乌江拱桥施工方案

乌江拱桥施工方案

1工程概况本乌江拱桥位于遵义市播州区至铜仁市思南县高速公路乌江段，跨径布置为2×30m（边跨）+120m（主跨），桥宽12m（行车道9m+两侧人行道1.5m），荷载等级为公路-Ⅰ级，设计洪水频率1/100。主拱圈采用等截面悬链线钢筋混凝土箱型拱，矢跨比1/5，拱肋箱室尺寸为3m（宽）×2m（高），箱室间设间距2m的隔板；下部结构采用钻孔灌注桩基础（桥墩）和扩大基础（桥台），桥墩为重力式矩形墩，高18m，每墩设6根φ1.5m钻孔桩，桩长25m；桥台为U型重力式桥台，高10m，基础为C25混凝土扩大基础，埋深4m。地质条件：河床覆盖层厚5-8m，以砂卵石为主，下伏灰岩，基岩完整；水文条件：乌江枯水期水位5m，汛期水位15m，流速1.2-2.5m/s。2施工部署2.1施工组织机构成立乌江拱桥项目经理部，设项目经理1名、项目总工1名，下设工程部、质检部、安全部、物资部、财务部及基础施工队、下部结构施工队、上部结构施工队、桥面系施工队，各队配备专业技术人员及作业人员，明确岗位职责。2.2施工准备2.2.1施工便道及便桥新建临时施工便道3.2km，连接国道G326至桥位现场，便道宽6m，采用泥结碎石路面；在乌江支流处搭设钢便桥1座，跨径20m，宽5m，满足材料运输及人员通行。2.2.2施工用电采用“柴油发电机+临时电网”结合供电，设置2台150kW柴油发电机作为备用电源，临时电网从附近10kV线路接引，线路采用架空敷设，高度≥5m。2.2.3施工用水从乌江取水，设置沉淀池、过滤池净化处理，满足混凝土搅拌及养护用水要求，水质经检验符合《混凝土用水标准》。2.2.4材料设备主要材料：钢筋采用HRB400E，水泥采用P·O42.5级普通硅酸盐水泥，砂石采用当地优质砂卵石，模板采用钢模板及竹胶板；主要设备：回旋钻机6台、混凝土搅拌站2套（60m³/h）、混凝土泵2台、汽车吊（50t、25t各1台）、钢管拱架材料（φ48×3.5钢管120t）、振捣棒20台。3主要施工方法3.1基础施工3.1.1钻孔灌注桩基础（桥墩）（1）施工准备：平整桥墩处场地，采用挖掘机开挖作业平台，平台宽10m，高出枯水期水位2m；埋设钢护筒，护筒直径1.8m，壁厚10mm，埋深2m，护筒中心与桩中心偏差≤5cm，护筒顶部高出平台0.3m。（2）钻机就位：采用回旋钻机，钻机底座垫实，确保钻机平稳，钻机中心与桩中心偏差≤2cm，垂直度偏差≤1/100。（3）泥浆制备：采用膨润土+纯碱制备泥浆，泥浆比重控制在1.1-1.2，粘度18-22s，含砂率≤4%，泥浆池容积按桩体积的1.5倍设置，设置沉淀池。（4）钻进施工：采用正循环钻进，钻进过程中控制进尺速度（砂卵石层≤1m/h，灰岩≤0.5m/h），每钻进2m测一次孔深、孔径及垂直度，终孔时检测孔深（比设计深5cm）、孔径（≥设计直径）、垂直度（≤1/200），满足要求后进行第一次清孔。（5）钢筋笼制作安装：钢筋笼主筋采用φ28mmHRB400E钢筋，间距20cm，箍筋φ12mm，间距20cm，钢筋笼分节制作（每节9m），采用双面焊连接，焊缝长度≥5d；钢筋笼安装时采用汽车吊分段吊装，节间焊接，安装过程中控制垂直度，钢筋笼中心与桩中心偏差≤5cm，钢筋笼底部设保护层垫块（间距2m），保护层厚度5cm；安装声测管3根，沿钢筋笼均匀布置，声测管底部封闭，顶部高出桩顶1m。（6）第二次清孔：钢筋笼安装完成后，采用换浆法清孔，控制沉渣厚度≤5cm，泥浆比重≤1.15。（7）混凝土浇筑：采用水下C30混凝土，坍落度18-22cm；采用导管法浇筑，导管直径300mm，壁厚5mm，导管接头密封；首批混凝土量计算：按导管埋深1m、桩底扩散半径0.5m计算，首批混凝土量≥5.6m³；浇筑过程中连续进行，导管埋深控制在2-6m，混凝土浇筑至桩顶超灌1m（确保桩顶混凝土强度）；浇筑完成后及时清理桩头浮浆。（8）桩身检测：混凝土强度达28d后，采用超声波检测法检测桩身完整性，检测结果需符合《公路桥涵施工技术规范》要求。3.1.2扩大基础（桥台）（1）基坑开挖：采用挖掘机分层开挖，放坡坡度1:1，每层开挖深度1.5m，开挖至距设计基底30cm时采用人工清底，避免扰动基底；基坑内设置集水井（间距10m），采用潜水泵排水，保持基底干燥。（2）基底处理：基底采用蛙式打夯机夯实3遍，然后换填30cm厚级配碎石，压实度≥95%，经检验合格后浇筑C15混凝土垫层（厚10cm）。（3）模板安装：采用钢模板，模板拼接严密，采用对拉螺栓固定，模板内侧涂刷脱模剂；模板安装后检查尺寸（长×宽×高）、垂直度及平整度，偏差符合规范要求。（4）混凝土浇筑：采用C25混凝土，分层浇筑（每层50cm），采用插入式振捣棒振捣，振捣间距≤40cm，振捣至混凝土表面泛浆无气泡为止；浇筑完成后覆盖土工布洒水养护7d。3.2下部结构施工3.2.1桥墩施工（1）钢筋绑扎：主筋采用φ25mmHRB400E钢筋，间距15cm，箍筋φ10mm，间距20cm，钢筋绑扎前除锈，绑扎牢固，预留拱座预埋钢板（Q235，尺寸100×100×20mm），预埋钢板位置偏差≤5mm。（2）模板安装：采用整体钢模板，模板拼接严密，采用钢管支撑（立杆间距60cm，横杆间距50cm），支撑底部与基础预埋件连接牢固；模板安装后检查垂直度（≤1/1000）、平整度（≤5mm）及尺寸偏差。（3）混凝土浇筑：采用C30混凝土，分层浇筑（每层50cm），振捣密实，浇筑过程中设专人观察模板及支撑情况，防止变形；浇筑完成后覆盖土工布洒水养护14d。3.2.2桥台施工（1）台身浇筑：采用C25混凝土，分层浇筑，预留搭板钢筋（φ16mm，间距20cm），钢筋位置偏差≤10mm；浇筑完成后养护7d。（2）台背回填：采用级配碎石分层回填，每层厚度30cm，采用压路机碾压，压实度≥95%，回填范围至台顶，回填过程中避免碰撞桥台。3.3上部结构施工3.3.1拱架施工（满堂式钢管拱架）（1）拱架设计：拱架采用φ48×3.5mm钢管搭设，立杆间距60cm×60cm，横撑间距1.2m，拱架预拱度按1/1000跨径设置（主跨12cm），同时考虑拱架自重、拱圈混凝土荷载及施工荷载的变形，预拱度调整系数1.2。（2）拱架搭设：从拱脚向拱顶对称搭设，立杆底部设10cm厚C15混凝土垫层及5cm厚木垫板，拱架顶部设弧形木模（按拱轴线加工），拱架搭设完成后检查轴线、标高及尺寸偏差。（3）拱架预压：采用砂袋预压，预压荷载为拱圈自重的1.2倍，预压时间7d，每天观测拱架沉降（设观测点12个，沿拱轴线均匀布置），当连续2d沉降量≤1mm时停止预压，根据沉降量调整拱架预拱度，确保拱圈浇筑后线形符合设计要求。3.3.2主拱圈施工（1）分环分段浇筑：主拱圈采用两环浇筑，第一环为底板+腹板（厚30cm），第二环为顶板（厚25cm）；分12段对称浇筑（从拱脚向拱顶，每段10m），每段浇筑时间≤8h，相邻段浇筑间隔时间≤24h。（2）模板安装：腹板模板采用钢模板，内模采用木模+支撑，顶板模板采用竹胶板，模板拼接严密，涂刷脱模剂；模板安装后检查拱轴线偏差（≤10mm）、标高偏差（≤5mm）。（3）钢筋绑扎：主筋采用φ22mmHRB400E钢筋，间距15cm，箍筋φ10mm，间距20cm，箱室隔板钢筋φ12mm，间距30cm；钢筋绑扎牢固，保护层厚度3cm，采用塑料垫块固定。（4）混凝土浇筑：采用C40混凝土，坍落度16-18cm；第一环浇筑：从拱脚向拱顶对称浇筑，每段连续浇筑，采用插入式振捣棒振捣，振捣间距≤30cm；第二环浇筑：待第一环混凝土强度达80%（约7d）后，同法浇筑，浇筑过程中注意箱室密封，防止漏浆；浇筑完成后覆盖土工布+洒水养护14d，养护期间保持混凝土表面湿润。（5）拱架拆除：待主拱圈混凝土强度达100%（28d）后，从拱顶向拱脚对称拆除，先拆横撑，再拆立杆，拆除过程中设专人指挥，防止拱架倒塌，拆除材料及时清理堆放。3.3.3拱上结构施工（1）立柱施工：立柱直径60cm，高5m，采用C30混凝土；模板采用钢模，对拉螺栓固定，钢筋绑扎（主筋φ18mm，间距20cm），混凝土分层浇筑，养护7d。（2）盖梁施工：盖梁尺寸12m×1.2m×0.8m，采用C30混凝土；支架采用钢管支架（立杆间距80cm），预压荷载为盖梁自重的1.2倍，预压后调整支架标高；模板安装后浇筑混凝土，养护14d。（3）腹拱施工：腹拱为圆弧拱，跨径6m，矢高1.2m，采用C30混凝土；搭设简易木拱架，模板安装后绑扎钢筋（主筋φ16mm，间距20cm），混凝土对称浇筑，养护7d。3.4桥面系施工3.4.1桥面铺装（1）基层处理：拱上结构顶面凿毛，清除浮浆及杂物，洒水湿润。（2）钢筋网铺设：铺设φ8mm钢筋网（间距20cm×20cm），钢筋网采用绑扎连接，保护层厚度2cm。（3）混凝土浇筑：采用C40防水混凝土，厚8cm，分幅浇筑（每幅6m），采用平板振捣器振捣，表面拉毛，养护7d。3.4.2伸缩缝安装（1）槽口开挖：在主拱圈与边跨交接处开挖槽口，尺寸为50cm×10cm，清除槽口内杂物。（2）伸缩缝安装：采用D80型伸缩缝，安装前检查伸缩缝平整度，安装时定位准确，与桥面铺装钢筋连接牢固。（3）混凝土浇筑：采用C50钢纤维混凝土，浇筑密实，养护7d。3.4.3护栏施工（1）模板安装：采用钢模板，安装牢固，检查尺寸（高1.2m，宽0.2m）。（2）钢筋绑扎：主筋φ12mm，间距20cm，箍筋φ8mm，间距15cm，绑扎牢固。（3）混凝土浇筑：采用C30混凝土，分层浇筑，振捣密实，养护7d。4质量控制措施4.1原材料控制所有原材料进场前需检验，钢筋、水泥需提供质量证明书及检验报告，砂石需检验级配、含泥量等，不合格材料严禁进场。4.2施工过程控制（1）钻孔桩：每钻进2m检测垂直度，终孔后检测沉渣厚度；（2）混凝土：每工作班检测坍落度2次，混凝土试块留置（每100m³留1组，不足100m³留1组）；（3）拱架：预压后检测沉降量，调整预拱度；（4）主拱圈：浇筑过程中检测拱轴线偏差，每段浇筑完成后测1次。4.3检测验收（1）桩身：超声波检测，100%检测；（2）混凝土强度：回弹法检测，每部位检测3处；（3）主拱圈线形：采用全站仪检测，偏差≤15mm；（4）桥面系：平整度检测（3m直尺，偏差≤3mm）。5安全及环保措施5.1安全措施（1）高空作业：作业人员佩戴安全带，拱架上设防护网，护栏未完成前设临时防护栏杆；（2）模板支撑：搭设完成后检查稳定性，浇筑过程中设专人观察；（3）用电安全：配电箱设漏电保护器，电线架空敷设，严禁拖地；（4）吊装作业：汽车吊设专人指挥，吊装时设警戒区，严禁无关人员进入。5.2环保措施（1）泥浆处理：泥浆池设沉淀池，沉淀后废水达标排放，砂卵石外运处理；（2）扬尘控制：施工