公路桥及生产桥工程施工方案

公路桥及生产桥工程本标段公路交叉建筑物共6座公路桥、1座生产桥，重要为冀寨东跨渠公路桥、黑白洼村南跨渠公路桥、孙庄北跨渠公路桥、曲郭营西跨渠公路桥、翟郭营南跨渠公路桥、石家东北跨渠公路桥、大赵岗西南跨渠生产桥工程。13.1施工程序先作施工准备，进行测量放线，确定各部分的位置，然后对各部位进行施工，施工次序的安排原则是：先临时后主体，先基础后构造、先低后高、先下后上。重要施工程序见框图13-1：砼构件预制砼构件预制施工准备施工测量钻孔灌注桩桥墩柱施工桥盖梁施工桥面板安装桥面铺装竣工验收土方开挖引道及附属工程公路桥施工程序框图13-113.2施工准备公路桥工程动工前，先做好临时交通道路，保证原道路车辆行人的正常通行。然后根据图纸进行施工放样确定桩基位置，进行桩基施工。13.3土方开挖土方开挖在砼灌注桩浇筑完毕前进行。13.3.1开挖前，首先以开挖段轴线、边线、开挖线及标高进行精确计算测量，校验后，报监理工程师审核无误后进行开挖。开挖时，采用1m3反向铲挖掘机配合15t自卸汽车运送的措施，对于符合回填规定的土方就近堆放，以便回填使用，13.3.213.3.3开挖13.3.413.3.5开挖13.3.6伴随13.3.7在分层13.3.8施工期13.3.9当挖掘机挖至设计基底面0.20m以上时，采用人工13.3.10(1)做好基坑和边坡的排水。(2)做好边坡上部的截水沟，以防止雨水漫流，冲刷边坡。(3)做好边坡坡脚及施工场地周围和道路的坡脚排水沟，及时排除坡内积水，保护边坡坡角的稳定。(4)有渗漏水、地下水或泉水的部位应就近开挖集水坑，及时排出现场，以防由于渗漏水引起边坡的滑动或坍塌。13.4土方填筑13.4.1填筑按水平分层由底处开始逐层填筑，不得顺坡填筑。作业面应分层统一铺土，统一碾压，并配置人员或平整13.4.2填筑前，应先做土体压实度试验，验证压实质量能否到达设计干密度，确定土体最佳含水量，做出原则击实下的土体压实度和松铺系数。本工程拟采用蛙式打夯机和汽夯配合，根据以往的施工经验，每层土铺筑25cm13.4.313.4.4土方压实度试验采用环刀法或灌砂法，试验严格按试验管理程序进行。自检抽检数目13.5灌注桩13.5.1根据地质资料知钻孔灌注桩周围内为粉质壤土、岩石和卵石层，设计桩孔径为下部灌注桩1.0～1.8m，采用CZ22或CZ30冲击钻机成孔。13.5.2灌注桩施工工艺流程图见下页框图13-2。安设钻架安设钻架固壁浆液循环系统安设清孔设施拔除护筒平整场地构筑钻机平台桩位放样埋设护筒制作护筒钻机就位钻进下钢筋笼测量孔深孔径孔斜清孔测量淤泥土厚度制作吊运钢筋笼安设导管溜槽等浇筑砼制备、运送砼试装检查导管测量砼高度养护灌注桩施工工艺流程图灌注桩施工工艺流程图13-213.5.3施工前做好准备工作，包括平整场地、放线定位、挖泥浆池、沉淀池或排浆沟，确定钻孔移位路线和措施，接通水、电源、安装水泵设备、轨道和桩架，准备必要数量的粘土，制备适合浓度的护壁泥浆。考虑到本工程的特点及任务规定，采用三部CZ30冲击钻机从两端向中间同步钻孔。在钻孔施工前，先平整场地；然后测量放线定出桩基位置，最终构筑钻机平台，使钻机平台略高于周围。护筒采用8mm的钢护筒，高2.0米，护筒内径比钻头直径大20cm，根据灌注桩位置、地利条件和地下水位状况，采用挖土埋设法安设护筒，并使护筒高出地面30cm，高出地下水位2.0米以上。在护筒底及周围回填粘土、夯填密实，防止漏水，检测使护筒中心与桩位中心偏差不不小于5cm，垂直偏差不不小于钻架的制安，钢筋笼的制安，泥浆系统的安设均应符合施工规范。13.5.4（1）钻孔钻孔可采用平行顺次施工措施。钻孔开始后，分班持续作业，一次成孔。在钻孔过程中由专人定期进行钻孔记录，注意土层变化，采用渣样，判断土层。选用优质粘土，可以掺入膨润土粉提高泥浆的粘度和胶体率，护筒内泥浆顶面保持高出筒外水位1.5m以上，做好泥浆回收净化，循环使用工作。为防止振动使邻孔壁坍塌以及影响邻孔已浇筑砼凝固，采用隔孔跳打法进行施工。（2）清孔由于本工程灌注桩直径较大，故采用抽浆清孔法清孔。当钻孔到达规定深度及检查合格后，立即进行清孔，清孔机械采用真空吸泥机。清孔时，应随时注意保持孔内泥浆的浆面高程，以保证孔壁的稳定。13.5.5在加工厂按设计规定预先加工制作好钢筋笼，用运送车辆运至施工现场，运用钻机起重系统起吊入孔，钢筋笼周围绑扎砼垫层，精确定位并牢固钢筋笼，保证砼保护层和防止浇筑过程中钢筋笼错位和浮笼。如若下笼时间较长,应测定孔底沉积厚度,超过设计规定期,进行二次清孔。13.5.6砼浇筑采用直升导管法，分班持续作业，砼按设计规定在拌和站拌制，9m3混凝土拌和车运送。清孔合格后，立即下设钢筋笼、导管，之后将导管提离孔底10～15cm，固定好，将隔离球放入导管内，装上漏斗，拌和车直接倒入漏斗或拌和车通过溜槽倒入漏斗，下入导管，将导管提高20～30cm，放出隔离球，并不停灌入砼。在浇筑过程中，专人定期测量混凝土的浇筑高度，控制砼均匀上升，逐渐拆除导管，并控制导管一直埋入砼内，其埋如深度不不不小于1m。浇筑至桩顶时，高出设计顶面0.5～1米，在砼初凝后和终凝前，凿去此部分砼，到达设计高程，进入下一循环。凿除时须防止损坏桩身。桩基灌注完毕后，应及时扳出护筒。13.5.7桩基工程施工过程中，定人定期记录测量钻孔深度、砼浇筑高度，随时测量孔径、孔斜及淤泥厚度，钢筋笼高程、垂直度、保护层厚度，以此控制施工按设计规定进行。钻进过程中不停置换泥浆，保持浆液面稳定；浇筑砼前，进行第二次清孔，检测泥浆的密度、含砂率和粘度。砼浇筑过程中，每台班取一组(3块)试样。13.6桥墩柱施工桥墩柱在渠道土方开挖完毕后进行。接桩前先进行测桩，然后凿除桩头砼。当灌注桩经监理工程师检测合格后，方可组织接桩。接桩采用钢木构造定型模板，采用人工浇筑；桥墩柱模板采用定型钢模板一次成型；盖梁模板采用组合钢模板，支撑采用在墩柱留孔安装桁架梁的措施。13.6.1灌注桩浇筑完毕，强度到达可以测桩强度后，进行灌注桩的测桩工作，测桩合格，立即进行墩柱施工的脚手架的搭设工作。脚手架搭设成两个井字架，井字架之间用钢管连接，为了脚手架的稳定，在脚手架四面要搭设剪刀撑（见墩柱脚手架示意图13-3）。脚手架顶层横杆上铺设竹笆，为墩柱砼浇筑提供施工平台。墩柱脚手架墩柱脚手架示意图10-313.6.2墩柱脚手架搭设完毕后，进行墩柱钢筋的安装工作。墩柱钢筋在钢筋加工厂集中下料加工，考虑到钢筋在现场绑扎、焊接成型比较困难，墩柱的钢筋采用地面绑扎、焊接成型，汽车吊吊装就位的措施。墩柱钢筋吊装就位、校正合格后，与灌注桩钢筋进行绑扎，与脚手架固定在一起，然后进行墩柱钢筋和灌注桩钢筋的焊接。钢筋的加工、焊接应符合图纸及有关规范规定。钢筋加工要精确，绑扎、焊接成型要牢固。13.6.3墩柱模板采用定型钢模板，模板每3米为一节，分两个半圆进行组装。在墩柱钢筋安装的同步进行墩柱模板的拼装工作，待墩柱钢筋安装完毕后，用汽车吊装墩柱模板就位、固定。模板安装质量保证措施：（1）在模板接缝轻易漏浆的位置粘贴0.2CM厚双面胶。（2）为保证两墩柱之间构造尺寸的精确，在两墩柱模板之间用10*15方木和花兰螺丝进行加固。（3）为保证墩柱位置的精确，采用四面拉缆风的措施进行加固。13.6.4新老砼结合面均清刷洁净、湿润，铺筑3cm厚与砼标号相适应的水泥砂浆后再进行砼的浇筑。混凝土在拌和站集中拌制，采用装载机上料，电子称量系统称计量、控制配合比。水平运送：配置9m3混凝土拌和车运送，运送砼至浇筑施工现场。在砼浇筑过程中严格控制砼配合比，保证砼不发生离析、漏浆。垂直运送：砼采用25t吊车吊1m3吊罐入仓。浇筑和收面：振动棒机械振捣，人工收面，由于上面尚有浇筑层，只收面不抹光。墩柱砼浇筑要两个墩柱对称交替浇筑，砼振捣要充足，不得出现漏振现象。砼浇筑厚度根据拌和能力、气温条件、运送能力等确定，保证砼成型好、模板材料变形小，不合格砼料作为废料处理，砼振捣均按操作规程进行，砼浇筑完毕后有专人进行养护。13.7盖梁施工13.7.1施工工艺流程图见框图13-脚手架搭设脚手架搭设支撑珩架安装方木铺设盖梁侧模安装盖梁钢筋笼吊装盖梁底模铺设盖梁模板配制钢筋笼绑扎砼养护养护砼浇筑模板固定墩柱模板拆除盖梁施工工艺流程图盖梁施工工艺流程图13-413.7.2模板工程：组合钢模板，钢管、方木支撑桥柱浇筑完毕后，首先将盖梁投影范围内（投影面积周围扩大0.5米）地面进行回填扎实处理，然后搭设脚手架，脚手架小横杆要放在大横杆之下。待脚手架搭设完毕后，进行支撑桁架的安装，在支撑珩架上铺设10*15CM方木，方木上铺设组合钢模板，钢模板块与块之间用模板卡子扣紧，模板顶头位置粘贴0.2CM厚双面胶，钢模板两边用5*10CM木条铺设，在木条外边粘贴0.2CM厚双面胶，以防止漏浆。盖梁侧模采用侧包底的模板安装措施。见盖梁模板支撑架示意图13-5。88盖梁模板支撑架示意图盖梁模板支撑架示意图11-5墩柱周围模板采用木模板，模板在加工厂集中制作，木模板制作时要精细，与钢模配合严密，不得粗制滥造。盖梁在墩柱外侧的挑出部分的模板安装，要在下部的桁架上进行二次搭设排架。模板安装质量保证措施：（1）在模板边角轻易漏浆的位置粘贴0.2CM厚双面胶。（2）为保证盖梁构造尺寸的精确，采用对拉螺栓进行模板的加固。（3）为保证盖梁位置的精确，采用侧模打斜撑的措施进行加固。13.7.3盖梁钢筋在钢筋加工厂集中下料加工，考虑到钢筋在现场绑扎、焊接成型比较困难，盖梁的钢筋采用地面绑扎、焊接成型，汽车吊吊装就位的措施。钢筋的加工、焊接应符合图纸及有关规范规定。钢筋加工要精确，绑扎、焊接成型要牢固。13.7.413.9安装支座征得监理单位承认，购置设计规定的橡胶支座，并提供生产厂家技术阐明和质量证明。安装橡胶支座前首先测量检查墩、台支座位置处的高程与设计高程的误差。对与图示不一样的部位进行标高调整，对支座处的砼表面，规定平整和清洁，以保证所有面积上压力均匀。（1）板式橡胶支座的安装，应注意下列事项：①支座安装前，应检查产品的技术指标、规格尺寸与否符合图纸规定，如不相符，不得使用。②桥墩和桥台上放置支座部位的混凝土表面应平整清洁，以保证整个面积上的压力均匀。并认真检查所有表面、底座及垫石标高。支座垫石标高的容许误差±5mm。③为便于更换，板式支座不采用固定装置。④支座安装应在温度为5℃～20℃的环境温度下进行。⑤在上部构造的构件吊装时，应采用措施保持支座的对的位置，以到达下表的规定。⑥橡胶支座与上下部构造间必须接触紧密，不得出现空隙。⑦橡胶支座应水平安装。因施工原因而倾斜安装时应征得监理人的同意，但其坡度不能超过2%。选择用橡胶支座时，必须考虑由于支座倾斜安装而产生的剪切变形所需要的橡胶层厚度。（2）盆式橡胶支座安装，应注意下列事项：①活动支座安装前应用丙酮或酒精将支座各相对滑移面及有关部分擦试洁净，擦净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂润滑剂，并注意硅脂保洁，不得夹有灰尘和杂质。②安装支座的标高应符合设计规定，支座顶板、底座表面应水平。支座承压能力不小于5000kN时，其四角高差不得不小于2mm，支座承压能力不不小于或等于5000kN时，其四角高差不得不小于1mm。③盆式橡胶支座的顶板和底板可用焊接或锚固螺栓栓接在梁体底面和墩台顶面的预埋钢板上；采用焊接时，应防止烧坏混凝土；安装锚固螺栓时，其外露杆的高度不得不小于螺母的厚度。④支座安装的次序，一般先将支座上、下座板临时固定相对位置、整体吊装，而后根据顶板位置调整底盆在墩台上的位置，最终予以固定。⑤支座中线应尽量与主梁中线重叠或平行，其最大水平位置偏差不得不小于2mm；安装时，支座上下各个部件纵轴线必须对正，对活动支座，其上下部件的横轴线应根据安装时的温度与年平均的最高、最低温差，由计算确定其错位之距离；支座上下导向挡块必须平行，最大偏差的交叉角不得不小于5′。⑥对没有位移标识的支座，还应对其上下座板的四边划注中心十字线，以便安装时找正。13.11.1原材料检查→放样→下料→加工→装配与焊接→火工微弯→节段组装与腹板焊接→吊杆有关部（附）件组装→焊接过程检测→排气、排浆孔设安→拱肋预拼装→涂装防锈。13.11.2节段划分：为便于吊装，拱肋钢管分段制作。本桥结合现场吊装能力，每片拱肋划分为2个拱脚预埋段和7个中间吊装段，每个横撑为一段。制作措施：主钢管采用螺旋焊缝的卷制焊接管；装配焊接成6m和17m左右拱肋管；上下拱肋管采用火工微弯措施形成设计轴线，其后在设定专用胎架上完毕定位、焊接和节段组装。大接头余量加放：为保证各步施工方案和工艺都能满足设计规定，到达规定的偏差精度，上下拱肋管大接头加放80mm余量，该余量节段组装时保留，只在分段计算长度处作出正作线。焊接赔偿量加放：考虑节段组装时，腹板焊接将使各拱肋节段上下管的距离受到影响，可沿径向线方向加放5mm作为焊接赔偿，以保证设计几何尺寸。标识线：标明拱肋管0℃和180℃径向线，作为火工、节段组装、检查的标识线。安装标示：为便于工地安装，在拱肋预拼装前，通过径向线与站号线测定，标明各接头在工地安装时的控制点，做出标识，涂装时采用一定的保护措施。13.11.3（1）根据设计文献提供的有关验收规范、工艺规定，编制出各工序的详细验收项目与原则。（2）放样应保证所有配套表、套料卡、下料草图的对的性与完整性，标明后续工序的样板、样棒的角度、尺寸、名称、数据等。（3）所有零部件的下料须报检，超差零件不得流入下道工序；火焰切割零件须清渣、打磨处理，产生热变形的均须矫正后方可使用。（4）坡口边缘直线度及角度应符合公差规定。（5）工装胎架应具有足够刚度，以控制构造变形，应对胎架中心线、定位基准线、辅助线等作必要标识。（6）所有装配不得强制进行，防止母材损伤，严格对线安装并控制好间隙，焊接完毕后应及时矫正。（7）严格控制拱肋管火工温度，严禁用水冷却。（8）制定出周密的专业性测量工艺，检测仪器须经计量部门检查合格，操作时考虑环境的影响。（9）健全安全保障措施。13.11.4（1）节段线型加工拱肋节段是形成拱轴线的基本单元，其线型取决于节段拱肋管的火工微弯。火工微弯措施是火工加外力形成设计曲线。根据设计拱轴线方程，用计算机计算确定各分段上下拱肋钢管所有控制点的坐标，作为微弯与测控的根据，并编制详细验收原则工艺文献。实行环节：设计建造模型胎架→标明其纵、横中心线及辅助线→确定胎架上各站线位置，精确安装施加外力的支撑与设备→拱肋钢管就位，设置平面坐标→划出加热带→分带加热施加外力。控制要点：1）保证上胎架的待弯钢管定位对的，即钢管径向线及其中心线应与胎架纵向中心线及中线相吻合；2）加热应从两端向中部对称进行；3）外力施加点要对称合理，加压要逐渐、适量；4）尤其强调压力和温度的协调控制；5）加热带应避开环缝位置，约定带宽可依实际合适调整；6）要随时观测、测量拱轴线的坐标，控制傍弯。（2）拱肋预拼拱肋成型与否符合设计线型是成桥的关键，因此，拱肋节段制作完毕后，须通过预拼对其跨径、拱轴线、水平度（拱轴线横向偏移）及吊杆位置精确性进行全面检查，为工地吊装做好准备。拱肋在工厂预拼采用卧式整片预拼方案。预拼方式：完全按照节段工地吊装次序，由拱脚预埋段开始，自两端对称进行，合拢段保留节段制作余量（待工地安装时切除），其他节段均切除制作余量（仅保留环缝间隙余量）。控制要点：1）选择具有足够刚性的平面场地、空间，配置对应吊装设备、胎架工装等。2）检测仪器送专门计量单位校验。3）按编制好的预拼工艺制定预拼方案。4）按预拼方案进行预拼，妥善保管预拼测量数据，并采用一定措施保护好预拼控制点，以备安装时使用。通过工厂预拼，检测拱肋节段的加工精度，最大程度的消除拱肋节段的加工偏差，完毕工地吊装的各项准备工作。（3）焊缝焊接焊接是一项专业性、规范性较强的工作，在钢构造工程施工中十分重要，因此，在本桥钢管拱肋加工中作为重点全程监控。1）焊前准备施工技术部门根据设计文献，参照有关原则、规范、规程，制定焊接工艺原则，明确焊接措施、工艺措施、质量原则和验收规范等。本桥拱肋钢管焊接措施有手工电弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊。工艺评估：焊接工艺评估是钢构造制造的根据，结合工程实际完备工艺评估文献，并作为竣工文献存查。根据对接、搭接、T形接头的焊缝形式，确定对应焊接措施，不得随意改换。焊前处理：焊接所有构件的坡口内及正、背面25mm范围，按规定清理，清除表面油、锈、氧化皮和尘污等，处理洁净后方可焊接，陶质衬垫必须按操作细则施工。生产试板：为保证焊缝质量，拱肋构造均设生产试板，试板与对应焊缝同材料、同厚度、同坡口、同轧制方向，并按对应技术原则做机械性能试验，保证其参数符合规范规定。制定《生产试板评估工艺》，对目的、合用范围、参照原则、工艺内容作出明确规定，以保证焊缝焊接质量。2）焊接规定工厂焊缝：拱肋钢管制作、装配时，其纵缝、环缝均采用v型坡口，单面焊接双面成形，背面（管内）贴陶质衬垫。焊缝填充工艺分四道，采用CO2气体保护焊打底填充两道，埋弧自动焊填充一道、盖面一道。纵缝焊接的起止端分