本科毕业设计(论文) 温州大门大桥施工组织设计

西 南 交 通 大 学本科毕业设计（论文）温州大门大桥施工组织设计年 级:2010级学 号:010611301372姓 名:韩圣龙专 业:铁道与道路工程指导老师:禹华谦2012 年 05 月 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页院 系 土木工程学院 专 业 铁道与道路工程 年 级 2010级 姓 名 韩圣龙 题 目 温州大门大桥施工组织设计指导教师评 语 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章) 年 月 日 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页毕业设计（论文）任务书班 级 2010级 学生姓名 韩圣龙 学 号010611301372 发题日期：2012 年 01 月 08 日 完成日期：2012年05 月 20 日题 目 温州大门大桥施工组织设计 1、本论文的目的、意义 毕业设计是土木工程专业完成所学基础和专业课程以后所进行的最后的实践性教学环节，是对所学知识的一个综合运用和对学生的全面考核，通过毕业设计来巩固、深化和扩展所学知识，培养和锻炼学生运用所学专业知识和技术解决工程实际问题的能力。本设计通过一个工程的施工组织设计，使学生在科学组织与管理工程施工生产过程中、对施工过程的质量、施工安全控制、施工技术方法的选择等各个方面，有一个全面的了解、认识并掌握基本过程，同时得到一个基本实用的锻炼，为以后从事本专业工作打下坚实的基础。 2、学生应完成的任务 1）编写工程概况。说明工程名称 地点特征 主要技术标准工程做法 施工条件 （2）确定施工方案。 （3）拟定技术组织措施。主要拟定编写在施工中如何保证工程质量的技术措施、保证安全文明施工的措施、降低成本的技术措施。 （4）编制施工进度计划。 （5）设计布置施工平面图。要求平面图布置合理，便于施工，满足安全、消防、劳动保护、规划和环保等要求。 （6）计算单位工程施工组织设计技术、经济指标。 （7）编写主要分项工程的工程量清单。 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周）第一部分 布置设计任务，熟悉和审核施工图纸 (第1周) 第二部分 按施工顺序划分分项分部工程，确定主要工程的施工方案 (第 2-3 周) 第三部分 参观工地，调整和确定施工顺序，计算工程量，计算资源需要 (第4-6周)第四部分 安排施工进度计划；绘制横道图，对进度进行资源和工期优化；绘制施工平面图 (第7-10周) 第五部分 编写并整理施工组织设计文稿，打印，装订 (第11周)评阅及答辩 (第12 周)备 注 指导教师： 年 月 日审 批 人： 年 月 日 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页摘 要（正文略）本次设计的任务是温州大门大桥的施工设计及施工组织。 为使桥梁工程尽量满足经济实效、技术先进、安全舒适、美观实用和快速优质的要求，需进行合理的施工组织设计。依据桥梁的体系、跨径、材料和结构的受力状况，来选择适合的施工方法施工条件。 本篇设计的主要内容主要包括为：第一部分是所设计工程的基本情况及施工前的准备情况；第二部分是工程所使用的施工方案及施工方法；第三部分是工程工期的优化，通过网络图找出最优施工组织方案，使工程计划如期实施，获得缩短工期、质量优良、资源消耗少、工程成本低的效果。第四部分是使工程得以顺利进行并达到预期目的所采取的各项措施。 在施工中，根据地质情况，而采用钻孔灌注桩施工工艺.适合于这种海滨地质条件。 关键词：桥梁 施组织设计 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页AbstractThis project is the construction design of the Wenzhou Damen Bridge and its construction organization.In order to meet the economical, practical, technological, security, artistic and time-efficient requirements, the bridge engineering should be designed and organized effectively. Construction method and conditions should be chosen prudently according to the type, span, material and stress of the structure. The main contents of this project are: the first party is the basic situations of the engineering to be designed and preparations before construction; the second part is the construction plan and method to be applied; the third part is the optimization of the time of engineering, which ensure the timely construction by finding out the best construction plan using net map, to achieve shortened construction time, superior quality, less consumption of resources, low cost etc. the fourth part is about measures ensuring the smooth engineering process and achievements of expected aims. 关键词：桥梁Bridge 施工组织设计Construction and Organization Design 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页key words： 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页目录第1章编制依据1第2章概述12.1、概述 1 2.2、自然地理条件32.3、工程地质条件32.4、原材料来源、运输条件4第3章项目管理方针、目标、指标43.1、承诺 43.2、管理方针53.3、项目管理目标、指标5第4章总体施工部署64.1、施工总平面布置及临时设施64.2、资源配置及进度计划9第5章主要工程项目施工工艺和方法25.1、主要施工工艺和方法25.2、关键工序、特殊工序施工控制485.3、特殊季节施工515.4、施工测量52第6章施工质量控制626.1、单位、分部、分项工程划分626.2、材料进场验收626.3、单位、分部、分项工程验收646.4、分项工程（工序）检验和试验计划666.5、不合格品、不符合项控制66第7章环境保护667.1、概述 667.2、重要环境因素控制677.3、环境管理方案和应急预案677.4、环境保护评价69第8章职业安全健康管理708.1、概述 708.2、重要危害因素控制措施788.3、重大危害管理方案和应急预案838.4、职业安全健康评价89第9章文明施工899.1、文明施工目标899.2、文明施工管理组织机构899.3、文明施工措施899.4、治安管理90第10章附图91 西南交通大学本科毕业设计(论文) 91温州大门大桥施工组织设计第1章 编制依据 1、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）2、温州市大门大桥一期工程第3施工标段投标文件3、温州市大门大桥一期工程两阶段施工图设计4、温州市大门大桥工程初步设计阶段地质勘察报告5、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000）6、公路桥涵地基与基础设计规范JTJ024857、钢结构设计规范GB50017-20038、港口工程桩基规范（JTJ 254-98） 9、混凝土结构耐久性设计与施工指南(CCES01-20042005年修订版） 10、路桥施工计算手册 11、桥涵(上、下册) 12、公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004) 13公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004） 14 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004） 15公路圬工桥涵设计规范（JTJ D61-2005） 16公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）第2章 概述2.1、工程概况2.1.1、工程位置温州市大门大桥一期工程主线起点位于乐清市翁垟镇第二中学南侧，接规划柳（市）翁（垟）公路终点，平行于支港南侧跨塘坝经潮间带入海，经沙头水道在洞头县小门岛西南端登陆，终点位于温州市石化产业基地的小门岛最南端。小门接线在接主线终点后，沿小门南岸线延伸，路线全长约9.32km，其中主线路线长约7.49km（含特大桥大门大桥，长约6.16km），连接线长约1.83km。本工程地理位置见图2.1所示。图2.1 工程地理位置图2.1.2、工程范围及主要工程量主要工程数量见表2-1：表2-1 主要工程数量表序号项目名称单位数量1混凝土钻孔桩m3xxx承台、墩身xxx现浇箱梁xxx附属结构xxx2钢筋txxx3预应力钢绞线txxx4球形支座套xxx2.1.3、主要技术标准本工程主要技术标准见表2-2所示：表2-2 主要技术标准表序号指标名称单位技术标准1公路等级一级公路2设计荷载公路-级3设计速度km/h804桥面宽度m整幅31.5，分幅15.55地震烈度度2.2、自然地理条件线路区处于瓯江口和乐清湾，由西往东可分为海积平原区()、滨海海域区()、海岛丘陵区()。海积平原区()：位于翁垟侧路段，路线起点K2033以内的区域。地形平坦，地面高程35m，沿途分布农田和养殖塘。滨海海域区()：桥位里程K2033K7880，翁垟侧潮间带宽度约1500m，泥面高程1.62.5m，其间分布养殖田和渔网。小门侧潮间带宽约150m，泥面高程-0.6-0.9m，其间分布紫菜养殖区及渔网。海床表面沉积物的岩性两侧为淤泥、淤泥质土，中部为细砂。海岛丘陵区()：分布于小门接线路基部分，地面高程为2.517m，沿线植被较发育，主要为杂草和灌木。2.3、工程地质条件2.3.1、工程地质划分线路区地基岩土分为10个工程地质层，细分为32个工程地质亚层，从上往下依次为：1-0层素填土（Q4me）、1-1层（亚）粘土（Q43a1-m）、1-2层细砂（Q43m）、1-3层淤泥质粘土（Q43m）；2-1层淤泥（Q42m）、2-2层淤泥（Q42m）、2-3层淤泥质粘土（Q42m）、2-4层粘土（Q42m）、2-5层粉砂（Q42m）；3-1层粘土（Q41m-a1）、3-2层粘土（Q41m）；4-1层粘土（Q32m）、4-2层粘土（Q321m）；5-1层亚粘土（Q32l）、5-2层粘土（Q32l）、5-3层亚粘土（Q32l）、5-4层粉砂（Q32a1-1）；6-1层粘土（Q31l）、6-2层粘土（Q31l）、6-2层亚砂土（Q31al-1）、6-3层含粘性土粉砂（Q31al-1）；7-1层粘土（Q21l）、7-2层粘土（Q21l）、7-3层粉砂（Q2a1-1）；8-1层粘土（Q2l）、8-2层粘土（Q2l）、8-3层亚粘土（Q2l）、8-4层亚粘土（Q2l）；9层含碎石亚粘土（Qe1-d1）；10-1层全风化钾长花岗岩（35）、10-2层强风化钾长花岗岩（35）、10-3层弱风化钾长花岗岩（35）、10-4层微风化钾长花岗岩（35）。2.3.2、地质构造线路区所处构造单元为华南褶皱系-浙南褶皱带-温州临海拗陷内，地质构造基本特征以断裂构造为主。2.4、原材料来源、运输条件2.4.1、沿线筑路材料1）、石料：料场分布于大门山、青山岛、霓屿岛、隔头、铁炉头及小门岛道路开山石料，箱梁石料从外地购进。2）、砂料：河砂从福建或青田购进。3）、钢材、水泥、木材：从市场上就近择优购买。2.4.2、沿线运输条件桥位处目前无规模较大的运输码头，混凝土原材料、钢材等均通过船舶运输至临时施工码头，再用汽车通过栈桥运至现场，并且海运受季风、台风、潮汐影响较大。2.5、工程特点1）、施工区域属正规半日潮型，一昼夜两潮，潮高不等现象较为明显，春分至秋分夜潮高于日潮，秋分至第二年春分，夜潮低于日潮，对施工影响大。2）、季风影响较大，桥位区也是台风影响频繁区域，平均每年影响5.1次，7-9月台风出现次数占全年总数的84%，平均6级风以上占20%。 3）、岛上资源缺乏，地材等均需外地运输至施工现场，淡水资源缺少，生活生产用水来自大门岛水库，使用高峰期缺水，无法现场解决。第3章 项目管理方针、目标、指标3.1、承诺按业主的要求和局管理手册的规定，建立、健全质量、环境、职业安全健康管理体系，在运行中发挥领导作用。1）、根据温州市大门大桥的特点制定本项目管理方针和管理目标，采取措施使员工正确理解并贯彻执行；2）、通过会议、评审、报告、文件等方式将业主的要求及有关质量、环境和职业安全健康的国家法律、法规的规定传达到各层次员工，确保各项要求得到落实；3）、为管理体系落实开展的所有活动，提供充分人力、物力、财力资源及其他应有的资源。4）、采用先进的技术，做到节能降耗，安全生产，减少环境污染。3.2、管理方针“诚信守法，科学管理，精心施工，顾客满意，以人为本，预防为主，保护环境，追求卓越”。本着“争科技领先，创管理一流”的二航企业精神，以诚信守法为准则，以科学的管理、先进的技术、精良的设备精心组织施工，建造精品工程，以人为本，预防为主，注重环境保护和职业安全健康管理，提高员工素质，不断改善员工和外来人员的工作环境及职业安全健康状况，并持续改进，以优质的服务满足业主及相关各方的要求。3.3、项目管理目标、指标3.3.1、质量目标1）、本标段交工验收工程质量评定90分及以上。2）、本标段竣工验收工程质量评定90分及以上。3.3.2、节点工期工程主要节点工期如下：表23工期节点表序号截止时间主要节点目标1 年 月 日完成全部主栈桥、支栈桥及钻孔平台搭建2 年 月 日完成全部钻孔灌注桩施工3 年 月 日完成全部墩柱施工4 年 月 日完成第一跨箱梁施工5 年 月 日完成全部箱梁浇筑6 年 月 日完成全桥附属结构施工3.3.3、安全目标1）、责任事故死亡率：0；2）、重大机损、海损责任事故：0；3）、消防事故：0。3.3.4、现场管理目标现场管理：建成文明工地，窗口工程，阳光工程，标准化施工工地。第4章 总体施工部署4.1、施工总平面布置及临时设施4.1.1、施工总平面布置图施工总平面图见附图01所示。4.1.2、主栈桥 根据本合同段桥址所处地形及水文条件，拟采用搭设钢栈桥施工。(1)、栈桥设计参数根据本标段施工现场自然条件及桥梁施工工艺要求，钢栈桥主要设计参数如下：a.桥面标高：7.0m；b.桥面宽度：总宽度7m；c. 设计荷载：80t履带吊行走和支点附近作业，50t履带吊行走、作业，混凝土搅拌运输车，汽车超-20。(2)、栈桥布置形式1）、栈桥布置、栈桥总长3465m，宽7.0m，使用净宽6.83m ，栈桥基本跨径为15米，两侧设置高度为1.2m的栏杆，栏杆内侧布置水管和电缆槽。栈桥起于接岸桥台处，终于二标主桥边墩即48#墩，里程桩号为K4+453，栈桥中心线与主桥轴线平行，边线与桥梁边线投影间距为3m 。、栈桥按15m/跨布置，分别在每个墩位旁设置钻孔平台及支栈桥，供车辆调头和桩基、承台以及墩身施工。、为了满足温度收缩变形要求，每105m设置一道温度收缩缝，缝宽根据施工温度计算确定。、栈桥满足800KN履带吊作业及其它车辆通行要求，以满足施工需要。栈桥布置见附图02和附图03所示： 2）、栈桥结构栈桥使用桥面净宽6.83m，高程+7.0m。栈桥桩采用800mm8mm的Q235a钢管桩。下横梁采用2I56型钢，主纵梁采用1.5m高的321型贝雷梁，共三组，两侧单组单层，中部双组单层布置。贝雷梁上横向铺设I16分配梁，纵向铺设25a型钢，最后安装栏杆、照明和管线等附属结构。 (3)、栈桥施工1)、 材料进场钢管桩采用8008mm的Q235钢管，栈桥材料材料由运输船抢滩进入现场，再由现场吊车配合，平板车转运至施工现场。2) 、栈桥搭设a.钢栈桥由陆上向海中逐跨搭设，用80t履带吊搭设栈桥，直至栈桥全部搭设完成。b.采用履带起重机和振动锤搭设栈桥时，钢管桩用80t履带起重机及振动锤沉放后，逐跨安装栈桥下横梁、贝雷梁、桥面砼面板。c.钢管桩之间利用3206mm钢管连接成整体，以增强稳定性。栈桥施工见图4.1.2-1所示。4.1.2-1 栈桥搭设示意图 (4) 、栈桥维护栈桥施工完成后，安排专人对钢栈桥进行维护管理。1）对因沉陷等原因引起钢栈桥破损等事故进行抢修。2）栈桥运营阶段定期复测海床面高程，如海床冲刷超过设计值，采用回填沙袋等措施，确保栈桥结构安全。(5)、栈桥拆除栈桥采用80t履带起重机拆除。贝雷梁拆除时先依次拆除贝雷梁的定位卡、斜撑，然后卸掉贝雷梁支座处的连接销子，利用80t履带起重机将每组贝雷梁吊至载重汽车上运至后方堆场。贝雷梁拆除后，即可拆除下横梁，以及辅助桩之间的联撑。4.1.3、钻孔平台和支栈桥 （1）、钻孔平台、支栈桥结构1) 、浅水区引桥钻孔桩基础采用搭设钻孔平台施工，钻孔平台与支栈桥连成整体。平台为高桩梁式结构，主要由支撑钢管桩、上层主梁与次梁、下层钢管平联组成。平台顶高程也为7m，在主栈桥搭设一定距离后可同步搭设。2）、钻孔平台、支栈桥钢管桩鉴于本工程采用了三种类型承台及两种直径钻孔桩，故钻孔平台及支栈桥布置为两种结构形式。 49#51#墩钻孔平台及支栈桥采用9根8008mm的钢管桩支承，单根钢管桩设计承载力20t，平台长33m,宽15m,下横梁I56a长14.5m,布置见附图04、05、06所示。 52#73#墩钻孔平台及支栈桥采用9根8008mm的钢管桩支承，单根钢管桩设计承载力20t，平台长33m,宽15m,下横梁I56a长15m,布置见附图07、08、09所示。 74#117#墩钻孔平台及支栈桥采用9根8008mm的钢管桩支承，单根钢管桩设计承载力20t，平台长33m,宽15m,下横梁I56a长15m,布置示意与52#73#相同。3）、下层钢管平联底层平联采用3206mm钢管连接，目的是提高平台整体稳定，增加钢护筒下沉时导向长度。4）、平台上部结构钻孔平台及支栈桥上构主、次梁采用I56a型钢和贝雷片桁架。为确保施工人员作业安全，在平台四周设置安全防护栏杆，防护栏杆高1.2m，立柱采用40mm3钢管与平台面板型钢焊接，立柱间设两道平联，间距为60cm。（2）、 钻孔平台施工1）、钻孔平台钢管桩沉放及上部结构安装均采用80t履带起重机进行。2）、钢管桩采用履带起重机配合振动锤沉放。钻孔平台主、次梁、平联钢管等构件之间采用焊接或螺栓连接。3）、钢管桩的平面位置及倾斜度采用测量精确控制，平台标高为+7.0m。 4.1.4、临时码头 在栈桥中部，位于引桥97#-98#墩之间设置临时码头，码头与主栈桥之间设置临时支栈桥连接，码头平面尺寸为45m19m，连接栈桥和码头的支栈桥宽度为7.5m。临时码头长45m，宽19m，桥面标高为+7.0m。码头上布置一台20吨的桅杆吊和两台2 m3的抓斗，为桥梁施工提供材料转运。同时临时码头也作为交通停靠码头，因此在码头二面均设靠船桩。临时码头施工方法与栈桥同，临时码头结构形式见附图10、附图11和附图12中所示。4.1.5、搅拌站 搅拌站布置在小门岛南侧，配置2台HSZ90型强制式搅拌机，一座500m3的畜水池，为环保要求设置一个二级沉淀池。具体布置见附图13所示。4.1.6、实验室、办公区和生活区实验室、办公区和生活区布置见附图14所示。4.2、资源配置及进度计划4.2.1、项目施工管理组织机构图本标段项目部设“七部一室”，即工程部、质检部、劳安部、经营部、物资部、船机部、财务部、综合办公室。项目部通过各作业段，协调指挥各生产班组完成施工任务。项目经理部的运作实行项目经理责任制，坚持“经理负责，全员管理，标价分离，项目核算，指标考核，严格奖惩”的原则。项目管理组织机构见图4.2.1-1：图4.2.1-1组织机构图4.2.2、管理体系图图4.2.2-1项目管理体系图4.2.3、职能分配及职责项目经理部主要领导：项目经理：主持项目部全面工作。总工：全面负责项目部技术工作。常务副经理：协助项目经理工作，经理外出时候，全面主持工作，主管财务合约部。书记兼副经理：分管党务工作，分管综合办公室、劳安部及对外协调及全面生产协调。常务副总工：负责项目技术工作，分管工程部、试验室、质检部、测量组。副经理：分管搅拌站生产，分管船机部。副经理兼副总工分：管现场桥梁施工生产。4.2.4、各类人员配备表表41各类人员配备表序号名 称单 位数 量备 注1项目经理人12项目副经理人33项目总工程师人14项目副总工程师人25项目书记人16桥梁工程师人57道路工程师人18水工工程师人29测量工程师人210机电工程师人211试验工程师人212安全工程师人213施工技术管理人员人1214质量管理人员人615质检员人616财务人员人417安全员人418合约人员人419物资人员人420办公室人421后勤人员人2022调度员人423测量员人624试验检验人员人625钢筋工人7026混凝土工人5027模板工人5028起重工人2029电焊工人4030电 工人631机械使用工人5032司 机人1033普 工人200合 计人600注：表中所列数字为高峰期人员，不包括船员。4.2.5、主要船机设备配备及需求计划主要船机设备需求计划见表42。表42主要船机设备需求计划表机械名称规格单 位数 量进场时间备注桅杆吊20t.m台12010.3码头抓斗2 m3台22010.4码头履带吊65t台12010.3搭设钻孔平台履带吊80t台12010.2搭设栈桥汽车吊25t辆22010.3转运材料挖掘机1m3辆32010.2平场地自卸汽车5t辆22010.3转运材料载重汽车5t辆22010.3转运材料装载机ZL-50辆22010.3搅拌站上料混凝土拖泵60m/h台22010.3全标段混凝土泵车辆22010.3全标段混凝土罐车8 m3辆52010.3全标段振动锤DZ120台12010.3施沉护筒振动锤DZ90台22010.2施沉钢管桩钻机GPS-22台142010.3潜水泵台202010.3泥浆泵3PN台162010.3空压机10m3台152010.3移动模架50米箱梁套42010.5千斤顶500t台42010.6千斤顶350t台42010.6千斤顶25t台22010.6油泵50台42010.6钢筋机械全套套22010.3全套电焊机台202010.3空压机台102010.3GPS全套套22010.2根据需要进场精密水准仪0.7mm台12010.2普通水准仪mm台22010.2TCA1800全站仪1”台22010.2激光经纬仪2”台22010.34.2.6、主要材料使用及供应计划表43主要材料供应计划表序号材料名称型号规格数量（t）进场时间备注1钢管桩80010mm50002010/2栈桥及平台材料2钢管桩80010mm2502010/23型钢I5610002010/24型钢2550002010/35贝雷片32150002010/36钢护筒180012mm35002010/4钢护筒7钢护筒200012mm55002010/48钢绞线15.246842010/9按进度进场9钢材钢板14002010/10按进度进场10钢筋R23515002010/4按进度进场11钢筋HRB335350002010/4按进度进场12海工混凝土C35、C40、C5024万方2010/4按进度进场4.2.7、成品、半成品加工及需求计划表44成品、半成品供应计划表序号名称型号规格数量进场时间备注1塑料波纹管SBG-100Y69470m2010/10预应力材料2塑料波纹管SBG-90Y156228m2010/103塑料波纹管SBG-70Y1430m2010/104塑料波纹管5522mm207506m2010/105伸缩缝D12028m2011/106伸缩缝D200364m2011/107锚具YM15-19L1040套2010/10按进度进场8锚具YM15-19P260套2010/10按进度进场9锚具YM15-19260套2010/10按进度进场10锚具YM15-17L80套2010/10按进度进场11锚具YM15-17P20套2010/10按进度进场12锚具YM15-1720套2010/10按进度进场13锚具YM15-15L672套2010/10按进度进场14锚具YM15-15P1096套2010/10按进度进场15锚具YM15-153096套2010/10按进度进场16锚具YM15-14P24套2010/10按进度进场17锚具YM15-143768套2010/10按进度进场18锚具YM15-12L432套2010/10按进度进场19锚具YM15-12P336套2010/10按进度进场20锚具YM15-121072套2010/10按进度进场21锚具YM15-796套2010/10按进度进场22锚具BM15-3P13880套2010/10按进度进场23锚具BM15-313880套2010/10按进度进场24支座LQZ7000DX4 套2010/10按进度进场25支座LQZ7000SX4 套2010/10按进度进场26支座LQZ8000DX52 套2010/10按进度进场27支座LQZ8000SX52套2010/10按进度进场28支座LQZ12500DX8 套2010/10按进度进场29支座LQZ12500SX6 套2010/10按进度进场30支座LQZ12500GD2 套2010/10按进度进场31支座LQZ15000DX104 套2010/10按进度进场32支座LQZ15000SX78套2010/10按进度进场33支座LQZ15000GD26 套2010/10按进度进场4.2.8、劳动力需求计划表45劳动力需求计划表4.2.9、施工进度计划见下表温州大门大桥一期工程施工进度计划：表46工程进度计划表 91第5章 主要工程项目施工工艺和方法5.1、主要施工工艺和方法5.1.1、钻孔桩施工5.1.1.1、简述本标段钻孔桩直径主要有180cm、160cm两种，其中52#73#墩桩径为180cm，其余均为160cm，桩长11104m不等，共计564根。113#117#桩基为嵌岩桩，其余均为摩擦桩。5.1.1.2、工艺流程施工工艺流程见图5.1所示：图5. 1 钻孔灌注桩施工工艺流程图5.1.1.3、施工方法(1)、钻孔平台搭设1)、钻孔平台设计钻孔平台为高桩梁式结构，平台顶面高程为7.0m。钻孔平台上部主梁采用321型贝雷片桁架，次梁采用型钢。钢管桩顶设置2I56型钢横梁,采用8008mm的钢管桩。底层平联采用3206mm钢管连接，以提高平台整体稳定，增加钢护筒下沉时导向长度。在平台四周设置高度为1.2m的安全防护栏杆，栏杆立柱采40mm3mm方钢并与平台面板焊接，立柱间设两道平联，间距为60cm。钻孔平台结构示意见图3-2所示。图5.2 钻孔平台结构示意图2)、施工平台施工钢管桩在陆上工厂用钢板卷制，然后用车运至施工现场。履带起重机配合振动锤沉放钢管桩，其平台上部结构也采用履带起重机安装。钻孔平台主、次梁、平联钢管等构件之间采用人工焊接或螺栓连接。(2)、钢护筒施工1)、钢护筒加工及运输根据桥位处水文地质条件，拟定钢护筒顶高程为6.0m，钢护筒的入土长度为2026m不等。钢护筒采用=12mm钢板卷制，内径大于设计桩径200mm。为了避免钢护筒沉放时，钢护筒顶底口应力集中而导致局部屈曲，在其顶、底口增设1.0m长、厚10mm的加强箍。 2)、钢护筒施沉施沉方法：用50t履带式起重机将钢护筒吊放入钻孔平台上的导向架内，通过导向架的定位、导向，用振动锤沉放至设计高程。施沉要求：钢护筒下沉精度要求：平面位置偏差50mm，倾斜度1。施沉工艺流程：导向架安装定位护筒入导向架测量校核振动下沉过程纠偏下沉到位。钢护筒施沉及导向架示意见图5.3和图5.4：图5.3 钢护筒导向架结构示意图图5.4 钢护筒下沉示意图(3)、钻孔施工1)、钻机选型和安装摩擦桩：49#墩至112#墩桩位所处地质主要为粘土和亚粘土，桩长在80m104m不等，桩径为160cm或180cm，故选用GPS20、22、25型钻机施钻，该种钻机为回旋钻机，气举反循环排渣。嵌岩桩：靠小门岛侧113#墩至117#墩桩端嵌入地层地质为微风化钾长花岗岩，有2m至4m不等的嵌岩，可另外配置2台CK-1800型冲击钻，配6t冲击锤。通过两种钻机对不同地层的适应性，结合各个孔位地质分层情况，来配置钻机。表51GPS22型钻机性能参数项目单位参数钻孔最大直径mm2200钻进最大深度m120转盘扭矩kn.m30转盘转速（正转和反转）r/min8.14.18.26.32.56钻塔有效高度tm8.5-10.5钻机功率kw45主机外形尺寸（长宽高）工作状态mm567024009350运输状态mm980024002520主机重量/总重量KN120/180表52GPS25型钻机性能参数项目单位参数钻孔最大直径mm2500钻进最大深度m130转盘扭矩kn.m120转盘转速（正转和反转）r/min8-24钻塔有效高度tm9.8钻机功率kw255主机外形尺寸（长宽高）工作状态mm725038009800主机重量/总重量KN250表5-3 CK-1800型钻机技术参数项目单位参数钻孔最大直径mm1200-1800钻进最大深度m100主卷扬机-JKL8泥浆泵-3PNL钻头重量KN60冲击频次n/min6-8总功率kw88外型规格长宽高750020507500钻机安装注意事项：钻机采用履带起重机安装，安装后钻机底座和顶端应平稳。钻机就位后，将钻机与平台或钢护筒进行固定、限位，保证钻机在钻进过程中不产生位移或沉降。钻机不得在相邻孔位同时开钻，当已浇注混凝土桩的强度未达到5MPa时，相邻孔位同样不得开钻。2)、泥浆制备及循环 护壁泥浆在钻孔中非常重要，钻孔前，应根据设计资料绘制的地质断面图，选择制备适当的泥浆。 因本工程桩位地层内粘土层较多，因此可采用原土+海水进行造浆。 在钻进至易造成塌坍土层时，可向孔内投入适量泥浆外加剂CMC(羧甲基纤维素)或Na2CO3(纯碱)。在钻进过程中，应根据不同施工方法和不同地质情况，选择合理的泥浆指标。表5-4泥浆性能指标控制标准钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(Pa.S)含砂率(%)胶体率(%)酸碱度 (PH)正循环一般地层1.051.2016228496810粉砂层1.201.4519288496810反循环一般地层1.021.451620495810粉砂层1.061.11828495810 泥浆的制备：根据实验室给出的泥浆配合比，先将一定量的水加入泥浆制备池中，启动泥浆泵在池内产生高压水流，再按比例加入膨润土，进行搅拌，使膨润土颗粒充分分散。 泥浆循环：利用23个护筒(泥浆池)和一个专用钢护筒作为沉渣池, 1个滚动筛和1台泥浆净化器组成。泥浆循环过程为：钻孔中-振动筛-沉渣池-护筒-钻孔中 泥浆净化器每个钻孔的泥浆，经检验指标后如果各项指标合格均可重复使用，每次钻孔仅需补充流失的泥浆即可。钻渣处理：泥浆经泥浆净化器处理后，使直径在0.074mm以上的土颗粒筛分到储渣筒内，处理后的泥浆通过钢护筒之间的连通管流入钻孔孔内。钻渣收集后通过运渣船转运至指挥部指定灵昆岛上的弃渣场弃置。3）钻进成孔钻机就位前：应仔细做好钻杆、钻头长度量测工作，在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度，以保证孔深度的准确性。钻机就位后：开钻时宜慢速钻进，特别注意进入护筒埋设地段需慢速钻进，保证泥浆护壁的质量；待导向部分或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。钻进速度根据地质情况而定，粘土层可加快钻进，砂土层宜慢速，及时调整泥浆指标，以确保护壁质量。钻机钻进时：护筒内泥浆应保持一定的水头，水上桩水头应保持在1m以上，通过护筒内泥浆泵进行调节。采用正、反循环钻孔时均应采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和的80%。钻机成孔后：先用测绳进行孔深检查，检查前，测绳必须经过钢尺校核。然后利用自制探孔器或检孔器进行孔径和孔垂直度检查。清孔：检查达到要求后，将钻头提至离孔底0.3-0.5m处用钻机进行清孔，清孔泥浆的相对密度为1.03-1.10，沉淀量控制在设计和规范要求以内。并报验监理工程师检查。4）、清孔 、回旋钻机清孔第一次清孔阶段：终孔后，及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约3050cm，缓慢旋转钻具，补充优质泥浆，进行反循环清孔，同时保持孔内水头，防止塌孔。当经检测孔底沉渣厚度满足设计要求后，清孔后孔内泥浆指标符合表3-5要求后，及时停机拆除钻杆、移走钻机，尽快进行成桩施工。清孔过程中，不得采用加深钻孔深度的方法来代替沉渣厚度。、冲击钻机清孔终孔后，及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约15cm左右，通过气举吸出孔底钻渣同时流入稀释泥浆进行泥浆调整，通过反复循环使清孔的泥浆性能指标达到清孔泥浆指标。第一次清孔后泥浆指标见下表：表55 第一次清孔后泥浆指标项目名称PH值比重粘度（Pa.s）胶体率失水率含砂率指 标8101.031.10172098%以上20以下2%以内二次清孔：在钢筋笼安装完成及混凝土浇注前