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附件二
2022 年度施工组织设计、施工方案编制技能竞赛申报表
一、项目基本情况西安市体育中心外围提升改善道路
申报单位 中建一局西北公司 项目名称
PPP项目一标段C标
申报内容 优秀施工组织设计 集团级
申报等级
工程类型 基础设施 建筑面积 1.266km
主要编制人 张林、魏敏、樊晓锋、申张鹏、吴帅
开工时间 2020年4月30日 竣工时间 2021年6月30日
工程质量情况 合格 工程安全情况 无安全事故
经济效益情况 收益率22% 达到预期目标
实施兑现率
（简要介绍工程概况、主要分项工程施工方法、采用哪些新技术、技术创新点、主要经济技术指标、实施情
况。重点介绍申报项目实施效果。同时体现施组实施过程的动态管理）
1、工程概况
北辰大道快速化改造项目南起北二环，北至秦汉大道，道路全长约 9.5km（桩号K0+000~K9+525.07），
其中主线桥长约 6.44km。该项目在现状道路基础上进行快速化改造，北二环至绕城高速规划道路红线宽
100米，绕城高速至秦汉大道段规划道路红线宽60m。跨绕城段钢箱梁长度为30m。
跨越绕城高速为左幅桥跨布置形式为：第六联（35.5+50+39）m钢箱梁，设计范围为，K0+969.453-
K1+054.953 共计124.5m；右幅桥跨布置形式为：第六联（37+50+39）m钢箱梁,设计范围为，K0+967.453-
K1+054.453 共计126m。
左幅跨越绕城高速为BCZ22—BCZ23 跨径为50m，净空10.5m,右幅跨越绕城高速为BCY21—BCY22 跨
径为50m，净空为10.5m。
2、主要施工方法
（1）道路工程
路基工程
对于新建、拓宽路段路基，采用石灰土换填处理。引导和地面快速路范围机动车道路基采用40cm6%石
灰土换填。地面辅路机动车道路基采用30cm6%石灰土换填，非机动车道采用20cm6%石灰土换填，人行道范
围采用15cm6%石灰土换填，石灰土路基与现状路基间加铺玻纤格栅。
路面工程
本工程路面基层采用水泥稳定碎石基层。引导和地面快速路范围机动车道路面基层采用18cm4%水泥稳
定碎石+18cm5%水泥稳定碎石；地面辅路机动车道路面基层采用15cm4%水泥稳定碎石+15cm5%水泥稳定碎
石，非机动车道路面基层采用15cm水泥稳定碎石+15cm水泥稳定碎石。（2）桥梁工程
桩基工程
本项目共有桩基2519根，均为摩擦桩，桩径有1m，1.2m，1.5m，1.6m，1.8m，最大桩长达70m。根据本项
目现场实际及地质情况，计划主要采用旋挖钻机，对于地质条件复杂，旋挖钻成孔质量难以保证的部位采取
反循环钻机施工。
承台施工
本项目共有承台256个，分为矩形承台和“工”字型承台2种，其中矩形承台171个，工字型承台85
个。采取工字钢微型桩支护和放坡开挖两种方式（1:0.75），承台开挖采用人工辅助机械开挖；采用“环切
法”破除桩头；承台钢筋在钢筋加工场加工制作，现场绑扎；模板采用组合钢模板；混凝土采用C35商品砼
墩柱施工
本项目共有墩柱255座，其中双柱花瓶墩106座，独柱矩形墩149座。主线墩柱均采用双柱花瓶墩，辅
助及匝道墩柱采用独柱花瓶墩，独柱矩形墩，墩柱支架采用承插式盘扣支架，钢筋集中加工，现场绑扎，模板
采用定性刚模板，采用C40商品混凝土，现场采用泵车配合串筒浇筑。
钢箱梁施工
本项目共有钢箱梁23联，主线钢箱梁为单箱多室结构，梁高1.8m，匝道钢箱梁均采用单箱单室结构，
梁高1.8m或2m；为在现有道路上进行快速路改造，在厂内完成分段/单元件总装、焊接、涂装等工序，发运
至现场，在现场使用支架吊装法安装，最后在桥位完成环缝的焊接、补涂等工序。
现浇梁施工
本项目共有现浇梁53联，主线现浇梁采用单箱五室结构，梁高2m，匝道现浇箱梁采用单箱单室结构，
梁高1.8m。采用盘扣支架，木模板现浇。
（3）管道工程
西安市体育中心外围提升改善道路PPP项目（一标段）承建任务主要底部包含：雨污水管线改迁及新
建雨水箱涵改迁、雨水箱涵检查口，雨水管线检查井，污水检查井其中上部包含：市政道路及交安工程等。
（4）照明工程
工艺流程
（5）绿化工程
工艺流程
3、技术创新点
1）创新应用了响应面法的数值反演法，分析并对现场数据进行修正后，得到有效的数据，对现场进行
下步指导，以保证现场监测数据的合理及准确。
2）创新的提出基于abaqus软件的同步模拟监测分析，解决了监测数据不同步，监测数据不完善等问
题，有效的保证了整个施工过程的稳定性和安全性。
3）创新提出了一种施工方案的优化方法及优化装置、优化系统，现有技术相比，本发明第一方面提供
的施工方案的优化方法中，对钢箱梁构件与滑移支架的应力变形分布进行实时监测，对支撑结构的受力变
形信息进行分析，确定支撑结构的结构状态。创新的提出设计、施工、实时监测、实时纠偏的智能化监测系
统，解决了监测数据不完善、监测数据反馈职后、事前方案不完善等问题。
4）创造发明了一种能够精确控制墩柱位移量的桥梁墩柱纠偏装置，具备可在确保位移量精确的同时，避免墩柱反弹的优点，解决了当前的装置不能够在精确控制位移量的同时，防止墩柱进行反弹，这使得墩柱
复位后的加固工作困难的问题。
4、新技术应用
应用《建筑业10项新技术》 7 大项 2 8 小项，《科技推广应用技术名录》 2 4 项，科技进步效益率达到
2% 以上。其中经济型技术3项，绿色施工技术21项。
5、主要经济指标
通过新技术及科技推广技术名录等技术应用，本项目经济效益情况满足预期目标，各项经济技术指标
均超额完成。创效金额约2100万，实施效果良好。
6、应用情况
（一）工具式定型化临时设施技术（定型化泥浆箱）
通过项目部有以下分析：项目位于主干道，施工占地较小，无法提供合适位置开挖泥浆池。开挖泥浆池
耗时耗工较大，不利项目成本节约。泥浆池安全系数较泥浆箱比较低泥浆池无法连续周转因此，项目组织管
理人员在现场进行实地查看，布置规范，发现问题，另外派遣物资部门对市场定性化泥浆箱进行询价对比分
析，最终一致认为发现定型化泥浆箱在技术和经济上均具有以下优势。
（1）成套定型化泥浆箱实现分级沉淀，施工效果较好；
（2）易于周转，在线性工程中具有很大优势。
（3）较为经济，泥浆箱的重复使用，大大提高泥浆箱使用率，降低开挖泥浆池等的施工成本
应用前工程量40立方米，原清单合同收入单价120元，策划合同收入单价20000元（个），策划前成本
25000元（个），策划后成本20000（个）元，创造效益合计5000元（个）。
（二）销键型脚手架及支撑架施工技术
项目技术部联合工程及商务等部门进行了一系列技术、经济及现场生产安排等等对比分析，考虑到现
场施工场地狭小，工期紧张，若使用碗扣式脚手架，搭设时间较长，人工成本将大幅增加，同等情况下，采用
盘扣式脚手架，结构设计合理，可靠性强，承载能力较大，系统灵活性及通用性好，施工效率很高，热镀锌防
腐，具有良好的工程形象，长期使用经济效益更加显著。主要具有以下优点：
（1）灵活性和通用性：适合各种几何形状建筑施工的脚手架搭设要求，承载能力高，材料用量少，单根
立杆工作荷载可达40KN；
（2）零部件少，组装便捷，低损耗
（3）安全性高
架体结构稳定，可作为独立塔架或者满堂脚手架使用，可组块后用吊车整体吊装；
盘扣式外墙脚手架从底部开始安装，临边采用了安全护栏防止工人在搭设过程中高空坠落。内外两侧
均可配置安全护栏，并且根据脚手架的高度来配置相应的定型化平台板或爬梯，使脚手架的工作面或施工
通道均非常安全。
本项目共计需施工八联现浇箱梁，现浇箱梁施工采用承插型盘扣式脚手架，该体系抗扭转能力强，强
度、刚度、稳定性可靠，施工安全得到有效保障。施工为模块化、工具化作业，搭拆快捷，大幅提高了施工效
率。高承载力的盘扣架搭设密度远低于传统架，有效降低施工成本及各项配套费，节约用钢量。
经济效益：
（1）工期;若采用盘口架施工与传统架体对比，每联工期将节省工期3-4天，综合分析工期预计节省约
30天。
（2）费用：经测算，传统架体施工每联架体费用约92万元，盘口架体费用约60万元，节省30万元/联，
综合费用节省240万元。
（三）钢箱梁滑移监测施工技术
本项目通过利用有限元软件对钢箱梁滑移施工过程进行数值模拟，建立有限元模型，详细分析滑移过
程钢箱梁及支撑体系受力及变形情况， 确定滑移过程中最不利工况，以仿真模拟计算结果作为依据，建立监测方案。利用应变自动采集系统，对梁体在滑移步进过程中进行导梁挠度、主梁挠度、临时支撑变形及受
力情况监测，并将监测结果与数值分析结果进行对比分析，分析现场实测数据和理论数据存在偏差的原因，
利用施工监测数据，结合响应面技术对初始有限元模型不断进行实时反演修正，用修正后的计算值来指导
桥梁顶推施工进程，准确预测钢箱梁顶推施工变形，成功解决了以上常规滑移施工的技术缺陷，并取得了良
好的经济效益和社会效益。
针对施工技术中存在的问题，提出的基于实时应变监测的钢箱梁液压同步滑移动态控制施工方法，通
过利用有限元软件对滑移过程进行数值模拟，研究滑移过程中临时支架的应力变化。在滑移施工时进行监
测施工过程中根据应变分布规律分析，结合同步的施工数值分析进行液压推力等施工参数的动态调整，将
施工过程中构件与支撑架产生的应力应变控制在最小，有效的保证了整个施工过程的稳定性和安全性。
经济效益：
（1）工期：330kv高压线影响钢箱梁施工长度总计295m，若采用传统方案（拆迁+吊装）进行钢箱梁施
工，需先迁移330kv高压铁塔3座，迁移高压铁塔及吊装工期达180天，而采用滑移方案进行施工，计算工
期为60天，节约工期120天。
（2）成本费用：经与西安市供电局初步沟通，3座高压铁塔迁移费用约1500万元，钢箱梁吊装综合费用
11150元/t，滑移综合费用11650元/t。330kv高压线影响施工范围内，钢箱梁共计2260t，采用吊装方案，发生
费用为1500+1.115*2260=4019.9万元，采用滑移方案，发生费用为1.165*2260=2632.9万元。综合比较，钢箱
梁施工采用滑移方案可节约费用1387万元。
（四）钢箱梁顶推施工技术
顶推法架设钢结构桥梁目前在国内外已广泛使用，施工经验比较成熟。顶推法的优点是对需要跨越的
重要交通道路影响较小。尤其近几年来，对跨越交通流量较大的高速公路及城市干线的钢结构桥梁往往采
用顶推法施工。项目通过实际调研及论证，选择使用顶推法进行桥梁跨路施工，该施工方法的运用，既保证
高速公路车辆通行安全，同时也为以后跨运营中的高速公路钢箱梁安装施工积累了经验，并且可以减少安
全风险、简化施工过程，从而取得良好的社会效益和经济效益。
经济效益：
（1）费用：若采用一般吊装方式，钢箱梁单价为10800元／吨。顶推施工，钢箱梁单价为11300元／吨，
顶推重量为900吨。吊装费用为972万元，顶推费用为1017万元。
（2）工期：吊装工期为40天，顶推工期为25天。
（3）采用吊装安全风险大，需采取安全保证措施投入较大，安全措施需额外增加约300万元。
（4）采取顶推施工，需增加保证费用100万元。
（5）当顶推钢箱梁时，总计节省费用1272万元-1117万元=155万元，工期节约15天，经济效果显著。
（五）冬季施工采用自动化蒸汽发生器进行大体积混凝土蒸汽养生技术
为保证冬季施工期间混凝土质量合格，项目采用棉被覆盖加自动化蒸汽发生器蒸汽养生进行大体积混
凝土养护，保证了混凝土结构物施工养护期间温度和湿度，进而保证了混凝土结构物质量合格。
根据本项目施工组织设计的实施，成功解决了大跨度桥梁顶推施工的安全性问题，施工精度较高，速
度快，可有效的提高施工质量和效率，降低了施工成本，更加自动化、智能化。
1、建立智能化监测方案。利用应变自动采集系统，对梁体在顶推步进过程中进行导梁挠度、主梁挠度、
临时支撑变形及受力情况监测，利用顶推施工监测数据，结合响应面技术对初始有限元模型不断进行实时
反演修正，成功解决了常规顶推施工的技术缺陷。
2、解决了施工场地狭窄的限制，避免市政工程大量占道造成的交通堵塞情况，有限缓解交通压力，社
会影响良好。
3、通过对基于BIM技术的设计-施工-运维一体的数字化建造技术、桥梁物联网技术等的研究，形成大
量技术成果，同时满足业主单位对质量、工期、安全、经济等方面的要求，得到业主及监理单位的高度认可，为以后中建一局西北在桥梁建设方面树立了良好的企业形象。
（纸面不敷，可加页）
二、申报单位推荐意见
（从施工组织设计/施工方案具有的指导性、技术先进性、实施效果，降低成本及实施兑现率等方面作出
评价）
本施工组织设计参考了相关工程的施工经验，并进行了详细的对比与总结。对类似工程项目方案的优
缺点、经济指标、社会影响等方面进行对比分析，合理规避了以往施工过程中缺点与不足，整体思路清晰。
本施工组织设计内容完整，具有较强的针对性和可操作性，施工准备充分，人、机、料组织得当。在技术
上用于探索，新技术、新方法大胆实践，效果良好，对类似大型市政基础项目施工具有较强借鉴意义。
本施工组织设计在经济优化和技术优化方面全面、客观，节省了施工成本。通过本方案的实施，在人
员、机械、材料等集中、大量使用时，组织合理，有效缩短工期，成本得到有效控制。
综合考虑，该施工组织设计从形式上、内容上都符合相关的要求，内容丰富、完整，也很好地体现了技
术创新和管理创新，经过施工现场检验，施工组织设计整体部署规范，技术安全可靠，效益经济合理，同时
创造了一定的社会效益，因此，同意推荐为优秀施工组织设计。
技术负责人签字： （单位盖章）
年 月 日
