跨海大桥箱梁预制场施工总结

大连南部滨海大道工程

混凝土箱梁预制场建设施工总结

编制人：杨洋

2012年10月22日

1、引言

大连市南部滨海大道工程东起金沙滩东侧的金银山，向西跨越星海湾，在高新园区填海区域登陆，滨海大道东端经隧道可以连接东北路及规划中的南部快速路；西端通过高新园区的地面道路，可以连通旅顺南路及河革路。该工程桥梁部位为跨海桥，其中主桥双层钢桁架三跨地锚式悬索桥，引桥采用先简支后连续的装配式预应力混凝土箱梁结构。

砼箱梁及上横梁预制一标段施工范围为该工程西引桥砼箱梁及上横梁、主桥西引桥侧大跨径砼箱梁及上横梁预制、出运、吊装。该工程箱梁型号众多，可分为中跨边梁、中跨中梁、边跨边梁、边跨中梁，底宽分为3m、3.3m和3.8m三种，长度为37.3m~48.84m共66种梁长，单榀箱梁最重达650t。其标准断面形式如下图所示：

边梁标准断面中梁标准断面说明：1.本图尺寸以厘米为单位； 2.图中A、B、L、Ai均为变值，L为箱梁底宽； 3.当L=3m时，B值为15cm，其余均为45cm；Ai随桥型而变化。 2、工期要求

该工程投标开、竣工日期为：2012年4月1日～2013年6月15日。项目部根据箱梁的安装计划和现场场地条件，制定梁场建设工期为2012年3月～2012年7月。 3、总平面布置

3.1 预制场选址

砼梁预制场选址在我公司正在施工的旅顺新港扩建工程的新10#泊位及其后方回填场地，理由一是在建的10#泊位可作为未来箱梁的出运码头，码头岸线有效使用长度为320米，码头顶标高为+2.5m，前沿港池标高为-8.5m，满足出运要求；二是后方场地总可用面积达10万平米，场地回填顶标高为+4.5m，基础经强夯处理后，承载力达到200kpa，基本满足施工需要，只需在箱梁预制区增设扩大基础、防止不均匀沉降，即可满足预制箱梁的技术质量要求。

3.2 预制场布置

由于本标段箱梁及上横梁数量较多，结构形式多样，质量要求高，工期要求紧迫，制梁及存梁台座的设置须满足施工质量和进度要求，并需要与箱梁的安装进度相协调一致。同时，在保证箱梁施工质量和进度的前提下，须优化资源配置，科学布设制梁、存梁台座及辅助施工设施，提高使用和周转效率，合理降低施工成本。

经公司多次研讨和项目部综合考虑，整个预制场从10#泊位往后依次布置生产区（包括制梁区、存梁区和辅助区）、生活办公区、拌和站、原料储存区和模板加工区。其中生产区共布设5排台座，每排15个存梁台座、3个制梁台座，共计75个存梁台座、15个制梁台座；制梁台座的北侧布设钢筋绑扎区、钢绞线加工区、内模组装区、材料存放区、钢筋加工区，并设置高2.5米、可移动式钢结构挡墙进行场地围挡，详见图2。

图2 预制场生产区平面布置图 考虑到当地风向和地貌特征，将生活区布置在生产区的东南侧，将拌合站、储料区和模板加工区布置在较远的西南角。生活区占地近2000平米，距离生产区约50米，设施齐全，环境整洁，生活区布置图详见图3。本工程使用的砼拌合站为2座2m3的强制式搅拌楼，每小时混凝土生产能力在60m3左右；拌合站旁边为全覆盖式储料区，并建有隔离墙和地热保温系统，通风排水良好。模板加工区占地约3000平，地面全部经硬化处理，由加工区、设计区、成品区和原料区组成，其中加工区均布置有钢底胎。

图3 预制场生活区平面布置图 3.3 制、存梁区综合设计

根据码头泊位长度和箱梁长度，现场布设5列预制和出运生产线。由于安装箱梁时以一跨为一个批次，考虑到梁顶宽和预制施工所用的龙门吊跨度，每列生产线布设3排制梁台座，15排存梁台座。施工时，同一跨的箱梁放在同一列生产线上预制、出运和吊装。将箱梁长度划分为37.3~40.8m、41.1~43.15m和43.29~48.84m三类范围，该范围内的箱梁数量分别为63榀、246榀和33榀，综合考虑箱梁安装计划，将5条生产线分为3类，A类生产线2条，适用于41.1~43.15m箱梁；B类生产线2条，适用于37.3~43.15m箱梁；C类生产线1条，适用于41.1~48.84m箱梁。制梁台座和存梁台座的基础均设计为钢筋混凝土扩大基础，以保证箱梁预制时和张拉后均不发生不均匀沉降。在预应力张拉施工前，制梁台座受均布荷载，张拉施工后，箱梁的重量集中在了台座两端，受力较大，

故在台座两端的结构厚度相对中间位置较大，如图4所示型制梁台座详图。在台座两端位置设置移梁台车轨道供成品梁出运，设计要求成品梁倒运时，支撑点以外的悬臂长度不得大于2.5m，因此在台座的一端设置一组轨道，另外一端设置2组轨道，以适应不同的梁长。移梁台车的液压千斤顶顶面衬垫2cm厚钢板，成品梁移运时，移梁台车将该钢板和梁体一块儿运离底胎，至存梁台座的存梁支墩位置后，千斤顶缓慢下落，将箱梁放置到存梁支墩上稳定后，取回该衬垫钢板循环利用。

图4 B型制梁台座详图

箱梁预制采用50t龙门吊进行钢筋骨架的整体吊装和模板支立、拆除施工，龙门吊轨道横跨制梁台座，辅助区一直延伸覆盖全部预制台座。同时，在轨道两侧设置综合管沟，内铺设设备电缆、养护水管和蒸养管道。

为了保证箱梁底面的外观质量，台座底胎为钢筋混凝土结构，顶面铺设1cm厚钢板作为底模。为了增加台座的通用性，底胎宽度按最小箱梁底宽3m设计，预制底宽为3.3m和3.8m箱梁时，在底胎的一侧设置钢结构底胎进行加宽。箱梁模板支立方式为“侧模包堵头”，为防止漏浆，在底胎的两端顶部预埋型号为[5的槽钢，在槽钢内部填塞橡胶条用于止浆。张拉完成后，箱梁利用已铺设好的运梁钢轨和自走式运梁台车出运到存梁台座，并在存梁台座上进行真空灌浆、封锚、二次养护和混凝土面涂装施工。待涂装完成后，采用700t起重船将箱梁吊装到运输方驳上，在其上进行梁底支座安装后运至桥址现场安装就位。

4、预制场建设 4.1 地基处理

为保证预制砼梁的预制和预应力张拉顺利、安全的进行，我方委托中交港湾设计有限公司对预制梁场的地基承载力进行设计和验算后，确定采用底部回填开山石渣基础并强夯处理、顶部分层回填碾压的方式加固基础，设计最大承载力200KPa。生产区基础采用先点夯、后满夯的施工工艺。强夯前，挖掘机和铲车对场地进行整平，场地整平允许偏差为±

100mm，测量人员根据强夯范围坐标图进行放线，放设四个角点，拉尺布置强夯点位。采取分级强夯，夯击能由泊位边向陆侧逐级增强：离泊位较近处为2000~3000KNm的满夯，距泊位30米远后均为6000KNm。根据图纸要求，各夯点位置（行、列距）误差<20厘米。强夯时，先进行两遍点夯，最后两击的夯沉量不大于15cm，若发现坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底填平后再进行夯击。点夯完成后进行满夯施工，满夯施工时按夯印相切进行施工，夯击能为1500KN*m。

在进行强夯施工时，吊机和机杆夹角控制在75度左右，缓慢吊升26t的夯锤，保证夯机安全和具有足够的起拔力。每次起吊后根据定尺的测绳长度来检测是否达到设计能级的下落高度。

强夯施工区域外50m处必须设置安全警示牌和移动式警示带，否则禁止施工。强夯过程中，警戒区域内非强夯施工机械和人员禁止进入，且夯锤提起到落至地面过程中，地面施工人员离夯击点的距离必须大于30m。强夯作业时禁止夯坑回填，夯坑回填时禁止强夯施工。地基强夯处理完成后，由有相应资质的第三方检测机构做地基承载力检测，检测合格并经监理部门批准后进入下到工序。

4.2 生产区施工

从总体考虑，首先开展辅助区内的龙门吊轨道梁的施工，两条轨道梁中轴线间距43m，东侧轨道梁长409m、西侧长402m，底宽1.6m、顶宽0.6m、高度1.2m，底标高+2.14m，为倒“T”型梁。钢轨采用P50型，高度152mm、底宽132mm，使用压板焊接固定。基槽开挖完成后，使用25t压路机将槽底面碾压密实，铺设500mm厚碎石并碾压密实，浇筑100mm厚C15混凝土垫层。在垫层上进行钢筋绑扎、预埋件安装，25t汽车吊支拆模板，使用溜槽浇注砼，振捣棒振捣。待初凝后拆模，并洒水覆盖养护。龙门吊轨道梁独立段为10.8m一段，与台座交接处为7.5m一段，

每段之间设20mm伸缩缝。龙门吊轨道梁两边各施工完成60m后，开始P50钢轨铺装，轨道压板直接焊接在轨道梁顶的预埋钢板上，压板间距为600mm。

在完成龙门吊轨道梁基础后，开始制、存梁区施工。先使用挖掘机进行制、存梁台座基础开挖，开挖完成后使用25t压路机将槽底面碾压密实，铺设500mm厚碎石并碾压密实，浇筑100mm厚C15混凝土垫层。在垫层上进行钢筋绑扎、预埋件安装，25t汽车吊支拆钢模板，泵车浇注C30砼并振捣密实，洒水覆盖养护。移梁轨道梁施工时，顶面标高由陆侧向海侧设3‰的坡度。在制、存梁台座基础施工完成后，试验人员对其表面进行了回弹强度检测，100%达到了预期设计强度。

4.3 辅助区域施工

钢筋加工及存放区占地面积约4000m2，钢筋制绑及钢绞线加工区面积约2000m2，内模组装区面积也约为2000m2，其位置均位于龙门吊轨道的北侧延长线内。基础经25t压路机碾压后，铺设10cm碎石垫层，浇注10cm砼垫层，砼标号为C20。地坪建设完成后，为保证钢筋材料储存的安全和防锈，同时提升项目文明施工形象，对辅助区域进行了全范围的塑钢彩板料棚搭设。为方便取用材料，在料棚底部设置了滑轮和轨道，可通过人工直接推动料棚。

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图5 钢筋料棚示意图

5、技术质量控制 5.1 技术准备和总结

从项目建点伊始，项目部技术人员即深入研究施工图纸，根据适用规范和标准，认真编写工程实施性施工组织设计，并及时报监理部门审核。在预制场建设筹备及施工期间，先后上报了预制场临建施工方案、预制场规划方案、预制场布置及建设方案和龙门吊安装专项施工方案等。同时，针对每个分项施工编制了相应的技术安环交底，使每道工序、每个工种做到有“法”可依、有章可循。

在预制场建设过程中，注意收集各方面的反馈意见，及时优化布置和施工细节，并留存施工过程的影像资料和原始施工记录，为跨海大桥混凝土箱梁预制场建设的施工经验总结提供第一手资料。 5.2质量控制

对现场全体施工人员中，加强质量意识教育，贯彻我公司的质量方针：“为顾客提供满意的产品和优质的服务是我们永恒的追求”。成立以项目总工程师为组长、项目正副经理为副组长的全面质量管理领导小组，推行全面质量管理。同时配备得力的质检工程师和质检员，利用中心实验室和计算机室进行分项工程的质量管理和数据检测，形成第二级监理体系。各作业队由主办工程师(施工员)任组长，实验室负责人为副组长，并配备相应的技术人员，成立质量自检小组，把好质量自检关，形成第一级监理系统。

①原材料质量控制

项目部设立工地试验室，按大连市工程建设最高标准配备人员、仪器，所有试验的仪器、设备和各种计量器具按照我国计量法规定进行周期检定，取得合格证书后方能使用，以确保计量精度达到规定要求。严格执行原材料、半成品、工序的试验与复试制度，凡不符合检验标准的不得用于工程。

物资与质量部门严格执行相关规范和质量标准，切实履行项目部的质量管理制度，按设计图纸要求严格控制材料的表观质量和安装质量，现场严格执行“三检制”，尊重和服从监理工程师、工程师代表关于施工质量的各项指令要求。

确定工程质量目标技 术 交 底分 项 施 工上下工序交接互检自 检专 检评 定合 格不 合 格签证归档寻找原因返工处理下工序施工

图6 质量检查程序框图

②测量控制

现场配备了1名经验丰富的测量工程师和5名测量人员，测量仪器包括2台莱卡全站仪、2台水准仪、1台经纬仪和3套天宝GPS。用于工程测量的仪器、设备，均按照我国计量法规定进行周期检定，取得合格证书后方能使用，以确保计量精度达到规定要求。

测量控制网按照

③现场实体质量控制

严格隐蔽工程验收工作，消除质量隐患，施工负责人和质检人员应在各分部、分项工程完成后，立即报请监理工程师和质检部门及时组织验收、签证，凡未经验收或验收不合格的工序不准进行下一道工序的施工。“三检制”即自检、专检、监理验收检查制贯穿于工程的始终。对于特殊岗位工作的人员，按有关规定还应持有岗位上岗证。参加本工程的人员在施工前组织学习与承包项目有关的技术文件、图纸，领会设计意图和要求，明确施工中应遵循的技术规范、质量标准，了解各自在施工中的质量责任。

6、工程进度控制

为确保本工程顺利进行，项目部组建了强有力的施工指挥机构和施工保障体系，实行项目部、作业队、作业班组三级管理体制，并采取以下工期保障措施。

①生产进度保证措施

（1）根据节点工期投入足够的机械设备，保证机械的完好率和出勤率。

（2）加强资金调度，做好专款专用，保证在工程施工过程中有足够的生产资金保证材料供应和储备。

（3）合理调配劳动生产力，根据各工序的需要随时抽调设备与人员，严格按计划安排组织施工，重点抓好关键工序的施工，做到停人不停机，提高机械利用率。

（4）每天召开生产调度会，在确保关键工序施工进度的前提下，协调各工序的施工安排。

（5）加强与业主、监理工程师、设计单位的密切合作，及时通报施工状况，及时解决存在的关键问题，虚心听取各方意见，不断改进和提高管理水平。

（6）责任落实到人，每个重点工序都由专人负责，根据节点工期及各工序间的衔接安排施工。

（7）按照总体施工进度，布设15个制梁台座即可满足要求，保证施工进度符合要求。

（8）布设钢筋绑扎台座和内膜拼装台座，对钢筋和内膜进行整体吊装，提高了施工速度。

②技术保障措施

（1）做好施工技术准备工作，预测施工过程中可能出现的技术难点，提前进行技术准备，确保施工顺利进行。

（2）分析本工程的施工特点，制定先进合理的施工工艺，在确保工程质量的前提下，提高作业效率，加快施工进度。

（3）开工前进行细致技术交底，让所有施工人员了解工程的实际情况、工程要求、施工计划等，做到心中有数并做好本职工作。

（4）科学组织施工、实行平行流水、立体交叉作业，保证施工机械等资源发挥出最大效率，

做到施工现场有条不紊，忙而不乱。

（5）编制切实可行的进度计划，运用网络技术优化施工进度计划，并根据实际情况调整网络计划，确保各节点工期的顺利完成。

（6）搞好安全工作和质量控制，避免因安全和质量问题引起停工、返工而导致工期延误。

（7）加强与业主、监理工程师、设计单位的配合，遇到关键问题及时沟通、及时解决，虚心听取各方意见，不断改进和提高管理水平。

③建立进度报告制度

（1）施工日报：施工工段长每天向项目经理部报告前一天的生产情况，内容包括运转时间、完成工程量和特殊情况等。

（2）生产周报：经理部每周根据进度测量情况及施工报表对工程生产情况进行分析总结，编制生产月报。周报要总结上周的施工生产情况、工程进度、施工质量、存在的问题和相应的解决办法，同时做好下一周的生产计划等，对工程的实施状况做出评估。

（3）生产协调会：项目经理部每周召开一次生产协调会，邀请监理工程师及其它有关单位参加，会议听取生产情况汇报，分析评估项目的发展状况，解决有关问题，调整工程施工计划，确定必要的措施，以确保工程顺利实施。

④机械设备保证措施

（1）开工前做好充分的准备工作，确保施工机械按期进场。

（2）根据施工总进度计划，分析计算各工序的机械设备需求，提前落实充裕数量的机械，满足进场时间和数量的要求。

（3）施工机械设备调遣进场以前做好检查维修，并在施工全过程中加强日常维修和保养，建立机械设备技术性能和维修保养档案，使机械设备总能处于良好状态，保证施工顺利进行。

（4）及早做好易磨易损配件的后勤保障，尽量减少施工机械的非正常停工时间。

（5）机械设备的管理由设备管理部负责，对机械设备的购置和租用进行严格控制。设备进场前必须验收合格后方可投入使用；特殊设备由有资质的技术监督部门定期进行检验、鉴定。

⑤物资保证措施

（1）制定完善的材料需求计划及采购供应计划，做到供应及时。

（2）对材料的使用情况定期进行清理，做到供应有序，使用有序，消耗有数。

（3）严格按照采购计划供料，严格材料进场制度，保证材料的供应质量。

⑥施工作业制度保证措施

（1）采用弹性工作制，如有砼需连续浇筑时，采取加班加点连续施工的作息制度，以保证施工进度。

（2）强化项目部内部的管理，大力推行内部承包的制度，鼓励职工提高生产效率，加快工程进度。

（3）根据施工总进度计划，分析计算各工序的机械设备需求，提前落实充裕数量的机械，满足进场时间和数量的要求。

7、总结与思考

箱梁预制场建设实际施工工期约100天，自2012年3月底开工至2012年7月中旬全部完工，基本符合工期计划，保障了箱梁的顺利预制，达到了业主的需要。通过近3个月的箱梁预制施工，各生产区域均达到设计生产标准，制、存梁台座未发生明显不均匀沉降，基本未超出合同施工成本。

但在综合管线整体布置、回填土场地排水和双轨交叉断面处理（龙门吊轨道与运梁台车轨道）的设计方面还有改进空间，在以后工程中应做好提前策划。