大体积承台施工技术总结.doc

厦蓉高速XXX标xx大桥大体积承台施工技术总结第一节 概述一、施工情况简介1、工程简介xx大桥主要为跨越xx河及X870县道而设，桥位区位于V形沟谷处，地形起伏较大，桥面与地面最大高差约为125米，左幅桥中心桩号ZK23545米，起点桩号ZK23063.294米，终点桩号ZK23+908.37米，桥梁全长845.193米；右幅桥中心桩号ZK23551.433米，起点桩号YK23069.986米，终点桩号YK23+914.803米，桥梁全长844.817米。1）桥梁平面除水口岸部分引桥位于缓和曲线内外，主桥与xx岸引桥均位于直线上，桥面纵向坡度0.922。上部结构采用640米T梁+83+2150+83米预应力连续刚构+340米T梁。下部结构最大墩高113米，主墩采用双薄壁空心墩，嵌岩群桩基础；过渡墩为矩形空心墩，桩基础；引桥桥墩单幅为双柱式圆形空心墩，桩基础。桥台为重力式桥台，桩基础。主桥上部为挂篮对称悬臂浇筑，下部桥墩采用爬模施工；引桥上部采用预制安装施工，下部桥墩采用支架现浇施工。2）本桥承台共11个，最大承台为7、8、9号主墩(尺寸为24.521.75.5m)共3个，6、10号左右幅(尺寸为9.58.83.5m)共4个， 最小承台为0、13号左右幅(尺寸为13.489.52m)共4个。2、地形、地貌桥位区地处贵州高原东南山区向广西丘陵过渡的斜坡地带，位于黎平县xx乡北约1.5公里，桥区附近海拔379.00572.00米，相对最大高差193.00米，大桥横跨xx河及一县道，桥轴线通过的地面高程为379.00506.00米之间，相对最大高差127米，两桥台地形较陡，植被发育，基岩零星裸露。桥区地貌类型属冲蚀、剥蚀型中低山河谷地貌。3、地质场区内地层由上覆第四系残坡积层（Qel+dl）亚粘土、冲洪积层粗砂土（Qal+pl）、卵石（Qal+pl）及下伏基岩为震旦系下统南沱组第三段（Zanc）变余砂岩组成。拟建桥区内未发现影响桥位成立的不良地质状况，第四系土层厚薄不均，全强风化层总体较厚，弱风化的岩体连续稳定。场地稳定性较好。二、设计情况xx大桥11个承台中7、8、9号墩承台尺寸为长24.25米、宽21.7米、高5.5米，C30砼2895方,属于大体积砼，根据设计要求，为保证承台的质量，要求一次性浇筑完成，本桥7、8、9号主墩承台分别设有六层冷却管，由业主指定温控单位（中铁西南院）进行温度监控，指导施工。本次总结以首先浇筑的xx大桥8#墩承台为例。第二节 承台施工工艺流程与施工方法一、承台施工工艺流程图编制开工报告递交审批申请测量监理工程师复合施工放样、高程测量及校核河道围堰、基坑开挖基坑基底清理及桩头凿毛垫层施工承台钢筋及冷却管加工、安装申请监理工程师检验钢筋及冷却管自检承台模板安装申请测量监理工程师复合墩柱预埋钢筋放样及校核安装预埋钢筋申请监理工程师检测砼浇筑砼养护二、施工方法1、施工定位桩基施工结束后承台四个角点的定位采用全站仪（莱卡TCR802：44737）坐标定位，水准仪（索佳C32：143023）测量高程，高程和平面点测量必须闭合，确保测量精度。在承台基底处理后将承台边线及辅助线（超宽15cm）、墩柱四外角定位在承台顶部并放出墩柱预埋钢筋位置，在承台顶层钢筋安装时首先保证墩柱钢筋的位置，相冲突时调整承台钢筋。2、河道围堰、基坑开挖由于8#墩承台右侧及前进方向侧位于xx河岸，渗水严重，在河床内铺一层彩条布进行水隔离，并在河道两侧采用编织袋装土防护，防止河水渗漏及冲刷。在坑底基础范围之外设置集水坑，从集水坑中排水。基坑坑壁采用浆砌片石和编织袋装土防护。在垫层浇筑时，采用统一排水坡(由中心向四边设置1%的坡度)，集中用水泵抽水排水。在承台浇筑前，必须保证承台底无积水。3、钢筋及冷却管安装钢筋由钢筋制作班统一制作安装，N1、N2、N3、N4钢筋采用直螺纹套筒连接，其余采用电弧焊接或绑扎，接头在同一断面不超过50%，相邻接头间距不小于35d。上下钢筋层根据设计图纸及规范要求焊接在角钢上固定，并控制好间距。在安装顶部主筋时，预留50cm50cm人孔，便于施工人员进出，待砼灌注到顶面时，采用绑条焊接连接。电弧焊接搭接长度：单面焊接不小于10d，双面焊接不小于5d。当钢筋与拉杆相碰时，可适当调整钢筋位置，但不得切断和取消。墩身预埋钢筋待拉杆安装完成后再进行预埋，各构件尺寸及预埋位置需报测量工程师检查合格后方可进行下道工序施工。4、冷却管及测温元件的安装：1）冷却管采用50黑铁管，接头采用钢接头，拐角处采用弯头。先将钢管按冷却管安装图下料及车丝并运至现场，钢筋绑扎完毕后，按设计位置安装，接头处先涂上油漆再拧紧，可防止混凝土浇筑过程中漏浆堵管及通水过程中漏水。安装完毕后，进行试通水，检查管路通水正常方可进行下一道工序。2）测温元件在钢筋及冷却管安装完毕后安装，安装时将元件安装固定在设计位置，保证位置准确、固定牢固，将导线沿钢筋引出承台顶面一定高度，用胶布包裹导线端头，避免弄脏。同时，引出的导线要逐一编号，便于温度监测。3）冷却水管的布置a)冷却水管采用50mm黑铁管，并绑扎固定在承台N12的角钢上。b)冷却管的布置考虑以下原则：能保证各层冷却管能独立通水，且拆模不影响通水；每层要分多根独立管道，缩短冷却路径，以使砼冷却均匀；本桥冷却管采用“两进一出”布置，对进出口水管进行编号，以便每层准确通水，通水时间从砼覆盖冷却管开始，以后根据测温结果调节通水量直至达到设计要求c)抽水循环冷却，通水时间从砼覆盖冷却管开始，以后根据测温结果调节通水量直至停水。4)测温元件的布置：测试方法是在混凝土内部埋设温度传感器（热电偶），并用电位差计测量各传感器不同时段的电位差，换算成对应的温度，以便随时掌握混凝土内不同部位的温度情况，指导现场的养护工作。该承台混凝土一次浇注完成，为了有效的监测不同位置混凝土的水化热温度及其变化情况，拟在混凝土浇注前在承台内部埋设温度传感器，整个承台竖向布设5层，每层布置9个测点，每层中心温度测点5个、表面温度测点4个、另设补充1个、冷却水温点1个。每个主墩承台共埋设温度测点47个（如下图）。5、模板安装及加固:模板拟采用2m2.25m的定型钢模拼装成大块钢模，再运至现场拼装。采用50钢管作为模板的横、竖加劲肋。模板内侧用预制的同标号砂浆垫块垫于承台钢筋与模板间，以保证保护层厚度；外侧用型钢或方木与基坑壁撑紧，保证位置准确; 承台所用拉杆底层可焊接在桩基钢筋上，顶层可焊接在承台钢筋上。中部钢筋为通长钢绞线拉杆(间距1.5米)，其余拉杆双螺帽，并设钢垫板，中部拉杆不得用承台钢筋替代，承台模板转角处贴双面胶。在承台四周用50钢管搭设脚手架，便于模板安装及混凝土浇筑。模板即将安装前，用钢丝刷将模板表面打磨光洁，用脱模剂涂抹均匀，模板安装时，模板之间缝隙粘好双面胶，模板底部之间采用砂浆处理，防止漏浆，在砼灌注前一天用1：2水泥砂浆从模板外部将缝隙填塞。6、砼浇注：砼采用拌和站集中拌合，砼运输车运输，砼输送泵、泵车及串筒入模，施工一次浇注完成。混凝土采用二个搅拌站供应（xx大桥7#墩3#搅拌站、xx大桥8#墩4#搅拌站，xx隧道1#搅拌站作为备用应急搅拌站），按每个搅拌站生产15m3/h计算，即每小时浇注混凝土30m3。浇注混凝土时，测量记录出料混凝土温度及混凝土入模温度。1）、砼拌制：根据实验室配合比设计，结合现场砂石材料含水率确定施工配合比，严格按施工配合比拌制砼，控制砼搅拌时间和坍落度。2）、砼施工方法：为确保施工质量，利于混凝土早期散热，混凝土浇筑采用分层连续浇筑，同时便于振捣，分层厚度为30cm。层内从承台短边开始，由一侧向另一侧浇筑。并在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇完毕，保证无层间冷缝发生。第一层浇注完毕后，第二层从第一层的起点进行。砼振捣棒药插入下一层5-10cm，为防止漏振和过振，振动时间观察砼表面确定，砼表面泛浆并不下沉为止，一般振动时间为20-30秒，振动棒移动间距为振动半径的1.5倍。振动棒不能直接接触钢筋、模板。在砼浇注过程中设专人检查模板变形情况，发现模板有变形立即停止砼浇注，检查分析原因并采取有效措施加固。混凝土浇注顺序见下混凝土浇注顺序图混凝土每小时供应量为45m3，按每层30cm计算，每层混凝土方量为158m3，混凝土初凝时间大于10小时，即10小时可浇注方量为300方，远大于每层方量。因此混凝土可满铺浇注并按每层30cm浇注。浇注顺序由承台浇注设8个区域，定人定岗进行振捣。在距离承台底3m处、承台顶面边缘及承台中心四周设置进料口，在相应处设置串筒。7、砼养护：由于承台大体积砼浇注时水泥水化热高，在分层浇注过程中，当下层砼终凝时，立即通水降温，同时将冷却水接出模外。进出口水温温差不超过251）加强砼的养护，提高早期强度，确保砼内外温差不超过25。 2）砼应在浇筑完毕后12小时内加以覆盖和养护。3）养护时间不得少于20天。4）浇水次数以保持砼在整个养护期间内处于湿润状态为度，当气温在15左右时每天浇水24次，气侯干燥时，浇水次数应适当增加。5）砼应养护至其强度达到1.2N/mm2以上方可在其上行人。6）砼浇注完毕，侧模四周用彩条布进行封闭，形成全封闭养护形式。抹面收浆后，表面上加盖土工布进行保温保湿养护，防止砼表面干裂，延缓降温速率，当气温低于5时，采用碘钨灯进行加温，碘钨灯间距为3m。根据测温结果调节冷却管通水量的大小，当砼中心与砼表面的温差过大时，可将冷却管出口的温水覆盖砼表面，提高砼表面温度，减少砼体内外温差。承台混凝土拆模时间不小于10d。第三节 裂缝控制技术与措施一、主要技术措施大体积混凝土施工常见的质量问题是温度裂缝。混凝土随着温度变化而发生膨胀收缩，称为温度变形。对于大体积混凝土施工阶段来讲，裂缝是由于混凝土温度变形而引起的。由于混凝土温度变化产生变形受到混凝土内部和外部的约束影响，产生较大应力，尤其是拉应力，是导致混凝土产生裂缝的主要原因。主要现象为水泥水化热、外界气温的影响、约束条件（内外约束）的影响，因此对xx大桥8#墩承台浇筑采取以下技术措施：承台大体积砼内部最高温度不超过55，砼内部温度与表面温度温差、表面温度与环境温度之差不宜大于25，养护用水温度与砼表面温度之差不得大于15，防止砼出现裂纹。混凝土内水化热是由水泥的水化热、混凝土比热及导热系数决定的。混凝土内部最高温升值经验表达式：Tmax=T0+W/10+F/50 其中 T0 混凝土浇注温度 () W 每m3混凝土中水泥实际用量 (kg/m3) F 每m3混凝土中粉煤灰实际掺量(kg/m3)在本次混凝土施工中，T0 =17.8（通过热工计算，考虑水温10），W=343Kg，F=86Kg，预测Tmax=54。从经验公式知道：降低混凝土最高温升必须控制混凝土内部水化热总量和水化热释放速度以及散热速度，为此采取如下措施：控制混凝土入模温度，选用低水化热水泥，最大限度降低水泥用量，延缓混凝土终凝时间，减缓内部温升速度，减缓混凝土表面降温速率等等。这些都是施工中必须努力解决的问题。并且规范要求，大体积混凝土内外（即承台中心与表层）温差控制在25以内。这一要求也决定了材料的选择和配合比的设计。xx大桥承台采用配合比为水泥:粉煤灰:砂:碎石:水:外加剂=343:86:734:1057:180:3.43水泥：广西鱼峰水泥股份有限公司（P.O42.5）;粉煤灰：国电凯里发电厂级粉煤灰；砂：上皮林虎洼坡石场（砂区）；碎石：上皮林虎洼坡石场（5-31.5mm）；水：xx河水二、施工注意事项1、浇筑前试通水再次检查冷却管有无漏水、堵塞。施工中应注意保护冷却管，防止在砼坠落及振捣过程中损坏管道。2、冷却管通水量应保证不小于15L/min。3、为保证砼捣固密实，该承台砼采用片区负责制，每片区约为5m5m，并指定专人负责统计捣固人员施工情况。4.大体积混凝土浇筑过程中容易产生泌水现象，导致混凝土产生离析从而影响局部强度，因此在浇筑过程中捣固人员必须仔细观察泌水现象并加以处理。第四节 施工进度与资源配制一、 各工序实际施工周期xx大桥8#墩承台施工横道图年度2008年2009年项 目月 份1212基坑开挖承台垫层浇注承台钢筋、模板安装承台混凝土浇注二、劳动力使用情况序号工作项目人数备注1桩头凿除102编织袋围堰203搅拌站40两班制4砼捣固16两班制5钢筋制安256电工57砼运输10包括地泵司机8模板工20包括浇筑看模9施工员310技术人员411试验人员212测量313质检工程师114其他12包括温控检测合计171二、 主要材料及施工机具主要材料准备工作：序号名称设计用量材料准备量备注1水泥994t1200t2粉煤灰249t300t3砂2125t2600t4碎石3060t3700t5高效减水剂10t12t主要机具清单：序号设备名称单位数量1挖掘机台22自卸汽车辆43砼运输车辆64砼振动棒台305电焊机台56输送泵台27泵车台18模板套19温度监控仪器套610循环冷却水系统套111碘钨灯（用于加热）盏5012土工布（用于覆盖）M2100013彩条布（加温棚）M260014稻草kg50015水泵台416循环水池个217200kw发电机台118强制式搅拌机（JS750L）套3四、质量保证措施1、验收标准1）钢筋安装实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率权值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3同排202箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)10尺量：每构件检查510个间距23钢筋骨架尺寸长10尺量：按骨架总数30%抽查1宽、高或直径54弯起钢筋位置(mm)20尺量：每骨架抽查30%25保护层厚度(mm)墩台10尺量：每构件沿模板周边检查8处32）大体积承台混凝土结构实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查32轴线偏位(mm)15全站仪或经纬仪：纵、横各测量2点23断面尺寸(mm)30尺量：检查12个断面24结构高度(mm)30尺量：检查810处15顶面高程(mm)20水准仪：测量810处26大面积平整度(mm)82m直尺：检查两个垂直方向，每20m2测1处12、质量措施1）全面开展质量活动，确保砼的浇注质量。2) 在施工中对大堆料各项指标进行检测，确定施工配合比，严格按照配合比施工。3) 组织施工人员认真学习承台施工的有关知识，熟悉承台施工方案和技术规范。4) 制订承台工程质量的奖励办法，在施工中按照工作表现、个人职责完成情况、施工成品质量给以奖励或处罚。5) 在检查中，实行自检和互检。把不合格的产品消灭在萌芽状态。6) 加强技术管理，认真审核设计图纸，了解图意。准确进行施工测量放线，确保承台的平面位置正确。并认真进行技术交底。杜绝技术事故发生。钢筋的绑扎、冷却水管预埋、模板安装，预埋件预埋严格按设计图及规范施工。配备有经验的实验工作人员，严格执行技术规范，确保实验频率。7) 严格按照制定的冬季施工措施进行施工。五、安全措施1、建立健全安全保障体系，树立“安全第一，预防为主”的思想，把安全生产放在各项工作的首位。2、特种作业人员，必须通过安全技术培训，并经考试取得合格证后，方可上岗工作。其他人员也应进行安全技术培训和考核。3、在施工现场设安全标志，危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”等标志，夜间设红灯示警。4、施工用电线路和电气设备，应按有关规定架设和安装，所有电气设备的绝缘状况必须良好，各项绝缘指标应达到规定值，凡有裸露带电部位的电气设备和易发生电击危险的区域，都设有符合要求的防护，如围栏、护网、箱、匣等屏护设施。电源要严格按规范管理，必须保证“一机一闸一漏一箱一锁”，严禁将输电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。5、钢筋、模板安装前，搭设平台、防护栏杆及上下扶梯;人工搬运和绑扎钢筋时，互相配合，同步操作。在已安装的钢筋上不得行走，必须架设交通跳板。6、对各种机械的操作严格按机械安全操作规程进行。7、模板就位后，立即固定位置，打好内撑，方可作业，以保持稳定，以防倾倒伤人。8、承台施工完毕后及时回填，不得有集水。六、总结1、本桥8#墩砼的输送，采用的是两台地泵（一台备用）、一台泵车，泵车比地泵方便灵活，减少拆管或安装泵管的时间，原计划浇筑时间为120小时，实际浇筑时间为92小时，大大缩短了浇筑时间。2、本桥承台从施工过程和结果来看，只要精心进行配合比设计、严格选择原材料、合理的安排施工、有力的温控措施和精心养护，承台表面光滑平整，无微裂缝；经检测，砼强度达到设计要求，真正达到了内实外美的工艺要求。3、冷却管通水量应保证不小于15L/min。4、浇筑前浇筑前试通水再次检查冷却管有无漏水、堵塞。施工中应注意保护冷却管，防止在砼坠落及振捣过程中损坏管道。5、为保证砼捣固密实，该承台砼采用片区负责制，每片区约为5m5m，并指定专人负责统计捣固人员施工情况。6、大体积混凝土浇筑过程中容易产生泌水现象，导致混凝土产生离析从而影响局部强度，因此在浇筑过程中捣固人员必须仔细观察泌水现象并加以处理。对于大体积混凝土可采用此法施工。xx大桥