舟山西堠门大桥土建工程B标总体施工组织设计

浙江省舟山大陆连岛工程西堠门大桥

土建工程B标总体施工组织设计

第一章编制范围、依据及原则

1.1编制范围

舟山市大陆连岛工程西堠门大桥B合同段施工方案及与上述方案相配套的大型临时工程方案、场地布置方案等。

1.2编制依据

1）《舟山大陆连岛工程西堠门大桥土建工程施工(A、B合同段)招标文件》(2004.02)

2）《西堠门大桥土建工程施工招标参考资料》舟山市大陆连岛工程指挥部(2003.12)

3）《舟山大陆连岛工程西堠门大桥土建施工招标文件》第四卷图纸(B标) (2004.01)

1.3编制原则

1）依据舟山市大陆连岛工程西堠门大桥土建工程施工招标技术文件要求，施工方案涵盖技术文件所规定的内容。

2）工程施工方案力求采用先进的、可靠的工艺、材料、设备，力求达到技术先进、经济合理，确保施工安全可靠。

3）根据舟山市大陆连岛工程西堠门大桥初步设计成果，施工方案结合桥址的地质、水文、气象条件及工程规模、技术特点、工期要求、工程造价多方面比选的基础上确定。

4）施工方案力求工艺成熟，具有可操作性。

5）在保证工程质量的前提下，确保计划工期。

6）大量利用社会上先进的技术资源，制定先进、实用的施工方案。

7）高度重视环保、安全等施工问题。

第二章自然条件

舟山是中国新兴的海岛港口旅游城市，具有显著的区位优势和得天独厚的“渔、港、景”自然资源。建设舟山大陆连岛工程，构筑一条全天候的舟山至大陆通道，把舟山从孤悬海中的岛屿变成与大陆相通的半岛，成为大陆伸向海洋的港口城市，把发展海岛特色经济和中国最好的深水岸线资源与大陆比较完善的基础设施、广大福地密切结合起来，进一步开发舟山海洋资源，对推动长江三角洲乃至中国经济发展都具有深远的意义。

舟山大陆连岛工程起自舟山本岛的329国道线鸭蛋山的环岛公路，经里钓岛、富翅岛、册子岛、金塘岛至宁波镇海区，与沪杭高速公路和杭州湾大通道连接。连岛工程总长48km，由五座大桥连接。按路基宽度22.5m双向四车道，设计行车速度60km/h，桥涵同路基同宽。

西堠门大桥是舟山市大陆连岛工程中的第四座特大桥，其走向由北向南，北端连接册子岛，南端连接金塘岛。地理坐标位于东经121°50′～121°57′(E) 和北纬30°02′～30°06′(N)之间。本工程西距拟建的杭州湾大桥约90km，距杭州市约120km。

图2-1 西堠门大桥地理位置

2.1 气象、水文

2.1.1气象条件

(1) 气候概况

本工程东临东海，西望大陆，位于北亚热带，属东亚季风气候区，全年四季分明，气候温和湿润，降水充沛。

本区冬季由于受欧亚大陆冷空气团控制，盛行西北风，寒冷干燥；夏季因受太平洋暖湿气流控制，盛行东南风，温高湿润。春、秋两季因冬夏冷暖气团交替，时冷时热，天气多变。

(2)气象要素特征

本工程区域的气象要素特征值依据舟山市定海气象站多年统计资料进行分析，详见表2-1。

桥位处气象要素特征值表表2-1

(3) 风况和设计风速

桥址区风况根据定海气象站的资料进行分析。该站1954～1970资料统计表明：常风向为N和SE，年平均风速4.0～4.3m/s，出现频率11％；次常风向NW～NNW，平均风速4.7～5.5m/s，出现频率9％；强风向为NW向，出现频率9％，平均风速5.5m/s，最大风速22m/s。表2-2为定海气象站年内各月风况特征值。

定海气象站年内各月风况特征值表2-2

①台风

舟山地区是受台风影响频繁的地区。根据1949～2000年统计资料显示，本区共发生133个影响台风，平均每年2.56个。影响台风最早出现在5月份，最迟出现在11份，其中8月份出现最多，其次为7月和9月。

②设计风速

《舟山市大陆连岛工程气象观测、风参数研究专题报告》经历时一年半的现场风

观测及与相邻气象站的资料分析，本桥的设计风速建议值如下（表2-3）：

西堠门大桥不同重现期最大风速（单位m/s）表2-3

并对风速随高度变化模式（

a

d z

z

U

U??

?

?

?

?

=

10

10

）中的桥位场地幂指数a提出建议值

0.16。

(4) 其它主要灾害性天气

桥址区的气候属北亚热带季风气候区，但同时也受到西风带、副热带和热带辐合带天气系统的影响，因此，天气复杂多变，灾害性天气类型多、发生频繁。其它主要灾害性天气有暴雨、龙卷风、旱涝、连阴雷暴、飑线、寒潮和雾等，其中尤以龙卷风、飑线、雷暴为最严重。主要灾害性天气中对本工程施工速度和施工安全影响较大的主要是雨、大风、雷暴和雾。

2.1.2水文条件

(1) 水道概况

西堠门水道为西北～东南走向的水道，长约7.7km，平均宽2.5km，最窄处宽约1.9km。桥位处水面宽度为2000m，被老虎山分为南北两汊，南汊宽度约1600m，最大水深达95m；北汊宽约370m，最大水深约70m。

(2) 潮汐

①潮汐特征

根据我国目前通用的潮汐类型划分标准，本工程区的潮汐类型为不正规半日潮。潮汐特征值参考位于工程西侧的镇海验潮站和位于工程东侧的定海验潮站多年统计资料，成果见表2-4。

②不同重现期年极值高低水位

不同重现期年极值高低水位根据桥址区镇海海洋站和定海站长期验潮资料，按交通部“海港水文规范”规定的方法进行计算，成果详见表2-5，桥址区的设计水位采用镇海站的数据。

镇海和定海验潮站潮汐特征值表表2-4

设计水位计算成果单位：(m)表2-5

(3) 波浪

桥址区波浪特征参考工程附近野鸭山测波站的资料来进行分析。野鸭山站测波资料表明：该区以混合浪为主，其中涌浪多为潮波和船行波所致。常浪向为SSW～W，出现频率53.9％；强浪向W～NNW。各月平均波高为0.2～0.3m，实测最大波高2.1m。

(4) 水流

西堠门水道潮流一般以不正规半日潮流为主，潮流运动形式多为往返复流。该水道流速大，且有强烈旋涡。

2.1.3航运

(1) 设计通航水位

设计通航水位依据桥区附近长期验潮站资料，按“通航海轮桥梁通航标准”的规定采用，详见表2-5。

(2) 通航孔数量及位置

通航孔数量及位置表见表2-6。

③通航净空

通航净空情况见表2-7。

2.2地形、地貌

桥址区属海岛低山丘陵区，地形地势起伏变化较大。陆域为基岩裸露丘陵区，植被发育，一般分布有厚1.5～2.5m的残坡积层，局部厚度大于5m；水下地形以潮流冲刷槽为主，其特点为深切的槽沟与涨落潮流流路一致，如以10m等深线为界，则几乎整个西堠门水道均为该类型地貌，此外水道内存在裸露的孤丘和水下暗礁。

2.3工程地质条件

2.3.1地层岩性

桥址区覆盖层都为第四纪残坡积物构成，册子，老虎山以含粘性土碎石为主，金塘以含碎石亚粘土为主：基岩岩性单一，册子、老虎山为流纹斑岩，金塘为霏细斑岩。以揭露地层的成因时代，岩性特征，埋藏条件及物理力学性质差异等为工程地质的划分依据，按从上到下顺序评述如下：

IX

1

层：含随石亚粘土 (Q el-dl )

黄褐，灰褐色，硬塑，厚层状。碎石径一般3～8cm，大者>10cm，棱～次棱角状，部分碎石呈强风化状，碎石含量较高，约占15～40%不等，岩性与下伏基岩一致。分布与基岩面上，厚层一般0.3～1m，部分地段（如老虎山顶部）层厚0 .8～1. 2m ，最大厚度达5. 0～5 .5m。

IX

2

层：含粘土碎石（Q el-dl）

黄褐，灰褐色，中密~实密，表部稍密，厚层状。碎石径一般3～10cm，大者>15cm，棱角～次棱角状，部分碎石呈强风化状，含量40～60%不等，岩性与下伏基岩一致，粘土含量一般20～30%。分布与基岩面上，厚层一般0.3～2.0m，部分地段厚层2.0～5.0m 。

X a1层：强风化流文斑岩（J

3j

）

褐黄，灰褐色，岩石风化强烈，原岩结构构造不甚清晰，矿务多风化蚀变，强度显著变低，岩芯多呈碎石状，碎块易击碎或手能掰开。该层分布于场地表部，一般山脊处较厚，近海坡脚变薄，厚层一般1.0～4.0m ，局部地段受构造裂隙或段层影响，强分化厚度达到6.0～13.0m。

X

a2 层：若风化流文斑岩（J

3j

）

灰紫，灰紫红色为主，流纹状构造发育，岩质坚硬性脆，节理裂隙发育，裂面据铁锰质渲染，岩芯多呈碎块状，断柱状。该层场地内普遍分布，局部（基岩陡坡及海蚀陡坎处）中风化基岩裸露地面，该层层厚一般6.0～15 .0m ，局部较厚，大于20m。

X a 3 层：微风化流纹斑岩（J

3j

）

灰层，紫灰色，流纹状构造物，节理裂隙较发育～部发育，岩石质地坚硬，新鲜，岩芯完整程度较好。该层普遍分布于场地下部，厚度大。

X b1层：强风化霏细斑岩（J

3j

）

褐黄，褐灰色，岩石风化强烈，原岩矿务多以风化蚀变，强度显著变低，岩芯多呈碎块状，少量沙状和土状，碎块易击碎。该层主要分布于南塔——南锚区，厚层一般0.5～1.1 m，局部2. 6～6.0m。

X

b2 层：弱风化霏细斑岩（J

3j

）

灰色，灰白，青灰色为主，块状构造，局部略显流文状，岩质坚硬性脆，节理裂隙较发育，岩芯多呈短柱状，少量碎块状。该层普遍分布于场区上部，厚层5.0～25.0m不等。

X b

3 层：微分化霏细斑岩（J

3j

）

灰色，青灰，深灰色，块状构造，节理裂隙一般不发育，岩石质坚硬，新鲜，岩芯完整度较好。该层主要分布于场区下部，物理学性质好。

岩脉：灰绿岩（β

μ

）

弱～微风化层，呈汇绿色～深灰色，细粒较密结构，中等硬度，矿务以长石为主，易风化，全～强风化颜色多呈黄绿色，绿泥石化严重，岩石呈泥状，该岩性在场地内多以岩脉形式产出，节理裂隙较发育，见有方解石沿裂隙充填，在地表易风化成凹槽。

该层岩脉多沿断裂侵入，在F

1、F

2

、F

3

、F

4

、F

5

、F

6

、F

10

中均有出露。

2.3.2工程地质评价

(1) 南塔区

南塔区上表部分布的残积层和强风化层，呈散体结构，工程地质性较差，对工程意义不大，弱～微风化地层岩性主要为流纹斑岩，属硬质岩(饱和单轴极限抗压>30MPa)。弱风化岩石天然抗压强度均值为54.0MPa，饱和抗压强度43.0 MP a，风化系数0. 61～0 .65；微风化岩石天然抗压强度均值82. 8 MPa，饱和抗压强度70 .2MPa。南塔区上部大面积分布的若分化流纹斑岩岩体除表部及局部(构造帯处)节理裂隙很发育，一般较发育～发育，岩体以次块状结构为主，工程地质性质较好；下部微分化岩体工程地质好，一般呈块状～大块状结构。

(2) 南锚碇区

南锚碇区上表部分的残坡积层和强风化层，呈散体结构，工程地质性质较差，对工程意义不大，弱～微风化地层岩性为霏细斑岩，属硬质岩(饱和单轴极限抗

压>30MPa)。弱风化岩石天然抗压强度均值为85.8MPa，饱和抗压强度51.3MPa，风化系数0.61～0.83；微风化岩石天然抗压强度均值103.6MPa，饱和抗压强度84.2MPa。地表以下平均约12.0m深度以内大面积分布的弱分化霏细斑岩岩体除表部(构造地带)节理裂隙很发育外，一般较发育，岩体以块状～次块状结构为主，工程地质性质较好；下部微分化岩体工程地质性质好，一般呈大块状或整体装结构。局部岩体受原生节理裂隙、断裂构造或风化等影响，岩体较破碎，呈碎裂结构。

(3) 南边跨引桥区

场区内上部分布的残坡积层和强风化层，呈散体结构，工程地质较差。弱～微风化地层岩性为霏细斑岩，属硬质岩(饱和单轴极限抗压>30MPa)。弱风化岩石天然抗压强度均值为85.8MPa，饱和抗压强度51.3MPa，风化系数0.61～0.83；微风化岩石天然抗压强度均值103.6MPa，饱和抗压强度84.2MPa。标高13.44～29.26m以浅大面积分布的弱分化霏细斑岩岩体除表部(构造地带)节理裂隙很发育外，一般较发育，岩体以块状～次块状结构为主，工程地质性质较好；标高13.44～29.26m以下微分化岩体工程地质性质尤佳，一般呈大块状或整体装结构。局部岩体受原生节理裂隙、断裂构造或风化等影响，岩体较破碎，呈碎裂结构。

2.3.2结构面

根据谷德振教授岩体结构面五级分级标准，Ⅲ级结构面在本区表现为各类小断层，Ⅳ级结构面为节理裂隙。

(1) 南塔区及外围区域

主要有断裂3条（F6、F9、F10），规模一般不大，倾角较陡（>75°）F6 、F9、F10对塔基直接影响不大。临海面基岩陡坡处错在8条长大裂隙，走向一般近垂直于破面延伸坡内，倾角较陡，在地貌尚形成海蚀缝隙，洞穴，但不构成影响边坡稳定的危险滑动面。

(2) 南锚碇区

该区未见大的断裂，但局部标高7. 47～7 .73m处发育徽绿岩脉，岩体破碎。弱风化岩体节理裂隙一般较发育，岩体较破碎，微风化岩体节理裂隙一般不发育，岩体较完整。在重力式锚位处划出一个Ⅲ2类区，即为节理裂隙相对发育区。