金沙东路桥梁施工组织设计

第一章、工程概况

一、工程概述

本桥系宁乡县金洲新区金沙东路在K2+331.15处跨越官桥河而设，桥孔布置为2-２０m预应力混凝土空心板，桥梁位于直线段上，水流与桥轴正交。

二、编制依据

1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003

2、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004

3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004

4、《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005

5、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007

6、公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

7、《公路工程抗震设计规范》JTJ 044-2005

8、《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01-2008

9、《公路交通安全设施设计规范》JTJ D81-2006

10、《城市道路设计规范》CJJ 37-90

11、《城市桥梁设计规范》CJJ 11-93

12、《城市桥梁抗震设计规范》CJJ166-2011

三、技术指标

1、桥跨布置：2-20m，桥梁全长52.24m

2、桥面总宽：2.0m（人行道）+7.0m（车行道）+7.0m（车行道）+2.0m（人行道）=18m

3、汽车荷载：公路-I级

4、设计基准期：100年

5、设计通航等级：无

6、地震动参数：地震动峰值加速度0.05g

7、桥面横坡：1.5%

四、地质条件

1、根据勘察结果，并结合区域地质资料，沿线地层由新至老土层为：素填土，淤泥质粘土，细砂，粉质粘土，卵石，粉质粘土。

2、水质分析：本工程地表为直接临水，对混凝土具有微腐蚀性。

五、水文

1、计算依据

《湖南省暴雨查算手册》1983

《公路桥涵设计手册·桥位设计》2000

《公路工程水文勘测设计规范》JTGC30-2002

2、计算成果

设计洪水净峰流量382.2m/sec

设计流速：3.54m/sec，设计水位SW=42.2m。

六、主要材料

1、预应力砼空心板及支座垫石：C50砼。

2、桥面铺装: 10cm C50防水混凝土+10cm沥青砼。

3、人行道栏杆：C30砼；桥台搭板：C30砼。

4、盖梁、墩柱、桥台台帽、承台：C30砼。

5、台身、墩桩间系梁：C25砼。

6、桥墩桩基：C25水下砼。

7、桥台桩基：C30水下砼。

8、桥台护坡、裙墙：M7.5砂浆砌MU30片石。

9、钢绞线采用符合GB/T5524-2003标准钢绞线，公称直径15.2mm，

f pk=1860Mpa，弹性模量1.95×105Mpa。锚具采用15-4型、15-5型系列锚具，预应力管道采用圆形金属波纹管。

10、普通钢筋：采用R235、HRB335钢筋。

11、支座采用板式橡胶支座。

12、伸缩缝：采用型钢伸缩缝。

13、桥面防水层采用三涂FYT-1改进型防水层。

第二章、施工组织

一、机构组织

为了对本工程实施有效的管理，本着精干、高效的原则，组建金沙东路桥梁工程施工队，施工队由项目部统一对现场施工进行管理，施工组织机构如下图：

二、机械设备组织

工程施工中，我们将根据设计图纸和有关施工规范规程，精心编制施工组织设计，合理制定作业程序，并按照施工计划合理配置机械设备，根据现场情况随时调动所需的设备到现场，确保工程的顺利进行。

主要机械设备和试验设备配置计划表

三、前期施工布署

1、预计2012年4月22日桥梁施工队进场,进行驻地建设,架搭工棚、钢筋棚、及组装冲击锥、焊冲锤，并架设好临时用电线路，2012年5月4日完成。

2、2012年4月22日起进行修建施工便道及预制场修建。

3、2012年5月4日进行桩基钻进。

4、2012年5月4日以后各工序按进度安排正常施工。（详见进度计划横道图）

第三章、总体施工方案及方法

一、便道施工方案及方法

1、概况

根据现场实际勘察情况，本着安全、经济、适用原则，拟定施工便道方案。为保证水流通畅，确保便道安全，须埋设砼管道。同时因河道淤泥较深，为保证基础稳定，需进行抛石挤淤以及填筑片石。确定方案如下：便道顶面宽约10米，两侧放坡1:1.5，先进行片石挤淤，然后片石回填，回填后借土填筑，最后铺筑级配碎石面层。埋设2道直径1500高压涵管，钢丝网水泥砂浆抹带接口。

便道施工工艺图

2、便道施工方法

1）进行现场勘察，查看现场水文地质情况，选择、准备好合适的材料、机械。

2）根据图纸、道路尺寸等进行测量放样，确定出道路位置。

3）先进行片石挤淤，片石填筑完成后，完成后进行素土填筑，

面层采用50cm厚级配碎石，以保证路面符合通行要求。

3、便道注意事项

1）片石挤淤时要注意顺序方向，速度不宜过快，应尽可能把淤泥挤跑。

2）针对局部淤泥较深、地质情况较差处，如若需要，进行特殊处理。

3）埋设管道时，须保证管道的通畅。

4）土方填筑完成后，及时碾压使之达到重型车辆通行要求。

5）相关管理人员保证24小时内能够联系上并随时到场，组织好应急救助队伍等准备工作。

具体施工方法详见《便道施工方案》。

二、桩基施工方案及方法

本工程桥墩桩基为D1.5m钻孔灌注摩擦桩，共4根；桥台桩基为D1.0m钻孔灌注摩擦桩，共20根。桥墩桩基为C25水下砼，桥台桩基为C30水下砼。

1、根据勘察结果，0#台细砂厚2.1m,卵石层厚6m;1#墩卵石层厚7.8m;2#台卵石层厚6.3m.该结构层是本桥施工的主要不良地质作用，在今后桩基施工过程中，极有可能出现频繁塌孔现象，严重时引起桩机施工平台地面塌陷，是本段施工的重大危险源之一。为确保桩基施工时顺利钻进，必要时需采用钢护筒跟进穿透细砂层、卵石层的方法。

2、桩机施工平台

根据现场实际情况，需要在河内填筑桩机施工平台，计划0#台

和1#墩为一个平台，2#台为一个平台。平台填筑至边桩外侧5m以上，填筑高度达到标高43.0以上，填筑材料为粘土。

3、钻孔灌注桩施工

1）施工准备

①熟悉和掌握有关的图纸设计和施工规范要求及图纸会审记录、设计变更通知单、岩土工程勘察报告等资料。

②根据桩位设计图坐标、高程控制点标高进行轴位放线，定出桩位并固实。随后检查，复核各桩位轴线设计参数，并经甲方、监理等有关各单位验收合格。

③材料、人员、机械设备、各种工具应提前进场准备好，临水、临电设施架设或铺设完成。

④做好施工现场的排水系统，浆池、浆沟开挖工作。施工污水须经沉淀池处理后，才可排入小河。同时，做好施工现场的安全、文明施工工作。

2）施工工艺流程

3）施工方法及技术措施

针对本工程的地质情况，决定采用冲击成孔，冲击成孔对软弱、易塌土层可投放填充物冲击造壁，在坚硬的岩层（微风化灰岩）具有成孔速度快等优点。冲孔灌注桩采用泥浆护壁，冲击钻进成孔、正循环清孔，现场制作、吊车配合人工安放钢筋笼，水下砼灌注成桩。

①测量定位

用全站仪测放桩位，桩位中心插一钢筋，四周各打一根控制桩来控制桩位中心，用砂浆固定控制桩，并经复核合格后，进入下道工序。

②埋设护筒

护筒采用8mm厚的钢板加工制成，高度1.5m，内径为1.7m、1.2m 两种，护筒上部开设1个溢浆孔；校核桩位中心后，在护筒四周用粘土分层回填夯实，护筒埋设深度一般为1.2～1.5m。

③冲击成孔

护筒埋设好后，桩机就位，使冲击锤中心对准护筒中心，要求偏差不大于±20mm。开始应低锤密击，锤高0.4～0.6，并及时加片石，砂砾和粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒底以下3～4m后，才可加快速度，将锤提高至2～3.5m以上转入正常冲击。冲孔时应及时将孔内残渣排出，每冲击1～2m，应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。每冲击1～2m检查一次成孔的垂直度，如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时，应停机。待采取相应措施后再进行施工。

粘土中钻进时，采用原土造浆。

当钻至细砂或卵石层顶部1m时，下沉钢护筒直至穿透砂砾层。

成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深，核对无误后，经监理工程师终孔验收后，进行下一道工序。

④钢筋笼制作安装

Ⅰ钢筋骨架现场制作，在一次清孔完毕后，起钻、吊车吊放钢筋骨架。钢筋骨架在井口分段焊接，焊接长度10d，同一截面接头数不大于50%，钢筋骨架型号、位置安放必须准确。钢筋笼的制作应符合图纸设计和《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）要求。

Ⅱ钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块（砼保护层厚度为70mm），其间距竖向为2m，横向圆周不得小于4处，顶端应设置吊环，钢筋笼分段在井口采用单面搭接焊，主筋焊接长度不小于10d，钢筋搭接头应相互错开35d，且不小于50cm，同一截面接头数受拉区不大于50%，同一钢筋上应尽量少设接头。

Ⅲ钢筋笼在运输和吊装时，应防止变形，安放应对准孔位，不得强行插入和碰撞孔壁，就位后应立即固定。钢筋笼安装可用小型吊运机具或起重机吊装就位。对直径和长度大的钢筋笼，可分节制作和安装，且在每节主筋内侧每隔4m设一道井字Ф30加强支撑，与主筋焊接牢固组成骨架。

Ⅳ钢筋笼安装完毕时，应会同建设单位、监理单位对该项进行隐蔽工程验收，合格后应及时灌注水下砼。

⑤安放导管

导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径Ф30㎝，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3～0.5米，最下一节导管长度应大于4米。导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。

⑥清孔

本工程采用正循环工艺清孔，一次清孔采用橡胶管，一次清孔降低泥浆浓度，防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理，以及保证钢筋笼下放顺利；二次清孔在导管下放后，利用导管进行，二次清孔泥浆比重控制在1.15～1.2，粘度≤28s，含砂率≤4%，孔底沉渣厚度≤30mm。清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持孔内浆液面的稳定和高度。清孔完毕后，必须在30分钟内进行灌注砼。

⑦水下砼灌注施工

Ⅰ水下砼灌注是成桩过程的关键工艺，施工人员应从思想上高度重视，在做好准备工作和技术措施后，才能开始灌注。本工程水下砼采用普通硅酸盐水泥，砼强度等级C25、C30两种，用罐车运至现场，导管水下砼灌注。砼必须具备良好的和易性，坍落度控制在18～22cm。砼充盈系数大于1.0，水泥用量不少于360kg/m3，含砂率为40%～45%，

并选用中粗砂，粗骨料的最大粒径应为<40mm，采用二级配，砼初凝时间一般宜低于3～4小时。

Ⅱ首批砼灌注量应计算准确，保证导管埋入砼中不小于0.8～1.2m。

Ⅲ灌注前，在料斗内灌入0.2m左右的1:1.5水泥砂浆。灌注时，混凝土灌注的上升速度不得大于2m/min，保证导管埋入砼中2～6m，每根桩的灌注时间符合下面规定：灌注量10～20m3不得超过2h，灌注量20～30m3不得超过4h，砼浇筑要一气呵成，不得中断，并控制在4～6h内浇筑完，以保证砼的均匀性，间歇时间一般应控制在15min 内，任何情况下不得超过30min。最后一次灌注砼量，应高出桩顶设计标高1m，待施工承台、墩柱时再凿除，以利新老砼结合和保证砼质量。

⑧泥浆渣土处理措施

成孔过程中产生的泥浆及时排放至储浆池，再抽进全封闭泥浆车运至弃置点，产生的淤泥渣土及时成堆，然后由渣土车运至弃置点。

⑨成品保护

Ⅰ已完成的桩，不允许车辆或钻机从邻近经过，以免造成断桩或桩位偏移情况。

Ⅱ桩芯砼浇筑完成，在砼终凝后，应及时进行浸水养护，养护时间不少于14昼夜。

⑩桩基检测

Ⅰ桩基施工完毕后，按设计和规范要求进行桩基检测，具体方法

由设计、监理、甲方等根据施工情况和规范要求研究决定，并采用下列不少于二种方法检测：

Ⅱ静载试验，判断单桩承载力是否满足设计要求，静载试验的数量不得少于总桩数的1%，且每种桩径试桩数不少于3根。

Ⅲ高应变动测，判断桩单桩承载力及桩的施工长度，检测数量不少于5%，且不少于5根。

Ⅳ超声波检测，判断桩身的完整情况，是否缩颈、夹泥或断桩。每一承台内桩的检测数量不少于1根，检测数量不少于桩总数的30%。

Ⅴ抽芯试验，判断桩身砼质量、桩底沉渣及桩尖持力层是否满足设计要求，根据低应变试桩的结果进行抽芯检查，检查数量不少于桩总数的3%。

⑾关键工序质量控制

Ⅰ施工中所用的计量器具如全站仪、水准仪必须经过计量部门检验并登记注册，没有计量合格证不得使用。有专人检查各种桩位的定点，定期派专人校核基准点，各种测量检查均需认真填写成果记录及附图，测量结果应准确可靠。

Ⅱ成孔开始前应充分做好准备工作，桩机定位应准确水平、稳固，桩机冲击钻与护筒中心的允许偏差应不大于±20mm，成孔施工应一次不间断地完成，不得无故停机，施工过程应做好施工原始记录。

Ⅲ严格确保桩的钻孔深度，开钻之前定好参照物标高，利用测绳、垂球测量孔深，以此控制桩底标高，钻孔深度必须满足设计要求，经监理工程师验收合格后方可终孔。

Ⅳ钢筋笼制作严格按图纸设计和规范要求加工，焊接用的电焊条必须有合格证和符合图纸设计，单面搭接焊长度为10d，缝厚S≥0.3d，缝宽b≥0.7d。焊缝应连续、饱满、无夹渣、气泡，应符合规范要求，同时做隐蔽工程验收。

Ⅴ钢筋笼在起吊、运输和安装中应采取措施，防止变形。安装入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁，下笼中若遇阻碍不得强行下放，应查明原因，酌情处理后再继续下笼。

Ⅵ灌注混凝土前，须进行二次清孔，清孔后的泥浆浓度控制在1.10以下，同时利用测绳测量沉渣厚度，确保沉渣厚度小于5cm。

Ⅶ混凝土灌注是确保成桩质量的关键工序，导管应连接平直可靠，密封性好。灌斗容量应能满足混凝土的初灌量的要求，混凝土灌注要连续紧凑地进行，严禁将导管提出砼面，导管埋入砼面的深度2～6m为宜，混凝土灌注中应经常测定砼面上升情况，在灌注将近结束时，应核对砼的灌入数量，以确定所测的混凝土的灌注高度是否正确，当砼灌注达到超灌标高时，经监理工程师确认符合要求方可停止灌注，同时做好水下灌注砼的隐蔽工程验收。

Ⅷ为保证工程质量，关键工序及主要工序应提请监理现场验收。

a、桩位测放；

b、护筒埋设、桩位对中；

c、测量孔深；

d、清孔后沉渣厚度测定；

e、钢筋笼制安；

f、水下砼灌注。

主要施工机具及检测试验设备计划表

三、桥台施工方案及方法

桥台采用U型桥台，基础为D1.0m钻孔灌注桩接1.7m厚承台，台身为C25砼，承台及台帽为C30砼。

1、桥台基底处理

台下土质为淤泥质土，应进行换填处理。

2、模板安装

模板安装采用组合钢模，在施工现场用吊车拼装人工配合，安装好后检查轴线、高程等符合设计要求后加固。需要安装冷却管道的按设计位置准确定位，模内清洗干净无杂物，平整密实，模板检查合格后，刷脱模剂。

3、钢筋制安

钢筋的垂直、配筋在钢筋制作场完成，并做好记号连接，组装时按配筋时的编号组装，钢筋表面洁净，如有生锈等应采取措施清除干净。钢筋下料长度、错位及搭接长度，弯折部分每根都严格按设计尺寸进行。

4、混凝土浇筑

①桥台混凝土采用现场集中拌制，罐车运输，泵送入模，插入式振动器振捣密实。

②混凝土浇筑严格按配合比进行施工，砂、石配料采用电子称计量，并分层浇筑，每层厚度不超过30厘米，振捣混凝土时振动棒插入下层的深度不超过5厘米，振捣棒离模板的距离不小于15厘米，振捣时间看混凝土翻浆无气泡为止，在浇筑到有预埋件的位置时，进行测量放线，及时预埋。

5、施工缝处理

在浇筑下一段混凝土以前，将已浇混凝土表面凿毛，清洗除去浮渣，在满铺一层厚10-15毫米的水泥浆，然后进行浇筑。

四、立柱、盖梁施工方案及方法

1、立柱模板为钢模板，根据施工图纸本桥的立柱为φ120㎝（桥

墩）。

2、立柱模板制作按3m高制作，以减少模板拼缝，保证清水混凝土的美观。

3、立柱模板采用外加固无内拉杆设计，在模面钢板外侧采用[10槽钢等组焊成桁架作加固横肋。立柱模板使用前进行试拼、整修，消除模面拼缝错台等较大偏差；安装时，在地面拼装成整体后用汽车吊吊放到位，确保模板的安装质量。

4、盖梁模板采用定制钢模。面板背衬角钢骨架，分片安装。模板顶底部设对拉杆（穿于砼外部）。

5、采用抱箍支承搭设平台施工盖梁。

6、立柱、盖梁钢筋在钢筋棚内集中加工运至现场焊接、绑扎成型。

7、立柱、盖梁的混凝土均采用拌合楼集中拌制，罐车运输，泵送入模，分层浇筑，插入式振动器振捣密实。在混凝土灌注过程中，确保供料的连续性，避免出现冷缝、影响结构和外观质量。

8、墩身拆模后及时用塑料薄膜包裹，并让专人定时浇水养护。

9、混凝土浇完后及时进行几何尺寸、标高、预埋件的检查、整修，并划线为主梁吊装作好准备。

五、空心板预制、安装方案及方法

空心板梁高0.95m，边板悬臂0.225m，空心板部分横桥向每跨由12片中板和2片边板组成。

1、预制梁场施工方法

1）概况

根据施工图设计及施工现场情况，以及施工进度的要求，金沙东路东线工程K2+331.15中桥，经我部相关人员实地勘察，为满足桥梁施工需要，计划在路基旁修建预制场。

2）施工方法

①根据本路段工程情况，预制场设置在K2+331.15中桥桥头旁K2+120-K2+320段路基右侧，预制场采用1.9m厚外借土方填筑(借土场位置及运距按实计算),然后铺筑25cm厚级配碎石垫层作为过渡段，场地经压实后采用15cm厚C20砼进行硬化处理。

具体施工方法详见《梁场施工方案》。

2、空心板预制方案及方法

1）施工方案

在平整并经压实的场地上制作28(14)个制梁台座，在其上进行绑扎钢筋，设置预应力筋预留孔道（波纹管），然后，立钢模板，灌注砼。

2）施工工艺及施工方法

①设置制梁台座

制梁台座的地基应坚实，能承受梁体的重量和施加预应力时梁端对地基的附加压力。

②钢筋加工、绑扎与安装

按设计及规范要求加工钢筋，在自制的主筋绑扎台上绑扎成整体。钢筋加工好后，在台座上进行整体安装。先在台座上安放横向钢筋，而后安放纵向筋，再安装侧向构造筋，再绑扎保护层垫块之后安

装预埋管，除两端顶面钢筋在第一次安装时扎好外，其余顶面筋在浇底板砼安好内模后绑扎。

③预留预应力管道

预应力管道采用镀锌金属波纹管，波纹管连接处采用直径稍大的波纹管，定位网法控制张拉管道，其安装误差不大于6mm。砼浇筑前，在波纹管中穿入外径54mm和65mm的橡胶衬管，砼浇筑完毕后拔出。

④钢模的安装，先立端模，再立相邻内侧边模并上好螺栓，依次立好内侧边模，最后与另一端模栓连。调整好管道位置。在依次立好外侧边模，上紧端模螺栓和斜撑，两端模间上口拉2根拉杆，以控制上口梁长。拉好纵向中线，以侧模斜支撑逐块反复调整钢模垂直度和上口中心偏离值。直至合格后上紧上下拉杆及扣铁。

⑤梁体砼的施工

砼由拌和站出料后，由罐车卸入溜槽再向钢模内分层灌注，将底板部分连续灌注完后，及时装好内模，绑扎面筋完好后再进行侧顶板砼浇注。混凝土振捣，按振动阶段分为导振、特振、重振和一般振四个区域。震动的时间和次数，依砼的密实度而调整，密实的标准是：下部排气孔出浆，砼不再下沉、冒泡。底板部分，用平板式振捣器，振捣后为防止表面出现裂纹，要二次压光。

⑥拆模

梁体砼灌注完2～4小时后，即可拆除端部支撑板，当梁体砼强度达到设计强度的80%，可拆除其它模板。

⑦梁体砼的养护

外部采用麻袋覆盖自然洒水养护，空心板内部采用蓄水养护，在板两端用红砖砌满，上部留注水孔，注意保持内部水位，待梁板养护期过后将水放干。

⑧张拉工艺

Ⅰ先清除锚垫板上的残留砂浆并修正管口，钢绞线按设计下料长度并考虑千斤顶的型号及穿束方式下料。采用砂轮锯切割，在切口处20cm范围内用细铁丝绑扎牢，梳直理顺后，每隔1m绑扎一道铁丝，防止钢束松散互相缠绕，然后人工将钢绞线穿入孔中。

Ⅱ在制梁台座上，当端模拆除后（梁体砼强度已达设计值的90%或以上），进行张拉。张拉前千斤顶和油表进行标定。

Ⅲ计算钢绞线理论伸长值，根据张拉控制应力及超张拉应力换算张拉油压表读数。准备记录表，按表中要求记录项目逐项记录有关数据。

Ⅳ张拉操作程序

张拉程序：

0→初张拉（控制张拉力的10％，划记号）→张拉（20％张拉控制应力，）→100％张拉控制应力并持荷2分钟（量测伸长值）→锚固锚具→大小油缸回油（量回缩值）→张拉结束

Ⅴ张拉采用应力、伸长值双控制，当实际伸长值与理论伸长值不相符，并超过±6%时，应停止张拉，查明原因，采取措施且予以克服。张拉时应符合下列要求：

1.钢绞线的回缩量，两端之和不大于8mm。

2.每束钢绞线的断滑丝数量，不得多于1根。