韶关市五里亭武江大桥工程施工组织设计

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韶关市五里亭武江大桥工程施工组织设计
表1 施工组织设计文字说明
1.0 工程概况
韶关市五里亭武江大桥工程位于韶关市境内，地处武江下游，良村公路口。大桥向东通往韶关市帽子峰，起点桩号为K1475，经东引桥、主桥、西引桥通往韶关市开发区，终点桩号为K2000，全长525m，其中主桥长190m。桥面双向四车道，两侧引桥为30m宽部分预应力砼连续箱梁；主桥为32m宽预应力砼连续箱梁，其中120m长主孔为钢管砼拱-连续箱梁组合桥型。
1.1 工程结构
五里亭武江大桥桥长525m，其中主桥三跨(3512035)m共长190m；东引桥六跨(415220)m共长100m，西引桥十-跨(102015)m共长215m；两岸桥台为10m长扩大基凑心桥台。引桥桥面宽为30m，主桥桥面加宽至32m。
主桥为35m120m35m三跨连续箱梁，上部构造为三向预应力混凝土连续箱梁，120m主孔为无凤撑钢管砼拱和连续梁相组合的无推力系杆拱、梁结构。主拱为无凤撑的两片单独钢管砼拱，每片由四条(2Ф100cm2Ф80cm)钢管砼拱成梅花型布置，通过Ф70cm钢管砼系杆与连续梁相连并在系杆中施加预应力；主桥横断面为采用顶推法施工的两幅13m宽单箱单室箱型梁，分14段顶推，顶推到位后现浇两幅中间6m宽43cm厚桥面板，梁高2.62m。下部结构主墩为Ф400cm单排双柱式墩、无承台、无系梁结构，2Ф500cm/Ф350cm/Ф300cm大直径变截面钻孔灌注桩基础；副墩为矩形盖梁、三柱式墩、无系梁、3Ф250cm/Ф200cm/Ф180cm变截面钻孔灌注桩基矗
东西引桥为(415220)m(东)；(102015)m(西)连续箱梁。上部构造为单箱六室连续箱梁，箱梁纵横向设置预应力，采用大直径Ф7mm平行钢丝群锚预应力体系。下部构造为单排三柱式墩、无承台、无系梁结构，3Ф200cm/Ф150cm/Ф120cm变截面钻孔灌注桩基矗
1.2 设计技术指标
本工程按平原微丘区-级公路设计。计算行车速度：80km/h；
行车道：双向四车道，223.75m15m；
桥梁设计荷载：汽-超20，挂-120，人群荷载-3.5KN/m2；
设计洪水频率：1/100；设计最高通航水位：黄基57.76m；
通航标准：VI级航道，通航净高大于5m，净宽225m；
地震烈度：VI度。
1.3 施工条件及工程特点
1.3.1 施工条件
1.3.1.1 地形、地质及气候、水文
地形：本工程位于韶关市，武江直通北江，武江下游河口宽阔、水流平缓、河床纵横起伏较校东西两岸基本对称，西岸由洼地组成的广阔河漫滩阶地，东岸为窄凶地与残余剥蚀低山相接。
地质：本桥所在地区位于粤北山字型构造，褶曲构造比较发育，断裂构造次之。地质特征属第四纪堆积物，河床覆盖层自上而下有人工填土层、粉砂层、中细砂层、轻质粘土层、鹅卵石层、含砾或碎石粘土层、粘土层。桥址基岩为第四纪堆积物所覆盖，埋深不-。基岩层属晚泥盆世天子岭组灰岩。河床及西岸岩性以薄层灰岩夹中厚层灰岩为主，东岸以中厚层灰岩为主。西岸引桥溶洞比较发育，河床次之，溶洞深浅、大孝层数不-，为全填充溶洞。地下水位在4.55.6m之间。
该区地壳运动已相对稳定，无强烈地震发生，为VI度设防区。
气候：本工程所处位置属亚热带气候，气候温和，年平均气温为21.8℃；雨量充足，年平均降雨量为1724.6毫米，主要降水量在59月份。
水文：桥址属粤北三角洲平原河流区，武江水系属北江上游的源头地段，具有流量大、汛期长、洪峰高等特点。地表水、大气降水是地下水主要来源，水流平缓，水质对混凝土无侵蚀性。武江水道宽约170米，水深35米，目前暂不通航。
1.3.1.2 三通-平及地方材料
本桥所处位置离火车站不远，临近106国道，有前进路、沿江大道、帽峰路等通往桥位处，交通网四通八达，十分便利。铁路、公路运输发达，无需修筑专用进场施工便道，人员、机具即可通过火车或汽车进场施工，只须在桥位处简单填筑施工便道即可。地势平坦，地面较平整，东岸大部分是已硬化地，但离城区较近，建筑物密集，空地较少，车辆人员来往较多，施工干扰大；西岸为耕种地，须压实地面和填筑施工平台。沿线施工及生活用水、用电量充足，引入方便。
武江沿岸砂、石料场多，运距短，货源、质量均能满足本工程的需要。附近还有大型砼搅拌常
1.3.2 工程特点
1.技术先进：本工程技术先进，有许多创新之处。
(1).主桥采用拱-梁组合桥型：主孔为无凤撑120m跨钢管砼拱-连续梁桥是国内目前同类桥梁中跨径最大的。
(2).顶推法工艺修建钢管砼拱：先顶推法施工190m连续箱梁，再在已完成箱梁上架设主孔120m钢管砼系杆拱系，可在桥面上搭设支架，不须常规缆索等吊装设备，施工设备简单、工业化程度高、主梁整体性好。
(3).逐孔移动支架现浇施工：引桥采用移动式贝雷支架分段现浇连续箱梁，实现了工业化流水作业施工，效率高，有利于保证构件质量。
(4).下部结构采用单排桩柱、无承台、无盖梁结构：除两个副墩设有盖梁外，全桥其余墩均取消承台、盖梁，主墩为双柱墩，其它均为三柱墩，结构外型简洁，受力明确，桥下空间大。在190m宽江面上仅有4条Ф400cm独立墩柱，视野开阔，阻水面积孝泄洪效果好，该造型为国内首创。
(5).主墩采用大直径变截面桩基础：通过增加桩基础施工用钢护筒的巨大刚度来取消桩间横系梁（承台），这是本桥变截面桩特殊所在。主墩Ф500cm/Ф350cm/Ф300cm变截面桩桩径最大处达500cm、单桩最大轴向力达55000KN均为广东省之冠。地质探测中运用先进电磁波CT”探测方法探测地下溶洞情况。
(6).引进大直径Ф7mm平行钢丝群锚预应力体系：在东西引桥中采用，与常规Ф5mm钢丝相比，价格降低10%，单束索力增大80%，方便了施工，节约了资源。
2.桥型美观
在190m宽的武江江面上，五里亭大桥无凤撑120m钢管砼拱-连续梁桥体系，两条梅花型钢管砼拱如彩虹般矗立在桥面上30m处，气势雄伟，双肋间取消全部支撑，行车视野开阔；桥面下仅4Ф400cm独柱支撑，简洁明快，桥下空间巨大；主桥线形布置在R4751m的竖曲线上，两岸引桥成直线按2%的纵坡与主桥连接，线形流畅圆顺；整座桥梁与武江及其两岸的景观非常协调-致，它的建成将成为-个标志性建筑，成为粤北古城韶关市的-道亮丽的风景。
3.施工难度大
本工程桩基础采用变截面桩，西引桥和主桥桩基础遇有溶洞。主桥桩基施工Ф500cm钢护筒重达4.3t/m，施工过程中单条钢护筒最重达65t（按17m计算），单节重39t（按9m-节计算），起吊、沉放、施打需要大型的起重设备和振动设备，施工要求高、难度大；施工中须多次沉放钢护筒，工艺多且复杂；地下有溶洞，不可见因素多，施工过程难以精确控制；支承桩的施工须保证桩底沉渣为0；达到上述要求的施工难度很大。
钢管砼拱施工过程须严格控制拱体三维空间坐标精度，砼浇筑须保证密实饱满，钢材外露部分要严格进行除锈防腐工作，施工过程能否精确控制将成为本工程能否成功的关键。