XXX中桥施工方案及施工方法

XXX中桥施工方案及施工方法1工程概况本次施工的中桥为市政主干路跨河配套桥梁，设计基准期100年，设计荷载等级城-A级，洪水频率1/100，抗震设防烈度7度，设计地震动峰值加速度0.1g。桥梁全长96m，跨径布置为30m+36m+30m预应力混凝土连续箱梁，桥面总宽32m，双向六车道布置，两侧各设2.5m人行道、0.5m防撞护栏，机动车道宽度24m，桥面横坡1.5%，纵坡0.3%。下部结构采用φ1.5m直径钻孔灌注桩基础，其中0#、3#桥台为U型重力式桥台，基础为1.8m厚扩大基础；1#、2#桥墩为φ1.8m圆柱墩，柱高分别为5.2m、6.7m，对应承台尺寸为6.2m×6.2m×2.5m，盖梁尺寸为12m×2.2m×1.8m。桩基为端承桩，要求嵌入中风化花岗岩层深度≥2倍桩径，单桩承载力特征值≥7500kN。上部结构采用单箱五室预应力混凝土连续箱梁，梁高1.8m，顶板宽32m，底板宽24m，翼缘板悬挑长度4m，腹板厚度50cm，顶板厚度28cm，底板厚度25cm，采用C50混凝土，预应力钢绞线采用Φs15.2低松弛高强度钢绞线，抗拉强度标准值1860MPa，锚具采用OVM系列夹片式锚具，孔道采用镀锌波纹管成型，真空辅助压浆工艺。2施工准备2.1技术准备开工前完成图纸会审，形成会审记录并经设计、监理、建设单位签字确认；完成导线点、水准点复测，采用精度±(5mm+1ppm)的GNSS接收机复测导线网，导线方位角闭合差≤±16√n（n为测站数），采用DS3级水准仪复测水准网，高程闭合差≤±20√L（L为路线长度，单位km），复测成果报监理单位审批后建立施工控制网；完成各分部分项工程技术交底，交底覆盖所有作业班组，签字记录齐全；完成混凝土配合比设计，经监理单位验证合格后使用。2.2现场准备完成施工区域“三通一平”，临时便道宽6m，采用20cm厚碎石基层+10cm厚C20混凝土面层，便道外侧设30cm宽排水沟，满足重载车辆通行要求；临时供电配备250kVA变压器1台，备用120kW柴油发电机1台，供电线路采用TN-S系统架空布置，满足所有设备用电需求；临时用水采用河水经三级沉淀+过滤处理后使用，满足混凝土拌合、养护要求；桩基作业区每个作业点配套设置20m³泥浆池、15m³沉淀池，池底及侧壁铺设1.5mm厚HDPE防渗膜，防止泥浆渗漏污染水体；河道内2#墩作业区采用筑岛围堰施工，筑岛高度超出常水位1.5m，岛面尺寸15m×12m，采用碎石土填筑，压实度≥93%，岛周采用砂袋堆筑防护坡，坡度1:1.5。2.3资源准备人员配置：项目管理团队配备项目经理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、资料员1人；作业班组配置桩基班12人、钢筋班25人、模板班20人、混凝土班15人、预应力班8人、架子班15人、附属工程班10人，所有特种作业人员均持证上岗。机械设备配置：XR220D旋挖钻机2台、25t汽车吊1台、50t汽车吊1台、混凝土泵车1台、50型装载机1台、钢筋弯曲机2台、钢筋切断机2台、滚轧直螺纹套丝机2台、交流电焊机8台、插入式振捣器12台、附着式振捣器8台、预应力张拉设备2套（千斤顶、油表配套标定，标定有效期6个月）、真空压浆设备1套、GNSS接收机1套、全站仪1台、水准仪2台，所有设备进场前完成检修保养，报验合格后投入使用。材料准备：钢筋采用HRB400E级钢筋，水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，碎石采用5-25mm连续级配花岗岩碎石，含泥量≤1%，压碎值≤10%，砂采用II区中粗砂，含泥量≤3%，细度模数2.3-3.0；预应力钢绞线、锚具、波纹管均按设计要求采购，进场后按批次抽检合格后方可使用。3施工总体部署施工顺序遵循“先地下、后地上，先基础、后主体，先下部、后上部”的原则，具体流程为：施工准备→桩基施工→承台/桥台基础施工→墩柱/台身施工→盖梁施工→支架搭设及预压→箱梁模板安装→箱梁钢筋绑扎及预应力管道布设→箱梁混凝土浇筑→预应力张拉及压浆→附属工程施工→竣工验收。总工期安排180日历天，其中桩基施工30天，下部构造施工40天，上部构造施工70天，附属工程施工25天，预留15天作为雨天、设计变更等不可预见因素调整期。质量目标为所有分部分项工程合格率100%，桩基I类桩率100%，成桥线形符合设计要求；安全目标为零伤亡、零火灾、零坍塌事故；环保目标为污染物排放符合国家及地方标准，无水体污染、扬尘污染、噪声扰民事件。4分部分项工程施工方法4.1钻孔灌注桩施工1.护筒埋设：采用厚10mm钢板卷制护筒，直径比桩径大20cm，护筒埋深旱地≥2m，筑岛区≥3m，护筒顶面高出地面/岛面30cm、高出施工水位2m，护筒中心偏位≤5cm，倾斜度≤1%，周边采用黏土分层回填夯实。2.泥浆制备：采用膨润土制备泥浆，泥浆指标控制为比重1.1-1.3、黏度18-22s、含砂率≤4%、胶体率≥95%、PH值8-10，施工过程中定期检测泥浆指标，根据地质条件调整参数。3.钻孔作业：旋挖钻机就位后调整水平度偏差≤1cm，钻杆垂直度≤0.5%，钻进过程中每2m检查一次钻杆垂直度，地质变化处捞取渣样与地质勘察报告核对，与设计不符时及时报设计单位处理；钻进至设计标高后核对孔深，超钻深度≥10cm，严禁欠挖。4.清孔：采用换浆法清孔，清孔后泥浆指标调整为比重1.03-1.1、黏度17-20s、含砂率≤2%，沉渣厚度≤50mm（端承桩要求），清孔完成后4h内完成混凝土灌注，否则重新清孔。5.钢筋笼制作安装：钢筋笼在加工厂分节制作，每节长9m，主筋采用I级滚轧直螺纹接头，同一截面接头率≤50%，错开长度≥35d；钢筋笼保护层厚度5cm，每2m设置一圈C30圆形混凝土垫块，每圈4个；采用25t汽车吊吊装钢筋笼，上下节对接时垂直度偏差≤0.5%，安装到位后采用4根φ25定位筋焊接固定在护筒上，防止混凝土灌注时钢筋笼上浮。6.导管安装：采用φ300mm壁厚3mm无缝钢管导管，节长2m、底节长4m，使用前进行水密承压试验，试验压力≥1.5倍孔底静水压力；导管底部距孔底距离控制为30-50cm。7.水下混凝土灌注：采用C30水下混凝土，坍落度180-220mm，初凝时间≥6h；首灌量≥2.5m³，保证导管埋深≥1m；灌注过程中导管埋深控制为2-6m，每30min检测一次混凝土面高度，计算导管埋深，严禁导管拔出混凝土面；灌注顶面高出设计桩顶0.8-1m，后期凿除浮浆至新鲜混凝土面。8.桩头处理及检测：混凝土强度达到70%设计强度后人工凿除桩头，凿除后桩顶标高偏差≤±1cm；所有桩基采用超声波法检测，检测合格后方可进行下道工序施工。4.2下部构造施工4.2.1承台施工1.基坑开挖：采用挖掘机开挖，预留20cm土层人工清底，避免扰动基底；基坑边坡坡度1:0.75，周边设置1.2m高防护栏杆，底部设置30cm宽排水沟、50cm×50cm×60cm集水井，采用潜水泵抽水，保证基底无积水。2.垫层施工：基底验收合格后浇筑10cm厚C15混凝土垫层，平整度≤8mm，高程偏差≤±10mm。3.钢筋安装：钢筋现场绑扎，主筋间距偏差≤±10mm，桩头锚入承台钢筋长度≥35d，保护层厚度4cm，每1m设置1个C30混凝土垫块。4.模板安装：采用15mm厚竹胶板，背楞采用5cm×10cm方木，间距20cm，外楞采用双拼φ48钢管，间距60cm，采用φ16对拉螺杆固定，间距60cm×60cm；模板垂直度≤3mm，轴线偏位≤5mm，拼缝处贴3mm厚橡胶条防止漏浆。5.混凝土浇筑：采用C30混凝土，分层浇筑，每层厚度≤30cm，插入式振捣器振捣，振捣间距≤30cm，插入下层混凝土5-10cm，避免触碰钢筋、模板；浇筑完成后12h内覆盖土工布洒水养护，养护时间≥7d，强度达到2.5MPa后方可拆模。4.2.2墩柱施工1.基面处理：承台顶面墩柱范围内混凝土凿毛至新鲜面，冲洗干净。2.钢筋安装：主筋采用滚轧直螺纹连接，同一截面接头率≤50%，箍筋间距偏差≤±10mm，保护层厚度3cm，每1.5m设置一圈C35圆形混凝土垫块，每圈4个，钢筋垂直度≤0.2%H（H为墩高）。3.模板安装：采用定制整体式钢模板，厚度6mm，分2节加工，拼缝处贴3mm厚橡胶条，模板底部采用水泥砂浆找平，四周设置4根缆风绳固定，缆风绳与地面夹角45°；模板垂直度≤0.1%H且≤6mm，轴线偏位≤4mm。4.混凝土浇筑：采用C35混凝土，坍落度120-160mm，采用串筒下料，串筒底部距浇筑面高度≤2m，防止混凝土离析；分层浇筑，每层厚度≤40cm，插入式振捣器振捣；浇筑完成后覆盖土工布洒水养护，养护时间≥14d，强度达到75%设计强度后方可拆模。4.2.3盖梁施工采用抱箍法施工，抱箍采用10mm厚钢板制作，高度50cm，抱箍与墩柱之间垫5mm厚橡胶垫增大摩擦力；抱箍上方设置I25a工字钢纵梁，间距50cm，纵梁上方设置I14工字钢横梁，间距30cm，横梁上方铺设15mm厚竹胶板；模板安装完成后进行预压，预压荷载为1.2倍盖梁自重，预压时间72h，沉降稳定后卸载，调整模板高程预留拱度；钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑及养护要求同承台施工。4.2.4桥台施工U型桥台扩大基础施工要求同承台施工；台身采用钢模板施工，设置φ16对拉螺杆固定，外套PVC套管，后期采用微膨胀混凝土封堵；台身设置2cm宽沉降缝，按设计间距布置，采用沥青麻絮填塞密实；台背回填采用砂砾石，回填范围为台身背后2倍台高，分层压实，每层厚度≤20cm，压实度≥96%，两侧对称回填，高差≤30cm，避免台身受偏压。4.3上部连续箱梁施工4.3.1支架搭设及预压1.基础处理：支架范围原地面清表30cm，换填50cm厚碎石土，压实度≥95%，承载力≥150kPa，上方浇筑15cm厚C20混凝土垫层，宽度超出支架边缘1m，设置2%横坡，周边设置排水沟防止积水。2.支架搭设：采用φ48×3.5mm碗扣式钢管支架，立杆间距：腹板区域0.6m×0.6m，底板区域0.6m×0.9m，翼缘板区域0.9m×0.9m，步距1.2m；扫地杆距地面≤20cm，每4跨设置一道竖向剪刀撑，沿高度每2步设置一道水平剪刀撑；支架顶部设置可调顶托，螺杆伸出长度≤30cm，底部设置可调底托，伸出长度≤20cm；支架四周设置缆风绳与桥墩连接，防止倾覆。3.支架预压：预压荷载为1.2倍箱梁自重+1.1倍施工荷载，采用沙袋分级加载，加载顺序为0→50%荷载→100%荷载→120%荷载，每级加载后静置2h监测沉降，加载至120%荷载后静置72h，每24h沉降量≤1mm视为稳定；卸载后计算弹性变形及非弹性变形，预留施工拱度，拱度按二次抛物线设置，36m跨跨中最大拱度为3.6cm（设计预拱度L/1000+弹性变形值）。4.3.2模板安装底模采用15mm厚高强度竹胶板，拼缝采用玻璃胶填缝，平整度≤2mm，高程偏差≤±5mm；侧模及翼缘板采用定制钢模板，拼缝严密不漏浆；内模采用组合钢模+木模，每2m设置一道80cm×80cm人孔，方便内模拆除及混凝土振捣；模板安装完成后验收，轴线偏位≤10mm，断面尺寸偏差+10mm/-5mm。4.3.3钢筋及预应力管道安装依次绑扎底板钢筋、腹板钢筋、顶板钢筋，钢筋接头采用直螺纹连接，同一截面接头率≤50%；预应力管道采用镀锌波纹管，7根钢绞线采用φ90mm波纹管，管道采用φ8钢筋定位网固定，直线段间距50cm，曲线段间距30cm，防止浇筑混凝土时管道移位；管道接头采用大一号波纹管套接，长度≥20cm，胶带密封防止漏浆；锚垫板安装牢固，与管道轴线垂直，压浆孔、排气孔畅通。4.3.4混凝土浇筑采用C50混凝土，分两次浇筑，第一次浇筑底板及腹板下半部分，第二次浇筑腹板上半部分及顶板，两次浇筑间隔时间≤7d；浇筑顺序从跨中向两端对称进行，避免支架不均匀沉降；混凝土坍落度160-180mm，初凝时间≥8h，采用插入式振捣器+附着式振捣器联合振捣，附着式振捣器间距1.5m，振捣时避免触碰管道、钢筋、模板；顶板浇筑完成后收面拉毛，深度1-2mm；浇筑完成后12h内覆盖土工布洒水养护，养护时间≥14d；内模在混凝土强度达到2.5MPa后拆除，底模及支架在预应力张拉压浆完成后方可拆除。4.3.5预应力张拉及压浆混凝土强度达到100%设计强度且龄期≥7d后方可进行张拉，张拉顺序按设计要求，先腹板束、再顶板束、后底板束，左右对称张拉；采用双控工艺，以应力控制为主，伸长量校核，伸长量偏差控制在±6%以内；张拉程序为0→10%σcon（初应力）→20%σcon→100%σcon（持荷5min）→锚固，σcon=0.75fptk=1395MPa；张拉完成后48h内进行真空辅助压浆，采用C50水泥浆，水灰比0.26-0.28，强度≥50MPa，压浆压力0.5-0.7MPa，稳压2min，保证孔道饱满密实；压浆完成后采用C50混凝土封锚，封锚厚度≥15cm。4.4附属工程施工1.桥面铺装：箱梁顶面凿毛冲洗干净后铺设2mm厚改性沥青防水层，然后绑扎φ12@150钢筋网，浇筑8cm厚C40防水混凝土，振捣收面拉毛，养护时间≥7d；防水混凝土强度达到设计强度后铺设10cm厚AC-13C沥青混凝土，桥面平整度≤3mm。2.防撞护栏：采用定制钢模板一次浇筑成型，C30混凝土，预埋件位置准确，线形顺直，顶面高程偏差≤±2mm。3.伸缩缝：采用D80型伸缩缝，安装时温度控制在10-25℃，缝宽符合设计要求，安装后与桥面铺装平齐，平整度≤2mm。4.人行道及栏杆：人行道采用6cm厚彩色透水砖铺设，栏杆采用不锈钢复合管栏杆，安装牢固，线形顺直。5施工保证措施5.1质量保证措施实行测量双检制，定期复核控制桩，所有测量成果经两人交叉核对无误后方可使用；原材料进场必须提供合格证，按批次抽检，钢筋每60t抽检1次，水泥每200t抽检1次，砂石料每400m³抽检1次，钢绞线每30t抽检1次，锚具每1000套抽检1次，不合格材料一律清退出场；实行工序三检制，每道工序经自检、互检、交接检合格后报监理单位验收，验收通过后方可进入下道工序；关键工序设置质量控制点，桩基施工重点控制沉渣厚度、钢筋笼定位、导管埋深，预应力施工重点控制混凝土强度、张拉力、伸长量、压浆密实度，支架施工重点控制预压沉降、立杆垂直度；混凝土集中拌合，配合比动态调整，拌合时间≥90s，运输时间≤1h，每车检测坍落度，不合格混凝土不得使用。5.2安全保证措施所有作业人员进场前进行三级安全教育，特种作业人员100%持证上岗；2m以上高空作业必须系安全带、戴安全帽，支架四周设置1.2m高防护栏杆，挂密目安全网，作业平台满铺脚手板，严禁探头板；机械设备定期检修保养，严禁带病作业，吊车作业时下方及作业半径内严禁站人；临时用电采用三级配电两级保护，一机一闸一漏一箱，配电箱上锁专人管理，电线架空高度≥2.5m，严禁拖地；汛期安排专人24h值班，