资源描述
桥梁工程施工方案
1、施工方法
钻孔桩采取平地筑岛,埋设护筒,泥浆护壁,循环钻成孔(冲击钻配合),成孔后下钢筋笼,利用导管灌注水下砼。
2、施工工艺
详见《钻孔桩施工工艺框图》。
3、施工关键点
(1)材料要求:
水泥、细集料、粗集料、水和附加剂、砼拌和、输送、养护符合《结构砼工程规范》要求。
(2)导管灌注水下砼还应符合下列要求:
①水泥标号不低于425#,初凝时间不低于2.5h。
②粗骨料宜选优质级配良好碎石
③骨料粒径不得大于导管1/8和钢筋最小净距1/4,同时不得大于40mm。
④砂子选择级配良好中砂。
⑤坍落度宜为180~220mm。
⑥水灰比在0.5~0.6,水泥用量不少于350kg/m3。
⑦钢筋应符合《技术规范要求》。
(3)测量定位:
首先要平整场地,清除杂物,换除地表层软土,夯压密实。然后采取全站仪,依据桩位坐标放出钻孔桩中心位置,并设置护桩,对护桩采取水泥砂浆加固,设置显著标志。
(4)埋设钢护筒:
钢护筒壁厚≥3mm,高度为3m,在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲助,护筒内径比桩径大30cm,护筒顶设出浆口,人工挖掘埋设法设置钢护筒,钢护筒位置正确,不倾斜。埋设时,护筒中心轴线对正测量标定桩中心,偏差小于5.0厘米,倾斜度偏差小于1%。护筒顶面高出地面0.5米,护筒埋深2.5米,护筒周围1.0m范围内采取粘土回填,扎实至护筒底0.5m以下,在护筒顶部焊吊耳。钻进过程中常常检验护筒是否发生偏移和下沉,并立即处理。
(5)钻机就位
钻机下部铺垫枕木,钻锥中心轴线对正桩位中心,对操作人员进行开钻前教育。机械移位由汽车吊配合。
(6)泥浆制备
拌制泥浆粘土严格选择,控制好含砂率,试验测试确定泥浆性能,相对密度1.06-1.10,失水率15-20毫升/30分钟,泥皮厚度小于3毫米/30min。粘度18-28S。如不能满足要求,加膨润土重新试验确定。
(7)钻孔
桩钻进分班连续作业,护筒内泥浆顶面,一直保持高出筒外水位或地下水位1.0-1.5m以上。施工中常常测定泥浆性能,确保护壁效果。并做好具体钻孔统计,常常注意土层改变,查看地质资料。每进尺3米测钻杆倾斜度,方便立即进行调整。钻孔桩时具体统计钻孔时间进度,地质情况等情况,按隐蔽检验统计表具体统计入册,列入完工档案和监理工程师验证依据,并随时查对地质情况。
(8)终孔
钻孔达成设计标高,对孔位、孔深、孔径、孔形倾斜度等情况,进行检验,满足要求后通知监理工程师进行成孔检验。
(9)清孔
采取换浆法清孔,采取比重仪控制,使泥浆比重达成规范要求。清孔后沉淀层厚度控制在300mm,假如清孔后4小时还未开始浇筑混凝土则对孔底进行重新清理。清孔过程中一直保持孔内原有水头高度,以防塌孔。
(10)钢筋笼制作及安装:
钢筋及钢筋搭接、对接焊试件经力学检验合格后使用。钢筋除锈后,按图纸尺寸兼顾弯曲伸长量下料制作。制作钢筋笼时,确保其顺直,焊接牢靠。为了使其在运输及吊运时,不散架,不弯形,在起吊位置设加强箍筋和吊环。钢筋笼分节制作,采取汽车吊安装就位,接头采取搭接焊或钢筋对头加帮条焊,接头按规范要求交错部署,为预防钢筋笼在砼浇筑过程中发生浮笼现象,设置地面框架固定钢筋笼。并在箍筋上每2m设不少于4对穿心圆式混凝土垫块。
(11)安设导管
导管使用无缝钢筋,板厚8mm,直径250mm,中间节长2m,底节长4m,接头使用方法兰盘连接,底节导管下端没有法兰盘。导管使用前进行试拼、试压,不得漏水,并编号及自下而上标示尺度。
(12)灌注水下混凝土
砼灌注就前应先试拌,选定配合比多种参数,严格控制砼坍落度和和易性、连续性,预防卡管。采取直升导管法灌注水下混凝土。导管上设漏斗,漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中贮备足量混凝土拌合物,其数量确保在切断隔水栓首批混凝土灌注下去后,导管下口埋入混凝土中1-3m。以后连续快速灌注,混凝土拌合物经过导管进入已灌好混凝土中,并一直确保导管口埋在混凝土中,(控制在2m-6m范围内)。让灌好混凝土顶托着上面泥浆和水逐步上升。为使灌注工作顺利进行,尽可能缩短灌注时间,使整个灌注工作在首批混凝土初凝以前完成。
混凝土坍落度采取18cm-22cm,骨料采取河砂、碎石、粗骨料粒径采取2cm-4cm。
水下混凝土灌注过程中,专员测量混凝土高度及导管埋入深度,并做好水下混凝土灌注统计。
砼灌筑桩应高于设计标高0.8m、待砼强度达成75%,凿除桩头后在再和系梁一起重新浇注完成。
截桩头及无损检测:
灌注混凝土基桩完成后3小时,超灌混凝土用人工凿除,注意预防对桩基非清除部分损坏和扰动。对监理工程师指定要进行检测桩,按要求进行无损检测或钻芯取样。
(二)墩柱、系梁、盖梁台身施工
1、施工方法
该桥墩设计桩顶系梁相接,柱顶设计盖梁,系梁及桥台施工采取挖掘机配合人工挖基,系梁、台基础采取砼型组合钢模,墩柱、台身采取砼型钢型一次性浇筑达成标高。
2、施工工艺
系梁、墩柱、盖梁台身施工采取分部进行,流水作业施工,即:挖基础→破桩头→立模→系梁钢筋→灌注砼→墩柱钢筋定位→墩柱放样定位→绑扎立柱钢筋→立墩柱模板→脚手架→盖梁模板→盖梁钢筋→墩柱、盖梁砼灌注→养生。
3、施工关键点
承台基坑开挖采取挖掘机配合人工开挖,依据地下水位情况进行基坑排水,检测基坑底标高,进行基底处理,测量放样。
破桩头按设计图纸多出钻孔桩头破掉,将钢筋头弯成喇叭口,并绑扎好,测量放样立系梁模板、绑系梁钢筋,经监理工程师检验后再进砼灌注。
立墩柱模板之前应用全站仪进行正确定位并弹出十字线,对系梁标高认真测量。
墩柱钢筋绑扎搭接应按设计要求进行,模板和钢筋笼之间要垫好垫块,确保钢筋保护层厚度。
立模板采取吊车和人力配合将整体钢模安装就位,外搭脚手架固定模板和盖梁模板支撑,经监理工程师检验合格后开始灌注砼至盖梁顶部。
当砼强度达成75%拆除底模,砼灌注完后12小时以内立即进行湿润法养护,养护时间不少于7天。
(三)空心板梁预制
1、预制场施工概述
预制场部署4条张拉台座,并配置一组40T龙门吊和一组10T龙门吊,进行模板拼装、砼浇筑和移梁等工作,并设对应存梁区。同时设小型预制构件区预制涵洞盖板、涵管及其它小型预制构件。
预制场平面部署详见《预制场平面部署示意图》。
施工前将现场整平扎实,并浇筑15cm厚C20级混凝土,以方便地材运输和储存。张拉台座为槽式台座,采取半埋入式。纵梁为C35级钢筋砼,纵梁两端各镶嵌一块2cm厚钢板,预防纵梁端部被破坏;固定横梁和移动横梁均由工字钢和加固肋板焊接而成;梁片底模全部采取固定式底模,即在两纵梁之间用C25砼作为底模基础,两侧面镶嵌角钢,并贴以橡胶条用以止浆,砼表面铺盖钢板,用以减小梁底磨擦。和制梁台座相对应位置设存梁场,存梁场亦需整平扎实且需排水顺畅,依据梁板长度和梁板支撑点位置布设存梁台座,存梁台座采取C15砼,断面为25×25cm,且需注意存梁台座不得产生不均匀沉降。
为满足本工程砼施工质量,本协议段所需砼均由预制场内砼搅拌站集中供给,搅拌站规模为50m3/h。
2、劳动力安排
预制施工安排120人负责预制场施工,分成三个工班。第一工班负责钢筋加工及绑扎;第二工班负责模板加工及安装、第三工班负责砼浇注及养生。
3、先张法预应力砼空心板梁预制
先张法预应力砼空心板外模采取定型钢模,内模用充气芯模。张拉方法采取一端固定,一端整体张拉方法,砼由拌和站集中供给,插入式振捣器振捣。
(1)施工准备工作
平整压实场地,修筑张拉台座,张拉设备检验标定,作钢绞线检测,制作钢模板,定购芯模,为监理工程师提供实施性张拉施工方案等。
(2)模板制作、安装和拆除:
①模板制作、安装和拆除:
a、梁片外模采取定型组合钢模,内模采取充气芯模。模板各部位尺寸正确,表面光滑,无凸凹不平现象。为预防充气芯模在浇注砼时整体上浮,采取顶部压重法给予固定,严格控制芯模及钢筋骨架位置,使其偏差符合设计要求。钢筋保护层采取垫块来确保。
b、模板安装和钢筋绑扎结合进行,钢筋骨架在底模上绑扎完成后,支边模和端模。模板要支承牢靠,误差在许可范围内。立模完成经监理工程师检验合格并签字同意后进行下道工序施工。芯模安放要在底板砼浇注完成以后进行,在对芯模充气同时进行顶板钢筋绑扎。
c、模板拆除对砼工程外观及质量有很大影响,在砼灌注前,模板上必需涂脱模剂辅助拆模,当砼强度大于2.5Mpa时,拆除不承重侧模,当砼强度大于10Mpa时,将芯模内气体放出,并将芯模抽出。
②先张法预应力砼空心板梁施工,模板制作除满足上述通常要求外,还有以下要求:
预制场平面部署示意图
试验室
办公及生活用房
施工便道
水
房
锅炉房
钢筋
加工棚
水泥库
配电室
碎 石
砂
拌合站
存 梁 场
10T龙门吊1台
制梁台座
小型构件
预制区
40T龙门吊两台
a、先张台座钢盖板作为预制构件底模,要求地基不产生非均匀沉陷,底板制作必需平整光滑、排水通畅,为预防预应力筋放松梁体中段拱起,两端压力增大,梁位端部底模增设10mm厚钢板,以满足强度要求和反复使用要求。
b、端模预应力筋孔位置要正确,安装后和定位板上对应力筋孔要在一条直线上。因为施工中实际上存在此偏差,故制作端模时力筋孔径应比力筋实际直径增大2mm。
c、先张法预应力砼板梁,预应力钢筋放松后板梁压缩量为1‰左右,为确保梁体外形尺寸,侧模制作要增加1‰。
(3)钢筋及预应力筋制作
①钢筋骨架加工制作
钢筋规格、型号必需符合设计要求,而且有出厂合格证和质量验收单,同时须经现场复检合格后方可使用。
钢筋加工前进行调查、除锈,钢筋长度、弯折角正确,主筋接头用闪光对焊,焊接接头在构件中位置符合设计要求及规范要求。
钢筋先将主筋点焊形成骨架,然后再细部绑扎。
钢筋骨架有足够刚度,不易变形,且在浇砼时不得松散移位。同时,在钢筋和模板之间部署垫块以确保保护层厚度。
②预应力筋制作
预应力筋采取钢绞线,其下料长度依据计算长度、工作长度和原材料试验数据确定,在台座张拉端和锚固端尽可能用拉杆和连接器替换预应力筋,以降低预应力筋工作长度。
穿钢绞线。将下好料钢绞线运到台座固定端,采取向前推方法穿束。钢绞线穿过横梁及塑料套管后在其前端安引导工具,以利于钢绞线沿直线前进。引导工具为一个钢管,前头做成固锥形状。穿束前各孔眼统一编号,对号入座,预防穿错孔眼。
③预应力筋张拉程序和操作
a、预拉前准备工作
先张法梁预应力筋在底模上整理好后,利用两端纵梁对已加工好预应力筋进行张拉。本工程中先张法梁采取一端固定,另一端整体张拉方法进行施工。为了确保张拉预应力值满足设计要求,采取油表读数和伸长值双控制法。
张拉前,先安装定位板,检验定位板力筋孔位置和孔径大小是否符合设计要求,然后将定位板固定在横梁上。再检验预应力筋数量、位置、张拉设备和锚具无误后,进行张拉。
b、张拉工艺
张拉程序:
先张法预应力筋张拉程序以下:
钢绞线0Ý初应力Ýσcom(持荷2min锚固)
σcom——张拉控制应务
调整预应力筋长度:安装好定位板后,将固定端和张拉端工具锚环安装好,在张拉端用穿心式千斤顶对各根钢绞线进行预拉,在预拉时使每根预应力筋均匀受力,且使其保持拉直但不伸长状态。
初始张拉:
通常施加10%张拉应力,将预应力筋拉直,锚固端和连接器处拉紧,在预应力筋上选定合适位置刻画标识,作为测量延伸基点。
正式张拉:
张拉时分级加载,每级荷载值为20%控制应力。
持荷:
按预应力筋类型选定持荷时间为2min,使预应力筋完成部分徐舒,完成量约为全部量20%~25%,以降低钢丝锚固后应力损失。
锚固:
补足或放松预应力筋拉力至控制应力。测量、统计预应力筋实际延伸量,并和理论计算值进行查对,其误差要求在±6%范围内,符合要求要求后,立即锚固,随即即可进行砼浇注。
④张拉注意事项:
a、千斤顶必需同时顶进,使横梁保持平行移动,预应力筋均匀受力。当千斤顶行程不能满足力筋伸长量要求时,可利用顶铁和顶块对力筋进行二次加载,即当预应力筋伸长量达成千斤顶行程2/3左右时,将顶铁放入移动横梁和固定横梁之间,打开回油阀,使千斤顶回油,然后在千斤顶前端加入一定厚度钢板做为顶块,继续分级加载拉至控制应力,顶块厚度以终张拉时千斤顶行程达2/3时为最好。
b、持荷2min,使预应力筋完成部分徐舒,以降低锚固后应力损失。
c、补足力筋拉力至控制力,测量、统计预应力筋延伸量,并查对实测伸长值和理论计算伸长值,其误差在±6%范围内,若不符合要求,找出原因立即处理。
d、为降低预应力松驰,可对预应力筋进行超张拉,但超张拉应力不得大于105%σcom。
e、立即填写预应力张拉原始统计。
(4)预应力混凝土配料和浇筑
①预应力混凝土配料
预应力混凝土配料除符合一般混凝土相关要求外,还必需符合以下要求:
a、配制高强度等级混凝土必需选择级配优良配合比,本工程采取低塑性混凝土,坍落度5~7cm,以降低因徐变和收缩所引发预应力损失。
b、预应力混凝土所用一切材料,必需全方面检验,各项指标均要合格。
②预应力混凝土浇筑
a、混凝土浇筑前除按操作规程检验外,对先张构件还要检验台座受力、夹具、预应力筋数量、位置及张拉吨位是否符合要求等。砼采取拌和站集中拌和,砼灌注采取10T龙门吊和2个容积为1m3料斗,由梁中部开始向两端分层连续一次性灌注。采取插入式振捣器振捣,作业时注意振捣时间和次序,避免过振、漏振和离析,尤其是振捣侧面砼时,要避免因过振而引发芯模上浮,同时振捣时避免振捣器和预应力钢绞线直接接触,预防断丝。
b、混凝土浇筑除按正常操作规程施工外,还要注意以下事项:
先张构件使用振捣捧振捣时避免触及力筋,预防发生受振滑移和断筋伤人事故;
浇筑混凝时预防内模上浮和偏位,随时检验定位箍筋和压块固定情况;
(5)砼养生
为缩短砼养护时间,加紧模板周转,本工程中全部先张构件均采取蒸汽养生。采取蒸汽养生要注意以下几点:
①开始加热时升温速度不能过快,每小时不得超出15℃。
②恒温温度和外界温度之差不得大于40℃,且恒温温度最高不得超出60℃。
③当砼强度达成设计强度后,即可结束恒温开始降温。降温速度也以每小时15℃为宜,当砼表面温度和外界温度之差不超出20℃时,即可结束降温,进行预应力筋放松。
④在对砼进行加热时需注意,蒸汽不能直接喷在砼表面,以免砼局部受热,造成砼局部强度降低。
(6)预应力筋放松
当混凝土强度达成100%后即可在台座上放松预应力筋。预应力筋放松采取千斤顶慢速回油法,放松时将回油阀打开,缓慢回油,逐步放松预应力筋,放松过程和张拉过程相反进行。
预应力筋全部放松后,用砂轮机切去多出部分后进行封端砼施工。预应力筋切割次序,由放张端开始,逐次切向另一端。切割时由有效长度短力筋开始对称进行。
(7)移梁和存梁
按设计桥梁起吊位置用龙门吊将梁片移出预制区放入存梁区内,吊梁采取吊钩法,存放时注意下列事项:
①存梁场地要整平、压实且不可积水。
②梁片按起吊及安装次序堆放,并有合适通道,预防越堆吊运。
③全部梁片标以不易擦掉记号,并正确统计砼浇筑、张拉时间及日期,同时标注好梁片所用位置。
④梁片放置在垫木,吊环向上,标志向外,层和层之间以垫木隔开,各层垫木位置在吊点处,上、下层垫木必需在同一条竖直线上。
⑤梁片存入存梁区后,继续洒水养生。
⑥预制梁片和桥面铺装砼龄期之差小于3个月。
(8)施工技术关键点:
①预制梁片时,中、边板交叉进行,并逐孔进行编号,做好统计。
②模板安装和拆除均采取龙门吊,装拆时要注意:
a、在整个施工过程中要一直保持模板完好状态,认真进行维修保养工作。
模板在吊运过程中,避免碰撞,严禁从吊机上将模板悬空抛落。
b、模板在首次使用时,对模板面认真进行除锈工作。除锈采取钢丝刷清除锈垢,然后涂刷脱模剂,脱模剂涂刷要注意均匀,不遗漏。
c、拆装时,注意接缝处止浆垫完好情况,若发觉损坏立即更换,以确保接缝紧密,不漏浆。
③砼浇注施工要注意下列事项:
a、砼浇筑前对全部操作人员进行具体技术交底,并对模板和钢筋稳固性及砼拌和、运输、浇筑系统所需机具设备是否齐全完好进行一次全方面检验,符合要求后开始施工。
b、浇筑时,下料要均匀、连续,不要集中猛投而产生砼阻塞。分段长度为4m~6m,分层下料厚度不超出30cm,上层砼必需在下层砼初凝之前覆盖,以确保接缝处砼良好接合。
c、施工中随时注意检验模板、钢筋及多种预埋件位置和稳固情况,发觉问题立即处理。
d、浇筑过程中要随时检验砼坍落度和干硬性,严格控制水灰比,不得随意增加用水量,前后台亲密配合,以确保砼质量。
e、每片梁除留足标准养护试件外,制作随梁同条件养护试件3组,作为拆模、移梁等工序强度控制依据。
f、梁片顶面进行拉毛,以利和桥面铺装良好结合。
g、认真填写砼浇筑施工原始统计。
(四)梁片架设
本桥空心板梁、由预制场生产,当下部结构达成设计强度后,开始架梁,架梁之前先将梁中心线弹好,并量测板长、编号。然后在墩、台顶弹出中心线及梁端线,再按设计位置安放支座,最终用两台75T汽车吊完成吊装作业。
详见《桥梁安装施工工艺框图》。
(五)桥面铺装
1、施工注意事项:
(1)空心板梁和桥铺装砼砼龄期施工间隔尽可能缩短,以避免二者之间产生过大收缩差。
(2)桥面铺装在全桥宽上同时进行,为确保其和下面砼构件紧密结合,对桥面铺装下面砼进行,并用高压水冲洗洁净。
(3)砼铺装层预留好伸缩缝工作槽,沥青铺装层可不预留伸缩缝工作槽,但在安装伸缩缝前必需先行切割沥青砼铺装所占伸缩缝位置。
2、砼铺装层
(1)桥面铺装钢筋绑扎前,应进行清扫或用水冲洗,确保砼面无杂物及泥土。钢筋要调直,按要求间隔尺寸绑扎。
(2)在浇注前对钢筋焊接、模板等要认真检验合格后经监理工程师签证后,方能进行下道工序施工。
(3)砼在拌合站集中拌合,砼车运输,砼铺设要依据当初气候、湿度等情况进行。砼铺设要均匀,其高度略高于完成桥面标高,并用振动器压实和整平板整平。
(4)在修整之前清除表面自由水,然后进行镘平、收浆、覆盖、养护工作。
(5)在沥青砼铺装层施工前,视温度情况掌握刷毛时间,刷毛要均匀,厚度约2~3mm,并将其刷毛面清扫洁净,覆盖继续养护,在养护期砼未达成设计强度前严禁通行。
3、防水层
铺设时,桥面板表面要平整、干燥、洁净,沿缘石或中间分隔带边缘要封闭,以免桥面水渗透主体结构内。
4、泄水管
铺设时要避免堵塞泄水管,泄水管顶面和桥面铺装层底面齐平,下端按图纸施工。
5、沥青砼铺装层
(1)摊铺见路面热拌沥青砼面层摊铺施工。
(2)在砼铺装层强度达成设计等级70%以上时方能进行沥青砼层铺装。
(3)沥青砼铺装层和路面沥青砼施工同时进行。
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