延安延河大橋施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景延安延河大橋位于陜西省延安市寶塔區(qū)城東，橫跨延河連接延安城與東關(guān)街，是西包公路通向山西和內(nèi)蒙古的重要交通樞紐。該橋始建于1958年，1959年5月建成通車，為空腹式懸鏈線石拱橋，仿照趙州橋建造風(fēng)格，全長115米，高13米，橋面凈寬7米，兩側(cè)設(shè)有人行道。橋體下部為重力式墩臺，每孔主拱跨徑30米，拱上設(shè)6個(gè)跨徑2.5米的小拱，兼具泄洪與減重功能，采用延安當(dāng)?shù)厣皫r建造。作為延安的標(biāo)志性建筑，延河大橋與寶塔山共同構(gòu)成了革命圣地的經(jīng)典景觀。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)本橋?yàn)槿卓崭故绞皹颍鞴叭Σ捎脩益溇€設(shè)計(jì)，拱軸系數(shù)經(jīng)優(yōu)化計(jì)算確定為m=2.814。主拱圈厚度1.2米，采用10號水泥砂漿砌筑當(dāng)?shù)厣皫r，每孔主拱由6道拱石肋組成，肋間設(shè)置橫系梁連接。拱上建筑采用立墻式空腹結(jié)構(gòu)，每個(gè)主拱上布置6個(gè)跨徑2.5米的小拱，小拱矢高1.25米，矢跨比1/2，既減輕了橋體自重，又提高了泄洪能力。橋面結(jié)構(gòu)為7米凈寬行車道+2×0.75米人行道，總寬8.5米，橋面鋪裝采用C25混凝土，厚10厘米，下設(shè)8厘米厚M10水泥砂漿調(diào)平層。1.3工程地質(zhì)條件橋址處延河河床為砂質(zhì)土壤，土層分布自上而下依次為：①素填土，厚0.5-1.0米；②粉砂土，厚2-3米，松散狀態(tài)；③細(xì)砂土，厚3-5米，中密狀態(tài)；④砂巖，中風(fēng)化，承載力特征值fak=2000kPa。地下水位埋深5.0-6.5米，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。根據(jù)地質(zhì)勘察資料，橋址區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g。二、施工總體部署2.1施工組織架構(gòu)本項(xiàng)目采用項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，設(shè)立項(xiàng)目經(jīng)理部，下設(shè)工程技術(shù)部、質(zhì)量安全部、物資設(shè)備部、計(jì)劃合同部和綜合管理部五個(gè)職能部門?，F(xiàn)場施工隊(duì)伍配置為：基礎(chǔ)施工隊(duì)、拱架施工隊(duì)、砌筑施工隊(duì)、橋面系施工隊(duì)和機(jī)電安裝隊(duì)，各隊(duì)配備專業(yè)技術(shù)人員和熟練技工，確保施工質(zhì)量和進(jìn)度。2.2施工平面布置根據(jù)現(xiàn)場條件，在橋位東西兩岸各設(shè)置一處施工營地，東岸布置材料倉庫、砂石料場、混凝土攪拌站和預(yù)制場，西岸設(shè)置辦公區(qū)、生活區(qū)和機(jī)械設(shè)備停放區(qū)。施工便道利用既有河岸道路，在橋位上下游各搭設(shè)一座施工便橋，便橋采用貝雷梁結(jié)構(gòu)，凈寬4米，設(shè)計(jì)荷載15噸。施工現(xiàn)場用水從市政管網(wǎng)接入，設(shè)置30m3蓄水池；用電采用315KVA變壓器從附近電網(wǎng)引入，同時(shí)配備120KW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。2.3施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期為14個(gè)月，具體進(jìn)度安排如下：第1-2個(gè)月：施工準(zhǔn)備及基礎(chǔ)施工第3-5個(gè)月：下部結(jié)構(gòu)施工（墩臺砌筑）第6-8個(gè)月：拱架搭設(shè)及拱圈砌筑第9-10個(gè)月：拱上建筑施工第11-12個(gè)月：橋面系施工第13-14個(gè)月：附屬工程及竣工清理關(guān)鍵線路為：基礎(chǔ)施工→墩臺砌筑→拱架搭設(shè)→主拱圈砌筑→拱上建筑→橋面系施工，其中主拱圈砌筑為控制性工序，計(jì)劃工期60天。三、主要施工工藝3.1基礎(chǔ)施工本橋橋臺采用井筒式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)，這是國內(nèi)首次在公路橋梁中應(yīng)用該技術(shù)?；A(chǔ)平面尺寸為10m×10m，墻體厚度0.8米，深度23米，采用C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。施工工藝如下：3.1.1地下連續(xù)墻施工導(dǎo)墻施工：采用C20混凝土澆筑導(dǎo)墻，截面尺寸為1.0m×0.6m，導(dǎo)墻頂高出地面0.2米，內(nèi)側(cè)凈距比連續(xù)墻設(shè)計(jì)寬度大50mm。導(dǎo)墻施工完成后，在其頂部設(shè)置測量控制點(diǎn)，用于連續(xù)墻軸線定位。成槽施工：采用液壓抓斗成槽機(jī)進(jìn)行槽段開挖，槽段長度6米，分三序施工，先施工W1、W3槽段，后施工W2槽段。成槽過程中采用泥漿護(hù)壁，泥漿采用膨潤土制備，密度控制在1.05-1.15g/cm3，粘度20-25s。槽段開挖完成后，采用超聲波檢測儀檢查槽壁垂直度，允許偏差≤1/300。鋼筋籠制作與吊裝：鋼筋籠在現(xiàn)場加工制作，分節(jié)長度6米，采用焊接連接。鋼筋籠內(nèi)設(shè)置桁架筋加固，確保吊裝時(shí)不變形。吊裝采用25噸汽車吊，主吊和副吊配合起吊，保持鋼筋籠垂直入槽。混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法澆筑水下混凝土，導(dǎo)管直徑250mm，間距≤3米?；炷翉?qiáng)度等級C30，坍落度控制在180-220mm，澆筑速度不低于2m/h，整個(gè)槽段混凝土澆筑連續(xù)進(jìn)行，間隔時(shí)間不超過45分鐘。3.1.2基坑開挖與封底地下連續(xù)墻施工完成后，采用反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行基坑開挖，開挖深度至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高以上30cm，剩余部分采用人工清理?；又苓呍O(shè)置輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)，降低地下水位至基底以下1米?；昨?yàn)收合格后，澆筑20cm厚C25混凝土墊層，然后施工鋼筋混凝土底板，底板厚度1.2米，配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑16mm，間距200mm。3.2墩臺施工橋墩采用重力式實(shí)體墩，墩身截面為圓端形，順橋向長4.5米，橫橋向?qū)?.5米，采用M10水泥砂漿砌筑MU30片石。橋臺為U形重力式橋臺，臺身采用M10水泥砂漿砌筑當(dāng)?shù)厣皫r，臺帽為C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚80cm。3.2.1墩臺砌筑工藝石料加工：選用質(zhì)地均勻、無風(fēng)化、無裂紋的砂巖，加工成規(guī)格塊石，抗壓強(qiáng)度不低于30MPa。塊石尺寸控制在30×25×15cm，外露面進(jìn)行細(xì)鑿加工，做到表面平整，棱角分明。砌筑方法：采用坐漿法砌筑，砂漿稠度控制在50-70mm。砌筑前先將石料灑水濕潤，表面不得有積水。砌筑時(shí)采用"丁順相間"排列，上下層錯(cuò)縫不小于10cm，丁石長度不小于順石寬度的1.5倍。每砌3-4層為一個(gè)工作層，高度約0.6-0.8米，工作層間設(shè)置拉結(jié)石，拉結(jié)石長度不小于墩臺厚度的2/3。勾縫與養(yǎng)護(hù)：墩臺外露面采用1:2水泥砂漿勾凹縫，縫深10mm。砌筑完成后及時(shí)覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于14天，期間保持表面濕潤。3.3拱圈施工主拱圈施工采用"土牛拱胎"法，這是一種傳統(tǒng)的拱橋施工工藝，具有成本低、操作簡便的特點(diǎn)，特別適合在缺乏大型吊裝設(shè)備的條件下使用。3.3.1土牛拱胎設(shè)計(jì)與施工拱胎設(shè)計(jì)：土牛拱胎采用砂卵石填筑，頂寬3.0米，底寬根據(jù)邊坡坡度確定（1:1.5），高度與拱圈矢高一致。拱胎表面鋪設(shè)20cm厚黃土，分層夯實(shí)，壓實(shí)度不低于93%。為防止拱胎沉降，在土牛底部設(shè)置10cm厚碎石墊層，并在兩側(cè)設(shè)置排水盲溝。拱胎放樣：在土牛拱胎施工前，先在兩岸墩臺上測設(shè)拱軸線控制點(diǎn)，每5米設(shè)置一個(gè)測站點(diǎn)。采用坐標(biāo)法放樣，使用全站儀精確測設(shè)拱軸線位置，并用石灰線標(biāo)出。拱胎表面按設(shè)計(jì)拱軸線進(jìn)行修整，誤差控制在±5mm以內(nèi)。拱胎加固：為增強(qiáng)拱胎的穩(wěn)定性，在土牛內(nèi)部設(shè)置一層竹筋網(wǎng)，竹筋間距30cm×30cm，縱橫交錯(cuò)布置。同時(shí)在拱胎兩側(cè)設(shè)置木支撐，支撐間距1.5米，斜撐角度45°，底部打入木樁固定。3.3.2拱圈砌筑砌筑順序：主拱圈采用分環(huán)分段砌筑法，先砌拱腳段和拱頂段，后砌拱中段，對稱向拱頂合攏。每個(gè)主拱分為3環(huán)砌筑，第一環(huán)為拱圈下部1/3，第二環(huán)為中部1/3，第三環(huán)為上部1/3，每環(huán)砌筑高度40cm。拱石安裝：拱石采用編號法砌筑，每塊拱石均在加工廠預(yù)加工成型，并標(biāo)注安裝位置編號。砌筑時(shí)嚴(yán)格按照拱軸線位置擺放，采用M10水泥砂漿砌筑，灰縫厚度控制在2-3cm。拱石之間設(shè)置榫卯結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)整體性。合攏工藝：當(dāng)拱圈砌筑至拱頂合龍段時(shí)，選擇在低溫時(shí)段（清晨5-7點(diǎn)）進(jìn)行合龍。合龍段拱石預(yù)先加工成楔形，寬度比設(shè)計(jì)值大2cm，安裝時(shí)通過打入鋼楔調(diào)整，使拱圈處于無應(yīng)力狀態(tài)。合龍后在拱頂兩側(cè)各壓重50kN，防止拱圈產(chǎn)生過大變形。3.4拱上建筑施工拱上建筑包括腹拱、立墻、側(cè)墻和橋面系，施工順序?yàn)椋合仁┕じ构埃笫┕ち蛡?cè)墻，最后進(jìn)行橋面系施工。3.4.1腹拱施工腹拱采用預(yù)制安裝法施工，小拱圈在預(yù)制場集中預(yù)制，混凝土強(qiáng)度等級C25，每榀小拱重約8噸。安裝時(shí)采用25噸汽車吊，從拱腳向拱頂對稱安裝。腹拱與主拱圈連接部位設(shè)置10cm厚C30混凝土鉸縫，內(nèi)配6根直徑12mm的連接鋼筋。3.4.2橋面系施工橋面鋪裝：采用雙層結(jié)構(gòu)，下層為8cm厚M10水泥砂漿調(diào)平層，上層為10cm厚C25混凝土鋪裝層，內(nèi)配φ8@150×150鋼筋網(wǎng)。鋪裝前先清理拱上結(jié)構(gòu)表面，灑水濕潤，然后按設(shè)計(jì)標(biāo)高設(shè)置找平墩，間距3米×3米。人行道施工：人行道板采用C20預(yù)制混凝土板，尺寸50cm×30cm×6cm，表面設(shè)防滑紋理。人行道欄桿為鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件，高度1.1米，間距1.5米，欄桿柱頂?shù)窨萄影蔡厣珗D案。排水系統(tǒng)：橋面設(shè)置雙向2%橫坡，在人行道內(nèi)側(cè)設(shè)置排水槽，間距5米設(shè)置一個(gè)排水孔，將雨水引入橋下排水系統(tǒng)。排水孔采用PVC管，直徑10cm，伸出梁體15cm。四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制石料：選用延安當(dāng)?shù)厣皫r，要求石質(zhì)均勻、無風(fēng)化、無裂紋，抗壓強(qiáng)度≥30MPa。每批進(jìn)場石料需進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率為每200m3一組。水泥：采用42.5級普通硅酸鹽水泥，進(jìn)場時(shí)必須提供出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣復(fù)試，主要檢驗(yàn)項(xiàng)目包括強(qiáng)度、安定性、凝結(jié)時(shí)間等，合格后方可使用。砂子：采用中砂，含泥量≤3%，泥塊含量≤1%，細(xì)度模數(shù)2.3-3.0。使用前進(jìn)行篩分和含泥量試驗(yàn)，不合格的砂子不得使用。鋼筋：鋼筋進(jìn)場時(shí)必須核對其規(guī)格、型號，并進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，每批重量不大于60噸。鋼筋表面應(yīng)潔凈，無損傷、油漬和鐵銹，加工前進(jìn)行調(diào)直處理。4.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制4.2.1拱圈砌筑質(zhì)量控制拱軸線控制：在拱胎表面每隔5米設(shè)置一個(gè)控制點(diǎn)，砌筑過程中采用水準(zhǔn)儀和全站儀實(shí)時(shí)監(jiān)測拱軸線位置，誤差控制在±5mm以內(nèi)?；铱p質(zhì)量控制：嚴(yán)格控制砂漿配合比，采用重量比計(jì)量，水泥、砂子誤差≤±2%?；铱p飽滿度不低于95%，每砌筑3層檢查一次，發(fā)現(xiàn)空洞及時(shí)返工處理。砌筑強(qiáng)度控制：每工作班制作3組砂漿試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，確保砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4.2.2基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制地下連續(xù)墻成槽質(zhì)量：成槽過程中每2米深度檢查一次槽壁垂直度，采用超聲波檢測儀進(jìn)行檢測，垂直度偏差不得超過1/300?；炷翝仓|(zhì)量：混凝土坍落度控制在180-220mm，澆筑過程中采用導(dǎo)管法連續(xù)澆筑，導(dǎo)管埋深控制在2-6米，嚴(yán)禁導(dǎo)管提出混凝土面?；壮休d力檢測：基礎(chǔ)施工完成后，采用平板載荷試驗(yàn)檢測地基承載力，要求承載力特征值≥300kPa，檢測點(diǎn)數(shù)量不少于3個(gè)。4.3質(zhì)量檢測與驗(yàn)收原材料檢驗(yàn)：所有進(jìn)場材料必須經(jīng)過檢驗(yàn)合格后方可使用，建立材料臺賬，記錄材料來源、數(shù)量、檢驗(yàn)結(jié)果等信息。工序檢驗(yàn)：每道工序完成后，由施工班組自檢，合格后報(bào)項(xiàng)目部質(zhì)檢工程師檢查，再報(bào)請監(jiān)理工程師驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序施工。結(jié)構(gòu)檢測：橋梁主體結(jié)構(gòu)施工完成后，進(jìn)行全面檢測，主要包括：拱軸線偏差測量：采用全站儀進(jìn)行，允許偏差±20mm結(jié)構(gòu)尺寸檢查：包括拱圈厚度、寬度、高度等，允許偏差±10mm混凝土強(qiáng)度檢測：采用回彈法檢測，強(qiáng)度推定值不得低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%表面平整度檢查：采用2米靠尺檢查，允許偏差5mm五、安全文明施工5.1安全管理措施建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制，項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人，配備專職安全員3名，各施工班組設(shè)兼職安全員1名。施工前進(jìn)行安全技術(shù)交底，特種作業(yè)人員必須持證上崗，嚴(yán)禁無證操作。施工現(xiàn)場設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志，在拱架搭設(shè)、高處作業(yè)等危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置防護(hù)欄，并懸掛安全網(wǎng)。腳手架、模板等承重結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，搭設(shè)完成后經(jīng)驗(yàn)收合格方可使用。施工現(xiàn)場臨時(shí)用電嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》要求進(jìn)行布置，實(shí)行"三級配電、兩級保護(hù)"，嚴(yán)禁私拉亂接。5.2文明施工措施施工現(xiàn)場材料堆放有序，分類標(biāo)識，砂石料場設(shè)置隔離墻，防止揚(yáng)塵污染。施工廢水經(jīng)沉淀池處理后排放，嚴(yán)禁直接排入延河。施工現(xiàn)場設(shè)置洗車平臺，進(jìn)出車輛必須沖洗干凈，防止帶泥上路。夜間施工時(shí)控制噪聲，避免影響周邊居民休息，噪聲限值晝間≤70dB，夜間≤55dB。工程完工后及時(shí)清理施工現(xiàn)場，恢復(fù)原貌，做到"工完場清"。5.3環(huán)境保護(hù)措施施工期間對周邊植被進(jìn)行保護(hù)，嚴(yán)禁隨意砍伐樹木。棄土運(yùn)至指定棄渣場堆放，嚴(yán)禁倒入河道。施工現(xiàn)場設(shè)置灑水降塵設(shè)施，每天灑水不少于3次，控制揚(yáng)塵污染。施工垃圾集中分類處理，可回收利用的材料進(jìn)行回收，其余垃圾運(yùn)至指定地點(diǎn)處理。保護(hù)橋址周邊文物古跡，施工前對周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)文物及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門處理。六、施工監(jiān)測與維護(hù)6.1施工監(jiān)測拱架沉降監(jiān)測：在拱胎上設(shè)置10個(gè)沉降觀測點(diǎn)，分別位于拱腳、1/4拱、1/2拱和3/4拱位置，每24小時(shí)觀測一次，記錄沉降數(shù)據(jù)。拱圈砌筑期間，日沉降量不得超過3mm，累計(jì)沉降量不得超過10mm。拱軸線偏移監(jiān)測：在拱圈兩側(cè)對稱設(shè)置觀測點(diǎn)，每5米一個(gè)，采用全站儀進(jìn)行坐標(biāo)測量，計(jì)算拱軸線偏移量，允許偏差±5mm。墩臺位移監(jiān)測：在墩臺頂部設(shè)置水平位移觀測點(diǎn)，采用測微器進(jìn)行觀測，每施工一個(gè)階段觀測一次，水平位移不得超過5mm。6.2橋梁維護(hù)日常檢查：橋梁通車后定期進(jìn)行日常檢查，主要檢查橋面鋪裝、欄桿、伸縮縫等部位的完好情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。定期檢測：每三年進(jìn)行一次全面檢測，包括結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度、鋼筋銹蝕情況、墩臺基礎(chǔ)沉降等，評估橋梁結(jié)構(gòu)安全性。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)：對橋面裂縫及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，對風(fēng)化的拱石進(jìn)行表面防護(hù)處理，定期清理排水系統(tǒng)，確保橋梁結(jié)構(gòu)處于良好狀態(tài)。特殊情況處理：遇到洪水、地震等自然災(zāi)害后，及時(shí)對橋梁進(jìn)行專項(xiàng)檢查，評估結(jié)構(gòu)損傷情況，采取相應(yīng)的修復(fù)措施。七、結(jié)語延安延河大橋作為革命