建筑工程管理金塘大桥主通航孔索塔基础承台施工方案.docx
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建筑工程管理金塘大桥主通航孔索塔基础承台施工方案
(建筑工程管理)金塘大桥主通航孔索塔基础承台施工方案
舟山大陆连岛工程省部技术专家组第一次工作会议
会议材料之
金塘大桥主通航孔桥索塔基础、承台
施工方案简介
浙江省舟山连岛工程建设指挥部
二OO五年十一月
一、工程概况……………………………………………………………………
2
二、施工总平面布置……………………………………………………………
4
三、主要设备配置………………………………………………………………
7
四、主墩施工平台设计…………………………………………………………
9
五、边墩、辅助墩施工平台设计………………………………………………
17
六、钻孔桩施工…………………………………………………………………
20
七、主墩钢吊箱设计与施工……………………………………………………
21
八、主墩钢吊箱混凝土封底……………………………………………………
27
九、主墩承台、塔座施工……………………………………………………
27
十、辅助墩、过渡墩施工……………………………………………………
27
一、工程概况
1、工程简介
金塘大桥连接金塘岛与宁波市,是舟山大陆连岛工程的第五座跨海特大桥,起于金塘岛上雄鹅嘴,接西堠门大桥,经化成寺水库、茅岭、沥港水道和灰鳖洋海域,止于宁波镇海老海塘,接宁波连接线,长26.54km。
其中:
金塘侧接线长5.511km,金塘侧引桥长0.907km,跨海大桥长18.415km,镇海侧引桥长1.667km。
主通航孔桥Ⅲ-A合同段里程桩号为:
K33+115~K34+325,从金塘侧起依次为D1#边墩、D2#辅助墩和D3#主墩,镇海侧依次为D4#主墩、D5#辅助墩和D6#边墩,桥跨布置为:
77m+218m+620m+218m+77m=1210m。
、主要工程内容
工程主要内容包括:
辅助墩、过渡墩、主塔的基础、承台及其附属设施(包括主桥防撞设施)施工,辅助墩和过渡墩墩柱施工。
D3索塔基础采用48根Φ2.5~3.0m变截面钻孔灌注桩,D4索塔基础采用42根Φ2.5~3.0m变截面钻孔灌注桩,桩长分别为117m和110m。
承台采用实体钢筋混凝土圆端形构造,平面尺寸D3为63.28×34.02m、D4为56.78×34.02m,厚6.5m,承台上设厚2.5m的塔座,封底混凝土厚2m。
过渡墩、辅助墩承台下均设10根Φ2.5~3.0m变截面钻孔灌注桩,桩长109.2m至116.2m不等。
承台采用实体钢筋混凝土结构,墩身采用分离式钢筋混凝土结构。
3、主要工程量
混凝土:
13.14万m3、普通钢筋:
1.30万t、环氧钢筋:
0.42.万t、钢材:
1.42万t、挤压套筒:
29万个。
4、工期
合同工期12个月。
在12个月的工期内完成上述工作,任务十分艰巨。
5、施工作业天数分析
根据业主提供的气象、水文资料,综合考虑台风、雷暴、大风、雾日、波浪及潮流等因素的影响,施工现场年有效作业天数为272天,平均每月有效作业天数为22.5天。
说明:
大风、雾日、波浪及潮流等因素对材料的运输、起重船的吊装等影响较大,对平台上钻机成孔施工影响较小,因此钻机成孔部分工作的有效作业天数可适当增加。
图1金塘大桥总体布置图
二、施工总平面布置
1、项目部驻地
Ⅲ-A标项目部设在金塘岛,占地面积11000m2(100m×110m),具体位置由业主指定,项目经理部职工约600人。
图2项目部驻地位置图
图3项目部平面位置示意图
2、施工用电方案
本工程供电系统分为陆上供电和水上供电二部分。
)水上供电系统配置
本工程施工现场距离海岸较远,通过海底电缆供电的安全性得不到保证,综合分析后决定采用柴油发电机组建立电站分别供电。
利用发电机组建立个发电站:
在墩建立电站,供墩所有的用电负荷(除自带电源的设备外);
在墩建立电站,供墩所有的用电负荷;
在、墩建立电站,供、墩所有的用电负荷;
在、墩建立电站,供、墩所有的用电负荷。
图水上供电系统平面布置图
2)陆上供电系统配置
陆上生产、生活和办公区用电由1台400kVA箱式变压器提供。
在变压器附近设1台250kW备用发电机组,为生产、生活和办公区提供临时应急电力。
3、临时码头
在金塘岛业主指定的岸线范围内建设1座临时材料码头,码头长72m、宽15m,采用钢管桩基础,码头通过栈桥与海岸连接。
码头上配备1台25t克令吊机,施工期间,钢筋、劲性骨架、模板及小型设备等均由此装船运至施工现场。
临时码头的结构形式详见《临时工程设计文件》。
4、施工现场平面布置
现场共六个工程墩,辅、边墩施工平台通过栈桥连成整体。
二主墩间保留不小于220m的通航宽度。
三、主要设备配置
为确保工程高质量按期完工,根据施工区域内水文、地质及气象条件,我局将利用自身水上的施工优势,调用适应宽敞海域水深流急条件下的大型船机设备投入到本工程中,船机设备根据施工进度计划分批进场,主要的大型船机设备配备如下:
1、航工桩7#打桩船
航工桩7#打桩船为二航局自有,该船配备有GPS打桩定位仪、沉桩最大直径达1.6m,可以满足本工程需要。
2、ICEV360型振动锤
该型号振动锤具有超大激振力,采用两台并联配置可以满足本工程大直径、超长钢护筒的沉放要求,该振动锤为我局自有设备。
3、钻机
采用ZSD300、KP3500等具有“超大提升能力、超长钻深”特点的钻机。
4、1200t起重船
1200t起重船主要用于主墩钢吊箱的整体吊装作业。
5、500t起重船
500t起重船为我局自有,可投入到本工程施工,主要用于钢护筒沉放等起重作业。
6、300t起重船
300t全旋转起重船正在我局杭州湾大桥使用,可投入到本工程施工,主要用于钢护筒沉放等起重作业。
7、150t起重船
150t全旋转起重船正在我局杭州湾大桥使用,可投入到本工程施工,主要用于钢护筒沉放、钢套箱拼装等起重作业。
8、80t起重船
80t全旋转起重船在我局苏通大桥工作已接近尾声,可投入到本工程中用于钢护筒沉放、钢套箱拼装等起重作业。
9、混凝土搅拌站
在D3#、D4#主墩分别建1座搅拌站平台,平台尺寸为43m×45m(41m×45m),每座平台配备2台75m3/h搅拌站,为主墩钻孔桩及承台提供混凝土。
固定式搅拌站平台受自然因素的影响较小,可有效地保证施工作业。
10、混凝土搅拌船
1602#、1603#混凝土搅拌船是我局自行建造的大型混凝土搅拌船,每艘搅拌船可自备1250m3混凝土材料,每艘船的混凝土额定搅拌强度为160m3/h。
拟先投入1艘搅拌船为边墩、辅墩提供混凝土,在主墩吊箱封底及承台混凝土浇注时可将2艘船同时投入使用。
、动臂式塔吊
每座主墩配备台型动臂式塔吊,该塔吊起重力矩,吊幅内起重量达、吊幅处可吊重,主要用于主墩平台的平联安装、钢筋笼吊放等作业。
、平臂式塔吊
平臂式塔吊以内吊重,处可吊重,用于边墩、辅助墩施工。
13、模板系统
为提高边墩、辅助墩混凝土的外观质量、减少风荷载对模板提升的影响并加快施工进度,墩身采用液压爬升模板系统进行施工,该系统已在苏通大桥、润扬大桥南汊北索塔及阳逻大桥的施工中得到了成功应用,施工工艺成熟。
14、混凝土拖泵
采用长沙中联公司生产的HBT60型拖泵,用于泵送混凝土入仓。
15、测量设备
全站仪采用瑞士徕卡TCA2003型,全球定位系统采用瑞士徕卡SR530双频大地型RTK接收机GPS卫星定位系统。
四、主墩施工平台设计
1)设计条件
水文条件
序号
设计参数
设计取值
1
设计高潮位
+2.0m
2
设计低潮位
-1.67m
3
设计水流速
2.83m/s
4
设计泥面标高
D3#墩:
-28.0m;D4#墩:
-22.5m
5
允许冲刷深度
D3#墩5.0m;D4#墩:
10.0m
6
设计风速
正常工作:
20.0m/s;抗台:
40m/s
7
设计波高
正常工作:
H=2.5m,T=6.57s;抗台:
H=3.8m,T=6.57s
设计参数
序号
分项
设计取值
1
护筒顶口高程
+4.5m;
2
钢护筒
护筒总长61.5m(D3#墩)、51.5m(D4#墩),内径3.0m,重量约121t(D3#墩)、102t(D4#墩);采用2台ICEV360型液压振动锤并联、利用移动式导向架整根沉放,并联后的振动锤最大激振力达6400kKN;
3
起重设备
平台上布置2台12000kN·m动臂式塔吊和1台克令吊机;
4
搅拌机系统
75m3/h搅拌机;50kN-20m抓斗吊;1000kN筒仓
5
钻机荷载
施工平台按6台KP3500型钻机同时作业设计,钻机隔孔布置,单台钻机重量1250kN,冲击系数1.3;
6
平台均载
生活区:
15kN/m2、护筒区:
10kN/m2、搅拌区:
30kN/m2
7
船舶荷载
平台两侧靠船力各200kN
)平台结构型式
、主墩平台结构如图图示:
D3#、D4#墩施工平台由生活区平台、护筒区平台、搅拌区平台组成。
生活区和搅拌区平台基础采用φ1500×18钢管桩;护筒区平台基础采用钢护筒及φ1200×14辅助钢管桩,固定吊机处采用φ2500×20钢管桩。
在标高+2.0m处设置钢管平联,以保证平台结构的整体稳定性。
生活区上部结构自下而上为桩顶设置2HM588X300横梁和HM588X300纵梁、普通型单层双排贝雷片纵梁、型钢I16和8mm厚钢板面层;护筒区平台上部设置轨道支撑梁、钻机轨道和动臂式塔吊轨道,采用2HM588X300和2HN912X302;搅拌区上部结构自下而上为桩顶设置2HN912X302横梁和HN912X302纵梁、普通型单层双排贝雷片纵梁、型钢I16和8mm厚钢板面层。
)钻孔平台搭设
主墩处最大水深达,水深流急,平台设计时采用部分斜桩以增强结构的整体稳定性。
在承台上下游用航工桩进行钢管桩沉放,平台搭设顺序如下:
搭设起始钢平台→依托起始平台,将悬臂式导向架后端固定在起始平台上→通过悬臂式导向架,由全旋转起重船和并联振动锤沉放钢护筒→然后依次向前推进→将钢护筒用两层平联连成整体→同时在平台两侧补振钢管桩→将钢管桩及钢护筒通过平联形成钻孔钢平台(钢护筒入土深达,可直接承受钻孔施工荷载)。
、墩起始及搅拌区平台使用和全旋转浮吊进行平联、横梁、上部结构以及固定式搅拌站的安装。
4)D3#(D4#)主墩钻孔平台平面布置
起始平台搭设完成之前,由布置在起重船上的1台400kW发电机供电,起始平台搭设完成、前移导向架离开起始平台后,将发电机组移至起始平台上,在施工平台上共配置4台400kW发电机组。
在起始平台的另侧同步搭设搅拌站平台。
在搅拌站平台上布置2台75m3/h固定式搅拌站,配备2000m3的砂石料储备仓,混凝土采用2台HBT60型拖泵泵送。
在护筒区平台横桥向轴线二侧布设塔吊轨道,2台动臂式塔吊可沿横桥向轴线移动。
在护筒区平台的一侧布置1台25t克令吊机,以方便小型构件及设备移运。
辅
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- 建筑工程 管理 大桥 通航 孔索塔 基础 施工 方案