钢筋砼拱桥专项施工方案

PAGEPAGE2钢筋砼拱桥专项施工方案钻孔灌注桩施工一）施工准备及设备安装1、施工准备做好场地平整工作，再进行桩位放线，供水、供电系统，确定钢筋笼加工处，各钻机安装起止位置及搬迁路线等。对设计单位交付的资料进行检验。复核量基线、基点，标定钻孔桩位和高程—桩位量偏差不得大于5mm，并用长约30cm，直径约10mm的铁筋锤入土层作为标记，尖端出露地面5-8mm为宜。设备进入现场要做到“三通一平”。开工前，在桥侧设置两个沉淀池，为防止钻孔产生的废浆污染环境，沉淀池内，套钢套箱。测量定位基准点必须浇筑混凝土固定牢靠，并做好保护装置。选用高精度经伟仪和钢卷尺测量，保证桩位的准确。从绝对标高点引入临时水准点，测出护筒口标高，并作好测量记录，用全站仪复核校验。埋设护筒根据测量确定的桩位，埋设钢制护筒，护筒由厚8mm钢板加工而成，内径大于钻头直径50mm，在护筒顶部开设2个溢浆口，高出地面0.2m。护筒埋设采用挖埋式方法，用桩位定位器保证护筒中心与桩中心一致。在挖埋时，护筒与坑壁之间用粘土填实，根据本工程地质条件，护筒埋置深度确定为1.5m。护筒埋设好后，及时复核桩位，若有误差大于规范要求，则重新埋设。

4、钻孔

钻机就位时保持底座平稳，钻机塔架头部滑轮、转盘中心和桩位三点应在一铅直线上。并且机身牢固，保证施工过程中不位移、不倾斜。在开钻前必须进行满负荷运转。钻头中心采用桩定位器对准桩位。利用双向调节标尺或线坠调整钻杆垂直。

先在护筒内用钻头造浆，在泥浆池存一部分泥浆后才正式钻孔。开孔时做到稳、准、慢，钻进速度根据土层类别，孔径大小，钻孔深度及供浆量确定。为保证钻孔的垂直度，在钻进过程中，设置钻机导向装置，钻进过程中若发生斜孔、弯孔、缩孔、塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷时，应停止钻进，采取如下措施：

当钻孔倾斜时，可往复扫孔修正；如纠正无效，则在孔内回填粘土至偏孔处上部0.5m，再重新钻进。

钻孔中如遇到塌孔，立即停钻，并回填粘土，待孔壁稳定后再钻。

护筒周围漏浆可用稻草拌黄泥堵塞漏洞。

5、泥浆制备

及时采集泥浆样品，测定性能指标，对新制备泥浆进行第一次测试，使用前进行一次测试，钻孔过程中测试一次，钻孔结束后在泥浆面下1m及孔底以上0.5m处各取泥浆样品一次。回收泥浆后，回浆处理后各测试一次。

储存泥浆每8小时搅拌一次，每次搅拌泥浆或测试必须作为原始记录。

新鲜泥浆制作好后搁置24小时后经各项指标测试合格方可正式用；回收泥浆必须经过振动筛处理，性能指标达到要求后才可循环利用。

泥浆控制指标：粘度18～22s，含砂率不大于8%，胶体率不小于90%。

施工中经常测定泥浆比重，并经常测定粘度，含砂率和胶体率，护筒内泥浆顶面高出筒外水位或地下水位1m以上。6、清孔

第一次清孔：待成孔结束后，略提高钻杆然后利用钻杆进行第一次清孔，第一次清孔因利用钻杆进行，故在时间上（不少于30分钟）和方式上（上下提动钻杆）进行严格控制，目的是清除成孔时产生的沉渣。

第二次清孔：一次清孔后，提出钻杆，测量孔深，并抓紧时间安放钢筋笼和砼导管，通过砼导管压入清浆，进行第二次清孔，目的是清除在安放钢筋笼及砼导管时产生的沉渣。清孔后孔内泥浆密度≤1.15，孔底沉渣满足设计及规范要求。

二次清孔完毕后，均由专人测量孔深及孔底沉渣。备用各种泥浆测试工具。如孔内泥浆各项指标不符和设计和规范要求则应重新进行清孔直至合格为止。

7、成孔质量检查

孔深：成孔后用带刻度测绳检验，沉渣厚度≤50mm。孔斜度采用双向垂球测定，桩倾斜度≤0.5%桩长。

8、钢筋笼加工及吊放

施工现场搭设钢筋笼制作棚，并加工专用钢筋笼制作平台。

钢筋笼根据9米长定尺钢筋采用分节制作，并预留一定搭接长度，搭接长度应满足设计及规范要求。

为控制保护层厚度，在钢筋笼主筋上，每隔3米设置一道定位块，沿钢筋笼周围对称布置4只。在焊接过程中应及时清渣。

钢筋笼主筋连接按设计要求进行，相邻两根主筋接头间距（中心距）≥35d，在同一截面上接头不大于50％。

钢筋笼采用螺旋箍筋与主筋点焊形成，主筋与螺旋筋的全部交点必须50%焊接牢固（间隔点焊，呈“梅花状”），加强箍与主筋的交点必须全部焊接牢固，焊接过程中应及时清渣。

钢筋笼分节形成，必须由钢筋工班长自检，安放前由质量员会同监理进行验收，并当场进行隐蔽工程验收签证，未经验收的钢筋笼不得下放。

钢筋笼堆放场地应平整，堆放层数不得超过二层，并分别挂牌做好状态标识。

为保证钢筋笼的标高符合设计要求，由测量工测定钻机平面标高，由施工员测定焊接吊筋长度。

钢筋笼安放：钢筋笼吊放采用吊车辅助下笼的方法，钢筋笼孔口焊接采用垂直对中法，上节笼垂直于下节笼，应位于孔的中心位置，做到上、下节笼的中心轴线重合，然后用吊机吊放至孔内设计深度并固定。

9、水下砼灌注

本工艺采用导管法浇注水下砼。施工采用商品砼，坍落度应控制在20±2cm。

本工程使用Ф273mm导管浇筑水下砼，导管接头无漏水，密封圈完好无损。

商品砼要求：砼坍落度控制在18～22cm，石子采用5～25碎石，砼初凝时间控制在6～8小时，级配单应在砼开浇时随车附来。严格把好质量关，每批进场砼搅拌站须附送级配单。现场应仔细核对配合比组成情况，发现问题及时阻止更正，要求重拌。拌站后期附送砼质量证明单。每根桩的砼灌注须做好三次坍落度试验，以及一组砼试块。

砼浇筑前安放好隔水塞和漏斗，导管底口离孔底30～50cm，待灌满砼，再剪断悬挂砼隔水塞的铁丝，漏斗中的砼开始灌下时，立刻向漏斗中继续输送砼，以确保砼浇灌的连续性，从而保证第一灌砼的浇灌量。始灌时间与完孔时间间隔≤24小时，与二次清孔验收时间间隔≤0.5小时。

砼开始浇筑前，初灌量满足规范要求。浇灌砼过程中，导管埋入砼深度必须保持在3～10m之间，严禁将导管提出砼面或埋入过深，测量砼面上升高度由机长或班长负责。砼应连续浇注，完桩浇注时间≤8小时。

砼浇灌过程中，导管埋入砼深度保持在3～10m，一般尽量控制4～6m，最小埋入深度不得小于2m。浇筑过程中，导管应勤提勤拆，一次提管宜控制在5m左右，并应控制砼液面上翻高度，一般浇灌一车砼检测2次左右，如遇异样，应勤测深度，拆除导管前应根据实测深度控制埋管。

砼浇注前应使泥浆池留存足够的贮浆量，并能及时外运，以保证砼能连续浇灌并防止泥浆外溢。砼充盈系数控制在1～1.15之间。

10、钻孔灌注桩施工完毕后，应100%进行低应变反射波检测。声测管接头及底部应密封好，顶部用木塞封闭，防止砂浆，杂物堵塞管道。在桩基钢筋笼段，声测管由桩基箍筋绑扎固定。检测管接头也可采用焊接方法。二、承台施工

本工程桥粱承台全部采用C30混凝土，采用放坡开挖施工法开挖，部分特殊地段采用开挖基坑插打钢板桩形成围护，随后在基坑底部浇注垫层，然后在垫层上凿除桩头，绑扎钢筋，支撑模板，最后进行混凝土浇注。

1、基坑开挖

按图纸要求测放基础中心桩，定出基础的纵横轴线控制桩，控制桩应尽可能布置在不受基坑开挖影响的位置，并设置各自相应的攀线桩，以用作以后检查复核的依据。严格控制承台的平面尺寸和标高。

根据设计图给定的承台几何尺寸及基础模板设计所需，开挖基坑各边可比设计尺寸增宽100cm。

根据本工程的土质，为粉质粘土，桥台基坑壁可放置1:0.75坡度。基坑内设置集水坑，以便及时排出坑内积水。

当挖土机挖至接近标高还差20cm左右一层土时停止挖土，待基础层施工准备工作就绪后以人工突击挖除。然后迅速检验，随即浇筑砼垫层，如挖得过深，不得用土回填，要用道碴或低标号砼填至标高。

桩身嵌入承台内的尺寸按设计要求进行，保证桩身砼的完好性

。当开挖基坑桩暴露后，立即量测各基础桩的平面位置、标高，并作好隐蔽工程记录。

2、钢筋施工

为了保证承台面层钢筋位置正确不下挠，在承台面层钢筋和下层钢筋之间设置适当的架立钢筋，考虑到砼料入模的冲击力，在模板上铺设横梁，用8#铁丝吊住面层钢筋，以不使面层钢筋下挠为目的。

绑扎承台预埋钢筋时，其伸入承台内的长度按设计规定留置。外露承台的钢筋用环箍（同墩柱的箍筋）扎牢固定，并与承台的顶面用筋点焊牢固，以确保墩柱主筋位置的准确。其它钢筋施工严格按规范要求施工。

3、模板施工

模板采用定型钢模，立于已浇好的砼垫层上。

安装前，在模板上涂刷脱模剂，安装完毕后及时检查承台位置（轴线）及几何尺寸是否符合图纸要求。

模板支撑必须牢固，不得支撑于浮土上，必要时打支撑桩或将底部模板绑扎在砼桩的钢筋上，以防模板走样。

浇筑砼时派专人看模，及时纠正模板系统的变形和阻止漏浆。4、砼施工

承台砼采用商品砼，承台周边条件较好处，采用滑槽直接入模；砼车无法驶入的承台，采用泵车下料。承台一次浇筑完成。

砼必须按规范规定，测定砼坍落度并制作试块。

浇筑砼采用插入式振捣器进行捣实，振捣器的插入要紧跟砼的入模，防止漏振与过振。

浇筑时在整个平截面范围水平分层进行浇筑，每层厚度不大于30cm，上下两层间隙时间应尽量缩短，在振捣时要将插入式振捣器的振动棒稍伸入到下层。

振捣砼时间，应以被振捣砼表面停止沉落，并且不再冒出气泡为止，振捣时振动棒应避免碰撞模板，并与模板保持一定距离，同时不得摇动立柱钢筋，否则会影响下层砼与钢筋的握裹力。

振捣时振动棒应尽量避免碰钢预埋件，并与模板保持一定距离。振捣时不要摇动钢筋，否则会影响下层砼与钢筋的握裹强度。

承台顶面要做好抹面工作，收水到符合要求，使之表面平整光洁，尤其是立柱立模位置处更应平整，以方便模板安装。砼终凝前应对立柱部位进行凿毛处理，并清除原有的砼松动碎块。

当砼浇筑完毕后，要及时做好养护工作，防止砼表面产生收缩裂缝。

若在冬季施工，严格按照规范中的有关冬季施工条文执行。

5、基坑填土

承台砼强度达到设计要求并通过隐蔽工程验收才能进行回填。

基坑填前必须将积水及淤泥清除。填土要分层填筑夯实或压实，每层厚度一般不超过30cm。

凡淤泥或含水过大或含有机物质过多的垃圾土一律不能使用。

填土必须待砼强度达到设计标号的70%时方可进行，并对称进行回填，设有支撑的基坑，在回填时，随土方填筑高度，分批自下往上拆除。严禁采取一次拆除后填土。

拱座、前墙、侧墙、立墙施工1、钢筋绑扎钢筋在钢筋加工厂统一加工，运至现场绑扎，注意设置好钢筋保护层，钢筋加工绑扎严格按施工图纸及《钢筋砼施工规范》要求施工、验收。立模拱座和前墙、立墙模板采用组合钢模板，拱上侧墙采用定型木模板，支撑采用方木搁栅，脚手架钢管支承。模板用钢管做加固支架，立模特别注意定位准确，结构的垂直度用经纬仪校核，防止错位，模板之间用螺栓固定，拼装准确，外侧用钢管脚手架支承固定，并配备缆风锚固。砼浇筑拱座采用C40商品砼，侧墙、前墙、立墙采用C30商品砼，砼由泵车直接入仓，用插入式振捣器分层振捣密实，分层厚度30cm，梁上表面用木抹子找平。待砼浇筑完后12-18h内及时养护，并经常保持湿润。四、主拱圈施工1、拱架施工工艺根据本工程的特点，主拱施工采用“满堂拱架现浇”施工方案。其施工工艺：强化拱架基础—用扣件式钢管搭设拱架—在拱架上立模板—绑扎钢筋—输送泵输送混凝土入模—拱架现浇全过程。拱架设计拱架设计需要综合考虑安全与经济因素，以确定合适的立杆、横杆及斜撑间距。本桥拱架设计先用Q235Φ48×3.5型钢管，立杆横向间距为75cm，纵向间距为80cm。横向每排布置小横杆，纵向仅单排号布置大横杆，横杆的竖向间距为1.2-1.5；横向每排设斜撑，斜撑竖向间距为500cm，纵向仅单排号设斜撑，间距500cm，拱脚处斜撑适当加密；支架顶面预留20cm安装顶托螺杆，便于调整高度，拆装工艺简单。纵向拱圈选用纵向弓形钢管，有利于拱圈底模的曲线平整度控制；弓形钢管由300-600cm长的Q235Φ48×3.5型钢管微弯制作而成，将它们用铁丝绑扎在拱架的顶部小横杆上，横向间距为45cm；在纵向弓形钢管上铺设净距为30cm、截面为（6×12）cm2的横向方木，方木上铺厚定型组合钢模板形成拱圈底模。3、拱架搭设拱架施工包括基础处理、拱架搭设等。基础处理时，先清除桥位地表浮土，并根据立杆间距及桥位地形，开挖清理后的地基上回填厚20cm的混渣土，并用手工电动夯实，在夯实地基上铺砌浆砌石，承台与承台之间间隔浇筑钢筋混凝土拉杆。基础处理好后，再进行拱架搭设。立杆及大小横杆连接采用对接方式，而在拱顶顶托与立杆则采用搭接方式，且至少用3个扣件与3根小横杆连接，立杆对接扣件位置呈交错布置；所有斜撑采用搭接方式，搭接长不小于50cm，搭接段用2至3个扣件连接；在顶部小横杆与立杆连接的扣件下再增加一个扣件，以防拱顶小横杆下滑。由于拱架在拱圈混凝土浇注过程中存在较大的侧向挤压力，拱脚处斜撑做加密处理。在离地20cm做纵横向的扫地杆，加强整体连接刚度。拱架搭设要求严格控制立杆垂直度，但由于拱架较高，对接立杆轴线难以做到完全重合，对接面也可能是非理想的水平状态，钢管的吊运碰撞也可能导致钢管产生微弯曲，使用旧钢管也可能使立杆难以做到理想的直线状态，在此尽量采用新购钢管。为增加立杆的稳定性，对情况严重的立杆通过增设横杆或斜撑作局部加强处理。拱架架设完后，对所有扣件进行全面检查。拱圈底模安装的关键是拱顶小横杆圆心标高的准确计算和测量。放样出理想的拱架底模线形。支架预压施工时应保证支架的强度、刚度及稳定性满足施工需要，支架应进行堆载预压，拱桥的预压重量为主拱圈自重的110%，以消除支架的非弹性变形，当支架的变形及不均匀沉降稳定48小时后才可卸载。预压方法：在距墩边1m、2m、跨中断面，横向断面布3个点进行观测，在预压前对底模的标高观测一次，在预压的过程中平均每2小时观测一次，观测至沉降稳定为止，将预压荷载卸载后再对底模标高观测一次，从以上的观测资料中计算出支架的弹性变形及地基的下沉。预压过程中进行精确的测量，可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值，将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要调协的预拱度叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整底模标高。同时要注意在支架外侧2米处设置临时防护设施，防止流水和雨水流入支架区，引起支架下沉。预压完成移除砂袋，拆除模板，根据线形重新放样，调整立杆高度。拱架模板安装主拱外模板采用定型组装钢模板，芯模采用定型木模板，根据设计要求由专业厂家委托定做，根据设计要求模板预留起拱度先取L/600。在主拱拱肋的顶部模板上每隔1.0m设置一个50×50cm洞口，作为混凝土下料入仓，要求在模板肋部四周设置对拉螺栓洞口。在主拱拱肋上下肋部的模板每隔1.5m设置一个对拉螺栓洞口，作为模板加固措施。在混凝土浇筑前，必须对模板系统进行技术复核，复核内容主要包括标高、轴线、截面尺寸、垂直度、平整度、支模架强度、刚度、稳定性等。避免混凝土在浇筑时直接冲击模板，混凝土采用对称分层浇筑的原则，使模板系统受力均匀，以免受集中荷载而变形、胀模。每次混凝土浇完终凝后，应立即进行弹线定位工作，要求测量人员和木工师傅认真审阅图纸仔细放样，并遵循先整体、后局部，上步工作不复验，不得进行下步测量的原则，使测量工作做到准确无误。钢筋施工本工程钢筋全部采用现场加工，现场配备钢筋施工机械成套，包括切断机、弯曲机、调直机、电焊机、对焊机等。钢筋的接头：当受力钢筋直径Φ≥28时，应采用等强直螺纹机械连接接头，其它情况下宜优先采用闪光对焊电渣压力焊等焊接接头。钢筋焊接接头和绑扎接头类型及质量应符合现行《混凝土结构工程验收规范》的要求受力钢筋接头位置应相互错开。钢筋的保护层厚度按设计要求设置，分别用1：2水泥砂浆制作预制垫块。直筋在Φ16以上采用电渣压力焊，其它采用绑扎接头，主筋每边小于四根者，可在同一断面接头，否则必须错开接头。梁主筋采用分段加工制作，段内接头采用对焊，现场段与段钢筋连接为绑扎接头，梁底纵筋绑扎接头避开跨中，梁面纵筋绑扎接头避开支座。钢筋加工好后挂牌分类堆放，使用时运到施工部位。钢筋绑扎时对保护层厚度，搭接长度，节点处理应特别重视，钢筋保护层垫层外侧用带扎丝的水泥砂浆垫块支垫，基间距为不大于1000mm，并呈梅花形布置，拱的上、下皮钢筋之间设置Φ10钢筋支脚，间距1.2m交错排列。按照设计要求，箍筋必须做成135°弯钩，少数因主筋影响不能满足135°时，采用电焊焊接。小于等于Φ16的钢筋预制搭接和较粗直径的现场搭接，采用电弧搭接焊，宜采用双面焊，在特殊情况时采用单面焊。施焊操作：焊接时先焊定位点再施焊，引弧应在形成焊缝的部位进行，防止烧伤主筋，运条时的直线前进，横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。收弧时，应将溶池填满，拉灭电弧时，应将熔池填满，注意不要在工作表面造成电弧擦伤。如钢筋直径较大，需要进行多层施焊时，应分层间断施焊，每焊一层后，应清渣再焊接下一层，保证焊缝的高度和长度。焊接过程中应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝应结合良好，并防止产生裂缝。搭接接头的焊缝厚度h应不大于0.3d，焊缝宽度b应不小于0.7d，搭接焊时，钢筋应预弯以保证两钢筋的轴线在一轴线上。钢筋绑扎完毕后，应认真组织验收，验收合格后方可下道工序施工。砼浇捣时，钢筋班组必须派人跟班检查，及时纠正钢筋位置，以保证钢筋位置正确。主拱圈混凝土浇注主拱圈施工采用全截面组装并现浇的方法，混凝土浇注从拱脚两侧对称连续向中间拱顶进行浇注完毕，形成钢筋混凝土主拱圈。在主拱顶面的拱肋部位每隔1.0m设置一个50×50cm的洞口，作为混凝土下料入仓，用插入式振捣器分层振捣密实，主拱底模板下部每隔1.5m设置附着式振捣器，混凝土采用商品混凝土，砼由泵车直接入仓，坍落度为10cm左右，拱形上表面没有封模板的一段，坍落度适当放小一些，以保证混凝土不下淌，用插入式振捣器和平板振捣器振捣密实，然后用木抹子压平。在该工程中，结构全部采用商品混凝土。商品混凝土随浇随振。振点密度不大于振捣棒作用半径的1.5倍，振捣时振捣人员应固定，并分工明确，防止人员不定造成人为漏振。为保证浇混凝土有条不紊的进行，必须确定合理的浇捣路线，以免产生不必要的施工缝。砼浇筑的一般要求：混凝土自吊斗口下落的自由倾落度不得超过2m，如超过2m时必须采取措施；浇筑竖向结构混凝土时，如浇筑高度超过3m时，应采用串筒、导管、溜槽或在模板侧面开门子洞；浇筑混凝土时应分段分层进行，每层浇筑高度应根据结构特点、钢筋疏密决定。一般分层高度为插入式振动器作用部分长度的1.25倍，最大不超过500mm。使用平板振动器的分层厚度为200mm；使用插入式振动器应快插慢拔。插点要均匀排列，逐点移动，按顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实，移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍，振捣上一层时应插入下层混凝土面50mm以消除两层间的接缝，平板振动器的移动间距应能保证振动器的平板覆盖已振实部分边缘；浇混凝土应连续进行。如必须间歇，其间歇长时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇筑完毕。间歇最长时应按所用水泥品种及混凝土初凝条件确定，一般超过2小时应按施工缝处理；浇筑混凝土时应派专人经常观察模板、预留孔洞、预埋件、插筋等有无位移变形或堵塞情况，发现问题应立即停止浇灌，并应在已浇筑混凝土初凝前修整完毕。试块应及时制作，由专人负责，制作时应有甲方或监理单位见证人参加，试块制作数量以每台班或每100拌及不同的部位分别制作，制作后应表明制作日期、编号、部位、标号，以防混淆。混凝土的养护混凝土养护可用自然养护和人工养护相结合的方式，保温、保温材料可选用编织草包或塑料薄