斜拉桥施工方案60048

长春轻轨净月线伊通河桥

施工组织设计

编制单位：

二〇〇三年四月八日

一、编制依据---------------------------------------------------------------------1二、工程概况-------------------------------------------------------------------

三、自然条件-------------------------------------------------------------------

四、地貌、地质、水文及气象--------------------------------------------------1五、工程工期------------------------------------------------------------------1六、工程质量达到的目标------------------------------------------------------1七、劳动力准备--------------------------------------------------------------1八、机械设备------------------------------------------------------------------1九、施工总体部署

------------------------------------------------------------1十、工程重点和难点----------------------------------------------------------1十一、总体施工方案---------------------------------------------------------1十二、具体施工方案----------------------------------------------------------1十三、各项保证措施-----------------------------------------------------------1十四、施工平面布置图---------------------------------------------------------1十五、施工进度计划-------------------------------------------------------------1十六、施工监控-----------------------------------------------------------1

长春轻轨净月线伊通河桥施工组织设计

一、编制依据

1、轻轨净月线03号标段伊通河斜拉桥工程《招标文件》

招标编号：JAZB2003-02

2、长春市快速轨道交通净月线工程施工图设计、工程编号：0194Q。

3、《长春市快速轨道交通伊通河大桥岩土工程勘察报告》。

4、规范：

《地下铁道施工规范》

《地基与基础工程新技术使用手册》

《深基坑工程》

《基桩高应变动力检测规程》

《预应力砼施工应用手册》

《建筑钢结构焊接规程》

《钢结构工程施工及验收规范》

《钢结构工程质量检验评定标准》

《工程测量规范》

《铁路桥涵钢筋混凝土和预力钢筋混凝土结构设计规范》（TB1002.3—99）《铁路工程抗震设计规范》（GBJ111—87）

《铁路桥梁钢结构施工规范》

《铁路桥涵混凝土和砌体工程施工及验收规范》

《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5—99）

二、工程概况

长春轻轨工程是长春市十大重点工程之一，它位于长春市卫星路伊通河上，而伊通河桥工程是环线枢纽工程，是一座功能与景观相融洽的标志性建筑。本桥需跨越140m宽河道。工程工期：2003.4.12~2003.12.12,总工期275天。工程质量标准：优良。

该桥位于长春卫星桥的南侧10m左右，起点为：K3+103.000，终点K3+400.000，全长293m，其中K3+103.000~ K3+308.000为主桥范围，为砼塔砼梁独塔无背索斜拉桥。引桥92m, 为三跨预应力砼连续箱梁。主桥跨径按31m+44+130m布置，塔梁固结。其中31m+44m为主塔范围，130m为主跨范围，全部位于河槽内。塔全高65m，主梁结构以上60m为A形形状，迎索面斜度3.1：5，背索面斜度2：5，由两片1.5m厚塔臂组成，并由两道大横梁、配重梁及四道横撑连接成一体。

沉井基础直径20m，深度17m，分三节施工。壁厚1.0~1.2m，中间有十字形1m内隔撑墙，封底砼5m厚，封顶砼厚3.5m。

主梁采用预应力砼撑梁大悬箱梁结构，主梁全宽3.8m（悬臂）+4.0m（箱室）+3.8m（悬臂）=11.6m；单箱单室截面，主梁高2.325m，渐变至4.325m。

全桥设置18对斜索，呈扇形空间索面，塔侧张拉，先初张、后调整。

2.4工程数量：如下表

工程数量表

三、自然条件

1、该桥建桥横跨伊通河主河道，桥址范围水系发达，主桥、引桥都在伊通河河床内。

2、改拟建桥距卫星桥10m,距桥头护坡和卫星路护坡2米左右，同时与卫星路路面高差4m左右。

3、伊通河河水较大、河面较宽，主要原因之一是下游处设置一座拦河闸。

4、现场施工场地都在伊通河河床内及部分卫星路桥、人行道、自行车道上。

5、长春市地区4月、5月份有风季，秋天9月份也有风季，风力2-5级。

长春市地区7月、8月为雨季，10月15号后进入冬季。

四、地貌、地质、水文及气象

4.1地貌：伊通河是第二松花江的支流，长春市的主要泄洪河道之一，南北走向。在桥址处河道上口宽约140米，两岸为河道漫滩，地势主河道内最低，河两岸较高，最大高度在4米左右。

4.2地质：根据吉林省林业勘察设计研究院对本桥址勘察的工程地质报告，场区内地基土自上而下依次分为：

4.2.1杂填土：杂色，成分混杂，路基处主要为回填土及表土路面，其它为回填素土为主，偶含一些建筑垃圾及卵砾石，厚度为0.0~6.6米。

4.2.2淤泥质粉质粘土：灰黑色，软塑~流塑，高压缩性，有的为新近期淤土（人工挖砂后形成）。层厚：0.0~3.0米。

4.2.3粗砂：灰黄色（受上部淤泥土浸润时为灰黑色），稍密~中密，上部颗粒细，下部颗粒粗，底部常见2~4cm粒径的卵砾石，偶然可见8cm粒径的大卵石。成分主要为长石、石英及玄武岩、安山岩质的颗粒，该层位原始状态为2.0~4.0米厚，由于人工取砂而变薄甚至缺失。层厚：0.0~3.3

4.2.4泥岩（强风化）：棕红色，浅灰绿色，灰白色，棕红色的多为泥岩，浅灰绿色的为灰色泥岩、粉砂质砂岩、细砂岩：灰白色的为中粗砂岩；泥岩为硬塑状态，中压缩性；砂岩欠胶结，用手较易捏碎，层内2/3为泥岩，1/3为砂岩及两者的过渡层位。层厚：4.0米左右。

4.2.5泥岩（中等风化）：泥岩为坚硬状态，中低压缩性；砂岩已有明显的胶结状态，可见少量坚硬砂岩岩块，粉质感较强的棕红色泥岩，岩芯出露地表

后易粉碎，岩芯采取率为70%，其它同上层。层厚：5.3~6.0m

4.2.6泥岩（微风化）泥岩为坚硬状态，低压缩性；砂岩成胶结状态，层位内的硬块粒径较大（15~20cm），下部渐成致密块状，岩芯采取率90%。整个泥岩底层层内泥岩与砂岩呈不很规则的互层状态，强度自上而下逐渐增大。其它同上层。最大揭露厚度为18.0米。报告中指出该工程场地的类别为Ⅱ类，场地土类型为中硬场地，标准冻结浓度为1.7米建议基础持力层为⑤⑥层。

4.3水文：桥址处地下水埋深0.40~4.30米，主要为粗砂层内的承压水，

②层淤泥质粉质箱土的渗透系数K=0.05m/d,③层粗砂的渗透系数为K=26m/d，④⑤⑥层泥岩的综合渗透系数为K=0.6m/d，桥址处地下水受大气降水及径流补给，地下水与河道的水力联系明显。不考虑地下水对混凝土的侵蚀性。

4.4气象：长春市的气候介于东部山地湿润地区与西部平原半干旱地区的过渡带，气候类型属温带大陆性半湿润季风气候。气候主要受西伯利亚极地大陆气团的影响，冬季严寒漫长，春季干旱多风，夏季暖短促，秋季晴朗温差大。一月平均气温-16.3℃，七月平均气温23℃。年平均降水522~615毫米，最大积雪厚度达22厘米，最大冰冻厚度达1.65~18米。年平均无霜期约150天。春季多西北风，风速可达30m/s。

五、工程工期

开工日期：二〇〇三年四月十二日；竣工日期：二〇〇三年十二月十二日，总工期275天。

六、工程质量达到指标：省市优质工程。

七、劳动力准备

工程中标后马上组建项目经理部，其中：项目经理一人，项目副经理一人，项目总工一人，其他施工技术管理人员等19人，施工人员473人，总计人数492人。其中一队负责河西主桥部分施工，二队负责河东引桥连续梁部分施工。具体详见《施工管理组织机构图》。施工一队M1353人，负责主桥任务施工；施工二队M2有120人，负责引桥任务施工。具体详见《施工管理组织机构图》、《劳动力安排配置图》

劳动力安排配置图

八、机械设备

根据施工特点，投入机械设备，其中：大型机械设备有HB80塔吊一台，施工电梯一部，砼泵车两台，挖掘机一台，推土机一台，压路机一台，其它详见《机械设备配备表》。

主要施工机械设备表

九、施工总体部署

2003年4月12日上场进行施工准备，4月21日结束施工准备。

2003年4月22日开始沉井施工，6月19日结束。

2003年6月20日开始主桥施工，10月12日结束。

2003年10月13日开始索力张拉及调整，12月3日结束。

2003年5月25日开始施工引桥工程，11月7日结束。

2003年12月3日开始竣工收尾，12月12日结束。

十、工程重点和难点

1、超大沉井施工

由于主塔基础为直径20m沉井，深17m，分三节段施工，且处在伊通河道内，河水已化冻，为此，施工前把河道内下游闸门打开放水，以便沉井和其它基础施工，但由于河道内为淤泥，因此做沉井先回填、压实、满铺枕木。保证沉井施工时均匀沉降，保证沉井施工的稳定性、安全性。

伊通河内水量特别丰富、期间需要穿过1m多砂层，容易产生流砂，会造成沉井倾斜和路边坡不稳定，故采用水下吸泥下沉方法。因为沉井靠近路边坡并吃掉部分边坡，故采取措施（预制桩）加以防护。出现倾斜采用井上不对称加载，井边一边取土、一边堆土，井下不对称挖土的措施进行纠偏。

沉井分三节制成，相接时要保证上下垂直度在同一垂直面内。

沉井内出渣为泥，向外运输时影响道路清洁，故出施工场地时需进行清洗。因此沉井施工既是制约工期的关键，又是施工的重点，要

重点抓好。

2、塔索的施工

2.1塔高65m且截面变形大。由两片翼板形成正面看A形体，双侧翼板厚1.5m，但宽度不等。背索面2：5迎索面

3.1：5,因此模板采取竹胶模板，加工成形方便，槽钢外肋塔内预制件多，筋多施工难。塔身内既有劲性骨架、普通钢筋、预应力筋、波纹管、锚垫板，预埋件纵横交错，且要求定位正确这样增加了施工难度，影响施工速度并直接影响工期，因此需要调配好人员、抢工期。

塔高65m,且向后倾斜，塔的线性控制是塔身施工中的一个重点，另外斜拉索管定位正确与否也是关系到整桥施工质量的问题。塔身高且内部布置众多的劲性骨架，预应力束管、钢筋、斜拉索索管等多类埋件，给施工带来一定难度。

对于塔身线型，须通过计算确定预偏度，施工时采用调整纠偏的方法：通过调整模板安装位置处理。

2.2索管定位（包括索身索管定位）可采用预先设定位骨架，然后索管放在定位骨架上进行微调，调整时，先定索管底部坐标位置，然后再调整索管顶部坐标位置，位置正确后，使其牢固地定位在定位骨架上，不至于在浇筑施工过程中发生错动。

对于塔身内部骨架、钢筋、埋件多且纵横交错问题，应通过合理安排先后安装次序以及次要的避让主要的构件为原则进行。

2.3塔身模板采用竹胶模板，利用劲性骨架拼装、焊接稳定特点以及竹胶膜板易加工成形，又具有强度高、表面光洁特点。因此要加

强模板设计及其配套系统，以防施工偏差出现。

2.4塔身施工段多，易产生错位。塔身根据劲性骨架分节高度分层浇筑砼,每6.5m为一个施工段，水平施工缝很多,结构易产生错位，需及时监测，随时纠偏。

2.5斜拉索张拉会使塔身产生负弯矩以致出现裂缝，需在塔身背索面及配重梁段顶部设置预应力钢束，用以抵抗斜索拉力产生的负弯矩。并随着逐渐接近塔顶，负弯矩减小，钢束分层锚固，主塔钢束在塔顶侧，使用P型锚具锚于塔身，在另一侧单向张拉、主塔及配重梁段内的钢束随着斜索的张拉分阶段分批张拉对工期影响大。故张拉队伍选熟练专职操作人员，按照设计张拉，保证塔身自稳性。

3、斜拉索施工：斜拉索高空作业，施工操作有一定难度。斜拉索全桥共设置18对，为扇形索面，尾索角度20.06°，塔侧张拉，斜索由平行钢束编成，施工中分初张拉和调索，因此索锚位置、张拉值大小直接影响塔身及主梁结构安全，须专职人员安装、专职队伍张拉和采取张拉双控原理，与设计、监理多多沟通，加以现场指导和监督，防止施工麻痹大意和施工错误，做好“三宝”防护。施工严格按照设计提供施工步骤进行，以保证塔身在施工过程中受力满足设计要求。

在斜拉索挂索张拉过程中，会给塔身施加荷载，如处理不当，会造成塔身负弯矩过大而引起塔身的破坏，因此它是施工中的重点，必须严格按照设计给出的步骤要求进行，同时在施工中进行监测，将监测的的数据（包括塔、梁内力，塔顶水平位移，梁竖直位移及索力）

及时反馈设计，以便施工中予以调整，使其始终满足设计要求。

斜拉索张拉中采用双控制，以索力控制为主，梁身标高控制为辅，索力大小除通过油表读数外，另采用弦振法测读。

4、主桥线型控制

4.1主桥穿束难，肋板还需张拉。主桥长130m，宽11.6m、高由4.325m渐变到2.325m，单箱两侧带肋板，共有38对肋板，肋板内设单根预应力钢丝束。底板和腹板共设19束钢丝束，束长且有弯曲段，中间还有接驳器（预应力束连接器）长度大增加穿束难度。

4.2主桥支架体系采用军用墩与军用梁。军用墩基础钻孔灌注桩承台基础。主桥支架为六跨20m的体系，其中一侧10m利用沉井基础。坐在沉井基础上由于跨度大，军用梁受荷载后产生挠度，所以对军用梁跨中加预拱度，再综合基础的沉降、桥面双坡向对全桥进行预拱度，保证桥面浇筑砼后成型后满设计要求，故需先对支架进行桥面和在预压，并须保证支架体系安全稳定和准确性。

斜拉索预埋孔准确、钢筋按设计施工、预应力筋孔道位置准确，都要求施工安排合理、准确。

131.5m长预应力筋穿束，还需二次张拉，这些都是工程难点和重点，要求我们抓紧施工，作为突破口，合理安排计划，如调整人力、物力、财力，保证成型后桥面线性。

4.3主桥线型控制

主桥成桥后线型好坏也是涉及到成桥质量。在该桥施工中采用支架施工，临时支墩压缩及支架的挠曲也会影响浇筑后梁顶标高，以至

影响成桥线形。处理此问题，可通过架的预压，计算确定架挠度并采用反拱的方法加以解决。

斜拉索张拉过程中对成桥线型会产生影响，因此要加强监控、监测并及时在施工中予以反映。

5、工期紧、任务重

整个工程只有275天，且遇到雨季、冬季不利施工季节、时间短、工程量大、施工难度高是本工程一个特点为，外加伊通河上施工，施工场地狭小且需立体交叉作业，都给施工增加了一定难度，需精心组织优化施工作业。

十一、总体施工方案

1、施工准备

1.1、三通一平。

开工上场后马上组织人员进行临舍场地平整和地面硬化，进行“三通一平”工作。

为了便于主桥施工，伊通河下游拦河闸必须长期开放。

1.2临舍

由于该工程处在伊通河道内且北靠卫星桥，因此，施工人员无场地居住，全部到附近租房住。现场只设置办公室、打更房、水泥库、材料库、及场地加工工作棚。

1.3场地

根据工程实际情况，设置两大加工场地，考虑到施工实际情况，分设两个综合队。，一个加工场地M 1 设置在K3+073.00~K3+400.00