主桥承台施工方案(拆平台、模板部分).doc

1 36 4 5 钢栈桥及钢平台拆除 4 5 1 钢栈桥及钢平台结构概况 架空栈桥宽 6m 起于外防洪大堤 止于主墩 353 354 附 近 栈桥位于桥梁线路的左方 在主墩 353 354 位置处设钻 孔平台 60 主墩接岸栈桥长度为 108m 钢管桩每跨间距 12m 共 9 跨 61 主墩接岸栈桥长度为 54m 钢管桩每跨间距 12m 共 5 跨 栈桥均各设置一条 39m 长垂直于接岸栈桥的工作平台 平台钢管桩 间距均为 12m 栈桥两侧设栏杆 上部结构采用型钢结构 面板采用 20a 满铺 分配梁采用 I25a 每根长度 6m 主纵梁选用加强型 321 型贝雷架 下横梁采用 I56a 型工字钢 每根长 6m 平台墩 采用钢管桩基排架 每榀排架下设 2 根内径 700mm 10 钢管 桩 栈桥及平台的断面结构自下而上依次为 700mm 10 钢管桩 单排中心间距 4 3m I56a 型工字钢下横梁 长为 6m I56a 型工字 钢摆放贝雷片的位置设加劲板 加劲板用 1 钢板加工 焊接满足 相关规范要求 I56a 型工字钢和钢管桩采用固结连接 纵梁选用 321 军用贝雷梁 2 排双拼 贝雷片中心间距 4 2m 两排贝雷片 之间用 14 槽钢 每根长度 4m 左右 做剪刀撑连接 间距为 3m 一 组 I25a 型工字钢横向分配梁 中心布置间距 0 8m 长度为 6m 20a 型槽钢纵向分配梁 面板 布置间距 25cm 边缘槽钢离 I25a 型工字钢 5 用于布置栏杆 2 36 4 5 2 上部结构拆除 整个栈桥的拆除工作按照安装时的反向操作进行 即从上至下 先靠水侧后岸侧 先水上后水下的作业方式进行施工作业 a 拆除用的机械 70t 履带吊 2 辆 90kw 振动锤 2 个 b 面层槽钢经过分离后由人工搬运至岸上堆放 I25a 型工字钢 横向分配梁则在解除连接之后由吊机装车运至岸上堆放场地堆放 贝雷片在解除与 I56a 型工字钢下横梁的连接后 按每跨 12m 整垮吊 起拆除 运送至岸上堆放场地后分片拆除贝雷片 c 在拆除一跨贝雷片后 解除 I56a 型工字钢下横梁与钢管桩 的连接 吊走下横梁后 即可拔除钢管桩 水上钢管桩尽可能拔除 不拔除将威胁航道的航行安全 如果拔除不了 将采用水下切割的 方法将床面下 1m 范围以上部份切除 4 5 3 钢管桩拔除 计算拔桩力 S KN 根据钻孔平台施工的实际情况 施工中取 钢管桩的最长入土深度为 14m 不计淤泥层厚度 进入的土层为淤 泥质粉质粘土和粉质粘土层 取土层极限摩擦力为 15kPa 单根桩 最长为 26m 桩外径 720mm 理论重量为 175 134kg m 由此可根据 公式 P UL G P 静摩擦力 KN U 钢管桩周长 m L 有效桩 长 m 对应土层与桩壁的极限摩擦力 KPa G 钢管桩重量 P 3 14 0 72 14 15 26 0 175134 10 520 3kn 则所需静拔桩力 S P 520 3KN 3 36 现场拔除钢管桩时 70t 履带吊机在未拆除的栈桥或平台前端吊 住 90kw 振动锤 振动锤的液压钳夹紧钢管桩上口 拔钢管桩时开动 振动锤振动钢管桩将与其接触的土层液化以减少钢管桩与土层的摩 擦力 同时履带吊机起勾带力提起钢管桩 在吊机起拔的过程中要 控制起拔速度 避免钢管桩突然上弹 拔起整根钢管桩后 将钢管 桩用履带吊机吊放至岸上场地堆放 拆除钢管桩流程示意图如下 利用履带起重机整跨拆除贝雷梁 4 36 利用履带起重机提升振动锤拔出钢管桩 4 5 4 钢栈桥及平台拆除顺序 钢栈桥拆除按拆除原因可分为 3 类 一是妨碍钢板桩施打的拆除 二是妨碍承台施工的拆除 三是完工后全体拆除 不同拆除原因的 部分拆除的时间及顺序也不相同 但是采用方法均按以上 2 节介绍 拆除 下面分别介绍 60 墩 61 墩钢栈桥及平台拆除的部位及顺序 4 5 4 1 60 墩钢栈桥的拆除 60 墩钢围堰位置示意图 由上图可以看出 四边形 abcd efgh 分别为内 外围钢板桩位 置框线 影响到钢板桩围堰施工的为钢栈桥 1 靠承台侧的面板 钢 栈桥 2 的 ijkl 四根钢管桩及其上部的贝雷片面板 图中实心点代表 的钢管桩可以作为钢板桩施打时的导向桩辅助钢板桩施打 lkji e f g h c d b a 1 7 1314 8 23 15 9 4 16 10 5 11 17 6 12 18 钢栈桥2 钢 栈 桥 1 347 墩 5 36 当 ef 边钢板桩施打时 将栈桥面板下的 I25a 分配梁向内切除 30cm 保证悬出钢管桩 5cm 距离 并能保证钢板桩施打空间 由于 钢板桩施打时振动锤高度在栈桥面板以上 面板以下钢板桩施打通 过接长钢板桩的方法施工 则只需保证钢板桩下沉时无阻碍即可 当 bc 边钢板桩和 fg 边钢板桩施打时 分别从面板向下按照以 上介绍的拆除方法拆除至下横梁 包括下横梁拆除 并且在施工 fg 边钢板桩之前 要拔除 i j k l 这 4 根钢管桩 拆除区域见 下图所示实心及阴影部分 60 墩钢栈桥拆除区域示意图 当钢板桩全部施工完以后 对上图实心点表示的钢管桩范围内 的钢平台进行拆除 同时拔出钢管桩 钢栈桥 1 2 未拆除部分留作 今后施工通道用 暂不进行拆除 直到工程完工时全体拆除 4 5 4 2 61 墩钢栈桥的拆除 lkji 钢 栈 桥 1 钢栈桥2 18 12 6 17 11 5 10 16 4 9 15 32 8 1413 7 1 347 墩 6 36 61 墩钢围堰位置示意图 由上图可以看出 四边形 abcd efgh 分别为内 外围钢板桩位 置框线 影响到钢板桩围堰施工的为钢栈桥 1 靠承台侧的面板 钢 栈桥 2 的 ijkl 四根钢管桩上部的贝雷片面板 图中实心点代表的钢 管桩可以作为钢板桩施打时的导向桩辅助钢板桩施打 当 gh 边钢板桩施打时 将栈桥面板下的 I25a 分配梁向内切除 30cm 保证悬出钢管桩 5cm 距离 并能保证钢板桩施打空间 由于 钢板桩施打时振动锤高度在栈桥面板以上 面板以下钢板桩施打通 过接长钢板桩的方法施工 则只需保证钢板桩下沉时无阻碍即可 当 bc 边钢板桩施打时 分别从面板向下按照以上介绍的拆除方 lkji g f he d c b a 131415161718 7 89 101112 6543 2 1 钢栈桥2 钢 栈 桥 1 7 36 法拆除至下横梁 包括下横梁拆除 拆除区域见下图所示实心及阴 影部分 61 墩钢栈桥拆除区域示意图 当钢板桩全部施工完以后 对上图实心点表示的钢管桩范围内 的钢平台进行拆除 同时拔出钢管桩 钢栈桥 1 2 未拆除部分留作 今后施工通道用 暂不进行拆除 直到工程完工时全体拆除 lkji 钢 栈 桥 1 钢栈桥2 1 23 456 1211109 8 7 181716151413 8 36 4 9 2 模板 4 9 2 1 模板侧压力计算 对模板产生侧压力的荷载主要有三种 1 振动器产生的水平荷载 4 0 kN m2 串筒倾倒混凝土产生 的水平冲击荷载 2 0kN m2 2 新浇混凝土对模板的侧压力 计算参数取定 砼的重力密度 25kN m3 砼浇筑时温度 25 承台混凝土共 3543m 若按 80m 小时的浇筑速度计算 包括浇筑 过程中可允许的间歇时间 控制在 46 小时内浇筑完毕 则砼浇筑高 度 0 13m h 掺外加剂 钢材取 Q235 钢 重力密度 78 5kN m3 容许应力为 145MPa 不考虑提高系数 弹性模量为 206GPa 根据以下两个公式计算取小值求得新浇混凝土对模板的侧压力 公式一 2 1 210 22 0 vtp c 公式二 Hp c 式中 新浇筑的混凝土对模板的侧压力 kN m2 p 混凝土的重度取 25kN m3 c 新浇混凝土的初凝时间 10h 0 t 混凝土外加剂影响修正系数 取 1 2 1 混凝土的坍落度影响系数取 1 3 2 混凝土的浇筑高度 0 13m h v 9 36 混凝土浇筑的最大高度 6m H 即kN m294 3013 0 3 12 1102522 0 2 1 p 25kN m3 6m 150kN m2Hp c 两结果中选最小值 则新浇混凝土对模板的侧压力为 30 94kN 浇筑混凝土时的振捣产生的水平荷载取 4 KN m2 串筒 倾倒混凝土产生的水平荷载为 2 0KN 所以浇筑混凝土过程中对 模板的水平荷载最大值为 30 94 1 2 4 1 4 2 1 4 45 53KN 4 9 2 2 模板设计 主墩承台尺寸为 35m 17m 6m 承台的四个角为半径 1 15m 的 圆形倒角 承台模板拟采用桁架式模板 在承台钢筋绑扎前对钢围 堰封底混凝土面用砂浆做找平垫层 经测量后在垫层上放出承台尺 寸轮廓线 将事先在岸上加工完成的模板钢桁架分节吊入围堰内就 位安装 经检验尺寸符合要求后 将组合钢模板拼装固定在桁架上 形成模板的面板 承台模板总体上分为两大部分设计 一是由 2 块 13 5m 6m 和 2 块 31 5m 6m 的模板组成承台的直线边 二是由 4 块圆弧半径 1 15m 高 6m 的圆倒角模板组成 根据模板结构的布置 可以看出 模板承受水平荷载下 最不利点出现在直边模板上 故 模板受力验算时 以直边模板为例概括 承台模板桁架平面示意图如下 1150600 18 750 13500 42 750 31500 600 322 750 322322 322 600 750 20722072 20722072 10 36 承台模板桁架平面图 mm 4 9 2 3 面板设计 面板采用组合定型钢模板 直边模板的面板使用 1500mm 300mm 55mm 的组合模板 理论重量为 17 2kg 块 倒角圆 弧处用 600mm 100mm 55mm 的组合模板 理论重量为 2 3kg 块 直边面板重量 31 5 6 2 13 5 6 2 1 5 0 3 17 2 20640kg 20 64t 圆弧段模板重量 0 6 2 6 1 5 0 3 17 2 0 25 3 14 2 1 15 6 0 1 0 6 2 3 4 2761 86kg 2 762t 面板合计重量 20 64 2 762 23 4t 3 9 2 4 内楞设计 竖向内楞用单榀 8 热轧普槽钢 中心间距 500mm 横向内楞用 双榀 8 热轧普槽钢 中心间距 750mm 内楞示意图如下 750 8X750 6000 27X500 13500 500 11 36 模板内楞示意图 mm 重量计算 1 竖内楞 31 5 0 5 1 13 5 0 5 1 2 6 7 4 6 8 04kg m 10226 88kg 2 横内楞 9 2 31 5 2 13 5 2 3 006 4 8 04kg m 14764 91kg 14 765t 内楞重量总计 10 227 14 765 24 992t 4 9 2 5 桁架设计 桁架杆件采用角钢 内外桁均采用单榀 8 热轧普槽钢 463 桁架杆件连接点用做连接钢板 沿模板竖向 6m 高度布置 74mm 层桁架 每层桁架间距 1000mm 单层桁架示意图如下 100 63 263 L63X4 4mm 8 18X750 13500 mm mm 322 322 658 83 813 17600 680 94 874 61 931 72 2072 12 36 圆弧倒角桁架示意图 mm 单层桁架重量 1 角钢 463 0 816 18 2 0 816 42 2 19 43 0 322 2 0 681 0 875 0 659 0 322 2 2 0 932 4 3 908kg m 642 67kg 0 643t 2 8 槽钢 13 5 2 31 5 2 2 3 006 2 07 2 4 8 04kg m 1677kg 1 677t 3 连接钢板 4mm 0 5 0 062 0 263 0 1 42 2 18 2 8 4 31 4 77 56kg 合计 0 643 1 677 0 078 2 398t 共 7 层桁架 总重为 7 2 398 16 786t 整套模板重量计算 23 4 24 992 16 786 65 178t 4 9 2 6 模板验算 1 竖内楞计算 竖向内楞间距 500mm 采用 8 槽钢 支撑在桁架内桁上面 荷 载 0 0455N mm2500mm 22 75N mm Flq 8 槽钢的截面抵抗矩 W 25 3 103mm3 惯性矩 44 10 3 101mmI 以四跨连续梁近似计算受力 其最大弯矩 mmNqlKM M 622 max 1043 2 100075 22107 0 1 强度验算 22 3 6 max max 215 05 96 103 25 1043 2 mmNmmN W M 13 36 应力为 满足要求 2 挠度验算 满足要求 2 桁架验算 桁架受力分析简图 每层桁架上下间距 支承在可调螺杆上 由于承台模1000mm 板组成的 4 块模板的桁架结构均相同 故只验算 13 5m 6m 一块模 板的桁架即可代表 其所受竖肋集中荷载为 kNNmmmmN75 22227501000 75 22 桁架节点荷载 受力分析得出桁架杆件kNP39 351875 2228 最大受力为受压力 kNPN39 35 桁架杆件采用角钢 惯性矩 回转半径463 44 106 6mmI 截面积 即mmi51 11 2 8 497 mmAn 98 2751 11322 0 il 查表得到 即验算压杆 943 0 满足要求 3 支撑螺杆的验算 对应模板桁架位置处横向焊接一条 8 槽钢 可调顶撑螺杆垂直 mm l mm EI ql Kw w 2 500 676 0 10 3 101101 2100 100075 22 632 0 100 45 44 max 22 215 39 75 8 497943 0 35390 mmNmmN A N PPPP2 P 322 322 18X750 13500 P 2PPPP P 35 39kN 14 36 支撑在横檩槽钢与桁架节点处之间 间距 1500mm 螺杆可调范围为 400mm 600mm 平均支撑间距按 500mm 计算 顶撑螺杆如下图所示 布置 可调支撑杆布置平面示意图 mm 按 13 5m 模板单层桁架上水平等间距布置 9 根可调螺杆支撑的 情况计算其中最不利螺杆的受力 则螺杆所承受桁架传来的荷载 螺杆受压力 顶撑kNP78 70975 2228 kNPN78 70 螺杆由专业厂家生产提供 要求螺杆长时轴心受压承受mm600 0 l 荷载能力在 100KN 以上 可调长度范围 400mm 600mm 4 9 2 7 模板制作及安装 8 普槽钢 内层钢围堰 658 83 658 831413 1721 1500 31500 1413 17 9 1500 1413 17 15 36 1 模板骨架制作 模板桁架及内楞的加工在岸上专用场地施工 模板骨架加工分 3 大部分 一是圆弧段部分加工 按下图所示加工 4 大块 二是 14 7m 6m 直边部分模板 2 块 三是 32 7m 6m 的直边部分模板 2 块 待所有模板的桁架全部加工完成以后 将 14 7m 的模板从一端按每 块 3m 分割成 4 块 剩余一块 2 7m 并编好序号 将 32 7m 的模板 从一端按每块 3m 分割成 10 块 剩余一块 2 7m 同样编号序号 分 割后 单块模板最重约为 1 23 吨 圆弧段模板示意图 mm 2 模板骨架在围堰内的安装 在岸上场地加工完成的承台模板骨架在围堰内节段拼装主要步 骤为 a 在找平后的围堰内地面上放出相对承台尺寸并预留组合钢 模板厚度的 55mm 的模板轮廓控制线 b 将模板分节吊入围堰内 分 别移放就位 396 3 R1150 322 406 6406 6658 83 1472 桩基 16 36 模板吊放及移运示意图 模板分块吊入围堰内 4 块圆弧倒角模板直接由吊机对应承台 倒角位置从围堰支撑的空隙内放入 并定位固定 如上图所示 按 照在岸上整块的编号顺序 分别移动到相应位置 模板在围堰内水 平移动分两种 首先是刚吊入围堰内的模板 水平放倒搁置在 4 根 通长直径 120mm 的无缝钢管上 见下图 由于单块模板重量轻 最 重时仅为 1 2 吨 故在钢管上滚动的摩擦力非常小 此时用人力推 动模板骨架在钢管上移动即可 当模板前端距离围堰内层钢板桩 902mm 时停止 用 2 根长 902mm 的木枋顶住模板前端 起限位作用 防止模板在拉起来的过程中滑动 模板移运示意图 模板骨架竖起时 利用在围堰钢板桩上焊接的挂勾钢板挂住 2 个 5 吨葫芦 葫芦另一端分别连接模板骨架的两侧边 同时拉动葫 芦 慢慢将模板拉起 如下示意图所示 封底地面 模板骨架 120mm无缝钢管 t t 17 36 模板骨架竖起示意图 模板骨架竖立后 利用焊接在内围堰支撑上的滑动轨道及滑动 装置吊住模板滑动到对应位置上安装连接 滑动轨道用 2 根 12 普 通槽钢背靠背焊接 轴承滚动轮放入槽刚内 详见下图 滑动葫芦起吊装置示意图 t 18 36 模板骨架吊移示意图 在每节模板骨架拼装的过程中 按螺杆的布置要求将顶撑螺杆 支撑在模板桁架与围堰钢板桩上的围楞槽钢上 调节顶撑螺杆以达 到微调模板位置的效果后 将顶撑螺杆两头分别与之焊接 使顶撑 螺杆既起到顶撑作用又有拉住模板保证模板整体稳定性的作用 整个承台的模板骨架拼装完毕后 经检验 符合承台尺寸要求 后 将组合钢模板一块块依次焊接于模板骨架内楞上 组合模板与 组合模板之间用 U 型卡连接牢固 为保证组合模板间的连接 必要 时可将组合模板满焊焊接连接 组合模板的缝隙用原子灰填充刮平 达到平整光洁的效果 施工时要特别注意保证模板表面平整度及垂 直度 4 9 2 8 模板拆除 在承台混凝土浇筑完毕后 待承台混凝土强度达到设计值 60 之后 用人工对模板桁架进行解体 将解体分割下的型钢分类堆放 以备后用 全部桁架拆解完毕后 解除组合钢模板之间的 U 型卡连 接 分块拆除组合钢模板 19 36 4 9 3 混凝土施工 4 9 3 1 承台混凝土要求 由于承台砼方量大 为解决大体积承台混凝土因温度应力导致 出现裂缝问题 采取下列措施 1 在混凝土中掺入 20 30 粉煤灰减少水泥用量 从而降低混 凝土水化热 2 选用优质粗细骨料 中低热水泥 混凝土入模温度满足相关 规范要求 控制在 28 以内 3 承台采用 35 混凝土 施工严格执行设计承台混凝土的配合 比 要求其和易性达到施工要求 坍落度为 9 12cm 初凝时间不 少于 8 小时 4 9 3 2 混凝土供应 由于混凝土方量大 2 台混凝土搅拌站同时对承台供应混凝土 混凝土供应是利用栈桥用砼搅拌运输车直接运至现场 用两台混凝 土泵车泵送入模 1 搅拌站总占地 20 亩 位于竹洲村龙虎岗 毗邻 X503 县道 距离贵广线路约 1 1 公里 本站设东西两大门 西门主要为砂石料 运输车和水泥车进出 东门主要为混凝土运输车进出 站内建有 HZS75 型搅拌机组 4 台 2400 平方米砂石料堆场 备用堆场 600 平 20 36 方米 工人宿舍及办公室 650 平方 配备装载机 2 辆 混凝土运输 车 8 辆 150T 地磅一个 日搅拌供应混凝土 2000 方 2 搅拌站位于 X523 县道旁 占地长度为 120m 宽度为 100m 面积为 12000m2 站内设 2 个 HZS120 型搅拌机组 采用 H 形布 置 每个搅拌机配置一个配料站 和 6 个 120t 储称料斗罐 搅拌站 场地全部进行混凝土硬化 外围用砖砌围墙 堆料场共设 8 个仓格 中间用砖砌墙隔开 地方材料储存量可达 6000m3 生活及办公均采 用搭设活动板房 共设 36 间 安装变压器一台 作为生产 生活用 电 2 搅拌站现场照片 在混凝土搅拌站和现场有应急的 250KW 和 200KW 的发电机 能 确保机械设备的正常运转 由于一个站供应河另一个承台的运输距离很远 施工时要配备 足够的混凝土运输车 4 9 3 3 混凝土浇注平面布置 采用两台汽车泵对承台进行浇注 采用布料斗进行减速 以防 止离析 布料斗采用梅花行布置 作用范围小于 4 米 具体见下图 21 36 所示 22 36 4 9 3 4 混凝土浇注 在混凝土浇筑期间 要确保搅拌站到现场的道路畅通 在浇筑 期间 并有应急用的装载机或吊车 在道路出现状况时 能及时排 除 保证承台混凝土顺利浇注 混凝土分层浇筑时 上 下层间应不超过混凝土的初凝时间 混凝土的浇筑应连续进行 如因故必须间断 间断时间应根据混凝 土初凝时间和气温确定 并应尽量缩短 若超过允许间隔时间 则 按施工缝处理并做出记录 混凝土入模时的温度不宜超过 30 混凝土由高处自由落下的高度不得超过 2m 否则应采用串筒或 溜槽 超过 10m 时应采用减速装置 避免混凝土发生离析 浇筑混凝土期间 应设专人检查支架 模板 钢筋和预埋件等 稳固情况 随时检查安全情况 当发现支架有松动 变形 移位情 况时 应及时处理 混凝土初凝后 模板不得振动 伸出的钢筋不得承受外力 在晚间浇筑混凝土 应备有适当的照明设施 承台混凝土按有关规定制作混凝土试件 并指定专人填写混凝 土施工记录 详细记录浇筑日期和时间 原材料质量 混凝土的配 合比 坍落度 拌合质量 混凝土的浇筑和振捣方法 浇筑进度和 浇筑过程出现的问题等 混凝土振捣要求如下 1 振捣应在浇筑点和新浇筑混凝土面上进行 振捣器插入混 凝土或拔出时速度要缓慢 以免产生空洞 2 振捣器要垂直地插入混凝土内 并要插至前一层混凝土 以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好 插进深度一般为 23 36 50 100mm 3 插入式振捣器移动间距不得超过有效振动半径的 1 5 倍 表面振捣器移位间距 应使振动器平板能覆盖已振实部分 100mm 左 右 4 当使用插入式振捣器时 应尽可能地避免与钢筋和预埋构 件相接触 5 模板角落以及振捣器不能达到的地方 辅以插入振捣 以 保证混凝土密实及其表面平滑 6 不能在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动或运送混凝 土 以致引起离析 7 混凝土振捣时间一般为 20 30S 以混凝土停止下沉 不 冒气泡 表面泛浆为度 8 浇筑顺序 承台混凝土施工前应进行认真组织 浇筑时宜 在整个截面内进行 可采用连续薄层 0 3m 厚以内 推进方式进行 如图所示 8 4 6 7 1 2 3 5 水平分层斜向分段示意 待混凝土终凝后 开始洒水养护同时将与墩柱接合面混凝土拉 毛凿出石子清除干净 4 10 大体积混凝土温度控制 该承台为大体积混凝土结构 由于水泥水化过程中产生的水化 热 使浇筑后初期混凝土内部温度急剧上升 引起混凝土膨胀变形 而此时混凝土的弹性模量很小 因此 升温引起的膨胀变形产生的 24 36 压应力很小 随着温度逐渐降低混凝土产生收缩变形 但此时混凝 土弹性模量较大 降温引起的变形会产生相当大的拉应力 当拉应 力超过混凝土的抗拉强度时 就会产生温度裂缝 对混凝土结构产 生不同程度的危害 此外 在混凝土内部温度较高时 外部环境温 度较低或气温骤降期间 内表温差过大在混凝土表面也会产生较大 的拉应力而出现表面裂缝 4 10 1 原材料选择和砼配合比设计 1 水泥品种及用量 在大体积砼温度的影响因素中 由水泥水化热引起的砼温升是 主要因素 因此 在保证砼强度的前提下 尽可能减少水泥用量 掺粉煤灰代替部分水泥用量 降低水化热 改善砼的和易性 并加 入缓凝剂 延长初凝时间 水泥选用低水化热的矿渣水泥 混合料 不小于 85 2 骨料的选用 承台施工中 严把材料关 采用符合要求 级配好的骨料 3 外加剂的选用 在砼中掺入适量外加剂 可以改善其性能 减少水泥用量 4 水泥温度控制 承台施工时 由于水泥用量大 采用的散装水泥预先入罐 在 水泥厂储料 保证供应及水泥温度不超过 50 不采用刚出厂的 高温水泥 4 10 2 混凝土的出机温度和浇筑温度 4 10 2 1 混凝土的出机温度 T0 0 0 22 0 22 ssggccwwssgg sgcwsg m Tm Tm Tm TwTw T mmmmww T 25 36 式中 T0 混凝土的拌和温度 Ts Tg 砂 石子的温度 Tc Tw 水泥 拌和用水的温度 扣除含水量的砂 石及水泥的重量 粉煤灰 s m g m c m 计入水泥中 mw ws wg 水及砂 石子中游离水的重量 Cc Cs Cg Cw 水泥 砂 石子及水的比热容 kJ k 混凝土的配合比及有关材料热工性能见下表 混凝土组成材料水泥及粉煤灰砂石子水 外加剂总计 重量比 40077110231712365 百分比 16 9132 643 267 23100 材料导热系数 W m k 2 23 12 90 6 比热容 C kJ k 0 540 750 714 2 理论配合比 水泥 粉煤灰 砂 石子 水 外加剂 300 100 771 1023 167 4 现场实测砂含水量 ws 5 石子含 水量 wg 1 水泥和水的温度 Tc Tw 20 石子的温度 Tg 22 砂的温度 Ts 23 施工配合比 水泥 粉煤灰 砂 石子 水 外 加剂 400 812 1033 120 2 0 0 22 771 23 1023 22400 20 120 2 2040 6 23 10 2 22 0 22 771 1023400 120 240 6 10 2 T T0 21 7 混凝土的材料导热系数 16 91 2 2 32 6 3 1 43 26 2 9 7 23 0 6 100 2 68 W m k 26 36 混凝土的比热容 C 0 95kJ k 4 10 2 2 混凝土的浇筑温度 TP Tp To Ta To 1 2 3 n 式中 Ta 混凝土运输和浇筑时的室外气温 n 系数 其数值如下 混凝土装 卸和转运 每次 0 032 混凝土运输时 At t 为运输时间 以分钟计 A 参照下表 浇筑过程中 0 003t t 为浇筑时间 以分钟计 混凝土运输时冷量 或热量 损失计算参数 A 值表 运输工具混凝土容积 m3 A 搅拌运输车 8 00 0042 泵送 0 0018 Tp To Ta To 1 2 3 n Tp 21 7 25 21 7 1 2 3 n 1 0 032 3 0 096 2 0 0042 30 0 126 3 0 0018 10 0 018 4 0 003 60 0 18 4 1 0 42 i i Tp To Ta To 1 2 3 n Tp 21 7 25 21 7 0 42 Tp 23 1 4 10 2 3 混凝土最大水化热绝热升温值 TMAX Tmax mcQ C Tmax 300 377 0 95 2365 27 36 Tmax 50 3 4 10 2 4 混凝土混凝土内部的中心温度 T 不同龄期水化热温升与浇筑厚度的关系 不同龄期 d 时的 值 浇筑块 厚度 m 36912151821242730 3 000 680 670 630 570 450 360 300 250 210 19 6 000 820 810 770 710 670 620 530 460 380 34 T T0 Tmax 一次浇筑厚度 3 0m t 3d 0 68 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 68 57 3 t 6d 0 67 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 67 56 8 t 9d 0 63 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 63 54 8 t 12d 0 57 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 57 51 8 t 15d 0 45 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 45 45 7 t 18d 0 36 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 36 41 2 t 21d 0 30 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 30 38 2 t 24d 0 25 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 25 35 7 t 27d 0 21 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 21 33 7 t 30d 0 19 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 19 32 7 一次浇筑厚度 6 0m t 3d 0 82 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 82 64 3 t 6d 0 81 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 81 63 8 t 9d 0 77 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 77 61 8 t 12d 0 71 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 71 58 8 t 15d 0 67 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 67 56 8 t 18d 0 62 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 62 54 3 t 21d 0 53 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 53 49 8 t 24d 0 46 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 46 46 2 28 36 t 27d 0 38 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 38 42 2 t 30d 0 34 T T0 Tmax 23 1 50 3 0 34 40 2 根据计算得出的混凝土内部的中心温度可知 养护期间混凝土 内部温度较高 需采用内部布设冷却管 循环灌水降温 4 10 3 水管位置 承台混凝土设计强度等级为 C30 施工时拟一次性浇筑 承台 混凝土 12 月份开始施工 混凝土浇筑温度为通过计算为 23 1 左 右 承台混凝土冷却水管采用 40mm 的薄壁钢管 壁厚 2 0mm 冷却水为江水 承台共布置六层冷却水管 其垂直间距分别为 1m 水平间距为 1 0m 待混凝土终凝后立即在顶面覆盖两层麻袋 并在 围堰内用养护水蓄水保温养护 冷却水管距混凝土侧面应大于 1 0m 每根冷却水管长度不宜超 过 200m 冷却水管进水口应集中布置 以利于统一管理 冷却水管 布置见下图 4 10 4 冷却水管使用及其控制 1 冷却水管使用前应进行压水试验 防止管道漏水 阻水 2 混凝土浇筑到各层冷却水管标高后即开始通水 通水时间 10 15 天 通水流量应大于 25L min 3 下一层冷却水管在上一层混凝土浇筑后进行通水降温 4 应严格控制进出水温度 在保证冷却水管进水温度与混凝土 内部最高温度之差不超过 15 条件下 尽量采用适宜温水或者采用 循环水作为冷却水 29 36 4 10 5 温度测试及观测 为了掌握基础承台内部实际温度的变化情况 密切监视温差波 动 在浇注砼时 对基础承台内 外部位进行测温记录 承台砼浇 注完后 通过预埋的测温仪器进行温度检测 以指导防温措施 4 10 6 养护 待顶面混凝土终凝后立即覆盖两层麻袋并在围堰内蓄水进行保 温养护 通水期间可采用冷却管出水 蓄水高度尽量接近承台顶面 养护对混凝土强度正常增长及减少收缩裂缝具有重要意义 因此施 工中必须重视混凝土的养护工作 4 11 钢板桩围堰拆除 在承台施工完毕 拆除模板及所有临时设施 承台验收后往基 坑内回填砂或土至要求标高 安装上部施工的支架后 可拆除围檩 回填前应在钢板桩内侧涂刷废机油以减少拔除钢板桩时的摩阻力 主墩塔身出水后 可拆除钢板桩 在岸侧和钢栈桥一侧的围檩及钢板桩用履带吊拆除 其余的围 檩及钢板桩利用主墩塔吊拆除 拆除下来的材料堆放整齐 转车运 至指定的地点存储 围檩的拆除方法 承台浇筑后需将围檩拆除 以施工主墩塔身 承台冷却管立面布置图 第六层冷却管 第五层冷却管 第四层冷却管 第三层冷却管 第二层冷却管 第一层冷却管 30 36 使用钢丝绳及手拉葫芦吊住所要拆除的围檩 每根围檩上至少设两 个吊点使吊装平衡 施工人员进入使用气焊设备进行焊缝及连接的 切除 施工时加强对钢桩防腐涂层的保护 避免电气焊设备施工时 烧伤防腐涂层 钢板桩拔除方法 先用振动锤桩夹夹住钢板桩头部振动 1min 2min 使钢板桩周围的土松动 减少土对桩的摩阻力 然后 慢慢的往上振拔 拔桩时注意振动锤的负荷情况 发现上拔困难或 拔不上来时 停止拔桩 可先行往下施打少许 再往上拨 如此反 复可将桩拔出来 拔除钢板桩产生的桩孔应及时回填 土孔回填材料常用砂子 也有采用双液注浆 水泥与水玻璃 或注入水泥砂浆 回填方法可 采用振动法 挤密法填入法及注入法等 回填时应做到密实并无漏 填之处 五 主要机械设备 序号序号设备名称设备名称单位单位数量数量 规格 型规格 型 号号 用途用途 1 履带吊台 270t 拆除钢管桩 钢护筒 及施打钢板桩 2 振动锤台 190kw 拆除钢管桩 及施打钢板桩 3 发电机台 2200 kw 临时供电 4 交流电焊机台 1630 kw 钢材焊接 5 汽车吊辆 225t 钢筋转运 6 交通船艘 1 来往东 西岸 7 潜水泵台 107 5kW 抽水 8振动锤台 1180 kw 施打 拆除钢护筒 9 龙门吊台 210t 钢筋加工 10 泵车台 2 泵送混凝土 11 拌和系统套 4120m3 h 混凝土供应 12 运输车台 208m3 混凝土运输 31 36 13 钢筋滚丝机 台 2MS 3 主筋扯丝 14 钢筋弯曲机台 2GWJ 40 钢筋加工 15 钢筋切割机台 2Gq 40 钢筋加工 16 空气压缩机台 4V 6 8 凿除桩头松散混凝土 17 抓斗起重机台 11m3 挖泥 18 抓斗起重机台 10 5m3 挖泥 19 泥浆车台 4 运泥 20 振动棒套 15 混凝土浇筑 21 高压水泵套 2 清淤 22 倒链个 2HS V10t 钢板桩插打 23 倒链个 2HS V5t 钢板桩插打 六 承台施工组织机构 中交四航局贵广铁路 工程指挥部 一项目经理部 一工区一工区 二工区二工区 负责思贤窖特大桥的施工生产 三工区三工区 项目副经理 陈华北 项目副总工程师 杨斌财 工区长 付玉国 物设管理员施工技术员安全管理员质检员现场调度员 电工班测量班作业队 32 36 七 承台人员配置 承台人员配置见下表 承台施工人员配置表 序号工种人数序号工种人数 1 安质员 29 混凝土工 20 2 试验员 210 钢筋工 20 3 材料员 211 电 工 2 4 调度员 112 电焊工 10 5 测量工 313 起重工 4 6 机械司机 214 普 工 20 7 汽车司机 815 管理人员 8 8 修理工 216 技术员 4 值班人员表 序号序号姓名姓名部门部门工作内容工作内容联系电话联系电话 1 陈华北值班领导监督现场施工2 杨斌财值班领导技术负责3 郭大德工程部协助监督现场施工4 李小恩工程部现场技术控制5 彭茂军工程部现场技术控制6 刘兵伟工程部现场技术控制7 梁伟安质部现场混凝土质量监督8 陆秋贵安质部现场安全监督9 黄才波试验室现场取样 试验10 张竟成试验室现场取样 试验11 黄国全电工现场电路检查12 赵善宁测量测量负责13 龙明物设部机械设备检查 调动14 吴高机物设部材料仓库准备15 潘彦喜保安道路交通指挥33 36 八 施工进度横道图 思贤窖特大桥主桥桩基础从 2009 年 12 月 31 号开始施工 计划 到 2010 年 3 月 31 号全部完工 九 质量保证措施 建立健全承台施工质量管理组织 分工负责 做到以预防为 主 预防和检查相结合 形成一个有明确任务 职责 权限 互相 协调和促进的有机整体 健全质量管理规章制度 主要是技术管理制度 质量责