承台施工工艺讲义

1、承台施工方法及工艺二一五年十一月北京目录一、承台的作用二、承台分类三、施工方法及工艺四、沉降观测一、承台的作用承台指的是为承受、分布由墩身传递的荷载，在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台，也是基础工程；一般采用钢筋混凝土结构，其承上传下的作用，把墩身荷载传到基桩上。各种承台的设计中都应对承台做桩顶局部压应力验算，承台抗弯及抗剪切强度验算。二、承台分类现实施工中常见的承台分为旱地承台和水中承台两种。 旱地承台又分浅基坑承台和深基坑承台，三、施工工艺流程图 施工准备测量放线基坑开挖凿除桩头垫层浇筑钢筋绑扎钢筋加工绑扎垫块模板支护模板加工及试拼模板加固支撑墩身钢筋预埋混凝土浇筑混凝土养护基坑回

2、填三、施工方法及工艺 3.1测量放线根据导线控制点测出承台中心及四周边线，用白灰作标记，同时测出承台底与原地面的高差，确定开挖深度及放坡后开挖线。控制桩应打在承台开挖边线100cm处四个角上，并标明高程（同时注明开挖深度）及距承台开挖边线位置。控制桩打设深度不小于25cm（根据现场地基情况定）。基坑采用挖掘机开挖、人工配合施工，基坑开挖前做好临时防、排水措施，在基底开挖至设计标高30cm左右时，停止机械开挖，改为人工进行，以保证基底不被扰动，挖机开挖应采取四周拉槽开挖，不得碰撞损坏桩基钢筋。基坑深度在5m之内的边坡,土质基坑按照1：1放坡，石质边坡采取1：0.75放坡；对 于 土 质 较 好

3、的 地 区 ， 承 载 力 大 于1000KP,可在开挖完成后直接浇筑混凝土。三、施工方法及工艺 3.2旱地基坑开挖大于5m的深基坑需要编制专项方案，由专家组进行评审，完成后再进行施工。开挖深度5m的基坑，石质边坡按照1:1放坡，土质边坡按照1:1.25放坡。采用的支护方式有普通钢板桩、钻孔桩防护、高压旋喷桩、槽钢钢板桩等，如承载力不足，还需设置横向支撑。三、施工方法及工艺 3.2旱地基坑开挖基坑开挖基坑开挖三、施工方法及工艺 3.2旱地基坑开挖 深基坑拉森钢板桩支护钢板桩支护具有施工简单，工期缩短、对于建设任务而言，能降低对空间的要求、使用钢板桩可以不受天气条件的制约、 保证其适应性，互换性

4、良好，并且可以重复使用等特点。三、施工方法及工艺 3.2旱地基坑开挖 设置横向支撑角撑（当承载力不能满足要求时，增加横撑）三、施工方法及工艺 3.2旱地基坑开挖水中基坑的防护方式有沙袋围堰、钢板桩防护、单层护壁防护、双层护壁防护等。如果承载力不够，还需设置支撑，常见的有钢管支撑，圈梁等。三、施工方法及工艺 3.3水中基坑开挖水中钢板桩使用钢板桩可以不受天气条件的制约、可以回收重复利用，节约资金。三、施工方法及工艺 3.3水中基坑开挖 带有支撑的支护结构三、施工方法及工艺 3.3水中基坑开挖钢套箱（沉箱）围堰钢套箱顾名思义是套在永久结构外面的临时结构，起到围堰作用。钢套箱为桥梁基础及下部构造水上

5、施工作业中常用的一类围护结构形式，尤其适合于大河流中的深水基础，能承受较大的水压，保证基础全年施工安全度汛。特别是在一些施工条件困难或受水文、地形、地质条件限制而无法采用钢板桩、筑岛围堰等围护结构的条件下，钢套箱更显示出了其优越性。常用的钢套箱分单壁和双壁两种，由于单壁钢套箱刚度差，一般深水基础较少采用，实际工程中大部分情况下采用双壁钢套箱。钢套箱围堰是一种无底结构，下沉后底部着床或嵌入河床，然后用水下混凝土封底，排水后形成围堰。三、施工方法及工艺 3.3水中基坑开挖 钢套箱三、施工方法及工艺 3.3水中基坑开挖基坑开挖完成后，测量在桩基露出部分放出承台底高程，现场施工人员根据此高程进行破桩，

6、桩头破除部分应高于此高程10cm（深入承台）。桩顶凿除共分为7步骤。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头第一步：在桩顶位置设置1015cm的切割线，图中红色带状区域（宽度为1015cm）。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头第二步：人工凿开缺口，深度致钢筋。便于后续的风镐作业不会破坏钢筋保护层。第三步：风镐剥离缺口上侧钢筋外保护层。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头第四步：钢筋向外侧微弯，便于施工。第五步，加钻顶断，钻头水平或稍向上，位置在桩顶线以上1015CM。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头第六步：将桩头破除混凝土提出，然后用人工凿除并清顶，保证不破坏保护层，并至桩头微凸。第七步：清洗后的桩

7、顶效果图。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头注意事项：1）剥离钢筋施工过程中应注意防止设 备伤到主筋，严禁利用风镐钻击主 筋进行钢筋剥离。2）破桩截面要比设计桩顶高程高出 2cm。3）严禁破坏桩截面线以下的桩头钢筋 保护层。三、施工方法及工艺 3.4凿除桩头垫层浇筑需要考虑下部工序施工措施；模板是采用底托侧膜还是侧模板包底的措施施工，常规是底托侧膜板的工艺。1）如果基坑底部为岩石层，则只需要找平即可，不需要浇筑垫层。2）如果基坑底部为泥层、有水、淤泥等不利于下一步施工的情况，则需浇筑一层3 5cm厚C15混凝土垫层。三、施工方法及工艺 3.5垫层浇筑底托侧模板垫层浇筑底托侧模板垫层浇筑三、施工

8、方法及工艺 3.5垫层浇筑基基坑坑底底部部找找平平三、施工方法及工艺 3.5垫层浇筑 铁路规范中要求，桩基长度小于40m的，采用小应变检测法；桩基长度大于（含）40m的，采用(预埋声测管）超声波检测法。1）凿除桩顶浮浆或松动破损部分，并露出 坚硬的混凝土表面2）检测点打磨面应平顺光洁密实，无空 洞、夹泥、断裂、蜂窝、气泡等现象3）桩身混凝土强度达到设计强度的70%。三、施工方法及工艺 3.6桩基检测4）桩基检测打磨点位置示意图三、施工方法及工艺 3.6桩基检测小小应应变变检检测测点点打打磨磨三、施工方法及工艺 3.6桩基检测小小应应变变桩桩基基检检测测三、施工方法及工艺 3.6桩基检测小小应应

9、变变桩桩基基检检测测三、施工方法及工艺 3.6桩基检测 从事钢筋加工和焊(连)接的操作人员必须经考试合格,持证上岗。钢筋正式焊(连)接前,进行现场条件下的焊(连)接性能检验,合格后方能正式生产。钢筋在运输和贮存过程中应上盖下垫, 防止锈蚀、污染和变形。钢筋加工设置专用加工场,并按牌号、炉罐号、规格和检验状态分别标识存放。电弧焊有防风、雪及保温措施。焊接后接头严禁立即接触冰雪。钢筋弯曲成型时,按设计弯曲角度一次弯曲成型,不得反复弯折。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.1一般规定浇筑混凝土前,对钢筋进行下列检査:1）钢筋的品种、规格、数量、位置和间距等；2）钢筋的连接方式、接头位置、接头数量

10、和接头面积百分率等；3）钢筋保护层厚度,垫块品种、规格、数量等；4）预埋件的品种、规格、位置和数量等。钢筋下垫上铺详见下图 钢筋下垫上盖示意图三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.1一般规定钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检査,按批检査其直径、每延米重量并抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验,其质量应符合设计要求和国家现行标准钢筋混凝土用钢(GB1499)等的规定。检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格的钢筋,每60t为一批,不是60t也按-批，抽检次数的10%进行见证检验,但至少一次。钢筋试件详见右图三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.2原材料1）所有受拉光圆钢筋（HPB3

11、00）的末端应制成180的半圆形弯钩，弯钩的内径不得小于2.5d，钩端应留有不小于3d的直线段弯起钢筋应弯成平滑的曲线，HPB300钢筋的最小曲率半径应为10d。用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应有弯钩（半圆形、直角形或斜弯钩）。弯钩的弯曲内直径应大于受力钢筋直径，且不应小于箍筋直径的2.5倍。对一般结构，箍筋弯钩的弯折角度不应小于90，弯钩平直部分的长度不宜小于箍筋直径的5倍。对有抗震设防要求的结构构件，圆形箍筋的接头必须采用焊接，焊接长度不应小于10倍箍筋直径；矩形箍筋端部应有135弯钩，弯钩伸入核心混凝土的平之部分长度不应小于20cm。详见下图所示。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.3

12、钢筋加工2）受拉热轧带肋钢筋的末端采用直角形弯钧, 其弯曲半径不得小于钢筋直径的2.5倍( HRB335 )或3.5倍(HRB400),钩端应留有不小于钢筋直径3倍(HRB335)或5 倍(HRB400)的直线段详见下图所示。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.2钢筋加工3）弯起钢筋应弯成平滑的曲线,其弯曲半径不得小于钢筋直径的12倍(HRB335)或14倍(HRB400)详见下图所示。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.2钢筋加工3）钢筋加工允许偏差详见下表所示。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.2钢筋加工1）机械连接接头的受弯构件不应大于50% ,轴心受拉构件不得大于25%。

13、2）绑扎接头在构件的受拉区不得大于25% ,在受压区不得大于50% 。3）钢筋接头避开钢筋弯曲处, 距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.4钢筋连接4）在同一根钢筋上少设接头。“同一连接区段”内,同一根钢筋上不得超过一个接头。5）“同一连接区段”长度:焊接接头或机械连接接头为35d(d为纵向受力钢筋的较大直径)且不小于500 mm,绑扎接头为1.3倍搭接长度且不小于500mm。凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.4钢筋连接6）当施工中分不清受拉区或受圧区时, 接头设置符合受拉区规定。搭接焊详见

14、下图所示。三、施工方法及工艺 3.7钢筋 3.7.4钢筋连接1）平面位置放样： 在基坑底标出每根底层主筋的平面位置，准确安放钢筋。并按设计要求与桩头钢筋的连接。钢筋绑扎应在垫层砼达到设计强度75%后进行，在垫层面上弹出钢筋的外围轮廓线，并用油漆标出每根钢筋的纵横向平面位置。三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 2）钢筋绑扎 在绑扎承台顶网钢筋时，同时安装墩身的竖向护面钢筋，预埋件，并注意综合接地钢筋的设置，经复核无误后进行混凝土的浇筑。 钢筋数量、间距、保护层厚度（承台侧边钢筋净保护层按照6cm执行，底层钢筋与基底面净保护层按照12cm计，顶层钢筋净保护层不小于4cm）、接头均按规范及设计要求执

15、行。钢筋主筋与模板间，用与承台混凝土同标号砼垫块支垫，每平米4个。三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 3）垫块 垫块分为承台底部垫块和侧面垫块两种：底部垫块采用浇筑成型的同标号15*15cm方墩（一般底部保护层15cm），方墩按照（L50*50*4角钢间距进行布置），侧面采用市场上的同标号混凝土垫块，垫块至少4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。垫块详见下图所示。 三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 3）垫块混凝土垫块又叫钢筋保护层垫块，是在混凝土结构里，放在钢筋和模板之间，固定钢筋位置，用以防止钢筋外露而被腐蚀的作用，是解决钢筋固定常用的办法。钢筋的混凝土保护层厚度关系到结构的

16、承载力、耐久 性、防火等性能。三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 4）墩身钢筋预埋 墩身预埋钢筋的绑扎在模型立设完毕后进行，根据模型上口尺寸控制其准确性，采用与承台钢筋焊接，形成一个整体骨架以防移位。 预埋墩身护面钢筋时，墩身钢筋伸入承台(不小于设计值)。墩身钢筋同一截面（35d且大于50cm）钢筋接头数量不得大于钢筋接头总量的25%。三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 承承台台钢钢筋筋绑绑扎扎三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 墩墩身身钢钢筋筋预预埋埋三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 承承台台钢钢筋筋验验收收三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 5）桩基钢筋与承台钢筋连接 采用基桩顶主钢筋伸

17、入承台联结时，承台底层钢筋网在越过桩顶处不得截断。采用基桩顶部直接埋入承台联结时，承台底层钢筋网碰及基桩时，可以调整钢筋间距或在基桩两侧改用束筋越过，确需截断时，宜在截断处增设附加等强度钢筋连续绕过。三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 桩桩基基钢钢筋筋与与承承台台钢钢筋筋三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 桩桩顶顶螺螺旋旋筋筋筋筋三、施工方法及工艺 3.8钢筋安装 1）接地钢筋的焊接 每个桥墩及其基础上均设接地钢筋及预埋件。在桩基内选择一根桩身通长钢筋兼作接地钢筋；沿墩台立面中心对称85cm设2根竖向接地钢筋并伸入墩身中（后与顶帽筋焊接形成电气回路），在承台底层沿桩位四周设一圈环形接地钢筋网与

18、桥墩内及桩基内接地钢筋焊接。在每根桩中应有一根通长接地钢筋，桩中的接地钢筋在承台中应与环形接地钢筋网焊接。三、施工方法及工艺 3.9综合接地 2）接地钢筋要求接地的钢筋焊接要求：双边焊搭接长度不小于100mm；单边焊搭接长度不小于200mm；焊缝厚度不小于4mm。钢筋间十字交叉时16mm（圆钢）（Ik25KA）的L形钢筋进行焊接（焊接长度同前）。 接地钢筋可采用结构钢筋代替，若接地钢筋采用螺纹钢时，钢筋直径不小于16mm。对施工中外露的接地钢筋进行防腐处理，采用外裹素混凝土的方式。3）电阻要求单个墩台电阻检测值必须小于4。三、施工方法及工艺 3.9综合接地 接接地地钢钢筋筋布布置置示示意意图图

19、三、施工方法及工艺 3.9综合接地 桩基础桥墩综合接地布置示意图桩基础桥墩综合接地布置示意图三、施工方法及工艺 3.9综合接地 综综合合接接地地钢钢筋筋焊焊接接示示意意图图三、施工方法及工艺 3.9综合接地 接接地地钢钢筋筋“L L”型型焊焊接接三、施工方法及工艺 3.9综合接地 综综合合接接地地三、施工方法及工艺 3.9综合接地 电电阻阻检检测测三、施工方法及工艺 3.9综合接地 电电阻阻检检测测三、施工方法及工艺 3.9综合接地 模板及支架应根据工程结构形式、地基承载力、施工设备和材料等条件进行施工设计并编制施工技术方案, 其弹性压缩符合设计要求。模板及支架具有足够的强度、刚度和稳定性,

20、连接牢固, 能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载。置于地基上的模板及支架,基础承载力必须符合设计要求, 并应有防、 排水措施。在浇筑混凝土前,对模板及支架进行验收。施工过程中对模板及支架进行检査和维护,发生异常情况时应及时处理。模板及支架安装与拆除的顺序及安全措施应符合施工技术方案的规定。三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.1一般规定模板按材质可分为钢模板，木质模板，混合模板。模板安装时应轻吊轻放，接缝螺栓满上，板面对接平整。模板连接处，塞海绵条填塞密实，以免漏浆。安装时在内侧用铅锤检查垂直度，控制定位，组装完毕后再用全站仪校核轴线位置，最后用钢尺测量外形尺寸，校核相邻墩位间距。

21、模板使用前，对表面进行打磨除锈处理，打磨至刚模板本色为止，然后涂刷脱模剂方可安装。每次使用前，要认真清理模板表面的混凝土渣，再刷脱模剂。模板安装采用就地组拼，机械配合吊装，螺栓加固，外侧采用打点撑调校、调直方法。为了保证施工质量，模板采用“墙包底”形式，拼缝采且双面胶进行止浆处理。三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.2模板安装三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.2模板安装三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.3模板安装加固模板2.0高的承台采用上、下两道对拉螺杆，水平方向对拉杆间距不超过1.5m，对拉螺杆直径不小于16mm。模板四周外侧沿竖肋用直径10cm的木支撑支撑牢固

22、。三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.3模板安装加固钢模板加固措施木模板加固措施模板安装允许偏差和检验方法应符合相关专业验收标准的规定,未有规定的,应符下表所示 三、施工方法及工艺 3.10模板 3.10.4模板安装允许偏差及检验方法1）温度控制制定明确的方案,对混凝土浇筑时的模板温度、混凝土拌和物的入模温度、混凝土拆模时的温度及养护过程中的温度进行控制。当工地昼夜平均气温连续3d低于+5或最低气温低于一3时,应采取冬期施工措施; 当工地昼夜平均气温高于30时,应采取夏期施工措施。冬期施工期间,混凝土在强度达到设计强度的40%之前不得受冻;浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时,其强度不得小

23、于设计强度的75%。三、施工方法及工艺 3.11混凝土2）混凝土接缝处理新浇筑混凝土入模温度与邻接的已硬化混凝土或岩土介质表面温度的温差不得大于15。与新浇筑混凝土接触的已硬化混凝土、岩土介质、钢筋和模板的温度不得低于2。在施工缝处新浇混凝土之前,对已硬化混凝土的表面进行凿毛处理并充分湿润,但不得有积水。凿毛后露出的新鲜混凝土面积应不低于总面积的75%。凿毛时,混凝土应达到下列强度:用人工凿毛时,不低于2.5 MPa。用机械凿毛时,不低于10MPa。三、施工方法及工艺 3.11混凝土3）混凝土运输混凝土采用罐车运输，冬季施工时，罐车运输罐应用棉被或其他保温材料包裹保温，以减少混凝土在运输过程中

24、的温度损失。混凝土采用罐车运输详见下图。三、施工方法及工艺 3.11混凝土4）混凝土浇筑在钢筋和模板安装完成后，进行基底清洗，并经质检工程师自检合格后，申请监理工程师检验，检验合格后，方可进行下道砼浇注工序。承台为大体积混凝土，宜采用低水化热水泥。施工时按设计砼标号，现场选定的监理工程师批准的配合比组织施工。a承台结构混凝土拌和、运输、浇注、养护均按高性能混凝土的标准要求进行。三、施工方法及工艺 3.11混凝土4）混凝土浇筑b砼浇筑混凝土采用拌合站集中拌合，自动计量，罐车运输，溜槽下放至基坑内，插入式振捣器振捣。桩基承台混凝土浇筑采用全断面分层浇筑的方法进行，即从短边开始，沿长边方向进行，在第

25、一层浇筑完毕后，再回头浇第二层，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。分层厚度控制为30cm左右。其浇筑方法见下图所示。三、施工方法及工艺 3.11混凝土4）混凝土浇筑三、施工方法及工艺 3.11混凝土5）混凝土振捣浇筑混凝土前，应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，位置是否正确并加固使之不至于因混凝土的振捣而移位，符合要求后，方可进行混凝土浇注。混凝土下落高度超过2.0m，采用串通或导管进行浇筑，防止砼离析。三、施工方法及工艺 3.11混凝土如在浇筑过程中遇到降雨，用彩条布遮盖。或搭设防雨棚。振捣采用插入式振动器，振捣棒型号不小于50，一般采用70振捣棒。振捣时严禁碰撞钢筋和模板。振动棒插入下层混

26、凝土中510cm，移动间距不超过40cm，与侧模保持510cm距离，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再下沉，不在冒出气泡，表面出现平坦泛浆。三、施工方法及工艺 3.11混凝土振动器的振捣方法有两种：一种是垂直振捣，即振动棒与混凝土表面垂直；一种是斜向振捣，即振动棒与混凝土表面成一定角度，约为4045。振捣器的操作要做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成的空洞。三、施工方法及工艺 3.11混凝土 浇筑混凝土过程中，设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件，当发现有松动、变形、移位时，应及时处

27、理。（2）混凝土抹面及沉降观测标埋设 混凝土浇筑完成进行抹面作业，为了防止表面裂缝，至少进行2次收面，抹面完成的同时预埋沉降观测标，在承台上布置2个临时观测标，观测标-1位于底层承台左侧上海方向角上，观测标-2位于底层承台右侧昆明方向角上；预埋20钢筋20cm，钢筋头露出混凝土面35mm。三、施工方法及工艺 3.11混凝土第 一 层 混 凝 土 面第 二 层 混 凝 土 面注 ： 单 位 以 厘 米 计直插斜插混凝土振捣示意图三、施工方法及工艺 3.11混凝土承台混凝土浇筑、振捣三、施工方法及工艺 3.11混凝土泵送浇筑承台混凝土三、施工方法及工艺 3.11混凝土现场施工人员进行承台抹面三、施

28、工方法及工艺 3.11混凝土混凝土浇筑完成后1个小时后覆盖无纺布保湿养生。混凝土强度达到2.5MPa时，拆除模板。拆模过程中注意不碰落边角混凝土。混凝土拆模后，应迅速采取切实措施对新暴露混凝土进行后期潮湿养护。采用塑料薄摸包裹暴露面混凝土，以便使混凝土表面保持潮湿状态，包覆（裹）养护时间不少于14d。三、施工方法及工艺 3.12混凝土养护与拆模三、施工方法及工艺 3.12混凝土养护与拆模夏季夏季洒水洒水水土水土工布工布覆盖覆盖养护养护三、施工方法及工艺 3.12混凝土养护与拆模冬季冬季温度温度低于低于5 5，禁止禁止洒水，洒水，覆盖覆盖棉被棉被保温保温养护。养护。三、施工方法及工艺 3.12混

29、凝土养护与拆模混凝土浇筑完毕后,按有关专业标准的规定和施工技术方案的要求及时采取有效的养护措施, 并应符合下列规定:养护期间,混凝土芯部温度不宜超过60,最高不得大于65,混凝土芯部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20,养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15。自然养护期问,应在混凝土浇筑完毕后1h内对混凝土进行保温保湿养护。当环境温度低于5时禁止洒水。每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次。现浇混凝土的每一结构部位,取样不得少于一次。每次取样应至少留置一组试件 。承台混凝土允许偏差和检验方法三、施工方法及工艺 3.13允许偏差和检验方法三、施工方法及工艺 3.13大体积砼布设冷却管承台内埋设冷却水管，测量砼内外温度，保证砼内表温差不大于20，冷却水管进出水口水温差控制在8内。3.0m厚承台布设一层冷却水管，不间断通水循环