资源描述
S336新化吉庆至白溪公路改建工程
K14+798铁山坝大桥
施工组织设计
湖南金沙路桥建设有限公司
第三合同段项目部
编 制:
审 核:
审 批:
2016年08月
K14+798铁山坝大桥
施工组织设计
一、编制说明
1、编制依据
S336新化吉庆至白溪公路改建工程施工招标文件
S336新化吉庆至白溪公路改建工程施工设计图纸
《公路工程技术标准》 (JTG B01-2003)
《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》交公路发[2007]358号
《公路桥涵施工技术规范》(JTG F50-2011)
《工程建设标准强制性条文》建标[2002]99号
《关于发布〈工程建设标准强制性条文》通知》厅公路字[2002]217号
我单位类似工程的施工经验及设备情况。
2、编制原则
(1)严格按招标文件要求的工期、质量、安全、设计速度等目标编制施工组织设计。
(2)坚持“质量、安全、工期、投资效益、环境保护、技术创新”六位一体及和谐公路建设理念。
(3)确保工期、确保设计速度,确保工程质量和安全目标的原则。
(4)坚持“总体布局、全面开工,分段组织、快速推进,均衡生产、确保重点和运输生产安全”的原则。
(5)突出重点,兼顾一般,统筹安排,周密制定施工方案,采用先进技术及切实可行的施工方法、工艺,科学合理组织施工的原则。
(6)配备先进实用的机械设备,提高机械化作业程度,积极采用四新技术的原则。
(7)合理安排施工程序的原则,根据具体情况,采用流水作业或平行作业方法和网络计划技术安排进度计划。
(8)遵循施工生产与环境保护同步规划,同步建设,同步发展的原则。
(9)贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策,依法用地、合理规划、科学设计,少占土地,保护农田;搞好环境保护、水土保持和地质灾害防治工作;支持矿床保护、文物保护、景点保护;维持既有交通秩序;节约木材。
遵循贯标机制的原则。确保质量、安全、环境三体系在本项目工程施工中自始至终得到有效运行。
3、编制范围
K14+798铁山坝大桥(K14+654-k14+942),长度288m。
二、工程概况
1、地质资料
1.1工程地质条件
桥址区属山间河谷地貌,两侧地势较为陡峻,发育为一条宽约130m的河流,人工砌筑为大坝,坝内水流量随季节变化,枯水期水流量较小,基本保持稳定,丰水期水流量上涨较快。地下水位随河水起伏,勘察期间测得一般埋深7m。
根据区域地质资料和勘察成果,桥位区上覆盖地层由残坡积粉质黏土、冲洪积粗砂组成,下伏石炭系下统大塘阶测水段灰岩夹泥灰岩、砂岩夹页岩;石炭系中统黄龙组白云岩,基岩埋藏交浅,深度变化大。
1.2水文地质特征及评价
根据钻孔资料和水文地质调查,桥位区地表水主要为大坝内河水,在洪水季节水位涨幅较大,枯水季节水深基本稳定,变化幅度较小,河水水流平缓。
桥位处地下水主要有两种:第四系松散堆积层中的孔隙水和基岩裂隙水,孔隙水存于第四系填土层中,主要受大气降水及河水补给,径流条件好,雨季含水交丰富。基岩裂隙水主要存于下伏基岩裂隙中,主要由孔隙水下渗补给,水位埋藏较深,水量少。
1.3地震资料及最大冻结深度
本项目地震动峰值加速度值为0.05g,相当于地震基本烈度6度区,根据《公路桥梁抗震设计细则》等相关规定,桥位区抗震设防措施等级为7级,该项目为B类桥梁,可只进行抗震措施设计。
2、主要工程量
铁山坝大桥桥位位于路线与铁山坝水库交叉处,路线设计标高与水库底标高高差约19m。
铁山坝大桥中心里程为K14+798,孔跨样式为7*40m,桥全长288m,桥面宽度9m,桥梁角度90度,墩台平行布置。
(1)上部结构
上部结构采用预应力砼连续T梁,共分为3联:1×40m+3×40m+3×40m。
0#台处采用桥台连续;1#桥墩处采用D120型伸缩缝,4#桥墩处采用D160型伸缩缝,7#台处采用D80型伸缩缝。
(2)下部结构
0、7#台采用桩柱式桥台,基础采用桩基础。
1~6#桥墩采用圆柱式墩,基础采用桩基础。
(3)上部结构与下部结构的连接
桥墩和桥台处采用盆式橡胶支座连接。
(4)桥面铺装及附属
桥面铺装采用8cm厚C50砼现浇层+防水层+9cm厚沥青砼铺装层。
伸缩缝处桥面采用C50钢纤维砼浇筑。
台后设置6m长搭板。
桥台锥坡采用M7.5浆砌片石防护。
细工程量见下表:
铁山坝大桥工程数量表
工程项目
部位及说明
单位
数量
主体工程
基础
D200桩基c30混凝土
钻孔灌注桩
M3
923.6
D150桩基c30混凝土
M3
102.0
D200桩基钢筋
Kg
73577.4
D150桩基钢筋
Kg
8509.2
系梁C30混凝土
桩间系梁
M3
33.9
系梁钢筋
Kg
6187.3
下部结构
墩柱C30混凝土
桥墩
M3
301.2
盖梁C40混凝土
M3
199.0
盖梁C40混凝土
桥台
M3
43.3
背墙C30混凝土
M3
29.4
耳墙C30混凝土
M3
17.2
盖梁钢筋
Kg
6794.1
背墙钢筋
Kg
3823.3
耳墙钢筋
Kg
2568.4
上部结构
C50混凝土
预制T梁
M3
1458.4
¢s15.2钢绞线
Kg
60077.8
70x25塑料波纹管
M
1564.8
D70金属波纹管
M
939.2
D80金属波纹管
M
4723.2
BM15-4锚具
套
192
M15-7锚具
套
48
M15-8锚具
套
136
M15-9锚具
套
104
钢筋
Kg
275201.4
C50混凝土
T梁现浇
M3
106.3
钢筋
Kg
35490.8
桥面系
C50混凝土
桥面铺装
M3
264.9
沥青混凝土
M3
238.4
钢筋
Kg
52815.2
桥面连续钢筋
桥面连续
Kg
301.7
C30混凝土
防撞护栏
M3
174.0
钢筋
Kg
32716.8
C50钢纤维混凝土
伸缩缝
M3
7.2
钢筋
Kg
1082.8
D80伸缩缝
M/道
9.29/1
D120伸缩缝
M/道
9/1
D160伸缩缝
M/道
9/1
φ10cm 镀锌泄水管
排水
M
98
附属
C40混凝土
支座系统
M3
6.2
钢筋
Kg
3049.6
GPZ(Ⅱ)3.5MN盆式支座
套
40
C30混凝土
搭板
M3
35.6
钢筋
Kg
4558.8
4%水稳碎石
M3
30.2
夯实碎石
M3
37.8
挖土方
M3
5.0
挖石方
M3
20.0
填方
M3
313.4
M7.5浆砌片石
M3
61.6
砂砾
M3
24.6
三、施工方案
1、总体施工方案
本桥为跨河桥梁,其中2号墩、3号墩、4号墩位于河床流水范围内,需进行水上施工作业。为确保水上施工作业安全及工程质量,2号墩、3号墩、4号墩位主体工程施工前我部将按设计图纸施工完成铁山坝大桥施工钢便桥工程。
本桥墩台基础均为钻孔灌注桩,桩基成孔采用冲击钻;钢筋在加工场集中加工成钢筋笼,汽车运输至桩位。混凝土在搅拌站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土罐车灌注钻孔桩及承台,墩台身采用泵车灌注。
墩台均采用普通建筑组合钢模板,桥墩模型采用整体钢模板;钢筋在加工场集中加工,汽车运输至工地,现场组装;混凝土在搅拌站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土罐车灌注钻孔桩及承台,墩台身全部采用泵车灌注,强制振捣,覆盖养生。
根据桥梁的分布情况,为便于施工管理,40m后张法预应力T梁预制场设置于K14+966~K15+140主线路基上:宽度11.5m,长174m,临时占地面积2001m2,共设T梁后张预制台座4个、存梁区2个。(详细布置见附图01)
本桥40m预制T梁采用160型架桥机假设,运梁采用汽车式平板运梁车运送,将T梁运送至7号桥台,然后依次向小里程方向假设。
2、施工布署
2.1管理机构设置
本施工区段大桥工程施工由桥梁桩基队、钢便桥施工队、桥梁下构队、T梁预制队、T梁架设队、桥面系施工队组成,管理机构框图如下:
施工负责人:陈建华
安全负责人:常添志
技术负责人:何自龙
测量员:
张植庭
计量员:
龙正保
试验员:
刘征
技术员:
刘帆
质检员:
周进
领工员
架梁施工队
梁体预制队
桥梁下构队
桩基施工队
桥面系施工队
钢便桥施工队
2.2技术准备
(1)人员准备
本桥投主要施工管理和作业人员详见下表:
施工管理和作业人员表
序号
工种
单位
数量
备注
1
施工管理人员
人
2
安全技术管理
2
钢便桥施工队
人
13
吊车司机1人、吊车指挥员1人、电焊工4人、钢构件制作工6人、汽车司机1人。
3
桩基施工队
人
12
2台桩机共4个班组,每个班组3人。
4
桥梁下构施工队
人
14
钢筋工4人、模板架子工6人、混凝土工4人。
5
T梁预制施工队
人
14
钢筋工4人、模板工4人、混凝土工4人、吊车司机1人、吊车指挥员1人。
6
T梁架设施工队
人
9
技术员1人、架梁机司机1人、指挥员1人、普工6人。
7
桥面系施工队
人
12
钢筋工4人、模板工4人、混凝土工4人。
8
电 工
人
2
负责工地安全用电
合计
人
78
(2)技术准备
施工图已完成设计文件会审及设计技术交底。依据设计交桩全桥位置已测设准确无误。所有原材料已检测合格。
(3)设备准备
进场机械设备见下表。
进场机械设备一览表
序号
名称
规格、型号
功率
数量
新旧程度(%)
备注
1
挖掘机
CAT-200
1
85
2
渣土运输车
东风300
2
80
3
龙门吊
80T
2
80
4
吊车
25T
1
90
5
架桥机
160T
1
100
6
冲孔钻机
zk-150
60KW
1
90
7
冲孔钻机
zk-200
60KW
1
90
8
振动锺
DZ60
1.5T
1
85
9
张拉千斤顶
YCM250B
4
90
10
张拉千斤顶
YDC100N
4
90
11
电动油泵
ZB4-500
3KW
4
12
波纹管制作机
7.5KW
1
13
砂轮切割机
1.5KW
1
14
活塞式压浆机
SUB-3
1.5MPa
1
15
灰浆拌和机
HB-20
2
16
砼输送泵
40m3/h
22KW
1
90
17
泵管
200M
80
18
插入式振捣器
HZ-50
1.1KW
4
80
19
插入式振捣器
HZ-70
1.5KW
4
80
20
附着式振捣器
GPZ-150
1.5KW
20
85
21
砼搅拌站
160 m3/h
80
22
电焊机
22 KW
3
80
23
氧气瓶
4
24
乙炔瓶
2
25
钢筋切断机机机
GJ5-40
7.5KW
1
80
26
钢筋对焊机
1
70
27
交流电焊机
6
75
28
水准仪
自动安平
1
29
全站仪
南方
1
100
(4)材料准备
施工所需的水泥、钢材、减水剂等统一由甲方控制。砂石料在本地购买。
3、施工顺序安排
桩基施工
桥梁下构
钢便桥施工
竣工验交
附属工程
桥梁上构
4、大临工程的分布及总体设计
(1)施工场地平面布置
本着本着节约用地,节省投资,因地制宜,便于施工,永临结合,尽量利用既有设施等原则,进场后立即组织临时工程修建,确保早进场,早准备,早开工,为工程的全面顺利展开创造条件;为确保本桥施工任务顺利完成,认真做好各项施工准备工作,施工总平面布置见附图02。
(2)施工便道
本桥施工未单独设置便道,而是利用原有村道及线路主线路基,其道路宽度和承载力满足施工运输要求。
(3)搅拌站、T梁预制场、钢筋加工场
本桥钢筋加工场位置设于7号桥台桥头主线路基线路右侧。负责本桥所有钢筋的加工制作工作。
混凝土拌合站设于K15+050主线路基左侧。配备JS1000混凝土拌合机1台,10m3混凝土搅拌运输罐车2辆,负责全桥结构混凝土的集中拌合。混凝土输送采取搅拌车运至工点后,采用汽车泵或混凝土输送泵或料斗吊送至模内。
T梁预制场设于K14+966~K15+140主线路基上,并对该段路基加宽9m,以保证预制场作业面宽度。该预制场负责本桥T梁的预制成形及预应力筋张拉工作。预制场设置40米T梁预制台座4个,存梁区两个,配备80T龙门吊2台。
(详图见附图03:预制梁场及混凝土拌合站平面布置图)
(4)施工用电
施工临时用电采取高压线路从地方变电站接入临时变电站,再从临时变电站用电缆线引出到各施工用电点,并且采用三项五线制,平地使用高8m水泥杆,跨村路或便道处采用12m水泥杆,保证净空:6m。另配备1套120kw移动发电机组备用。
(5) 施工用水
在本桥梁范围内地下水丰富,经试验室检验符合规范要求,因此生产用水采用打井取水的方式。
(6) 施工测量
根据工程需要配备了全站仪、水准仪等测量仪器,并经过有关部门检测合格,能够满足施工精度的要求。施工前已经根据设计院提供的导线控制点完成了导线的复测加密工作,形成了测量专项方案后报监理审核批复。主要内容如下:
1、 控制网布设
根据工程场区特征, 建立以平面控制网和高程控制网组成的立体控制网, 为有效的给工程的每个构件定位创造保证条件。
2、 控制线的布置原则:
2. 1 方便各施工段的施工;
2. 2 控制线必须能够通视, 必须根据拟建建筑物的特点综合考虑, 一面造成以后移点带来误差;
2. 3 控制桩必须牢固。
3、 平面控制网
为便于测量工作的方便性和准确性, 控制网布设遵循以下几点:
a. 控制点之间视野应开阔, 通视良好。
b. 控制点布设在安全地点, 尽量防止有外来损害的威胁。
c. 控制网图形要简单, 控制点基础具有足够的强度。
为保证控制网使用的便利, 控制轴线间距30m左右。对建筑物的测量控制,我们采用外控法,即控制点布设在建筑物的外部或内部,网点的布设以不妨碍日后的工程施工为前提,尽量布设于在施工过程中能相互通视的地方。整个平面控制网的布设分为两步:
第一、 在平面图上根据施工的顺序和方法确定出控制点的大致位置,图解法得到其点位坐标,利用全站仪根据甲方提供的初始控制点在现场测设出其位置,埋好控制桩。
第二、再用全站仪观测各点的距离、方向,进行平差,得到各控制点的平差坐标和点位精度,如果控制网的精度不能满足施工需求,必须增加观测数据的测回数,提高观测精度,重新平差,直至满足要求为止。以此作为工程施工的定位依据。
在施工过程中,由于控制点不可避免的要受到一些因素的影响而可能受到损坏,故需在施工过程中对一些重要而易受损坏的基准点进行拴桩保护。万一基准点有所损坏,可通过拴桩点迅速恢复。栓桩点也可采用基准点的结构形式或用红油漆在一些建筑物上作红三角标记。
4、 高程控制网布设
为保证施工进行,除了建立平面控制网,还要建立高程控制网。为精度要求,水准网布设成一闭合网。为施工方便,再在基点的基础上设立若干施工水准点。基点是永久性的,既要满足施工要求,又要满足变形观测时永久使用。而施工水准点仅用于施工阶段,尽量靠近施工点。每 100m左右布设一点,组成一水准网(水准点尽量附在平面控制网中)。按规范,采用三等水准测量施测,通过平差得到各水准点的高程平差值。
5、 细部放线
对于细部放样,采用全站仪用极坐标放样法进行。为保证测量的准确性,不允许采用连续转点的方式进行,以防止误差累积。所有的转点只能从控制点转测一次。
试验室设在项目部驻地,根据工程建设的需要,所有试验设备已经全部安装调试完毕,并通过验收,能够满足施工生产的要求。
(7) 内业资料
现场施工图纸已到位,经会审通过,设计交底完毕,基本测设完毕,测量资料齐全,地材检验合格,检验报告齐全,并通过整理存档,以备查验。现场技术员、质检员负责桥梁施工内业资料填写、收集、整理工作,及时报检并定期归档至项目部安全质量科;施工现场的测量、试验资料由负责该桥梁的测量、试验人员进行收集、整理工作,归档至项目部工管部、试验室。内业资料工作由工区安全质量科负责督促实施。
四、工期安排
根据总工期要求,本桥工期从2016年07月14日至2017年03月15日,共240天,具体开工时间以监理批复时间为准。
铁山坝大桥施工进度计划表
序号
工程项目
开始日期
结束日期
施工天数
1
预制场、拌合站建设施工
2016.07.14
2016.09.14
60
2
钢便桥施工
2016.08.06
2016.09.16
40
3
桩基施工
2016.08.04
2016.10.15
71
4
T梁预制张拉
2016.09.15
2017.01.15
150
5
系梁、立柱、盖梁
2016.09.20
2016.12.20
90
6
T梁架设
2016.12.01
2017.01.17
47
桥面系及附属工程施工
2017.01.17
2017.03.01
43
收尾工程
2017.03.01
2017.03.15
15
施工进度安排见附表03《铁山坝大桥施工进度计划横道图》。
五、施工工艺和方法
1、钢便桥施工
(1)施工安排
从7号桥台处平整场地,进行钢管桩施工,最后进行纵横梁拼装焊接及桥面附属施工。
(2)钢便桥施工工艺流程
施工准备→施工放样→施打钢管桩→焊接桩顶工字钢主横梁→安装贝雷架纵梁→焊接桩顶工字钢横梁→铺设车行道防滑钢板→临时护栏。
(3)施工放样
根据施工图位置,从7号桥台处开始,用全站仪精确确定钢管桩位置,即可开始插打钢桩。
(4)钢管桩施工
1)钢管桩必须采用桩身无明显缺陷变形、焊缝饱满、接头良好、桩体顺直的钢桩。
2)25吨汽车吊和DZ60振动锤进场就位。在钢管桩打设前,首先将振动锤吊起进行试机,确认无误后方可进行桩的施工。
3)在桩头上用 2cm 钢板通过直径线焊成夹板以便震动锤夹头夹吊。吊起震动锤,液压夹头夹住夹板,缓缓提升卷扬和震动锤将钢桩提起,完全离地后用绳索拉住桩脚,就位到桩位处,调整桩身保证纵横方向垂直,用全站仪架设在不同的角度,校正控制桩的垂直度,并保持锤、桩帽与桩在同一纵轴上。对准桩位落下钢桩,并再次检查垂直度和平面位置合格后开动震动锤将桩打入土中。钢管桩单根长度为13.4m~17.4m,顶端达到水面上约1m。
4)施工前先测出水面高程,计算钢桩出水高度,在桩身相应位置作出标记,打到水面标记处即可停止插打,此时桩顶标高即与设计一致。管桩接长时必须先将接头切割整齐,保证接口对接完好,然后周边满焊,焊缝宽度不小于 10mm,并在焊缝处四周加贴6片钢板骑缝焊接在接头处,保证接头整体性和受力。同排钢桩插打完成后随即焊接[20槽钢剪刀撑将各桩连接成整体,保证横向及纵向稳定并防止出现不均匀下沉。各支撑型钢与钢桩连接处采用满焊,必须确保焊缝质量。
5)桩帽与桩接触的表面须平整,与桩身在同一直线上,以免打桩时产生偏斜。下沉过程中随时控制管桩的垂直度,如出现倾斜及时进行纠偏。沉桩过程做好沉桩施工记录,至接近要求时,观测入土深度,并做好记录至达到要求为止;若钢管桩已打入预计长度,贯入度仍较大,说明该处土质较差,承载能力不满足要求,需要继续打入,直至贯入度≤5cm/min,即实际承载能力达到要求为止。
(5)桩顶横梁安装
打桩完成后,调整钢管桩顶面标高,低于设计标高的接桩,高于设计标高的割除至设计高度,钢管桩顶面采用破口安装,四个方向采用加劲板与钢管桩焊连;布置双拼I63b工字钢的分配梁,长度6m,两根工字钢对拼后上下翼缘板面每隔1.5m采用钢缀板焊连,加强整体性和抗弯能力,吊装到位,两侧与钢管焊接。
(6)纵梁安装
桩顶分配梁安装就位后,吊装纵梁。纵梁为321型贝雷梁。贝雷梁在陆地按设计进行试拼装,考虑到贝雷挠度主要来源于销孔间间隙拉与挤,贝雷销在安装时人工用大铁锤敲打,使得贝雷销紧密插入销孔内避免留下孔隙并插上保险销。拼装完毕后用吊车直接吊装就位,同时全桥贝雷桁架设抗风拉杆和斜撑。I63b工字钢横梁用U形螺栓和贝雷梁琐紧,增加便桥整体稳定安全性。贝雷梁安装完毕后安装I20b横向工字钢,间距30cm排列,横向工字钢也使用U形螺栓和贝雷梁琐紧。
(7)桥面施工
I20b横向工字钢上满铺2cm厚的压花钢板。横向工字钢与压花钢板之间连接采用点焊。桥面设置钢管护栏,护栏高1.2米,间距1.5米。
(8)钢便桥使用及维护
⑴在桥梁两端竖立标明载重等级、限制车速等重要通行规则的标志牌,严防超载运行,确保通行安全。必要时,还可采取强制限载、限速措施。
⑵安排专人巡检,保证限载、限速的严格执行及桥身安全。
⑶便桥禁止当地的村民及车辆通过。
⑷阴雨天气做好防滑措施。
⑸在桥上架设照明设施,保证桥面夜间照明。
⑹为保证便桥正常使用及使用期间的安全,安排专人经常对便桥进行检查维护。
①经常观察各种销子、螺栓及横梁夹具等是否齐全,有无松动,随时保持良好状态。
②定期检查桥台有无不均匀沉降,发现问题及时处理。
③在销子周围涂油脂,以防雨水进入销孔缝隙内。所有螺栓外露丝扣也要涂油脂,防止生锈。
④经常测量桥梁跨中挠度,看其是否日渐增大。挠度增大的速度应与销子、销孔磨损度成正比,增量应该是很小的。如挠度增大过快,表明销子或销孔或桁架上、下弦杆(包括加强弦杆)有了损坏,应立即进行详细检查,采取措施。
⑤定期检查桁架下弦杆阳头端单耳根部是否有裂缝,如出现裂缝应测量裂缝的长度并采取监视措施以防桁架破坏,及时更换桁架。
⑥检查桥板是否破裂、弯曲或有无不平现象;损坏的应及时更换。如桥梁经常有履带车通过,则应加铺车辙板,以免桥面磨损太快。
⑦经常清理桥面。
2、桩基施工
(1)冲孔灌注桩施工工艺流程
因本工程冲击钻孔桩产生的泥浆及提出的石渣堆到孔口旁,会将每个桩轴线的引桩覆盖或压偏,给桩孔的定位产生一定的影响,结合本工程的实际情况,桩位采用极坐标法放样,直接采用放线办法提供的4个控制点作为测点,报监理、业主审批后安排专人负责实施。
测量方法应结合“外控法”实施,先将外边线主控轴线控制点引测到距主轴线外约2m处,并作好标记,加以保护,相邻两控制点基线间不应有障碍物阻。
测量放样下护筒
钻 机 就 位
制作护筒
钻 进
清孔
设立钢筋笼
设立导管
灌注水下砼
拔除护筒
截除桩头、无损检测
制作钢筋笼
测量沉碴厚度
测量砼面高度
钻孔注浆
泥浆沉淀
供 水
泥浆池
设置泥浆泵
泥浆备料
组拼及检验导管
吊运砼
备制砼
冲孔平台搭设
验孔合格 验孔不合格
钻孔桩工艺流程图
(2)护筒安设
具备陆地施工条件的桩基础,采用内径1.9m钢护筒,节长1.0~1.5m。护筒安设采用挖埋法,根据测放桩位人工挖坑,再把护筒吊放进坑内,使护筒中心与钻孔中心位置重合。顶面要求高出地面不小于0.3m,护筒周围用粘土分层夯实。软土地段桩位,要求先挖除软土,深度不小于1.5m,用粘性土回填,并分层夯实,然后再开挖埋设护筒。
水中钻孔桩护筒采用15㎜厚钢板加工成内径为2.4米的钢护筒,护筒出水口高程高于河道最高水位1.5M,护筒底压入河床土层不小于1.5M。在平台搭设完成后,即开始埋设护筒。首先在平台上精确测量,定出桥墩的纵横向轴线,然后据此安装护筒导向架,导向架的内空比护筒外径大3Cm。导向采用插打3根[20槽钢,四周焊接两道剪刀架和平联增强整体稳固结构,形成钢护筒导向架。焊接质量要满足规范和设计要求,施工过程中注意控制导向钢管的竖直度误差范围
护筒安设的要求:护筒平面位置的偏差不大于5cm,护筒与桩轴线的偏差不大于1%,并严格保持护筒的竖直位置,否则重新安装。
(3)钻孔护壁
1)钻孔前,在钻孔桩附近挖两个泥浆池,一个为泥浆池,一个为沉渣池,沉渣池的容量不小于2根钻孔桩的体积即70m3。水上桩采用厚为δ=10mm的钢板加工成200×200×100cm的正方形箱体各一个。一个墩位共用一个泥浆池和沉淀池。池的容量为4m3,防止泥浆大量而外溢,造成四处横流污染环境。要求随时清理沉淀池,多余泥浆抽进罐车倒入指定地点。
2)钻孔采用泥浆护壁,泥浆的粘度控制在19~28S,相对密度控制在1.2~1.3,胶体率大于98%。钻孔过程中,现场随时备有膨润土或烧碱,以备应急之用。泥浆的制作宜采用清水与粘土用砂浆机彻底拌和成悬浮体后方可使用。
(4)钻孔工艺
开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应短冲程钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中到入粘土,再放下钻锥冲击,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。
泥浆补充与净化:开始前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中,如泥浆有损耗、漏失,应予补充。并应按泥浆检查规定,按时检查泥浆指标,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。
因此桥地质复杂、有夹层,要求班组每1米取一次渣样,便于分析岩层变化情况。
(5)检孔
钻孔完成后,用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后,再拆卸钻机进行清孔工作,否则重新进行扫孔。
检孔器制作要求4.5倍桩径,项目部要求协作队伍制作9米长的检孔器,用于检查桩基直径,避免桩基缩径.
(6)清孔
清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求,钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查,各项指标符合要求后立即进行清孔。
(7) 钢筋笼制作、吊装
1施工工艺
该桥桩基钢筋笼制作应在现场指定钢筋加工区分节采用长线模架绑扎成型,钢筋笼安装在终孔验收合格后进行。采用25T吊车为吊装工具,分
段在井内吊制安装。钢筋笼吊放具体分六步走:
第一步:指挥转移到起吊位置,起重工分别安装吊点的卸扣,要求两点起吊,上端为两个固定点,钢筋笼的下部为滑移点,这样可避免损坏钢筋笼。
第二步:检查三吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后,开始同时平吊。
第三步:钢筋笼吊至离地面0.3m~0.5m后,应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩,根据钢筋笼尾部距地面距离,随时指挥副钩配合起钩。
第四步:钢筋笼吊起后,主钩匀速起钩,副钩配合使钢筋笼垂直于地面。
第五步:指挥起重工卸除钢筋笼上副钩吊点的卸甲,然后远离起吊作业范围。
第六步:指挥吊机吊笼入孔、定位,吊机走行应平稳,钢筋笼上应拉牵引绳。
2、钢筋笼制作注意事项
1)钢筋笼的主筋、箍筋和加劲箍筋应按品种、规格、长度编号堆放,以免造成弯曲和错用;钢筋笼制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形;钢筋笼加劲箍和箍筋、焊点必须密实牢固;严禁钢筋笼成型有弯曲或扭曲现象。钢筋表面应洁净,使用前应将表面的油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
2)钢筋笼普通节分节为每节9M,底笼长度根据实际孔深计算先,孔底50cm范围内可以向内弯曲10°-15°,可以避免吊钢筋骨架时擦伤孔壁引起坍塌。
3)竖向主筋的接长及定位箍筋焊接采用单面搭接焊10d,其接头互相错开,接头在同一截面上不得超过钢筋总数的50%。桩基与墩柱连接处采用长1.3m的搭接分段焊接(按5倍d三段错开焊接),搭接范围内的接头数不得超过钢筋总数的50%。
4)钢筋进场后及时向监理工程师报验,并在监理工程师的见证下取样送检。操作人员必须持证上岗,所焊接头经外观检查和力学性能检测合格后,才能正式进行施焊。
5)本工程钢筋笼为保证在运输及吊装过程中不变形,沿加劲圈每两米设置一道三角支撑。在吊装端为了保证钢筋笼不变形,保证吊装安全的情况下要求焊两道加强箍并设三角支撑。
6)本工程钢筋笼下放均以吊车下放,每节钢筋笼吊耳筋均设在笼顶部加劲圈下与主筋焊接,吊耳筋型号采用与主筋型号相同,形状为U型。
7)制作完毕后的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上;存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高方木以免粘上泥土;存放钢筋骨架还要注意防雨、防潮。
8)钢筋笼每下放一节,应根据钢护筒做基础点用十字拉线法确定中心位置,特别是下放完毕时应重点检查。如不符合设计及规范要求必须及时调整。
9)钢筋笼安装完成并符合设计及规范要求后,定位方法采用四根钢筋制作成短撑(型号与主筋相同,长度根据钢筋笼实际的允许平面误差而定)支撑住预埋钢护并焊接。以防止钢筋笼在砼浇注完成这个时间段内产生偏移。
10)、钢筋笼吊放注意事项
A、抬运时在若干加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入抬棍,各抬棍受力要均匀,必须保证骨架不变形。
B、单根扁担可采用工14型钢,严禁随意采用承载力不足器件。
C、吊放钢筋笼入孔:当骨架进入孔口后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。
D、顶笼吊耳筋型号采用与钢筋笼主筋相同,对称分部,长度根据实际孔深设计算,确保钢筋笼顶面标高与设计符合。
E、钢筋笼主筋混凝土保护层厚度需按设计厚度为净7.5cm配合规范要求严格控制。钢筋笼放入桩孔时必须按照设计安装保护层垫件(垫件强度≥30Mpa;尺寸符合设计要求)。
F、在吊装、运输过程中可采用十字加强支撑注意割除,以免阻止导管或串通下放。割除的支撑注意回收利用。
G、混凝土灌注前及灌注中,应时刻注意、采取措施校正设计标高、固定钢筋笼位置。
H、桩头外露的主钢筋要妥善保护,不得任意弯折或切断。
(8)导管吊装
1)、导管吊装前做好试拼工作,作密水试验要求接口连接严密、牢固、不漏水。
2)、吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注混凝土前进行升降试验。
3)、整个吊装过程中应竖直下放,防止和井孔(或钢筋笼)碰撞受损坍塌。
4)、导管下口至孔底的距离20-30cm。
(9)混凝土灌注
1)、准备工作
⑴、钻孔桩砼灌注是成桩的最后一环,在灌注砼之前,制定详尽的施工作业指导书,做好充分的准备工作。
⑵、提前向砼拌和站下发书面通知,提出数量、标号、质量要求、供应时间,做好砼准备工作。
⑶、砼浇注之前,必须准备好备用供电系统。
⑷、要求砼拌和站按二倍浇注桩身砼体积备齐砂、石、水泥、外加剂等材料。
⑸、备置首方料斗,容量不小于5.0m³。
2)、砼浇注
⑴、砼浇注导管采用Φ300型快速接口管,按《公路桥涵施工技术规范》要求,在浇注前进行密封耐压试验,长度测量标码等工作。
⑵、钻孔桩砼浇注工序要求衔接紧凑、有条不紊,清孔完成后,应立即下放钢筋笼,接着下放导管。
⑶、在浇注砼前再次检查孔内沉渣厚度,如不满足,则立即利用导管进行二次清孔。
⑷、下导管口离孔底0.2~0.3m,导管上口采用密封皮球和底阀,使泥浆与砼隔离。第一批灌注砼数量应能满足导管初次埋置深度(≥1.0m)。
⑸、灌注开始后,应连续、快速地进行,做到一气呵成,在灌注过程中,要特别注意保持孔内的静压水头,不少于2.0m,同时要及时测量砼面的高度及上升速度。
⑹、根据导管长度,推算和控制埋管深度。导管最大埋深不大于6m,最小埋深不小于2m。
⑺、桩顶标高的确定:灌注桩顶要比设计桩顶标高多浇注0.8-1.0m,以确保桩顶质量。
(8)拔管速度应均匀,对一般土层,以不大于1米/分钟为宜;在软弱土层及软硬土层交界处,应控制在0.8米/分钟以内;
(9)、做好每根桩水下砼灌注记录和砼施工记录。
3系梁施工
施工工艺流程
水中系梁施工工艺框图
系梁顶测量放样
安装工字钢搭设底模
绑扎钢筋
安装侧模
检验合格
灌注砼
砼养护
拆模、拆平台
制作钢筋
注意柱钢筋固定
注意钢筋保护层厚度
注意角偶部振捣
检查合格
砼试件制作
陆地系梁施工工艺框图
系梁顶测量放样
基坑开挖浇筑垫层
绑扎钢筋
安装侧模
检验合格
灌注砼
砼养护
基坑回填
制作钢筋
注意柱钢筋固定
注意钢筋保护层厚度
注意角偶部振捣
检查合格
砼试件制作
3.1系梁工程陆上部分
(1)测量放线
系梁基坑开挖前应精确测定系梁轴线、边线位置及基底标高,检查无误后方可施工,基坑平面尺寸宜按系梁平面尺寸四周各边增宽50cm,以便在系梁底面外安置系梁模板。根据其系梁开挖尺寸,放出开挖边界,并在纵横方向设置护桩。
(2)开挖系梁基坑
基坑开挖采用机械挖掘,人工辅助清理,基坑开挖断面整洁,同时保证基底土无明显扰动现象,坑壁无松散或坑洞。基坑底面较桩基外缘线四周每边放宽1.5~2.0m,作为操作面。基坑排水采用在基坑四周设集水沟、集水坑、抽水泵抽水,排水及时引入排水沟,以保证施工区域整洁。在所开挖的基坑四周用钢管进行围挡,同时围上安全网,高度在1.2m左右,并在醒目的地方悬挂“基坑危险”、“施工重地、闲人莫入”等明显标牌,确保施工安全。
(3)凿桩头、桩基检测
基坑开挖至设计标高后,将桩头砼凿除至系梁底标高,表面应整齐、密实、无松散层,保证桩身砼的强度。凿除桩头砼时注意保证钢筋的顺直,没有出现扭曲、弯折现象,同时保护好声测管。
通知质量监督部门对桩基进行检测,按批复的桩基检测方法进行检测,检测合格后,进行下道工序施工。
(4)垫层施工
桩基检测合格后,对基底进行整平夯实,支立模板浇筑垫层砼。垫层砼采用C15,厚度10cm,周边应宽出设计线20cm。垫层砼振捣密实,表面收光抹平。垫层施工完毕后,由测量人员测量放样出墩柱中心点及系梁的平面位置轮廓线,作为钢筋施工和支立模板的参照依据。
(5)绑扎钢筋
钢筋在钢筋加工场内集中加工,加工完成后运至施工现场进行安装。首先由测量人员在C15砼垫层上放设钢筋位置平面线,钢筋工班根据放设的平面位置进行钢筋绑扎,确保钢筋位置的准确性。系梁钢筋与桩基钢筋的交叉处进行绑扎,系梁主筋的接头采用单面焊,焊缝长度不小于10d,焊缝饱满、平整,同时接头断面错开。
模板与钢筋之间加设高强度砼垫块,垫块的密度以间距1m左右,以保证保护层厚度。
(6)模板加工及支立
模板采用组合钢模板进行拼装,顶部垂直方向设
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