河道圓形橋梁施工綜合技術(shù)方案一、工程概況與設(shè)計(jì)參數(shù)1.1項(xiàng)目背景與結(jié)構(gòu)形式本項(xiàng)目為城市內(nèi)河景觀橋梁工程，采用圓形拱橋結(jié)構(gòu)跨越寬度86米的河道，橋梁中心線半徑52米，橋面總寬12.5米，其中車行道寬7米，雙側(cè)人行道各2.25米。上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土箱型拱，矢高10.4米，矢跨比1/5，拱圈截面為單箱三室結(jié)構(gòu)，箱寬12.5米，箱高1.8米。下部結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)接承臺(tái)的實(shí)體墩臺(tái)，兩岸橋臺(tái)采用U型重力式結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)嵌入中風(fēng)化巖層不小于1.5米。1.2主要技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)荷載：城-A級(jí)，人群荷載3.5kN/m2抗震設(shè)防：地震烈度7度，設(shè)計(jì)基本加速度0.15g通航標(biāo)準(zhǔn)：不通航河道，凈空高度≥2.5米橋面橫坡：雙向1.5%，人行道反向0.5%結(jié)構(gòu)混凝土等級(jí)：拱圈C50，墩臺(tái)C35，樁基C30主要材料用量：鋼筋486噸，型鋼128噸，混凝土3250m3，預(yù)應(yīng)力鋼束18.6噸1.3工程地質(zhì)與水文條件河道兩岸場(chǎng)地土層分布為：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.3-4.5m，承載力特征值180kPa）→③中風(fēng)化石灰?guī)r（揭露厚度5.8-8.2m，飽和單軸抗壓強(qiáng)度35MPa）。地下水位埋深1.8-2.5m，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。河道常水位3.2m，百年一遇洪水位5.7m，施工期需考慮汛期（6-9月）防洪措施。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程規(guī)劃采用分區(qū)分段平行作業(yè)法，將工程劃分為三個(gè)施工大區(qū)：A區(qū)（左岸工區(qū)）：負(fù)責(zé)1#橋臺(tái)、1-5#拱肋及左岸引道施工B區(qū)（水中工區(qū)）：負(fù)責(zé)2#、3#橋墩及6-10#拱肋施工C區(qū)（右岸工區(qū)）：負(fù)責(zé)2#橋臺(tái)、11-16#拱肋及右岸引道施工總體施工流程遵循"基礎(chǔ)→下部結(jié)構(gòu)→上部結(jié)構(gòu)→橋面系"的順序，關(guān)鍵線路為：樁基施工→承臺(tái)澆筑→墩臺(tái)施工→拱架搭設(shè)→拱圈澆筑→橋面系施工，總工期控制在480日歷天。2.2施工平面布置施工總平面布置遵循"三區(qū)分離、動(dòng)態(tài)調(diào)整"原則，布置要點(diǎn)包括：材料加工區(qū)：設(shè)置鋼筋集中加工棚（30m×15m）、模板堆放區(qū)（20m×12m）、混凝土攪拌站（HZS75型，生產(chǎn)能力75m3/h）倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)：水泥罐（3×100t）、砂石料倉(cāng)（分隔4倉(cāng)，總?cè)萘?00m3）、鋼材堆場(chǎng)（硬化處理+防雨棚）機(jī)械設(shè)備區(qū)：布置25t汽車吊2臺(tái)、50t履帶吊1臺(tái)、混凝土輸送泵3臺(tái)臨時(shí)設(shè)施：項(xiàng)目部辦公區(qū)（200m2）、工人生活區(qū)（500m2）、試驗(yàn)室（80m2）、配電房（30m2）施工便道：沿河岸修筑6m寬臨時(shí)便道，采用200mm厚C20混凝土硬化，設(shè)置錯(cuò)車道4處2.3施工機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備類型型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要用途起重機(jī)械50t履帶吊1臺(tái)拱架安裝、大型模板吊裝混凝土設(shè)備HZS75攪拌站1套混凝土集中拌制樁基設(shè)備ZJ300沖擊鉆機(jī)4臺(tái)鉆孔灌注樁施工模板體系定制鋼模板3套拱圈、墩臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)段施工測(cè)量設(shè)備TrimbleS9全站儀1臺(tái)三維坐標(biāo)控制測(cè)量架橋設(shè)備貝雷梁支架600片拱圈施工承重體系焊接設(shè)備CO?氣體保護(hù)焊機(jī)8臺(tái)鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)焊接2.4施工進(jìn)度計(jì)劃采用Project軟件編制四級(jí)進(jìn)度計(jì)劃體系，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制如下：第30天：完成施工準(zhǔn)備及臨時(shí)設(shè)施建設(shè)第90天：所有樁基施工完成第150天：下部結(jié)構(gòu)（墩臺(tái)、承臺(tái)）施工完成第240天：拱圈混凝土澆筑完成第320天：橋面系及附屬工程完工第360天：完成竣工驗(yàn)收準(zhǔn)備三、關(guān)鍵施工技術(shù)與工藝3.1基礎(chǔ)工程施工3.1.1鉆孔灌注樁施工采用沖擊鉆成孔工藝，施工步驟如下：樁位控制：采用全站儀坐標(biāo)放樣，設(shè)置十字護(hù)樁，護(hù)筒采用8mm鋼板卷制，直徑1.2m，埋深2.5m，頂部高出地面30cm。鉆進(jìn)參數(shù)：在黏土層采用低沖程（1-2m）、慢轉(zhuǎn)速（20-30r/min）；進(jìn)入巖層后采用高沖程（3-4m）、中等轉(zhuǎn)速（40-50r/min），泥漿比重控制在1.2-1.4之間。清孔處理：采用換漿法清孔，孔底沉渣厚度≤50mm，泥漿含砂率≤4%，黏度18-22s。鋼筋籠安裝：分節(jié)制作，單節(jié)長(zhǎng)9m，采用汽車吊吊裝，主筋連接采用直螺紋套筒（Ⅰ級(jí)接頭），聲測(cè)管隨鋼筋籠一同下放，底部封閉、頂部加蓋?；炷凉嘧ⅲ簩?dǎo)管直徑250mm，首次埋管深度≥1.2m，灌注連續(xù)進(jìn)行，提拔導(dǎo)管時(shí)保持埋深2-6m，超灌高度≥0.8m。3.1.2承臺(tái)施工采用鋼板樁圍堰支護(hù)方案：選用SP-IV型拉森鋼板樁，長(zhǎng)度9m，采用振動(dòng)錘沉樁，形成閉合圍堰圍堰內(nèi)設(shè)置雙層內(nèi)支撐（型鋼圍檁+鋼管支撐），支撐間距2.5m采用輕型井點(diǎn)降水，降低地下水位至承臺(tái)底以下50cm承臺(tái)鋼筋分兩層綁扎，設(shè)置冷卻水管（φ50mm鋼管），通水冷卻控制內(nèi)外溫差≤25℃3.2下部結(jié)構(gòu)施工3.2.1墩臺(tái)施工工藝模板體系：采用1.5m×3m定型鋼模板，面板厚6mm，背楞采用[10槽鋼，橫向間距50cm，豎向間距60cm，對(duì)拉螺栓φ20mm，間距1.2m×1.2m。混凝土澆筑：分兩次澆筑，第一次至系梁頂（高3.2m），第二次至蓋梁頂，采用泵送布料，插入式振搗棒（φ50mm和φ30mm配合使用）振搗，澆筑完成后覆蓋薄膜+土工布養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期≥14天。預(yù)埋件處理：墩頂設(shè)置拱架連接鋼板（20mm厚Q345B鋼板），采用錨筋（φ25mm，L=60cm）與墩身混凝土連接，位置偏差控制在±5mm內(nèi)。3.3上部結(jié)構(gòu)施工（核心工藝）3.3.1拱架支撐體系設(shè)計(jì)與施工采用貝雷梁+型鋼組合拱架：支撐結(jié)構(gòu)組成：由6排單層貝雷梁（橫向間距2.2m）、分配梁（I25a工字鋼，縱向間距1.5m）、承重梁（2I36b工字鋼）組成預(yù)壓方案：采用沙袋分級(jí)預(yù)壓，預(yù)壓荷載為設(shè)計(jì)荷載的1.1倍，分三級(jí)加載（30%→60%→100%），每級(jí)持荷24小時(shí)，監(jiān)測(cè)沉降量≤2mm/24h視為穩(wěn)定沉降觀測(cè)：在每個(gè)拱架節(jié)點(diǎn)設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，采用水準(zhǔn)儀按加載前、加載中（每6h）、卸載后三個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)測(cè)，繪制沉降-時(shí)間曲線3.3.2拱圈混凝土施工采用分環(huán)分段對(duì)稱澆筑法，施工流程如下：澆筑分區(qū)：將拱圈沿環(huán)向分為A（拱腳段）、B（拱中段）、C（拱頂段）三個(gè)澆筑區(qū)，縱向分5段，共15個(gè)澆筑單元澆筑順序：遵循"由下至上、左右對(duì)稱、先兩邊后中間"原則，先澆筑A區(qū)（2-3#、14-15#段）→再澆筑B區(qū)（5-7#、10-12#段）→最后澆筑C區(qū)（8-9#段），每段澆筑間隔≥48h混凝土控制參數(shù)：坍落度180±20mm，初凝時(shí)間≥8h，入模溫度控制在5-30℃，采用雙摻技術(shù)（粉煤灰+礦粉）替代25%水泥用量振搗工藝：采用附著式振搗器（頻率50Hz）與插入式振搗棒結(jié)合，拱圈倒角處增設(shè)振搗孔，確?；炷撩軐?shí)度3.3.3預(yù)應(yīng)力施工孔道成型：采用金屬波紋管（φ90mm，壁厚0.3mm），安裝時(shí)設(shè)置間距50cm的定位鋼筋網(wǎng)，曲線段加密至30cm鋼束張拉：采用兩端對(duì)稱張拉，張拉控制應(yīng)力σcon=1395MPa，張拉順序?yàn)椋?→10%σcon（初應(yīng)力）→100%σcon（持荷5min）→錨固，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論值偏差控制在±6%內(nèi)孔道壓漿：采用真空輔助壓漿工藝，水泥漿水灰比0.4-0.45，摻入0.01%鋼纖維，壓漿壓力0.5-0.7MPa，持壓3min，壓漿順序由低處向高處進(jìn)行3.4橋面系施工3.4.1橋面鋪裝施工采用雙層式橋面結(jié)構(gòu)：下層：8cm厚C40鋼筋混凝土調(diào)平層，設(shè)置φ10mm@15cm×15cm鋼筋網(wǎng)上層：4cm厚SMA-13瀝青瑪蹄脂碎石，鋪裝前噴灑改性乳化瀝青黏層油（用量0.6L/m2）施工控制：混凝土采用三輥軸攤鋪機(jī)整平，真空脫水處理（真空度≥0.08MPa），瀝青鋪裝采用攤鋪機(jī)連續(xù)作業(yè)，碾壓溫度控制在160-180℃3.4.2伸縮縫與護(hù)欄施工伸縮縫：采用D80型模數(shù)式伸縮裝置，安裝前檢查預(yù)留槽尺寸（寬32cm，深18cm），采用C50鋼纖維混凝土澆筑，養(yǎng)生期≥7天防撞護(hù)欄：采用鋼筋混凝土防撞護(hù)欄（高1.1m，寬0.5m），模板采用定型鋼模，內(nèi)置LED輪廓燈預(yù)埋件，混凝土澆筑后采用塑料薄膜包裹養(yǎng)護(hù)四、施工質(zhì)量控制體系4.1原材料質(zhì)量控制建立材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)三級(jí)管理制度：一級(jí)檢驗(yàn)：供應(yīng)商提供出廠合格證、質(zhì)保書及檢測(cè)報(bào)告二級(jí)檢驗(yàn)：項(xiàng)目部試驗(yàn)室進(jìn)行常規(guī)指標(biāo)檢測(cè)（鋼筋力學(xué)性能、混凝土配合比等）三級(jí)檢驗(yàn)：委托第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行見(jiàn)證取樣檢測(cè)（鋼結(jié)構(gòu)焊縫、防水材料等）關(guān)鍵材料控制指標(biāo)：鋼筋：屈服強(qiáng)度≥335MPa，抗拉強(qiáng)度≥490MPa，斷后伸長(zhǎng)率≥16%混凝土：坍落度損失（1h）≤30mm，抗?jié)B等級(jí)≥P8，抗裂等級(jí)≥T300預(yù)應(yīng)力鋼束：抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1860MPa，彈性模量1.95×10?MPa4.2施工過(guò)程質(zhì)量控制4.2.1測(cè)量控制網(wǎng)建立三級(jí)控制網(wǎng)體系：首級(jí)控制網(wǎng)：沿河道兩岸布設(shè)6個(gè)GPS控制點(diǎn)二級(jí)控制網(wǎng)：橋梁軸線控制網(wǎng)（精度±5mm）施工控制網(wǎng)：墩臺(tái)、拱圈等結(jié)構(gòu)施工放樣網(wǎng)（精度±2mm）測(cè)量?jī)x器定期檢定，全站儀每年1次，水準(zhǔn)儀每半年1次，鋼尺每季度1次4.2.2工序質(zhì)量驗(yàn)收實(shí)行三檢制+監(jiān)理驗(yàn)收制度：班組自檢：施工完成后班組進(jìn)行100%自檢，填寫自檢記錄表技術(shù)復(fù)核：技術(shù)員對(duì)關(guān)鍵工序（如拱架預(yù)壓、預(yù)應(yīng)力張拉）進(jìn)行復(fù)核質(zhì)檢專檢：質(zhì)檢員按規(guī)范要求進(jìn)行抽樣檢查（頻率30%）監(jiān)理驗(yàn)收：監(jiān)理工程師進(jìn)行平行檢驗(yàn)，驗(yàn)收合格簽署驗(yàn)收單4.3質(zhì)量通病防治措施質(zhì)量通病防治措施混凝土裂縫1.優(yōu)化配合比（摻加粉煤灰15%）

2.控制入模溫度≤28℃

3.采用蓄水養(yǎng)護(hù)（養(yǎng)護(hù)期≥14天）

4.設(shè)置后澆帶（間距30m）鋼筋保護(hù)層偏差1.采用定型塑料墊塊（強(qiáng)度≥C30）

2.墊塊間距≤80cm（梁底≤50cm）

3.安裝專用定位支架預(yù)應(yīng)力損失過(guò)大1.張拉設(shè)備定期標(biāo)定（每200次或3個(gè)月）

2.孔道壓漿前檢查密封性

3.采用超張拉工藝（103%σcon）橋面鋪裝層起砂1.控制水灰比≤0.45

2.采用機(jī)械抹面（圓盤+葉片）

3.終凝前進(jìn)行防滑處理五、安全生產(chǎn)與文明施工5.1安全管理體系建立項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制的安全管理網(wǎng)絡(luò)：設(shè)置安全管理部門（配備3名專職安全員）成立應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組（項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，下設(shè)搶險(xiǎn)、救護(hù)、后勤三個(gè)小組）編制專項(xiàng)施工方案（含12個(gè)危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程專項(xiàng)方案）特種作業(yè)人員持證上崗（焊工、起重工等持證率100%）5.2專項(xiàng)安全技術(shù)措施5.2.1高處作業(yè)安全防護(hù)拱架施工設(shè)置雙層安全防護(hù)網(wǎng)（兜底網(wǎng)+防護(hù)欄桿）作業(yè)人員配備雙鉤安全帶（抗沖擊拉力≥15kN），設(shè)置生命繩（φ12mm鋼絲繩）墩臺(tái)施工搭設(shè)落地式腳手架（立桿間距1.2m，步距1.8m），腳手板滿鋪且固定牢固5.2.2汛期施工安全措施編制度汛專項(xiàng)方案，6月1日前完成以下工作：河道兩岸設(shè)置擋水墻（高度1.2m，采用沙袋+彩條布）配備2臺(tái)φ150mm水泵（揚(yáng)程≥15m）儲(chǔ)備應(yīng)急物資（救生衣50件、應(yīng)急照明20套、柴油發(fā)電機(jī)2臺(tái)）汛期實(shí)行24小時(shí)值班制度，與氣象部門建立預(yù)警聯(lián)動(dòng)機(jī)制5.3文明施工與環(huán)境保護(hù)揚(yáng)塵控制：施工便道每日灑水3次，料場(chǎng)設(shè)置6m高圍擋+霧炮機(jī)噪聲管理：夜間施工（22:00-6:00）噪聲≤55dB，強(qiáng)噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚污水處理：設(shè)置三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3），施工廢水處理達(dá)標(biāo)后排放水土保持：河道兩岸設(shè)置沉淀池和截水溝，棄渣場(chǎng)采用編織袋擋墻防護(hù)六、施工監(jiān)測(cè)與質(zhì)量驗(yàn)收6.1施工監(jiān)測(cè)方案6.1.1結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)內(nèi)容：拱圈撓度、墩臺(tái)沉降、截面應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置：在拱頂、L/4、L/2截面布設(shè)位移計(jì)，在墩臺(tái)承臺(tái)設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)頻率：施工期每3天1次，拱圈澆筑期間加密至每天1次預(yù)警值：拱頂撓度≥25mm，墩臺(tái)沉降≥10mm/天6.1.2應(yīng)力監(jiān)測(cè)采用光纖光柵傳感器進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)測(cè)：在拱圈關(guān)鍵截面（拱腳、1/4跨、拱頂）布設(shè)傳感器，每個(gè)截面布設(shè)4個(gè)測(cè)點(diǎn)（上、下緣各2個(gè)）監(jiān)測(cè)頻率：混凝土澆筑期間每小時(shí)1次，養(yǎng)護(hù)期間每天1次控制指標(biāo)：壓應(yīng)力≤15MPa，拉應(yīng)力≤1.5MPa6.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程分部分項(xiàng)驗(yàn)收：按《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（CJJ2-2008）執(zhí)行關(guān)鍵工序驗(yàn)收：拱架預(yù)壓、預(yù)應(yīng)力張拉、橋面鋪裝等關(guān)鍵工序?qū)嵭袑＜因?yàn)收制度竣工驗(yàn)收：施工單位自檢→監(jiān)理評(píng)估→業(yè)主預(yù)驗(yàn)收→正式竣工驗(yàn)收，驗(yàn)收資料包含：竣工圖及設(shè)計(jì)變更文件原材料及半成品檢驗(yàn)報(bào)告隱蔽工程驗(yàn)收記錄結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)報(bào)告（荷載試驗(yàn)）七、應(yīng)急預(yù)案與風(fēng)險(xiǎn)管理7.1主要風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與應(yīng)對(duì)措施風(fēng)險(xiǎn)類別風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)應(yīng)對(duì)措施拱架失穩(wěn)坍塌Ⅰ級(jí)（極高）1.預(yù)壓期間加密監(jiān)測(cè)

2.設(shè)置應(yīng)急逃生通道

3.儲(chǔ)備200片貝雷梁作為備用高處墜落事故Ⅱ級(jí)（高）1.作業(yè)人員強(qiáng)制佩戴雙鉤安全帶

2.設(shè)置安全母繩和臨邊防護(hù)

3.定期開展安全培訓(xùn)和應(yīng)急演練混凝土供應(yīng)中斷Ⅱ級(jí)（中）1.與備用攪拌站簽訂供應(yīng)協(xié)議

2.現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備水泥500t，砂石料1000m3

3.配置混凝土罐車6輛（備用2輛）7.2應(yīng)急組織與響應(yīng)程序應(yīng)急組織：成立項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的應(yīng)急小組，下設(shè)：搶險(xiǎn)救援組（15人）：負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)醫(yī)療救護(hù)組（5人）：負(fù)責(zé)傷員初步救治后勤保障組（8人）：負(fù)責(zé)物資供應(yīng)通訊聯(lián)絡(luò)組（3人）：負(fù)責(zé)信息傳遞響應(yīng)程序：事故發(fā)生→啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案→現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)→醫(yī)療救護(hù)→事故調(diào)查→恢復(fù)施工八、資源投入計(jì)劃8.1人力資源配置管理人員：項(xiàng)目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，施工員6人，質(zhì)檢員3人，安全員3人，造價(jià)員2人作業(yè)人員：鋼筋工45人，木工32人，混凝土工28人，架子工20人，機(jī)械工15人，普工30人