关于“莆铁路FJ—3A标京山特大桥”项目施工中的相关问题分析
2017-10-21田金金
田金金
一、 工程概况
十四局五公司承建的向莆铁路FJ-3A标京山特大桥,起点桩号为K450+174.369,终点桩号为K451+324.224,全长1149.855m.桥型布置2孔32m简支T梁+(40m+64m+40m)连续梁+5孔32m简支T梁+(40m+64m+40m)连续梁+10孔32m简支T梁+(40m+64m+40m)连续梁+3孔32m简支T梁+2孔24m简支T梁.
京山特大桥的墩台身为空心桥台、圆端形实心墩、空心墩形式,墩身实体部位18.25m,空心墩最高墩高73.35m。墩柱施工采用翻模模板施工工艺。
二、工程特点和难点
1、工程特点
(1)京山特大桥是向莆铁路最高、FJ-3A标段最长的一座特大桥,总长达1149.855m,混凝土方量9.3万方,钢筋3810吨,该桥为本标段控制性工程,施工任务重、难度大、风险大、工期紧张。
(2)橋跨越山涧河流、洼地、道路,且山坡陡峭,植被茂密,现场施工条件困难。
(3)工程复杂,施工组织较为困难。该桥设计为1m、1.5m和2米直径桩基础、大体积承台、平均墩身55米以上、其中4#墩高达73.35米,三联连续梁施工,梁体截面大,连续梁线形问题等技术含量高,施工难度大,且高墩施工对安全性要求高。各项目要做到先后有序,互不干扰,对现场管理及组织协调性、合理性要求极高。
2、工程难点
(1)京山特大桥穿越地段以构造中低山为主,山峰林立,地形险峻,沟谷幽深,植被发育。沟谷多程“V”字形,局部边坡可达500~800,悬崖峭壁。特别是向塘方向的桥台位于陡峭的山坡上,混凝土、材料运输十分困难。
(2)大直径、深孔桩基础位于两侧坡度达20至50度度山谷之上,坡势陡峭造成机械设备运输就位困难,且沟底狭小无施工平台,桩基施工难度大。
(3)京山特大桥11#-12#墩悬灌梁跨越125县道,由于此路是永泰至闽清的主要通道,昼夜交通比较繁忙,施工过程中125县道不能封闭,施工安全风险大。
(4)墩身平均高度均超过55米,最高墩高达73.35米,高空作业安全隐患大、风险高。
(5)该桥连续梁结构变化大且结构复杂,钢筋和三向预应力数量多,密集而变化。梁段结构重,边跨现浇段长度为7.6米,砼95.5立方,质量约191吨,施工难度大。
(6)受地形条件限制,桥梁刚构部分位于半径为6000m的曲线处,空间曲线预应力影响因素多、线形不易控制。
(7)超长高空泵送混凝土输送垂直高度达80余米、水平距离远达60米,悬臂梁段施工难度和技术含量要求高。
三、关键工序施工
1、根据峡谷冲沟地形,桥墩施工全部采用塔吊吊装,减少施工便道的占地面积,保护桥区植被。2、全桥共有桩基础358根,通过现场勘察,个别山体坡势陡峭,施工场地狭小,在钢筋笼安装上采用搭设钢管支架,万能杆件支架孔口绑扎钢筋笼技术,然后通过手拉葫芦分节段下放,成功解决了钢筋笼吊装难、易变形这一难题。3、针对桥梁11#-12#墩悬灌梁跨越125县道,施工中不能封闭,我们采用搭设门洞防止施工过程中落物伤及过往行人和车辆,并且在县道上距前后500米的距离设置限速标志,安排专人24小时指挥交通,确保了施工安全。4、薄壁空心高墩采用翻模配合塔吊进行施工,提高了效率,降低施工成本。该模板属无支架施工工艺,墩身线形不易控制。施工中模板逐层分块安装,其垂直度和平整度易于调整和控制,可避免施工误差的积累。完成后墩柱表面光洁、平整,立柱垂直度误差仅2mm,满足设计、规范要求。 5、主桥箱梁采用特制菱形挂篮悬臂浇筑施工,该挂篮外形美观,受力明确,受力后变形小,能很好的满足超高段一次性浇筑的要求。箱梁0#块采用墩柱上预留洞室、精轧螺纹钢张拉固定牛腿支撑托架施工技术,支撑稳固可靠、施工简便、安全系数高,工程成本低。6、高大过渡墩的边跨现浇段不对称施工技术,先合拢中跨,再利用挂篮多浇一个边跨梁段,边跨现浇段7.6m,采用角托架施工边跨现浇段的方法,大大的减少施工成本,降低施工风险,确保工程的质量安全。7、针对连续梁部分位于半径为6000m的曲线处,空间曲线预应力影响因素多,主梁施工过程中在测量放线、预应力筋定位、预应力张拉等各环节严格控制,保证线性与设计模型吻合,受力与设计要求一致;预应力孔道采用真空灌浆工艺,提高了预应力体系的安全可靠性。
四、施工质量控制措施
1、严格执行相关规范、规程及质检标准,我们遵守设计图纸,深刻领会设计意图,严格执行合同文件的有关规定,严格按照相关规范、规程及标准施工,来确保质量目标实现。
2、编制切实可行的施工技术方案,确保施工质量。按照科学性、合理性、针对性、可行性四个基本要求,根据本项目工程的施工特点,我们编制了切实可行的实施性施工组织设计及施工方案,所有作业人员都进行岗前培训,每道工序施工前都进行有针对性的技术交底,交底工作做到纵向到底,使所有参建人员对关键工序、节点控制心中有数。从落实方案上入手,确保施工质量。
3、建立健全质量体系,来确保施工质量。健全、完善质量管理体系,订立了岗位工作职责及质量管理责任制,将质量工作层层分解,分级负责,从落实制度上着手,确保施工质量。
4、强化施工过程控制,来确保施工质量。施工中,我们实施了严格的质量控制程序和制度:即施工图纸审签制、技术交底制、作业指导书制、工序质量检验交接制度、质量“三检制”(自检、互检、专检)、隐蔽工程检查签证制、安全质量奖惩制、验工计价质量签证制、分项工程质量评比制、质量事故(隐患)报告处理制等行之有效的管理制度,使质量控制贯穿施工全过程。
5、强化从源头上控制材料质量,来确保工程质量。材料质量强调从源头上抓起,实行跟踪管理,强行抽检频率,强化报验制度。每批原材料进场,均做到向监理报检,试验不合格的材料,坚决清退出场,从源头上控制材料质量,以确保工程质量。
五、工程质量情况
本工程自开工至今完成的工程各部位,其内在质量和外观质量均达到内实外美。经抗压试验的1239组砼试块均达到设计及规范要求;本工程共钻孔桩358根,经武汉铁辰检测公司采用雷达声测、大应变、小应变方法检测,其中Ⅰ类桩358根,Ⅰ类桩率为100%,满足规范要求;钢筋原材、钢铰线抽检1023批次、钢筋焊接抽检1256组,均达到设计及规范要求,分项工程、分部工程、单位工程验收合格率100%。
完成后的桥梁通过竣工验收组一致认为桥梁基础牢固、内实外美,结构稳定,桥梁光洁整齐,线条顺直流畅。经过一年来的使用测量监控,无基础下沉、结构物开裂和其它质量问题,使用良好,用户十分满意。
六、社会效益
向莆铁路的建成在全国路网中,起着重要的构通作用,尤其对江西和福建两省,是福建中部铁路新干线,也是构成中西部地区至东南沿海港口运输大通道的骨干铁路线,对适应改革开放和区域经济发展,发展旅游经济,推动海峡西岸经济区的共同繁荣有着非常重要的作用。
(作者单位: 中铁十四局集团第五工程有限公司)