泄洪放空洞进口交通桥施工方案

泄洪放空洞进口交通桥施工方案一、工程概况1.1项目背景本交通桥为泄洪放空洞进口检修闸门及启闭设备日常运维、检修物料运输的专属通道，同时承担汛期应急抢险人员、设备的快速通行功能。桥梁起点接库区左岸现有防汛公路K1+235处，终点接泄洪放空洞进口操作平台高程425.00m处，桥梁轴线与放空洞中心线呈65°夹角布置，设计洪水频率100年一遇，校核洪水频率300年一遇，设计荷载等级为公路-Ⅰ级，同时满足30t大件运输通行要求，桥梁设计使用年限100年，抗震设防烈度Ⅶ度。1.2结构参数桥梁总长度48.5m，跨径布置为1×40m预制预应力简支T梁，桥面总宽度7.5m，其中行车道宽度6.5m，两侧各设置0.5m高防撞护栏。T梁梁高2.5m，腹板厚度18~30cm，翼缘板宽度1.8m、厚度16~25cm，每片T梁配置15-7φ5预应力钢束6束，锚下控制应力1395MPa。下部结构采用桩柱式桥台，桥台桩基础直径1.8m，0桥台桩长22m，嵌入中风化花岗岩层深度不小于3.5m；1桥台桩长28m，嵌入中风化花岗岩层深度不小于5m。桥台柱直径1.4m，盖梁尺寸为7.5m（长）×2.0m（宽）×1.6m（高）。桥面铺装采用10cm厚C40防水混凝土+6cm厚AC-13C改性沥青混凝土，设置2%双向横坡，伸缩缝采用D80型模数式伸缩缝，支座采用GYZ400×84型圆形板式橡胶支座。1.3地质水文条件桥址区地层从上至下依次为：第四系覆盖层（含碎石粉质黏土，厚度3.2~5.7m，承载力特征值fak=180kPa）、强风化花岗岩（厚度4.5~7.2m，fak=450kPa）、中风化花岗岩（层厚大于30m，fak=2200kPa）。桥址区地下水类型为基岩裂隙水，水位高程372.5~376.8m，无腐蚀性。施工期水位控制在370.0m以下，0桥台位于岸坡地带，地面高程381.2~384.5m，1桥台位于放空洞进口边坡平台，地面高程419.5~421.0m。1.4施工重点难点一是1桥台紧邻放空洞进口边坡，边坡最大高度42m，已完成锚杆+框架梁支护，施工过程中需严格控制振动荷载，避免扰动边坡支护结构；二是T梁预制及张拉精度要求高，预应力施工误差需控制在±6%以内；三是桥梁跨越南水北调配套输水支沟，吊装作业期间需设置防护棚架，避免坠物影响输水安全；四是施工周期需控制在6个月以内，确保汛期前具备通行条件。二、施工部署2.1工期安排总工期175日历天，具体节点如下：施工准备：第1~10天，完成场地平整、临建搭设、测量放样、材料进场检验；桥台桩基础施工：第11~40天，完成2根桩基成孔、钢筋笼安装及混凝土浇筑；桥台柱及盖梁施工：第41~65天，完成桩基检测、桥台柱浇筑、盖梁浇筑及养护；T梁预制：第30~85天，同步在预制场完成1片T梁预制、张拉、压浆及养护；T梁运输及吊装：第86~90天，完成T梁转运、吊装就位及支座安装；桥面系及附属施工：第91~160天，完成湿接缝、桥面铺装、防撞护栏、伸缩缝、标志标线施工；荷载试验及交工验收：第161~175天，完成静动载试验、资料整理及验收移交。2.2人员配置成立专项施工班组，配置人员如下：项目负责人1人、技术负责人1人、施工员2人、质检员2人、安全员2人、测量员2人、试验员2人、钢筋工15人、模板工12人、混凝土工8人、起重工4人、焊工6人、预应力操作工4人、普工10人，所有特种作业人员均持证上岗。2.3机械设备配置序号设备名称规格型号数量用途1旋挖钻机SR280R1台桩基成孔2汽车吊130t1台T梁吊装、材料装卸3汽车吊25t1台模板吊装、钢筋转运4混凝土搅拌站HZS901座混凝土生产5混凝土运输车12m³3辆混凝土运输6预应力张拉设备YCW250B2套钢束张拉7压浆设备智能压浆机1套孔道压浆8钢筋加工设备弯曲机、切断机、套丝机各2台钢筋加工9试验检测设备万能试验机、压力机、回弹仪1套材料及实体检测10安全防护设施防护棚架、安全帽、安全带、安全网若干安全防护在0桥台后侧空地处设置临时施工场地，总占地面积1200㎡，其中钢筋加工区300㎡、模板堆放区200㎡、材料存放区200㎡、办公及生活区300㎡、临时便道200㎡。T梁预制场设置在距离桥址3.2km处的总包部预制基地，采用专用运梁平车转运至施工现场。施工便道从现有防汛公路引入，宽度4.5m，采用20cm厚C20混凝土硬化，满足大件运输通行要求。施工用水采用就近山泉水，经检测合格后使用；施工用电采用100kVA柴油发电机供电，同时配备50kW备用发电机。三、主要施工工艺及技术要求3.1测量放样采用GNSSRTK+全站仪联合放样，平面控制网等级为四等，高程控制网采用三等水准测量。放样前对设计图纸进行复核，重点校核桥梁轴线、桥台坐标、桩位坐标与放空洞进口结构、防汛公路的衔接关系，误差控制在±5mm以内。桩位放样后设置护桩，护桩距离桩中心不小于5m，采用混凝土固定，施工过程中定期复核。桥台施工完成后对支座垫石的高程、平面位置进行复核，高程误差不超过±2mm，平面位置误差不超过±5mm，确保T梁吊装精度。3.2桥台桩基础施工3.2.1护筒埋设护筒采用10mm厚钢板卷制，内径比桩径大20cm，护筒长度2.5m，埋入地下2.2m，高出地面30cm。护筒埋设时采用人工配合挖机开挖，周边采用黏土分层夯实，护筒中心与桩位中心偏差不超过5cm，倾斜度不大于1%。3.2.2成孔施工采用旋挖钻机干法成孔，1桥台施工时钻机距坡顶线距离不小于3m，钻机支腿采用钢板垫实，施工过程中安排专人对边坡位移进行监测，监测频率每2小时1次，位移报警值为单日位移超过3mm或累计位移超过10mm。成孔过程中每进尺2m采用检孔器检查孔径及倾斜度，检孔器直径与设计桩径相同，长度为6m，倾斜度允许偏差不大于0.5%。孔深达到设计高程后，采用测绳复核孔深，沉渣厚度不超过5cm，合格后立即进行清孔。3.2.3钢筋笼安装钢筋笼在钢筋加工场分节制作，每节长度9m，采用滚轧直螺纹套筒连接，接头等级为Ⅰ级，同一断面接头率不超过50%。钢筋笼主筋保护层厚度7cm，采用圆形C30混凝土垫块，每2m设置1组，每组4个，沿圆周均匀布置。钢筋笼吊装采用25t汽车吊两点起吊，吊装过程中保持钢筋笼垂直，避免碰撞孔壁，就位后采用4根Φ20钢筋与护筒焊接固定，防止浇筑过程中钢筋笼上浮。3.2.4混凝土浇筑采用导管法浇筑水下混凝土，导管直径300mm，使用前进行水密承压试验，试验压力1.5MPa。导管底部距孔底距离控制在30~50cm，首盘混凝土浇筑量不小于2.5m³，确保导管埋深不小于1m。浇筑过程中连续作业，间隔时间不超过15分钟，每浇筑3m测量一次混凝土顶面高程，导管埋深控制在2~6m。桩顶超灌高度不小于0.8m，确保桩头混凝土强度符合设计要求。混凝土浇筑完成后7天，采用风镐凿除桩头浮浆，进行超声波检测，检测合格后方可进行下道工序。3.3桥台柱及盖梁施工3.3.1桥台柱施工桩头凿除完成后，将柱主筋与桩基主筋焊接连接，焊接长度双面焊不小于5d（d为钢筋直径）。柱模板采用定型钢模板，分2节制作，每节高度2.5m，模板厚度6mm，背楞采用[10槽钢，间距50cm，采用Φ16对拉螺栓加固，间距60cm。模板安装前涂刷脱模剂，垂直度采用全站仪校正，偏差不大于0.2%。混凝土采用分层浇筑，每层厚度不超过30cm，插入式振捣器振捣，振捣棒插入下层混凝土5~10cm，避免漏振、过振。浇筑完成后采用土工布覆盖洒水养护，养护时间不少于14天，强度达到2.5MPa后方可拆模。3.3.2盖梁施工采用抱箍法施工盖梁，抱箍采用12mm厚钢板制作，高度50cm，分为两个半圆，采用M24高强螺栓连接，螺栓预紧力不小于150kN。抱箍安装前在柱身顶高程以下10cm位置粘贴3mm厚橡胶垫，增大摩擦力。抱箍上架设I40b工字钢主梁，间距90cm，主梁上铺设I14工字钢次梁，间距30cm，次梁上铺设15mm厚竹胶板底模。盖梁钢筋在加工场制作成型后运至现场绑扎，主筋保护层厚度4cm，采用梅花形布置混凝土垫块。模板安装完成后复核高程，偏差不超过±3mm，侧模采用对拉螺栓加固，间距80cm。混凝土浇筑从中间向两端对称进行，采用插入式振捣器振捣，顶面二次收面，避免出现干缩裂缝。养护采用土工布覆盖洒水，养护时间不少于14天，强度达到设计强度的100%后方可拆除底模。3.3.3支座垫石施工盖梁施工完成后，精确放样支座垫石位置，采用C40混凝土浇筑，垫石顶面高程误差不超过±2mm，平整度误差不超过1mm/m。垫石内预埋支座地脚螺栓，螺栓位置偏差不超过±2mm，安装前逐孔检查深度及清孔情况，确保支座安装精度。3.4T梁预制T梁在预制场采用定型钢模板预制，模板强度、刚度、稳定性符合要求，侧模分5节制作，每节长度8m，面板厚度8mm，背楞采用[12槽钢，间距40cm。3.4.1钢筋及预应力孔道安装钢筋在胎架上绑扎成型，主筋采用焊接连接，箍筋与主筋交点全部绑扎，保护层厚度3cm，采用塑料垫块控制。预应力孔道采用φ90mm金属波纹管，定位钢筋采用Φ8钢筋制作，间距50cm，曲线段加密至30cm，定位钢筋与主筋焊接固定，确保孔道平顺，位置偏差不超过5mm。波纹管安装完成后进行通水试验，检查是否存在渗漏，接头处采用密封胶带缠绕，避免浇筑混凝土时漏浆堵塞孔道。3.4.2混凝土浇筑采用C50混凝土，坍落度控制在160~180mm，浇筑从梁端向中间对称进行，分层厚度不超过30cm，采用插入式振捣器+附着式振捣器联合振捣，附着式振捣器功率1.5kW，间距1.5m，振捣时间以混凝土表面泛浆、无气泡溢出为准，避免振捣棒碰撞波纹管及钢筋。浇筑完成后顶面二次收面，拉毛处理，采用土工布覆盖洒水养护，养护时间不少于14天，同时制作3组同条件养护试块，作为张拉强度依据。3.4.3预应力张拉梁体混凝土强度达到设计强度的100%，且弹性模量达到设计值的100%，龄期不少于7天后方可进行张拉。采用智能张拉设备，两端对称同步张拉，张拉程序为：0→初应力（15%σcon）→30%σcon→100%σcon（持荷5min锚固）。张拉力以油表读数为主，伸长值作为校核，实际伸长值与理论伸长值偏差控制在±6%以内，每束钢束滑丝、断丝数量不超过1丝，且同一断面断丝率不超过总丝数的1%。张拉完成后24小时内检查无滑丝、断丝情况，采用砂轮切割机切除多余钢束，外露长度不小于3cm。3.4.4孔道压浆及封锚采用智能压浆设备进行孔道压浆，压浆料采用C50无收缩水泥浆，水胶比0.26~0.28，流动度13~17s，抗压强度不小于50MPa。压浆从孔道低端压入，高端出浆，出浆口流出浓浆且与规定流动度一致后关闭出浆阀，持压0.5~0.7MPa，保持2min后关闭进浆阀。压浆完成后及时浇筑封锚混凝土，封锚钢筋与梁体钢筋焊接连接，混凝土强度符合设计要求，采用洒水养护不少于7天。3.5T梁运输及吊装3.5.1运输采用运梁平车运输T梁，运输前对运输便道进行检查，确保便道平整度、承载力满足要求，转弯半径不小于15m。T梁采用刚性支撑固定，两侧各设置2道手拉葫芦拉紧，梁体倾斜度不大于2°，运输速度控制在5km/h以内，安排专人跟车指挥，避免颠簸导致梁体受损。3.5.2吊装采用130t汽车吊单机吊装，吊装前对吊车支腿位置进行加固，铺设20mm厚钢板，支腿全部伸出，吊装半径8m，臂长30m，额定起重量45t，满足T梁（含吊具总重量32t）吊装要求。吊装前进行试吊，将T梁吊离地面10~20cm，检查吊车稳定性、钢丝绳受力情况，确认正常后方可正式起吊。T梁起升高度超过盖梁顶面2m后，缓慢旋转至桥位上方，对准支座位置缓慢下放，就位后检查梁体垂直度、支座密贴情况，偏差符合要求后采用临时支撑固定，T梁与临时支撑焊接连接，防止倾覆。3.6桥面系及附属施工3.6.1湿接缝施工T梁吊装完成后，立即焊接翼缘板连接钢筋，钢筋搭接长度双面焊不小于5d。湿接缝模板采用吊模法施工，采用15mm厚竹胶板，背楞采用[8槽钢，采用Φ16对拉螺栓固定，间距60cm。湿接缝采用C50微膨胀混凝土，浇筑前将梁体接触面凿毛、清理干净，洒水湿润，浇筑过程中振捣密实，顶面与T梁顶面平齐，采用土工布覆盖洒水养护，养护时间不少于14天，强度达到设计强度的100%后方可拆除吊模。3.6.2桥面铺装施工首先铺设一层φ10@10cm钢筋网，钢筋网保护层厚度3cm，采用C40混凝土垫块控制。混凝土采用摊铺机摊铺，振捣梁振捣，刮杠刮平，人工收面，初凝前采用拉毛机拉毛，纹理深度1~2mm。铺装层平整度误差不超过3mm/3m，厚度误差不超过±5mm。混凝土浇筑完成后采用土工布覆盖洒水养护，养护时间不少于14天，养护期间禁止车辆通行。铺装层强度达到设计要求后，铺设6cm厚AC-13C改性沥青混凝土，采用摊铺机摊铺，双钢轮压路机碾压，平整度误差不超过2mm/3m。3.6.3防撞护栏施工护栏采用定型钢模板，每节长度2m，模板厚度6mm，采用Φ14对拉螺栓加固，间距70cm。护栏钢筋与桥面铺装钢筋焊接连接，预埋件位置准确，偏差不超过±5mm。混凝土采用C30混凝土，分层浇筑，每层厚度不超过30cm，插入式振捣器振捣，确保棱角分明、表面平整无气泡。浇筑完成后采用土工布覆盖洒水养护，养护时间不少于7天，拆模后及时涂刷水性防护剂。3.6.4伸缩缝安装桥面铺装施工完成后，采用切割机切缝，清理槽口内杂物，调整预埋钢筋位置，安装D80型伸缩缝，伸缩缝高程与桥面铺装高程一致，偏差不超过±2mm，平整度误差不超过1mm/m。采用C50钢纤维混凝土浇筑槽口，振捣密实，顶面收平，养护期间设置警示标志，禁止车辆通行，强度达到设计强度的100%后方可开放交通。3.6.5附属设施施工桥梁两侧设置铸铁防撞栏杆，高度1.2m，间距2m，安装牢固，顺直度误差不超过3mm/10m。桥面设置PVC泄水管，间距5m，进口低于桥面铺装1cm，排水顺畅。桥头设置限速、限重标志，标志面采用反光膜，安装高度不低于5m。四、质量控制措施4.1原材料质量控制所有进场材料必须具备出厂合格证，按规范要求进行抽样检验，合格后方可使用：钢筋：每60t为一批，检验屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能；水泥：每200t为一批，检验强度、安定性、凝结时间；预应力钢绞线：每60t为一批，检验抗拉强度、屈服强度、伸长率、弹性模量；锚具：每100套为一批，检验硬度、静载锚固性能；砂石骨料：每400m³为一批，检验颗粒级配、含泥量、泥块含量。4.2关键工序质量控制桩基施工：每根桩制作3组混凝土试块，成孔后采用超声波检测桩身完整性，Ⅰ类桩比例达到100%；预应力施工：张拉设备每6个月校准一次，张拉过程全程记录张拉力、伸长值，压浆时每工作班制作3组70.7mm×70.7mm×70.7mm试块，检验28d抗压强度；T梁吊装：吊装前对支座垫石高程、平面位置逐点复核，T梁就位后检查支座密贴情况，空隙超过1mm时采用环氧树脂砂浆找平；桥面铺装：采用3m直尺逐段检查平整度，误差超过3mm部位及时打磨处理。4.3质量验收标准所有工序严格按照《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650-2020、《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》JTGF80/1-2017进行验收，分项工程合格率100%，分部工程优良率达到95%以上，单位工程达到优良标准。五、安全文明施工及环境保护措施5.1安全管控措施1.边坡防护：1桥台施工期间，在坡顶设置位移监测点，每天监测2次，降雨期间加密至每1小时1次，坡脚设置警示标志，禁止无关人员进入；2.吊装作业：吊装作业区设置警戒区，安排专人警戒，禁止无关人员进入，吊装作业时风速超过6级时停止作业；3.高处作业：施工高度超过2m时设置操作平台，平台护栏高度不低于1.2m，作业人员佩戴安全带，安全带高挂低用；4.临时用电：采用TN-S接零保护系统，三级配电两级保护，配电箱上锁，安排专人管理，用电设备接地电阻不超过4Ω；5.预应力作业：张拉时千斤顶