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文档简介

渝黔引入贵阳枢纽铁路工程站前I标南明河特大桥实施性施工组织设计、编制说明与工程概况1.1编制依据(1)合同段施工合同、施工技术规范、招标文件。(2)我单位对该项目现场和周围环境调查掌握的有关资料。(3)我单位的铁路施工经验和投入本项目的生产资源。(4)《HDK425+271.3都拉营~关田货车线南明河特大桥大桥(桥梁施工图)》;(5)《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);(6)《铁路混凝土强度检验评定标准》(TB10425-94);(7)《铁路工程基桩检测技术规程》(TB10218-2008);(8)《铁路工程结构混凝土强度检测规程》(TB10426-2004);(9)《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(TB10303-2009);(10)《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003);(11)《客货共线铁路桥涵施工技术指南》(TZ203-2008);(12)《铁路桥梁钻孔桩施工技术指南》(TZ322-2010);(13)《铁运[2012]280号铁路营业线施工安全管理办法》;(14)《成都铁路局营业线施工安全管理实施细则(成铁运〔2013〕80号)文》;(15)《渝黔引入贵阳枢纽铁路工程站前I标实施性施工组织设计》;1.2编制原则(1)遵守业主对工程质量、工期及造价的控制原则,认真贯彻业主、监理工程师及其代表的指示、造价人才网指令和要求。(2)遵守施工招标文件中有关投标须知和合同条款、设计文件和图纸等资料的要求。(3)原铁道部现行技术规范及设计技术标准,图表及安全施工规范。(4)坚持“技术先进、配置合理、措施可靠”与实事求是的原则。(5)坚持自始至终对施工现场实施全员、全方位、全过程严密监控、动静结合、监理工程师论坛科学管理的原则。(6)实施项目法管理,通过对劳务、设备、材料、资金、技术、方案、信息时间与空间条件的优化处理,实现成本、工期、质量及信誉的预期目标。(7)坚持加大环境保护力度的原则。(8)坚持文明施工原则,坚持科学合理、经济适用及实事求是的原则。(9)强化质量意识,向业主负责,采用新技术、新材料、新工艺,确保工程质量一次成优。(10)当指南与验标发生冲突时,以验标为准。1.3工程简况本桥为渝黔引入贵阳枢纽都拉营~关田货车线南明河特大桥大桥,中心里程HDK425+271.30,全长701.76米,跨孔样式按1×32简支梁+(32+48+32)连续梁+4×32简支梁+(32+48+28)m连续梁+6×32简支梁+2×24简支梁+1×32简支梁+1×24m简支梁布置。按普通铁路列车设计行车速度120km/h设计。本桥位于直线、缓和曲线、圆曲线上,基础除1#、4#、8#、14#墩为明挖基础外,其余均为钻孔桩基础,桩长6~11.5m,施工时不小于设计桩长。桩基均为柱桩,嵌入白云岩夹溶塌角砾岩弱风化层W2深度不少于2m,其中13#墩、15#墩、21#台桩基有溶洞,设计采用抛填片石及黄泥处理。16、17号墩位于南明河范围内,采用混凝土筑岛围堰施工,基础施工安排在枯水期、低水位施工(12月、1~4月)。采用C35混凝土灌注,环境作业等级为H1。本项目工程施工平面布置见附件1。(1)本桥基础工程地质条件为:①<1-1>Q4ml人工填土②<3-1>Q4dl+pl淤泥质粘土σ0=0.08MPa;③<3-4>Q4dl+pl红黏土(硬塑)σ0=0.15MPa;④<4-3>Q4dl+el红黏土(硬塑)σ0=0.15MPa;⑤<10-20>T2gy白云岩W3σ0=0.35MPa,W2σ0=0.50MPa;⑥<10-19>T2H2白云岩W3σ0=0.35MPa,W2σ0=0.50MPa;⑦<10-19-3>T2H1白云岩W3σ0=0.35MPa,W2σ0=0.60MPa;⑧<10-20-1>T2a白云岩W3σ0=0.35MPa,W2σ0=0.50MPa;⑨<19-1>Q4ca溶洞(无填充)⑩<19-2>Q4ca溶洞(软塑状粘土填充)(2)水文地质:本桥地表水地下水对混凝土结构侵蚀性等级L1,本桥地面1米以下的墩台身及基础均采用抗侵蚀混凝土。(3)主要建筑材料①C50混凝土:用于主梁、支承垫石②C40混凝土:用于桩身、承台,墩台③C35混凝土:用于明挖基础、空心墩台、托盘、顶帽,台顶④C30混凝土:用于托盘,实体墩台⑤HRB335钢筋:用于构建主要受力钢筋⑥HPB300钢筋:用于箍筋及构造钢筋(4)固定支座设置本桥连续梁固定支座设置在3#和10#墩上。我分部不涉及T梁架设。(5)施工方法①基础施工防护:1#、4#、8#、14#号墩基础采用明挖扩大基础,除以上基础外其余桩基础(含防护桩)采用钻孔桩基础或人工挖孔桩基础。②上部结构施工方法:预制铺架(一分部铺架)。1.4地形地貌本桥地处云贵高原溶蚀洼地。两侧平行山脉走向发育,有长达数公里的长条形溶蚀槽谷地貌,属条形中山,其高程从1100~1400m不等。岩溶地貌占据主导地位,在褶曲翼部,由于碳酸盐岩与碎屑岩相间分布,岩溶地貌呈带状展布。本桥位于岩溶地区,地下溶洞弱发育。0#、21#号台侧位于挖方内,桥台两侧坡面挡护工程应与台后路堑挡护工程顺接。1.5气候条件本桥地处贵州境内,由于冬季受北部寒潮影响较弱,夏季受东南海洋季风影响显著,具有温和湿润的气候特征。干湿季节分明。除夏季外,各月都可能出现大于20℃的最大温差。气温的垂直变化较大。雨季一般开始于4月中下旬,结束于10月中下旬。降水主要集中于每年夏季5月至8月,以大雨、暴雨为主要降水形式。年平均气温14.6℃~15.3℃;极端最高气温34.5℃~37.5℃;极端最低气温-7.8℃~-6.6℃,多年平均降雨量857.5mm~1134.8mm;最大一日降雨量173.3mm~197.3mm;年平均风速1.5m/s~2.62m/s,最大风速13.0m/s~23.0m/s。1.6工程建设条件本段主要材料经过汽车运输到现场。交通条件相对便利,施工便道直通现场。本段工程距离百姓房屋较近,应做好防干扰居民现象。混凝土均采用中铁二十四局渝黔引入第二搅拌站集中搅拌,通过混凝土运输车直接从搅拌站运送到施工现场。2、管理目标及组织安排2.1建设期总目标2.1.1质量目标符合国家和原铁道部有关标准、规定及设计文件要求。建立健全工程质量管理体系,认真落实质量责任制,实现质量管理标准化;主体工程零缺陷,工程质量优质,站前工程质量合格率为100%,且联调联试一次成功;杜绝工程质量大事故及以上事故;线路开通时速达设计要求,争创部优、国优工程。2.1.2安全生产目标杜绝责任一般D类及以上铁路交通事故;杜绝较大及以上施工安全事故;遏制铁路交通一般事故和施工安全较大及以上事故;无建设行为引发的其他责任事故。2.1.3投资目标确保铁路总公司、成都铁路局下达的年度投资计划完成率达到100%,铁路总公司、成都铁路局下达的季度考核计划完成率达到100%。施工中总费用不突破鉴修概算总额;竣工决算总费用控制在原铁道部批复总投资范围内。2.1.4工期目标计划开工日期:2013年08月15日;计划竣工日期:2014年102.1.5标准化建设目标中铁二十四局集团渝黔引入贵阳枢纽铁路工程指挥部达到标准化示范项目部要求;项目分部达到标准化项目分部要求。本桥建设目标:达到标准化工地要求。2.1.6环境保护、水土保持目标环保、水保工程要切实落实“三同时制度”,严格贯彻“先拦后弃”原则。做好水土防治工作,并经行政主管部门验收合格;对通过环境敏感区、生态脆弱区、风景保护区等关键处所加强环水保工作,确保废水、废弃、废渣排放量达到环保要求,噪声、扬尘得到有效控制,不发生因施工引起的环水保事件。2.2施工组织机构、队伍部署和任务划分2.2.1为了加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保全面实现工期、质量、安全、环境保护等建设目标,中铁二十四局集团公司抽调具有丰富经验的技术和管理人员,组建中铁二十四局集团渝黔引入贵阳枢纽铁路工程指挥部(以下称局指),承担本项目的施工任务。中铁二十四局集团渝黔引入贵阳枢纽铁路工程指挥部下设工程部、安质部、计财部、物设部、综合管理部、中心试验室。

渝黔引入工程指挥部组织机构图注:T梁架设及铺轨为一分部负责局指岗位管理职责:⑴、项目经理项目经理贯彻执行国家和工程所在地政府的有关法律、法规和政策,执行企业的各项管理制度。严格财务制度,加强财务管理,正确处理国家、企业与个人的利益关系。执行项目承包合同中由项目经理负责履行的各项条款。对工程项目施工进行有效控制,执行有关技术规范和标准,积极推广应用新技术,建立健全项目质量管理体系,确保工程质量和工期,实现安全、文明生产,努力提高经济效益。⑵、安全总监受项目经理委派负责全项目工程安全生产及施工现场管理。按审定的施工组织设计组织施工;抓好安全风险评估管理工作及现场风险控制,认真组织QC小组活动;认真落实安全措施,按主管部门要求抓好安全生产;认真组织劳动竞赛活动;不折不扣地贯彻落实上级的规章制度、措施、办法和决定。⑶、总工程师受集团公司总工程师和项目经理领导。对全项目工程质量、施工技术、计量测试负全面技术责任,指导架子队工程技术人员开展有效的技术管理工作。在集团公司总工程师和有关业务部门指导下,提出贯彻改进工程质量的技术目标和措施,挑选责任心强的业务骨干成立QC攻关小组并任组长,结合工程实际,开展路基、桥涵、隧道、铺架施工中技术难点项目的QC攻关活动,定期举行活动,指导现场施工。负责新技术、新工艺、新设备、新材料及先进科技成果的推广和应用。负责组织对工程项目施工方案、施工组织设计及质量计划进行编制及批准后的实施。对不合格品及其纠正、预防措施进行审核。解决工程质量中有关技术难题,并协助项目经理解决工程质量中的关键技术和重大技术难题,督促检查各项质量规划的实施。⑷、工程管理部职责负责整个工程的技术管理和科技攻关工作,编制实施性的施工组织设计和施工总体进度,负责施工方案的确定和施工设计图纸的审核,负责组织技术交底和提出变更设计,负责工程测量、计量试验、施工技术、施工控制以及工程档案资料的收集管理等工作。做好整个工程的安全工作。⑸、安全质量环保部职责负责整个工程的安全、质量、检验试验、工艺标准等工作。成立安全委员会,制定安全计划,建立健全施工安全的制度措施,并督促落实,负责施工期间消防安全工作。建立质量保证体系,制定质量管理办法,落实质量保证措施,开展全面质量管理工作,负责对工程施工中的全过程质量控制。办理对分项分部工程的质量检查、签证、评定工作。施工作业人员的培训教育、负责工程环保、文明施工等。⑹、物资设备部职责负责对工程所需物资、设备及配件的采购、储备、供应工作,建立健全设备的维修保养制度,保证设备的利用率和完好率,提高设备的利用效率。负责从发包人提供的供货商名单中以招标形式选择供货商,对工程设备的检验测试按照工程设备的检查测试规定及规范办理,全力满足本工程需要及相关规范要求。⑺、计划财务部职责负责计划统计、合同、造价、财务等管理工作。编制审核施工预算、施工计划统计、工程成本控制、财务管理工作。制定完善的规章制度,负责对内外工程的合同管理,按月进行工程计价及工程的结算等工作,严格控制工程成本,千方百计降低工程造价,积极开展双增双节活动。⑻、综合管理部职责负责人事劳资、后勤保卫、综合管理、对外事务性接待与联络、内部后勤供应、生活管理、环境卫生管理、治安管理、文物保护、征地拆迁、学习及文体娱乐等工作。⑼、试验室职责贯彻国家、部有关的规章制度、操作规程和指示,根据需要制定相应的实施细则,了解主要工程数量及原材料的来源状况协助选定砂石料产地,做好本工程材料检测和试验工作,参加工程质量检查,督促检查主要材料的正确保管和合理使用,掌握试验设备动态,定期检查,校正工作,对试验资料进行统计分析和总结按规定及时上报。凡进入现场的成品、半成品,严格按质量程序文件的相关规定核对清单,对质保书、合格证、外观质量、铭牌规格型号、数量等进行验证,并进行标识,坚决做到不合格材料不验收、不使用。指挥部下设四个项目分部:线下为一、二两个项目分部、三电迁改分部、制梁项目分部,各项目分部下设与指挥部相对应的职能部门。二分部组织机构图架子队组织机构:本桥设立架子队管理,由第五综合架子队负责施工,架子队主要按照“1152”原则配置管理与监控层,即设置专职队长、技术负责人,配置技术、质量、安全、试验、材料人员,现场配备领工员、工班长。“九大员”由企业正式职工担任,架子队主要组成人员详见第一架子队组织机构图见下图。第五综合架子队九大员结构图2.2.2施工任务划分第五综合架子队在南明河特大桥施工组施工任务见《施工任务安排表》任务安排表队伍名称队伍名称担负主要施工任务南明河特大桥施工组孔桩作业工班负责全桥的孔桩施工承台墩身作业工班负责全桥的承台、墩身施工钢筋作业工班负责全桥的钢筋作业模板作业工班负责全桥的模板制作、安装、拆除支架作业工班负责全桥的支架的搭设、维护与拆除混凝土作业工班负责本项目的砼的拌合、运输与泵送测量队负责本项目的施测放样、线型监测工地试验室负责本项目的材料取样送检、试件制作材料场负责本项目的材料进场及管理2.3首件工程及首件工程评估2.3.1编制原则根据铁道部首件评估相关规定和《成都铁路局贵阳建设指挥部首件工程评估管理办法(试行)》编制。2.3.2首件工程安排本桥无文件规定的首件工程,只对标段第一个分项分部工程实行首件评估。2.3.3实施小组项目部成立首件工程评估实施小组,以总工程师罗锐为组长,实行首件工程的质量和技术包保,确保首件工程达到质量标准,以安全总监孔海保为副组长,工程部长韦栋秦、安质部长程向国、实验室主陈中学、实验员刘春艳、相关技术人员和质检员为组员,工程部负责首件工程的具体实施,安质部负责整个过程的质量监督工作。2.3.4首件工程评估首件工程按施工标段首件评估、建设单位首件评估和铁道部工管中心首件评估三级管理。首件工程施工质量控制评估流程具体见《首件工程施工管理策划书》。3、施工总体部署3.1施工总体方案本桥墩台孔桩基础(含防护桩)采用钻孔桩和人工挖孔桩施工。人工挖孔桩施工详见《人工挖孔桩专项施工方案》,钻孔桩施工详见《钻孔桩专项施工方案》。钻孔桩成孔采用冲击钻机成孔,设计桩底持力层为白云岩,桩端嵌入无斜坡W2完整岩内不小于设计嵌岩深度,钢筋砼钻孔桩护筒采用6mm钢板卷制,本方案采用冲击钻机钻孔,钢护筒内径比相应设计桩径大40cm,钢筋笼在钢筋预制场集中加工,汽车吊配合安装。混凝土由搅拌站集中生产,罐车运输,导管法灌注水下混凝土。承台施工采用机械配合人工开挖,承台模板采用大块定型钢模板,混凝土一次浇注成型,插入式振动棒分层振捣密实,混凝土采用搅拌站集中生产,罐车运输,泵送入模。渝黔引入贵阳枢纽都拉营至关田货车线南明河特大桥共20个桥墩,2个桥台。矩形空心桥台采用大块定型钢模板,台身一次性立模灌注成型;10m以上的实体墩柱采用定型钢模分次浇筑完成,模板、钢筋采用汽车吊进行垂直提升,人工配合安装。墩台身钢筋在加工场集中加工后运至现场绑扎、焊接成型,钢筋加工场布置在南明河岸靠花溪大道侧原电厂煤场;墩台身混凝土采用搅拌站集中生产,泵送入模,插入式振动棒振捣密实。施工用砼采用低水化热水泥,配合比、原材料,施工、养护严格按照现行规定要求实施,施工时严格按规定要求控制入模温度。本桥上部结构为1×32简支梁+(32+48+32)连续梁+4×32简支梁+(32+48+28)m连续梁+6×32简支梁+2×24简支梁+1×32简支梁+1×24m简支梁布置,除两联连续梁采用挂篮现浇外其余采用预制铺架,连续梁施工详见“南明河特大桥连续梁施工方案”本方案不做编制(二分部不含铺架本方案不做编制)。3.2施工便道施工便道沿着线路方向,在桥墩基本旁边设置。便道走向在花溪大道两侧沿桥右侧布置,便道宽4.5米。3.3施工用电工程用电采用从地方高压线引入设变压器覆盖全线,本桥附近采用一台630KVA变压器,包括新南郊隧道、南明河特大桥、新大石山隧道、沙冲南路立交桥等结构以及结构之间路基施工用电。同时自备120KVA发电机1台,确保工程用电。3.4施工用水施工用水采用就近水源或接市政管网,水质经检验合格方可使用。3.5既有管线与本桥交叉、临近的既有管线应与相应的产权单位签订安全(迁改)协议、并采取相应措施后施工。管线分部详见“南明河特大桥管线统计表”。南明河特大桥管线统计表序号铁路里程与铁路关系管线条数线路种类容量备注1HDK424+950交叉1供水管线路φ2临近1雨水管线路3HDK425+000交叉1供水管线路φ4004交叉1污水管线路5交叉1雨水管线路6HDK425+030临近1污水管线路7临近1雨水管线路8HDK425+200临近1供水管线路φ9HDK425+300临近1供水管线路φ10HDK425+356.8临近2供水管线路φ11HDK425+370临近1污水管线路12HDK425+550临近1供水管线路φ13临近1雨水管线路14HDK424+670交叉1煤气管道¢21915HDK425+010交叉1煤气管道¢4004、工程数据及施工计划4.1全桥主要数据表全桥主要数据表表4-1墩台号里程钻(挖)孔桩基础承台(m×m×m)墩高(m)梁长(m)根数(根)桩径(m)桩长(m)0#台HDK424+93651.25118.3×6.9×2.56.86321#墩HDK424+970.46明挖基础7.1×9.2×114.095.7×7.8×1324.3×6.4×12#墩HDK425+003.1161.586.7×8.9×311.35483#墩HDK425+051.1161.586.7×8.9×312.35324#墩HDK425+083.7107.6×9.7×120.596.2×8.3×1324.8×6.9×15#墩HDK425+116.4641.2510.56.4×6.8×2.520.39326#墩HDK425+149.1641.2511.56.4×6.8×2.518.89327#墩HDK425+181.8741.587×7.5×323.39328#墩HDK425+214.65明挖基础7.7×10.4×127.596.3×9×1324.9×7.6×19#墩HDK425+247.361.587.9×10×325.854810#墩HDK425+295.361.587.9×10×325.852811#墩HDK425+323.9561.586.7×8.9×328.093212#墩HDK425+356.851.587.5×8.5×326.593213#墩HDK425+389.6651.597.5×8.5×326.393214#墩HDK425+422.52明挖基础8×10.1×128.396.6×8.7×1325.2×7.3×115#墩HDK425+455.3841.587×7.5×323.093216#墩HDK425+488.2461.586.9×8.9×332.393217#墩HDK425+521.0961.587.5×10×331.292418#墩HDK425+545.9141.587×7.5×322.892419#墩HDK425+570.7341.2586.4×6.8×2.519.393220#墩HDK425+603.5741.2565.5×5.8×2.510.792421#台HDK425+630.0651.2568.3×7.1×2.53.78

4.2施工进度计划4.2.1总工期安排按照本标段节点工期要求和现场实际条件,工期安排见2.1.4工期目标。4.2.2分项进度计划按照总体施工安排,首先进行桥梁基础、承台、墩身施工。针对桥梁控制节点,优先满足2#、3#、9#、10#号墩基础、承台、墩身施工。确保满足设计要求,同时合理利用现场的资源。施工进度计划横道图和网络图详见附件二、附件三。4.3劳动力安排针对本工程特点,为保证施工顺利进行并争取尽早完成,在充分考虑合同条件和工作范围的基础上,结合本项目的技术特点进行相关人力资源优化配置。原则是管理人员职责分明、权限到位,工人一专多能。参加桥梁施工作业的人员,包括钢筋工、电焊工、木工、架子工、混凝土工、吊机司机、爆破员、安全员、监炮员等,必须持证上岗。拟投入本桥施工的人员见《作业人员配备计划表》。作业人员配备计划表表4-2工班序号人员及组别人数职责分工基础班1挖基组24孔桩施工、承台施工2钢筋组12钢筋加工、焊接、绑扎、安装3吊装组4钢筋笼、加工件运输、吊装小计40混凝土班1模板组12立模、吊装、拆模2混凝土运输组8运送混凝土、运输车辆保养3混凝土浇筑组10混凝土浇筑、振捣4养护组4混凝土养护小计34防护班1专职防护员4既有线施工防护2驻站联络员1既有线施工驻站3现场安全员2检查、排除安全隐患4领工员1领导、监督施工小计8杂工班8附属工作及现场文明施工技术室1技术员3全面技术工作2质检员1质量、自检签证3测量组4施工测量、沉降观测4试验组2试验、化验5爆破三员3爆破员、安全员、监炮员6材料员1材料收发、存贮、保管小计14合计1044.4机械设备根据设计施工图纸及施工设计确定的施工方法、施工机械和机具配备要求、数量及施工进度安排,投入本工程的机械设备配置见《施工机械设备配备计划表》。施工机械设备配备计划表表4-3序号机械设备名称规格型号单位数量备注1变压器630Kw台1柴油发电机120kw台13挖掘机PC220台2基础施工4泥浆循环设备套3 辅助工具5冲击钻机JKL-75KW台4基础施工6汽车吊XZJ5290JQZ25K台27泵车37m台28运输车8T辆4场内运输9承台模板套210桥台模板套111实心墩模板斜度28:1套212对焊机100/125KVA台1钢筋作业13电焊机BX1-315台5钢筋作业14钢筋切断机台1钢筋作业15钢筋弯曲机台1钢筋作业16钢筋调直机台1钢筋作业17插入式振捣器ф50mm根418全站仪TS02套1测量控制19水平仪DSZ2套1测量控制20空压机台2辅助工具21风镐把6辅助工具22鼓风机台2辅助工具23潜水泵台4辅助工具24卷扬机台2辅助工具25镐、锹等把10辅助工具4.5材料供应计划桥梁施工所用混凝土全部来自中铁二十四局渝黔引入2号混凝土搅拌站。混凝土使用数量、等级、部位见表4-4:混凝土数量供应表表4-4序号使用部位数量等级备注1实体墩台2136.3C303714.5C352明挖基础645.8C353孔桩基础836C354支撑垫石39.6C505顶帽313.6C356台顶46.2C357托盘205.6C30160.2C355孔桩基础施工及技术措施5.1钻孔桩基础施工方案钻孔桩施工选用正循环冲击钻机成孔。护筒用特制平板运至墩旁,汽车吊安装。混凝土由搅拌站集中生产,罐车运输,导管法灌注水下混凝土。5.2钻孔桩施工方法及工艺施工工艺框图见《钻孔桩施工工艺框图》。图5-1钻孔桩施工工艺框图5.2.1施工准备(1)施工前对图纸进行会审,明确设计要求,分析桩位地质情况,确定施工通道;(2)根据钻孔桩分项工程施工图纸,提供钢筋、水泥、砂、碎石等材料计划,提出混凝土配合比使用计划;(3)做好原材料检测试验,混凝土配合比试验;(4)场地准备:场地为旱地,清除杂物,填筑作业层,整平夯实。挖设泥浆池,建立良好的泥浆循环系统,包括泥浆沟槽、过滤池、沉淀池、储浆池、泥浆泵。排放的弃渣、泥浆应有足够的位置存放。(5)根据复测成果,布设施工加密控制网并进行测量放样,钻孔桩位采用全站仪进行放样,其精度能满足普通铁路测量规范和钻孔桩施工规范要求。放样完后,及时报测量监理复核,合格后方可埋设护筒,钻机就位施工。5.2.2埋设护筒(1)护筒主要采用挖埋法,护筒底部和四周所填粘质土采用分层夯实。(2)护筒底端埋置深度根据桩位的水文地质条件确定,本桥基本上在旱地埋置深度宜为1.5m,对于粘土埋深不小于1.5m。护筒顶面高程应高出原地面0.5m。(3)护筒中心竖直线与桩中心线重合。护筒平面允许误差为5cm,竖直线倾斜度不得大于1%。长钢护筒连接顺直,护筒内无突出物,应耐拉、压,不漏水。(4)护筒用钢板按孔径要求加工,做成整体圆形,为增加刚度防止变形,在护筒上、下端和中部的外侧各焊一道加劲肋。5.2.3钻机就位(1)冲击式钻机采用十字钻头,钻机就位前,对钻机的电动机、滑轮、钢丝绳进行检查,故障及时修理或更放。(2)钻机安装就位后,检查底座和顶端是否平稳牢靠,钢丝绳垂直线是否与孔桩中心线吻合,与护筒顶面中心偏差不大于5cm,否侧给予及时调整。(3)就位后,对钻头直径进行检查,一般控制在比设计孔径小5cm内,否则要进行加焊。5.2.4泥浆循环系统(1)泥浆循环系统采用正循环泥浆循环系统,见图5-2图5-2正循环泥浆循环系统平面示意图(2)泥浆池设置方法泥浆池设置在相邻两个墩位之间,每隔一跨设置一个,在两个泥浆池之间设置机械设备、材料临时停放、周转场地。泥浆池的大小满足相邻两个墩位同时钻孔泥浆需求,位置满足机械设备操作空间要求。(3)泥浆制备钻孔过程中,泥浆起着极其重要作用:①在静水压力作用下,泥浆作用于孔壁形成一层泥皮,阻隔孔内外渗流,保护孔壁免于坍塌;②此外,泥浆还起着悬浮钻渣的作用。根据各种钻孔方法的不同,泥浆所起的作用也有所区别,其侧重点也不一样,泥浆质量制备的好坏,将直接影响钻孔质量,因此,必须根据钻孔方法及地质条件的不一样,制备与其相适应的泥浆。(4)泥浆性能指标①泥浆原料选用优质粘土;②泥浆性能指标:泥浆比重:入孔泥浆比重为1.1~1.3;黏度:一般地层16~22S,松散易塌地层19~28S;含砂率:新制泥浆不大于4%;胶体率:不小于95%;PH值:不大于6.5。泥浆需检验合格,监理确认后方可进入下一步施工。③泥浆一般采用是投料造浆,在孔内投入水、粘土;个别粘性土较好地方采取原地造浆,在原地钻进冲水自行造浆护壁。④施工中对钻孔泥浆进行检测和试验,根据钻孔要求随时调整。(5)泥浆指标检测要求制浆及每班开始工作时,依次检测泥浆的全套指标,以后钻进过程中每隔两小时检测一次进浆口和排浆口处泥浆的比重、黏度、含砂率、PH值四项指标;停钻过程中,每天检测一次泥浆出口处泥浆面以下0.5m处的全套泥浆指标。(6)各项指标检测方法①比重用密度计检测或直接用称重法检测。称重法测定方法为:准备一个容器(杯子等)和一个天平,先称出容器质量m1,再装满清水称出容器与清水质量m2,然后倒出清水,用布将容器擦干,装满泥浆,并将容器周边泥浆擦去,称出容器与泥浆质量m3,计算出(m3-m1)与(m2-m1)的比值即泥浆比重。②黏度用标准漏斗黏度计检测。方法为:用两端开口量杯分别量取200ml和500ml泥浆,通过滤网滤去大砂粒后,将700ml泥浆均注入漏斗,然后使泥浆从漏斗流出,流500ml泥浆所需时间即所测泥浆的黏度。③含砂率用含砂率计检测。其方法为:把调好的50ml泥浆倒进含砂率计,然后再倒进清水,使总体积为500ml,将仪器口塞紧摇动1min,使泥浆与水混合,再将仪器垂直静放3min,仪器下端沉淀物的体积乘2即含砂率。④胶体率检测方法为:将100ml泥浆倒入100ml的量杯中,用玻璃片盖上,静置24h后,100减掉清水体积所得的数值即为胶体率。⑤失水率用滤纸法检测,方法为:用一张12cm×12cm的滤纸,置于水平玻璃上,中央画一直径3cm的圆,将2ml泥浆滴入圆圈内,30min后测量湿圆圈的平均半径,减去泥浆坍平后泥皮的平均半径,即失水率。⑥酸碱度用PH酸碱计测定,将其探针插入泥浆即可读出PH值。也可用比色法检测:取一条PH试纸放在泥浆面上,0.5s后取出试纸与标准颜色相比,即可读出PH值。(7)泥浆排放施工过程钻孔灌注桩中的泥浆如施工现场有场地有条件临时排放的情况下,可排放到现场的场地上自然干燥;如没有条件可由自备的罐装车外运至当地环卫部门指定的地方。5.2.5钻孔(1)开孔时采用小冲程间断冲击,使初成孔坚实、竖直、圆顺,起导向作用,以防止孔坍塌。钻进深度超过钻头全高加冲程后,且超过护筒底脚以下2m,按正常进行冲击,冲程应根据土层情况而定,坚硬土石层采用高冲程(100cm);较软土层采用中冲程(75cm);在易坍塌地层宜用小冲程,并应相应提高泥浆的黏度和相对密度。(2)钻进过程中,必须勤松绳、适量松绳,防止打空锤;勤抽渣,使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量:松软土层为5cm~8cm,密实坚硬土层为3cm~5cm。(3)钻进过程中,适量保存各土层、岩层的渣样,以便对各地质层的岩土类别、物理力学性能进行鉴别,并填写钻孔记录表。(4)在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内具有规定的水头和要求的泥浆相对密度及黏度,以防坍孔。处理孔内事故或因故停钻,必须将钻头提出孔外,以防埋钻。(5)对于嵌入岩岩层,要及时核查岩层地质,桩的进入深度,要满足设计要求。(6)成孔孔径可采用笼式检孔器或井径仪检测。检孔器外径与设计桩径相同,长度宜为4~5倍的设计桩径,且不宜小于6m,两端制作成锥形,锥形高度不宜小于检孔器半径,具体见图5-3。检孔器检查时以顺利通过为准,井径仪检测可根据直接测得的数据进行验收。(7)成孔孔位中心位置检查应恢复孔位中心点,采用尺量测定沿线路方向和垂直线路方向位置偏差。(8)成孔倾斜度检测采用笼式验孔器检测法。(9)检孔器需监理检验合格后才能使用。图5-3验孔器示意图(单位mm)5.2.6清孔(1)钻孔达到设计要求的深度后,按规范对成孔进行质量检查、孔深、孔径符合要求后进行清孔。(2)清孔大部分靠循环泥浆泵清孔。(3)清孔注意事项:①清孔不得用加深孔底深度的方法代替清孔,注意向孔内补浆,保持孔内水头,防止坍孔。②清孔后孔底沉渣厚度不大于10cm。③钻孔充许偏差见表5-1钻孔桩钻孔允许偏差表5-1序号项目允许偏差1孔径不小于设计孔径2孔深柱桩不小于设计孔深,并进入设计岩层3孔位中心偏心单桩≤50mm4倾斜度≤1%孔深5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度柱桩≤100mm(4)清孔标准:灌注水下砼前,应检查泥浆比重及沉渣厚度,孔内排出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.10,含砂率小于2%,黏度17-20s。孔底沉碴厚度柱桩不大于100mm控制。沉碴厚度检查采用“测锤测饼法”。先下放底端尖的测锤(提起吊锤一定高度,使其自由下落),测得深度作为孔底深度;然后下放测饼(底端平的测锤),测得深度作为沉渣顶面深度。二个数据之差为沉渣厚度。沉渣厚度需报验合格后方可吊装钢筋笼。(5)冲击钻钻孔施工过程,在排渣口用铁丝滤网取渣样。取渣样的频率,一般2~3m取一次,桩基岩层变化的地方必须留取,同时需填写孔渣卡。孔渣具体样式见下图。取得的渣样应该按桩基岩层从上到下的顺序排列,放于不易被破坏的专用容器。渝黔货车线南明河特大桥渣样卡桩号墩孔成孔方法深度位置取样人渣岩性取样时间5.2.7钢筋笼制作安装(1)钢筋笼集中在位于既有川黔线南明河大桥10#~11#墩之间的钢筋加工场加工。钢筋加工场实行标准化作业,具体设置如下:①钢筋场地面积为1000m2,钢结构顶棚及架构不小于400m2,具有防雨遮阳通风功能。②配备设备:足够台数的钢筋弯曲机、切断机、调直机。③场地排水畅通、地面混凝土硬化,道路采用混凝土路面。④功能分区明确:原材料堆放区、下料区、机具库料房、加工区、半成品和成品存放区。⑤照明、安全防护达标、材料标识牌和操作规程设置明确。⑥封闭管理,所有结构用钢筋都放在加工场加工。⑦机械集中配送,减少二次搬运。(2)本桥桩基最长11.5m,可在加工场一次制作成形,整体吊装入孔,每2.0m设置一道加强箍筋,确保钢筋骨架整体性,防止钢筋骨架因起吊发生变形。箍筋为φ8HPB300钢筋,与主筋联结处采用点焊,若主筋较多时,可交错点焊或绑扎。(3)钢筋骨架制作时为使主筋间距分布均匀,使用半圆形钢筋定位架,钢筋骨架允许偏差见表5-3。根据《铁路桥梁钻孔桩施工技术指南》,钢筋保护层宜使用混凝土轮型垫块,垫块强度等级应不低于桩身混凝土强度。混凝土轮型垫块纵向每2米设一道,每截面上不少4个,呈梅花形布置。钢筋骨架允许偏差和检验方法表5-3序号检查项目允许偏差检查方法1钢筋骨架在承台底以下长度±100mm尺量检查2钢筋骨架直径±20mm尺量检查3主筋间距±0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距±20mm尺量检查不少于5处5箍筋间距或螺旋筋间距±20mm尺量检查不少于5处6钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查(4)桩顶伸入承台的主筋长度按45倍主筋直径设置,其顶部向外弯成与竖直倾斜15°的喇叭形,主筋下端不设弯钩。钢筋笼采用钢筋加工场制作,汽车运送孔桩位置,采用汽车吊机安装。(5)钢筋笼入孔后要准确,牢固定位,骨架顶端设置吊环,一端焊在主筋上,另一端设置成挂钩,挂设在钢护筒上或横梁钢支架上,定位完毕后,并焊在钢护筒上或横梁钢支架以固定。(6)钢筋笼吊装前需报监理检查,合格后方可安装。5.2.8灌注水下混凝土(1)水下混凝土配制①混凝土所用的原材料符合规范要求,掺用的外加剂、粉煤灰等材料符合规定要求;②混凝土拌合物具有良好的和易性,灌注时能保持足够的流动性,其坍落度控制在18~22cm。(2)灌注混凝土采用内径25cm,壁厚3~5mm的导管;导管使用前全长试拼,并进行水密承压试验,节间连接要牢固;(3)吊装时导管安设在孔中央,在混凝土浇筑前进行试提升,导管下口至孔桩底的距离应控制在25~30cm之间;(4)水下混凝土灌注(导管法)①灌注混凝土前,重新核查孔内泥浆性能指标、孔底沉渣厚度,如大于规定值,应再次清孔。清孔时注意孔壁的稳定,防止塌孔。②开始灌注混凝土时,应在漏斗底口处设置可靠的隔水设施(俗称剪球或拔球),并且进行导管的密水性试验。密水性试验过程如下:检查每节导管有无明显孔洞,检查每节导管的密封圈情况,所有导管制作应力求坚固,内壁应光滑、顺直、光洁和无局部凹凸。各节导管内径应大小一致,偏差控制在±2mm。如缺少或破旧不能使用要及时拆除更换或添加,并在钢索槽中涂适当的黄油。选择场地,使导管在地面上平整对接,对接时就各管按顺序编号。先把导管首尾用密封扣件相连。导管可在钻孔旁预先分段拼装,在吊放时再逐段拼装。分段拼装时应仔细检查。对导管两端安装封闭装置,封闭装置采用既有施压套。安装时使两孔位于管道的正上方,以使注水时空气从孔中溢出。安装水管向导管内注水,注水至管道另一端出水时停止,并应保证导管内冲水达70%以上方可停止。将一端注水孔密封,另一端与空气压力机连接,检查导管连接处封闭端安装情况,检查合格后压风机充压,进行水密试验的水压不应小于孔底静水压力的1.5倍。可按下式计算:P=Yc*hc-Yw*Hw式中:P—导管可能受到的最大压力(Kp)Yc—混凝土拌合物的容重(取24KN/M3)hc—导管内混凝土柱的最大高度,以导管全长计(m)Yw—井孔内水的容重(取12KN/M3)Hw—井孔内水的深度(m)检查导管接头处溢水情况,对溢水处做好记录。试压降导管翻滚180°,再次加压,保持压力15分钟,检查情况做好记录。经过15分钟不漏水即为合格。③首批灌注混凝土施工必须满足下列要求a钻孔灌注桩施工时首批混凝土的方量应能满足导管初次埋置深度大于等于1.0m和填充导管底部间隙的需要,如图5-4所示,所需混凝土的数量为:V≥πD2/4×(H1+H2)+πd2/4×h1式中:V首批混凝土所需方量(m3);D实钻桩孔直径;H1桩底至导管地段间距,一般为0.4m;H2导管初次置埋深度(m)d导管内径;h1桩径内混凝土达到置埋深度H2时,导管内混凝土桩平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)即h1=Hwγw/γc;Hw桩孔内混凝土面至桩孔内泥浆顶面高度;γw泥浆比重;γc混凝土比重。图5-4首批浇筑混凝土的数量计算b开始浇筑水下混过凝土时应根据混凝土供应方案严格控制剪球时间。导管内混凝土面不再显著下降,孔内泥浆涌出平稳后,测量孔内混凝土面高程。c首批混凝土浇筑时应在孔周预先设置挡水坎,挡水坎采用沙袋,用粘性黄土塞缝。同时适当阔挖泥浆引流沟槽,预先开启抽浆设备,避免泥浆四溢。d首批水下混凝土浇筑完成后,导管埋置深度不得小于1m,并不宜大于3m。根据设计图,本桥钻孔桩的各种孔径钻孔桩对应首盘混凝土用量见表5-4。首盘混凝土用量表表5-4孔径(m)1.25孔深(m)6~11.5首盘混凝用量(m3)3.66孔径(m)1.5孔深(m)8~9首盘混凝用量(m3)5.30④导管安装后,灌注开始前需报监理验收合格后方可灌注混凝土。灌注开始后,必须保持连续性,防止混凝土在灌注中中断造成导管内的高压气囊而堵管。⑤施工中经常用测锤探测孔内混凝土顶面标高,及时拆卸导管,调整导管埋深,确保导管在混凝土中埋深控制在2.0~6.0m。⑥为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到骨架底口4m以上时提升导管,使导管底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。⑦灌注砼的标高控制在高出设计桩顶不小于1.0m,混凝土灌注至桩顶2~6m范围内时,适当提振导管以震密实混凝土,防止混凝土出现蜂窝。5.2.9拆除移机灌注完毕后,拨除护筒,移除桩机至下一桩位。5.3钻孔桩施工技术措施本桥位于岩溶地段地区,施工时根据岩溶发育情况及深度,制定相应的专项方案和施工技术措施,防止卡钻、掉钻,确保人员和机具安全。首先根据地质情况及设计桩长合理选择钻孔设备,并加密地质钻探,有效控制整个施工过程。其次,对桩基穿过溶洞时的施工方法进行研究,根据溶洞的大小和溶洞填充物不同,采取不同的措施,使施工有效进行,成桩质量达到规范要求。再次,在溶洞发育地段钻孔,上部砂层施工缓慢进行,反复冲砸,确保护壁质量,防止下部岩溶层施工时出现隐患,对岩溶发育、深度较深、影响较大的墩台基础,桩身穿透溶洞或溶槽,桩底应置于完好的持力层内。对局部发育、深度较浅、有条件封堵的溶洞或溶槽,采用充填等措施处理;对于钻孔深度不能满足岩溶地区钻孔深度要求的桥墩基础,根据桩基设计布置及桩长设计情况,由设计院地质专业书面确认,并通知设计单位核查基础设计,满足施工要求后再行施工。5.3.1桩基施工技术措施钻孔桩的钻进要连续施工,中途一般不得停止,并随时注意地质的变化,及时根据地质情况调整钻进工艺,钻进至设计标高时,对地质情况进一步核对。在岩溶地区,桩基和扩大基础施工时,基础至设计标高后,应探明基底范围8m深度内是否存在溶洞,并确保桩底有8m的安全底板厚度,方可进行桩身钢筋笼安设和混凝土灌注。对设计院已钻探的墩台基础,根据钻探资料可确定基底范围8m深度内是否存在溶洞;对未钻探的墩台基础由设计单位进行补钻探。本桥未钻探的墩台基础有:0~4、7~9、19号墩(含桩基)未钻探,需设计单位进行补钻探,并且资料已上报建指。钻孔桩施工中应严格控制桩身质量。钻孔达到设计标高后,请设计现场确认地质情况是否与设计地质相符;灌注桩身砼前,需监理现场确认桩底沉碴厚度是否符合设计及施工规范要求;桩身水下砼灌注中严格控制导管埋深及桩顶砼标高,确保桩身砼连续性、完整性。5.3.2溶洞地质施工技术措施桥位处的不良地质为岩溶,钻孔桩遇溶洞时采取如下施工方案:(1)对于封闭的比较小的溶洞,采取注浆措施,提供成孔条件穿过溶洞。若洞内无填充物,则采取先填充碎石或干砂,然后注浆;若充填物呈软塑状态时,直接注浆固结。(2)溶洞内无填充物需向洞内填充砂子的,选择一个合适的孔位,放入并固定钢套管,将注砂管与钢套管相连接,在注浆前灌砂。用压风机将干砂压入,为防止洞内高压阻止灌砂,利用其它孔作为减压孔。待达到计算的填充体积,压力稳定,即可停止。(3)对于一些溶槽、溶沟、小裂隙等,冲孔时可采取投放片石、粘土,甚至投入整袋水泥堵塞起到护壁作用,保证泥浆不流失,使钻孔顺利通过岩溶区。(4)在岩溶发育地段钻孔,上部砂层施工应缓慢钻进,反复冲砸,确保护壁质量,不可急于求进,防止下部岩溶层施工出现隐患。岩溶层施工应做到“提前预防,及时处理,根治彻底。”1、施工准备根据地质资料预测施工中可能出现的问题,制定施工方案,并向钻机操作人员进行技术交底。桩孔附近要备足回填材料和挖掘机、铲车、水泵等机械。2、钻孔钻孔时泥浆要稍稠,现场泥浆池内尽量多备些泥浆,在溶洞穿孔后及时补浆。施工中要加强钻孔地质检查、复核,并密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化,防止不正常情况发生。根据地质柱状图,在接近溶洞时勤观察、勤检查,钻头冲击岩层的响声、抽取的岩样判断是否接近岩溶地层。接近岩溶时主绳放长量控制为1~2cm,防止击穿溶洞顶板时造成掉钻、卡钻现象发生。钻穿溶洞顶板时一旦漏浆,及时投放粘土块、片石并补水补浆,保持孔内水位高度。漏水严重时,可填充稻草和水泥等混合物,每次填满后补浆补水,再重新冲击钻进,挤压填充物填充溶洞或堵塞溶洞,最终至不漏浆为止。通过溶洞层后,继续钻孔,直至设计深度。3、灌注混凝土灌注中导管提升时,要根据溶洞情况确定导管埋深,避免灌注过程中挤破溶洞混凝土面突然下降,造成断桩事故发生。桩顶灌注标高应比设计标高超灌1m以上,灌注完成后观察30分钟左右,如果混凝土面没有变化才拔出导管。5.4挖孔桩施工工艺流程挖孔桩施工工艺流程图挖孔桩施工采用钢筋混凝土锁口(1m高,0.4m厚),其余采用混凝土护壁(0.2m厚)至基岩面。具体挖孔施工工艺见上图。本桥人工挖孔桩与标段内相关桥梁共同编制人工挖孔桩专项施工方案,本文不做详述。5.5桩基检测承台混凝土施工前,对桩基进行第三方检测,检验需请监理到场见证。本桥采用瞬态激振时域频域分析法检测基桩。6、桥梁承台施工及技术措施6.1明挖基础施工方法及工艺本桥为旱桥,明挖扩大基础基坑采用挖掘机开挖,人工配合进行清土。施工工艺框图见“明挖基础施工工艺框图”。明挖基础施工工艺框图测设基坑平面位置、标高测设基坑平面位置、标高基坑开挖清理基底,基底检查测设底层基础外轮廓线立底模基础模板浇筑底层基础砼,预留连接筋立第二层基础模板浇筑第二层基础砼多层基础完成墩台身施工砼制备砼试件砼制备砼试件基坑回填明挖基础完成后需报验,监理确认合格后方可进入下一步施工。6.2承台施工方法及工艺本桥承台挖深为0~7.7m,基底无水,施工采用明挖方式(16#、17#墩除外),0#、1#、4#、7#、14#、21#等承台开挖深度≥5m,开挖方案详见“桥梁基础深基坑开挖方案”。施工工艺框图见下图。桩基础施工完毕,待桩身混凝土达到一定强度后,再开挖桩顶承台基坑。桩身砼达到一定的强度后进行基坑开挖。在基坑开挖线以外5m处设置纵横向截水沟将地表水排入天然水沟。基坑排水采取在基坑四周设排水沟及集水坑,并由专人负责排除基坑积水,严禁积水浸泡基坑。根据地质情况,设置木桩或钢管桩等临时支护措施,防止边坡坍塌。16#、17#承台位于南明河内,采用混凝土筑岛围堰施工,详见“南明河特大桥16~17#专项施工方案”。承台钢筋在钢筋加工场加工成半成品,再运至现场绑扎安装。承台模板采用钢模拼装,采用方木及钢管加固措施。承台钢筋安装完成后,需报监理验收,合格后方可安装模板。承台混凝土采用搅拌站集中拌和,罐车运输,泵送入模。混凝土浇筑采用斜面推进的方法完成混凝土的浇筑,分层厚度为30cm。分层间隔浇筑时间不超过试验所确定的混凝土初凝时间,以防出现施工裂缝。混凝土振捣采用φ50mm和φ70mm插入式振捣棒,对于大面积分层浇筑混凝土,振捣棒振捣深度为插入下层5cm,并保证下层在初凝前再进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度。承台施工工艺框图凿除桩头凿除桩头检测桩基基底处理绑扎钢筋安装模板灌筑混凝土与墩台身接缝处理制作混凝土试件混凝土拌制、输送放样、定位、开挖6.2.1基坑开挖承台基坑采取放坡开挖,一般基坑施工期较短,在天然土层上挖基,深度在5m以内,粘性土、极软岩的坑壁的坡度可按照1:0.33~1:0.5放坡。本桥承台基础开挖最大深度在7.7米未涉,大于5米基坑开挖详见“桥梁基础深基坑开挖方案”。(1)基坑顶有动载时,坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道,如地质、水文条件不良,或动载过大,应进行基坑开挖边坡检算,根据检算结果确定采用增宽护道或其他加固措施。(2)弃土不得妨碍施工。弃土堆坡脚距坑顶缘的距离不宜小于基坑的深度,且宜弃在指定的弃土场。(3)无水土质基坑底面,宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm。有水基坑底面,应满足四周排水沟与汇水井的设置需要,每边放宽不宜小于80cm。(4)基底应避免超挖,松动部分应清除。使用机械开挖时,不得破坏基底土的结构,可在基坑保留20cm由人工开挖。(5)基坑宜在枯水或少雨季节开挖。基坑开挖不宜间断,达到设计高程经检验合格后,应立即施工基础。如基底暴露过久,则应重新检验。(6)承台基坑开挖需做地基承载力试验,并且报监理验收合格后方可绑扎钢筋。(7)承台基坑验收合格后,及时用水泥砂浆封闭找平,防止积水软化基底,同时便于承台钢筋的绑扎。6.2.2基坑排水 基坑排水采用四周设排水沟,角落设水井汇集,水泵抽出坑外,一般水沟断面为0.3×0.3m,汇水井断面0.6×0.8m,水量较大时可增设。6.2.3承台施工(1)破桩破桩采用风动凿岩机破桩,并保留桩头的最后10~20cm用人工破除,破桩后应保持桩头的完整。破桩的同时清除高出承台面的封底混凝土。一般承台采用人工配合挖掘机进行开挖至破桩位置,破桩完成后,人工清除剩余部分土方,并对基底进行硬化处理。孔桩钢筋笼及混凝土伸入承台尺寸见表6-1。孔桩伸入承台尺寸表表6-1序号桩径钢筋笼伸入长度混凝土伸入长度1φ125cm105cm10cm1φ150cm105cm10cm(2)钢筋承台钢筋采用加工场预制的半成品,施工现场绑扎成型。钢筋保护层使用同级别砼垫块。承台钢筋采用不小于20mm之未经高压穿水处理过的HRB335钢筋,钢筋接头采用闪光焊。钢筋安装及保护层厚度允许偏差见表6-2。钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法表6-2序号项目允许偏差(mm)检验方法1受力钢筋排距±5尺量、两端、中间各1处2同一排中受力钢筋间距±203分布钢筋间距±20尺量、连续3处4钢筋保护层厚度cc≥30mm0,+10尺量、两端中间各2处桩身钢筋与承台钢筋有抵触时,调整承台钢筋间距,承台钢筋置于桩顶上,越过桩头时不得截断。钢筋安装完成后,需进行检验,允许偏差和检验方法见上表。监理确认检验合格后,方可进入下一步施工。(3)模板承台模板使用钢模,并用断面8×10(10×15)cm方木或φ42mm钢管作竖、横肋,一般竖肋间距30~40cm,横肋间距50~80cm,支撑在坑壁四周,一般每米一道。模板尺寸偏差见表6-3。承台模板允许偏差和检验方法表6-3序号项目允许偏差(mm)检验方法1轴线位置15尺量检查每边不少于2处2表面平整度52m靠尺和塞尺检查不少3处3基础顶面高程±20测量4模板的侧向弯曲l/1500且小于15拉线尺量5两模板内侧宽度-5,10尺量不少于3处6相邻两板表面高低差2尺量模板安装完成后,需报监理验收,验收合格后,方可浇筑混凝土。(4)砼浇筑承台砼采用拌和站集中供应,砼由砼输送车运至现场,然后采用泵送入模的方式。浇筑时分层进行,分层厚度不大于30cm。砼振捣使用插入式振捣器,砼浇筑至设计标高时,表面使用木抹刮平,用光抹压光,并在砼初凝前用光抹多次收光,以防止砼表面产生收缩裂纹。表面采用土工布覆盖的方式洒水养生。灌注承台时,应在其顶面与墩身接触部分根据需要沿周边埋入直径不小于16mm的钢筋,并使其长度露出顶面一半左右,且不小于钢筋直径的30倍,间距不应大于钢筋直径的20倍,以增加墩与承台的连接。(5)承台允许偏差见表6-4。(6)基坑回填:承台混凝土浇筑完毕,砼强度达到2.5MPa拆模条件时,应及时拆模(拆模时不得损伤砼表面及棱角)并进行基坑回填。本桥桥墩置于基岩的明挖基础,其底层基础应满坑灌注,基坑采用M10浆砌片石封闭回填至基顶面或岩石顶面;对于桩基础,基坑以原状土(非膨胀土及软土)回填。承台的允许偏差和检验方法表6-4序号项目允许偏差mm)检验方法1尺寸±30尺量长、宽、高各2点2顶面高程±20测量5点3轴线偏位15测量纵横各2点4前后、左右边缘距设计中心线尺寸±50尺量各边2处6.3承台混凝土施工技术措施(1)合理选择原材料,优化混凝土配合比(2)控制混凝土的入模温度,高温季节施工时,可采用低温水拌制混凝土,并采取对骨料进行喷水降温或塔棚遮盖,对混凝土运输机具进行保温防晒等措施,降低混凝土的拌合温度,控制混凝土的入模温度在25℃以内。(3)采取薄层浇灌,合理分层(30cm左右),全断面连续浇灌,一次成型,但应控制混凝土的灌注速度,尽量减小新老混凝土的温差,提高新混凝土的抗裂强度,防止老混凝土对新混凝土过大的约束而产生断面通缝。(4)加强保温、保湿养护,延缓降温速率,防止混凝土表面干裂。养护期间,不得中断冷却水及养护用水的供应,要加强施工中的温度监测和管理,及时调整保温及养护措施。混凝土表面覆盖土工布洒水养护,并经常检查覆盖保湿效果。(5)优化施工组织方案,严格施工工艺,加强施工管理,从原材料的选择,混凝土的拌制、浇注,到承台混凝土灌注结束后的养护等各项工序都要有专人负责,层层严格把关,严肃施工纪律,加强质量意识。发现问题及时上报处理。(6)大体积砼施工控制措施见8.9大体积混凝土水化热裂纹控制措施。(7)高性能混凝土指标在保证混凝土强度和其它耐久性指标的前提下,尽量降低胶凝材料总用量和水泥用量。配制的混凝土1h坍落度损失应小于20mm,混凝土含气量不宜小于2.0%。砼的胶凝材料最大用量根据不同的砼等级和成型方式不同而不同。不同环境条件下,砼的最大水胶比和最小胶凝材料用量应符合设计要求,当设计无要求时,应符合铁建设[2010]241号《铁路混凝土工程施工技术指南》中表6.5.2-3的规定。当为硫酸盐化学侵蚀环境时,胶凝材料的抗蚀系数应按《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)附录F进行检验,且不得小于0.8。砼在碳化环境下,素混凝土最大水胶比不应超过0.6,最小胶凝材料用量不应低于260kg/m3;在氯盐环境下,素混凝土最大水胶比不应超过0.55,最小胶凝材料用量不应低于280kg/m3。在保证和易性和强度的前提下,优选具有缓凝功能且减水效率高的外加剂,尽量降低混凝土的水胶比。在满足泵送的要求下,尽量降低砂率,砂率不宜超过45%;膨胀剂或抗裂防水剂的掺量通过试验确定:单掺粉煤灰时,掺量宜为20%~50%,复掺粉煤灰和矿粉时,根据实验确定各自掺量,但不应超过单掺时最大用量。混凝土中的最大含碱量不得超过3.5kg/m3,根据干燥、潮湿和含碱环境不同而略有同。砼钢筋混凝土中氯离子含量最大不得超过胶凝材料的0.1%。预应力混凝土中氯离子含量最大不得超过胶凝材料的0.06%。其它未尽事宜详见铁建设[2010]241号《铁路混凝土工程施工技术指南》和TB10005-2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》。7、桥梁墩身施工及技术措施7.1墩身施工方案本桥共2桥台,20个墩身。其中墩高10~20m有6处,20~30m有12处,大于30m有2处。本桥均为实体墩身,10m以上实体墩柱采用定型钢模分次浇筑完成。施工中首先进行模板设计制作、搭设辅助脚手然后架邦扎钢筋、支立模板用串筒浇筑混凝土。混凝土施工应严格按配合比施工,测定混凝土坍落度,确保墩台身混凝土质量内实外美。同时,墩台身施工应注意预埋件的设置,以免遗漏,造成后续施工困难。钢筋、砼施工:墩台身采用定型钢模板和钢支架,整体浇筑。墩身钢筋,多次次绑扎成型。砼由现场拌合站集中生产,混凝土输送车运输,采用输送泵连续灌筑。21#台施工时需注意,桥台位于挖方内,桥台处取消锥体改为挖方内斜坡铺砌,靠外缘处铺砌下凹形成梯形槽状并顺铺砌面错台而下与太后及台前排水槽顺接。台前坡面采用M10浆砌片石(厚35㎝),下设10㎝厚碎石垫层形成1:10台前流水坡。7.2墩身施工测量控制由于墩身截面尺寸不断变化,施工过程中的测量控制工作尤为重要,具体方案如下:(1)墩身测量放样的主要方法墩身测量放样的主要方法是“全站仪三维坐标法”,即在墩位附近的控制点上架设仪器,直接测量墩身上测点的三维坐标X、Y和高程H,然后将测量值与对应点的设计值比较,计算出二者的差值,再将点位移至设计位置。(2)钢筋放样钢筋安装时先利用劲性骨架作定位架,安装竖向主钢筋,在定位钢筋上用钢卷尺按照设计位置对竖向主钢筋进行测量放样并进行“粗定位”,然后在竖向主钢筋上用钢卷尺放样,安装水平构造钢筋,待模板安装完成后,调整好钢筋保护层。钢筋安装完成后,需监理检验,合格后方可进行模板安装。(3)墩身空间位置的控制及模板放样墩身空间位置的控制主要是对影响混凝土成型的模板的位置控制。控制测量方法:在模板的顶面选取其角点作为测量放样的定位点,用全站仪三维坐标法在预先设置的控制点上先测量各定位点坐标X、Y和高程H,然后根据各点高程H计算各点设计坐标X'、Y',则各点实测坐标X、Y与其设计坐标X'、Y'的差值即为模板的调整量,据此可以校正模板至设计位置,以保证墩身的正确空间位置。模板安装允许偏差见表7-1所示:模板安装允许偏差(mm)表7-1序号项目允许偏差检验方法1前后左右距中心线尺寸±10mm测量检查每边不少于2处2表面平整度3mm1m靠尺检查不少5处3相邻模板错台1mm靠尺检查不少5处4空心墩壁厚±3mm尺量检查5同梁端两垫石高差2mm测量检查6预埋铁件/预留孔位置5mm纵横两向尺量检查模板安装完成后,需报监理检验,监理确认合格后方可浇筑混凝土。(4)墩身施工测量的主要技术要求①墩身施工测量的控制基准点要经常复测,防止点位移动;②温度、日照和风力对墩身的变形影响较复杂,其对施工测量放样的影响值很难得知。所以对墩身各部位进行施工测量放样时,应尽量选择夜间温度较低、风力较小、外界环境相对稳定的时段进行。③由于墩身的不断增高和混凝土收缩、徐变、风荷载、温度等因素影响,墩身必然会有少量的变化,所以在对墩身各部位的相关位置和变化点进行测量放样时,应避免误差的累积,保证墩身各部尺寸达到设计要求。7.3墩台身施工方法及工艺实体墩施工时,10m以下实体墩采用定型钢模一次浇筑完成,10m以上30m以下实体墩柱采用定型钢模分次浇筑完成。为防止爆模,在前一节墩身施工的砼初凝之后才施工下一节墩身砼。对于抗侵蚀混凝土,根据设计图对同一个墩台身取原地面线最高值上1m,并且抗侵蚀混凝土超打设计标高50cm。施工工艺见《墩台施工工艺框图》。墩台施工工艺框图灌注墩身砼灌注墩身砼砼拌制、运输制作砼试件清理基础顶面测量放样测量放样绑扎墩台钢筋立模立托盘顶帽模板养护灌注墩台帽砼砼拌制、运输制作砼试件绑扎托盘顶帽钢筋安装预留孔模板模板复测7.3.1钢筋制作安装钢筋在钢筋预制场(位置在既有川黔线南明河大桥11#旁)按设计图纸集中下料、分型号、规格堆码、编号,平板车运到现场,在桥墩钢筋骨架定位模具上绑扎,其质量应符合表6-3的要求。根据《二设桥参(2005)4261》和《二设桥参(2005)4263》可知,墩台主筋连接采用焊接施工。根据《钢筋焊接及验收规程》,双面焊不小于5倍的钢筋直径,单面焊不小于10倍的钢筋直径。主筋与箍筋之间采用扎丝进行绑扎。绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱现象,钢筋位置的偏差不得超过规范要求。钢筋安装完成后,需报验监理,监理确认合格后方可进行模板安装。7.3.2模板工程模板采用整体定型钢模。为保证接缝严密不漏浆,在接缝处加橡胶密封垫。模板横向加固采用φ22对拉螺栓贯通加固,保证在浇筑混凝土过程中不跑模;拉杆外套PVC管,管径比拉杆大2mm,便于拉杆抽出和重复使用。PVC管与模板接触处套伞形塑料堵头,防止该处漏浆。空心墩模板示意图见图7-3,实心墩模板则没有内模。模板整体拼装时要求错台<1mm,拼缝<1mm。安装时,用缆风绳将钢模板固定,利用经纬仪校正钢模板两垂直方向倾斜度。墩身模板安装允许偏差不得超过规范要求。墩柱平面控制采用全站仪坐标放样法,在第一节2.5m实心墩施工完毕后,通过全站仪放样出墩身两个轴线,经复核无误后,分别在实心墩底部和墩身外部沿轴线方向设置9个定位桩,以便于后期每节模板校和控制使用。定位桩具体设置见图7-4。图7-3墩模板示意图模板安装完成后,需报验监理,监理确认合格后方可进入混凝土浇筑。7.3.3混凝土浇筑本桥墩台均采用37m泵车泵送入模,分层浇筑,连续进行。施工时需控制混凝土的入模温度,混凝土振捣必须密实,以确保墩柱混凝土的灌注质量。混凝土浇筑过程控制要点如下:(1)混凝土自出料口下落的自由倾落高度不得超过2m,以防止混凝土离析。每次混凝土浇筑时应连续进行,一般情况下不得中断。(2)控制砼入模温度,气温较低时,采用正温搅拌和正温浇筑,靠砼自身的水化热进行蓄热保温。(3)砼浇筑顺序的安排,对于空心墩以薄层连续浇筑不出现冷缝为原则。所有混凝土浇筑均采用水平分层进行,分层厚度控制30cm~50cm。(4)采用二次振捣工艺,以提高砼密实度和抗拉强度,对大面积的板面要进行拍打密实,去除浮浆,实行二次抹面,以减少砼表面收缩裂缝。(5)混凝土振捣采用插入式振捣棒,要求快插慢拔以免混凝土产生空洞。墩台、支承垫石的标高、位置应准确控制,垫石顶表面必须平整应按设计或支座生产厂家的要求预埋支座地脚螺栓。在支承垫石施工前实测墩顶标高,并根据实测标高,调整垫石的高度,支承垫石宜在支座安装前再安排浇注完成。混凝土墩台允许偏差和检验方法应符合下表。混凝土墩台允许偏差和检验方法表7-2序号项目允许偏差检验方法1(1)墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸±20mm测量检查不少于5处(2)采用滑动模板施工的墩身部分桥墩前后、左右边缘距设计中心线尺寸±30mm桥墩平面扭角2°(3)表面平整度5mm2m靠尺检查不少于5处(4)空心墩壁厚±5mm2m靠尺检查不少于5处(5)墩台支承垫石顶面高程-15~0mm测量检查中心位置15mm2简支混凝土梁(1)每片梁一端两支承垫石顶面高差3mm测量检查(2)每孔梁一端两支承垫石顶面高差5mm3预埋件、预留孔位置5mm(6)高性能混凝土指标见第6.3节。7.3.4混凝土养护根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案,各类混凝土结构的养护措施及养护时间见下表。不同混凝土保温保湿养护的最低期限表7-3水胶比大气潮湿

(RH≥50%),

无风,无阳光直射大气干燥

(20%≤RH<50%),

有风,或阳光直射大气极端干燥

(RH<20%),

大风,大温差日平均气温T(°C)养护时间(d)日平均气温T(°C)养护时间(d)日平均气温T(°C)养护时间(d)>0.455≤T<10215≤T<10285≤T<105610≤T<201410≤T<202110≤T<2045T≥2010T≥2014T≥2035≤0.455≤T<10145≤T<10215≤T<104510≤T<201010≤T<201410≤T<2035T≥207T≥2010T≥2028拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,采取人工洒水,不间断养护,避免形成干湿循环,养护时间不少于7d后,拆除养生毯,再用塑料薄膜紧密覆盖,保湿养护14d以上。养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载。当混凝土强度满足拆模要求时,方可拆模。7.3.5混凝土温度控制混凝土拌合阶段通过降低材料温度、改进搅拌机投料顺序等措施来降低混凝土出机温度。浇筑阶段通过降低运输容器温度,适当选择浇筑时间,分层浇筑等技术措施来降低混凝土温度。养护阶段通过内部降温或外部升温、保温、提高养生水温等措施,使混凝土核心温度、表面温度、外界温度差值控制在规定的范围内。7.3.6施工缝处理为提高混凝土耐久性,混凝土构件应尽量一次浇筑完成,施工前必须做好停水、停电的应急措施,尽量避免由施工原因造成在混凝土浇筑过程中出现施工缝,当不可避免施工缝时,按规范要求进入混凝土施工缝处理程序。当由于结构物尺寸变化,设计要求必须设置施工缝时需将施工缝的位置设置在结构受力较小的部位,当结构物位于水中时,施工缝应避开常年处于干湿交替变化的部位。为了保证上下两节段混凝土的良好的结合,应做好以下几点:(1)已浇筑的钢筋混凝土,其抗压强度不应小于2.5MPa。(2)在已硬化的混凝土表面上凿毛,凿毛时混凝土要达到下列强度:用人工凿除时,须达到2.5MPa;用空压机配合风镐机械凿毛时,须达到10MPa。(3)经凿毛处理的混凝土面要清除水泥薄膜和松动石子以及软弱混凝土层,并加以充分湿润和冲洗干净,且不得积水。即要做到:去掉乳皮,微露粗砂,表面粗糙。(4)浇筑前,水平施工缝宜先铺上10mm~20mm厚的1:2的水泥砂浆一层。(5)混凝土应细致振捣密实,以保证新旧混凝土的紧密结合。7.3.7桩基础桥墩综合接地(1)在每根桩中应有一根通长接地钢筋,桩中的接地钢筋在承台中应环接。(2)桥墩中应有二根接地钢筋,一端与承台中的环接钢筋相连,另一端与墩帽处的接地端子相连。墩帽上的接地端子采用桥隧型接地端子,设置在桥墩终点侧立面。(3)接地钢筋应优先利用结构物中的非预应力结构钢筋,原则上不再增加专用的接地钢筋。兼有接地功能(含连接)的结构钢筋和专用接地钢筋应满足接触网最大短路电流要求。施工时应按对接地钢筋作出标识,便于检查。(4)所有接地钢筋间的连接均应保证焊接质量。(5)钢筋的布置详见附图15-4《桩基础桥墩综合接地示意图》。(6)承台钢筋绑扎完成后需及时检验并测电阻,其电阻值见四电有关图纸(待出图)的设计要求。7.3.8墩台施工注意事项⑴承台施工时要采取可靠的固定措施保证承台中的墩身插筋固定牢固。⑵模板设计要有足够的刚度,面板统一采用优质冷轧钢板,选择具有相应施工资质及丰富施工经验的模板厂家加工制造,确保面板焊接拚缝严密平整,表面平整光滑。⑶在墩身施工时,要通过浇筑试验墩验证模板的工艺是否符合要求、混凝土的配合比及施工工艺是否满足要求、脱模剂的性能是否能够保证外观质量满足要求。⑷全桥墩身使用同厂家、同品种的水泥、粗细骨料、外加剂、脱模剂,对于一个单墩尽量使用同一批号的水泥。石子用干净水二次冲洗确保混凝土颜色一致。⑸加强混凝土养护,防止产生表面裂纹。对已完混凝土进行包裹,后续工序施工模板严密,避免漏浆,使用清洁用水进行养生,保护已完混凝土结构不受污染。⑹尽量避免在墩身上安设预埋件,如确实需要,要征得监理工程师同意并尽可能采用预留孔洞等措施以减小对混凝土外观的影响。⑺提前安排桥台施工,以便及早组织台背填土。按设计要求填料进行过渡段填筑,每层松铺厚度不超过200㎜,压实质量满足规范要求。压路机不能到达的地方采用人工配合小型机械压实。⑻本桥桥台台后基坑采用A组填料回填;台后设置过渡段,过渡段的设置具体参考中铁二院《路基工程设计与施工图集》(2012)。7.3.9为了保持爬梯的稳定,每5米高与墩身加固一次,通过墩身的预埋钢板把爬梯固定在墩身上,以利于施工和检查人员上下行走、安全便捷。两边搭设在模板的工作平台上,用U型螺栓与工作平台卡牢固。7.3.11墩台其它检查设备桥墩施工过程注意预埋各种检查设备,有墩顶检查梯,墩顶围栏及吊篮,墩身内外检查梯、吊篮及检查平台等。实心墩的围栏和吊篮设置见图7-6、7-7。其它未说明的情况详见《二设桥参(2005)6005A》第一册和《二设桥参(2005)6005-Ⅲ》第三册。图7-6实心墩围栏和吊篮设置图-1图7-7实心墩围栏和吊篮设置图-28、质量保证措施8.1质量目标建立健全建设、设计、施工、监理单位工程质量管理体系,认真落实质量责任制,实现质量管理标准化;主体工程零缺陷,工程质量优质,站前工程质量合格率为100%,房屋建筑合格率100%,四电工程合格率100%,且联调联试一次成功;杜绝工程质量大事故及以上事故;线路开通时速达设计要求。8.2质量管理坚持“百年大计,质量第一”方针,结合本标段工程质量管理的特点,制定完善的工程质量管理制度,建立有效的、系统的质量保证体系,从保证质量的组织措施、管理措施及控制措施三方面入手,在分部、分项施工工序技术上严格把关。建立系统、完善

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