程控制在260.50m;0#~1#、2#~3#中间附桩在河堤土边,也要永埋在土中,不拆除处理,桩顶高程必须定于土面1.5m以下。
每排桩之间用承台全部链接,以保证其刚度和稳定性。
承台截面尺寸为1.2×1.2m,混凝土C30,单排长度为44m,分左右幅,每幅22m长(如下图所示)。
在桥纵轴线位置设置断缝,断缝宽1m。
由于在施工承台时,河中岛已完全筑好,施工前要先开挖沟槽土石方,再进行钢筋混凝土施工。
开挖沟槽时,在河中的开挖低于水面,属于水下作业,要求具备大型抽水机、挖掘机、钢板桩等,在天气良好的情况下,迅速开挖浇筑砼,开挖底部尺寸至少每边比砼平面尺寸大0.5m,开挖坡度至少在1:
1;在河岸边的承台开挖属于干处作业,开挖尺寸每边比砼平面尺寸放宽0.5m,开挖坡度可适当减少,只要边坡稳定就行。
开挖全部采用机械开挖,人工辅助作业。
在承台浇筑混凝土时保证混凝土顶面平整,还要预埋M16的高强螺栓与12mm厚的钢板(如下示意图)。
砼浇筑完后用先开挖的土把承台周围进行回填,多余的土就地用机械铺平。
主要工程数量表:
项目名称
部位
单位
数量
备注
直径1.0m钻孔灌注桩
桩基
m
960
HRB335钢筋
桩基
㎏
43868.7
Ø25
Ø10钢筋
桩基
㎏
8203.6
HRB335钢筋
承台
㎏
15623
Ø20
Ø10钢筋
承台
㎏
550.9
机械开挖沟槽土
承台
m3
1821.6
23×2.2×3×12
M16螺栓
承台
个
192
长30cm
800×800×12mm钢板
承台
㎏
2893.8
5.4贝雷梁钢管桩支撑
钢管桩立于承台上,与预埋钢板相连,与预埋螺栓用螺丝扣紧,必要时钢管桩与钢板部分焊接,连接面保持平整,每排钢管桩的高度不一致,钢管桩单根长度不够时可以接长,接头部分有螺栓孔,用螺栓连接,安拆方便,在钢板顶面横向安放450C型工字钢,每排钢板上按2排工字钢,工字钢之间用螺栓连接成整体,保证其强度和稳定性,安装时全部采用25吨吊车吊装方式。
钢管桩采用Ø800×24mm空心钢桩,每单排高度相等,在安装时精心测量,保持在同一水平面上。
钢管桩里面装砂填满,钢管桩顶面用□1200×1200×12mm钢板焊接。
钢管桩放置位置在每个附桩的顶面放置,12排需要48根钢管桩;钢板48片。
工字钢采用450C型工字钢,安装时分左右幅安装,每幅每排工字钢长度为24m,总共需要安放工字钢576m。
主要工程数量表
项目名称
单位
数量
备注
Ø800×24mm钢桩
T
358.2
按8m计
□1200×1200×12mm钢板
T
6.51
A3型
450C型工字钢
T
54.43
25t吊车
台班
30
8小时/台班、拆除
5.50#台、3#台前地基处理
由于贝雷架要伸入桥台边,还要承重,其下面的基础处理就有必要。
因在旱地为节约造价不考虑打桩处理。
0#台、3#台前全部是近两年内堆积起的弃土,土壤软弱,0#台现在的地面线比桩基顶面高1.5m、3#台地面线比桩顶高2m,先把高于桩顶上的土全部清除,根据贝雷架高度需要,台的桩顶高程要向下
2.6m的空间才能满足贝雷架搭设要求,也要把这层土全部清除。
在离桩边缘0.5m处向下开挖3m深的沟槽、宽3m、长42.6m,开挖后看沟槽的地基承载力是否满足0.35Mpa的要求,如不能满足还要继续下挖,直到满足要求为止。
在开挖时根据土质放坡或支撑,开挖合格后,人工迅速清底基底并及时用C30砼封底10cm厚,再浇筑第一层砼,宽3m厚1m,5m一条断缝;之后又浇筑第二层砼,宽2m厚1m,同样5m一条断缝,拆模后用土壤回填。
在达到强度后使用。
主要工程数量表
项目名称
单位
数量
备注
挖一般土方
m3
1939
43×6×3.2+
43×7×3.7
挖沟槽土方
m3
774
43×3×3×2
C30砼垫层
m3
25.8
43×3×0.1×2
C30砼扩大基础
m3
426
(3×1+2×1)×
42.6×2
回填土
m3
348
774-426
5.6贝雷梁安装及装配
贝雷架采用在重庆租赁的方式,然后运至工地现场组装,加上其他配套材料用13m长的大卡车运18~20车。
该桥采用的贝雷片每片长度为3m和2m两种型号,高均为1.5m,两片拼装为一片贝雷梁,贝雷梁之间用支架螺栓连接,使之成为一个整体,每相邻贝雷梁之间的连接错开1m,贝雷梁的两端又要用450支撑架进行连接,保证其贝雷梁有足够的强度和稳定性。
一片贝雷梁宽度约18cm,纵向布置,两端放在工字钢上,全桥采用加强弦杆。
每两片贝雷梁中到中之间的距离为45cm,两片贝雷梁之间的部分为空歇。
由于该桥为斜交,放置贝雷架时与桥位布置相同。
单幅每跨所需贝雷片为=23m÷0.45≌50榀×2片/榀=100片,单跨30m÷3m/片=10榀,单跨需要1000片,全桥左右幅共6跨,共需6000片(所需材料见下表)。
贝雷梁全部拼装放置好后,再在贝雷梁上面沿横向安放20#B型槽钢,其净空间距为40cm,每幅需要槽钢数量为:
90m÷0.6m+1=151排×24m/排=3624m,全桥需要3624m×2=7248m×25.777㎏/m=186.8吨。
槽钢铺好后,在其顶面满铺15mm厚的竹胶板,做工作平台。
在工作平台上搭60cm高的碗扣支架,立杆用LG-120型,横杆用HG-60型,横杆纵横连接,间距60cm,高度小不用斜杆,立杆上全用上顶托调节高度,不用下顶托。
碗扣架搭设间距全为60cm。
立杆数量=151×50×0.6=4530m×6.17㎏/m=27.9吨;横杆数量=90×50+45×151=11295m×4.7㎏/m=53.1吨;顶托=151×50=7550个×1.2的损耗系数=9060个。
在贝雷架上安放方木,方木分为两层,下层安放10×12cm的大方木,横向布置贯穿全桥;在大方木上安放5×8cm的小方木贯穿全桥;木方之间用钢筋钻洞连接。
10×12cm方木间距为60cm,其数量=46.2m/排×151排=6795m×0.1m×0.12m=83.7m3;5×8cm方木间距35cm,其数量=90m/排×(46.2÷0.35+1)排=11970m×0.05m×0.08m=47.88m3。
以上所有材料均陆续进场,进场材料堆放在河道填筑的土石方上,用吊车配合人工的方法,全部吊装就位,施工完毕后又用吊车进行拆除。
租赁使用时间:
采用左右幅同时施工,从进场到拆除要5.5个月时间。
安放工字钢、贝雷架、槽钢要1月时间;安放碗扣架、顶托、大小方木、底模制作及安装、装砂袋、预压、调平要1.5月时间;桥上钢筋制作与安装、内模的制作与安装、钢绞线定位要1月时间;梁的砼浇筑、养护、
穿钢绞线、张拉、灌浆要1.5月时间;拆除要0.5月时间。
工程数量及单价表
产品名称
单位
数量
月租赁单价
5.5月租赁合计(万元)
单件重(T)
合计重量(T)
贝雷片
片
6000
75
247.5
0.27
1620
加强弦杆
个
12000
35
231.0
0.08
960
销子
个
21600
1.8
21.384
0.003
64.8
弦杆螺栓
个
24000
1.8
23.76
0.003
72
450支撑架
片
3300
15
27.225
0.021
69.3
支架螺栓
个
13200
1.8
13.068
0.001
13.2
碗扣架
吨
81
300
13.365
81
20#B型槽钢
吨
186.8
500
51.37
186.8
顶托
个
9060
3
14.949
15.1
15mm竹胶板
m2
3960
50(购买)
19.8万
10×12cm方木
m3
83.7
3300(购买)
27.62万元
5×8cm方木
m3
43.88
3300(购买)
14.48万元
运费
40辆×4000元/辆·次×2次=320000元=32万元
总计
737.52万元
3082.2
25t吊车
台班
500班×250元
12.5万元
人工费
吨
3082.2×300
92.47万元
总合计
842.49万元
5.7支架预压
在支架搭设前,先计算支架各部位的高程,在搭设时严格控制高程,现浇梁各跨都要预留预拱度,该桥预拱度预留5cm。
搭设支架时先把预拱度计算在内。
局部高程用顶托进行调整。
预压的目的:
检验支架荷载能力、检验支架的稳定性、消除支架弹性变形、抵销支架塑性变形等。
在现浇梁的底部模板铺好后,
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