资源描述
新建连云港至盐城铁路站前工程LYZQ-Ⅱ标
XWDK012+658
跨S242、烧香河支流特大桥施工方案
编 制:
审 核:
批 准:
中铁十一局连盐铁路项目经理部一分部
二0一四年三月
目录
第一章 概述 1
1.1编制依据 1
1.2编制内容 1
1.3施工图 1
1.4主要参考图 1
1.5主要施工及验收规范标准 2
第二章 工程概况 3
2.1桥址概况 3
2.1.1桥址资料 3
2.1.2线路资料 3
2.2工程地质 3
2.2.1工程地质条件 3
2.2.2水文地质特征及评价 4
2.2.3地震动参数 4
2.3桥梁设计 4
2.3.1孔跨布置 4
2.3.2墩台类型 4
2.3.3基础设计 4
第三章 组织管理机构 5
3.1 施工队伍情况 5
3.2 项目主要负责人 5
第四章 主要机械设备情况及进场计划 6
第五章 工期及施工进度计划 7
5.1 开竣工日期 7
5.2 主要节点工期 7
第六章 施工方案 7
6.1施工便道便桥 7
6.2施工用电 7
6.3施工用水 8
6.4各关键部位施工方案、方法及主要部位作业指导书 8
6.4.1墩台位复测 8
6.4.2 施工场地硬化及建设 9
6.4.3桩基施工 9
6.4.4承台施工 20
6.4.5墩台身施工 22
第7章 安全保证措施 26
7.1安全生产管理组织机构 26
7.2安全保证体系 27
7.2.1 建立安全生产责任制 27
7.2.2 安全生产保证措施体系 27
7.3 安全管理制度 27
7.3.1 安全责任制 27
7.3.2 安全生产教育与培训制度 29
7.3.3 安全“三同时”制度 29
7.3.4 安全事故报告制度 29
7.3.5 安全奖罚制度 29
7.3.6 安全交底制度 29
7.3.7 安全生产检查制度 30
7.4 安全应急预案 31
第8章 各种保证体系及保证措施 34
8.1质量保证体系及保证措施 34
8.2环境保护措施 37
8.2.1减少环境污染措施 39
8.2.2降低施工噪音的措施 39
8.2.3防止大气污染的措施 39
8.2.4防止水源污染的措施 39
8.2.5绿化环境措施 39
8.2.6水土保持措施 40
8.3现场文明施工措施 40
8.4工期保证措施 43
8.5技术保证措施 44
8.5.1试验 46
8.5.2选料 46
8.5.3隐蔽工程签证 46
8.5.4模板 46
8.5.5混凝土配合比和拌合 46
8.5.6混凝土捣固 46
8.5.7混凝土养护 47
跨S242、烧香河支流特大桥施工方案
第一章 概述
1.1编制依据
1.现行的国家有关方针政策,以及国家法律、法规和铁路总公司有关规章、规范、验标、施工指南等。
2.《跨S242、烧香河支流特大桥施工图》图号:连盐施桥(特)33,以及设计院其它相关设计图纸及设计文件。
3.现场调查的跨S242省道与线路位置关系资料,以及与高速公路管理部门相关管理规定及其他工作成果。
4.跨S242省道地段的气象、水文、地质情况现场调查报告。
5.上海铁路局、徐州铁路枢纽指挥部有关跨路施工的管理办法。
6.在客运专线铁路工程施工中,类似桥梁施工的成熟经验、科技成果和施工工艺方法。
1.2编制内容
跨S242、烧香河支流特大桥钻孔桩、承台、墩身施工方案。
1.3施工图
跨S242、烧香河支流特大桥施工图 图号连盐施桥(特)33。
1.4主要参考图
后张法预应力混凝土T梁
通桥(2012)2101
单线圆端形实体墩
通桥(2012)4103
圆端形桥墩补充设计图
连盐施桥参01
单线T台(160km/h)
连盐施桥参04
承台及桩基参考图
连盐施桥参07
铁路桥涵附属配套工程
连盐施桥参08
避车台
通桥(2012)8030
支座
专桥(2013)8160G、通桥(2007)8160
防水层
通桥【2006】8061
1.5主要施工及验收规范标准
各种施工及验收规范标准见表1-1。
表1-1 施工及验收规范标准
序号
文件名称
文件编号
1
铁路工程施工质量验收标准应用指南
2
铁路桥涵工程施工质量验收标准
TB10415-2003
3
客货共线铁路桥涵工程施工技术指南
TZ203- 2008
4
铁路混凝土工程钢筋机械连接技术暂行规定
5
铁路混凝土工程施工质量验收标准
TB10424-2010
6
铁路桥梁钻孔桩施工技术指南
TZ322-2010
7
铁路工程基桩检测技术规程
TB10218-2008
第二章 工程概况
2.1桥址概况
2.1.1桥址资料
跨S242、烧香河支流特大桥起讫里程为XWD1K022+981.767~XWDK29+237.232,中心里程为XWDK026+109.5.00,桥全长6255.645m,桥址位于江苏省连云港市连云区云台乡,为依次跨越S242省道、烧香河支流而设。桥上线路设计时速120公里,采用有砟轨道无缝线路。
2.1.2线路资料
本桥1#-24#墩,113#-136#墩位于曲线上,25#-112#墩,137#墩-188#台#台位于直线上。
2.2工程地质
2.2.1工程地质条件
地层编号
地层名称
基本
承载力
σ。(kPa)
岩土状态
岩土施工工程分级
④11
黏土
100
硬塑
Ⅱ
④21
粉质黏土
100
硬塑
Ⅱ
n31
粉土
150
中密~密实,饱和
Ⅱ
n11
黏土
160
硬塑
Ⅱ
n21
粉质黏土
150
硬塑
Ⅱ
n22
粉质黏土
120
软塑
Ⅱ
n12
黏土
120
软塑
Ⅱ
n101
细沙
180
中密~密实,饱和
Ⅱ
n102
细沙
180
中密~密实,饱和
I
2.2.2水文地质特征及评价
桥址区地表水及地下水对混凝土结构中的钢筋具硫酸盐侵蚀,对混凝土结构中的混凝土具有氯盐侵蚀。地表水XWD1K22+957.7-XWD1K23+100环境作用等级为L1,XWD1K23+100-XWD1K24+500环境作用等级为L2,.地下水XWD1K24+500-XWD1K29+458.85环境作用等级为L2。
2.2.3地震动参数
根据《中国地震动风值加速度区划图》(GB18306-2001),XWDK022+981.767-XWDK26+000范围内地震动峰值加速度0.10g,场地基本烈度为七度,XWDK26+000-XWDK029+237.232范围内地震动峰值加速度0.05g,场地基本烈度为六度,地震动反应谱特征周期分区为3区,场地土类型为II,土壤最大冻结深度为0.3m。
2.3桥梁设计
2.3.1孔跨布置
孔跨布置:3-32m+1-24m+37-32m+(40+56+40)m连续梁+93-32m+1-24m+2-32m+(48+80+48)m连续梁+23-32m+1-24m+21-32m简单支T梁。
2.3.2墩台类型
桥台简支梁采用单线T型桥台,桥墩采用单线圆端形实体墩,1-20号墩为位于曲线半径小于200m曲线上。设有50cm横向预偏心。137、138、166、167号墩为不等跨,设5cm的纵向偏心。
2.3.3基础设计
本桥简支梁墩台采用 钻孔灌注桩基础,采用直径1.0m和1.5m钻孔桩。
2.4 主要工程数量
主要工程数量表
序号
桩径(m)
数量(根)
工程项目
单位
数量
备注
1
1.0
920
水下砼
m3
35995
摩擦桩桩
2
1.5
16
水下砼
m3
2034.7
摩擦
3
钢筋
t
2153.8
4
承台砼
m3
27625
5
墩身砼
m3
33254
2.5重难点工程:
桥梁大部分处于藕塘,从地面往下1.5m左右有大约深12m的淤泥层,地址较差,钻孔桩是桥梁施工的重难点。桩基大多需要安装声测管,声测管的安装质量是钻孔桩的重点之一。
第三章 组织管理机构
3.1 施工队伍情况
为了保证工期,同时避免人力资源的浪费,根据工期安排,结合实际施工特点,我项目部对上场施工队伍进行科学合理的统筹规划,主要安排了4个队伍施工:桥梁施工一队、桥梁施工二队、桩基一队和桩基二队。
3.2 项目主要负责人
跨S242、烧香河支流特大桥是我分部的重点及难点工程,为确保安全、优质、高效地完成跨S242、烧香河支流特大桥的施工,我分部组建了强大的管理机构和技术队伍。主要人员见表3-2。
表3-2 主要管理及技术人员
姓名
职务
学历
专业
职称
陈红兵
经 理
大专
公路工程
高级工程师
胡先军
总工
本科
铁道工程
高级工程师
滑喜平
副 经 理
高中
高级工程师
於礼红
安全总监
本科
公路工程
高级工程师
彭钰淞
工程部长
本科
交通土建工程
工程师
杨洋
安质部长
本科
公路工程
工程师
杨平军
架子队长
初中
杨正云
技术主管
本科
土木工程
工程师
第四章 主要机械设备情况及进场计划
根据建设单位的要求,结合本桥实际情况,施工过程中需配备的主要施工机械设备及其进场计划见表4-1。
表4-1 跨S242、烧香河支流特大桥主要施工机械设备及进场情况
1
混凝土搅拌机
HSZ120
1
良好
2014.3.10
一分部桥涵
2
发电机
DF125W
2
良好
2014.3.10
一分部桥涵
3
搅拌运输车
MR-60S
10
良好
2014.3.10
一分部桥涵
4
插入式振捣器
HZX-50
15
良好
2014.3.10
一分部桥涵
5
钢筋调直机
GJJ6-144
2
良好
2014.3.10
一分部桥涵
6
钢筋切断机
QJ40-1
2
良好
2014.3.10
一分部桥涵
7
钢筋弯曲机
QJ40-1
2
良好
2014.3.10
一分部桥涵
8
交流电焊机
BX3-300
5
良好
2014.3.10
一分部桥涵
9
正循环钻机
10
良好
2014.3.10
一分部桥涵
11
汽车吊
25吨
2
良好
2014.3.10
一分部桥涵
第五章 工期及施工进度计划
5.1 开竣工日期
施工准备:2014年1月10日
开工日期:2014年03月20日
结束日期:2015年01月31日
5.2 主要节点工期
部位
时间
桩 基
承 台
墩台身
开始日期
14.03.20
14.04.10
14.04.16
结束日期
14.09.20
14.09.30
14.12.31
第六章 施工方案
6.1施工便道便桥
为便于施工,根据施工现场实际情况,跨S242、烧香河支流特大桥在线路左侧征地界内边贯通宽5.5m的施工便道,便道清表平整碾压后,铺设60厘米厚毛砟碾压夯实,外侧修一条约20厘米宽40厘米深的排水沟。
6.2施工用电
大桥附近有多个村庄与桥并行,电力资源丰富,施工用电与当地电力部门协商,就近接入村镇用电线路。施工时修建变压器站,来满足施工需要。若因故停电,自备DF125发电机发电。施工用电以地方电为主,自发电为辅。
6.3施工用水
桥址位于江苏省连云港市连云区云台乡,为依次跨越S242省道、烧香河支流而设。沿线村镇棋布、水渠横穿线路,经检测,水源各项指标均能满足施工用水要求;生活用水可就近打井取水或接用附近城镇自来水。
6.4各关键部位施工方案、方法及主要部位作业指导书
施工顺序:墩台位复测→施工场地硬化及建设→钻孔桩施工→承台施工→墩台身施工→架桥机架桥→桥面及附属工程施工→竣工验交。
6.4.1墩台位复测
6.4.1.1交接桩
建设单位已组织了交接桩工作,我公司进行桥轴线复测,用水准仪进行高程复测。复测的结果已达到证明工程交付桩位精度满足规范要求,同时对桥独立布置控制网,工程所交付的控制桩也进行及时地保护。
6.4.1.2测定墩台中线
根据控制桩测设墩台中心桩,距离控制采用3次测距取平均值的方法,方向控制基线测设墩台中心,再用中线纵向穿线法校核,每一测回用盘左、盘右各观测一次,分中确定中心。依据规范要求评定测设精度,再将测距仪安置在墩台中桩上,测设横向中线控制桩,横向中线每边打四个护桩。
墩台中线的控制测量是今后施工测量的依据,必须严格按规范要求的精度进行。
测设使用的控制桩均使用木桩,并及时用混凝土保护。
根据测量资料,计算各有关桩位坐标,相互间的距离、角度、高程等,绘制在控制桩总图上,便于对应查找,以免弄错。
6.4.2 施工场地硬化及建设
6.4.2.1拌合站场地硬化及建设
根据现场施工便道等实际情况,拌合站设在靠近S242省道附近,线路对应里程为XWDK16+000左右,站内设1座HZS120型拌合。
站内料仓采取硬化标准为换填毛碴(水田换填不小于60cm)+15cm厚的C20砼,环形车道硬化标准为换填毛碴+20cm厚的C20砼,其余空余场地原则上进行绿化,根据实际情况调整,场地硬化按照整体一面坡的原则进行,排水坡度不小于1.5%。
6.4.2.2墩台位施工场地硬化
根据设计院提供的本桥地质勘测资料显示:桥址表层土为种植土、粉质黏土、粗砂或淤泥等低承载力地层,其中淤泥主要集中在鱼塘部位。因此,为保证护筒或钻机在施工过程中不下沉或倾斜,在桩基钻孔施工前需进行如下处理:
a. 对于表层土为种植土或黏土、粗砂的墩台位进行清表碾压处理;
b. 对于鱼塘段墩台位进行填土筑岛碾压处理。
6.4.3桩基施工
6.4.3.1钻孔桩施工方案
本桥基础形式设计为桩基础,摩擦桩共936根,累计长47005m,工程量大,其施工质量、工期等是影响本桥其它工序施工的关键工序。
根据设计院提供的地质勘测资料可以看出本桥桩基持力层岩性主要为弱风化泥质砂岩,工期较紧,根据各类型钻机特点,结合实际情况,本桥钻孔机械采用回旋钻机和冲击钻机。
1、钻孔桩施工工艺(见:“图6-1 桥梁钻孔桩施工工艺框图”)
(1)埋设护筒
将测量定位的钻孔桩中桩用十字桩加以保护,沿中心桩用人工开挖直径2.0m的基坑埋置钢护筒,钢护筒的内径比设计桩直径大40cm,护筒顶应比原地面或筑岛顶面高0.3m以上。因护筒起钻头导向作用,故在护筒埋设好后要检查护筒中心与桩中心是否一致,其中心偏差不得大于5cm,倾斜度偏差不得大于1%;拉十字线均分护筒顶,在其上作明确标记并测量各点标高,作好记录,以便随时检测钻进深度及成孔检查。护筒外侧必须回填粘土夯实,保持护筒稳定,保护孔口地面。
(2)制备泥浆
泥浆由水、粘土和添加剂组成,具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗水流,防止坍孔的作用。冲击钻孔不需预先制备泥浆,钻进过程中自行造浆固壁,但在钻进过程中需随时依照表6-1:钻孔泥浆性能指标要求调整泥浆稠度。
Y
Y
N
N
N
Y
N
N
Y
Y
Y
N
N
N
桩基施工方案报工程师批准
搭设钻孔平台
桩位放样
埋设护筒
自检或工程师检验
钻孔、清孔
终孔检查:孔深、孔径、沉淀厚度
下钢筋笼、导管
再检查沉淀厚度
灌注水下混凝土
混凝土养生
模板拆除及拔出护筒
拔出钢筋笼和导管
备砂、石料和水泥
退货
配合比设计
报工程师审批
混凝土拌和
取样试验
试件制作
Y
备钢筋
取样试验
钢筋笼制作
自检成型尺寸
工程师检验
退货
泥浆调制
取土试验
报工程师审批
图6-1 桥梁钻孔桩施工工艺框图
表6-1 钻孔泥浆性能指标
地层
情况
泥浆性能指标
相对密度
粘度(Pa·s)
含砂率(%)
胶体率(%)
失水率ml/30min
静切力(pa)
酸碱度(ph)
粘性土
1.05~1.25
16~22
<8~4
>90~95
<25
1.0~2.5
8~10
砂类土
碎石类
1.2~1.45
19~28
<8~4
>90~95
<15
3~5
8~10
(3)钻孔
1)钻机安置
钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。进入施工场地的钻机用25T汽车吊配合安装,钻机的移位利用自身卷扬机的动力在工字钢或钢轨上横移或纵移。
在设计孔位上的钻机安置好后,底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生水平位移或沉陷,为保证钻进中不产生位移或沉陷,底座四角下地基土夯实铺枕木支垫,打入定位桩控制底座平面位置。钻机就位好后要精确对位,顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心在同一铅垂线上,用垂球检查,偏差不得大于2cm。
2)钻进
刚开始钻进时,要低速旋转,随着入孔深度的加深,慢慢提高速度,钻至护筒顶以下一米后,再以正常速度钻进。在钻进过程中,钻进作业必须保持连续性,拆除和加接钻杆力求迅速。操作人员要认真贯彻执行操作规程和施工规范,随时填写钻孔记录,交接班时应详细交代本班钻进情况及下一班应注意事项。
为保证钻孔竖直,钻进时,经常用检孔器检孔。检孔器用钢筋制成,其长度为钻孔径的4倍,外径等于设计孔径。每钻进4m~6m,或接近及通过易缩孔(孔径减少)土层都必须检孔。当检孔器不能沉到当时的孔底,或大绳(拉紧时)的位置偏移护筒中心时,应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况,如不严重时,可调整钻机位置继续钻孔。不得用钻锥修孔,以防卡钻。为控制泥浆比重和抽渣次数,使用取样罐放到需测浓度的位置或深度取泥浆进行检查。
(4)清孔
钻孔达到要求深度后,及时报请监理工程师对孔位、孔径、倾斜度、孔深、泥浆指标进行核查、符合要求后,立即进行清孔。清孔宜采用抽浆法快速彻底地清理。
钻孔完成后,提升钻锥距孔底10~20cm,继续悬空冲捣,把钻孔内的悬浮钻渣和相对密度较大的泥浆换出。清孔时间一般4至6小时。清孔后应从孔底提出泥浆试样,进行性能指标试验。
清孔过程中做好灌注混凝土的准备工作,以便清孔后立即灌注水下混凝土,在灌注前报请监理工程师对桩底沉淀厚度进行检测,柱桩要求值小于10cm,摩擦桩要求值小于30cm。如厚度超出规定,则需继续清理或用喷射法向孔底喷射3至5分钟,使沉渣悬浮。射水压力应比孔底压力大0.05Mpa。
(5)钢筋骨架制作及安装
较长桩身钢筋笼(>30m)分段制作,分段吊装,在孔口接笼,钢筋笼主筋接头采用双面焊接,同一截面接头数量不能超过总数量的50%。
安装时,用16T汽车吊吊至待灌孔位,再竖直下放,分节钢筋笼在孔口位置用方木或钢管横担固定在护筒顶,然后吊起其它节,竖直下放,双面焊接在设计位置,焊接结束冷却后,再整体下放钢筋笼就位,检查骨架顶标高无误后,用φ12钢筋吊在钻机底座上。钢筋笼吊装前,用扎丝将预先预制好的与桩基混凝土同标号、厚度为6cm的砂浆块固定于钢筋笼的箍筋上,沿钢筋笼每2m一圈,每圈布置4个,以确保主筋保护层的厚度符合设计及规范要求。同时按设计要求焊接桩基检测管。钢筋骨架制作和吊放的允许偏差为:骨架倾斜度±0.5%;骨架顶端高程±20mm;骨架底面高程±50mm。在安装钢筋笼的同时安装声测管,与加强箍筋焊接牢固(桩长大于40m)。
(6)灌注水下混凝土
1)安装导管
导管采用内径20~30cm、接头为丝口的钢导管,在使用前进行水密、承压和接头抗拉试验,导管分节长度1.0~3.0m,安装时逐节上紧,并自下而上编号记入钻孔桩灌注记录表中,底端距孔底30cm左右,顶端比钻机底座略高,设置漏斗,漏斗容积不小于3.5m3。
2)混凝土的配制及运输
H2
H1
h1
D
d
配合比要求:混凝土的含砂率40~45%,坍落度18-22cm,为提高和易性,确保在运输过程中无显著离析、泌水。混凝土的拌制:拌和站拌制。混凝土的运输:混凝土运输车运输。
3)水下灌注混凝土
应认真作好各项准备工作,尤其是导管,检查联接螺栓是否上满,螺栓是否拧紧,吊耳是否牢固等,并用高压水对导管试压。将整根导管进行预拼,然后自下而上编号拆卸,以便在孔位对号组拼。首批混凝土的灌注是灌注水下混凝土的一个关键环节,其数量应能满足导管首次埋置深度和填充导管底部的需要(导管距孔底30cm~50cm),必须保证导管埋入混凝土中的深度H2不得小于1m,并不得大于3m,目的是在漏斗底口处设置可靠的隔水设施。如右下图所示:D为桩径;d为导管内径,H1为导管距孔底的距离,H2为首批混凝土下去以后孔内混凝土面,h1为导管内存留混凝土高度。则首批混凝土数量为:
V≥πD2(H1+H2)/4+πd2h1/4
灌注开始后,连续不间断地进行,每斗混凝土灌注间隔时间应尽量缩短,拆除导管所耗时间要严格限制,最迟不超过15分钟,当导管内混凝土不满时,需徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊。灌注过程中,灌入混凝土的数量要及时记录在灌注表上,以便掌握混凝土面的高度,并经常用测深锤探测混凝土面,及时地调整导管埋深,导管埋深值为2.0~4.0m,最大埋深不宜大于6.0 m。
混凝土在灌注末期,为保持有一定的压力,下料漏斗底口高出井孔水面不小于0.7m,灌注混凝土顶面高出设计值0.5m~1.0m,或监理工程师确定的截断高度才可停止灌注,当决定灌注终止前,桩顶部位此阶段泥浆相对密度较大,须用钢筋或钢管等坚硬物件直接探测混凝土顶面标高。
(8)拨出护筒
混凝土灌注完毕且初凝后,立即拨出埋设的钢护筒,井口用枕木盖严。
(9)桩基检测
每个桩基都要做无破损检测,报请业主和驻地监理工程师参加检验。桩基检测分两种方法进行:
1)桩长≤40米的桩采用小应变方法进行检测;
2)桩长>40米的桩采用声波探测法进行检测。
2、钻孔桩施工的基本要求
(1)孔径和孔深必须符合要求。
(2)成孔后必须清孔,测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度,确认满足设计要求后,再灌注水下混凝土。
(3)水下混凝土应连续灌注,严禁有夹层和断桩。
(4)钢筋笼不得上浮。嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于规范规定的最小锚固长度要求。
(5)按施工规范的要求,对有代表性的桩、对质量有怀疑以及因灌注故障处理过的桩,应采用无破损法检测桩的质量。重要工程或重要部位的桩应逐根进行无破损法或钻取芯样。
(6)桩的无破损检测结果须经设计单位确认。
(7)凿除桩头混凝土后,无残余的松散混凝土。
钻进中须用检孔器检孔。检孔器用钢筋笼做成,其外径等于设计孔径,长度等于孔径的4倍。每钻进4m-6m,接近及通过易缩孔(孔径减少)土层都必须检孔。
当检孔器不能沉到原来钻达的深度,或大绳(拉紧时)的位置偏移护筒中心时,应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况,如不严重时,可调整钻机位置继续钻孔。不得用钻锥修孔,以防卡钻。
3、钻孔事故的预防及处理
(1)钻孔事故的处理:
处理钻孔事故时,在任何情况下,严禁施工人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔中处理故障。
1)坍孔
坍孔的表证是孔内泥浆面突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等,其预防及处理方法为:
a、发生孔口坍塌,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
b、如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土混合物到坍孔以上1m~2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。
c、清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。使浆(水)管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽使水减速后流入钻孔中,可免冲刷孔壁。
d、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
2)钻孔偏斜预防和处理
a、安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。
b、偏斜时应回填砂砾石和粘性土,待沉积密实后继续钻进。偏斜严重的可在开始偏斜处设置少量炸药(少于1kg)爆破,然后用砂类土和砂砾石回填到该位置以上1m左右,重新冲钻。
c、糊钻、埋钻
对泥浆稠度、钻渣进出口、钻杆内径大小、排渣设备进行检查计算,并控制适当的进尺。若以严重糊钻,则应停钻,提出钻锥,清除钻渣。若遇坍方或其它原因造成埋钻时,应使用空气吸泥机吸出埋钻的泥砂,提出钻锥。
4、灌注水下混凝土应注意的事项:
(1)灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。钻孔应经成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。
(2)灌注前,对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。如厚度超过规定,可用前述喷射法向孔底喷射3min~5min,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批水下混凝土。
(3)剪球、拔栓或开阀,将首批混凝土灌入孔底后,立即测探孔内混凝土面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如发现导管内大量进水,表明出现灌注事故,应按前述事故的处理方法进行处理。
(4)灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。在灌注过程中,要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测深不准确。灌注过程中,应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。
当导管提升到接头丝口露孔口以上有一定高度,可拆除1节或2节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定)。此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新系牢井口的导管,并挂上升降设备,然后松动导管的丝口,同时将起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除或快速接头拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口的导管内,校正好位置,继续灌注。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。
(5)在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
(6)当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防钢筋骨架被混凝土顶托上升,可采取以下措施:
1)土的流动性过小,使用缓凝剂以增大其流动性;
2)当混凝土面接近和初进入钢筋骨架尽量缩短混凝土总的灌注时间,防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处,并徐徐灌注混凝土,以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力;
3)当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增强骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。
(7)为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌一定高度,以便灌注结束后将此段混凝土清除。增加的高度,可按孔深、成孔方法和清孔方法确定,一般不宜小于1.0m。混凝土灌注到接近设计标高时,工地值班人员要计算还需要的混凝土数量,通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。
为减少以后凿除桩头的工作量,可在灌注结束后,混凝土凝结前,挖除多余的一段桩头,但应保留10㎝~20㎝,以待随后修凿,接墩柱或承台。旱地施工用的钢护筒,在灌注结束、混凝土初凝前拔出。
(8)在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
(9)在灌注混凝土时,每根桩应至少留取两组试件,桩长20m以上者不少于3组;桩径大、浇筑时间很长时,不少于4组。如换工作班时,每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护,强度测试后应填试验报告表。强度不合要求时,应及时提出报告,采取补救措施。
(10)有关混凝土灌注情况,各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
6.4.4承台施工
本桥承台大多位于鱼塘,需围堰辅助施工。承台施工工艺流程图见图6-6。
基坑开挖及支护
、基
支护
桩头清理、铺设垫层、测量承台底标高
安装模板并绑扎钢筋
灌注混凝土及养护
拆除模板、质量检查
基坑回填夯实
模板加工及局部拼装
钢筋加工
自检及监理检查签认
原材料试验
及混凝土配比选定
Y
N
图6-2 承台施工工艺流程图
6.4.4.1开挖基坑、基底整平及支护
承台开口线尺寸为承台设计尺寸四周各放宽1.0米,沿开口线用挖机夯入I16工字钢,中对中间距60cm,工字钢顶部露出地面30cm,便于拆除和连接横向线路及纵向线路方向工字钢,横向方向工字钢和开口线处的工字钢连接成为整体。施工完毕后,设置钢板围堰,钢板设于工字钢背后,板与板之间搭接20cm,防止开挖工程中流沙从钢板间缝侵入基坑。对称开挖基坑角落部分,开挖50cm后设置斜撑,斜撑与横向工字钢焊接连接,四个角落斜撑设置完毕后,在开挖基坑中间土体。
承台基坑采用机械开挖,人工修整。桩基周围1m范围内的土方由人工挖除及清理,挖掘的土方离基坑5m以上。基坑开挖时要注意保护桩基,保证桩基不被扰动或碰撞损坏。
6.4.4.2清理桩头、铺设垫层及高程测量
桩头浮浆用小型机具凿除,为保证桩头混凝土不受损伤,桩顶设计标高0.2m范围内浮浆必须用人工凿除,伸入承台内的桩头表面必须人工用钢刷清理碎渣。
基坑整平以后按要求浇筑承台底混凝土垫层,铺设范围为承台底及边缘每侧加宽0.2m,厚0.15m,测量垫层顶面标高,以控制模板顶高程,保证承台顶面标高符合规范及设计要求。
6.4.4.3绑扎钢筋
绑扎钢筋前先将桩顶钢筋按设计做成喇叭状,绑扎时要求钢筋骨架牢固完整,钢筋间距一致,钢筋规格、数量、上下主筋位置符合图纸要求,注意绑扎墩身预埋钢筋。
钢筋绑扎在构件任一有搭接接头的区段内,搭接接头的钢筋面积,在受拉区不得超过其总面积的25%,在受压区不得超过其总面积的50%。上述区段长度不小于35d,且不小于500mm。在同一个钢筋上应尽量少设接头。受力钢筋绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,两接头间距离不小于1.3倍搭接长度。
6.4.4.4立模
用大块组合钢模拼装,扣件联结。用墩位十字线核准平面位置,钢模外侧用普通钢管加固,用短方木支撑在基坑壁上,钢管与模板之间不能有间隙必要时之间用方木加固,钢模内侧涂新机油或脱模剂。
6.4.4.5浇筑混凝土
浇筑混凝土前,需铺设工作平台,以避免操作人员在成型的钢筋笼上作业,在模板上测设轴线位置及划出承台混凝土顶面位置,报请监理工程师实测检验。
混凝土分层浇筑,分层厚度控制在30cm左右,采用插入式振捣器捣实,振捣器插入下层混凝土5cm~10cm,插入间隔小于振捣器作用半径的1.5倍,不得漏振或过振。振捣合格标准:混凝土不再下沉、表面泛浆、无气泡冒出、混凝土表面水平有光泽。在浇筑混凝土的过程中有专人负责观察和检校模板的变形和墩柱钢筋的位移。
6.4.4.6基坑回填
待混凝土强度达到设计强度的75%后拆除模板,经监理工程师实测承台外观尺寸合格后方可进行回填,回填时需分层填筑分层夯实,层厚控制在30cm左右,回填高度不能超过承台顶面,并做成一定的外坡,便于排水。
6.4.5墩台身施工
墩台身施工工艺见“图6-3 桥墩施工工艺流程图”。
图7-7 桥墩施工工艺流程图
6.4.5.1承台顶凿毛及测量放线
钢筋绑扎前要将墩身范围的承台顶面混凝土凿毛处理,加强两次浇筑混凝土的连接。在承台混凝土顶面测设各立柱十字线,以控制墩身模板的安装位置。
6.4.5.2钢筋加工及安装
按规范要求将墩身钢筋与承台施工时预埋的墩身钢筋焊接。托盘、顶帽及支承垫石钢筋先在钢筋加工厂内加工成型,再用吊车吊装就位,与墩身钢筋焊接绑扎,联成整体。
6.4.5.3脚手架的搭设
脚手架搭设采用普通钢管搭设双排脚手架,铺方木板作施工平台,搭设脚手架的杆件采用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管,其力学性能符合现行国家标准,使用的钢管不得有弯曲、变形、开焊、裂纹等缺陷,并涂防锈漆作防腐处理,不合格的钢管觉不得使用,扣件使用生产厂家合格产品,脚手板采用方木板,脚手架直接搭设在承台上,采用双排钢管,双排钢管横向间距为0.5m,钢管竖向间距为1.5m,立杆搭设高度大于模板1.5m,并设置横杆防止人员坠落,脚手架下部设置横向扫地杆,搭设脚手架要设置剪刀撑,确保脚手架的稳定性。脚手架搭设注意扣件的紧固程度应在40~50KN.M,对扣件安装时其开口应该向内,防止进雨水,钢管有严重锈蚀、压扁和裂纹的不得使用。
6.4.5.4模板安装
模型采用定型圆模,模板连接用M22螺栓扣接成整体,模板加工按墩柱直径,定型长度为2.4、2.0、1.5、1、0.5m一节。
模板安装前,先搭设工作平台,以便于人工操作和浇筑混凝土需要,用普通钢管或碗扣式杆搭设双排脚手架,铺方木板作施工平台。模板安装可采用吊机安装,先在地面上根据墩身高度逐节试拼好,每块模板缝嵌入双面胶止浆条,内表面均匀涂刷脱模剂,承台立模位置要用砂浆找平,再在其上贴上双面胶带,承台顶面与模板联结面平整、无缝隙,确保模板垂直、混凝土浇筑时不漏浆。安装时,节与节间卡入双面胶并及时上紧固定螺栓,并校验安装的接头质量,安装好的模板用垂线检校平面位置及竖直度,确保模板安装的密贴性、线条性和整体性,用水平尺检校接头偏差,最后用钢丝绳设四道缆风绳固定。
6.4.5.5混凝土搅拌运输
混凝土采用自动计量拌合站集中搅拌,混凝土运输车输送到位。混凝土中使用高效减水剂,提高混凝土的和易性,减少用水量。
6.4.5.6混凝土浇筑
混凝土用输送车运至浇筑地点,用吊车提升至集料斗,使混凝土顺着串筒下落,用插入式捣固器振捣,分层厚度控制在0.30m左右。为确保墩柱的外观质量,浇筑负责人由经验丰富的混凝土工担任。
混凝土浇筑注意事项:
(1)混凝土浇筑前,对支架、模板,钢筋和预埋件进行检查,模内杂物,积水和钢筋上的污垢应清理干净,并随时检查入模前混凝土的均匀性和坍落度。
(2)自高处向模板内倾卸混凝土时,自由落差不得超过2.0m,当超过2.0m时,要用串筒、溜管或溜槽等设施下落。
(3)混凝土用插入式振动器捣实,插入式振动器移动间距不得超过其作用半径的1.5倍,与侧模保持5-10cm的距离插入下层5-10cm,每一处振动完毕,边振动边徐徐提出振动棒。
(4)捣固密实的判断方法,以该部位混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦,泛浆为宜。
(5)混凝土浇筑前要做各种施工准备工作,确保连续不间断地进行,若因故必须间断时,其允许间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间,否则,按施工缝进行处理.
(6)在混凝土浇筑其间,必须设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,如有松动、变形、移位时,及
展开阅读全文