大型水中承台基础施工组织设计.doc
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1、精选资料马鞍山长江公路大桥左汊主桥中塔基础施工组织设计中铁大桥局马鞍山长江公路大桥MQ-01合同段项目经理部二OO九年七月目 录1.工程概况11.1.编制依据11.2.工程概述11.3.地质条件11.4.水文条件31.4.6.防洪标准及堤防工程62.施工组织机构72.1.施工组织机构设置72.2.各岗位的管理职责与权限83.施工总平面布置153.1.总体平面布置原则153.2.施工场地布置说明153.3. 施工总平面布置图184.施工总体计划194.1.工期安排原则194.2.施工总工期194.3.分项工程进度计划195.拟投入本工程的主要设备、人员、主要材料(数量、来源)及进场计划215.1
2、.主要设备及进场计划215.2.主要人员及进场计划245.3.主要材料数量、来源及进场计划266.中塔墩基础施工方案综述297.围堰锚碇、定位317.1.锚碇系统结构317.2.锚碇系统设计计算317.3.锚碇系统施工327.3.2.抛设方法357.3.3.锚碇系统施工358.钢护筒振沉408.1.钢护筒振沉总体施工方案408.2.钢护筒制造418.3.钢护筒的运输428.4.施工测量428.5钢护筒的下沉439.钢吊箱围堰渡洪479.1.方案和工况选用479.2.工况模型479.3.工况受力479.4.计算成果4710.钻孔桩施工4910.1.钻孔桩施工方案4910.2.钻孔次序4910.3
3、.钻孔平台建立4910.4.钻孔机械配置5110.5.钻进参数选择5110.6.泥浆制备及循环系统5210.7.成孔工艺5310.8.钢筋笼制作与安装5510.9.混凝土灌注5710.10.钻孔桩质量控制标准5911.承台施工6111.1.方案综述6111.2.围堰封底6111.3.承台施工64图11-3 中塔墩承台冷却水管布置图6512.航道内的施工组织安排7012.1.航道内的具体施工组织7012.2.航道维护办法及防范船舶碰撞的措施7312.3.施工船舶与水上施工管理7312.4.水上交通应急预案7413.施工过程中的检测、试验措施7713.1.检测和试验的原则及目标7713.2.工地试
4、验室机构、设备及管理制度7713.3.检测试验手段及方案7714.质量保证体系、质量保证措施7914.1.质量目标及创优规划7914.2 质量管理机构及职责8214.3. 质量保证体系8614.4.工程质量保证措施8715. 资金需求计划及保证措施9615.1.资金需求计划9615.2.资金保证措施9616.工期保证措施9816.1.工期总目标9816.2.工期保证措施9817.雨季、冬季施工和春节前后的安排10317.1.雨季施工措施10317.2.冬季施工措施10417.3.特殊天气施工安排10517.4.春节前后的施工安排10618.安全保证体系、安全应急预案及保证措施10718.1.安
5、全目标10718.2.安全管理机构及职责10718.2.2.1.项目经理安全管理职责10718.3.安全保证体系11018.4.安全应急预案11018.5.安全保证措施11319.环境保护措施、文明施工保证措施11419.1.环境保护措施11419.2.文明施工保证措施11520.其他应明确的事项11920.1夜间施工安排11920.2.节能保证措施11920.3.职业健康保证措施11920.4.廉政建设工作12120.5施工期水上交通组织及航道维护措施12220.6.确保民工工资发放的措施124可修改编辑精选资料1.工程概况1.1.编制依据中塔墩吊箱围堰设计图中塔墩基础结构设计图中塔墩设计参
6、考资料公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)公路桥涵设计规范其他相关规范资料。1.2.工程概述中塔柱基础采用69根3.0m钻孔灌注桩(钢护筒直径3.2m),桩基呈行列式布置:行距6.3m、列距7.5m;桩底标高-80.00m;桩底持力层为微风化砂岩、砂质泥岩。承台为带切角的矩形,平面尺寸为80.243m。承台顶设3m高塔座。为保护承台中预应力锚固体系,承台采用C40混凝土,抗渗等级为S10;钻孔桩采用C30水下混凝土。钻孔桩钢护筒内径3.2m,壁厚24mm;长35.2m、38.5m,钢护筒作为永久结构的组成部分,与基桩共同参与受力
7、,钢护筒采用Q345c钢材。1.3.地质条件1.3.1.中塔基础工程区域水文地质特征墩位区地表水主要为长江水,水位随季节变化显著;地下水按其埋藏条件可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙含水。松散岩类孔隙水主要赋存于大层、大层砂类土中,是墩位区主要含水层与江水连通,含水量丰富,;补给方式为长江水下渗补给,排泄方式主要是向其他含水岩组入渗排泄和越流排泄。基岩裂隙含水:主要赋存于基岩裂隙带,基岩裂隙发育程度不同含水量差别较大。补给方式主要靠上层地下水垂向补给,径流方式主要侧向径流。依据公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)环境介质对混凝土腐蚀性评价标准判定,长江水对混凝土无腐蚀性。依据岩土工程勘查规范
8、(GB50021-2001)江水对混凝土中钢筋无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。由于墩位处地下水和江水连通,参照南北锚碇水质分析成果判定,地下水对混凝土中钢筋无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。1.3.2.中塔基础工程区域地质条件中塔墩位于长江主航道,距和县长江大堤约1180m,墩位处水下地形较为平缓,高程12.0910.54m。地表覆盖层厚3639米,表部为松散状粉细砂,厚约20米,其下为厚约1013米的中密状中粗砂,底部为厚约5米的中密状圆砾土,下伏基岩为泥质粉砂岩、砂质泥岩夹砂层,岩面高程在47.5050.00米,基岩中近垂向裂隙较发育,局部裂隙间充填方解石,少量岩石呈碎裂状,局部后期有胶结。该墩
9、位处上部覆盖层粉细砂呈松散中密状,中粗砂呈中密状,承载力较低,易被冲刷,不能作为大桥的天然地基。下伏的基岩埋深在3639米之间,岩面平缓,厚度大,其中泥质粉砂岩及砂质泥岩为较软岩,天然极限抗压强度约为1214MPa,微风化砂岩为硬质岩,天然极限抗压强度为35.3102MPa。覆盖层:全新统河流冲积层,以松散中密状粉、细、中、粗砂为主,局部夹透镜体状沙砾,下部为密实状圆砾土,厚度为3539米左右。岩土:主要为侏罗系罗岭组(JI)粉砂岩、泥质粉砂岩、砂质泥岩。在部分有代表性的孔桩基岩中进行了桩孔纵波测试,并选有代表性的岩样进行纵波测试,结构表明:除挤压破碎带内岩体较破碎外,微风化岩岩体为较完整完整
10、。岩体的工程地质特征分述如下:强风化砂质泥岩:紫色为主,泥质结构,层状构造,岩石风化呈坚硬粘性土状,含大量弱风化残块,厚1.86.5米。弱风化砂质泥岩:褐红紫红色,砂状泥质结构,层状构造,泥质胶结,倾角45、75近垂直裂隙发育较发育,部分裂面绿泥石化,岩质软,厚度1.56.75米。微风化砂质泥岩:褐红紫红色,砂状泥质结构,层状构造,泥质胶结,见倾角45、75近垂直裂隙多组,部分裂面绿泥石化,裂隙间距多在40以上,局部裂隙较发育,层理倾角1520,岩质软。微风化泥质粉砂岩:褐红紫红色,少量青灰色,泥质粉砂状结构,层状构造,泥质胶结,见倾角45、75近垂直裂隙多组,裂隙较发育不发育,层理倾角152
11、0,岩质较硬。强风化砂岩:浅灰色为主,岩石风化呈密实粉砂状。呈透镜体状分布于强风化砂质泥岩之中,仅DZ2-9钻孔有揭露,厚度约为1.80米。微风化砂岩:灰白色为主,砂状结构,层状构造,钙质胶结,见倾角45、75近垂直裂隙多组,裂隙较发育裂隙间多充填方解石脉,岩质硬。挤压破碎带:岩石受构造挤压影响,裂隙极发育,带内岩石极破碎,多层糜棱、角砾夹泥状。钻孔DZ2-2、DZ2-3、及DZ2-6有揭露,厚度3.15.4米。岩土物理力学性质指标:本次勘测,选取代表性岩芯进行室内实验,并对其岩土物理力学性质指标进行数理统计,结合实际地质情况对异常数据进行舍取,同时参照了部分初勘实验结果。统计结果下表: 表1
12、-1 岩土物理力学性质指标分层统计成果表(覆盖层)岩土编号岩土名称颗粒组成百分数(%)粘粒含量原位测试2020220.50.50.250.250.0750.0750mm标贯击数重型动探4粉土34.165.97.15.44粉砂0.20.76.375.217.64.48.34粉砂0.21.53.977.017.47.714.35细砂1.26.310.968.013.63.022.55-2中砂18.229.218.625.18.91.823.16中砂7.122.924.830.210.526.67粗砂0.621.937.317.217.85.233.17-1细砂4.38.675.611.534.09
13、圆砾土29.029.515.76.58.510.839.522.3表1-2 岩土物理力学性质指标分层统计成果表岩土编号岩土名称质量密度(g/)天然含水量(%)天然抗压强度fMPa)干燥抗压强度f(MPa)饱和抗压强度f(MPa)软化系数KR中风化砂质泥岩2.467.60.427.6微风化砂质泥岩2.564.99.643.65.70.21微风化砂质粉砂岩2.547.88.2368.48.70.23微风化砂岩2.641.374.4126.371.40.841.4.水文条件1.4.1.河流概况、河段特性马鞍山河段位于长江下游,上游大通站为长江下游最后水文站。大通站距离工程区上游约180Km,其间较大
14、的入江支流有安徽的青戈江、水阳江、裕溪河等水系,入汇流量约占长江总流量的1.2%左右。桥位处长江河道分为左汊、右汊。1.4.2.水位、潮位受长江径流控制,马鞍山河段汛枯季分明。最高潮位发生在汛期,最低潮位发生在可枯期。马鞍山水位站年内最主潮位在5月到9月间均可发生,最早出在5月22日(1958年),最迟发生在9月13日(1961年),大部分发生在7、8、9月三个月中。年内最低潮位在12月到来年的3月间均可发生,最早发生在12月23日(1992年),最迟发生在3月30日(1954年),大部分出现在12月下旬到2月上旬。枯季最低潮位在马鞍山以下主要由潮汐控制,加上冬季季风的综合作用,其最低潮位在时
15、间上的出现就比较均匀,变幅也小。马鞍山水位站月平均水位见“表1-3 马鞍山站月平均水位统计表”。表1-3 马鞍山站月平均水位统计表月份123456789101112水位(m)1.491.612.213.284.735.496.485.985.604.933.552.12统计年份为1954年1991年,高程均56黄海高程。马鞍山水文站历年潮位特征值详见“表1-4 马鞍山水位站潮位特征值表”。表1-4 马鞍山水位站潮位特征值表项 目特征值发生时间历年最高潮位(m)9.561998.8.1历年最低潮位(m)-0.111959.1.22最大潮差(m)1.341962.3.8最小潮差(m)0.00196
16、0、19621964年多年平均水位3.95m19532004水位年最大变幅8.5m19532004多年平均年内水位变幅6.78m19532004平均涨潮历时3小时51分19532004平均落潮历时8小时34分195320041.4.3.径流、泥沙马鞍山河段属感潮河段,水位受潮汐影响。据大通站19502004年资料统计,年内最小流量一般出现在1月份,最大流量最早发生在5月份,最迟在9月份出现。每年12月至次年2月为大通站枯水期,多年流量泥沙特征值详见“表1-5 大通水文站流量、泥沙特征值统计表”。表1-5 大通水文站流量、泥沙特征值统计表项 目特征值发生日期统计年份流量(m3/s)历史最大926
17、001954.08.0119502004历史最小46201979.01.3119502004多年平均28600/19502004含沙量(Kg/m3)历史最大3.241959.08.0619512004历史最小0.0161999.03.0319512004多年平均0.468/19502004输沙量(108t)历史最大6.78196419512004历史最小1.47200419512004多年平均4.18/195120041.4.4.设计水位大桥断面设计潮位的推算首先建立上游芜湖水位站与马鞍山水位站年最高潮位相关关系,相关系数R=0.985,其代表性以马鞍山水位站的高潮位相关性均较好,在两站各频率
18、的设计水位计算成果的基础上,由芜湖马鞍山的比降关系推算,将各频率的设计水位推算到大桥断面。左汊大桥断面设计潮位的推算具体成果详见“表1-6 大桥潮位频率计算成果表”。1.4.5.水流条件桥区所在的马鞍山河段的水流受潮汐和长江径流的共同影响,但径流是控制河段内水流年内变化的主要因素,其水流特点为:由于受潮汐影响,流速过程也呈周期性变化,涨潮时流速小,落潮时流速大;汛期流速变幅小,而枯季流速变化大。表1-6 大桥潮位频率计算成果表 频率 时段0.50%1%2%5%10%12.5%20%50%75%1月3.6733.5833.4833.3333.2033.1633.0532.7932.5932月4.
19、2634.1033.9333.6833.4733.4033.2332.8032.4933月4.7834.6434.5034.2834.1034.0433.8833.4833.1834月7.8737.6737.4537.1336.8636.7736.5335.9435.5035月8.1037.8737.6237.2736.9636.8636.6035.9435.44310月8.2137.9837.7337.3737.0636.9636.6936.0335.53311月7.7637.4237.0736.5636.1436.0135.6634.8534.28312月5.1234.9434.7634.
20、4934.2634.1833.9833.4933.13310月-5月8.3438.1337.9037.5737.2837.1936.9436.3235.85311月-4月7.2136.9936.7436.3936.0935.9935.7335.0934.60312月-3月5.0534.9134.7634.5434.3434.2834.1233.7033.3936月-10月10.3510.079.7739.3338.9538.8338.5037.6937.083注:本表为桥位处潮位黄海高程。江心洲桥区左汊:2004年5月9日2004年5月18日实测中水期,施测水位3.914.75m,共施测了18
21、条表面流向线,桥轴线上最大表面流速为1.58m/s,表面流速为0.75m/s,在距右岸约1325m处。2005年4月5日2005年4月11日实测枯水期,施测水位2.723.20m,共施测了18条表面流向线,桥轴线上最大表面流速为1.26m/s,表面流速为0.80m/s,在距右岸约1123m处。2005年8月27日2005年8月30日实测洪水期,施测水位7.077.38m,共施测了18条表面流向线,在桥轴线,最大流速为2.0m/s,位于右侧。1.4.6.防洪标准及堤防工程按长流规(1990年修订)和长江防洪规划(2002年),长江下游的防洪标准为1954年型洪水,考虑潮汐的影响,江堤设计防洪水位
22、按芜湖站和南京站1954年型洪水位内插推求,采石河口12.26m(吴淞基面、下同),慈湖河口11.80m;堤防设计防洪水位分别采用两闸关闸水位与内河20年一遇设计洪水遭遇相应江水位的外包线,采石河设计防洪水位为11.0012.10m,慈湖河堤防设计防洪水位为10.7012.40m。桥位处和县侧防洪堤顶高+12.8m,江心洲侧防洪堤顶高+10.73m,外坡均为块石砌护,两岸堤防都达标。 可修改编辑2.施工组织机构2.1.施工组织机构设置为加强建设项目管理、全面履行合同、控制施工成本,确保工程建设工期、质量、安全、生态环境保护等建设目标全面实现,针对本合同段项目特点,公司按照“集中领导、职责明确、
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