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嘉绍跨江通道（北岸接线）土建工程

梁板预制场建设施工方案

编制：石井兵
复核：
审核：

中交路桥北方工程有限公司
嘉绍北岸接线第六合同段项目经理部
二00九年六月
预制场建设施工方案
一、工程概况
我合同段起点桩号为K27+060，终点桩号为K31+100，全长4.04公里。全线共有桥梁16座：主线有中桥1座，大桥1座，枢纽互通1座，其中枢纽互通中有主线桥2座、匝道桥7座、匝道拼宽桥3座，袁海公路有分离立交桥1座、中桥1座。全线共计预制梁1203片，其中30m箱梁258片,25m箱梁399片，20m板梁75片，13m板梁339片，10m板梁132片，详细统计数据见下表。
预制箱梁
序号
桥梁名称
梁长(m)
梁数(片)
1
海宁枢纽2号桥
25
318
30
84
2
海宁枢纽5号桥
25
30
30
15
3
海宁枢纽9号桥
25
9
30
15
4
天仙府桥
30
144
5
袁花至海盐桥
25
42
小计：
657
预制板梁
1
海宁枢纽3号桥
20
36
2
海宁枢纽6号桥
20
21
3
海宁枢纽10号桥
20
9
4
海宁枢纽12号桥
20
9
5
海宁枢纽8号桥
13
24
6
海宁枢纽11号桥
13
9
7
许家桥
13
96
8
天仙府桥
13
192
9
河界埝桥
13
18
10
1号桥
10
132
小计：
546
合计：
1203
二、工期安排
梁体预制和架设遵循以关键线路为主导，主线桥梁优先的原则。计划于2009年8月中旬开始大规模梁体预制，2010年11月底全部预制完成，12月底全部架设完成。有效预制时间为14个半月。箱梁先预制主线上的天仙府塘桥和2号桥箱梁，箱梁总计预制时间为440天。13m板梁底座预制完天仙府塘桥和许家桥板梁后，安排18个底座预制1号桥10m板梁，6个底座预制其他13m板梁，板梁总计预制时间为367天。梁体架设顺序基本与预制顺序相同。具体计划安排如下：
2.1、预制场建设：2009.6.10～2009.7.20，共计40天。
2.2、梁体预制首件：2009.7.21～2010.8.10，共计20天。
2.3、大规模预制：2009.8.11～2010.11.30，共计477天。
2.4、箱梁安装：2009.9.10～2010.12.20，共计168天。
具体施工顺序详见《预制梁施工计划》。
预制梁施工工效说明
施工名称
工作内容
持续时间
编制说明
箱梁预制
钢筋绑扎
1天
梁体底板及腹板钢筋在绑扎区进行绑扎,安装完波纹管后，再吊装到底座上进行模板安装及顶板钢筋绑扎。一片预制梁的施工周期为14天
模板
1天
混凝土浇筑
0.5天
养护等强度
10天
张拉、压浆
1天
移梁出坑
0.5天
合计
14天

三、资源配置
四、预制场施工方案
4.1、预制场选址
我合同段预制场选址从以下两个方面考虑。
（1）、由于我合同段路线较短，且预制梁数量主要集中在海宁枢纽互通和天仙府塘大桥，所以预制场最好是设在海宁枢纽互通和天仙府塘大桥之间。
（2）、在上述区间内进行选址，只有主线K29+341～K29+680段左侧的桑地，地势较平坦、开阔，地面无任何拆迁物，且距离主线最近，满足建设预制场的要求。
因此我合同段设置一个预制场进行箱梁、板梁预制，位置在海宁枢纽互通与天仙府塘大桥之间，在主线K29+340～K29+680左侧，沿许家河河岸布置，占地约24000m2。
4.2、预制场总体布置
根据拟建预制场位置的地形，从K29+340处公路至K29+680许家河河岸有效利用长度为340m，从主线路基到许家河河岸的有效利用宽度为65m。在预制场内设预制区、存梁区、钢筋绑扎区、钢筋原材料存放区、钢筋加工及半成品存放区、钢绞线及波纹管存放区和生活区。
预制区设置26个30m箱梁台座（与25m箱梁共用），4个20m板梁台座，18个13m板梁台座（与10m板梁共用），箱梁台座平行于龙门轨道设置，板梁台座垂直于龙门轨道设置。根据每片梁板的重量（30m箱梁重约90t, 25m箱梁重约74t，20m板梁重约33t）以及施工周转考虑在预制场内配置36m跨径的龙门吊四台，其中75t龙门2台，用于梁体出坑，箱梁用两台龙门，板梁用一台龙门；5t小龙门2台，用于拆装模板和浇筑混凝土。
具体见附图《预制场平面布置图》。
4.3、预制场地基处理及场地硬化
将预制场场地范围内的桑树连根清除，对场地进行整平并碾压。在预制区台座范围内开挖扩大基础，浇筑台座基础和台座混凝土。待台座基础浇注完成后，非台座范围内填筑建筑垃圾并碾压整平。根据地势情况设横向2%两向坡，面层采用10cm厚C15混凝土进行硬化。
场内主施工便道，设计宽8m，平行龙门吊轨道，主要是砼运输车和钢筋运输车的通道，整体填筑70cm厚的宕渣垫层，顶层浇筑10cm厚C15砼硬化。
4.4、预制、存梁台座设计
（1）25m和30m箱梁共用预制台座
台座基础：两端扩大基础尺寸为2m×5m×0.5m，在扩大基础范围内开挖50cm深的基槽，在台座中间部分开挖1.5m×0.1m的基槽，在扩大基础基槽底部打设Φ18cm，长4m的木桩，木桩顶高出基坑底部20cm，铺设10cm厚的碎石垫层，浇筑扩大基础的时候，将露出碎石垫层的10cm木桩浇筑在扩大基础里，扩大基础顶部和底部铺设纵横间距为20cmΦ12钢筋网；对两扩大基础中间的台座范围内地基土进行碾压，回填10cm建筑垃圾垫层，整平后浇筑宽度150cm，高度为20cm的砼条形基础，由于条形基础和扩大基础的顶标高一致，故同时进行浇筑。
台座设计：在成型的台座基础上进行底座放样，宽度为92cm，高度为40cm，浇筑底座顶面同预埋角钢齐平，在角钢上铺焊8mm厚钢板，在底座顶面（含钢板）下部15cm处，预埋Φ5cmPVC管为模板拉杆孔。
详细设计图纸见《30m（25m）箱梁预制台座设计图》
（2）20m板梁预制台座
台座基础：
两端扩大基础尺寸为2m×2m×0.4m，在扩大基础范围内开挖30cm深的基槽，回填10cm碎石垫层，在扩大基础顶部和底部铺设纵横间距为20cmΦ12钢筋网浇筑砼。对两扩大基础中间的台座范围内地基土进行碾压，回填10cm碎石垫层，整平后浇筑宽度150cm，高度为10cm的砼条形基础，由于条形基础和扩大基础的顶标高一致，故同时进行浇筑。
台座设计：在成型的台座基础上进行底座放样（21m×1.25m），高度为40cm，浇筑底座顶面同预埋角钢齐平，在角钢上铺焊8mm厚钢板。
详细设计图纸见《20m板梁预制台座设计图》
（3）13m板梁预制台座
台座基础：
台座两端不设扩大基础，场地平整碾压后，在台座基础范围内1.25m×14.8m），铺设10cm碎石垫层后浇筑10cm厚台座基础混凝土。
台座设计：在成型的台座基础上进行底座放样（14m×1.25m），高度为40cm，浇筑底座顶面同预埋角钢齐平，在角钢上铺焊8mm厚钢板。
详细设计图纸见《13m板梁预制台座设计图》
（4）存梁台座设计
受现有场地限制，存梁空间不够大，所以存梁台座按照存两层箱梁设计，30m和25m箱梁共用，存25m箱梁的中间台座比两端30m箱梁台座低20cm（整体下移20cm）。
台座基础：场地整平碾压后，放出基础开挖线（34m×2m），开挖65cm厚基槽，在槽底部打设Φ18cm，长6m的木桩，平均3根/m2（25m存梁台座基槽打设Φ18cm，长4m的木桩，平均2根/m2），木桩顶高出基坑底部20cm，铺设15cm厚的碎石垫层，浇筑50cm厚扩大基础的时候，将露出碎石垫层的5cm木桩浇筑在基础砼里，基础顶部和底部铺设纵横钢筋网片。浇筑混凝土时在台座范围内预埋钢筋，保证台座与基础的整体性。
台座设计：在成型的扩大台座基础上进行底座放样（34m×0.5m），绑扎台座钢筋并与预埋钢筋焊接，浇筑台座混凝土，台座尺寸为：34m×0.5m×0.3m。详细设计图纸见《存梁台座设计图》。
4.5、龙门布设方案
预制场布置两台大龙门（主要用于起梁、）跨径36m，工作净空9m，最大起重量75t；两台小龙门（主要用于拆、立模板浇筑砼）跨径36m，高6.5m最大其中量5t。四台龙门轨道共用。
（1）轨道基础处理
两条平行轨道，中对中间距36m,长330m，轨道扩大基础断面尺寸：1.5m×0.5m，基础断面尺寸为40cm×25cm。场地平整后反开挖2.5m宽，0.5m高的基槽，填筑宕渣碾压。浇筑扩大基础C15砼，内设钢筋网片。在扩大基础上浇筑龙门轨道基础C25砼，轨道基础顶面做成水平，用水准仪严格控制标高。
（2）、龙门轨道基础地基承载力验算：
按最大梁重100t计算，每辆龙门承重50t,加上龙门自身重量50t,总计100t。则每侧桁车轨道基础承重50t，（龙门支腿间距为8m）。
龙门吊地基受力面积：S=25*8=20㎡
基础承受应力：p=1000/20=50KPa
根据场地整平碾压后，所测地基承载力为80Kpa～100kpa>50KPa。故龙门轨道地基足以满足其承载要求。
4.6、梁体喷淋养护系统
预制场梁体采用喷淋系统进行养护，拟在预制场靠近许家河岸地方设置蓄水池和过滤池，配备一台增压泵，供全预制场的梁板养生用水。主水管（Φ10cm）从增压泵引出后穿过龙门吊基础，沿龙门吊基础向左右两侧纵向布设，主水管在场地硬化时进行预埋。在每两排台座中间位置设出水开关。在顺底座长度方向设置喷淋水管（Φ3cm）。梁体底座施工时，在底座底部两侧预留半径5cm凹槽放置喷淋水管（详见预制场底座结构图），喷淋水管每隔2m设一个单向接口，插入喷嘴即可进行梁体养护。
4.7、排水系统
预制场梁体预制区设2%双向坡，往两侧排水，在龙门吊基础每隔5m设Φ20cm排水孔，龙门吊外侧设U形排水沟（稍有坡度，能排水即可），在便道侧与便道排水沟共用。两底座之间纵向设集水槽，设置横坡从两侧向中心汇水，集水槽与横向排水槽连通。两侧排水沟引至许家桥处侧的沉淀池，再排入河沟。
4.8、供电系统
预制场设置一台400KVA的变压器。配电箱、开关箱使用BD型标准电箱，电箱内设置漏电保护器，选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。配电箱设总熔丝、分开关，动力和照明分别设置。金属外壳电箱作接地或接零保护，接地采用角钢、圆钢或钢管，其截面不小于48平方毫米，一组二根接地之间间距不小于2.5米，入土深度不小于2.5米，接地电阻符合规定。开关箱与用电设备实行一机一闸一保险。架空线设在专用电杆（水泥杆、木杆）上，架空线装设横担和绝缘子。架空线离地4米以上，机动车道为6米以上。

中交路桥北方工程有限公司
嘉绍北岸接线第六合同段项目经理部
2009年5月25日

1、箱梁底座扩大基础底部木桩（4m）承载力验算：
单根木桩承载:根据《公路桥涵地基于基础设计规范》中摩擦桩单桩轴向受压承载力计算公式（5.3.3-1）：

由于木桩底面面积过小，只考虑所受摩擦力，不考虑端承力。
式中桩身截面周长U=3.14×0.16=0.5m，桩身截面面积 Ap取0m2。
根据《施工图设计阶段工程地质勘查报告》中K29+700许家河桥工程地质工点图提供地质资料，第一层②1粉质粘土层厚2.5m，地基承载力允许值为[ao]=80Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=20kpa，第二层②2淤泥质粉质粘土层厚4.4m，地基承载力允许值为[ao]=55Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=12kpa。

30m箱梁梁边跨边梁约重95t，在张拉完毕后，只有底座两端的受力，按照P=500KN计算。
30m箱梁底座面积为0.92m×1.5m,扩大基础受力部分计算面积：
（0.92+0.5×2）×（1.5+0.5×2）=4.8m2。
扩大基础承载力：4.8m2×80kpa=384KN
木桩基础承载力：500-384=116KN
木桩根数为：116÷15.4=7.53=8根。
25m箱梁底座部分按照30m箱梁底座部分考虑，整个扩大基础基底须打木桩12根，考虑布桩均匀，打设13根，布设如下图：

2、30m箱梁存梁台座扩大基础底部木桩（6m）承载力验算：
1、单根木桩承载:根据《公路桥涵地基于基础设计规范》中摩擦桩单桩轴向受压承载力计算公式（5.3.3-1）：

由于木桩底面面积过小，只考虑所受摩擦力，不考虑端承力。
式中桩身截面周长U=3.14×0.18=0.56m，桩身截面面积 Ap取0m2。
根据《施工图设计阶段工程地质勘查报告》中K29+700许家河桥工程地质工点图提供地质资料，第一层②1粉质粘土层厚2.5m，地基承载力允许值为[ao]=80Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=20kpa，第二层②2淤泥质粉质粘土层厚4.4m，地基承载力允许值为[ao]=55Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=12kpa。

每组存梁底座存梁2层，每层9片，每片30m箱梁最重（边跨边梁）约重95t，即每条存梁台座承载能力需要达到95×10×9=8550kN，按9000kN考虑。
箱梁存梁底座扩大基础面积为2×34=68m2,承载力须达到9000÷68=132.4kpa，地基承载力按80kpa考虑，木桩承载力应为132.4-80=52.4KN，
每平米木桩根数为：52.4÷23.97=2.18=3根。
每条底座共需打设6m木桩根数：68×3=204根。整个扩大基础基底须打木桩204根，布设如下图：

3、25m箱梁存梁台座扩大基础底部木桩（4m）承载力验算：
1单根木桩承载:根据《公路桥涵地基于基础设计规范》中摩擦桩单桩轴向受压承载力计算公式（5.3.3-1）：

由于木桩底面面积过小，只考虑所受摩擦力，不考虑端承力。
式中桩身截面周长U=3.14×0.18=0.56m，桩身截面面积 Ap取0m2。
根据《施工图设计阶段工程地质勘查报告》中K29+700许家河桥工程地质工点图提供地质资料，第一层②1粉质粘土层厚2.5m，地基承载力允许值为[ao]=80Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=20kpa，第二层②2淤泥质粉质粘土层厚4.4m，地基承载力允许值为[ao]=55Kpa，桩侧土摩阻力标准值Qik=12kpa。

每组存梁底座存梁2层，每层9片，每片25m箱梁最重（边跨边梁）约重73t，即每条存梁台座承载能力需要达到73×10×9=6579kN，按6800kN考虑。
箱梁存梁底座扩大基础面积为2×34=68m2,承载力须达到7000÷68=100kpa，地基承载力按80kpa考虑，木桩承载力应为100-80=20KN，
每平米木桩根数为：20÷17.24=1.2，实际施工按3根/m2考虑，每条底座共需打设4m木桩根数：68×3=204根。整个扩大基础基底须打木桩204根，布设如下图：

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