张家垭口大桥施工方案.doc

1 104 速公路 TJ E18 分部 K134 600 K138 200 张家垭口大桥张家垭口大桥 施工组织设计施工组织设计 编制单位 编制单位 四川路桥南大梁高速 TJ E18 分部 编编 制制 人 人 审审 批批 人 人 编制日期 编制日期 20112011 年年 7 7 月月 1 1 日日 2 104 1 1 编制说明及依据编制说明及依据 1 11 1 编制说明编制说明 1 1 1 根据业主工期要求 在保持人 机 料均衡安排的前提下 制定切实可行的施工进度计划 1 1 2 制定切实可行的施工方案 并在此基础上 制定切实可行的 质量计划 保证质量目标的最终实现 1 1 3 合理布置施工现场 尽量减少工程损耗 降低生产成本 1 1 4 积极采用并推广新工艺 新技术和新材料 保证产品耐久 适用 美观的同时增加产品的科技含量 1 1 5 采用平行 流水相结合的施工方法和网络计划组织施工 进 行有序 均衡 连续的施工 1 1 6 坚持 安全第一 预防为主 的方针 建立健全安全管理组 织机构 杜绝特别重大 重大和大的安全事故 杜绝死亡事故 防止一 般事故的发生 1 1 7 加强过程监控 执行验收标准及有关规范 规程 确保工程 质量 1 21 2 编制依据编制依据 1 2 1 招投标文件 合同文件和施工图设计文件 南大梁高速公路 TJ E18 合同段招标文件 合同文件 两阶段施工图设计文件 1 2 2 公路工程设计规范 施工技术规范 试验规程 标准等 公路桥涵施工技术规范 JTJ 041 2000 公路工程质量检验评定标准 JTG F80 1 2004 1 2 3 项目管理体系 管理办法 管理标准 GB T19001 2000 质量管理体系 GB T24001 2004 环境管理体系 3 104 GB T28001 2001 职业健康安全管理体系 南渝公司 安全生产暨文明施工管理办法 2007 1 四川路桥工程项目管理办法 2007 1 四川路桥工程项目管理标准 2 2 工工程程概概况况 2 2 1 1 工工程程位位置置及及简简介介 张家垭口大桥位于石桥铺镇指挥村 主要跨越指挥村居民聚集区及乡 村公路和稻田 属左右幅分离式大桥 左幅桩号 ZK137 218 3 ZK137 976 3 长 757 米 采用 30 25 米跨径 小里程桥台 采用桩帽台 大里程桥台采用重力式 U 型台 右幅桩号 K137 501 1 K137 989 1 长 488 米 采用 19 25 米跨径 桥台均采用 重力式 U 型台 上部结构均采用装配式预应力砼简支 T 梁 梁高 1 7 米 下部结构标准墩采用双圆柱式桥墩接桩基础 最高墩高约 23 1 米 跨地 方道路的桥墩用采用双圆柱门架墩型式 门架盖梁采用钢筋混凝土预应 力结构 2 2 2 2 地地形形 地地貌貌 地地质质 水水文文及及气气候候 2 2 2 2 1 1 地地形形地地貌貌 张家垭口大桥起点接铜锣山隧道出口山谷狭长地带 然后跨越居民聚 集区 乡村公路 山腰 稻田与19 标相接 2 2 22 2 2 地质构造地质构造 桥梁场地处于扬子准地台四川台向斜之川北台凹 仪陇 巴中莲花 状构造带内 铜锣山隧道次一级构造属营山背斜 双河场背斜 南西翼 新构造运动特征总体表现为晚近期地壳活动以大面积轻微抬升为主 无 发震构造背景 地壳较稳定 根据 2001 年出版的 中国地震动参数区划 图 GB18306 2001 及 地震安全性评价报告 表明 工程区地震动峰 值加速度为 0 05g 动反应谱特征周期为 0 35s 相应地震基本烈度为 度 大桥所处地面部分为稻田 上覆 2 4m 厚淤泥 位于旱地处地表为 4 104 全风化粉质粘土 少部分地方有砂岩或泥质灰岩出露 桥墩桩基嵌入的 中风化砂岩或泥质灰岩离地表约 7 20m 不等 2 2 32 2 3 水水文文及及气气候候 场地内无大的地表水体分布 场地地表水以溪沟为主 溪沟为嘉陵 江支流 测区沟谷发育 沟谷宽度 深度较小 多为季节性冲沟 流量 小 具陡涨陡落的特点 气候属亚热带温暖 湿润山地气候 雨量充沛 具冬暖 春早 夏热 多秋雨特征 年平均气温 17 5 最高气 42 7 年平均降雨量 1215 5mm 相对湿度 80 2 32 3 主要技术标准主要技术标准 设计时速 80km h 双向四车道 桥面净宽 10 75m 平曲线最小半径 为左线为 1020 米 右线为 1200 米 大桥上最大纵坡为 2 85 设计荷 载为公路 级 设计洪水频率为 1 100 2 42 4 主要工程数量主要工程数量 本合同段内主要工程量 见下表 主要工程量表主要工程量表 序号项目名称单位 规格数量备 注 根 m 1 5m38 708 根 m 1 6m44 7411桩基 根 m 1 8m14 257 根 m3 1 3m36 579 9 根 m3 1 5m42 1811 22 墩柱及系梁钢筋砼 C35 根 m3 1 6m14 834 9 3盖梁钢筋砼m3C401525 3 4 T 梁预制 C50 砼及安 装 榀25m245 5片石混凝土桥台m3C251172 6片石掺量 15 6桥面铺装m2100 8013169沥青 C50 混凝土 2 52 5 重点 难点工程重点 难点工程 2 5 1 桥梁所经低洼地段 稻田覆盖淤泥层较厚 地下水位较浅 5 104 开挖地系梁基坑时 需要采取经济合理 安全可靠的支护措施 墩柱高 度较大 支架搭设时的地基处理是确保施工安全的重点 2 5 2 本桥共需预制 25m 跨 T 型梁 245 榀 而现场地处狭长山谷及 水田地带 无合适的制梁场地 利用填筑后的路基作制梁场 如何解决 路基沉降变形对预制梁的影响是本工程的难点 2 62 6 物资材料供应 运输情况物资材料供应 运输情况 本项目砂石料均来自渠县 购买价格高 运输距离长 运距在 100 公里以上 水泥 钢筋 支座 外加剂由 TJ E 合同段项目经理部统一招标确定 3 3 施工总体部署施工总体部署 3 13 1 施工组织机构施工组织机构及职责及职责 3 1 1 组织机构设置 组建成立 四川公路桥梁建设有限责任公司南大梁高速公路 JT E18 合同段项目经理分部 进行施工管理 现场协调和指挥 实行项目经理 负责制 下设副经理一名 总工程师一名 党工委书记一名 主要职能 部门设五科一室 即工程技术科 质检科 安全科 机材科 合同科 财务科 综合办公室 见组织机构框图 项目分部经理 工 程 技 术 科 质 检 科 综 合 办 公 室 财 务 科 合 同 科 机 材 科 安 全 科 分部副经理党工委书记 隧道施工一队隧道施工二队桥涵施工队路基施工队 总工程师 6 104 组织机构框架图组织机构框架图 3 1 2 各部门职责 工程技术科 负责施工技术 工程测量 试验和生产经营管理工作 负责组织编制实施性施工组织设计 施工作业指导书 负责组织现场施 工技术调查 审查设计文件 实地核对 技术标准 技术交底 变更设 计 技术创新 工程例会 技术资料管理 技术总结 竣工文件等工作 领导施工调度 负责制定施工防洪防汛措施 安质科 负责组织制订安全操作规程和安全管理制度 负责安全工 作的计划 布置 落实 监督检查和指导工作 组织对本项目部的人员 进行安全技术教育 对各施工工序进行安全技术交底 制定工程质量保 证措施 对单位工程中分部 分项工程的施工工序质量要进行检查 对 隐蔽工程进行检查记录 参加工程质量评定等工作 财务科 负责本工程财务管理 会计核算 统计 验工计价 合同 管理工作 搞好经营决策和施工概预算的编制 建立健全各项经济责任 制 做好内部经济承包责任工作 组织开展责任成本管理 降低工程成 本 提高经济效益 严格财经纪律 照章纳税 做好工程资金的合理使 用管理 保证各分项工程用款均衡 及时办理竣工决算 并进行工程价 款结算 了解和收集市场经济信息 合同科 负责施工计划制定 负责对下计量对上审报 合同制定配 合工程科处理变更和核算工程成本等工作 机材科 负责地材及零星材料的采购 负责甲供材料验收 上报材 料使用计划 保障施工生产用料的需要 综合办公室 负责项目部的日常生活 文件资料管理 上呈下达 通知召开各种会议 做好各种会议的服务 记录和接待工作 接待来访 人员 协调对外关系 负责协助做好征地拆迁工作 搞好文物保护工作 组织做好政治学习和宣传教育 负责与当地公安派出所做好治安联防 7 104 确保良好的施工外部环境 共设四个施工队 隧道一队 隧道二队 桥涵施工队 路基施工队 各施工队负责专业工程的现场施工及质量管理 3 23 2 施工便道修建施工便道修建及场地规划及场地规划 3 2 1 施工便道 为了满足大型车辆通行 扩建从石桥铺镇通向指挥村一条村道约 5 8 公里 再以该公路为主线 从村道与桥梁相交处分修路基桥涵便道 3 2 2 场地规划 桥梁与村道相交于 K137 800 附近 该处有民房拆迁 并且需 要对村道进行改移 因此利用设钢筋加工场 建部分临时设施都比 较方便 同样 以该处为起点 沿桥梁施工红线向大里程桥台方向 填筑施工便道至山脚 然后沿山脚修筑临时便道 蜿蜒至桥台位及 与 19 标相邻段路基 K138 153 拱涵连接 施工总平面布置图见下页 3 33 3 施工用电 用水安排施工用电 用水安排 桥涵施工用电主要从 K138 260 右侧山头农网接驳 路基及桥涵离隧 道较近处采用隧道变电站电力 并自备 1 台 250KW 发动机组以备急用 桥梁及路基施工用水 主要由山谷溪沟内抽取 在位置较高桥台处 及桥墩经过的山腰上修建储水池储存 沿桥梁纵向铺设给水管道供水 3 43 4 驻地及工地试验建设驻地及工地试验建设 3 4 1 驻地建设 分部驻地设在石桥铺镇计生站院内 根据路基桥涵工程的实际情况和地形特点 路基桥涵队生活及驻地 租用距离 K137 850 左侧约 300m 处的民房 面积约 600m2 用于办公和生 活用房 3 4 2 工地试验 工地试验由分部试验室统一安排进行 分部试验室位于 K137 810 左 8 104 侧约 150m 处 已新建活动板房 60m2 试验设备齐全 已经通过达州检测 机构和中心试验室验收 满足施工需要 3 53 5工期目标工期目标 本项目设计总工期为 42 个月 拟定开工日期为 2011 年 3 月 1 日 2014 年 6 月 30 日前完成全部工程 具备竣工验收条件 根据总工期要求 桥梁设计情况及我桥梁工程队实际施工能力 计划张家垭口大桥计划 2011 年 8 月 1 日开工 2013 年 10 月 31 日 完成 并在桥梁施工的同时 同步完成路基及涵洞工程 桥梁桩基 2011 年 8 月至 2012 年 3 月完成 桥梁墩柱 2011 年 12 月至 2012 年 12 月完成 桥梁盖梁 支座及挡块 2012 年 2 月至 2013 年 2 月完成 T 型梁制作与安装 2012 年 4 月至 2013 年 4 月完成 桥面系及附属工程 2012 年 9 月至 2013 年 10 月完成 9 104 4 4 各工程的施工方案各工程的施工方案 4 14 1 桩基础施工方法桩基础施工方法 桥墩基础主要采用钻 挖 孔桩基础 钻孔桩基础施工工艺如下 钻孔灌注桩基础施工工艺流程图钻孔灌注桩基础施工工艺流程图 施工准备 测量放样 埋设护筒 移机就位 开孔钻进 清孔 吊装钢筋笼 下导管 二次清孔 灌注水下砼 破桩头 质量检测 监理验收 申请计 量 施工记录 质量检验报告 质量评定 钢护筒制作 泥浆制备 钻头制作 钢筋材 质检验 原材试验 砼配合比 制 作 钢筋 笼 制备水下砼 试件制作 养护 监理检验 合格进入 下一工序 不合格返 工 资料整理 10 104 4 1 14 1 1 钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩施工 4 1 1 1 施工前交底测量放样 1 钻机就位前 由质检工程师对钻孔各项准备工作进行检查 2 钻孔时 根据设计地质资料 选用适当的钻机和泥浆 3 钻机安装后的底座和顶端必须平稳 在钻进中不能产生位移 或沉陷 否则及时处理 4 钻孔作业分班连续进行 填写的钻孔施工记录 交接班时交 待钻进情况及下一班应注意事项 经常对钻孔泥浆进行检测和试验 不 合要求时 随时改正 经常注意地层变化 在地层变化处均捞取渣样并 妥善保存 判明后记入记录表中并与地质剖面图核对 5 桩的冲击钻孔应在邻桩混凝土强度达到 2 5MPa 以上才能开始 以免干扰邻桩混凝土的凝固 4 1 1 2 护筒埋设 孔口埋设护筒 护筒用厚 10mm 的钢板制作 内径大于桩径 20 40cm 陆地埋入深度大于 200cm 并高出施工地面 0 3m 护筒周围 用粘土夯实以防止漏水 在水中埋入覆盖层深度大于 150cm 并高出施 工水位面 1 5m 护筒应埋设准确 稳固 其平面位置偏差不得大于 50mm 倾斜度偏差不得大于 1 4 1 1 3 钻机定位 1 钻机底架应垫平 保持稳定 使不产生偏移和沉陷 钻机顶 端应用缆风绳对称栓牢 拉紧 以防冲孔过程中发生位移和下沉 2 通过钻架上滑轮缘的铅垂线对准桩位 或护筒底 中心 4 1 1 4 泥浆制备 11 104 本工程钻孔采用泥浆护壁 以保持孔壁在钻进过程中的稳定 泥浆制作应选用优质黄泥或澎润土 根据地质情况 配制合适的泥 浆 要求其特点为 有良好的护壁作用 泥浆剪切 稀释性好 能防止 软弱土层和砂层井壁坍塌 胶泥应用清水充分拌和成悬浮体 使在灌注 混凝土过程中及至施工完成时钻孔孔壁保持稳定 泥浆池的平面尺寸设为 5 10m 深 1 5m 左右 并用砂袋分隔成储 浆池 沉淀池两部分 之间加过滤网 总容积要满足沉淀 制浆能力的 要求 泥浆回流槽尺寸设置为宽 30cm 深 20cm 长度不小于 15m 使泥 浆有足够的沉淀过程和时间 槽底纵坡应使泥浆流速不大于 10cm s 坡 度一般不宜大于 1 钻孔时钢护筒内的泥浆应始终高出地下水位 1 0 1 5m 从而对孔壁产生侧向水压力 使孔壁不致坍落 泥浆的性能 指标如下表 泥浆性能指标要求泥浆性能指标要求 泥 浆 性 能 指 标 钻孔 方法 地层 情况相对密度 粘度 s 含砂率 胶体率 失水率 mL 3min 泥皮厚 mm 30min 酸碱度 pH 一般 地层 1 05 1 2016 22 4 96 25 28 10 正 循 环 易坍 地层 1 20 1 4519 28 4 95 15 28 10 一般 地层 1 02 1 0616 20 4 95 20 38 10 易坍 地层 1 06 1 1018 28 4 95 20 38 10 反 循 环 卵石 土 1 1 1 1520 35 4 95 20 38 10 冲击 易坍 地层 1 2 1 422 30 4 95 20 38 11 注 地下水位高或地下水流速大 指标取高限 地质状态较差 孔径或孔深较大取高限 4 1 1 5钻孔 1 开孔前应在护筒内多加一些粘土块 如土质疏松 还要混入 12 104 一定数量的小片石 借钻头冲击力把泥膏 石块挤向孔壁 以加固护筒 刃脚 2 在钻孔中 必须随钻随清渣 在特别情况下 护筒泥浆特别 浓时 使用取渣筒清渣 一般钻进0 5 1 0m清一次 或者根据钻进速度 决定清渣与否 3 开始造孔时 宜采用小冲程 使成孔坚实 竖直 圆顺 对 继续钻孔起导向作用 钻进深度超过钻头全高加冲程后 方可进行正常 冲击 冲程以2 0 3 0m为宜 但在下列情况 应采用2 0m以下的中低冲 程 在斜面开孔及在护筒内和护筒刃脚以下2 0 3 0m范围内钻进时 在停钻投泥重新开钻时 当遇到局部砂层或溶洞时 在抛石回填重钻以及在处理特殊情况时 4 钻进时起落钻头速度要均匀 不得过猛或骤然变速 以免碰 撞孔壁或护筒 或因提速过快而造成负压引起塌孔 5 在钻进过程中 必须勤松绳 每次少松绳防止打空锤 要勤 清渣 使钻头经常冲击新鲜地层 6 钻孔过程中 应用检孔器经常对已钻成孔进行检查 检孔器 采用钢筋做成钢筋笼形式 中间为柱形 两端为椎形 长不小于桩直径 的2 5倍 直径比桩基孔径小10cm 详见下列示意图 钻孔是否发生弯孔 斜孔 十字槽等问题 如有问题 应抛片石 粘土直至开始变小处以上 0 3 0 5m再行钻孔 禁止未投片石 土 单纯使用钻头修孔以防卡钻 13 104 30 3050 504倍桩基直径 66 下 说明 1 该探笼采用Q235 光圆 25钢筋制作 2 主筋12根 按等距离分布 3 内箍 25钢筋每80cm一道 与主筋焊接牢固 接头在顶部搭 接焊接后加焊一吊环 4 探笼内开三道十字内撑以增加其整体刚度 5 加工时必须严格控制笼身主体 长度不小于4倍桩身直径 区的尺寸 要求偏差不得大于 1cm HRB335 25内箍 HPB235 25钢筋 10 桩基直径 司钻人员应掌握以下判断技巧 根据 歪锤 现象辨别钻进至何地层 当钻头冲击至覆盖层中的 探头石 岩石斜面 溶槽时 如不采取措施 会出现明显的 歪锤 现 象 造成斜孔 根据 手感 辨别发生卡钻 斜孔的部位 当钻头起落不顺畅时 可能使钻头冲击孔口不规则 不圆顺 成孔垂直度不好或成孔内落入异 物 这样都会造成卡钻和斜孔事故 根据大绳的起落量可辨别卡钻部位 及时采取措施 冲孔进入岩层时 就会遇到斜面开孔的问题 对这种情况 需往 孔内抛设10 15cm小块片石和粘土的混合物 比例为1 1 用钻头低冲 程 密打 反复多次 使形成牢靠的孔壁 以防塌孔 再用 重锤轻打 方法钻进 超过岩斜面最底点0 5m以后 再正常钻进 具体步骤如下 开钻前先投边长不于15cm 的小片石和粘土的混合物 比例1 1 填至岩 面以上0 3 0 5m 用钻头小冲程反复冲砸 钻进到岩面以上0 3 0 5m 用钻头小冲程反复冲砸 钻进到岩面以下0 5m 再次用粘土和小片石混 合物回填1 0m 再次用低冲程反复冲砸 密打 按上述方法 反复冲砸 三次 逐渐加深 以上步骤循环数次 以片石不再被挤跑 压走为止 这说明岩面的冲击不再是与冲锤单点或局部的接触了 然后仍用 1 5 2 0m冲程 掌握好钢丝绳的松紧度 细心地在倾斜面上开孔 并使 14 104 孔的周边逐渐形成孔壁后方可正常钻进 否则应回填片石 粘土块的混 合物重新开钻 7 钻孔每进尺1米必须留取岩样 钻孔入岩前土质每变化时必须 取留渣样 入岩时要办理监理检查和确认手续 入岩后每0 5米进程取留 渣样 终孔按业主 设计 监理 施工四方代表现场终孔原则进行 遇 有桩长变更时应填写相关确认表 4 1 1 6清孔 当钻孔深度达到设计标高 满足设计要求后 将拌好的新鲜泥浆通 过 75mm钢射浆管直接注入孔底 使孔中较细钻渣悬浮浆中 从孔口排 出 较大的钻渣沉入孔底 孔底剩余较大的钻渣用取渣筒取出 直至取 不出为止 再用 75mm射浆管向孔底注浆 也可采用空气吸泥机配合取 渣筒取渣 悬浮的钻渣经护筒口排出返回沉淀池 待钻渣淀过滤后再将 泥浆泵入孔底 如此反复多次循环 同时在这道工序过程中采用钢射浆 管取代测量孔深 确认符合设计标高 出渣换浆完成后 观测沉淀厚度 变化 经过3 4小时观测 沉淀厚度达到设计要求并控制泥浆比重在1 2 以内 抓紧拆除钻架 吊入钢筋骨架 安装砼导管等灌注设备 及时进 行灌注 确保孔底沉淀厚度不大于10cm 4 1 1 7钢筋笼的制作和吊装 1 钢筋骨架的制作采用卡板法 保护层控制采用在钢筋笼外侧 焊接 16U型定位钢筋的方法 每桩钢筋笼根据起吊设备情况分为几节加 工 每节之间采用竖向搭接焊焊接 每节骨架起吊时 为了保证不变形 采用两点起吊 第一吊点设在钢筋笼的下部 第二吊点设在长度的中点 到三分点之间 对于较长的钢筋笼可在中间加入两根杉木起吊 以增加 刚度 防止变形 骨架最上端定位 必须由测定的护筒顶标高来确定定 位筋的长度 并核对无误后再进行焊接定位 定位筋的顶吊圈内应插入 两根工字钢 并将工字钢放置于孔口垫木上 防止导管或其它机具碰撞 而使筋笼变形或落入孔中 2 桩基声测钢管按桩径 1 8m 4根 桩径 1 8m 3根布置 钢 管的规格为 50 3 5mm 采用螺纹管套连接或 60套管焊接 下端用钢 15 104 板焊接封闭 上端加盖 声测管下部齐平桩底 顶部高出桩顶不小于 50cm 并保证上下口密封不漏浆 声测管固定在钢筋笼的内侧 要确保牢 固 顺直 并保证检测管之间互相平行 吊装时须注意将每节钢筋笼的 声测管连接拧紧 安装好后须将外露端用铁盖拧好 防止杂物堵塞管道 3 吊放钢筋笼 利用汽车吊进行吊放 吊放时不得碰撞孔壁 防止坍孔 钢筋笼长度大于20米时应分段绑扎 吊放 焊接 焊接时 先将下段挂在孔口 再吊第二段进行搭接焊接 逐段焊接逐段下放 吊 入后要控制好位置 标高 并在钢筋笼与钢护筒上端之间用短钢筋焊接 固定 避免提升导管或灌注混凝土时钢筋笼被提 挤 升或扭转变形 4 1 1 8灌注水下砼 1 砼配合比确定 按施工设计图 公路桥涵施工技术规范 JTJ 041 2000 等相关标准要求 进行配合比试验并经监理中心试验 室平行试验 最后采用监理工程师批准使用的砼配合比 2 因吊装钢筋笼时钢筋笼难免碰撞到孔壁及灌注水下砼时距第 一次清孔时间较长 会增加孔底沉渣的厚度 必须进行二次清孔 在二 次清孔后及灌注砼前 为保证桩底干净 将孔底5m左右范围内的泥浆用 新鲜的泥浆置换 确保孔底泥浆质量 提高其护壁和携渣能力 泥浆性 能指标和沉渣厚度达到要求 泥浆相对密度为1 03 1 10 粘度为 17 20 含砂率小于2 孔底沉渣厚度不大于10cm 3 先灌入首批砼 首批砼数量要经过计算 使其有一定的冲击 能量 能把泥浆从导管中排出 并能把导管下口埋入砼不小于1m深 首批砼需要量 V D2Hc 4 经计 算直径1 8m的桩基料斗储料方量应不小于 4 3m3 直径1 6m的桩基料斗储料方量应 不小于3 4m3 直径1 5m的桩基料斗储料 方量应不小于3 0m3 集料漏斗提前按该 要求加工 式中符号 h3h2 Hc Hw h1 首批砼的数量计算图式首批砼的数量计算图式首批砼的数量计算图式 16 104 V 首批砼所需数量 m3 h1 井孔砼面达到Hc时 导管内砼柱体平衡导管外泥浆压力所 需的高度 即h1 Hw w c m Hc 灌注首批砼时 井孔内砼面至孔底的高度 Hc h2 h3 m Hw 井孔内砼面以上水或泥浆的深度 最长桩为 20 5m d 导管直径 取d 0 3m D 桩孔直径 考虑1 1的扩孔系数 取2 53m计算 w c 为水 或泥浆 砼的容重 取 w 11KN m3 c 24KN m3 h2 导管初次埋置深度 h2 1 0m m h3 导管底端至钻孔底间隙 约0 4m 4 导管采用内径 300mm的刚性导管 在第一次使用前和使用一 定时间后均要按规范对其进行水密性和承压试验 检查 防止胶垫老化 以保证导管接头良好 不漏气 用顶塞法浇注首批砼 避免浇注时卡管 5 灌注首批砼时 导管下口离孔底40cm 当砼集料漏斗内的砼储 备量能够满足首批砼灌注后导管埋深1m以上时 立刻进行剪球 开始灌 注 灌注时 砼沿导管缓慢下料 防止在导管内形成高压气囊而造成堵 管 爆管 灌注过程中 设专人测量孔深并记录 准确掌握砼面的上升 高度 严格控制导管埋深在2 6m 6 砼灌注应紧凑 连续地进行 不得中途停工或拖延时间 保证 在首批砼初凝前完成 在灌注过程中要防止砼拌合物从斗顶溢出或漏斗 外掉入孔内 7 井孔内砼面位置的探测 采用锤重不小于4kg的锥形探测锤探 测 砼灌注到桩上部5m以内时 不再提升导管 等灌注至规定标高一次 提出导管 拔管采用慢提及反插 灌注的桩顶标高预加0 5 1m 8 灌注时 前后盘由施工领班人员统一指挥 技术人员要严格把 好质量关 各岗位的人员相互配合 步调一致 服从分配 坚守工作岗 位不得擅离职守 17 104 9 砼面灌注至高出桩顶设计标高1m时结束 拆去导管 清理走泥 浆 沉渣 灌桩结束后还应及时统计灌入混凝土数量并与设计数量核对 以检查是否发生扩孔或缩孔现象 砼灌注完毕后 所有的砼灌注运输机 具和配套设备须清洗干净 停放在指定位置 10 在施工过程中安排专人做好施工记录 4 1 1 9凿除桩头及桩基检测 1 桩基按100 的比例预埋超声波检测管 检测管标准长度6 9m 外 径50mm 管壁厚3 5mm 接头采用 60钢管焊接 上端高出设计桩顶 50cm 下端用钢板封底焊并长至桩底 桩径小于1 8m设3根检测管 桩径 大于等于1 8m设4根 声测管均匀布置与准钢筋钢筋笼内侧 2 桩基质量目标 要求 A 类桩 保证 B 类桩 杜绝 C 类桩 不评定 桩和不合格桩的出现 要求 A 类桩的数量占百分比达到 85 以上 4 1 24 1 2 桩基挖孔施工方法桩基挖孔施工方法 4 1 2 1 施工前交底测量放样 与钻孔作业相同 挖孔前需要确定桩位 参照点标高 以控制桩孔 的平面位置和深度 确保桩位 桩长符合设计及规范要求 4 1 2 2 锁口及护壁施工 桩的第一节应设置锁口 锁口高出既有地面 30 50cm 厚 50cm 长 1 2m 每挖深 1m 即立模灌筑护壁混凝土 锁口和护壁采用钢筋 C20 混 凝土 上层护壁钢筋伸入下层护壁内长度不小于 15cm 钢筋采用直径 10mm 的 级钢筋 护壁厚 15cm 详 见锁口及护壁图 C20 混凝土根 据试验室给定的配合比采用小型拌合机拌制 桩孔挖掘与支撑护壁两个 工序必须连续作业 不宜中途停止 以防坍孔 模板根据桩孔孔径采用 2mm 厚钢板加工成 4 块弧形 弧形钢板内焊 20 钢筋作支架拼装成型 护壁混凝土强度必须达到 7 5MPa 根据该地当前的气候特征 需间隔约 48h 后方可拆模和进行下一节挖孔 18 104 4 1 2 3 挖孔质量及安全控制措施 挖孔过程中 每开挖进尺 1m 须检查中心位置和桩孔尺寸 孔位中心 偏差不得大于 50mm 倾斜度不大于 0 5 截面尺寸不得小于设计要求 并要注意地质变化 不同地质层均应留取碴样 并作好挖孔记录 发现 地质情况与设计地质资料有较大出入时须及时进行处理 挖孔桩达到设计深度后 应进行孔底处理 孔底必须平整 无松碴 沉淀等软弱层 终孔后 为了方便设计人员确认基底持力层是否符合要求 应将最 后一个工作循环挖出的碴样保留好 并将不同地质层留取碴的样及数据 提供给设计人员进行核对 挖孔时若遇地下水时 应随时抽水 保证孔内不积水 孔深超过 10m 时 需采用通风设备对孔内通风 每班下井前 须作生物实验 检 查孔内有无有毒气体 作业人员在挖孔和出碴过程中 设专人在进口防护 井上和井下作 业人员随时保持联系 并保证联系方式可靠 下班前或挖孔暂停时 孔 口必须罩盖 挖孔桩现场 夜间必须设照明灯 周边有围护措施和明显 的警示标志 4 1 2 4 石质桩孔爆破开挖 1 爆破方案 挖孔桩爆破作业采用全断面爆破技术 每循环平均进尺为 1m 优先 19 104 选用低爆速炸药 尽量降低震动 应用毫秒雷管 导爆管微差起爆 并 使最大装药量尽量减少 实际施工中 根据岩层的特征 节理发育情况和实际的爆破效果 不断总结经验确定布眼方式和调整用药量 2 爆破参数的选择 孔深 周边眼 L 1 1m 掏槽眼 L 1 3m 布孔个数视桩基直径和爆 破效果确定 孔径 d 40mm 周边眼间距 E 63cm 爆孔抵抗线 W 65cm E W 0 97 周边眼线装药密度 q 150kg m 装药结构 周边眼采用间隔不偶合装药 并采用 20 小药卷 堵塞 采用黄粘土堵塞 堵塞长度不少于 20cm 起爆方法 毫秒微差起爆 采用安全性能较好 杂散电流无影响 的塑料导管毫秒雷管起爆炸 药 掏槽眼选用低爆速光爆炸药 爆破参数见下表 岩石爆破主要参数表岩石爆破主要参数表 岩 石 级 别 爆 破 方 法 周边眼间 距 E cm 周边眼抵 抗线 W cm 相对距离 E W 装药集中度 q kg m 炮眼直径 mm 松动 爆破 63650 970 1540 3 注意事项 由于周边眼的炸药爆炸直接扰动周边围岩 所以周边眼选用低爆 速 低猛度 高爆力的小直径 20mm 二号岩石硝铵炸药小药卷 并 考虑到小药卷爆轰性能不稳定 附加导爆索与小药卷配合使用 以免由 于沟槽效应而引起熄爆现象 有水时可采用专用防水炸药如乳化炸药等 采用安全性能较好的 20 104 塑料导爆管毫秒雷管起爆炸药 周边眼间隔装药 导爆索连接 竹片串联 且相邻炮眼所用药串 的药卷位置应错开 使炸药在爆破孔内均匀分布 爆炸后形成规整的轮 廓线 竹片串联安装药卷时 竹片放置在靠边墙一侧 以降低爆破对侧 部围岩的扰动 其它炮眼连续装药 采用反向装药结构以获得较好的石 碴块度 装药自上而下进行 因眼底夹制作用较大 可在底部加强装药 避免周边眼留底现象 炮眼布置先布置周边眼 后布置掏心眼 掏心眼均匀布置 比周 边眼稀一些 周边眼按正多边形布置 6 个 孔中心距开挖边线 15cm 掏 心眼一个置于桩孔中心 另 4 个按正 4 边形布置 孔中心距离开挖边线 35cm 依据地质变化及时调整爆破设计 不仅岩体软 硬有影响 而且 节理 裂隙对爆破也有较大影响 且节理的方位岩层 超欠挖及开挖成 形较好控制 但在沿纵向某些部位则容易产生松动 掉块而增大超挖点 由于爆破需要炮眼联合作用 故保持多个炮眼轴线平行非常重要 凿岩机应尽量紧贴岩壁 4 1 2 5 挖孔桩灌注 桩身为 C30 砼 采用 P O42 5 水泥 粗骨料最大粒径为 32 5mm 细 骨料采用级配良好的中砂 由试验室根据试验确定混凝土施工配合比 由混凝土搅拌站集中拌和 与钻孔桩混凝土不同的是 挖孔桩混凝土 坍落度可适当减少 混凝土灌注前 必须清理干净桩底松散渣土 抽干孔内积水 当地 下水较大时 可将孔内积水抽排至最少量后 再倒入 1 或 2 包水泥至孔 内 然后迅速浇筑混凝土 封闭水头 必要时 也可采取水下灌注 砼浇筑时其自由倾落高度不得大于 2m 利用套筒滑槽浇筑时 注意 控制套筒口与混凝土面的高差 混凝土浇筑时采用插入式振捣器分层进行振捣 插入下层混凝土 21 104 5 10cm 各振捣位置的距离不得大于 25cm 各点振捣时间 20 30 秒 至混凝土表面不冒气泡有泛浆方证明振捣密实 4 24 2 墩身施工方法墩身施工方法 墩身施工工艺流程见下图 墩柱施工工艺流程图墩柱施工工艺流程图 1 测量放样 立柱施工前 用全站仪按极坐标法在桩顶放出立柱的中心点 以确 定桩中心的偏位 若误差满足规范要求 则以该点作为立模时立柱的中 心 否则应进行处理 2 钢筋制作与安装 立柱钢筋笼在钢筋制作场集中下料加工 并制作成形 用平板汽车 钢筋绑扎 测量放线 模板支立 浇筑混凝土 成型养护 拆除模板 养 护 钢筋加工 模板加工 混凝土试块制作 混凝土配合比设 计 验 收 支架搭设 22 104 运至施工现场 汽车式起重机配合人工安装 柱系梁钢筋笼现场绑扎 在下料加工和制作成形过程中 严格按照设计图纸和施工规范进行 保 证下料尺寸正确 焊接和绑扎质量满足要求 为防止骨架中心偏离桩基 中心线 圆形撑筋必须精心加工 使用汽车式起重机进行起吊安装 立 柱钢筋笼安装时 根据测量人员放样的立柱中心和系梁的梁底标高 来 保证钢筋笼的垂直度和上口位置正确 立柱钢筋笼通过焊接牢固地固定 在基桩钢筋笼上 确保在砼浇筑过程中不发生偏移 在钢筋笼和模板之 间设置垫块 保证保护层的厚度 3 立柱模板支设 为保证立柱外观质量 立柱模板为钢模板 在支模前 在模板内表 面均匀涂刷脱模剂 在支模中 根据已放样的立柱中心确定模板下口位 置 采用内撑外顶的方法 对立柱模板下口进行固定 通过吊垂球上下 对中的方法 来保证模板的垂直度和上口位置正确 使用方木顶推和设 拉杆接紧固定 支模结束后 在模板下口和支承面之间用砂浆填严密 保证砼浇筑时不漏浆 为防止倾斜度超出规范要求 施工前必须认真校 正和加固模板 砼浇筑过程中要随时检查模板 支撑是否松动变形 4 浇筑立柱混凝土 为保证立柱外观颜色一致 使用同一牌号水泥 立柱砼在砼拌和站 集中拌和 砼搅拌运输车运输 汽车式起重机起吊料斗浇筑 插入式振 动棒振捣 在混凝土拌和过程中 严格按照施工配合比计量配料 并确 保拌和时间 砼浇筑采用分层浇筑法进行 要保证砼浇筑的连续性 振 捣时每次插入振捣时间要掌握好 一般情况下 以砼不再下沉 无气泡 表面泛浆为准 在浇筑进程中 固定专人进行振捣 并有管理人员现场 监督 确保砼密实和外观质量 为保证外质量 不留施工缝 立柱浇筑 一次完成 为防止砼在浇筑过程中发生离折 当浇筑高度大于 2m 时 采 用串桶法施工 砼浇筑完成后 要及时覆盖洒水养生 待砼达到一定强 度后 预松模板螺栓透水养生 拆模后采用外罩塑料薄膜法养生 三 系梁和盖梁施工方法三 系梁和盖梁施工方法 23 104 待墩身砼达到规定强度后 即可进行系梁或帽梁施工 流程图如下 系梁和盖梁施工工艺流程框图系梁和盖梁施工工艺流程框图 支架设计 放线测量 支架搭设 底模安装底模制作 钢筋安装 浇筑混凝土 构件养护 拆除模板 构件养护 砼混合料检验 砼配合比设计 钢筋性能检验 报 监 理 审 签 认 可 按技术规范的项目及频率进行 钢筋制作 完工质量检验 制作试件 侧模安装 24 104 1 测量放样 系梁或帽梁施工前 用全站仪按极坐标法在柱顶放出柱的中心点 以确定立柱中心的偏位 同时用垂球量测倾斜度 若误差均满足规范要 求 则可将该两立柱的中心连线作为立模时底板沿横向的中心线 否则 应进行处理 2 钢筋制作 安装 系梁和帽梁钢筋骨架在钢筋加工场加工 现场绑扎 焊接 的方法 加工前 根据骨架的几何尺寸 在平整的砼面上放样 骨架焊接时 先 从中间向两端对称点焊 再按规范和图纸要求焊接 底模安装后 安装 钢筋骨架 再安装帽梁的其它部位钢筋 帽梁施工时 应注意预埋耳墙 背墙 防震挡块及支座等钢筋 若支 座垫块和防震挡块钢筋与盖梁钢筋发生干扰 可在规范规定的范围内 适当移动支座垫块和防震挡块钢筋 3 模板安装 根据墩柱高度的不同 低墩帽梁采用多功能杆式满堂红脚手架作为 支撑 上铺 10 10cm 方木 间距 40cm 从而形成一个整体操作平台 高墩帽梁则利用设置的墩柱抱箍式牛腿做承力结构 上铺贝雷架 贝雷 架上横架 20 工字钢 再在工字钢上横铺 15 15cm 方木 间距 60 cm 25 104 从而形成一个整体操作平台 系梁和帽梁模板采用定型标准组合钢模板 底模铺设好后 进行测 量放线 放出钢筋的位置 钢筋加工在 施工临设区 钢筋加工场进行 下料加工 然后运至现场进行安装 安装时应注意与墩柱的钢筋连接 为了保证外观质量 接缝应严密不漏浆 立模顺序为 底模 侧模 端模 立模前要涂刷脱模剂 待钢筋安装完毕 经检查符合要求后 安装侧模板和端模板 认真 检查各部位的连结是否牢固可靠 4 砼浇筑 砼在中心拌和站进行拌和 用砼搅拌车运输 砼分段分层 连续浇筑 上层与下层前后浇筑的距离不得小于 1 5m 采用汽车式起重机起吊料斗浇筑 砼的振捣使用插入式振动棒 振捣要逐层进行 不能漏振 也不能 过振 以砼停止下沉 不冒汽泡 泛浆 表面平坦为止 且要最后收浆 为保证支座垫石及防震挡块的尺寸和混凝土施工质量 等盖梁混凝土终 凝后再装模浇筑 砼浇筑过程中要有专人检查 防止模板移位 变形和漏浆及预埋件 移位 确保外观质量 5 砼养生 混凝土终凝后 及时洒水养护 拆模后采用塑料薄膜围护 并洒水 养护 养护时间不少于 7 天 26 104 四 预应力四 预应力 T T 型梁预制型梁预制 预应力混凝土 T 梁采用后张法施工 就近预制 施工工艺如下图 预应力砼预应力砼 T T 梁施工工艺流程图梁施工工艺流程图 埋设波纹管 穿预应力束 预应力束制作 台座制作 绑扎钢筋骨架 安装模板模板制作 浇筑砼 钢筋制作 制取试件 测量放样 27 104 拆除模板 砼养护 预应力筋张拉 孔道压浆 封 锚 装模浇筑砼至设计梁长运梁安装 张拉设备校核检测 锚具检测 强度达到 70 28 104 1 场地准备 预制场地位于 K137 990 K138 200 K137 150 K137 500 路基上 场地推挖平整 压实 相关场地进行硬化 这样可保持预制场地整洁 也便于桥梁预制与架设 在场内放样浇筑预制 T 梁台座 预制场总长分别为 210 25m 350 15 m 预制场内设置起重能力为 120t 40 t 的吊车各 一台 作拼装模板 浇筑砼及移梁用 2 钢筋制作与安装 钢筋进场时 按不同等级 型号分类堆放 露天堆放时 地面垫放 枕木 并加盖彩条布 防止钢筋杂乱锈蚀 每类钢筋要立牌标明规格型 号 T 梁钢筋在钢筋加工场下料加工成型 现场绑扎或焊接 在施工过 程中 根据图纸进行控制 确保尺寸和位置符合要求 钢筋接头按设计 和规范要求施工 尽量设置在内力较小位置 并错开设置 保证接头质 量 雨季施工要进行覆盖 保证钢筋表面洁净 使用时将表面油渍 漆 皮 鳞锈清除干净 钢筋骨架下部和外侧设置专用垫块 按梅花形布设 间距 70cm 确 保钢筋保护层厚度且不影响 T 梁质量 施工时要注意按设计要求安装 T 梁体内预埋件 如支座钢垫板 防 撞护栏等预埋筋等 并保证数量和位置正确 在钢筋骨架上注意焊接固 定模板的定位筋 按每 60cm 设置一组 在底板和腹板钢筋绑扎过程中 准确安放锚垫板和波纹管 并安装 预应力筋 波纹管在安装前应通过 1KN 径向力的作用下不变形的试验 同时应作灌水试验 以检查有无渗漏现象 确无变形 渗漏现象方可使 用 布置波纹管时 要根据设计提供的局部坐标表 计算其位置 设置 定位钢筋固定 为减少摩阻力 定位钢筋 50cm 设置一组 固定在相邻箍 筋上 保证定位准确 形状圆滑 线性顺畅 特别是曲线段要进行加密 29 104 波纹管连接采用套接 接头管采用大一号同型波纹管 长 200mm 并缠绕胶带以防止水泥浆漏入 波纹管在模板内安装完毕后 对管道端 部开口进行密封以防止水或其它杂物进入 穿束前检查锚垫板位置是否准确 孔道内是否通畅 无水和其他杂 物 对预应力筋的弯曲段 要设置防崩钢筋 在预应力构件附近进行电 焊时 对预应力筋和金属件进行保护 防止溅上焊渣或造成其他损坏 当波纹管和普通钢筋相互干扰时 可适当调整普通钢筋的位置 在 浇筑砼前 再次检查波纹管有无孔洞 并妥善处理 在砼浇筑后 逐根 拉动预应力筋 以防漏入水泥浆而影响张拉 3 模板施工 T 梁预制台座采用角钢包边 浇筑 C40 砼厚 30cm 内设钢筋网 保 证台座有足够的承载力 在砼面上铺装 10cm 厚的水磨石作为 T 梁底模 表面要求光洁 平整 并设置 1 3cm 的反拱度 在底模上标出支座和梁 横隔板位置 侧模板采用立面整体大型钢模板 纵向分节长度为 5m 一段 模板用 63 40mm 角钢构成加固框架 面板用 5mm 钢板 以确保其强度 刚 度 平整度满足施工规范的要求 板面平整度不超过 5 板面和板侧 拱度不超过 2 侧模与底模之间采用橡胶带密封 保证不漏浆 相邻 两块模板的搭接采用锲形搭口 用螺栓连接 这样既可防止漏浆 又可 消除相邻模板的搭接缝隙 模板安装前 将模板清理干净 并涂抹脱模 剂 模板用 12T 汽车式起重机吊装 用 16mm 对拉镙杆加固 侧模外侧 设置附着式振动器 平均 1m 一个 模板的安装 先拼好外模 再拼好内侧模 再安装顶板模板 装好 顶模后 再安装顶板钢筋 顶板预应力波纹管 锚垫板 齿板 所有工 作做好 经自检合格 再报请监理验收 监理验收签认后方可浇筑砼 4 T 梁砼的施工 根据设计图 所有原材料按砼标号要求集料 由监理工程师认可 30 104 如果拌和站距预制场较远 为了保证砼的质量 砼拌和时加入先缓凝后 速凝的早强型复合减水剂 坍落度 7 9cm 砼用砼车从搅拌站运送预制 场 其间保证砼车道路畅通 严格控制搅拌时间 砼按技术规范要求 分层振捣密实 为了保证施工工期 我场采用一次性浇筑 T 梁砼的工艺 砼从一端到另一端逐段浇筑 每段 6m 左右 砼的振捣采用先进的高频振捣器振捣 按施工规范要求施工 并派 有经验的模板工护模 以防意外 由现场施工员填写砼施工记录 砼浇筑完成后 注意砼表面收浆后 立即进行养生 养生时间不少 于 7 天 且养生期直到施加预应力完成为止 T 梁顶板表面应做拉毛处 理 以保证桥面层和 T 梁砼的连接 在养生期间 应使砼表面保持湿润 防止雨淋 日晒和受冻 对砼外露面 待表面收浆凝固后即用棉毡等覆 盖 并经常在模板及棉毡上洒水 对于腹板 底板等棉毡无法覆盖的地 方 采用塑料薄膜围护或者洒养护剂进行养生 砼在养护期间或未达到 一定强度之前 防止遭受振动 在强度未达到 2 5MPa 之前 不得使其承 受行人 运输工具 模板及支撑物等压力 5 预应力工程施工 本桥预应力工程对预应力材料要求如下 采用 预应力混凝土用钢 绞线 GB T5224 2003 标准的低松弛高强度钢绞线 抗拉强度标准值 fpk 1860MPa 公称直径 d 15 2mm 弹性模量 Ep 1 95 105MPa 钢束控 制张拉应力 con 0 75fpk 1395MPa 锚具采用 15 7 型 15 8 型 15 9 型三种 计算预应力钢筋与管道的摩擦系数 0 25 管道局部偏差对摩擦 的影响系数 0 0015 钢筋回缩和接缝压缩值按一端 6mm 计算 1 预应力束的制作 钢绞线的下料 钢绞线的下料长度是根据预应力管道长度 使用千斤顶的规格及张 拉方式 双头或单头进行张拉 本桥为双头张拉 来决定 因此 钢绞 线的下料长度为 L L0 2 L1 L2 L3 100 31 104 L0 构件的孔道长度 L1 夹片式工作锚厚度 L2 穿心式千斤顶长度 L3 夹片式工具锚厚度 本桥中梁 1 钢束下料长度 26 128m 2 钢束下料长度 26 178m 3 钢束下料长度 26 234m 本桥边梁 1 钢束下料长度 26 128m 2 钢束下 料长度 26 178m 3 钢束下料长度 26 234m 下料前如发现钢绞线生锈 需进行除锈 采用砂轮切割机断料 严 禁用电 气割方式 切割后去除毛剌 切割时在切口两侧各 3 5cm 处用 铁丝绑扎后再切割 编束 钢绞线下料后 进行绑扎成束 绑扎铁丝扣应弯向钢束内侧 以免 影响穿束 制束时保持应力筋一端齐平 另一端中有一根应力筋较其它 的长出约 20cm 并弯成钩形 以便于穿束时与牵引钢索连接 编好的钢 束经检查验收后 需妥善保管 防止在堆放 运输和安装过程中损伤 变形或发生有害的锈蚀 2 预应力管道及锚束的安装 钢束管道采用预埋波纹管 施工时必须确保预应力管道及锚固点位 置准确并固定牢靠 波纹管每个接缝都应严格密封 防止漏浆 浇筑混 凝土时 保证管道不变形 不移位 钢绞线穿束在砼浇筑前完成 穿束前先检查锚垫板和孔道 锚垫板 要位置正确 孔道内要畅通 无水分和杂物 一束钢绞线一次性穿过 穿束时把钢绞线一端弯钩和高强钢丝引线 连接在一起 人力拉动引线 带动钢绞线一次穿过波纹管 3 锚垫板的安装 锚垫板安装前 将弹簧钢筋穿套在波纹管上 焊好定位钢筋 然后 将锚垫板固定在设计标准位置 固定好锚垫板后 将弹簧钢筋一端固定 在锚垫板上 另一端用钢筋固定在 T 梁主钢筋上 安装时应保证锚固面 和钢束垂直 4 预应力束的