深水承台吊箱围堰施工工艺标准,.doc

深水承台吊箱围堰施工工艺标准 FHEC-QH-8-2007 1 适用范围 吊箱围堰适用于承台底面距河床面较高,或承台以下为较厚的软弱土层,且水深流急等。 目前,大型桥梁深水承台的尺寸较大,为了实现承台干施工,用吊箱围堰作承台修建,国内深水承台施工的方法越来越多,各有优点。使用吊箱围堰修建可以在岸上制造,在深水中,用起重船,或千斤顶,将已拼装成整体、内装有扁担梁的钢吊箱围堰,悬挂在定位桩柱顶上,然后灌注水下混凝土封底,抽水后浇筑承台混凝土。此工艺施工方便,防水性好,因围堰不进入河床而是悬吊入水中,所用钢量少,下沉时间短,质量容易控制,节省模板,易拆除再利用。 2 主要应用标准和规范 2.0.1 中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范(JTJ 0412000)。 2.0.2 中华人民共和国行业标准公路工程施工安全技术规程(JTJ 07695)。 2.0.3 中华人民共和国行业标准公路工程质量检测评定标准(JTG F80/12004)。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 熟悉和分析设计资料和施工现场的水文资料,编制深水承台施工技术方案和吊箱设计施工设计图,并向施工班组进行书面的一级技术交底和水上作业安全技术交底。 3.1.2 施工放样,测定承台四角的沿线至平台支撑的固定位置,并测出高程。 3.1.3 深水施工前对人员进行全面的技术、操作、安全二级交底,确保在水上作业施工过程中的工程质量和人身安全。 3.2 机具准备 3.2.1 提升设备:浮吊、慢速卷扬机、手动葫芦、千斤顶等。 3.2.2 运输设备:运输船、吊车等。 3.2.3 安全设备:安全帽、安全带、救生圈,防水照明灯、高压水泵等。 3.2.4 混凝土浇筑设备:混凝土拌和机、混凝土输送泵、导管、混凝土吊斗、混凝土漏斗、振捣器等。 3.2.5 钢筋加工安装设备:钢筋加工设备、电焊机、氧炔切割机等。 3.2.6 钢吊箱围堰设备:模板、支撑架、工字钢、槽钢、吊带等。 3.3 材料准备 3.3.1 原材料:水泥、石子、砂、钢筋等由持证材料员或试验员按规定进行检验,确保其原材料质量符合相应标准。 3.3.2 混凝土配合比设计及试验:按混凝土设计强度要求,分别做水下泵送混凝土和普通混凝土或大体积混凝土的试验室配合比、施工配合比,已满足深水承台混凝土的要求。 3.4 作业条件 3.4.1 深水施工前应搭好水上工作平台,临时电力线安全设施就绪,并做好平台四周围护,挂牌示出围堰中心桩号。 3.4.2 应由工长和现场技术人员对操作围堰的工人进行培训、技术、安全交底,做到熟悉或掌握深水作业吊箱围堰拼装、吊箱围堰下沉,封水混凝土浇筑,投料、搅拌、运输、浇筑、振捣等技术;要有应对深水施工安全紧急救援措施,操作人员保持稳定;潜水员必须持有特种作业证才能上岗。 3.4.3 深水施工材料必须刷两层防锈漆,以防锈蚀围堰。 3.4.4 钢吊箱围堰设备已加工并拼装,已根据测量结果定出扁担梁位置和在钢吊箱底板切割出桩位的实际孔洞。 3.4.5 混凝土的有关配合比已获批准使用,各种施工设备、原材料检验、临时设施等所有工作都准备就绪。 4 施工操作工艺 4.1 工艺流程 底模纵梁拼装底模横梁安装底模板安装底模板上割出桩位孔洞测量放样及定出中轴线拼装钢吊箱侧模板用千斤顶下放钢吊箱吊带调整吊箱高程潜水员封堵底板与钢护筒之间缝隙,并检查侧模板与底模板之间安装质量浇筑封底混凝土加反压梁、抽吊箱内水割钢护筒、清除桩头松散混凝土承台钢筋加工及安装浇筑承台混凝土承台成品检验及验收拆除吊箱围堰。 4.2 操作方法 4.2.1 底模纵梁安装 根据深水承台施工技术方案,用手动葫芦和导链逐个把底模纵梁的工字钢和吊带用吊架和U形卡连接,要求连接牢固。 4.2.2 底模横梁安装 把工字钢立在底模纵梁上,根据设计尺寸大小均匀排开。 4.2.3 底模安装 在底模横梁工字钢上按照设计的尺寸横放槽钢,然后,再在槽钢上铺上钢板底模。 4.2.4 测量放样及定桩位 依据设计资料,对吊箱底模进行放样,确定钢吊箱四点的坐标并在底模上放出侧模,用墨弹上;在底模板上割出桩位孔洞(直桩比钢护筒大10cm左右)。 4.2.5 拼装钢吊箱侧模板 按照底模板上的墨线,对侧模板进行安装,侧模板的连接钢板处用1cm厚的止水橡胶条进行止水,吊箱测模组装完毕后,安装下端限位。由于下端限位不设围檩,因此,下端限位与箱壁的连接点应设在有箱壁的纵横梁处,并用钢板作衬垫。下端限位与桩基的钢护筒应保留有5cm的间隙。 安装钢围檩前应在箱壁上有纵横梁处焊上牛腿,牛腿焊接时应保持高程位置不变,平面内可以适当移动。牛腿焊接结束后,进行钢围檩的安装,吊箱周边钢围檩连接时均应保证钢围檩与箱壁密贴,钢围檩连成矩形后再进行角撑的焊接。 钢围檩安装完成后,安装第二根钢支撑。安装钢支撑时,应将钢支撑和钢围檩用钢楔形块顶紧,并牢固固定,以防吊箱在起吊、下沉过程中钢支撑脱落。 4.2.6 千斤顶下放钢吊箱 吊箱拼装完成后,吊箱的下放就位采用接力方式: 采用手摇千斤顶,徐徐将吊箱下放。经过逐个行程的下放将吊箱下放在设计高程,检查吊带受力情况。 4.2.7 吊带调整吊箱高程和轴线 吊箱下放到位后,对吊箱进行一次轴线和高程复测,再利用吊带进行第二次调整吊箱轴线和高程。 4.2.8 潜水员封堵底板与钢护筒之间缝隙,并检查侧模板与底模之间安装质量 吊装调整到设计高程后,潜水员潜在吊箱内,把钢板做好的箍放在钢护筒的四周,再用袋装好的砂放在箍上面,对钢护筒进行逐个封堵。封堵完后,潜水员对吊箱四周进行检查,特别是侧模与底模之间的安装质量和限位挡块。 4.2.9 浇筑封底混凝土 吊箱下放的各项工作准备完成后,采用C25水下混凝土进行封底,用导管浇筑水下混凝土。要求水下混凝土缓凝时间为6h,用地泵将混凝土泵送至各导管口,导管口距箱底距离控制在0.2-0.3m之间。 吊箱采用垂直导管法进行灌注,导管长度按照实际的吊箱下沉深度来确定。根据混凝土的流动半径,确定导管布设,导管一般布置在桩的四周。 吊箱封底混凝土的面积较大,同时受拌和设备生产能力与导管灌注间隔时间的限制,为了确保封底混凝土的施工质量与安全,封底混凝土易采取单向、斜面逐渐推进的灌注方法。 混凝土开始灌注时,要严格控制每根导管灌注量,宜以不埋设相邻导管管口为原则,以防形成夹层与冷缝,严重影响混凝土的质量。在灌注过程中,每根导管灌注量应认真记录,同时用测锤密点检测,及时掌握每根导管灌注量中心的混凝土面高度和相邻导管混凝土面接合处的高程,以期调整各个导管混凝土灌注量,控制导管埋深。 封底混凝土的配合比按照和易性好、流动度大、坍落度损失小、初凝时间长、灌注中不易离析泌水的技术要求经试验确定。但是吊箱封底混凝土开浇时与终止前,应适当调整,即灌注开始时,为保证导管的埋深,以防导管脱空翻浆,流动度可以减小,混凝土流动坡降,使封底混凝土面较平整。 导管的最小埋深不小于0.6m。 封底混凝土达到设计高程时,必须进行加密复测,并对高程偏低的部分进行补浇,但应考虑导管内存料数量,以免造成混凝土面超高。导管应在复测、补浇后拆除。 封底混凝土实测项目见表4.2.9。 表4.2.9 沉井或钢围檩封底混凝土实测项目 项次检查项目 规定值或允许偏差检查方法和频率1 混凝土强度(MPa)在合格标准内 按检评标准JTG F80/12004附录D检查 2基底高程(mm) +0,-200 测绳和水准仪:5-9处3 顶面高程(mm) 50 水准仪:5处 4.2.10 加反压梁、抽吊箱内水 封底混凝土达到强度等级后,在排干吊箱内的水以前,应首先安装反压梁。反压梁利用施工平台的型钢,并在型钢两端用2cm钢板将反压梁与施工平台桩连接牢固。完成上述准备后,开始排水作业。当箱内水与河面水位差为1.5m时,在反压梁和工程桩护筒之间用钢丝绳配绳夹,收紧夹牢,整座吊箱设反拉点,以确保吊箱的抗浮稳定。 排水完成后,将每根工程桩四周300mm300mm范围内凿平,并及时焊接桩抗浮反牛腿,反牛腿面应紧贴混凝土面。在整个排水过程中,应对吊箱四角及原施工平台进行沉降观测,并延伸至抗浮反牛腿,同时应对吊箱的变形进行观测。 4.2.11 割钢护筒、清理桩头松散混凝土 抽完水后,钢护筒有一部分在吊箱内,把余下部分割除掉,对桩头松散混凝土进行凿除和清理。 4.2.12 承台钢筋加工及安装 根据设计图纸要求在箱后进行测量放样并将轴线引至施工平台上进行控制。 钢筋进入施工现场首先按规范要求进行有关力学性能和机械性能的测试,严格按照图纸下料及配置钢筋,使用的钢筋不得锈蚀和污染油渍。 承台钢筋网片上,下层设立梅花型马镫架空上、下层钢筋。 按照设计图纸要求安放保护层垫块。 按照设计图纸要求准确预留墩身插筋并且焊牢。 对焊接钢筋进行不定期抽检,受力钢筋焊接接头不能同在一个截面上,搭接长度符合规范要求。 钢筋安装实测项目见表4.2.12。 表4.2.12 钢筋安装实测项目 项 次 检 查 项 目规定值或允许偏差检验方法和频率1受力 钢筋 间距(mm)两排以上排距5 尺量：每构件检查2个断面 同 排梁、板、拱肋10 基础、锚碇、墩台、柱 20 灌注桩202 箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距 (mm)10 尺量：每构件检查5-10 个间距 3 钢筋骨架尺寸(mm) 长 10 尺量：按骨架总数30%抽查宽、高或直径 54弯起钢筋位置（mm） 20 尺量：每骨架抽查30% 5保护层厚度（mm）柱、梁、拱肋 5 尺量：每构件沿模板周 边检查8处 基础、锚碇、墩台10 板 3 4.2.13 凝土浇筑及养护 水下承台混凝土浇筑采用固定泵，泵管沿栈桥铺设至各个承台进行施工。浇筑时，采取坡式分层浇捣，每层厚度小于30cm，从承台一端浇捣，用插入式振动器进行振捣，插入点间距不大于作用半径的1.5倍，振捣器的操作做到快插慢拔，振动上层混凝土时应插入下层混凝土5cm以上，使下层混凝土结合好。 浇筑之后，排除承台表面泌水，待混凝土初凝前，用铁滚碾压数遍，再用木楔打磨平整，以防混凝土表面产生缩裂缝。 在完成承台混凝土浇筑之后，要求混凝土及时养护，保证混凝土表面湿润。 4.2.14 承台成品检验和验收 复测中心轴线和高程，待28d后，对承台强度进行检查。 4.2.15 拆除吊箱围堰 水上承台各项指标满足要求后，把吊箱再下沉50，100cm后，用卷扬机、手动葫芦、导链配合浮吊及潜水员，依次对底模槽钢、底模横梁、底模纵梁、吊带等进行拆除。 4.2.16 季节性施工 雨季应对施工现场做好排水工作，保证施工便道的畅通。施工平台上搭设雨篷，防止水流入混凝土内。 雨季施工期间，对施工现场的临时用电进行全面检查，预防触电事故发生。 冬季浇筑混凝土时，对拌和站的水应加热，保证混凝土入模温度不低于5，承台顶应做好保温工作。 当气温超过30时，对输送泵泵管进行覆盖并浇水，防止在高温条件下堵管，使承台产生工作缝。 5 质量标准 5.0.1 施工前对吊箱原材料进行检查，并有合格签证记录，同时对施工程序、工艺流程检测手段进行检查。 5.0.2 施工过程中对吊箱拼装、下沉、浇筑封底混凝土、钢筋加工、承台混凝土浇筑等进行全过程检查。 5.0.3 水中承台检查标准见表5.0.3。 表5.0.3 水中承台检查标准 项次检 查 项 目 规定值或允许偏差检查方法和频率1 混凝土强度 在合格标准内按检评标准JTG F80/12004 附录D 检查2 尺寸（cm） 30尺量，长、宽、高检查2点3 顶面高程（mm）20 水准仪，检查5处 4轴线偏位15全站仪或经纬仪，纵、横各测量2点6 成品保护 6.0.1 浇筑混凝土前，应注意钢筋保护，不得攀踩钢筋。 6.0.2 钢筋保护层厚度按设计图纸要求，其保护层垫块不得遗漏。 6.0.3 在承台施工时，避免施工船、漂浮物等撞击承台，在承台3m范围内设置防撞桩，对通航流域，在承台上设照明灯等。 6.0.4 拆除吊箱围堰过程中，严禁重撬、硬砸，以免损伤混凝土和吊箱模板。 7 质量记录 7.0.1 原材料（水泥、砂、石、钢筋、外加剂等）进场复验报告。 7.0.2 桩位记录、承台测量记录（见表7.0.2）。 7.0.3 混凝土浇筑记录（见表7.0.3）。 7.0.4 钢筋隐蔽验收记录及评定（见表7.0.4）。 7.0.5 钢筋焊接接头拉伸试验报告。 7.0.6 混凝土试块28d标准养护抗压强度试验及评定。 7.0.7 模板高程、尺寸的检验记录。 8 安全、环保措施 8.1 安全措施 表7.0.2 承台现场检验记录表承包单位： 施工标段：监理单位： 编 号：E-106-工程名称施工时间桩号及部位检验时间项次检验项目设计值或规定值实测数据1混凝土强度 （Mpa）在合格标准内2尺寸 （mm）303顶面高程 （mm）204轴线偏位 （mm）15 意见：质检员： 日期： 监理工程师： 日期：表7.0.3 钢围堰封底混凝土现场检验记录表承包单位： 施工标段：监理单位： 编 号：E-105-工程名称施工时间桩号及部位检验时间项次检验项目设计值或规定值实测数据1混凝土强度 （Mpa）在合格标准内2基底高程 （mm）+0，-2003顶面高程 （mm）50 意见：质检员： 日期： 监理工程师： 日期：表7.0.4 钢筋安装现场检验记录表承包单位： 施工标段：监理单位： 编 号：E-083-工程名称施工时间桩号及部位检验时间项次检验项目设计值或规定值实测数据1受力 钢筋 间距(mm)两排以上排距5 同 排梁、板、拱肋10 基础、锚碇、墩台、柱 20 灌注桩202 箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距 (mm)10 3 钢筋骨架尺寸(mm) 长 10 宽、高或直径 54弯起钢筋位置（mm） 20 5保护层厚度（mm）柱、梁、拱肋 5 基础、锚碇、墩台10 板 3 意见：质检员： 日期： 监理工程师： 日