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城市立交桥施工组织及管理


第一卷 城市立交桥施工组织及管理


1　城市桥梁施工的特点


　　只有了解城市桥梁的一般施工特点，方可设计出最佳的施工组织方案。因此开工前，必须认真审图和进行现场考察并领会建设单位的意图。通常城市桥梁建设有以下特点：
　　(1) 建设规模大，占地面积大，内容复杂。通常一座立交桥工程包括桥梁(除主桥外，含人行天桥和通道桥)、道路、给排水(给水、雨水和污水)、电力、通讯、燃气、路灯等专业工程，工程量大，且各专业工程的相互制约影响较大，施工中须统筹安排，协调配合。
　　(2) 要充分考虑施工期交通组织安排，尽量避免对交通及行人产生大的影响。通常采用修便道或压缩现有机动车道的方法施工。
　　(3) 要充分考虑原有管线拆移。现有管线与新建管线纵横密布，在施工中必须通盘考虑，不影响既有管线发挥正常作用。
　　(4) 立交桥往往占地面积较大，红线范围较窄，经常会遇到拆迁工作。
　　(5) 为尽量少影响交通并改善周围环境，城市桥梁施工工期一般都很紧，而质量目标要求又高，且参加施工的作业队伍较多，需要项目经理部做大量有效的协调组织工作。
　　(6) 有效地处理好夜间施工与噪音污染的关系，处理好文明施工与工程进度的关系。


2　施工总体安排的考虑


2.1　区段划分和安排
　　划分施工段原则：① 有利于结构的整体性，尽量利用伸缩缝或沉降缝、在平面上有变化处以及留茬而不影响质量处。② 分段应尽量使各段工程量大致相等，以便于施工组织节奏流畅，使施工均衡。③ 施工段数应与主要施工过程相协调，以主导施工为主形成工艺组合。工艺组合数应等于或小于施工段数。④ 分段的大小要与劳动组织相适当，有足够的工作面。在城市立交施工中，通常有足够的劳动力，但往往同时施工的工作面不多。
　　根据上述原则，再根据立交桥所处的地理环境和工程内容，并考虑工程量的分布及特点，每座立交桥的施工按专业性质和位置分3～5区段平行组织施工，虽然投入的队伍多，但是可保证工期。
　　施工安排本着先地下后地上、先重点后一般的原则。先施工桥梁下部桩基或其它类型基础和管网，在施工道路时可采用半幅施工，保证车辆畅通，挡墙可先预制再运至工地安装。施工桥梁上部要根据图纸要求预制或现浇，从城市桥梁施工特点讲，目前多采用现浇梁施工法。


2.2　施工准备


2.2.1　水、电供应
　　城市立交桥施工，通常接水、接电比较容易，但又要考虑就近原则及不二次移动接水、接电点。对用电点，该架空线的要架空，该直埋的要直埋，必须注意所设配电箱及配电板均采用空气漏电开关，实行多级保护，所有动力用电均采用三相五线制。其次，要备用50kW发电机2台以上及水车2部，以防工地停水、停电。


2.2.2　施工平面布置
　　城市立交桥施工平面图布置原则：① 尽量少占用地、节省投资的原则，利用道路红线内范围解决；② 合理布置材料、半成品仓库、设备堆积场以及预制构件厂，缩短运距；③ 尽量利用已有或拟建的建筑物及设施，以便减少大型临时设施的工程费；④ 有利于职工工作及生活，减少上下班时间；⑤ 符合劳动保护、环保及防火、安全要求。


3　施工进度计划安排的考虑


　　桥梁施工一开工，必须按既定目标完成，否则会给人民生活带来极大不便，对周围环境造成影响。安排施工进度计划必须掌握以下原则：
　　(1) 根据竣工及交付使用的期限，优先安排影响交通大及人民日常出行的工程。比如，在某立交桥施工中，一匝道正遇医院大门口，则必须优先安排该匝道的施工。若主桥的竣工对缓解交通压力有着重要作用时，则优先满足主桥施工的条件。
　　(2) 科学地安排施工顺序，要做到先地下后地上，先三通一平后施工。要进行工程排队，突出重点，攻克难关。对工期长、技术复杂、施工难度大的工程应早做安排，如桥梁施工中的公用墩柱或设有纵横预应力的梁施工，均应先考虑。
　　(3) 采用机械化施工方法和提高装配化程度，如立交桥中的引道挡墙施工多采用预制装配；在道路施工中，从基层到面层，多采用大型机械化施工。
　　(4) 应采用科学的网络计划方法，确定最合理的施工组织，以便工序之间相互创造有利条件，扩大工作面，加快施工进度。
　　(5) 落实季节性施工措施，确保连续施工。如雨季施工用水泵排水和混凝土浇注的防雨蓬等。
　　(6) 全面平衡人力、物力，尽量压缩施工，做到均衡施工，避免虎头蛇尾，自始至终掌握施工节奏。
　　(7) 要充分考虑城市桥梁设计的变更因素和不可遇见性。城市桥梁的施工往往由于急需上马，地质资料、地下管线位置和设计不一，一旦变更，可能会影响进度。
　　(8) 要考虑保证进度能实现的有效措施。如组织措施、技术措施、经济措施等。
　　施工总进度计划编制的步骤和方法：
　　(1) 计算工程量。根据批准的工程项目，粗略计算出单位工程实际工程量。
　　(2) 根据施工总工期确定各单位工程的施工期限。
　　(3) 确定各单位工程的开竣工时间和相互关系。
　　(4) 编制初步的施工总进度计划。根据初步的施工总进度计划，利用计算机进行网络的工期优化和费用优化，调整符合要求后，即可编制正式的施工进度计划。


4　主要施工方法的考虑


4.1　原　则
　　施工方法是施工方案的核心内容，它对工程的实施起决定性作用，它是根据施工方案的基本要求，为桥梁分部、分项工程在具体施工条件下拟定的战术措施。其次施工方法应突出重点，凡是采用新技术、新工艺和对本工程质量起关键作用的项目，以及工人在操作上还不够熟练的项目，应详细而具体。不仅要提出拟定进行这一操作的过程和方法，而且要提出质量要求，以及达到这些要求的技术措施。并要预见可能发生的问题，提出预防和解决问题的办法。对于常规施工方法和工人熟练项目，则可适当简化。
　　确定施工方法，应考虑桥梁各部分结构和受力特点，结合现场施工其它项目及本施工单位拥有的施工验验和设备，吸收成功的施工方法和先进技术，以达到施工快速、经济和优质的目的。


4.2　交通组织
　　城市桥梁施工中，必须优先考虑围绕交通组织的施工方法。通常可考虑改道、悬挂交通指示牌及夜间交通指示灯，确保交通不受大的影响。由于城市立交桥往往是多个交叉口的交织点，人多车多，不可能进行封闭性施工，因此要优先安排主车道车流通行，封闭限制或改次要干道交通车流。通常主车道跨线桥施工一般要搭设2个机动车道和2个人行通道。


4.3　开挖基础或开挖地面
　　在城市立交桥施工中，无论是土方开挖或基础开挖(含钻孔桩)，施工前，应先探明地下管线的准确位置。虽然业主可能已提供了有关管线平面位置及标高，但往往由于城市地下管线的变迁，峻工图已和实际不一样，因此必须采用雷达地探仪测量，然后人工小心开挖，确定该基础下确无管线后或有管线迁移后，再采用机械开挖。在施工中，经常会碰到挖坏地下管线而导致工期拖延及赔偿问题。这于贸然施工有直接关系。


4.4　支架和模板的选型
　　城市桥梁外观要美观，要求里实外美，表面无暇点、蜂窝、麻面，因此在模板选型上要特别注意。对于圆柱式桥墩，模板通常采用装配式钢模拼装就位，四方对称用拉线拉紧固定；柱子过高时，在中部增加一组斜拉线，这样保证柱子垂度。模型立好并经检查人员检查墩垂直度和直径无误后，方能灌注混凝土。对于方型墩柱，如用木模板，通常内模要铺铁皮。对于梁体，内模通常采用一般板，但对于外模板，应严格要求，通常采用2 cm酚醛树脂胶合板。对于外观明显有要求的，尚要购买进口板材。
　　对于现浇梁体支架的搭设，首先要进行地基处理。一般城市桥梁可利用现有路面作为支架地基，但又要注意对周围回填部分进行夯实处理，以防不均匀沉降。其次，支架、模板的周转不能重复太多次数，一座桥等待模板、支架周转的次数越多，其工期越长。根据计算的门架密度尺寸，铺设木枋，使门架支承铺置于木枋上，搭设门架至梁底横方处，用钢管和扣件将门架固定，按设计架立剪刀撑。根据设计标高和预留沉降量设置底模，底模采用纵横木枋，交通预留通道采用工字钢，然后铺钉酚醛树脂胶合板。


4.5　混凝土的施工
　　城市立交桥施工由于受场地限制和混凝土搅拌对周围居民的影响，应考虑采用商品混凝土。在深圳地区现已规定，凡浇注混凝土体积大于20m3的工程，均应采用商品混凝土。混凝土的灌注按以下程序考虑：① 混凝土灌注前应先检查配合比是否与桥梁混凝土等级相配，人员是否到位，机械设备是否处于良好状态，并对灌注人员讲述灌注方法和操作要领。②混凝土的灌注采用罐车运输，泵车输送，插入式振捣器进行捣固连续灌注。③ 混凝土的灌注由低端向高端进行，分段分层进行灌注。以箱梁为例，应从两侧侧模均匀下料捣固注入内箱，由于内箱一般较宽(做内箱上板50cm暂不封口)，故可从内箱顶部下料，内箱内要有专人负责捣固，使内箱混凝土捣固平整，抹面后再封内箱上板。灌注桥面混凝土，应根据灌注速度，调整分段长度，以免内箱内混凝土超厚或因初凝时间过长、接合不好等。


4.6　桥面系的施工
　　城市立交桥的施工，越到后期，工期越紧，因此后期桥面系质量往往出问题，必须予以重视。
　　(1) 栏杆及防撞拦施工：栏杆多采用混凝土厂家订购运至工地进行安装，安装时应先按设计安装尺寸放样，按设计标高用干硬性砂浆将基底找平，再逐一安装栏杆，校正后填塞砂浆，及时安装扶手底板，校正后，扎结钢筋，灌注混凝土。要求模板安装牢固，保证直线顺直，曲线圆顺，表面光洁。
　　防撞栏施工的关键是在扎结钢筋时应在桥梁的墩顶和跨中留伸缩缝，将钢筋断开，并将夹泡沫的伸缩缝模板固定。通常防撞拦采用钢模板在工地现浇成型，成型前应注意预埋件的保护。
　　(2) 桥面施工：现城市立交桥采用混凝土桥面和沥青桥面。
　　对混凝土桥面施工，原则上按混凝土路面施工方法进行，但要注意钢筋网的准确位置，防止施工期人员、小型车辆移动导致钢筋网下沉。其次一定要强度达到设计要求后再开放交通，防止桥面混凝土产生裂缝。