盖板涵标准化施工工艺.doc

张集铁路总承包中铁四局工程指挥部标准化施工工艺——涵洞工程

盖板涵标准化施工工艺
一、施工理念
把涵洞作为重要的构筑物来施工，在确保其强度、耐久性、空间几何尺寸的情况下，还要注重其外观质量；如：混凝土要颜色一致，表面光洁，无裂纹，最终达到清水混凝土的标准，真正做到内实外美。
二、施工工艺流程图

施工准备
测量放样
基坑开挖、排水
基坑检验
换填
砼基础立模、灌筑
涵身立模、灌筑
支立盖板脚手架安装
盖板立模
间隔灌筑盖板砼
盖板养护砼强度达80%设计值
盖板脚手架、模板拆除
做防水层
涵身两侧对称填筑、分层夯实
监理签证
养护21天
养护21天
检查、验收、签证
检查、验收、签证
盖板钢筋绑扎
养护21天
附属工程施工
检查、验收、签证
检查、验收、签证

 三、涵洞设计技术标准
1、行车速度目标值：线上160km/h，线下200km/h
2、设计恒载：
结构自重按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）采用，设计活载：中-活载
3、设计洪水频率：1/100（百年一遇）
4、地震峰值加速度：
DK65+000~DK69+300 0.1g
DK69+300~DK113+000 0.05g
5、冻结深度：
DK65+000~DK69+300 2.01m
DK69+300~DK113+000 1.91m
四、涵洞施工标准化施工工艺
1、混凝土的搅拌站管理
①上料
采用铲车上料
②计量
采用电子计量。
计量误差控制：
水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂、水 1%
粗、细骨料 2%
③搅拌时间
对混凝土在搅拌机里的时间进行严格控制，对掺外加剂和粉煤灰的混凝土，规定每次搅拌时间不少于2分钟。
④砂石含水率的测定
混凝土搅拌前，须测定粗细骨料的含水率，并随时掌握因天气变化而引起粗细骨料含水量的变化，以便及时调整施工配合比，每班次抽测2次，雨天应随时抽测。
⑤坍落度的控制
混凝土出机后在施工现场测定其坍落度，并做好记录，考虑到搅拌站到现场的距离和时间，在设计要求的基础上，可适当调大混凝土的坍落度。
⑥混凝土出机温度
混凝土出机温度不得低于5℃。
⑦混凝土运输
a、混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象；
b、运输混凝土的便道应平顺、牢固；
c、罐车在运输混凝土的过程中宜以2～4r/min的转速搅动，卸料前应以常速再次搅拌2～3分钟；
d、采用吊车吊装灌筑混凝土，吊斗出口到承接面间的高度不得大于2m。吊斗底部的卸料活动门应开启方便；
e、采用泵送砼时，其泵送砼配合比、坍落度、参数需经中心试验室重新出具配合比和同意后方可采用。
2、施工准备
临电搭设，对进场原材料进行抽样送检，对进场钢管、模板质量进行检查，劳动力准备好并对现场参加施工的人员进行技术交底。
3、基础施工
1)测量放线
认真研究图纸，依据图纸绘制测量放样图，报监理审核无误后再根据其放线，设中心线护桩2处，并在涵洞附近引测一水准点，测量过程中严格执行测量复核制。
2）基坑开挖
涵洞基础开挖前，涵洞基坑四周须做好排水沟。
基坑开挖采用机械挖至距设计标高15cm（石质基底可酌情减少）处，人工清浮土至设计标高，基坑开挖轮廓线根据开挖的实际情况调整，确保基坑边坡的稳定。基坑上部放置的机具材料，离基坑坡顶应有不小于2m的安全距离。
软弱地基开挖，应在基坑四周设置挡板并预留一米以上工作面，在基坑坡脚四周挖设汇水沟，在基坑一侧设集水坑，使水顺利流入集水坑。勤抽水，保持集水坑水位低于基坑内水位50cm。
当基坑挖至设计标高时，先自行检测基底几何尺寸、标高误差、基底土质及地基承载力，自行检测合格后，报请监理工程师检查并签证后，立即进行下道工序施工。当基底地质与设计不符时，及时与监理工程师及设计单位联系处理。
3)基坑换填
根据图纸要求决定涵洞换填方式：
（1）1：2砂石换填，在基坑外将砂、石按1：2比例拌合均匀，每层换填厚度为30cm，并用打夯机（蛙式或气夯）夯实，压实度达到中密。
（2）灰土换填，按设计比例拌合均匀后，每层换填厚度为20公分，并用打夯机（蛙式或气夯）夯实，压实度达到中密。
（3）采用搅拌桩处理的涵洞，其搅拌桩施工应符合水泥搅拌桩施工工艺的有关要求，在施工结束后应进行单桩承载力和复合地基承载力的试验以及无侧限抗压强度的测定。
4）基础模板
（1）模板采用15mm厚九合板，φ48钢管，10×10cm方木及对拉螺栓配合加固。加固方式见附图—1 基础模板加固示意图。
（2）模板与模板拼缝用双面胶填塞密实，防止漏浆，且不得有错台。
（3）模板后的竖向木方中心间距宜为25cm，对厚度不均匀的木方，用木楔子塞紧。
（4）对拉螺栓沿基础横向布置，水平间距0.7m，垂直间距0.8m。
（5）在浇筑混凝土前应用干净的毛巾对模板进行擦拭，擦拭干净后涂刷脱模剂，脱模剂采用新机油，黏度适中，涂刷均匀，并用薄膜纸进行覆盖，防止灰尘杂物污染，在浇筑混凝土的时候随浇筑的进行对薄膜进行清除。
（6）基础沉降缝按设计位置设置，宽度3cm，侧面须保证垂直，水平面须顺直。
5）混凝土浇筑
①浇筑前检查
a、浇筑前须对钢筋笼的位置进行检查，严格控制保护层厚度，严格按照图纸施工；
b、浇筑前须将模板内杂物和钢筋上的油污等清除干净；确保脱模剂涂抹均匀。
②混凝土浇筑
a、混凝土到达现场后，须测试其坍落度，坍落度值须符合设计规范的要求，误差控制在允许的范围内（控制范围：坍落度±20mm，水胶比±0.02）。如发现坍落度与设计要求不符，须由试验人员及时调整（保证胶凝材料不变的情况下，调整用水量）。
b、混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m，当大于2m时采用串筒、漏斗等器具进行浇筑；
c、砼浇筑分层进行，每层厚度为30cm左右；
d、振捣采用Φ50插入式振动棒，插入式振捣器移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层砼内深度控制在5~10cm，振动棒要快插慢拨，每一振捣时间延缓20~30s，以混凝土不再沉落，不出现气泡，表面呈现浮浆为度，不能漏振和过振；震动棒工作时，不得碰撞模板，且振动棒数量必须满足现场要求，并至少留有一台备用振动棒。
e、浇筑速度控制在12m3/h为宜；
f、在浇筑过程中需要埋设测温管或测温片的，要按照要求位置准确埋放；
g、基础与边墙接触面按施工缝处理，施工缝处基础顶面埋入适量的接茬片石，片石长度须大于20cm，露出基础砼外一半左右，接茬片石间距不大于50cm。
6）混凝土养护
在混凝土从初凝到终凝的过程中都要有专人不断进行轻压抹面工作，防止混凝土上部产生裂缝。
在混凝土终凝后混凝土表面要勤洒水，保持养护的湿度；
在拆完模板后混凝土表面喷水润湿，再用塑料布密封。养护时间为21天以上。
7）混凝土测温
a、浇筑前测温
混凝土搅拌前和搅拌过程中，安排专人负责测试混凝土的出机温度，随时掌握温度变化对混凝土温度的影响。每工作班次测试不少于3次，当环境温度突变时应增加测试频率；
b、浇筑过程中的测温
混凝土到达现场后，进行混凝土的入模温度测试，每工作班次测试不少于3次，并做好温度记录。
c、浇筑后测温
混凝土浇筑完4~6小时后开始测温
浇筑后的前两天4小时测一次，然后连续四天内每2小时测温一次，接下来四天每6小时测温一次，直至混凝土内部温度稳定为止。测温内容包括混凝土内部温度测试、混凝土表面温度测试、混凝土养护环境温度测试。
d、混凝土温度控制
混凝土内部最高温度不宜超过60℃，混凝土内部温度与表面温度之差，混凝土表面温度与环境温度之差不宜超过20℃。
9）混凝土拆模
必须在降温区拆模，模板内外温差在25℃以内。拆模时间为当天的最高气温。
4、墙身施工
1)测量放线
认真研究图纸，依据设计图纸绘制测量放样图，审核无误后再根据其放线，放样过程中须执行复核制。
2）墙身模板
（1）所有进场木方均须采用机械刨光，截面尺寸须一致，保证其平整度。
（2）画出墙身大样示意图，根据图示尺寸配制模板。模板需采用竹胶板或较好的模板，交通涵需新模板，配制方式见附图—2 模板配制示意图。
（3）采用φ48钢管、10×10cm方木及对拉螺栓配合加固，加固方式见附图—3 墙身模板加固示意图。

（4）模板与模板拼缝严密，并加垫双面胶，防止漏浆，双面胶不得突出模板，模板间不得有错台。
（5）模板后的竖向木方中心间距宜为25cm。
（6）墙身模板设置双向对拉螺栓，大面对拉螺栓水平间距0.7m，垂直间距0.6m；侧面下部设置双排对拉螺栓，上部设置单排对拉螺栓，垂直间距0.6m。
（7）涵身沉降缝宽度为3cm，须与基础沉降缝对齐，且自身须垂直。
（8）在浇筑混凝土前应用干净的毛巾对模板进行擦拭，擦拭干净后涂刷脱模剂，脱模剂采用新机油，黏度适中，涂刷均匀，并用薄膜纸进行覆盖，防止灰尘杂物污染，在浇筑混凝土的时候随浇筑的进行对薄膜进行清除。
（9）涵身标高控制：在保证涵洞净高的情况下，涵身砼标高较原设计净高提高1cm。
5）混凝土施工及养护
同基础施工
6）混凝土测温
同基础施工。
5、盖板施工
1）盖板模板
（1）所有进场木方均须采用机械刨光，截面尺寸须一致，保证其平整度。
（2）采用φ48钢管及10×10cm方木配合加固，加固方式见盖板模板加固示意图。
（3）模板与模板拼缝严密，并加垫双面胶，防止漏浆，双面胶不得突出模板，模板间不得有错台。
（4）模板同墙身一样先配制模板，模板背配制的5×10木方铺设方向沿涵纵向铺设，再在其下面的横向10×10cm木方中心间距宜为20cm。
（5）盖板侧模下部与盖板底模连接，上部采用木方拉固，木方间距1m；如侧模高度大于50cm，须在中部设置支撑与底模固定或设置单排对拉螺栓，水平间距1m。
（6）在浇筑混凝土前应用干净的毛巾对模板进行擦拭，擦拭干净后涂刷脱模剂，脱模剂采用新机油，黏度适中，涂刷均匀，并用薄膜纸进行覆盖，防止灰尘杂物污染，在浇筑混凝土的时候随浇筑的进行对薄膜进行清除。
（7）盖板模板支设时，标高必须保证涵洞净高，沉降缝须与涵身沉降缝对齐，宽度一致，且保证垂直。
盖板模板加固示意图

6）混凝土施工及养护
同基础施工
6、钢筋工程
a、工程所用钢筋，必须具有生产厂家试验报告或质量保证书，并按规定进行原材料试验，合格后方可使用。钢筋应按不同等级、牌号、规格及生产厂家分别验收、堆放，不得混杂并且挂牌以示区别。钢筋存放在垫木或其他支承物上，防止损伤和生锈。
b、所有钢筋均在工地钢筋棚中集中下料制作，钢筋的尺寸必须符合图纸的要求，现场绑扎成型。
7、沉落缝施工
为避免涵洞不均匀沉落之影响，视土壤情况涵身每隔2~5m设置沉落缝一处，宽为3cm，沉降缝必须垂直于涵底并进行竖直贯通设置，上下缝宽保持一致，基础采用3cm施工时所嵌入之沥青浸制木板兼作防水之用（如施工不用模板，下部用粘土填塞，上部10~15cm用水泥砂浆填塞）。墙身内部外露面用M10砂浆填塞，深度为15cm，外部用沥青浸制麻筋填塞，深度为5cm，视接缝处圬工之厚薄，麻筋与砂浆之间，用粘土填塞。
沉降缝填缝前，必须清扫干净，并保持干燥，填塞须密实。
涵内部沉降缝面勾凹缝，为黑色。
8、防水层施工
盖板接缝表面铺设0.5m宽的一层沥青浸制麻布和两层石棉沥青之防水层，铺设防水层之前，基层流水坡表面须抹平，如盖板有错台，须用M10水泥砂浆把错台做成斜面，见附图—5。
构筑物基面、防水层和保护层应平顺，不得有明显的凸凹现象，各层间必须粘结牢固。
防水层所用沥青采用石油沥青，其软化点不得低于50℃，针入度不得低于30（1/10mm），延伸度不得低于30cm。普通石油沥青（高蜡沥青）不得使用。
防水层所用的麻布强度应符合设计要求，不得含有妨碍浸制沥青的油质或其他化学成分。
防水层示意图

9、雨季施工
雨季做好防水、防洪、排水措施，做到排水系统畅通。雨季来临前，应由专职电工对施工用电及照明电路进行检修，对长期不用的线路予以拆除。雨季施工期做好充分的材料储备工作，防止雨季施工料源短缺停工。雨季施工做好施工场地的排水工作，雨后及时排除地表积水；雨季混凝土施工，及时测定砂石料含水量，调整施工配合比。
混凝土在浇筑及砌体工程施工过程中如遇下雨，应立即用蓬布、彩条布等进行覆盖，防止雨水进入混凝土浇筑面。涵洞施工时基坑四周留设排水沟，挖好集水井，经常排除积水，保证基底不受雨水浸泡。
10、附属工程
铺砌口、防水等须在涵洞完工后及时做好，涵洞缺口采用级配碎石分层对称填筑，分层厚度为20cm，涵洞两侧2m及涵顶1m范围内填筑采用小型机械碾压。
11、工程质量控制
1）、基底高程的允许偏差和检验方法
序 号
地质类别
允许偏差（mm）
检验方法
1
土
±50
测量检查
2
石
+50
-200
检验数量：施工单位对每个基坑检查不少于5处。
2）、基础施工的允许偏差和检验方法
序 号
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
基础前后、左右边缘距设计中心线
±50
测量检查每边不少于2处
2
基础顶面高程
±30
测量检查不少于5处
检验数量：施工单位全部检查。
3）、盖板涵施工允许偏差（mm）
项 目
允许偏差
轴线
20
流水面高程
±20
跨径
±20
盖板厚度
钢筋混凝土
+10
-5
混凝土
±15
接头错牙
10
长度
+100
-50
砌体平整度
±20
顶面高程
±15
4）、混凝土涵洞允许偏差和检验方法
序号
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
边翼墙、中墩距设计中心线位置
20
测量检查不少于5处
2
墙顶、拱座顶面高程
±15
3
孔径
±20
尺量检查不少于5处
4
涵长
+100
-50
5
厚度
+10
-5
顶板、底板、边墙、盖板、拱圈各检查2处
6
涵身接头错台
10
尺量检查不少于5处
检验数量：施工单位每座涵洞全部检查。
5）、附属工程的允许偏差和检验方法
序号
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
端、翼墙距设计中心线距离
20
测量检查不少于4处
2
出入口流水面高程
±20
3
混凝土墙体
表面平整度
10
尺量检查不少于5处
结构尺寸
+20
0
4
帽石尺寸
±10
尺量检查不少于4处
检验数量：施工单位每座涵全部检查。
6）、模板安装允许偏差和检验方法
序号
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
轴线位置
基础
15
尺量每边不少于2处
梁、柱、板、墙、拱
5
2
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺不少于3处
3
高程
基础
±20
测量
梁、柱、板、墙、拱
±5
4
模板的侧向弯曲
柱
h/1000
拉线尺量
梁、板、墙
l/1000
5
梁、柱、板、墙、拱两模板内侧宽度
+10
-5
尺量不少于3处
6
梁底模拱度
+5
-2
拉线尺量
7
相邻两板表面高低差
2
尺量
筑：h为柱高，l为梁、板跨度。
检验数量：施工单位全部检查。
7）、拆除承重模板时混凝土强度要求
序号
结构类型
结构跨度（m）
达到混凝土设计强度标准值的百分率（%）
1
板、拱
＜2
≥50
2~8
≥75
＞8
≥100
2
梁
≤8
≥75
＞8
≥100
3
悬臂梁（板）
≤2
≥75
＞2
≥100
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：施工单位拆模前进行一组同条件养护试件强度试验；监理单位检查强度试验报告及见证试验。
8）、钢筋加工允许偏差和检验方法
序 号
名 称
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±5（桥梁±3）
检验数量：施工单位按钢筋编号各抽检10%，且各不少于3件。
9）、钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
序号
名 称
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋排距
±5
尺量，两端、中间各一处
2
同一排中受力钢筋间距
基础、板、墙
±20
柱、梁
±10
3
分布钢筋间距
±20
尺量，连续3处
4
箍筋间距
绑扎骨架
±20
尺量，连续3处
焊接骨架
±10
5
弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）
30
尺量
6
钢筋保护层厚度c（mm）
c≥35
+10
-5
尺量，两端、中间各2处
25＜c＜35
+5
-2
c≤25
+3
-1
检验数量：施工单位全部检查。
10）、原材料每盘称量的允许偏差
序号
材料名称
允许偏差
工地
工厂或搅拌站
1
水泥和干燥状态的掺合料
±2%
±1%
2
粗、细骨料
±3%
±2%
3
水、外加剂
±2%
±1%
筑：1、各种衡器应定期检定，每次使用前应进行零点校核，保证计量准确；
2、当遇雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数，并及时调整水和骨料的用量。
11）、结构外形尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
轴线位置
基础
20mm
每边尺量不少于2处
梁、柱、板、墙
10mm
2
表面平整度
8mm
2m靠尺和塞尺测量不少于3处
3
高程
基础
±30mm
测量不少于2处
梁、柱、板、墙
±10mm
4
垂直度
l/1000
吊线尺量
5
截面尺寸
+20
0mm
尺量不少于3处
6
梁、桁架的拱度
+5
-2mm
拉线尺量
7
预留孔洞
中心位置
15mm
尺量
尺寸
+10
0mm
8
预埋件中心位置
5mm
尺量
11、常见质量通病及处理方法
1）涵背汽泡较多
处理方法：
①、在砼浇筑前，挑选有经验的振捣手培训交底，在砼施工时由经过培训的振捣手振捣，且不得随意更换人手。
②、砼分层浇筑，分层厚度不得大于30cm，在振捣过程中，现场值班领工员和技术员须监督振捣操作人员按技术交底要求振捣，每层砼振捣完后用振动棒沿涵背模板边均速拖动1遍。
③、控制浇筑速度。
④、拆模后，如发现气泡及时涂抹一层干水泥。
2）跑模
处理方法：
①、加强模板检查，对于加固支撑方式未能满足要求的必须整改，不能报侥幸心理。
②、采取跳跃式浇筑砼，同一涵节连续浇筑高度不宜超过1m。
③、砼浇筑时值班人员随时注意模板是否变型，一但发现立即停止浇筑，须待重新加固好后才能继续浇筑砼。
3）沉降缝不直、不交圈
处理方法：
①、沉降缝处模板加固时均须设置对拉螺栓，并须有牢固斜支撑支护，防止模板发生变形及位移。
②、从基础模板支设开始就须严格把关，砼浇筑前检查沉降缝位置、宽度是否符合设计要求，其垂直度偏差也须控制在规范允许范围内。
③、上部沉降缝位置须与下部已成型的沉降缝位置一致。
4）对拉螺栓眼修补质量差，外观不统一
处理方法：
①、对拉螺栓尽量使用PVC套管进行施工，完毕后对拉螺栓可重复利用，且螺栓眼较均匀、规则，修补时可采用同一种方法进行修补，虽外观能看出来修补，但要是横平竖直，很规则，也很美观。
②、没有使用PVC套管施工的，应把露在混凝土外面的钢筋切除，不能用氧焊割除，切除后用红丹漆刷两遍防锈，然后统一处理，要求横平竖直，规则、美观。
5）裂缝
裂缝出现的原因可能有很多种，但是在基础和盖板上出现裂缝控制的一种比较好的办法是加强收面，特别是混凝土初凝结束终凝之前用粗抹子进行收面效果较好，可起到消除裂缝产生的作用。
6）流浆现象
因模板与墙身砼拼缝不严密，浇筑盖板砼时，有水泥浆顺墙身流出，影响涵身外观。可采取提高墙身与盖板交缝处的标高1cm左右，安装盖板模板时使之与墙身砼紧靠；或采取在流浆未凝结之前用清水冲洗掉即可。
7）砼颜色不一致
产生砼颜色不一致的主要原因是使用了不同批号的水泥，避免方式是把不同批号水泥做好标示牌，在浇筑同一节砼时，不混淆使用不同批号的水泥。
8）盖板与墙身接缝处理不好
主要现象是墙身标高不够、模板拼缝未处理好，可在浇筑墙身混凝土时提高标高1~2cm，模板边不直顺的采用机械刨光后再使用，及安装模板时注意盖板底模不要伸入墙身平面内。
9）帽石质量、外观差
帽石成型质量不好主要是因为模板细部处理不好及捣固不密实造成。解决方式为模板支设时，细部棱角木方须采用机械刨光处理，使之与模板拼缝严密，棱角尺寸必须符合设计，水平段的标高必须在同一标高上；帽石振捣采用人工捣固，值班人员必须监督好其捣固质量，避免因捣固不密实产生麻面。
拆模后如帽石外观质量差，必须立即采取有效方法补救处理，避免影响整体观感。
10）接茬片石不规范
在接茬片石施工时，挑选质量好、外型规则、尺寸符合规范要求的片石使用，布置间距一致，埋入与预留长度大体相等。
11）盖板表面不平整，有不规则裂纹
盖板按其设计坡度做流水坡，坡面采用长木方压平，可避免成型后表面不平整现象；加强收面，初凝后与终凝前采用粗抹子收面两遍，不规则裂纹就能杜绝。

图为样板涵洞

上图为涵洞涵身模板配制方案，下图为涵洞基础留置接茬石

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