1、獨立特大橋施工組織設計范本編制.、八、-刖言目錄1工程概況(以潤揚橋為例說明)1.1工程設計特點1.1.1總體設計潤揚長江公路大橋主體工程由北接線、北引橋、北汊橋、世業洲引橋、南汊橋、南引橋、南接線等部分組成，北起揚州南繞城公路，南接312國道并延伸至滬寧高速公路，全長35.66km。南汊懸索橋主橋為跨徑1490m的單孔雙鉸鋼箱梁懸索橋，通航凈空為50m為目前“中國第一，世界第三”特大跨徑橋梁1.1.2圖1-1潤揚橋總體布置圖 主要技術標準南汊懸索橋的主要技術指標為:橋面寬：32.5m,雙向六車道;設計車速：100km/h 車輛荷載：汽一超20級，掛一120級。設計風速：29.1m/s 地震基

2、本烈度：度1.1.3方案編制依據1) 潤揚長江公路大橋南汊懸索橋施工圖2) 交通部頒公路橋涵設計通用規范(JTJ023- 89)3) 交通部頒公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTJ023- 85)4) 交通部頒公路橋涵鋼結構及木結構設計規范(JTJ025-86)5) 交通部頒公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)其它相關目錄標準、行業標準、技術條件及驗收方法等。1.2自然條件1.2.1地形地貌潤揚長江公路大橋南端位于鎮江龍口附近，北端位于揚州市干邗江縣境內。長江南側為寧鎮山脈隆起區，屬剝蝕低山丘陵地貌，長江以北地區為長江三角洲沖 積平原。在地形地貌上屬于長江南岸沖積平原的低漫

3、灘區。地面標高2.33.0m（黃海高程），長江大堤標高8.5m左右。南北汊常水位水面寬度分別為1530m和 705m1.2.2工程地質概況大橋橋位區在基巖以上，廣泛沉積著第四系松散層，基巖的埋深高程從鎮江 南岸引橋的-26米，漸降到世業洲北岸的-50多米，然后以陡坎下降到夾江中的 -70米左右，再向北引橋段逐漸上抬到-64米左右。第四系松散層厚度為28.6米，由亞粘土、淤泥質亞粘土、淤泥質亞粘土夾 粉細砂層、粉細砂層組成。表1-1橋位處工程地質情況表序號名稱土層厚度（m極限摩阻力（KPa亞粘土3425淤泥質亞粘土81020淤泥質亞粘土夾粉細砂層6820粉細砂層56151.2.3水文條件潤揚長江

4、公路大橋位于鎮揚河段世業洲汊道的下段，世業洲汊道上接儀征水 道，下連六圩河口，主流長約51.5km，形態彎曲，與儀征水道平順銜接，曲率最大的地方在馬橋口及龍門口附近，深泓曲率半徑分別為9.0km和5.0km。南汊平均河寬1435m平均過水面積18084卅，平均水深13.79m。歷年最高水位為 7.33m，最低水位為-0.43m。鎮揚河段屬于感潮河段，其潮水位為非正規半日潮型，水位的變化明顯，每 日水位兩漲兩落，漲潮歷時3小時多，落潮歷時9小時。受上游徑流控制，年內 水位變幅較大，歷年最大變幅達6.25m，最小變幅也有4.54m。潮水位變幅較小， 潮差與平均水深比值小于1/10，本河段以徑流作用

5、為主。根據長江科學院1999年4月提供的“潤揚長江公路大橋河工模型實驗研究報告”在100年和300年一遇的情況下，橋位河段整體出現沖刷，河床深槽擴展、沖深，一般為35m灘地沖淤變化不大，一般為 02m表1-2潤揚大橋水文情況表名稱揚洲鎮江最高潮位（m）7.337.33最低潮差（m）-0.43-0.43平均高潮位（m）5.044.06平均低潮位（m）-0.11-0.18平均潮差（m）5.154.24平均漲潮歷時（h:m）3:563:56平均落潮歷時（h:m）9:599:59統計年限1972198119511997124氣候條件潤揚長江公路大橋地處亞熱帶的北部地區，具有明顯的亞熱帶季風性氣候特點。

6、冬季受大陸吹來的寒冷而干燥的偏北風影響，夏季受來自海洋溫暖潮濕的偏南風控制，春秋兩季為冬季風和夏季風轉換季節。 四季分明，冬夏長而春秋短， 雨量集中，冬冷夏熱，春溫多變，秋高氣爽，雨熱同季。年平均氣溫15.5 C,年極端最高氣溫40.9 C,年極端最低氣溫-12.0 C。七 月是全年最熱月，月平均氣溫 27.8 C。一月是全年最冷月，月平均氣溫 2.5 C。年平均降水量1070.2m m年平均降雨量日118.1d。降水季節變化明顯，夏季 降雨集中，一般占全年降水量的45流右，冬季降水較少，只占全年降水量的11% 左右。歷年1月、7月平均相對濕度為71唏口 78%最小相對濕度為0箱口 29% 降

7、水量年際變化很大，據統計1978年只有457.6mm而1991年則高達1919.9mm鎮江地區由于受季風氣候影響，冬季和秋季盛行東北風，春季和夏季多為東 南風，一年四季都會出現8級以上大風，據資料統計歷年瞬時極大風速 40m/s, 歷年10min平均最大風速28.5m/s。1.2.5交通條件潤揚長江公路大橋附近有滬寧高速公路、312國道、揚州南繞公路、揚（洲） 瓜（洲）公路、鎮揚汽渡、長江航道、京杭運河及鎮江火車站等均可提供方便鐵 路、公路、水運條件，另外業主已先期建設通往工地現場的施工便道，交通條件比較便利。126水電設施為滿足施工要求，業主在南岸、世業洲已架設完成通往施工現場的高壓電纜，并

8、提供10kVA的供電電源。工地施工用電可直接架線至工地變電所，使用較方便。 生活用水采用自來水，施工用水，南岸采用地下水，北岸采用地下水及長江 水，較為便利，通訊可與當地聯系解決。127施工道路施工現場范圍內已有業主提供的進場臨時道路。施工場內道路可自行解決。128碼頭工地附近有鎮揚汽渡碼頭及世業洲汽渡碼頭，較為方便。（具體方案編制過程中可根據實際情況列入，如碼頭在某些項目不存在，可不列入）1.3主要工程特點1）跨徑大：主跨為1490m邊跨為470m技術含量高，施工難度大。2）主纜直徑大為905m單根索股長為2580.8m,單根索股重，架設難度大， 空中架設索股，緊纜提出較高施工要求。3）長江

9、航道于主水道，施工過程不能影響或盡可能少用航道， 貓道架設及牽 引系統能夠適應不影響航道。4）鋼箱梁吊裝節段長，重量大，單塊最重梁段達 470噸。5）國內首次采用“ S”型鋼絲纏絲主纜進行防護。6）主纜內部采用“通干燥空氣法”進行除濕防腐。7）錨碇后錨塊，配重塊后澆段屬于大體積混凝土施工。8）錨碇、4 50m引橋，連續箱梁采用支架施工，應注意錨碇變位的影響。9）施工過程中需全程實施監控。10）主塔、錨碇工期不平衡，施工方案、施工計劃需作相應調整來適應工期 要求。1.4工程重、難點及應對措施1.4.1工程重、難點1）跨徑長，施工難度大；2）主纜直徑大，單根索股重，架設難度大；3）鋼箱梁節段長，重

10、量大，吊裝難度高。1.4.2應對措施1）精心編制施工組織設計方案，確保方案的可行性與先進性；2）與國外先進承包商合作，解決施工中的重、難點問題；3）組織我局最精干的施工隊伍進行施工。2施工布置（黎雷、李鵬）2.1總體策劃（黎雷）2.1.1項目管理總體目標高效管理、優質施工，以創建國家優質工程為目標，在合同工期內，圓滿完 成施工任務。2.1.2項目部機構設置1）項目經理部管理層設七部一室，即生產管理部、工程技術部、質量檢控部、 監控測量部、機械物資部、財務核算部、合同管理部、經理部辦公室。2）項目經理部施工層根據施工順序需要共設南岸、北岸上部結構施工作業隊、鋼筋加工作業隊、鋼構件加工安裝組、混凝

11、土拌和站作業隊、混凝土澆筑作 業隊和預應力作業隊等七個作業隊。圖2-1組織機構框圖2.1.3各機構管理職責1）生產管理部 負責整個工程的日常生產管理，對現場施工進度、質量、工程計劃統計、安 全、文明施工、環境等負責，包括施工任務的分配、施工人員的調度、施工機械 的調度等。2）工程技術部負責圖紙會審及編制施工組織設計； 制定施工方案； 施工技術交底； 竣工圖 繪制；深入施工現場， 指導施工及解決現場施工難題； 積極推廣新技術、 新工藝、 新材料以確保施工質量、提高工效、節約成本。工程技術部下設實驗室，主要職責為負責完成本標段的各種試驗；混凝土、 砂漿等配合比設計工作，并監督執行；進場材料的抽樣檢

12、查工作。3）質量檢驗部負責監督各施工作業隊貫徹執行國家、 業主、監理與企業發布的工程質量的 規定、規程、制度和措施，并檢查落實；深入施工現場了解掌握工程質量動態， 協助各作業隊處理施工中存在的質量問題； 施工過程中各道工序的自檢和報驗工 作，及時向各級領導匯報工程質量情況；對各種原材料、成品、半成品的質量檢 查與驗收； 記錄歷次質量檢查、 各種驗收檢查的情況， 記錄質量事故的調查處理 情況，記錄機械設備、計量測試儀器、人員素質等影響工程質量因素處理情況。4）監控測量部負責整個工程項目的所有測量及上部施工的監控工作， 包括首級測量控制網 的復測， 施工控制網的布設和定期復測， 永久結構物的測量放

13、樣， 配合監理進行 必要的相鄰標段聯合復測、上部施工各階段的監控工作。5）機械物資部 負責施工機械的維修、保養、租賃、選型、購買及加工件的設計，材料的計 劃、選購、貯存、分類標識、發放、試樣采集等工作。6）財務核算部負責項目工作款的結算、 材料和機械款的給付、 職工工資的發放、 對重大項 目的資金使用情況進行評估和論證、 定期進行工程成本分析并進行日常財務管理 等。7）合同管理部負責項目各種合同的簽訂、 評審及工程計量支付、 竣工結算等工作， 參與工 程材料、機械設備采購合同的評審， 參加項目部定期進行的成本核算工作， 逐月 檢查施工合同的履行情況，及時準確的核定工程變更引起的工程費用的增減。

14、8）總經理部辦公室 負責日常的公文收發、處理、傳遞、辦公用品的購買、發放，職工食堂的管 理，辦公室、生活區保衛人員的管理，日常通訊、打字人員的管理，經理部公務 用車的管理、調度，職工勞資統保管理以及與當地有關部門對口聯系等工作。9）項目經理部施工層共設南岸上部施工作業隊、 北岸上部施工作業隊、 鋼構件加工作業隊、 鋼筋 加工作業隊、錨體作業隊、引橋施工作業隊、混凝土拌和作業隊等七個作業隊， 防腐工程由鎮江藍舶公司分包施工。 南岸上部施工作業隊以中跨跨中為界負責中跨跨中以南上部構造安裝施工的所有工作， 作業隊配 備管理干部、技術人員和操作人員 260 人。 北岸上部施工作業隊以中跨跨中為界負責中

15、跨跨中以北上部構造安裝施工所有工作， 作業隊配備 管理干部、技術人員和操作工人 260 人。 鋼構件加工作業隊 負責整個工程所有的鋼構件的加工工作，其主要的工作內容包括門架結構 件、貓道結構件、鋼管支架、鋼橫板、預埋件加工等，配置管理干部、技術人員 和操作人員 60 人。 鋼筋加工作業隊負責南北兩岸錨碇后續工程及 4X 50m引橋鋼筋加工、制作、安裝工作。配備管理干部、技術人員和操作人員 60 人。 混凝土拌和作業隊 負責南北兩岸拌和混凝土、混凝土原材料驗收、倒運、保管、混凝土攪拌、混凝土運送等工作。配備管理干部、技術人員和操作工人 32 人。 錨體作業隊 負責南北兩岸錨塊、配重塊、鞍部、錨體

16、后澆段、前錨碇側墻、前錨室頂板 除鋼筋外所有施工工作。配備管理干部、技術人員和操作工人 120 人。 引橋作業隊負責南北岸錨體上四個墩身及錨體前后四跨 50 米連續箱梁除鋼筋外所有工 作。配備管理干部、技術人員和操作工人 150 人。 上構防護工程專業隊負責主纜纏絲所有油漆防護施工、鞍罩、索夾、索股錨具、吊索錨具油漆施 工、主纜檢修道欄桿、扶手等構件的表面防護施工，由專業施工隊伍分包施工， 配備管理干部、技術人員和操作工人 82 人。2.2 具體布置 （ 李鵬）2.2.1 施工進度計劃 （施工總進度計劃和單位工程施工進度計劃） 采用網絡計劃 并用計算機軟件完成2.2.1.1 總體施工進度計劃

17、按照合同總工期及其業主要求的階段性目標為依據進行編制， 利用計算機軟 件繪制時標雙代號網絡計劃， 主要包涵以下節點： 前期準備、 棧橋、平臺、樁基、 承臺、墩身、蓋梁、上部施工等。2.2.1.2 關鍵工序進度計劃 對關鍵工序的進度計劃進行細化， 主要包括樁基施工、 承臺施工、 上部施工 等。2.2.2 施工準備工作計劃2.2.2.1 施工準備工作組織及時間安排；2.2.2.2 施工現場準備、人員、物資、設備、資金準備2.2.3 資源需求計劃2.2.3.1 主要材料和周轉材料需求計劃2.2.3.2 機械設備需求及進場計劃2.2.3.3 勞動力需求計劃2.2.3.4 本項目投入試驗設備和測量儀器計

18、劃2.2.4 施工平面圖設計2.2.4.1 施工平面圖A. 項目施工總平面圖：包含橋梁的走向、樁號、結構物名稱，承包人駐地位置，監理駐地位置，拌合場位置，便道便橋位置，主要工程數量簡表等。B. 駐地建設平面圖：經理部規劃平面圖，按局生產管理處制定的標準執行。C. 拌合場平面圖：內容包括：拌合設備布置，料場布置，廠區道路和碼頭布置，排水系統和電力系統布置，安全和環保設施等。D. 加工場平面圖：內容包括加工廠位置，鋼材堆放場，庫房、道路等。E. 預制場平面圖（沒有就不必列入）2.2.4.2 施工平面圖說明與規劃分別在各平面圖中加以說明。對拌合場場地硬化需 （包含場區道路） 做出多種方案， 應根據當

19、地實際情況 選擇一種適當的場地硬化方案。便道路面結構型式臨建房屋結構型式2.2.4.3 施工平面圖應按現行制圖標準和要求進行繪制2.2.5 測量和試驗控制2.2.5.1 測量檢測 主要包括測量的一些常規方法和基本的原理和布置。2.2.5.2 試驗控制試驗控制的總體思路和具體方法。2.2.6 施工方案綜述 （黎雷）2.2.6.1 施工流向和施工順序2.2.6.2 施工階段劃分2.2.6.3 施工方法和施工機械選擇 對橋梁的施工方案和機械設備進行比選，明確最終的施工方案和機械設備。_、.八 -、 J ?,3 施工方案3.1 下部施工 （ 全由黎雷完成 ）3.1.1 樁基礎施工3.1.1.1 水中樁

20、基施工 （幾種方法的比較和各自特點 ,可列表說明 ）表3-1水上基礎施工方法比較表施工 方法優點缺點適用范圍應用項目棧橋施工法施工方便，變水上 施工為陸上施工， 車輛，設備均能從 岸上到鉆孔平臺成本較咼，施工 工期較長，同時 需合理進行施工 組織現在很多大中橋 梁都采取這種方 式，但必須考慮 成本的攤消和材 料的周轉錢江4橋、錢江5橋、錢江6橋等浮橋法利用沉箱或浮船 上搭板做成通道， 能方便人群通過 與安裝砼導管，方 便砼的澆注成本相對較低， 但局限性也大， 不能滿足設備及 材料運輸的需求比較適合于一些 中小型橋梁的施 工，在我局現在 應用較少浮吊施 工法直接浮吊配合鉆 孔平臺施工，需考 慮材

21、料的運輸與 砼的澆注對水上設備的依 賴性較強，需要 有很多的大型水 上設備適用于大型與較 大型橋梁的施 工，尤其是水深， 水流速度大的施 工區域武漢白沙 洲長江大 橋、武漢軍 山長江大 橋等土工圍 堰施工 法直接土工筑島圍 堰，變水上施工為 陸上施工，施工方 便，成本低適用范圍較少， 受到航管局等水 利部門的限制， 同時施工時間的 局限性較大適用于不通航的 小河的鉆孔施 工，同時水深和 流速不大的河段A.棧橋施工法(1)搭設棧橋1)棧橋結構型式棧橋主要有兩種型式，一種是鋼管貝雷棧橋，另一種是鋼管型鋼棧橋，一般 來說，鋼管貝雷棧橋的跨徑可達 18- 21米，而型鋼棧橋的跨徑為9-12米，棧 橋型

22、式的選擇主要取決于當地的地質情況與現場的材料。 鋼管貝雷棧橋鋼管貝雷棧橋在我局的應用范圍較多，因為其跨徑大，可有效節約鋼管樁， 同時貝雷的周轉利用也比較方便，因此經濟效益較鋼管型鋼棧橋為好。鋼管貝雷棧橋布置如下圖3- 1所示，立柱采用0.6m的鋼管樁，立柱上布置 145作為分配梁，橫向布置6排貝雷，貝雷上布置小型鋼作為分配梁，面板采用10mm勺鋼板，橋面寬度一般為 6- 7m，棧橋間距為18- 21m60030 18x3030圖3- 1鋼管貝雷棧橋布置示意圖 鋼管型鋼棧橋鋼管型鋼棧橋布置如下圖3- 2所示，立柱采用0.6m的鋼管樁，立柱上布置 145作為分配梁，橫向布置7-8根大型鋼，貝雷上布

23、置小型鋼作為分配梁，面 板采用10mm勺鋼板，橋面寬度一般為 6- 7m棧橋間距為9- 12m 0.6 m的鋼管465圖3- 2鋼管型鋼棧橋布置示意圖2 ）棧橋設計 設計條件a. 水文情況：百年一遇洪水位為+8.52m,五年一遇最高水位為6.97m，多年平均最低水位為+2.608m,歷史最低水位為+1.23m,最高通航水位為 6.12m。年最大洪水有97滋生在每年36月或47月的梅汛期b. 潮汐特征：本河段七月份前后潮位最低，八、九、十月份高潮位最高。閘口站年最高高潮位高程7.56m（1974年8月）,平均高潮位4.45m,歷年最低低潮 位高程1.19m（1954年8月）,平均低潮位3.96m

24、。最大漲潮差2.98m（1973年7月） 大潮周期為15天，農歷每月初三、四和十七、十八前后 57天最大。c. 地質條件：地質條件自上而下為稍中密亞砂土、亞粘土、中砂、細砂、淤 泥質亞粘土、粉砂，其物理力學指標如下表所示：表3-2地質情況一覽表層號巖土名稱容許承載力（kPa）極限摩阻力（kPa）2、2亞砂土100203亞粘土100204細砂100355中砂150401淤泥質亞粘土90153-3粉砂100354-1細砂20040d.沖刷：橋位斷面設計一般沖刷深度為 0.21.5m,根據涌潮、洪水特征,考慮河床斷面壓縮，參照以往施工經驗，洪水期最大沖刷取10me.河床標高：4號墩為-0.16m，5

25、號墩為+0.45m。 設計工況：棧橋設計工況主要有如下兩種。a. 搭設階段：50t吊車通過棧橋跨中時，在吊車自重荷載作用下棧橋承重梁、 分配梁、鋼管樁等的應力和變形計算。驗算在涌潮壓力作用下棧橋的整體穩定。b. 使用階段：在棧橋跨中，50t吊車自重荷載和起吊30t作業荷載作用下棧 橋承重梁、分配梁、鋼管樁等的應力和變形計算。驗算在涌潮壓力作用下和洪水 期棧橋的整體穩定。經分析，棧橋結構本身以工況控制設計。 計算方法采用SAP2000空間有限元計算綜合程序對棧橋進行三維模擬計算。 棧橋整體穩定設計根據招標文件提供資料和現場調研情況，棧橋橋墩設計考慮了沖刷影響，保 證鋼管樁有足夠的入土深度；另外，

26、棧橋設計時，鋼管樁橫向之間設有剪刀撐， 并在鋼管樁內填砂、樁頂封砼，以提高整體穩定性。在實施和使用階段，派專人 負責測量各墩位處沖刷深度并作記錄，及時進行拋石等防護 , 確保棧橋整體穩定 及鋼管樁的入土深度滿足設計荷載要求。 棧橋防船撞設計a. 船撞方向及概率：根據河床及水位標高， 5 號墩附近靠上游的一側棧橋發 生船撞的概率比較大，因此，棧橋設計時進行了充分的考慮。b. 防撞設計：為了減少船撞的損失， 靠近江中棧橋上部采取 3 孔一聯。棧橋 在橋梁墩位處與鉆孔施工平臺連成一體，以增加棧橋的防撞能力及方便車輛錯 車。另外，與航道部門聯系，發禁航通告，按航道部門的要求設置禁航標志，以 預防船撞。

27、c. 發生船撞后的補救方案： 在施工過程中， 如發生棧橋被船沖撞并造成無法 通車時，經理部立即組織作業隊進行棧橋的搶修。為不影響正常生產，人員、材 料、設備通過租用碼頭用船舶運輸至施工地點施工。 棧橋抗涌潮設計a. 棧橋設計時，合理考慮了涌潮作用下的最大沖刷， 使鋼管樁具有足夠的入 土深度，以確保棧橋的整體穩定性。b. 為了增加鋼管樁的剛度、 穩定性和抗涌潮能力， 采用在鋼管樁內填砂、 樁 頂封砼。c. 鋼管樁橫向之間用剪刀撐或平聯連接， 并將樁頂型鋼橫梁與鋼管樁施焊固 結成整體。d. 為增加棧橋整體穩定性，在墩位處與鉆孔平臺連成整體。3 ）棧橋施工采用逐孔振沉鋼管樁逐孔架設上部結構的施工方法

28、。 對于棧橋起點至河堤區 段采用 50t 履帶吊車施打鋼管樁，見圖 33；對于河堤至淺水區域采用 50t 履 帶吊車懸打鋼管樁， 見圖 34；對于深水區采用打樁船施打鋼管樁， 見圖 35； 棧橋上部結構采用 50t 履帶吊或 50t 浮吊進行架設，見圖 36。圖3- 3岸上棧橋鋼管樁插打圖3-4淺水區棧橋鋼管樁插打圖3- 5深水區棧橋鋼管樁插打圖3-6棧橋上部結構吊裝施工步驟如下： 棧橋基礎及下部施工 鋼管樁振沉完成后，利用50t吊車或浮吊配合人工及時將鋼管樁的剪刀撐 和平聯焊接，在樁頂用2145型鋼連成整體。 利用50t履帶式吊車或50t浮吊鋪設棧橋上部結構和行車道板。 焊接橋面防滑鋼筋（I

29、I級鋼筋），設置棧橋欄桿、照明燈等附屬工程。 工效分析如下： 一孔型鋼棧橋施工平均需用3天時間，見下表所示：表3- 3鋼管型鋼棧橋工效分析表序號工序時間（h）備注1準備工作6人員、材料、設備2鋼管樁振沉18含測量放樣及糾偏時間3平聯或剪刀撐焊接64牛腿、樁頂承重梁焊接8含測量放樣及調平時間5縱梁、橫梁及分配梁鋪設206橋面板鋪設87棧橋欄桿等附屬工程6部分附屬工程可推后施工合計（小時）72準備工作鋼管制作與運輸鋼管樁施工 |斜撐與平聯焊接牛腿焊接樁頂橫梁焊接承重梁鋪設下一孔棧橋施工分配梁鋪設橋面板施工一孔貝雷棧橋施工平均需用4天時間，見下表所示:表3-4鋼管貝雷棧橋工效分析表序號工序時間（h）

30、備注1準備工作6 :人員、材料、設備2鋼管樁振沉20含測量放樣及糾偏時間3平聯或剪刀撐焊接84牛腿、樁頂承重梁焊接10含測量放樣及調平時間5貝雷梁、橫梁及分配梁鋪設366橋面板鋪設107棧橋欄桿等附屬工程6部分附屬工程可推后施工合計（小時）96棧橋施工工藝流程圖見下橋施工工藝流程框圖橋面附屬工程施工圖3-7棧橋施工工藝流程框圖(2)搭設鉆孔平臺棧橋施工的同時，可同時搭設鉆孔平臺，鉆孔平臺是水中樁基施工的水上 工作平臺，鉆孔平臺施工完畢后，即可下沉鋼護筒，布設泥漿循環系統，鉆機就 位進行鉆孔樁施工。1) 平臺搭設平臺搭設采用大浮吊進行施工，先進行鋼管樁的插打，然后再安裝上部分配 梁和鋪設平臺面板

31、。鋼管樁采用前方交會法由岸上控制網控制、測量定位后利用 打樁船沉入，每施打完兩根鋼管樁立即用型鋼簡單連接， 以防船撞變位，為了保 證施工時的安全，打樁船由上游方向往下游方向打鋼管樁。IT楓I門 IIj _-亠割 I|鼻CAC鼻C圖3-8鉆孔平臺布置示意圖鉆孔平臺布置如上圖所示，立柱采用鋼管樁，立柱上布置大型鋼作為橫向分 配梁，縱向可采用貝雷梁、萬能桿件、六四軍梁或大型鋼，根據施工需求和現場 材料進行鉆孔平臺的設計。鉆孔平臺的咼度應咼于最咼施工水位 1.0m以上，鋼管樁與鋼護筒的入土深 度需根據樁位處的水流沖刷、鉆機的重量、施工荷載等確定。2) 鉆前準備 導向架導向架的作用是控制并引導護筒在樁孔

32、的正確位置豎直的沉入河床。導向架一般用型鋼或小鋼軌制成，平面中間為圓孔或方孔，四周為框架。導向架的內徑 應較護筒外徑大5-8cm固定在鉆孔平臺上。也可用小型鋼在水面附近和水面 以上設置2-3道水平的框架與鉆孔平臺鋼管樁焊接，形成一個整體。 護筒鋼護筒具有固定樁位，引導鉆頭方向，隔離地下水避免其流入孔內，保護孔 口不坍塌，并保證孔內、外水頭差，保護孔壁免于坍塌等作用，同時在鉆孔過程 中可作泥漿池蓄漿備用。鋼護筒一般由12-20mm的鋼板卷制而成，內徑一般比鉆孔樁直徑大 20 30cm,護筒頂端咼度應咼于最咼施工水位 1.5 2.0m，以保證孔內外的水頭差， 確保鉆孔施工的安全。 泥漿泥漿主要由膨

33、潤土、水、增粘劑組成。鉆孔時，泥漿可作用在井孔壁行成一 層泥皮，阻隔孔外滲流，保護孔壁免于坍塌。此外，泥漿還起懸浮鉆渣的作用， 使鉆進正常進行，尤其是在沖擊鉆和正循環回旋鉆進中，作用更為突出。對于水中基樁，在鉆孔過程中可利用同墩位的其它孔口護筒作為鉆孔泥漿的 造漿池和沉淀池，同時在水中設置一條泥漿船負責鉆渣的清理和外運，泥漿船上配備一套泥漿泵送設備，鉆孔過程中利用泥漿泵將鉆渣抽取到運輸船上，最后由運輸船輸送至指定位置棄置，鉆孔殘渣不能直接向江中排放。對于陸地區基樁，可在墩位處設置2個鋼箱或就近挖兩個池子作為造漿池和 沉淀池，同時在指定廢棄位置開挖一大型鉆渣排放池， 配置12臺泥漿輸送車， 將墩

34、位的鉆渣運送至鉆渣排放池，待所有基樁成孔后將該排放池掩埋。（3）鉆機就位以上工序完成后，即可安裝鉆機，進行水中樁基的施工1）鉆機選型鉆機主要有以下三種形式， 正循環鉆機 反循環鉆機 沖擊鉆機三種鉆機的比較如下表所示：表3 5鉆機比較表類型工作原理特點適用范圍正循 環鉆 機用泥漿以高壓通過空心 鉆桿，從鉆桿底部射出， 底部的鉆錐在回轉時將 土壤攪松成為鉆渣，被 泥漿懸浮，隨著泥漿上 升而溢出流至井外的泥 漿槽，經過沉淀池中沉 淀凈化，再循環適用鉆進與排渣同時連續進 行，施工速度快，施工 速度比反循環慢，但入 土深度比反循環深。泥 漿質量要求高，泥漿循 環系統復雜，占地面積 較大，泥漿原料需求較

35、多，機具較多，易出現 機械故障。適用土層：適用于粘 性土，粉砂、細、中、 粗砂，含少量礫石、 卵石的土，軟巖； 孔徑：0.8m2.5m;孔深：30m- 100m反循 環鉆 機同正循環相反，泥漿由 鉆桿外流入井孔，用真 空泵或空氣吸泥機等將 鉆渣從鉆桿中吸出。由 于鉆桿內徑較井孔直徑 小,故鉆桿內泥水上升 較正循環快得多。速度比正循環快，擴孔 率大于正循環，鉆機結 構復雜，費用較咼。如 采用真空泵吸渣，鉆孔 深度一般不超過35米， 如采用空氣吸泥機等， 鉆孔深度一般不超過65 米，氣舉式可達140米。適用土層：粘性土， 砂類土，含少量礫 石、卵石（粒徑小于 鉆桿內徑2/3 ）的土；孔徑：0.8m

36、 3.0m; 孔深：30m- 140m沖擊 鉆機用沖擊式鉆機或卷揚機 提升沖擊鉆錘，上下往 復沖擊，將土石劈裂， 破碎，鉆渣由泥漿懸浮 再孔底上面，使鉆錘每 次都能沖擊到孔底新土 層沖擊一定時間后，放 入掏渣筒掏取鉆渣，提 出井孔外倒掉分為實心錘與空心錘， 實心錘適用土層廣泛， 但施工進度慢，空心錘 相對進度較實心錘快， 但因錘輕，故不適用于 漂石層和巖石層。適用土層：粘性土， 砂類土，含少量礫 石、卵石（粒徑小于 鉆桿內徑2/3 ）的土;孔徑：0.8m 3.0m; 孔深：30m- 140m2）鉆機數量與布置 鉆孔1）開鉆 正循環鉆機成孔 反循環鉆機成孔KP-1500占機泥漿沉淀池儲漿池泵吸機

37、組真空膠管出渣管 I 輸漿管叮鉆桿鉆錐沖擊鉆機成孔圖3 10反循環鉆機鉆孔示意圖圖3 11沖擊鉆機鉆孔示意圖（ 以正循環鉆機成孔為例介紹鉆孔施工工藝 ） 鉆孔灌注樁因其施工情況的特殊性， 鉆孔時可能遇到的不定因素較多， 因此 開鉆前制定詳細可行的基樁施工作業指導書， 包括施工工藝、鉆孔前的設備檢修、 人員培訓與準備、 泥漿循環系統等材料準備、 事故預案、安全方案、 質檢方案等， 并備有可靠的自發電系統和滿足要求的商品砼。 鉆孔前， 繪制鉆孔地質剖面圖， 以便按不同土層選用適當的鉆頭、 鉆進壓 力、鉆進速度、泥漿和正反循環形式。 鉆機安裝就位后， 調整底座并保持平穩， 以保證在鉆進和運行中不產生

38、位 移及沉陷，否則找出原因，及時處理。 鉆孔作業采用減壓鉆進， 根據不同土層選擇與之相適應的進尺和轉速。 對 于淤泥質土層，采用低檔慢速、大泵量、稠泥漿鉆進，每小時進尺不大于1m，以免發生先擴孔后縮孔現象，對于亞粘土層，采用低檔慢速、優質泥漿、大泵量 鉆進的方法鉆進； 對于粘土層采用中等鉆速大泵量、 稀泥漿鉆進， 每小時進尺不 大于0.8m；對于砂層，采用輕壓、低檔慢速、大泵量、稠泥漿鉆進，每小時進 尺不大于0.5m，以免孔壁不穩定，發生局部擴孔或局部坍孔，并充分浮渣、排 渣，以防埋鉆現象；對圓礫層，采用輕壓、低檔慢速、優質濃泥漿鉆進，每小時 進尺不大于0.8m，確保護壁厚度以及充分浮渣；護筒

39、底口和不同地層交接處附 近，采用低檔慢速、小進尺鉆進，防止擴孔、塌孔和偏斜孔，每小時進尺不大于 0.5m。 鉆孔過程中， 及時填寫鉆孔施工記錄， 交接班時由當班鉆機班長交待接班 鉆機班長鉆進情況及下一班應注意事項。 鉆孔作業分班連續進行； 經常對鉆孔泥漿進行試驗， 不合要求時， 及時調 整；隨時撈取渣樣， 檢查土層是否有變化， 當土層變化時及時報監理工程師并記 入記錄表中，且與地質剖面圖核對。 水中基樁鉆孔施工由于受潮水漲落影響， 涌潮來臨前半個小時， 停止鉆進 并將鉆頭提起2m- 3m此時，增加護筒內的泥漿，使泥漿面標高高于最高潮位 1.5m2m,保證護筒內外水頭差滿足要求。 在洪水期或涌潮

40、期施工時，派專人定期測量河床面，當河床沖刷嚴重時，及時采取拋填砂袋或石籠的辦法進行沖刷防護 , 以確保鋼護筒有足夠的入床深度 和鉆孔平臺的整體穩定及安全。 因故停止鉆進，孔口加護蓋。嚴禁鉆頭留在孔內，以防埋鉆。2）清孔鉆孔到位后采用長為46倍的樁徑、直徑等于樁徑的檢孔器或檢測孔徑的 儀器進行孔徑和垂直度的檢查，并經監理工程師驗收合格簽認后，進行清孔作業, 且滿足招標文件技術規范要求。 在清孔排渣時，注意保持孔內水頭，防止坍孔。 嚴禁用超深成孔的方法代替清孔。 采用優質泥漿在足夠的時間，經多次循環，將孔內的懸浮的鉆渣置換出來， 并沉淀，清孔時間不少于將孔內泥漿循環三次。3）下鋼筋籠各墩基樁鋼筋籠

41、均在經過地基處理的鋼筋棚內集中制作，隨后轉運到現場施 工。圖3 12鋼筋籠吊裝圖 制作鋼筋籠時，嚴格按照設計圖紙和招標文件技術規范要求執行；且 在鋼筋籠上端均勻設置吊環或固定桿。 在鋼筋籠四周用砂漿圓盤作為保護層厚度襯塊，確保鋼筋籠保護層厚度； 超聲波檢測管縱向每4.0m與鋼筋籠焊接固定。 在鋼筋籠的接長、安放過程中，始終保持骨架垂直；鋼筋籠接長采用同軸心搭接單面焊，每節接長保證順直度滿足要求，接頭牢固可靠，同一斷面接頭數 量不超過總根數的二分之一。 鋼筋籠接好后嚴格檢查接頭質量， 并邊下沉邊割掉 籠內十字撐。 砼灌注導管采用內徑 300型卡口管，按招標文件技術規范要求，在 砼灌注前進行水密承

42、壓和接頭抗拉試驗、 長度測量標碼等工作， 并經監理工程師 檢查合格后下放導管。 在灌注砼前再次檢查孔底沉渣厚度， 如不滿足要求， 則利用導管進行二次 清孔直至合格。 導管底口至樁孔底端的間距控制在 0.4m 左右，首批砼儲料斗設計容積為： 滿足導管初次埋置深度大于 1.5m。4）灌注樁身砼 粗、細骨料采用級配良好的碎石、中粗砂。混凝土具有良好的和易性，灌注時保持有足夠的流動性，其坍落度宜控制在1820cm首批砼的初凝時間大于10 小時。為提高砼和易性，砼中摻用外加劑、粉煤灰等材料，其技術條件及摻 用量通過試驗確定。 對于3號墩至5號墩采用2座每小時產量60m陸地拌和樓生產砼；對于6 號墩至 8

43、 號墩基樁采用 2 座水上拌和站生產砼，每座拌和站生產能力為 60m3/h ， 同時，陸地拌和站作為備用（砼運輸至碼頭后再用運輸船運輸至墩位） 。 對于 3 號至 5 號墩基樁采用 2 3 輛容量為 6m 的砼攪拌運輸車運輸砼， 兩 臺泵車（80nVh ）輸送灌注砼；對于6號墩至8號墩基樁采用兩臺泵車（80nVh ） 輸送灌注砼。保證基樁砼灌注連續、快速地進行，做到一氣呵成。 陸地及水中拌和樓均設備用發電機（315kVA發電機2臺、220kVA發電機 1 臺），備用的發電機做好供電準備。 按三倍澆筑樁身砼體積備齊砂、石、水泥、外加劑等原材料，當鉆孔灌注 樁成孔時間較集中時加大儲備量。 砼灌注開

44、始后，注意保持孔內的靜壓水頭不少于2.0m,同時及時測量砼面的高度及上升速度，以便根據計算控制導管埋置深度在2m6m之間。 施工過程中注意控制砼的最小落差， 尤其是樁頂附近砼灌注時， 其落差滿 足技術規范規定要求，確保砼密實。但本工程由于樁頂標高較低，易于控制。 灌注的樁頂標高比設計高出一定高度，控制在50100cm5）質量檢驗基樁施工完成且砼強度達到檢測要求后，及時與檢測單位聯系進行檢測。6）主要風險及對策 主要風險如下： 在鉆進過程中如遇洪水或涌潮時， 河床水位變化勢必劇烈， 這會給鉆進過 程帶來較大的坍孔風險。 根據橋址地質情況， 圓礫土層厚達十幾米， 在圓礫土層施工容易出現嚴重 漏漿的

45、現象，最終導致坍孔。 主橋基樁均為嵌巖樁， 基巖為安山玢巖或粉砂巖及含礫砂巖， 個別墩位處， 巖石風化差異顯著，巖石地基嚴重不均勻。將導致鉆進困難，甚至出現卡鉆、掉 鉆頭；成孔后可能出現斜孔、偏孔等現象。 砼灌注過程中，由于砼和易性較差、砼離析嚴重，或導管埋深過大、導管 提空等，導致斷樁。 由于 4號墩和 5號墩靠近河堤， 拋填的片石較多， 給平臺和鉆孔施工帶來 困難，可能導致護筒下沉過程中產生變形或鉆進困難、卡鉆等。具體對策如下： 防坍孔對策a. 根據不同土層、墩位選擇與之相適應的鉆進方法。 對于水中墩鉆至護筒下 口附近1m時，提鉆拋填粘土反復作正循環旋轉護壁 23次。成孔過程中采用正 反循

46、環鉆進， 在護筒內、 淤泥層及粉砂層采用正循環鉆進， 其余地層均采用反循 環鉆進。b. 當河床水位變化時， 或鉆至圓礫土層漏漿嚴重時， 及時調整孔內泥漿水頭 或用膨潤土摻鋸末造漿補充水頭， 保證孔內水頭在任何時候均比最高洪水位或最 高潮位高 1.5 2.0m。 防掉鉆頭、偏斜孔對策a. 選擇大扭矩、鉆桿內徑大、氣舉或泵吸效果好的大型鉆機鉆孔。b. 加強現場質量管理工作； 對于特殊地質， 由技術人員對工班長進行詳細的 施工技術交底，并傳達至每一位操作人員，做到心中有數。c. 加強機械設備的檢查，尤其是鉆桿螺栓、法蘭盤等。d. 嚴格按照要求施加配重； 采用減壓鉆進， 即鉆機的主吊鉤始終要承受部分鉆

47、具的重力，而孔底承受的鉆壓不超過鉆具重力之和（扣除浮力）的 80% 防斷樁對策a. 選擇和易性好的配合比，加緩凝劑，嚴格控制坍落度，并加強施工過程中 砼的和易性控制。b. 砼方量比較大，砼澆筑時商品砼作好準備，以便在需要時能及時提供砼。c. 加強領導現場值班和人員的管理工作， 做到職責明確，確保每個參與工人 的工作質量從而保證基樁砼的施工質量。d. 加強對通訊設備的檢查，確保施工過程中信息暢通，指揮到位。e. 嚴格按照招標文件技術規范要求，進行導管埋深控制，現場技術人員 勤測孔深，保證實測數據和計算數據準確無誤。 防護筒變形或鉆進困難、卡鉆等對策a. 在平臺搭設前，首先由潛水工下水摸清樁位附近

48、的河床情況， 將拋石清理 干凈。b. 護筒制作過程嚴格按照設計要求把關。護筒下沉過程中注意觀察，如發現 突然出現傾斜或下沉困難時，及時分析原因并制定對策（如有拋石，由潛水員及 時清除）。c. 開鉆前，由潛水員進入4號墩和5號墩的護筒內進行檢查，如有拋石，必 須清理干凈。7）工效分析一根基樁平均施工時間為13天，如下表所示：表3 6 基樁施工工效表序號工序時間（小時）備注1準備工作20P包括鉆機就位2鉆孔1441923清孔、提鉆154孔徑、垂直度等檢測6P檢測儀器5下鋼筋籠8126下導管47二次清孔58砼灌注10包括灌注前準備9設備維修保養2410其他不可預見因素48合計平均13天B. 浮橋法

49、浮橋法指的是利用浮箱或船只， 在其上搭板， 連接成一個整體， 從岸上到鉆 孔平臺，滿足人員行走、小型機具和砼輸送的需求，具有方便可行，經濟效益明 顯的優點，在小項目應用較為廣泛。浮橋主要由以下兩種方式組成：(1) 浮箱(2) 船支 以上兩種方案比較簡單，不再作過多的介紹。C. 浮吊施工 浮吊施工是采用浮吊與鉆孔平臺進行配合，D. 土工圍堰施工法(1) 土工圍堰(2) 鉆孔3.1.1.2 陸地區樁基施工A. 鉆孔灌注樁B. 挖孔樁施工(1) 挖孔設備的選擇(2) 挖孔施工3.1.1.3 特殊地區樁基施工A. 熔巖區樁基施工B. 灘涂區樁基施工3.1.2 系梁或承臺施工3.1.2.1 水中系梁或承

50、臺施工( 列表比較以下幾種施工方案的優缺點及使用范圍 )A. 鋼套箱施工(1) 單壁鋼套箱(2) 雙壁鋼套箱B. 鋼圍堰施工(1) 單壁鋼圍堰(2) 雙壁鋼圍堰C. 鋼板樁施工3.1.2.2 陸地區系梁或承臺施工A. 基坑開挖B. 基坑防護及井點降水C. 系梁或承臺砼施工3.1.2.3 預制系梁施工3.1.3 沉井基礎3.1.3.1 前期準備3.1.3.2 沉井制作3.1.3.3 沉井下沉3.1.3.3 沉井基底處理3.1.3.3 沉井封底、填充和蓋板3.1.4 地下連續墻基礎3.1.4.1 前期準備3.1.4.2 連續墻施工3.1.4.3 基坑開挖施工3.1.4.4 側壁內襯逆筑法施工3.1

51、.4.5 基礎底板施工3.1.4.6 填芯混凝土施工3.1.4.7 基礎頂板施工3.1.5 擴大基礎與橋臺施工3.1.5.1 擴大基礎施工3.1.5.2 臺身施工3.1.5.3 臺帽施工3.1.5.4 橋臺附屬工程3.1.6 墩身施工3.1.7 蓋梁（ 或墩帽） 施工3.2 上部施工（李鵬、黎雷 ）3.2.1 連續梁橋 （或剛構 ） （黎雷）3.2.1.1 梁體施工A.箱梁施工（1）懸澆（ 掛籃法 ）施工1）0#塊施工 托架法 支架法2）掛籃結構型式選擇（ 可列表說明以下幾種掛籃的優缺點及適用條件 , 具體介紹時以菱形掛籃為主 ） 三角掛籃菱形掛籃 貝雷掛籃3）掛籃拼裝4）掛籃施工節段劃分 施

52、工流程 施工工藝 施工工期 人員安排 注意事項（2）支架現澆施工1）滿堂支架 （以一種支架為主介紹 ）滿堂腳手架滿堂門式支架2）梁式支架 （以一種支架為主介紹 ） 貝雷梁式支架 型鋼梁式支架（3）移動模架 （ 造橋機 ） 施工1）上行式移動模架2）下行式移動模架（4）節段拼裝法1）箱梁節段預制2） 架梁設備選擇懸臂吊機架橋機3）施工工藝B.T 梁施工（1） 梁體預制1）預制場 預制場布置原則 預制場布置 臺座數量和布置 制梁 （ 分先張法和后張法 ）（2） 架梁1） 雙導梁架橋機2） 龍門吊3）履帶吊（5）頂推法施工 （以砼箱梁為例 ）1） 概述2）箱梁結構型式3）附屬設施4）頂推設備千斤頂滑動裝置 導向裝置5）頂推6）落梁3.2.2 大型互通式立交 （ 黎雷）3.2.2.1 梁體施工A. 箱梁施工B. T 梁施工3.2.2.2 匝道施工3.2.3 普通斜拉橋 （李鵬）3.2.3.1 索塔施工A. 翻轉模板施工B. 爬模施工3.2.3.2 箱梁施工A. 砼箱梁B. 鋼箱梁3.2.3.3 掛索3.2.3.4 過渡墩施工3.2.3.5 合攏段施工）（ 李鵬 ）3.2.4 普通砼拱橋 （拱橋主要突出拱的施工，無支架施工和有支架施工3.2.4.1 下承式拱橋3.2.4.2 中承式拱橋3.2.4.3 上承式拱橋3.2.5 鋼管拱橋 （ 以中承式和下承式鋼管拱橋為例 ）（ 李鵬）