资源描述
大沟大桥施工方案
第一章 编制说明
一、编制依据
1、《湖北省郧县(鄂豫省界)至十堰高速公路两阶段施工图设计》。
2、招标单位提供的编制标书的其它相关资料。
3、国家现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件。
4、我单位对施工现场实地勘察、调查资料。
5、我单位积累的成熟经验、科技成果、施工工法以及多年来从事同类工程的施工经验。
二、编制范围
施工项目主要内容:大沟大桥:全长540m,中心里程K10+905(左幅)、K10+920(右幅),本桥上部构造采用18×30m(左幅)、17×30m(右幅)预应力(后张)砼T梁,包括桩基、承台、系梁、桥墩、肋板、盖梁、预制梁、桥面系等。
三、编制原则
1、安全第一的原则
施工组织的设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。在安全措施落实到位,确保万无一失的前提下组织施工。
2、优质高效的原则
加强领导,强化管理,优质高效。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标,积极推广、使用“四新”技术,确保创优规划和质量目标的实现。施工中加强标准化成本,降低工程造价。
3、方案优化的原则
科学组织,合理安排,优化施工方案时工程施工管理的行动指南,在施工组织设计编制中,对桩基开挖、结构物保护、排水防护等关键工序进行多种施工方案的综合比选,在技术可行的前提下,择优选用最佳方案。
4、确保工期的原则
根据招标文件对本合同段的工期要求,编制科学的、合理的、周密的施工方案,采用信息化技术,合理安排工程进度,实行网络控制,搞好工序衔接,实施进度监控,确保实现工期目标,满足业主要求。
5、科学配置的原则
根据本合同段的工程量大小及各项管理目标的要求,在施工组织中实行科学配置,选派有桥梁施工经验的管理人员,选择专业化施工队伍,投入高效先进的施工设备,确保流动资金的周转使用,并做到专款专用。选用优质材料,确保人、财、物、设备的科学合理配置。
6、合理布局的原则
从节省临时用地、减少植被破坏、搞好环保、防止水土流失、认真实施文明施工等多角度出发,合理安排生产及生活场地、房屋布局,做好环境保护和营区绿化。工程完成后,及时平整场地,搞好环境美化。
第二章 概 述
一、工程概况
大沟大桥:全长540m,中心里程K10+905(左幅)、K10+920(右幅),本桥上部构造采用18×30m(左幅)、17×30m(右幅)预应力(后张)砼T梁,横向采用10片T梁,桥梁位于平曲线上;下部结构左幅0号桥台采用肋板台,左幅18号桥台、右幅0号桥台采用简易台,右幅17号桥台采用U形台;桥墩采用柱式墩,墩台采用桩基础(摩擦桩及端承桩)。
二、工程地质条件
大沟大桥桥址区地貌单元属构造剥蚀低山~丘陵地貌区,地形起伏较大,为北高南低,植被较发育,本桥沿冲沟展布。桥址区地质从上到下可分为两层,分别为第四系覆盖层碎石土,厚度为0.00~2.00m;出露基岩及下伏基岩为震旦系上统灯影组白云岩。地质条件较为简单,无不良地质现象。
桥址区地表水不发育,地势较低,受其影响较小,地下水主要为第四系松散孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水接受地表水及大气降水的入渗补给,水量较微弱,分布不均匀。基岩裂隙水接受上部地表水和第四系松散孔隙水的入渗补给及相同层位间的侧向径流补给,受地形条件、裂隙发育程度及补给源的控制,水量较贫乏。桥址区地表水、地下水对混凝土及混凝土中得钢筋无腐蚀性,据结晶分解复合类腐蚀评价标准对钢结构具弱腐蚀性。
三、主要工程数量
表1 主要工程数量表
工程材料名称
单位
数量
备注
GYZ550*90板式橡胶支座
个
135
GYZF4 400*86四氟滑板式橡胶支座
个
80
D80伸缩装置
m
45.2
D160伸缩装置
m
67.8
C20混凝土
m³
45.7
C25混凝土
m³
431.7
C30混凝土
m³
6951.52
C40混凝土
m³
16.83
C50混凝土
m³
1558.06
C50钢纤维混凝土
m³
24
C50预制混凝土
m³
5710.8
10cm厚沥青混凝土
m³
1153.6
M7.5浆砌片石
m³
42.1
砂砾垫层
m³
45.7
30mmA3钢板
kg
15148
15mmA3(连接)钢板
kg
23111.85
L50*50*8连接角钢
kg
3555.75
L63*63*6连接角钢
kg
4141.25
L75*75*8连接角钢
kg
6093
Φ57*3钢管
kg
13675.68
D6冷轧钢筋
kg
476.1
HPB235φ8
kg
2497.5
HPB235φ10
kg
507826.1
HPB235Φ12
kg
892893.8
HRB335Φ12
kg
71042.4
HRB335Φ16
kg
115684.1
HRB335Φ20
kg
53131
HRB335Φ22
kg
23037.4
HRB335Φ25
kg
170306.3
HRB335Φ28
kg
511760.4
φs15.2钢绞线
kg
216594.8
φ外97金属波纹管
m
3889.2
φ外87金属波纹管
m
11348.6
φ内55金属波纹管
m
9548.8
15-11锚具
套
64
15-10锚具
套
204
15-9锚具
套
554
15-8锚具
套
228
15-5锚具
套
1080
桥面防水层
㎡
11535.6
桥面排泄水管
套
524
四、工期总目标
本单位工程计划于2011年8月28日开始,到2012年1月30日完工。
第三章 施工组织计划
一、施工队伍安排
根据本桥的工程数量及工期要求,我单位将安排具有丰富施工经验的施工队伍负责该桥的施工,各施工队伍配备充足的人员和机械设备,该桥安排二个队伍进行施工,其中一个下部结构施工队伍,一个预制梁施工队伍,混凝土由项目部拌和站集中拌和供应。计划桩基、墩柱施工队于2011年7月25日进场,预制梁施工队于2011年8月20日进场。
二、临时设施布置原则
临时设施本着“规划经济、永临结合、综合利用、便于管理、注重环保、服务施工”的原则进行布置。施工便道修筑至混凝土拌合站、桥梁工点,满足重型车辆与工程机械通行要求,晴雨畅通;各生产区域场内道路和场地要求同上;生产和生活设施、电力、供水等设施满足施工高峰期需求,一次建设成型,符合环保要求,适合当地气候条件。
三、施工便道
由于地理条件限制,施工便道由乡村公路引入,沿路基敷设。施工便道宽5.5米,采用厚40厘米厚碎石铺设路面,采用挖掘机平整,压路机压实。路面设置2%的路拱横坡,并沿便道修出深30厘米,宽30厘米的排水沟,保证雨季便道上无积水,施工畅通。
四、施工、生活用电
本标段所经地区靠近村镇,电力供应情况良好。此外,沿线有诸多高压电力走廊,工程用电方便。
大沟大桥用电由拌合站400KW变压器供应。
五、施工、生活用水
项目路线所经过的地区,水资源较为丰富,水质较好,可以直接作为工程用水。
六、钢筋加工场
钢筋加工场选在K50+900处拌合站内钢筋加工厂,内设原材料区、加工区及成品区,负责周围桥梁的钢筋加工。
七、总体施工进度安排
根据工期要求,结合实际情况,具体进度安排详见表2:
表2 施工进度横道图
施工时间
施工项目
开工时间
完工时间
2011
2012
8
9
10
11
12
1
2
3
4
准备工作
2011.8.21
2011.8.31
桩基
2011.9.01
2011.9.25
墩台身
2011.9.21
2011.10.30
盖梁
2011.10.21
2011.11.30
台背回填
2011.12.1
2011.12.20
梁板预制及架梁
2011.9.1
2011.12.20
桥面系施工
2011.12.21
2012.1.10
桥台搭板及锥坡
2011.12.21
2012.1.20
第四章 人员、设备配置
一、人员配置
根据工程特点进行有效的人员配置,详见表3:
表3 人员配置表
序号
职位名称
数量
人员姓名或职责
1
现场调度指挥
1人
耿建国
2
桥梁工程师
1人
范永寿
3
质检工程师
1人
胡建培
4
试验工程师
1人
孙兴家
5
安全工程师
1人
翟启云
6
桩基、墩柱施工队
48人
负责全桥下部结构施工
7
预制梁施工队
50人
负责预制梁的施工及桥面铺装
二、机械设备配置
根据工程特点进行有效的机具设备配置,详见表4:
表4 机械设备配置表
机械项目
(种类、型号、产地)
数量
出厂
年份
新或旧
自有(O)
或租赁(L)
能力t或m3
1.挖掘机、EX200-2、日本
1
2006
旧
自有
2.装载机、ZL50、厦工
1
2008
新
自有
3m3
3.自卸汽车、斯太尔、中国
2
2008
新
自有
19.5t
4.水泥砼拌合站、1000、中国
1
2011
新
自有
30m3/h
5.砼输送泵、HBT30C、济南
1
2010
新
自有
30m3/h
6.砼搅拌运输车、MR4510、日本
4
2010
新
自有
10m3
7.钢筋调直机、GT26-12、秦皇岛
2
2010
新
自有
8.钢筋弯曲机、WJ40-1、太原
4
2010
新
自有
9.钢筋切割机、QJ40-1、太原
4
2010
新
自有
10.卷扬机、太原
2
2009
旧
自有
11.钢筋剥肋滚压直罗纹机GYS-40
2
2010
新
自有
12.吊车、QY25B、湖北
1
2010
新
自有
25t
13. 龙门吊
1
2010
新
自有
14. 泵车
1
2010
新
自有
15.张拉设备
2
2010
新
自有
16.平板拖车、三菱、日本
2
2008
旧
自有
17.GPS15济南
5
2011
新
自有
18.电焊机
6
2010
新
自有
19.插入式振动器
10
2010
新
自有
20.变压器
1
2011
新
自有
315KVA
21.冲击式钻机
3
2009
旧
自有
22.发电机
1
2007
旧
自有
150 KW
23.泥浆泵
2
2007
旧
自有
24.水泵
4
2009
新
自有
三、主要的材料试验、测量、质检仪器设备表
工程施工相关的检测仪器设备配置,详见表5:
表5 检测仪器设备配置表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
莱 卡
台
1
测量仪器
2
水准仪
DZS301
台
2
3
各种砼试模
抗压、抗折
套
40
4
水泥试件养护箱
YH-40B
台
1
水泥、砼试验设备等
5
坍落度筒
个
3
6
砼振动台
台
1
7
泥浆比重仪
个
10
8
标准测绳
30m
根
1
9
钢卷尺
50m
把
1
10
探孔器
自制
个
2
第五章 施工技术方案和施工工艺
一、下部结构施工方案
全桥下部桩基采用人工挖孔。墩柱、肋板、系梁、承台、盖梁采用大型定形钢模板,混凝土由拌合站集中拌合,混凝土罐车运输,混凝土由吊车或泵车送入模。
(一)桩基础
1、施工方案
采用间隔挖孔法,避免施工中相互影响,以保证孔壁土体的稳定。土层部分直接用洋镐和铁锹开挖,采用C30混凝土现浇护壁,并适量增加钢筋。岩石层部分采用电动空气压缩机与手扶式风镐进行开挖,当孔内岩石须爆破作业时,采用浅眼松动爆破法爆破。土、石方装入吊桶后用电动卷扬机进行提升。钢筋笼纵向筋及加劲箍筋根据设计图纸要求,在加工棚加工好,运至孔内安装。混凝土由拌和站集中生产,混凝土搅拌运输车运输至现场,混凝土输送泵配料斗和串筒分层灌注,插入式振捣器振捣。
2、施工顺序
施工顺序为:场地平整放线,定桩位→垫层浇筑→架设支架和电动卷扬机,鼓风机照明设备等→边挖边抽水(若有地下水)→自挖下1米左右土层进行桩孔周壁的清理,检测桩孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌一周护壁砼→拆模后继续下挖,支模,浇护壁砼,循环作业,直至达到设计深度→对桩孔直径,深度,垂直度进行全面验收→排除孔底积水,钢筋笼设置,用定位钢筋固定,每隔2米沿圆周等间距焊接4根→浇灌桩身砼。
3、施工方法
(1)场地平整
施工前进行场地平整,清除杂物。
(2)测量放样
检查复核控制桩点,检查是否通视、易量。
采用全站仪按设计桩位坐标进行放样,并将桩位用红漆标在垫层上,待第一节护壁施工完成后将桩位控制线转移到护壁上,用红油漆标上标志,打入水泥钢钉,作为挖孔依据。
放好桩位后,及时报告监理检验复核,确认无误后进行施工。
(3)挖孔施工
施工工艺流程
准备工作→挖土、石方→孔内排水送风→校正孔中心及几何尺寸→修整孔壁→绑扎护壁钢筋→安装护壁模板→校正中心及模板圆度→浇灌护壁混凝土→养护→拆模板、修理护壁砼→下节排水送风挖土......循环施工
土、石方开挖
开挖前,先用混凝土浇筑井口防护圈,井口防护圈高出原地面30㎝左右为宜,防护圈厚度为30㎝,以防地面水流入孔内和土、石等杂物落入孔内伤人。桩孔开挖采用分节挖土法,人工手持洋镐或风镐从上到下逐层挖掘,同一段内土、石方开挖次序为先中间后周边,松散土层用洋镐、铁锨开挖,孔内岩石用电动空气压缩机与手扶式风镐进行开挖,每节均应检查中心点及几何尺寸,合格后才能进行下道工作。为安全起见,挖深超过10m时,要用鼓风机连续向孔内送风, 使孔内空气质量达到工作标准,以保证施工人员身体健康。风管口要求距孔底2m左右,孔内照明采用防爆灯炮,灯炮离孔底2m。孔内操作人员采用孔内设置的爬梯上下。当孔内岩石用风镐等工具无法挖凿时,采用浅眼松动法爆破施工,其方法如下:
用20型高压风钻竖向钻炮眼,炮眼深度在硬岩层不超过0.4m,软岩层不超过0.8m,孔内爆破采用电引起爆,严格控制炸药用量,且不要封堵炮眼口,避免封堵后爆破威力过大而震坍桩孔护壁。爆破后要经常检查孔内有害气体浓度。
土、石方运输:在孔口安装支架及0.5t电动卷扬机,土、石方装入吊桶后用电动卷扬机提升。
排水:开挖过程中,如有少量地下水要随挖随用吊桶将泥水一起吊出,如渗水量较大,则在孔底一侧挖集水坑,用高扬程水泵排出。
护壁混凝土中设置Φ8钢筋,竖向和环向间距均为20cm,钢筋靠护壁混凝土内径放置。护壁钢筋在现场加工,孔内绑扎,并留足连接长度,以便下段钢筋搭接。
护壁钢模采用4~8块钢模板组成,插口连接,支模要校正中心位置、直径及圆度。
护壁砼施工:混凝土护壁厚度为15~20cm,下口厚度为15cm, 上口厚度为20cm,,护壁混凝土强度等级与桩身混凝土强度等级相同为C30,塌落度控制在4~6cm为宜, 为加速混凝土凝结,可掺入速凝剂,砼浇筑时应分层沿四周入模,用钢钎捣实,施工前应将上节护壁底清理打毛,以便连接牢固。为便于施工,可在模板顶设置角钢、钢板制成的临时操作平台,供砼浇筑使用。
护壁模板拆除,当护壁砼养护达到一定强度后,便可拆除模板,通常拆模时间为24小时,再进行下一节施工。
尺寸控制,每节护壁模板拆除后,应将桩控制轴线,高程引到每节砼壁上,可用十字线对中, 垂球吊点确定桩中心,再用钢尺量测孔径和桩长,根据基准点测设孔深。
挖孔桩的土、石方用手推车运至孔口5m以外的临时存碴场堆放,然后用挖掘机装到汽车上运走。
人工挖孔桩挖孔示意图
孔底处理
挖孔达到设计深度后进行孔底处理,必须做到平整,无松渣,污泥及沉淀等软层。开挖过程中经常了解地质情况,若与设计资料不符,及时与设计代表协调处理。
(4)钢筋笼的加工和安装
验孔后,桩身钢筋笼纵向主筋及加劲箍筋根据设计图纸和施工规范要求,在钢筋加工棚内加工好,运至孔内安装。安装时先将加劲箍筋附于壁小台阶上,再逐根焊接牢固纵向钢筋,纵向主筋在孔内接长时采取搭接焊,并且两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。焊接接头相互错开布置,同截面焊接接头总数不超过主筋总数的一半,然后再与加劲箍筋进行焊接,最后绑扎螺旋箍筋,螺旋箍筋的接头必须采用焊接,且两端头必须焊接成闭合圈。钢筋笼的标高采用吊环控制,根据孔口标高控制点和桩顶高程计算出吊环长度,吊环用Φ25钢筋制成,采用双面焊与钢筋笼主筋进行连接,然后在护壁外侧铺设10×10方木,方木上放置两根方钢,将钢筋笼吊环和方钢进行固定以控制钢筋笼的标高。为了便于施工,可在孔内护壁台阶上搭上2-3块方木,垫上模板,人站于之上便于操作,钢筋按设计图纸固定安装后,钢筋笼采用Ф16钢筋按设计尺寸制作并分90о焊在钢筋笼侧面进行定位,设置间距2m,确保钢筋笼不会向任何方向移动,桩身钢筋笼安装绑扎后应报监理及时进行验收,并作隐蔽验收记录。
(5)混凝土灌注
清孔
将孔底沉渣再一次清理干净,如有积水进行抽干。
安放下料漏斗及串筒
灌注混凝土前报监理工程师对桩孔进行验收,验收合格后方可安装下料漏斗和串筒。把下料漏斗用两根钢管焊接起来,放在井口固牢,然后把串筒一节一节的往下安装。串筒宜布置在桩孔中心位置,混凝土在串筒中自由坠落。
混凝土浇筑
1)浇灌桩芯砼前应再次清理孔底虚土,排除积水,经验收签证后,方可开始浇灌桩身砼。
2)如挖孔时孔内有渗水,渗水在孔内上升速度大于3mm/分钟时,采用水下灌注混凝土工艺进行施工,以保证桩基质量。
3)桩身混凝土强度等级为C30,施工现场应做坍落度试验,坍落度控制在7-9cm之间。
4)浇筑砼:用混凝土输送泵将混凝土送至下料斗,然后由串筒导入井底,为了切实保证混凝土浇筑密实,每层厚度控制在40cm左右,每层混凝土采用ZN-70型插入式振捣器振捣密实,以保证砼的密实度,直至桩顶。振捣上层混凝土时振捣器应插入下层混凝土5~10cm,振捣时振捣器应“快插慢拔”,振至混凝土表面不再冒气泡为止。串筒中间用尼龙绳吊牢防止脱落伤人, 为了防止混凝土离析,串筒底部至孔底不得大于2.0m,随砼面增高,逐节由孔内工人拆除,桩顶砼在初凝应抹压平整,避免出现塑性收缩裂纹或环向干缩裂缝,其表面浮浆应及时凿除并超灌20cm,以保证与上部承台连接良好。
5)采用普通方法浇灌桩身砼,当水泥浮浆达100mm以上时应清除掉后继续浇筑。
6)孔内桩身混凝土应一次连续浇筑完毕。
7)桩身浇筑完成应严格控制每根桩顶标高,并在护壁上刻出标高控制标志。
8)在灌注混凝土时,应做好混凝土试件,以便检验混凝土强度
(6)施工注意事项
严格控制桩的平面位置、桩径的净尺寸和桩的垂直度,开挖时随时检查,出现偏差及时纠正。
挖孔时,应使孔壁稍有凹凸不平,以增加桩的摩擦阻力。
挖孔时如有水渗入,应及时支护孔壁,防止水在孔壁中浸泡流淌造成坍塌。
挖孔及支撑护臂两道工序必须连续作业,不宜中途停顿,以防坍塌。
挖孔工人必须配戴安全帽,并定期对取土渣的吊桶及吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具进行检查。
当桩底进入斜岩层时,把桩底岩石凿成水平或台阶状。挖孔过程中经常检查桩身净空尺寸和平面位置。
桩孔内必须放置爬梯,随挖孔深度增加放长至工作面,以作施工人员上下使用。
桩基需埋设无缝钢管作为检测管,以备成桩后进行质量检测。
已灌注完混凝土和正在挖孔未完成的桩口,必须对孔口进行覆盖,并设有警示牌。
(二)、墩柱、系梁施工
1、施工工艺
施工工艺流程见图5。
(1)、钢筋骨架加工及安装
墩柱钢筋笼采用加工场加工成型,钢筋笼运输车运送至现场,采用吊车吊装连接就位,安装完成后,用3根缆风绳固定住钢筋笼,防止倾倒。安装系梁钢筋时,对墩柱的预埋钢筋进行准确定位和固定,保证砼浇筑完成后预埋钢筋不偏位。在钢筋笼外侧绑扎一定数量与墩柱、系梁混凝土同标号的水泥保护层垫块,以保证浇筑混凝土时墩柱钢筋的保护层厚度。
图5 墩柱、系梁施工流程图
(2)、模板制作及安装
墩柱模板采用成套的组合定型钢模板,均委托专业工厂加工制作,墩身模板采用半圆形钢模板对拼,人工配合吊车吊装就位,螺栓加强联接;桥台采用组合定型钢模板对拼,模板安装前用砂纸、打磨机将表面铁锈、毛刺彻底打磨干净,达到手感如镜面,然后刷脱模剂。圆柱式墩柱模板有每节1.5m、2m、3m组成,模板之间的接口是用螺栓型的,故在立模时要上紧螺栓,接缝处压塞橡胶条,保证混凝土浇筑过程中不发生漏浆现象。立起墩柱模板后采用四根φ10的拉丝来对中和固定模板,周围搭设碗扣式脚手架及作业平台,见图6:
图6 墩身模板安装示意图
(3)、砼浇筑及养生
砼由搅拌站集中拌制,利用砼运输罐车运送到场,使用25T 吊车将混凝土用漏斗吊送入模,插入式振动器振捣密实。墩柱砼分层浇筑,分层厚度不超过30cm;移动间距不超过50cm,并与侧模保持10~20cm的距离,插入下层砼5~10cm,每一处振动完毕后,边振动边徐徐提出振动棒,避免振动棒碰撞模板及钢筋。砼浇筑过程中注意观察模板、支撑、预埋钢筋等,如有变形、移位或沉陷立即校正、加固,处理后继续浇筑。随时观察所设置的预埋件、预留孔的位置是否移动,发现移位及时校正。在墩柱混凝土浇筑时,在距墩顶1~1.5米位置时在墩柱中心沿线路方向预留φ10cm孔洞,作为墩系梁施工时做支撑桁架预留孔。一级墩柱混凝土浇筑时,在距墩顶1~1.5米位置时在墩柱中心沿线路方向预留φ10cm孔洞,作为盖梁施工时做支撑桁架预留孔。
灌筑砼的质量分别从准备工作、拌和材料、操作技术和灌后养生等四个方面严格控制;浇筑前对支撑、模板、钢筋及预埋件进行检查,将模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净。
砼浇筑到设计位置后顶部砼在初凝前抹压平整,拆模后采用塑料薄膜包裹覆盖或喷涂砼养护液养生,养生时间不少于7 天。当气温较低时应采取保温养护。
(4)、模板拆除与整修
在砼强度达到要求,且可保证拆模时构件砼棱角完整后方可拆除,拆模不重击或硬撬,拆除的模板吊放至存放位置。拆模后,及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并涂刷脱模剂,清点、维修和保养模板零部件,缺损件及时补齐。
2、施工技术措施及要点
主筋预埋筋定位:根据施工图钢筋骨架尺寸,用槽钢制作一个墩柱钢筋骨架定型模具。在系梁钢筋及模板定位之后,先将定型模具固定,然后再按模具安装主筋,同时加设墩柱定位加强箍筋。采用该方法,只要将定型模具准确定位并进行必要的加固,能够保证系梁施工后墩柱预埋钢筋的尺寸和位置的准确性,钢筋接头按规范要求进行设置。
桩基已通过质检部门检测合格;经过监理工程师确认,同意下道工序后;对桩基顶面与墩身相接处凿毛,人工凿除混凝土表面的浮浆,并用水将表面冲洗干净。
测放出墩柱中心及法线和切线方向线,并通过基准线对墩柱中心进行复核,以保证墩中心测放的准确性和精度要求。
钢筋绑扎时,先搭设工作架及平台,并采取必要的安全保证措施。沿主筋高度方向每隔2m 用定型箍筋套将主筋按图纸尺寸进行定位,使整个墩柱主筋形成一个整体。绑扎定型套时注意每根主筋应顺直,间距符合设计及规范要求。
为了保证墩柱外观要求,使墩柱表面光滑,线形美观,墩柱模板定型钢模;对模板加工严格要求,并要求在加工场内试拼模板,检查其尺寸、各接段接头的平整度及接缝。模板拼缝必须严密,在各项检查合格后才容许使用。模板在地面拼装,检查其尺寸和接缝,在符合规范要求的条件下用吊车一次安装就位。模板安装就位后,根据模板放样尺寸先调好下端模板位置,在用全站仪调整上端模板中心位置,按规范要求控制好模板的垂直度。在模板调整好及固定好模板的下端后,拉紧模板顶部缆风绳,防止墩柱模板在混凝土浇筑过程中可能发生的变化。
混凝土采取分层浇筑,分层厚度为30cm 左右。浇筑时采用串筒降低混凝土卸落高度以防混凝土离析,串筒距混凝土面不大于2m。混凝土的振捣应配备有丰富经验的振捣工,严格按操作规程施工。对于混凝土配合比的确定,在保证强度要求的前提下,应充分考虑混凝土的工作性能,以满足墩柱外观质量及施工和易的要求。为了更好控制施工质量,按表10进行施工控制。
表10 墩、系梁实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
2
断面尺寸(mm)
±20
尺量:检查3各断面
3
垂直度或斜度(mm)
0.3%H且不大于20
吊垂线或经纬仪:测量2点
4
顶面高程(mm)
±10
水准仪:测量3处
5
轴线偏位(mm)
10
全站仪或经纬仪:纵、横各测量2点
6
节段点错台(mm)
5
尺量:每节检查4处
7
大面积平整度(mm)
5
2m直尺:检查竖直水平两个方向,每个20㎡测一处
8
预埋件位置(mm)
符合设计规定,设计未规定时:10
尺量:每件
(三)、盖梁、台帽施工方法
施工工艺流程见图7。
图7 盖梁、台帽施工工艺流程图
盖梁模板全部采用定做的大块定型钢模板,提前组拼好后在现场整体安装,模板的安装与拆卸均由25T吊车完成。
盖梁钢筋在车间内统一下料加工,再运至现场绑扎成型,钢筋主骨架提前在加工场焊接加工,现场直接安装和绑扎箍筋,既保证质量又加快了工程进度。
进行盖梁混凝土浇筑之前,应由其他技术人员再次复核,以确保墩身、盖梁各方向位置和水平标高均符合设计要求,为保证盖梁两侧悬挑部分不因支承体系而产生下挠度,根据混凝土自重和模板等重量对支承体系产生的向下挠度,悬挑部分模板等支承预先向上挠2cm,钢筋弯曲相应调整,待混凝土浇筑完后,现场技术人员立即再次复核盖梁顶部标高,以确保梁板安装后,桥面标高符合设计要求。
混凝土采用拌和站生产,砼罐车运输,25T吊车提升砼入模,水平分层浇筑,分层厚度30cm。
混凝土采用浇水养护,专人负责。气温高时,采取麻袋覆盖洒水养护。
盖梁施工时,注意预埋好支座垫石、挡块钢筋。
墩柱施工时在顶部以下的适当位置预留孔洞,通过在孔洞处的支承铁支承钢桁架,在桁架上立盖梁模板,盖梁模板搭设见图8。
图8 盖梁支架图
盖梁施工前,应将墩柱顶面冲洗干净,凿除表面浮浆,整修连接钢筋。在墩柱顶面,测量出中线、水平、划出墩台底面位置。
砼应一次连续浇筑,混凝土泵的出料口尽量接近浇注工作面,其自由落下的高度不超过1.5米。捣固作业时间必须适当,欠捣时混凝土不密实,过捣又会导致混凝土表面翻砂,影响外观。砼浇筑顺序见图9:
③
④
⑤
⑥
⑦
①
②
图9 盖梁砼浇注顺序示意图
盖梁施工完毕后,应对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量,并用墨线划出各墩台的中心线、支座十字架、梁端线的位置。
为了更好控制施工质量,按表11进行施工控制。
表11 台帽、盖梁实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
2
断面尺寸(mm)
±20
尺量:检查3个断面
3
轴线偏位(mm)
10
全站仪或经纬仪:纵、横各测量2点
4
顶面高程(mm)
±10
水准仪:检查3~5点
5
支座垫石预留位置(mm)
10
尺量:每个
二、上部结构施工方案
全桥采用采用18×30m(左幅)、17×30m(右幅)预应力(后张)砼T梁,共175片T梁,其中边梁70片,中梁105片。桥面铺装为8cm厚C50混凝土+防水层+等厚10cm沥青混凝土。
(一)、T梁预制
1、T梁施工工艺
详见图10:预制T梁施工工艺框图
管道压浆
浇封锚混凝土
养 生
移 梁
制作水泥浆试块
压水泥浆试块
养护、拆模
清 孔
张拉预应力束
检验张拉设备
测定混凝土试块强度
穿 束
安装锚具
钢筋检查
浇筑混凝土
制作混凝土试块块
混凝土拌制、运输
安装侧模
绑扎翼板钢筋
模板检查
钢筋加工
钢筋及波纹管检查
立端模并校正
锚垫板螺旋筋安装
模板制做
钢筋加工
安装波纹管
安装钢筋骨架
台座清理刷脱模剂
图10 预制T梁施工工艺框图
2、钢筋及波纹管的加工及安装
1)、钢筋加工及安装
(1)、清除污锈:钢筋的表面应洁净,使用前应将表面油漆、漆皮、鳞锈等清除干净。
(2)、调直:钢筋应平直,无局部曲折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直,
I级钢筋的冷拉率不宜大于2%。
(3)、加工:
钢筋的加工必须在加工棚内进行,钢筋工必须培训考试合格,持证上岗。
钢筋的弯制和末端的弯钩按图纸所示加工。
钢筋的切断:用切断机切断,并以槽钢切口横加挡板台架控制下料长度。
钢筋的弯曲:钢筋弯曲采用弯曲机成型。
定位网制作:根据预应力钢束坐标用40*4mm扁钢制作好模具,在模具上用φ8钢筋焊接成型,成型误差不大于2mm,以确保张拉管道定位准确。
受力钢筋的连接:搭接焊。
(4)、钢筋骨架绑扎与安装:钢筋绑扎分两部分进行,在台座底模上先进行底板与腹板钢筋绑扎,绑扎成一体后,开始立模,待立完T梁侧模后,再绑扎桥面板钢筋。
(5)、质量检查和质量标准见表12。
表12 钢筋加工及安装允许偏差
项 目
允许偏差(mm)
受力钢筋间距(mm)
两排以上排距
±5
同排
±10
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)
±10
钢筋骨架尺寸(mm)
长
±10
宽、高
±5
弯起钢筋位置(mm)
±20
保护层厚度(mm)
±5
2)、波纹管安装
(1)、钢绞线孔道采用塑料波纹管,该孔道为永久性制孔管。
(2)、管道定位:待钢筋笼绑扎完毕后,把定位钢筋固定好,波纹管铺设在其上即可,定位钢筋网按设计图纸布设。
(3)、波纹管防堵措施
①、波纹管下料时,切面应与其轴线垂直,并将切口修剪干净,不得有“毛刺”或变形。
②、波纹管使用前,应检查其密封性,确保不漏浆。
③、套好波纹管,接好套管直径一般比波纹管大5mm,套管长度不小于20cm,套管接头用胶带封好,波纹管的两端要露出垫板10cm左右,并将波纹管与垫板接触封好,垫板用螺丝固定在端头模板上,不得松动。
(4)、质量检查和质量标准
表13 后张预应力筋制作安装允许偏差
项 目
允许偏差(mm)
管道坐标
梁长方向
30
梁高方向
10
管道间距
同排
10
上下层
10
3、模板安装与拆除
模板采用定做大块定型钢模,由侧模及端模组成,根据T梁数量,共计划投入三套20米T梁模板,中梁两套,边梁一套,一套半30米T梁模板,中梁一套,边梁半套。
1)、钢模安装
钢模采用龙门吊吊装,先立端模,并将制孔波纹管分别塞入预留孔内就位。其中一端模先找到端线位置,用斜支撑调正端模垂直度,依次安好两侧边模,固定好端模。模板与模板之间采用螺栓连接,模板下端采用φ22mm螺杆固定,下部螺杆的间距为50cm一根,模板顶每隔100cm设一根拉杆。上下拉杆加固模板的整体刚度,控制模板与纵向中心线的间距,以及模板的垂直度。拼装完后,两侧用能调节的支撑撑好,由主管工程师按验标标准进行检测,使之符合设计与施工规范要求。在浇注砼之前,先装好附着式振动器。
2)、钢模拆除
(1)、梁体砼抗压强度达到2.5MPa时方可拆除。
(2)、拆模时应当徐徐用力,严禁用锤敲打钢模,以免碰坏梁体砼。
(3)、脱模后应及时清理模板,如有变形及时矫正。
3)、质量检验
模板安装按表14进行检查。
表14 模板安装的允许偏差
项 目
允许偏差(mm)
模板内部尺寸
+5,0
轴线偏位
10
模板相临两板表面高低差
2
模板表面平整
5
预埋件中心线位置
3
预埋孔洞中心线位置
10
预留孔洞截面内部尺寸
+10,0
4、混凝土浇筑
1)、砼拌合及运输
梁体砼由拌合站集中拌合,砼运输罐车运送到龙门吊下料斗内,然后由龙门吊提升入模浇筑。
2)、砼浇筑
采用纵向分段、水平分层的方式进行浇筑砼,浇筑方向是先从梁端一头1.5米处开始对应下料,由一头向另一头浇筑,采用插入式振动棒配合下料,梁体砼采用∮50型振动棒和高频附着式振动器振捣,附着式振动器沿混凝土浇注方向移动,间距80~100cm,振动棒插入间距及时间以保证砼密实不产生离析为宜。梁端砼气泡一般较多,为了振动密实,先浇注梁端部分,再浇筑腹板。横隔板与腹板处的砼同时浇注。为了避免腹、翼板交界处因腹板砼沉落而造成纵向裂纹,可在腹板浇筑完后略停一段时间,使腹板砼能充分沉落,然后再浇筑翼缘板。但必须保证在腹板砼初凝前将翼板砼浇筑完毕,并及时整平、收浆。分段浇筑长度宜取4m~6m。段与段之间的接缝为斜向,上下层砼接缝相互错开,以保证砼浇筑的整体性。
3)、浇筑过程中的注意事项
(1)、浇筑主梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座、吊点预留孔等附属设施的预埋件是否齐全,确定无误后方能浇筑。
(2)、强力振捣是提高施工质量的关键工序,但振捣时不得触碰模板;
(3)、为了防止波纹管移位、弯曲或出现局部凹陷甚至接头脱节等现象,振动棒不得触击波纹管及其定位钢筋;
(4)、专人检查模板的连接在施工中是否牢固。
4)、梁体养护
砼浇筑完毕后,即采用土工布覆盖。砼初凝后,即应洒水养护,养生时间至少7天,张拉前不得停止养生。每天洒水次数以能保证砼表面经常处于湿润状态为度,不得因为干缩而产生裂纹。
5)、质量检查和质量标准
砼表面应平整、密实,预应力部位不得有蜂窝、露筋现象。
试件应与构件一起同时、同等条件下养生,砼抗压强度应以养护28天龄期试件抗压强度进行评定,必须满足设计要求。质量检查要求见表15。
表15 T梁检查项目
项 目
允许偏差
砼强度(Mpa)
在合格标准内
梁长度(mm)
+5,-10
梁宽度(mm)(梁翼缘板)
±20
梁高度(mm)
±5
跨径(支座中心至支座中心)(mm)
±20
支座平面平整度(mm)
2
平整度(mm)
5
预埋件位(mm)
5
5、张拉、封锚及注浆
1)、张拉前的准备工作
(1)、构件检查、清理及穿束
施加预应力前,应对砼构件进行检验,外观和尺寸应符合质量标准要求;构件的混凝土强度达到混凝土强度设计等级的85%后,且混凝土龄期不小于7d,方可张拉。
穿束前应检查锚垫板和孔道的位置须正确,灌浆孔和排气孔应满足施工要求,孔道内应畅通,无水份和杂物,锚具、垫板接触处板面上的焊渣、砼残渣等要清除
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