桥梁施工方案.doc

保定至阜平（冀、晋界）高速公路项目（K47+200K53+300）桥梁施工方案陕西明泰工程建设有限责任公司： 我们了解保定至阜平（冀、晋界）高速公路K47+200K53+300段招标文件及图纸，粗略分析了一下四座主线大桥结构形式，为此我们结合工程的特点和地质地貌，提出了一些简单的施工方法，供公司领导和专家们参考，有不当之处请批评、指正，以下就作几个方面简述。一、工程概况保定至阜平（冀、晋界）高速公路，本合同段起讫桩号K47+200K53+300，路段全线长度为6.1Km。全线地形为山岭重丘为主，沟谷纵横、地形质情况较为复杂，路线主要跨越赵家山谷、柏江、东迷城及沿线沟谷、人工沟渠和地方道路。其主要桥梁有：柏江大桥1440（左线1340），全长535米；东迷城1号桥1130，全长338.8米；东迷城2号桥630，全长187米；以及古洞村1号桥1730，全长517.9米；上部结构都采用装配式预应力混凝土连续T梁，桥墩采用桩式和薄壁空心墩，桥台有U型、柱式和肋式，基础为桩基及扩大基础。总工程量约1.2亿元，工期18个月，质量优良。二、桥梁结构和地形分析A1柏江大桥1.1结构形式柏江大桥左线为13跨40米T梁，分别为440+340+340+340装配式预应力混凝土连续T梁结构，中心桩号ZK49+279，交角90度，下部0#台为重力式U型桥台、扩大基础，1#4#墩为220桩基础，其中1#、2#桩长为15米，3#、4#桩长为25米，1#、2#只设置底系梁，3#、4#在底系梁的基础上最设置中系梁，系梁为哑铃形，断面尺寸为190160，中系梁为170140；顶部为非预应力盖梁，尺寸为1337200190，墩柱高度为25米以内。设计为圆立柱，其直径为200。5#、6#、7#都为薄壁空心墩，180群桩基础，4根为一墩（单幅），桩长25米，设置承台尺寸为1085780300，体积为253.188m3，属大体积砼。承台上设计成885300的薄壁空心墩，分体式结构，高度在3032米之间。8#12#墩结构形式与1#4#墩相同，13#台与0#台相同。右线为14跨40米T梁，分别为440+440+340+340装配式预应力混凝土连续T梁，中心桩号K49+235，交角90度。下部0#台为重力式U型桥台、扩大基础，1#3#墩为220桩基础，桩长为15米，设置底系梁。其中2#、3#设置中系梁，系梁为哑铃型，断面尺寸为190160，中系梁为170140。顶部为非预应力盖梁，尺寸为1337200190，其墩柱高度在25米以内。设计图为圆立柱，直径为200。4#8#墩为薄壁空心墩，180群桩基础，4根为一墩（单幅），桩长为25米，设置承台，尺寸为1085780300，体积为253.188m3，属大体积砼。承台上设置成885300的薄壁空心墩，分体式结构，高度在26米36米之间。9#12#墩为桩柱式结构，桩径220，桩长15米，除13#墩设中系梁外其余全部设置底系梁，断面尺寸分别为190160和170140。立柱为圆型，直径为200，顶部为非预应力盖梁，断面尺寸为133720090。两幅梁板总数量为162片。1.2地质情况桩基全部为嵌岩桩、大理石花岗岩，采用人工挖孔、爆破。1.3地形条件该桥梁横跨山谷之间，地形较为复杂，最高地面高程达209.705（10#墩位置），最低高程为171.984，相差37.721米，对施工便道的设置和机械行走带来极大的困难，但在9#12#墩之间地势较为平坦，建议设立预制场和拌和场，在9#孔位内有乡村道路通过，加宽后可作为材料进出场的主要道路，交通较为方便。1.4水文根据现场踏看以及了解当地情况后，建议挖水坑集水，确保施工用水的充沛。1.5电力附近有高压电网，可直接落火，在该桥位设置一台500KVA变压器，全线布置低压电网，每个墩台位置设立配电箱。自备100KW发电机组一台，以防停电造成损失。1.6临时驻地9#墩右侧设立桥梁工区驻地，高峰时施工人员达300名左右（包括预制场人员100名），实际驻地人员考虑200人住宿，挖孔桩及部分人员则考虑租民房。办公面积：8间83.6=230生活用房：5人/间40间83.6=1152其它设施用房：20间83.6=576B2东迷城1#桥2.1结构形式东迷城1#桥为11跨30米T梁，分别为530+630装配式预应力混凝土连续梁结构，中心桩号K51+510，交角90度。下部0 #台和11#台为桩基础，桩径150，桩长12米，台帽断面170130。1#10#为200桩基础，桩长12米，设置底系梁，断面尺寸170140，其中2#9#设置中系梁，断面尺寸为150120哑铃形结构，桩接柱形式，立柱直径为180，高度在5米23米之间，顶部为非预应力盖梁，断面尺寸为200160。梁板总片数为132片。2.2地质情况桩基全部为嵌岩桩、石灰岩，可采用人工挖孔、爆破。2.3地形条件该桥梁横跨山谷之间，地形较为复杂，最高地面高程225，最低地面高程198，相差27米，同时左右幅相差最大约5米，对施工作业和机械行走极为不便。在2#9#之间地势较为平坦，7#墩右侧设置拌和场和制作场比较有利。2.4水文根据现场踏看以及了解当地情况确定，为确保施工用水的充足，建议采用挖水坑集水。2.5电力附近有高压电杆线，可直接落火，在该桥的8#墩右侧设立一台315KVA临时变压器，可直接供电到东迷城2#桥6#桥台，距离约500米，同时自备一台75KW发电机组，以防停电造成损失。2.6临时驻地6#墩右侧设立桥梁下部驻地，施工人员计划高峰达120名，实际考虑50名住宿，其余为外租民房。办公面积3间：383.6=90生活用房10间：1083.6=300其它设施用房4间：483.6=115C3东迷城2#桥3.1结构形式东迷城2#桥为6跨30米T梁，整桥桥面只有一联，装配式预应力混凝土连续梁结构，中心桩号K52+010，交角90度。下部0#、6#台为重力式U型桥台，1#、5#为桩接柱，桩径180，桩长12米。2#、3#、4#设底系梁，其中3#还设置中系梁，桩径为180，桩长12米，系梁断面尺寸150120，中系梁断面尺寸与其相同，立柱为170，高度在5米17米之间。顶部非预应力盖梁，断面尺寸200160。梁板总数量72片。3.2地质情况3.3地形条件考虑该桥工程量较小，并与东迷城1#相距只有200米，只要便道拉通，但该桥位地形起伏较大，特别是3#墩在谷底最深处，高差达8米，左右幅同墩位置的高差有7米，需大量的开挖和整平，故在该位置处不设置任何的制作、拌和场，有东迷城1#桥施工点直接提供，但部分钢筋绑扎仍需现场完成，只要作一些小面积整平即可。3.4水文3.5电力有东迷城1#桥8#墩右侧的315KVA变压器供电，确保施工用电正常。3.6驻地只设立临时办公点、值班房和工具房。D4古洞1#大桥4.1结构形式古洞1#大桥为17跨30米T梁，分别为430+430+430+530装配式预应力混凝土连续梁结构，中心桩号K53+025，交角90度。下部0#台为重力式U型桥台、扩大基础，1#墩为桩基础，桩径200，桩深14米，设置底系梁，断面尺寸为170140，立柱为圆立柱，直径180，高度10.5米。顶部盖梁为200160，2#8#为薄壁空心墩，桩基为群桩基础，桩径150，桩长22米，4根为一组，单幅承台设计，承台断面为1085670250，体积为182m3，属大体积砼。薄壁空心墩墩身为855260，高度在4735米之间，顶部为非预应力盖梁，断面尺寸280150；9#16#墩为桩基础，桩径200，桩长14米，设底、中系梁，其断面尺寸分另为170140、150120（除15#、16#墩无中系梁），高度在820米之间，顶部为非预应力盖梁，断面尺寸为200160；16#台为肋板式桥台，基础为桩基础，桩径为为120，桩长12米，承台高150，台肋宽为100的双肋，顶部有170130的台帽以及背墙和耳墙组成。梁板总数量为204片。4.2地质情况桩基全部是嵌岩桩、弱风化灰岩，采用人工挖孔、爆破。4.3地形条件0#台至3#墩落差较大，高差达35米，而且水平距离只有80米。因此，在0#台、1#、2#施工一般机械无法作业，故考虑塔吊垂直运输的方案；3#7#墩地势较为平坦开阔，条件较好；7#10#墩落差也有13米，自然坡率达13%，作些修整调整到10%坡率，机械行驶还可以；10#17#台比7#10#墩相对要好一些，自然坡率平均在7.5 %左右，相对较好，修筑便道时，有大量的土方调整平工作。进出场的材料运输主要靠7#墩边上的村道，需加宽填筑。4.4水文根据现场踏看以及了解当地情况，桥梁位置右侧200米处有村庄，应该有很好的条件，同时挖好集立坑等措施来保障生产用水。4.5电力附近有高压电网，可直接落火，在该桥位8#墩左侧设置一台500KVA临时变压器。全桥架设低压电网，在每个墩位设置配电箱，确保用电方便，同时配一台100KW的发电机组，以防停电造成损失。4.6临时驻地在10#左侧设立桥梁工区驻地，高峰时施工人员可达360人左右，已包括预制安装人员120名，实际驻地人员考虑240名，挖孔桩及部分人员考虑租用民房。办公面积：10间83.6=288生活用房：50间83.6=1440其它设施用房：20间83.6=576三、简要叙述场地布置及各分部工程的施工方法根据上述的四座桥的结构形式、地质、地貌和地形特点，依托国道公路和乡村道路，布置和分配各桥梁的施工作业面、作业点形成几点挖面的格局。建议设立两个桥梁驻地 （柏江、古洞），在这两个驻地中分别建立两个预制场（40米T梁和30米T梁，梁板数量分别为162片和408片），在东迷城1#桥位置增设小型桥梁驻地砼拌和场，主要供应东迷城1#、2#的钢筋制作和下部砼拌和施工为主，详见各桥的分析。1柏江大桥1.1临时工程1.1.1临时驻地（已在1.6中说明）1.1.2临时便道及场地由于该桥为分离式桥梁，两桥之间的位置较为宽敞，故将便道设立在两桥位中间，每墩台边510米处设置横向便道，有利于作业。在6#、7#、8#三个墩台位置的便道需要加高，最高处达8米；9#墩的村道架设便桥和回车道与村道相连；8#孔位中设置150涵管三道，以便雨季排水，14#台右侧设置上坡便道，主要用于梁板运输，最大纵坡6%，预制场两侧道路及料场需硬化。便道长度480米，宽6米，横向车道12道，回车道2道。驻地面积：4600预制面积：70140=9800料场及制作场面积：6500借在面积：35亩1.1.3临时用电与便道平行布设，主线位置500米处。场内线路280米采用120塑包线，三箱四线制。1.1.4预制场梁板数量162片，按每天一片进度，台座设置15个、5米/个，计75米，存梁场考虑50片，间距2.5米/片，15米位置做钢筋绑扎台座，预制场宽度50米，平行的单侧设置钢筋加工场，宽20米，8米为工棚，12米为通道及堆料场，砼拌和与下部拌和场组合在一起。1.1.5拌和场拌和场料场长度与预制场平齐140米，中间为黄砂，两边为碎石分级分仓堆放，料场宽20米，料场和预制场之间装拌和机1台ZL500和一台ZL1000，高度都能满足砼灌车（3.2米），可相互作为备用机械考虑， 同时可以节约场地和文明施工。水泥一般采用散装灌，也可以包装，在拌和机两侧设置仓库，以及外加剂仓库。其它的试验室、水池等另行考虑。1.2各分项工程施工方法1.2.1基础扩大基础0#和13#、14#桥台均为扩大基础，采用挖机挖平，或请路基队协助。台身台身为C20片石砼，采用人工运输、清洗，立模采用小型模板。台帽与耳墙待路基基本完工前施工。1.2. 2桩基成孔：全部采用人工挖孔桩、爆破作业。钢筋制作：半成品由制作场完成，现场成形，汽车吊吊装入孔。浇筑；采用拖泵泵送砼，有条件水下浇筑，确保砼的均匀性和密实性。1.2. 3承台采用挖机挖平，局部如有岩石外露用风镐凿除即可，凿除桩头。C15砼作底模，放样，画制钢筋和立模位置。绑扎承台钢筋，并预埋墩柱钢筋，半成品由制作场完成。布置好散热管立侧模：吊机吊装或挖机吊运。浇筑：采用拖泵泵送，分层浇筑，注意散热管的弯曲和阻塞。养生：土工布覆盖，散热管循环，确保内外温度25做好水化热温度记录。1.2. 4底系梁采用挖机挖平，局部如有岩石外露，用风镐凿除即可，凿除桩头、清理、检测。用C15砼作底模，放样，画制钢筋和立模位置。绑扎承台立柱钢筋、系梁钢筋。半成品在制作场加工完成。立侧模：吊机吊装或挖机吊运。浇筑：采用拖泵泵送，分层浇筑。养生：土工布覆盖，冬天采用供热和电热毯。1.2. 5立柱扎好立柱钢筋，吊装对接，双面焊接、清理，对接钢筋调直。吊装注意钢筋变形，加固支撑措施，确保顺直和位置正确。吊机吊装护筒模板，底节或10米以内立柱采用整节吊装，10米以上的采用分块（片）吊装，确保垂直，注意模板螺孔错位，以防螺栓滑丝而炸模，检查缆风绳及地锚埋设点，以防事故发生。搭设外围防护支架，挂好防护网。浇筑砼，采用泵送砼，注意泵管的推力，以防护筒移位，同时浇筑速度要慢以防速度过快而炸模，分层振捣，防止过振而离析。拆模，待砼强度12Mpa时方可拆模，吊机拆模时注意拆模时的冲击力，清理模板，并及时合拢对接，以防模板变形。养生：采用塑料薄膜包裹，或水桶自淋法。1.2. 6中系梁施工将抱箍按标高要求安装在立柱上，抱箍上焊接4个支腿，4个支腿分别用角铁加长50，形成工作平台，加设护栏，增加安全措施。在抱箍支腿上拼装系底大梁，底大梁采用30工安钢，长12米，底大梁上用16#工字钢做横档，长6米，间距为1米均布，横档上设纵向方木。方木下有调整木楔（调整和拓模作用），方木上方可安放系梁底模，预留拱度1一般为2.0。绑扎钢筋：制作场配料，现场绑扎。立侧模：固定调整。浇筑：泵送砼，先两头后中间，分层浇筑。养生：用土工布覆盖，冬季采用供热和电热毯，水桶自淋法。1.2. 7薄壁空心墩柱薄壁空心墩柱分段浇筑节段设置：第一节为1.5米，是芯腔的底面，第二节为变化段4米，第三节按4米（或4.1米）一节施工，最后第二节也是变化段，最后一节为1.5米，以8#墩为例，总高度33.534米，减去盖梁高度1.8米，实际高度31.834米，再减去两段底节和两段顶节1.5+4+2.5+1.5=8.5米，中间等截面的只有23.834米，按4米/节来分，共分为6节，那么施工节段数为10节。钢筋制作主筋采用压榨焊形式或丝口对接，确保主筋的顺直，长度按原材料而定，但箍筋位置按节段绑扎，每浇一次绑扎一次。支架钢筋绑扎时就要求有临时支架，那么支架就分内、外支架，内支架每2米一层，斜、剪刀撑稳固，但在一节拆模后在通气孔位置与内、外支架连接，起到整体性，每层支架面上铺设脚手片，利于施工人员行走。外支架面积较大，是墩身外围的四周，也按每2米一层的布设，每层铺设脚手片。双幅桥梁将左右两墩连接形成人字形的行人斜梯，以利于工人上下，单幅桥梁在外支架的一侧设立人行斜梯，间距按标准搭设，支架外挂安全网、防坠网等安全设施和安全标志。立模上面已谈到4米为一节段，但根据实际，模板设计为2米一节，侧面为32米，纵向面为2.252米，4片为1面。翻模作业，每墩为3节（326块，2.25224块），采用对拉螺杆（M16），12#槽钢做夹档，每米/道，内模的节段与其相同，但形状不同，按单芯为例：四个角块为4块，4个面为4块，每段为48块（双芯），外加截面的16+32块（每个墩共用）。浇筑：泵送、分层浇筑，注意坍落度控制，每施工一段要凿除浮浆，清理表面后方可进行下一道工序的施工，高温时应注意施工缝和冷缝。形腔顶处理拆除内芯模后形成一个通天孔，2.6751米的孔口，在浇筑最后一节时必须封口，采用0.91米、厚度为810的钢筋砼预制块封口，每墩4块（单幅）。盖梁浇筑预留孔盖梁底以下80设置120的通孔，用于盖梁底模的大梁支点，薄壁空心墩是盖梁底以下40即可。除砼外，其它材料均采用吊机垂直运输。养生：同立柱1.2. 8盖梁盖梁施工与中系梁相似，只有将立模的抱箍改为10的钢棒，是因为盖梁的砼方量大，防止拒箍下滑而改变，预留孔在1.2. 7中已谈到。在盖梁浇筑完成后，砼表面光面时进行盖梁标高的复测工作， 同时制立支座垫石模并浇筑，要求支座垫石平整1，并将支座的底脚螺栓预埋到位，使支座垫石与盖梁砼形成整体。浇筑时要注意观察大梁下挠度，是否与计算相符，预抛高一般为3，薄壁空心墩设有预留高度。1.2. 9T梁预制台座设置：柏江大桥台座15个，按每天完成一片计算A、台座头处理：浇筑5米宽30厚的钢筋网砼，预防T梁张拉后下沉。B、台座场地：统一按20厚砼浇筑，台座之间设2%的横坡，以利于养生用水排出，台座头基础外侧设宽20排水沟，将养生用水排出场外。C、设置台座高：33，梁下纵向砼基底高10，横向枕梁高12，底板10加强，座钢筋1。D、设置预拱度为4，并注意钢绞线的抛物线坐标来调整。龙门架基础，采用单轨（50/m）式门架，基础为砼，预埋轨道压板螺栓，两轨之间距离为46米。钢筋制作用两个台座来制作台座钢筋的绑扎，梁肋和面板分开制作，梁肋为整体绑扎，梁面板分三块，并将预埋件，波纹管等全部安装到位后，用龙门架吊入模内。立模用门架吊装，先立一侧，待梁肋钢筋入模后最立另一侧，注意模板的垂直度和叶板的横坡。浇筑：用机动反斗运输，分三层浇筑，马蹄处一层，梁肋处一层，梁顶处一层，采用附着式和插入式复合、复振，控制坍落度和流动性，以防过振，采用门架的电动葫芦吊灌，注意振捣棒插入时的砼冲击，防止波纹管位置变动。孔道的控制孔道是预应力钢绞束的关键,根据孔道直径,选择塑料水管，扁锚采用多根塑料管，一般扁管是钢绞线料头预串，钢度较好，同时要注意布置位置正确，以防安装后负弯矩钢绞线施工困难。养生用水和土工布覆盖，在冬季采用蒸气养生，但要注意加热和冷却速度，以防砼开裂，注意砼的弹性模量变化。吊装用门架吊装出坑，在自制吊带和吊梁预留吊带孔（注意负弯矩扁管）。存梁存梁预先做好存梁枕头梁，一般50高100宽钢筋砼枕梁，单层安放，临时支撑牢固，以防梁板侧翻。1.2. 10梁板运输采用轮式拖车运输，平车为三辆后桥2套，300马力动力头拖运，上坡便道时用50装载机协助。1.2. 11安装临时支座：采用钢板砂箱、杂木垫块组合，使用前做受压力试验200%。支座安装：注意动、定支座的型号、方向，复测好支座标高，用环氧树脂砂浆调平。梁板安装：注意桥机的跨中绕度，并对桥机检定，严格按起重操作规程作业，每片梁板安装后，必须对桥机进行固定，以防桥机滑动等安全事故。1.2. 12桥面系施工横隔梁施工待梁安装到位后，梁板顶面按顺桥桥向分五个点进行复测，合格后方可实施横隔梁施工，并及时焊接横向主筋，以稳定梁板，如果湿接点的话，进行立模、浇筑、养生，该接点为焊接、灌浆、养生。负弯距施工负弯矩底模采用砂箱式，上面2为砂浆面，有利临时支座的拆除和砼底面的美观，砂浆面高度以永久支座高度为准（永久支座安装在1.2. 11中提到过），待砂浆强度满足要求后方可进负弯矩钢筋焊接，并绑扎钢筋，清理焊渣后及时清理干净永久支座边砂浆，立模、浇筑、养生，浇筑至梁板顶面。负弯矩端点完成后方施工负弯矩区域的湿接缝，待砼强度满足要求后，方可张拉、压浆封口工作孔，完成负弯矩作业，注意工作孔保护，以防交叉作业时破坏、损伤。湿接缝待负弯距区域完成后方可进行湿接缝施工，确保绞连钢筋的焊接长度及质量，注意砼连接面的接合，湿接缝施工时，严禁施工荷载的进入，以防湿接缝裂缝。内外护栏一般情况是先施工桥面，但由于高桥墩的安全考虑，应先外护栏施工，人工浇筑分层，注意坍落度，以防砂线和孔洞。桥面铺装桥面铺装，我们采用全幅施工，无施工缝，要注意开裂，减少外加荷载振动，采用泵送。两次磨面收光、拉纹。要注意桥面的清理、铺装砼与梁板砼交接，预埋位置要及时合理。2东迷城1#桥、2#桥2.1.2临时便道及场地该桥为整体主线桥，故将便道设置在桥位右侧，便于驻地拌和场运输和管理，0#8#墩沿桥位前进，从9#墩绕行至左侧外，以利于便道的纵坡，考虑砼运输，最大纵坡控制在6%以内，材料场进行硬化。便道长度：270+250（绕道）+200（路基）+200（绕道）+180=1100米，借地约200驻地面积：1000料场及制作场：3900，借地面积6500约10亩。2.1.3临时电力与主线平行710米,其中路基部分200米场内线路150米，采用120塑包线，三箱四线制。2.1.4钢筋制作场在6#墩右侧与桥位垂直，长30米（不包括便道宽度）。2.1.5