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坝顶交通桥施工方案

1 工程概况
石虎塘航电枢纽系赣江赣州至湖口河段自上而下6个规划梯级中的第3个梯级，坝址位于泰和县城公路桥下游26km的石虎塘村附近，下距吉安井冈山大桥33km，是一个以航运为主，兼顾发电等综合利用的航电枢纽工程，工程正常蓄水位56.5m，水库总库容约7.43亿m3，航道及船闸等级为Ⅲ级，电站装机容量120MW。枢纽主要水工建筑物按3级设计、次要建筑物按4级设计。
枢纽建筑物从左到右依次为左岸土坝、船闸、泄水闸、厂房、右岸连接坝段和右岸土坝，鱼道和导排渠从右岸土坝穿过，二线船闸布置在左船闸的左侧。枢纽建筑物坝顶总长度1645.7m，其中左岸土坝长度447.6m，船闸宽度43.4m，泄水闸长度532m，主厂房长度139m，连接段长度83.5m，右岸土坝长度400.2m。
坝顶交通桥是石虎塘航电枢纽跨越赣江的交通要道，主要由过左岸土坝、跨船闸、跨7孔泄水闸（W5标）和跨16孔泄水闸、跨电站桥、过右岸土坝（W4标）等几部分组成。桥梁位于枢纽下游侧，起点与左岸土坝相接，终点与右岸土坝相接，桥长919.23m。
2 施工依据
1、两阶段施工图设计图册（坝顶交通桥施工图，共三册）；
2、桥涵设计通用图（预应力砼连续T梁）；
3、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；
4、公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）。
3 施工工艺流程
坝顶交通桥施工工艺流程见下图

施工工艺流程图
4、施工布置
4.1 施工道路布置
施工材料运输、砼运输道路主要为总布置图中已有施工道路。
4.2 施工水、电布置
施工用水采用赣江江水，水泵抽取，供冲洗、养护用。
施工电源采用3＃配电所接入的380V电源，现场设配电箱。
4.3 砼拌和站
在导排渠出口上游侧布置2台1m3强制式砼拌和站，拌和站均采用电子计量、配料。
5灌注桩施工
灌注桩施工参照<<坝顶交通桥灌注桩施工方案>>执行。

6 后张法预制预应力T梁施工
6.1 预应力T梁施工工艺流程：
绑扎梁体钢筋
台座准备
安装梁体模板
结束
绑扎梁面钢筋
浇注混凝土
养生
穿钢铰线
张拉
压浆
封锚
移梁、存梁

6.2 预应力T梁施工
为保证桥梁的施工进度，提高制梁效率，我部在源天生活区左侧设置T梁标准化预制场。
①台座设置：对原地面进行清理、整平，碾压密实达到路基基底处理的要求。为保证梁平面位置的准确性，模板支立和混凝土振捣时，梁的横向不发生移位，采用钢筋混凝土底座。台座主要由5mm厚钢板、钢筋混凝土底座及混凝土基础构成。钢板作为制梁底模；间隙用来穿法兰、螺栓，以加固两侧底侧模。台座顶面按设计要求设置预拱度，预拱度值按二次抛物线进行布设。
②吊车设置：预制梁场配置2台50t履带吊，可用作移梁、混凝土吊装和支立、拆除模板。
③钢筋、钢绞线加工安装：采用钢筋切断机切断、弯筋机弯制成型，就地在梁台座处进行绑扎。在台座上精确放样，设置梁底预埋钢板，并放置与梁体同标号的砼垫块，以使钢筋与台座隔离。先绑扎马蹄部分纵向主筋和箍筋，后绑扎竖向和纵向腹筋。
在绑扎时为提高骨架的稳定性和刚度，用钢管或Φ28钢筋作三角支撑，用Φ12钢筋加强腹板刚度。
钢绞线采用冷切割机械下料，人工编束、穿束。
④预应力孔道：制孔采用波纹管，在使用前进行仔细检查，确保波纹管没有油污、泥土、撞击、压痕、裂口等影响使用的问题。波纹管的安装以底模为基准，按预应力钢绞线曲线坐标直接量出相应点的高度，标在钢筋上，定出波纹管位置，将钢筋托架焊牢定位在箍筋上，用铁丝扎牢波纹管，直线段75cm一道定位筋，曲线段加密，以防止在施工过程中发生位置改变。
当波纹管的安装与钢筋发生妨碍时，调整钢筋位置，以保证预应力管道位置的准确。特别应注意使锚下垫板与预应力孔道中心保持垂直。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，采取有效措施，保证其密封，严防漏浆。锚垫板，喇叭管及螺旋筋采用厂家供应的定型产品。
⑤模板制作与安装：预制梁底模采用5mm钢模板，外模根据梁体外形尺寸和经计算所需要的刚度与强度，用钢材在标准加工厂制作。
模板安装采用吊车完成，自中间向两端进行，调模时，由于模板比较规则，吊线垂靠模板底角的三角形木楔逐块调整竖直，模内尺寸由两端模板调整好后，中间模板依次对齐。
立模顺序：涂脱模剂——粘接缝止浆海绵条——安装侧模——安装端模
⑥砼的灌注：浇注混凝土前，对模板进行全面检查，确保波纹管，锚垫板，喇叭管，螺旋筋等位置准确，定位牢固。同时检查伸缩缝、护栏、支座等预埋件及预留泄水孔的位置和数量。砼在拌合站内集中拌制，运输车运输，输送泵或龙门吊提升灌注，平板式、插入式及附着式振捣器振捣。砼浇筑时采用从两端向中间同时对称、倾斜分层、一次到顶连续灌注的方法。砼经1：1斜坡向前推进做到斜向分层，分层厚度不大于30cm，由于两端波纹管弯起，混凝土不宜下落，塌落度要控制在6～8cm左右。另外应加强振动锚垫板部位使之密实，而且波纹管下面混凝土应加强振动，以免出现隔离缝。
浇注顺序：马蹄部位——马蹄至最上层波纹管范围——腹板——桥面板。上面四部砼的浇筑均由两端向梁中部浇注，马蹄至波纹管范围的砼浇注完成后，即可拆除附着式振动器向梁中间移动以节约振动器。混凝土的振捣，以振动棒与附着式振动器相配合，在梁的两端布置在马蹄与弯起孔道部位，梁的中部振动器布置在马蹄，腹板以插入式振动棒为主。
砼浇筑过程中应注意以下事项：
a均匀、连续，不宜集中猛投而造成挤塞。在钢筋、孔道密集部位可短时间开动插入式振捣器辅助下料。
b 着式振动器频率必须一致，以避免产生干扰，减小振动力。振捣器按梅花型布置，以便振捣均匀。振捣的时间以砼不再明显下沉，无气泡上升，砼表面出现均匀的薄层水泥浆为止，宜短时多次开动振动器，以减小振捣器的损坏。振捣的同时，应配合插钎排气。
c 过程中随时检查砼拌和质量，混凝土掺适量的减水剂，严格控制水灰比，以避免过大的收缩、徐变，保证砼的质量。
d 梁作试件三组，标准养护作为梁体砼强度检验的依据，另做三组与梁体同条件养护试件，作为梁体拆模、张拉、吊装等工序强度控制的依据。
e 凝土浇筑过程中应避免振捣棒触击波纹管使其破裂，造成堵塞事故。
砼的养护：根据试块抗压强度及混凝土性质对梁体洒水养护至少7天，梁体养护期间，采用土工布覆盖使混凝土外露面处于润湿状态，直至达到规范规定要求。
模板拆除：当梁体达到设计强度的50%后，即可拆除模板。拆模时，自两端向中间进行，先将法兰螺栓卸掉，然后打掉落模木楔，通过挂于龙门吊上的倒链并用大锤配合将模板拆除，两侧同步进行。拆模时，严防碰撞梁体，并采取支撑措施，以免梁体倾倒。
质量标准

⑦预应力工艺：预应力管道的位置必须严格按照坐标定位并用定位筋固定，定位筋与梁腹板箍筋电焊连接，应严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑砼时阻塞管道。
待梁体砼立方体强度达到设计混凝土强度等级的90%后，且混凝土龄期不小于7天，方可张拉。T梁两端同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。
施加预应力采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。
主梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯，建议张拉顺序为：
100%N1 50%N2 100%N3 100%N2。
张拉注意事项：
⑴张拉前检查张拉设备是否标定，梁体混凝土是否达到张拉强度，锚垫板下砼是否密实。清除锚垫板上的混凝土，并检查是否与孔道垂直，如超过3mm，则需加扁垫板补平，在锚垫板上标出锚杯安放位置。
⑵计算张拉吨位下的钢绞线理论伸长值计算按有关规定执行。编束时，保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，每隔1.0～1.5m用20#铁丝绑扎一道，在每束的两端2.0米范围内保证绑扎间距不大于50厘米。
⑶张拉前对下列数据进行测定，锚口摩阻、孔道摩阻损失、混凝土强度及弹性模量。
⑷预应力钢束张拉采用张拉力及引伸量双控，即同时控制张拉力及引伸量。
⑸张拉顺序遵循对称分批的原则。
⑹张拉程序
锚具用锚杯和夹片使用前应进行硬度试验；千斤顶、油泵、压力表按要求作定期校验；张拉系统使用前进行标定，张拉力按标定曲线取值或按回归方程计算。
⑻张拉前认真检查张拉系统，做到安全可靠，千斤顶后禁止站人，并制定详细的安全措施。
质量标准

⑧压浆、封端：
A、压浆前的准备工作
a、割切锚外钢丝：露头锚具外部多余的预应力筋需割切，切割方式采用手砂轮切割机进行。预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。
b、封锚：锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆填塞，以免冒浆而损失灌浆压力，封锚时应留排气孔。
c、冲洗孔道：孔道在压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道润湿，而使水泥浆与孔壁的结合良好。在冲洗过程中，如发现有冒水、漏水现象，则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象，又不易处理时，应判明串孔数量，在压浆时几个串孔同时压注。或者某一孔道压浆后，立刻对相邻孔用高压水彻底冲洗。
B、压浆工艺
①孔道压浆顺序是先下后上，要将集中在一处的孔一次压完。若中间因故停歇时，应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻。对曲线孔道应由最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。
②预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。压浆一般分两次进行，每一孔道宜于两端先后各压浆一次。两次的间隔时间以达到先压注的水泥浆充分泌水又未初凝为度，一般宜为30min~45min。
③压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准，开始压力要小，逐步增加，管道压浆的最大压力宜为0.5~0.7Mpa;当输浆管道较长或采用一次压浆时,应适当加大压力.每个孔道压浆至最大压力后,应有一定的稳压时间。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。
④压浆过程及压浆后48小时内，结构混凝土的温度不得低于5摄氏度，否则应采取保温措施。当气温高于35摄氏度，压浆宜在夜间进行。
⑤为检查孔道内水泥浆的实际密度，压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。要在拌制水泥浆同时，制作标准试块，经与构件同等条件养护到设计强度时，方可进行移运和吊装。
⑥孔道压浆时，工人应戴防护眼镜，以免水泥浆喷伤眼睛。
⑦压浆完毕后应认真填写施工记录。
6.3主梁安装
施工顺序：T梁预制 架梁，浇注墩顶现浇连续段及翼缘板、横隔板湿接缝，形成连续体系 张拉中墩顶T梁负弯矩钢束 浇筑桥面现浇层浇筑沥青混凝土铺装及安装附属设施 成桥。
T梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法。预制梁运输、起吊过程中，保持梁体的横向稳定，架设后采取措施加强横向临时支撑，及时焊接梁底钢板，连接现浇连续段连接钢筋和翼缘板、横隔板接缝钢筋等，以增加梁体的稳定性和整体性。
主梁架设采用JQ80/30I型双导梁架桥机进行架设（该架桥机最大跨度30m，最大起重量为80t）；主梁运输采用2台50t履带吊配合平板拖车运至架桥机作业区。在主梁间横隔板的连接和翼板湿接缝混凝土浇筑后，其设计强度达到85%并采取压力扩散措施后，方可在其上运梁。架桥机在桥上行驶时使架桥机重量落在梁肋上，并且按所采用的架桥机型号对主梁进行施工荷载验算，验算通过后方可施工。预制梁顶、预制梁端面混凝土表面进行严格的拉毛处理，最好在浇注T梁后及时进行，浇注桥面板及连续段混凝土前将梁顶浮浆、油污清除干净，以保证新、老混凝土良好结合。
施工时要特别注意高墩的稳定性，减小墩顶不对称荷载，用架桥机施工时，首先对桥墩的稳定性进行验算，架桥机的前移应“慢加速，匀移动”，尽可能减少架桥机对桥墩墩顶的水平冲击力，施工时，尽量避免在大风和高温环境下施工，确保高墩的稳定。
7 系梁、墩柱、耳墙和盖梁施工
⑴ 搭设脚手架
在墩柱四周用建筑钢管扣件搭设脚手架，搭设的高度随墩柱的浇筑而逐渐上升，脚手架应能满足施工荷载的要求，承重脚手架及操作平台脚手架应加固，保证施工安全需要。脚手架的层高不大于1.7米，施工立杆间距不大于2米，承重脚手架的立杆间距为0.8米，要求脚手架立杆基座应牢固，地杆应联接紧，斜撑不可少。
3m以上排架外侧设置安全立网封闭。
⑵ 钢筋制安
钢筋在加工厂制作成型，用8t平板汽车运至现场，在仓位内进行焊接、绑扎。电弧焊单面焊接长度10d，接头位置错开50％。
⑶ 模板安装
模板在施工现场拼装，为钢模板。按规范要求对模板的尺寸、表面平整度、表面光洁度进行检查；模板安装时，必须要测放足够精度的控制点，以控制模板安装质量。
⑷ 砼拌和
采用1m3砼拌和站拌和。
⑸ 混凝土浇筑
混凝土在拌和站集中拌制，2台6m3砼搅拌车水平运输至施工部位，泵送入仓，采用φ50mm插入式振捣器振捣密实。
桥墩柱根据情况分层次施工，桥台、盖梁分别一次浇筑完成。
已浇筑混凝土2d后拆模，人工洒水养护14天。
8 桥面砼及栏杆施工
⑴ 桥面铺装采用全幅施工，横向以伸缩缝为界进行分缝，同一连内不设分缝。
为使桥面铺装与预制梁紧密的结合为整体，预制梁顶面混凝土表面进行严格的拉毛处理，最好在浇注T梁后及时进行，连续段顶面浇筑后及时拉毛。桥面铺装前将梁顶浮浆、油污清除干净，以保证新、老混凝土良好结合，且用水冲洗干净后方可进行砼的浇筑。待砼初凝后即进行表面拉毛，采用白色无纺布覆盖并洒水养护7天。桥面混凝土严格按照试验室提供的配合比进行配料，搅拌出的混凝土和易性及坍落度均应满足设计要求。
⑵ 沿公路桥轴线两侧设置2%横向坡，以利桥面排水，且在相应位置预留Ф102mm的铸钢泄水管孔洞。
⑶ 人行道板及栏杆均严格按照设计图尺寸进行制作，施工过程中注意预埋件必须安放准确。人行道板及栏杆位置必须准确，线形顺直，注意外观上的美观。
9 坝顶交通桥施工进度安排
灌注桩施工时段：2010年12月25日～2011年1月30日
桥墩及桥台砼施工时段：2011年5月20日～2011年6月30日
预制梁施工时段：2011年6月15日～2011年8月5日
预制梁吊装时段：2011年8月6日～2011年8月20日
桥面及栏杆施工时段：2011年8月21日～2011年9月15日
10 施工机械设备配置
主要施工设备见表2

表2 混凝土施工设备配置表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
布置部位
1
砼拌和站
1.0m3/h
座
2
场内定置
2
交流电焊机
BX-300
台
6

3
反铲
PC－300
台
2

4
履带吊
50t
台
2

5
汽车吊
16t
台
1

6
架桥机
LYJ30/100
台
1

7
砼搅拌车
8m3
台
2

8
平板车
80t
台
2

9
钢筋加工设备
切断机、弯曲机、切割机
套
1

10
砼泵机
HB60
台
1

11
电焊机
BX3-500
台
3

12
软管振捣器
ZN50
套
4

13
平板振捣器

台
2

14
钢筋调直机
GJ6-8/4
台
2

15
钢筋弯曲机
GJ7-40
台
2

16
水泵
潜水泵（3~5kw）
台
3

17
砼检测试验设备

套
1
场内定置

11 施工质量保证措施
为保证工程施工质量，在混凝土施工过程中，必须按规范及设计要求，对混凝土生产的原材料、配合比及仓面作业等混凝土生产过程中的各主要环节，进行全方位、全过程的质量控制，提高混凝土生产质量水平。
11.1 技术质量交底
施工前组织施工人员进行施工技术质量交底，明确施工质量要求，对重点部位、施工难点进行分析并制定预防措施，确保施工技术参数明确、质量标准明确、施工工艺明确、应对措施明确。
11.2 原材料检测
钢筋、水泥等原材料，必须有厂家提供的出厂证明和试验报告，并按规范规定进行抽检，不合格产品禁止用于工程施工。钢筋等材料进场后，必须堆放在有通风防潮的仓库内。
11.4 混凝土浇筑仓面准备作业质量控制
⑴ 测量放样
采用测量仪器进行测量放样，所有测量数据，都必须通过室内作业和现场计算互相校核，施工放样过程中，严格按照《施工测量控制程序》进行操作。
⑵ 钢筋施工
钢筋加工必须严格按照设计图纸和加工放样单进行加工，加工后的钢筋应做好标记，并码放整齐，防止混杂。钢筋的现场绑扎焊接，必须按设计图纸及测量放样点进行施工，钢筋焊接长度满足规范要求，焊缝饱满，接头位置错开，所有操作工人须进行技术培训，做到持证上岗，提高钢筋施工质量。
⑶ 模板施工
做好模板设计，结合现场的施工条件和建筑物特性，采用牢固可靠、施工快速、成型质量好的模板。
各种模板出厂前应严格检查，按规范要求对模板的尺寸、表面平整度、表面光洁度进行检查，模板安装时，必须要测放足够精度的控制点，以控制模板安装质量。
⑷ 预埋件施工
混凝土施工中的金属结构安装埋件等，在埋设前，应仔细检查和核定，并做好标记和记录，预埋件埋设时，应加固牢靠，并加以保护，混凝土浇筑过程中，必须严格执行经监理工程师审批过的施工措施，防止浇筑过程中移动和损坏预埋件。
⑸ 仓面清理
混凝土浇筑前，使用压力水将缝面冲洗干净，并排干积水，清理缝面上的浮浆、污染物。
11.5 混凝土浇筑过程中的质量控制
⑴ 混凝土原材料及拌和质量控制
严格检查混凝土拌和物（水泥、砂石料、外加剂、水等）各原材料质量，不合格料不得用于施工。严格按经审批的混凝土配合比配料，拌和楼计量系统经常进行检查校核，按规定的投料顺序和拌和时间拌制砼，试验人员跟班进行检查，确保混凝土拌和物性能和质量。
⑵ 混凝土入仓铺料
混凝土下料时均匀铺料，预埋件附近、钢筋密集部位使用人工撮料，以防止骨料堆积。
⑶ 混凝土振捣
混凝土浇筑时，根据混凝土级配、结构部位分别配用手持式硬轴振捣棒或软轴振捣棒，以确保混凝土振捣密实。模板附近进行复振，以减少水气泡，提高混凝土表面质量。
11.6 混凝土养护质量控制
混凝土浇筑完毕后，及时进行养护，一般情况下，使用洒水和喷雾养护。以保持混凝土表面水份。
12 安全文明施工措施
⑴ 施工前组织有关人员进行安全培训和交底，针对本项目施工任务和工序，使施工人员掌握安全规定和操作规程，明确施工现场危险源及预防应对措施，加强对职工的施工安全教育，对工人进行岗前培训，操作考核合格者才能上岗。
⑵ 保证照明安全，在各施工部位、通道等处设置足够的照明。施工用电线路按规定架设，满足安全用电要求。
⑶ 配备安全防护设施，仓面设置安全通道和安全围栏，模板挂设安全作业平台，高空部位挂设安全网，随仓位上升搭设交通梯，操作人员佩带安全绳和安全带，施工脚手架和操作平台搭设牢固。
⑷ 加强施工机械设备的检查、维修、保养，确保高效、安全运行，操作人员必须持证上岗。
⑸ 在施工现场、道路等场所设置醒目的安全标识、警示和信号等提高全体施工人员的安全意识。
⑹ 做好梁厂的截（排）水沟，备好排水设施，对施工区域的土质边坡进行必要保护，如编制布覆盖防护等，防止降雨造成水土流失和塌方。
⑺ 施工材料、设备放置整齐，施工道路及时维修，晴天洒水降尘，雨天挖沟排水，工完场清，保持施工现场整洁。
⑻ 采取必要措施，防止施工中燃料、油、污水、废料和垃圾对周围环境和空气造成污染；防止施工噪音影响附近居民日常生活，把施工对环境、空气和居民的影响减少到最小程度。