资源描述
鹿溪河大桥及管廊下穿施工方案
天府新区核心区综合管廊及市政道路工程(一期)项目兴隆149路(南宁路-兴隆140路、兴隆34路-兴隆136路)
鹿溪河桥梁施工方案
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审 批:_________________
中铁建设集团有限公司
天府新区核心区综合管廊及市政道路工程(一期)
项目经理部
2017年 04 月 日
目 录
第一章、工程概况 1
1、穿越鹿溪河管廊 2
2、桥梁上部结构 2
3、桥梁下部结构 3
4、桥台及基础 3
5、桥梁附属设施 3
第二章、采用规范 4
第三章、场地环境 5
1、地理位置、气象及地形、地貌 5
2、地层岩性 6
第四章、现场布置图 9
2、 鹿溪河桥桥型布置图 10
第五章 、鹿溪河主要施工方案 11
一、改导流涵管及围堰 11
二、桥梁工程施工 18
三、桥梁桩基施工 22
1、施工方法 22
2、桩基施工顺序 23
3、旋挖钻孔施工流程 24
4、桩位放样 25
5、埋设钢护筒 25
6、泥浆制备 26
7、钻孔作业 26
8、检孔 27
9、清孔 27
10、钢筋笼加工 28
11、声测管安装 28
12、钢筋笼吊放 29
13、导管吊放 29
14、水下混凝土灌注 29
四、桥梁上部结构施工 33
五、支架检查验收 41
六、支架预压 43
七、支架拆除 48
八、模板选型及制作 51
九、箱梁底板及侧模安装 52
十、箱梁内模安装 53
十一、钢筋工程 56
十二、合拢段劲型骨架 62
十三、预应力工程 63
十四、支座施工 68
十五、桥面铺装 69
十六、人行道和护栏 74
第六章 质量安全保证措施 78
一、安全管理组织措施 78
二、临时用电安全措施 85
三、质量保证措施 89
四、雨期安全文明施工措施 92
五、防雷要求 93
六、防火及排水安全保证措施 93
七、 质量控制指标 94
第七章、安全管控 104
1、安全管理组织机构及安全保证体系 104
2、重大危险源辨识与控制措施 105
第八章 专项应急预案 108
1、编制的目的 108
2、应急预防措施 114
3、预案和机制 115
149路鹿溪河围堰、桥梁施工方案
第一章、工程概况
兴隆149路(南宁路~兴隆140路)位于天府新区核心区成都市直管区,自北向南与南宁路,兴隆152路,兴隆50路、兴隆148路、终点与兴隆140路相交,本道路设计起点桩号:K1+311.978,设计终点桩号K2+584.063,设计长度1272.265m,红线宽30m,综合管廊总长约1280(起点桩号:K1+326,终点桩号为K2+582)。本道路综合管廊为三舱,桩号:K1+326~K2+345段净尺寸为:(4.0+3.0+1.65)×3.2m,桩号:K2+345~K2+582段净尺寸为:(3.0+2.1+1.65)×3.2m,
鹿溪河桥起止里程为K2+421.00~K2+501.00(桥梁前墙线起止点桩号),桥梁总跨径20+30+20=70米,桥梁全宽32米(考虑桥梁栏杆设置占用人行道宽度,为此在规划道路人行道宽度基础上两侧各加宽1米),分两幅修建,单幅宽度16米;根据规划路线纵断面布置设置桥梁单向纵坡,坡率为0.626%;桥面横向设置1.5%的双向横坡。桥上路幅宽度布置为32米=7.0米(人行道)+18米(车行道)+7.0米(人行道)。
1、穿越鹿溪河管廊
桩号:K2+345~K2+582段净尺寸为:(3.0+2.1+1.65)×3.2m,为综合管廊Ⅱ型标准断面图。
管廊垫层及填充为C20砼;主体垫层(10cm)底板(50cm)、墙壁(45cm,中墙25cm)、顶板(45cm)砼为C40, 抗渗等级P8;钢筋:HPB300,HRB400钢筋。
2、桥梁上部结构
鹿溪河桥是连续刚构梁桥和斜腿刚构梁桥的结合体。
本桥箱梁按照全预应力砼构件设计,V型墩按普通钢筋砼构件设计。全桥箱梁和V型墩采用C50砼,桥墩承台、桥台承台、桥台台帽采用C35砼,桥台台身采用C30砼,桩基础采用C35水下砼,桥面铺装采用沥青砼,桥面铺装调平层采用C40防水砼。
本桥结构为三跨变截面单箱三室预应力砼V型墩连续刚构梁桥。箱梁顶板厚22cm,底板厚22cm,腹板厚50cm,单幅箱梁顶板全宽16米,箱梁底板全宽12米,桥墩处主梁根部梁高为1.8米,桥墩中心对应梁高为1.2米,主跨跨中箱梁高为1.1m,梁底曲线采用二次抛物线拟合。主跨和边跨箱梁梁高由斜腿顶面的1.8米按梁底二次抛物线渐变为跨中的1.1米,V型墩部位梁体梁高由斜腿顶面的1.9米经R=200米圆弧过渡渐变为1.2米。
单幅箱梁翼板宽2米,悬臂端部厚20cm,悬臂根部厚50cm。中跨合拢段长为1.5米。
3、桥梁下部结构
V型墩及基础
本桥1#、2#墩为V型墩壁厚80~134cm,中墩横向宽度尺寸拟定为12米,中间作横桥向3米宽的掏空段,使桥梁通透效果更好。墩座为V型刚构斜腿刚接点,其平面尺寸为4.5×2.69 ×0.55米(横桥向×顺桥向×厚度,均以单幅桥(16米宽)为例,下同),墩座下设置承台和桩基,承台尺寸为13×6.4×2米,单个承台下设置2排共6根桩基,桩径为1.8米。
4、桥台及基础
桥梁边跨端部设置U型桥台作为竖向支承,桥台仍设计为两幅,单幅宽度16米,下设承台及桩基础;承台及桩基采用骑马桩形式(小承台+双桩),单个承台尺寸为32×7.2×2米(长×宽×厚), 单个承台下设置2排共12根桩基,桩径为1.5米,顺桥向桩间距为3.7米。
5、桥梁附属设施
桥面系及桥面排水
桥面铺装采用4cm细粒式SBS改性沥青砼SMA-13和6cm中粒式沥青混凝土AC-20C。桥梁主体结构顶面在横桥向做成水平面,桥面凿毛保证与调平层的完整结合,沥青层下设6~19.5cm的C40防水砼调平层来实现排水横坡,并在其中设置10×10cm间距的钢筋网片(普通区域设置一层钢筋网,靠近道路中线较厚区域设置两层)。本桥桥面横坡为1.5%,桥面纵坡为-0.626%;拟在桥梁车行道外侧设置排水管(纵桥向间距为15米),将部分雨水排入河中,其余部分由桥面设置的纵横坡收集并排至桥头雨水口,并入道路的排水管网中。
桥面在人行道位置设置了人行道板:通过在梁体预埋钢筋的形式使现浇枕梁与梁体浇筑成整体,再在枕梁上搭设预制实心板的形式将人行道架起,便于小三线从人行道板下面过桥。
支座及伸缩缝
本桥均采用GPZ盆式橡胶支座,设置于边跨梁端;伸缩缝在边跨梁端与桥台相接处设置,采用Em-60型伸缩缝。在梁及现浇桥台前墙前,需预埋伸缩缝有关构件。
第二章、采用规范
《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)
《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011);
《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)
《混凝土结构施工质量验收规范》(GB50204-2015)
《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-7)
《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2014)
《钢筋机械连接技术规程》(JGJ106-2014)
《公路工程安全技术规范》(JTG F90-2015)
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)
《天府新区成都直管区市政基础设施设计技术指南-城市道路路基路面设计指南》(天成管规建城发[2014]203号)
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ 85-2010)
《预应力筋用锚具、夹片和连接器》
《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838-2015);
《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008);
《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2012);
《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012);
《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98);
《建设工程施工现场临时用电安全规范》(JGJ462012)
有关各专业现行标准和规范。
149路(南宁路~兴隆140路、兴隆34路~兴隆136路)《施工组织设计》
第三章、场地环境
1、地理位置、气象及地形、地貌
1)地理位置
拟建路段位于天府新区兴隆镇境内鹿溪河附近,梓州大道大道东侧,场地内交通较便利。
2)地形与地貌
本次勘察的规划道路所在的地段地形有一定起伏,道路孔口高程为455.57~457.45m,相对高差1.88m。路段所处地貌单元属浅丘,地貌简单。
3)气象
场地所处成都地区属亚热带季风型气候,其主要特点是:四季分明、气候温和、雨量充沛、夏无酷暑、冬少冰雪。主导风向为NNE向,常年平均风速为1.2m/s,年平均风压140Pa,最大风压约250Pa,年平均降雨量为900~1000mm,七、八月份雨量集中,易形成暴雨。根据成都气象台观测资料,成都地区的气象指标如下:
① 气温:多年平均气温16.2℃,极端最高气温38.3℃,极端最低气温-5.9℃。
② 降水量:多年平均降水量为947.00mm。最大日降水量为195.2mm。
③ 蒸发量:多年平均蒸发量1020.5mm。
④ 相对湿度:多年平均为82%。
⑤ 日照时间:多年平均为1228.3小时。
⑥ 风向与风速:主导风向为NNE向,多年平均风速为1.35m/s。
⑦ 最大风速为14.8m/s(NE向),极大风速为27.4m/s(1961年6月21日)。
2、地层岩性
在钻孔深度范围内所揭露地层为第四系全新统人工填土层(Q4ml )、第四系中下更新统冰水堆积层(Q1+2fgl ),场区内下伏基岩为白垩系灌口组(K2g)地层。
现根据场地地貌单元及沉积年代先后分述如下:
(1)第四系全新统人工填土层(Q4ml)
素填土①-2:褐色,湿,松散,主要由粘性土或粉土组成,含有少量植物根茎及砾石。该层在分布于整个场地表层(部分地段表层含少量建渣,系房屋拆迁时遗留),层厚0.5~1.0m。
(2)第四系中下更新统冰水堆积层(Q1+2fgl ),其主要土层如下:
粘土②-1:褐黄~棕红色,硬塑。含铁锰质氧化物斑痕及其结核,局部夹有少量颗粒较大的高岭土,场地内大部分钻孔分布,层厚0.5~6.0m。
淤泥质粘土③:灰色~灰黑色,流塑。主要由粘性土组成,饱和,有腐臭味。该层主要发现于鹿溪河河道内,且由于河水冲刷,造成该层分布极不规律。勘察期间仅发现于149-ZK5、149-ZK7、149-ZK8钻孔内(位于河道内),层厚0.6m~1.4m。
粉土④:黄~褐黄色、中密、湿、含铁锰质氧化物,可见云母细片。场地内部分钻孔内分布,层厚0.6~4.2m。
含粘性土卵石⑤:灰色~灰黄色,由岩浆岩及少量变质岩组成,一般粒径2~6cm,最大粒径8cm,卵石以弱风化为主,并夹杂不等量黄色的粘性土,含量为50%~55%,以透镜体分布于局部钻孔基岩顶面,场地内部分钻孔分布。该层的卵石含量不均匀,部分区域可能会相变为含卵石粘性土(卵石含量<50%),层厚0.5~3.3m。
(3)白垩系灌口组(K2g) 基岩
以泥岩为主,层状构造,棕红色,钻孔内揭露的泥岩中夹有薄层状砂岩,局部有溶蚀空洞(洞壁附着有白色结晶体)。场构面平直粗糙,多数闭合,无充填。基岩以棕红色为主,局部夹灰色条带。泥质结构,块状构造。上部裂隙较发育,部分裂隙中充填黑色氧化物膜。可见灰白色矿物(石膏)斑点、团块及其条带等,胶结状态普遍以泥质胶结为主。根据其风化程度可划分两个亚层:
强风化泥岩⑥-2:主要矿物成分为粘土矿物,泥质结构,层状构造。风化裂隙发育,结构面不清晰,岩体完整程度为破碎,呈碎块状,手捏易碎,干钻可钻进。锤击声哑,无回弹,有凹痕,浸水后可掰开。岩体基本质量等级为∨级。岩石结构已大部分破坏,构造层理不清晰,岩体被节理、裂隙分割成块状,场地内连续分布,层厚0.9~2.0m。
中风化泥岩⑥-3:薄层~中厚层状构造,节理裂隙一般发育,呈短柱状或长柱状,部分岩石被节理、裂隙分割,呈块状。锤击声不清脆,无回弹,较易击碎,浸水后指甲可刻出印痕。干钻钻进困难,岩体完整程度为较破碎~较完整,RQD约为50~70。岩体基本质量等级为Ⅳ级。本次勘察未揭穿。
基岩各风化带的界线是勘察点处的风化程度划分,基岩各风化带总体变化趋势是自上而下风化程度逐渐减弱,多呈逐渐过渡的关系,没有明确是分界线。
以上地层分布详见“工程地质剖面图”及钻孔柱状图。
第四章、现场布置图
1、鹿溪河桥临时设施布置图(见附表)
2、 鹿溪河桥桥型布置图
第五章 、鹿溪河主要施工方案
一、改导流涵管及围堰
1、围堰的布置
本工程的临时围堰主要作用于K2+440~K2+500的跨河管廊以及鹿溪河桥提供无水作业面。
围堰平面布置图
围堰、管廊沟槽及桥梁构造图
2、围堰的设计
(1)根据现场测量地形情况及规范要求,通过对临时围堰施工经济性、安全性及可行性等几方面进行计算、比较、分析,本工程临时施工围堰主要施工步骤有:构筑临时挡水→抽水分层填筑第一层基础并夯实→分层填筑第二层基础并夯实→防冲刷层填筑→钩除临时挡水。围堰顶拟定4m,围堰底宽19.37m,围堰高度约5.13m,围堰边坡设置为1:1.5,迎水面采用0.5m厚沙袋防冲刷,距道路中线上游围堰长34m、下游围堰长59m。
(2)施工期间现有内河最常年水位为▽464.50米,考虑不稳定上升水位高为0.5米,围堰填筑高出常水位0.5m,拟定围堰顶相对河底标高为▽465.50米,施工围堰土方采用外运0.3m直径内岩石料及粘土进行混合堆土回填,围堰施工时土分层压实,每填筑30cm碾压一次。
围堰断面图
3、施工准备
(1)人员准备
本工程作为一个临时围堰。在人员安排上,项目部拟利用现场管理人员的班底,安排1名经验丰富的施工员作为施工管理负责人,同时项目部安全、质量、材料、资料等部门人员协同管理。
(2)技术准备
施工前同施工人员作好技术交底工作,使参与施工的所有管理人员、技术人员和工人熟悉工程特点及各自工作内容。调查和收集所需的水文、气象资料、地质资料等。
(3)机械准备
项目部针对本工程地形情况较特殊(在河道内施工),施工作业面较小。拟采取配置:1台大型钩机、2台铲车、2台碾压机、10辆自卸汽车、4台5.5KW水泵、2台DN250柴油机抽水泵,从两侧向中间合拢围堰填土。
(4)材料准备
本工程所用粘土、沙袋、土工布等材料提前采购到位,施工现场备足用料。
材料用量计划表
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
沙袋
㎡
462
道路中心
围堰上游34m
围堰下游59m
2
土方回填
㎡
3716
3
粘土
㎡
1813
4
混凝土
㎡
513
(5)施工场地布置
本临时围堰施工特点是本工程地形情况较特殊,施工作业面较小,需要进行临时挡水构筑。围堰所用土方通过场外购买直接运输填入河道,粘土由场内运输填筑,沙袋由现场制作填筑。
本工程材料:土石方由自卸汽车倒至河道内,由铲推平,由碾压机进行压实。
4、围堰施工方法
(1)施工流程
施工放样→构筑临时挡水→抽水→清淤→分层码筑装袋粘土→安装土工布→分层填筑土石并夯实→沙袋迎水面→钩除临时挡水
(2)测量定位
采用全站仪测量出临时围堰的具体位置,按施工平面布置图放出开始至结束部位的位置。填筑过程中用水平仪测量填土标高。
(3)临时挡水构筑
将现场基坑开挖的土石利用挖掘机在河道中填筑一个临时挡水结构,在围堰修筑成功之后钩除此临时挡水结构。
(4)土石填筑及夯实
粘土采用场外购买,土石采用场内直接利用填筑,每填筑50cm进行一次碾压。
(5)粘土装袋码筑
粘土采用场外挖去,装袋之后分层码筑,每码筑70cm进行一次压实。
(6)迎水面防冲层土石填筑完成之后,对边坡进行整平整理,整平之后,迎水边坡采用沙袋码筑。
(7)临时挡水钩除迎水面防冲层完成后,围堰构筑工作即以全部完成,临时挡水即可钩除。
(8)采用4台5.5KW水泵、2台DN250柴油机抽水泵同时开始抽水,计算量约(93*30*3.5=9765m³5.5kw\80m³\台)122台班,按现场监理、过控实收台班为准。
5、淤泥清除
围堰内的淤泥清除围堰成型后对围堰区域内的淤泥清除,采用马道进行反挖清淤装车外弃,为后序支架承载力回填施工提供作业面。
清淤面积约4650m²,淤泥层厚度约1.67m,清淤约7765m³。
6、鹿溪河导流涵管及回填
(1)导流涵管概况
本工程导流涵管是为鹿溪河围堰阶段的河水流通而设置,导流涵管双排d1600长度为约152*2m,埋深为2.5m。河边进出口两端设置50cm后沙袋护坡。
鹿溪河导流涵管平面布置图
鹿溪河导流涵管平面说明:导流涵管入口距道路中心线上游55米,下游97米,南岸占地为50米。
鹿溪河导流涵管断面图
(2)桥梁拆除支架及河床清理完成后,恢复原河道河流,涵管穿越路基及便道段采用砂砾石回填,在路基外侧两段回填素土,导流涵管。完成下道工序道路路基填筑。
二、桥梁工程施工
1、测量
(1)桩基测量
在钢护筒顶口测设出的设计纵横十字丝,其方向线的交点即为设计桩位,钻孔时可据此进行钻机初定位。钻机初定位完成后,用全站仪极坐标法测出转盘中心实际位置,使其偏差符合要求。同时护筒顶标高,用来控制孔底标高。
(2)墩身施工测量
各墩承台施工完毕后,用全站仪附合导线法在各墩承台上防处桥墩平面位置控制点,并用水准仪测出各点的高程。利用钢尺复核其对角线长度或相邻墩台中心点之间距离的方法,检验其平面位置是否准确。
墩身施工测量控制步骤如下:
① 放样数据准备
根据施工设计图纸以及施工节段划分,计算墩身截面轴线点、角点以及特征点三维坐标。
②墩身模板现场放样
墩身模板现场放样就是将墩柱四个角控制点放在平面上供支立模板用。
墩身第一节模板底口放样:当承台施工完毕后,用水平仪按设计标高将第一节模板与承台接触面抄平;用全站仪在墩身顶面上放出第一节模板底口四个角点的设计位置,施工人员用墨线示出墩身设计底口的位置。
各节模板顶口放样:当墩身钢筋绑扎完后,在模板角点对应位置处的钢筋外缘临时焊接一水平钢板,钢板高出该节模板顶口约10cm,用全站仪三维坐标法在钢板上放出该节模板顶口四个角点的设计位置。
(3)墩身模板检查定位
墩身模板检查只对外模板顶口的平面位置和高程进行检查。塔柱模板平面位置检查测量方法同放样方法。
首先用全站仪三维坐标法直接测量出模板特征点(角点或轴线点)的三维坐标,计算出模板顶口的尺寸及轴线偏位及顶口高程等。
(4)墩身混凝土竣工测量
墩身混凝土竣工测量方法同模板检查。
(5)支座垫石施工测量
当桥台施工完毕后,用水准仪将承台上的高程基准引测至墩顶上。再用全站仪三维坐标法测量支座垫石的平面位置,用水准仪控制其标高。
2、施工准备
(1)进场前三通一平工作基本结束。
(2)技术准备
①分项工程施工前,由项目总工组织工程技术人员进行技术交底和培训,并制定培训制度,充分利用晚上时间进行培训,保证每周不少于一次技术培训。
工程开工前制定年度技术培训计划,技术培训按照专业划分,由专业负责人负责进行培训,有必要组织考试的进行考试评审。
②组织参加工程的技术管理人员学习图纸及适用于本工程的施工规范及验收标准,领会设计意图.
③编制总体施工组织设计, 各分部、分项工程的施工技术交底工作,向施工队伍进行技术交底。
(3)测量准备
①测量人员应反复符合图纸,仔细核对控制点坐标和高程,发现问题及时上报监理、设计解决;
②对业主提供的控制点进行复核测量,符合精度要求后再进行工程的施工测量。
③场区附近不影响施工,布设平面控制网。(符合精度后要求方能使用)。
④场区内按施工情况需要增设水准点,测量精度按不低于三等水准测量精度进行测量,要求位置不会发生偏移和沉降,不影响施工。
(4)人员机械进场计划
1)主要管理、现场技术人员准备就绪情况(含工区主要人员)
序号
姓 名
岗 位
职 责
1
王征
项目经理
项目经理
2
张健
项目总工
项目总工
3
李军
项目副经理
项目副经理
4
代维彪
项目副总工
项目副总工
5
陈结
生产经理
生产经理
2) 、劳动力配置计划
序号
班组名称
人数
职责
1
架子工
30
支架安拆维护
2
钢筋制安装
35
钢筋、钢绞线加工制作安装、预应力张拉
3
模板安装
50
模板安拆
4
混凝土
10
混凝土浇筑
3)主要机械计划表
序号
机械名称
数量
工作内容或作用
1
发电机(125KW)
1
施工备用电源
2
SK350挖机
1
基础处理
3
25T吊车
1
吊装钢筋、模板
4
22T压路机
洛阳
基础处理
5
木工加工机
2
模板制安
6
中联重科汽车泵
1
混凝土浇筑
7
抽水泵
14
管廊降水(干备用2台)
8
350挖机
2
改渠、围堰、清淤
9
双桥自卸汽车
6
改渠、围堰、清淤
10
旋挖机260型
2
桩基
11
55型塔机
1
桥梁
4)材料需求一览表
序号
材料名称
规格
单位
数量
1
捷能模架新型承插型盘扣支架
Φ48.2×3.2
t
198
2
模板
1.22m×2.44m
m2
1600
3
C30混凝土
厚30CM
m3
448
4
土夹石
厚50cm
m3
560
5
预压袋
1m3以上
个
1300
鹿溪河导流涵管平面说明:导流涵管入口距道路中心线上游55米,下游97米,南岸占地为50米。
三、桥梁桩基施工
1、施工方法
桩基主要采用旋挖钻机进行钻孔,人工配合吊车进行钢筋笼吊放、导管吊放和混凝土灌注;钢筋笼由钢筋加工场统一加工,钢筋笼节与节之间机械连接。施工前,将桥台,承台平整为464.8m场地完成应,修好钻机进场道路,钻机作业处地面应整平,保证钻机平稳作业。
2、桩基施工顺序
2#桥台桩基→3#桥台桩基→1#承台桩基→0#承台桩基
3、旋挖钻孔施工流程
4、桩位放样
以设计提供的水准点及测量控制网进行引测,钻机就位前,需要放出准确的桩位线。依据设计图纸的桩位坐标进行测量放线,使用GPS仪或全站仪测定桩位,在桩位点四周打设木桩,桩上标定桩位中心,并采用“十字栓桩法”作好标记加以保护。
5、埋设钢护筒
护桩埋好后,即可开始护筒埋设。护筒采用10mm厚钢板卷制,内径比桩径大200mm,护筒高度2.0m,护筒连接处要求筒内无突出物,耐拉压,不漏水。护筒埋设好后,采用粘土将护筒底部及周围回填密实,防止提升钻头时孔内水位冲刷造成护筒悬空而坍孔。护筒埋设过程中,应保证护筒中心线垂直且与桩中心重合,护筒高度应高出地面20cm以上,防止地面水流入引发孔壁坍塌;护筒顶还应高出施工水位或地下水位2m。
6、泥浆制备
旋挖钻机对地层扰动较小,根据目前图纸地质状况反映,粘土或泥岩段无需设置泥浆护壁即可施工,如遇砂层、砂砾层或卵石层则应考虑进行护壁。护壁施工应在孔口一定距离内挖设5m×3m大小的泥浆池(深度1.5m)及循环水沟,并采用清水加膨润土制备护壁稳定液,加强试验,择优选择配合比,加强质量控制。泥浆比重控制在1.1~1.2。当钻入砂层等易坍地段,可视情况往稳定液内加入粘土,增大泥浆稠度,提高护壁能力。
7、钻孔作业
护筒埋设好后,钻机即可就位,就位后应检查钻塔垂直度及开孔孔位,以保证开孔孔位准确、不发生斜孔。为避免新灌注完成的桩受到扰动,保证成桩质量,应跳桩施工。
旋挖钻机开钻后应均匀慢速钻进,待钻头全部进入地层后,方可加速钻进。钻孔作业分班连续进行,并规范填写钻孔施工记录。钻孔过程中必须注意连续补充浆液,保证护筒内应有的水头(一般应保持与孔顶相当),防止坍孔。护壁液可重复使用,经常对钻孔泥浆进行检测和试验,并根据地层情况,及时调整泥浆比重,特别是遇到砂层等易坍段,可向稳定液中加入粘土,增大泥浆稠度,提高护壁能力。
钻进过程中,须随时注意地层变化情况,地层变化处应取样判断,并写入钻孔记录表中。同时视地质情况,及时更换钻头,一般情况下粘土采用普通钻头,砂层及淤泥采用下口为可密封式钻头。钻头在提升前必须回转3~5周,防止孔底土层粘附钻头导致卡钻。
8、检孔
钻孔达到设计标高后,应检孔。检孔采用自制笼式探孔器,探孔器采用钢筋制作,探孔器直径与桩径保持一致,长度≥4d桩径,吊入孔内检测。探孔器能垂直放入孔底,下放顺畅无挂绊表示钻孔孔径、孔形、倾斜度符合要求,否则还要进行扫孔。
9、清孔
钻孔达到设计标高后,经检验孔深、孔径、垂直度符合要求,地质条件与设计相符,即可进行清孔。旋挖钻机成孔后,应检查沉渣厚度,如发现沉渣厚度超过设计标准,可采用旋挖钻机下钻旋挖清孔,如有必要,也可采用泥浆置换法清孔。清孔时要注意以下几点:
保持孔内足够水头,防止坍孔;
不得用加深孔底深度的方法替代清孔;
在吊入钢筋骨架后,灌注水下混凝土之前,应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度,如超过规定,应进行第二次清孔,符合要求后方可灌注水下混凝土。
10、钢筋笼加工
钢筋笼在钢筋加工场加工制作,加工尺寸严格按照设计图纸及相关规程进行。钢筋笼主筋按设计采用机械连接;架力筋采用电弧焊;主筋与加强筋、箍筋采用点焊;现场钢筋笼与钢筋笼对接采用机械连接,焊接长度单面焊10d、双面焊5d,同一截面的钢筋接头不应超过50%。
施工中按照以下规定加工钢筋笼:根据设计图纸计算出箍筋用料的长度、主筋分布段长度,将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用,并按照钢筋加工的规格和编号的不同分别挂牌堆放。将支撑架按2m的间距摆放在同一水平面上,对准中心线,然后将配好定长的主筋平直摆放在支撑架上。主筋与架力筋间采用点焊。架力筋置于主筋内侧,自桩顶往下每隔2m设一道。将制作好的钢筋笼稳固放置在平整地面上,防止变形,挂牌标明钢筋笼的长度及对应的桩号。钢筋笼加工完毕,报请监理工程师验收,合格后方可使用。
下钢筋笼前,钢筋笼上按照设计要求焊接保护层支撑筋,以保证桩基钢筋保护层厚度。
11、声测管安装
灌注桩采用预埋声测管的方法进行桩基完整性检测。将声测管逐节绑扎在钢筋笼骨架内侧,接头焊接φ65钢管连接。管壁内有二组互为90度的导向槽,固定时使其中一组导槽与灌注桩水平延伸方向基本垂直,并在管内灌满水,上口用塞子塞住,声测管下端安装位置为桩底以上5cm。声测管上端应高出桩顶80cm,桩径φ15m埋设三根(等边三角形布置),φ1.8m及以上埋设四根(正四边形布置),声测管应绑在钢筋笼骨架内侧。
12、钢筋笼吊放
钢筋笼采用汽车吊吊放。吊放前,应对钢筋笼进行加固,防止吊放过程中出现钢筋笼变形。钢筋笼采用扁担起吊法,起吊点在钢筋笼上部箍筋与主筋连接处设置3个吊点。
下笼时由人工辅助对准孔位,保持垂直、轻放、慢放,避免碰撞孔壁。下放过程中若遇到障碍立即停止,查明原因进行处理,严禁高提猛放和强制下入。放钢筋笼时,技术人员在场检查护筒顶标高,准确计算吊筋长度,严格控制吊筋标高,钢筋笼下放到设计标高后桩头应固定在护筒上,防止浇筑混凝土时“浮笼”。
13、导管吊放
导管安装用吊车吊入孔内,位置保持居中,导管下口与孔底距离保持约30cm。导管采用Φ300mm钢导管灌注,导管口安设漏斗,混凝土罐车到位后直接将混凝土送入漏斗。
14、水下混凝土灌注
混凝土采用商砼,配合比符合设计及规范要求,坍落度应符合水下混凝土灌注要求,2小时内析出水分不大于混凝土的1.5%。浇筑尽量缩短时间,连续作业,使浇筑工作在首批浇筑的混凝土仍具有塑性的时间内完成。在漏斗内放入首批混凝土,确认储存量备足后开始灌注,借助混凝土重量排除导管内的水。
灌注首批混凝土量使导管埋入混凝土中深度应不小于2.0m。浇筑过程中用测锤测探混凝土的高度,推算导管埋入混凝土深度,并做好记录。灌注时,应随时保证导管下端埋入混凝土2~6m深;灌注过程应将井孔内溢出的泥浆引流至泥浆池,不得任意排放,防止污染环境。
混凝土灌注应连续进行,防止断桩。为保证桩头混凝土密实,桩头应超灌约50~100cm(干孔桩桩头范围可采用振捣棒捣密实),待桩身混凝土达到设计强度后将桩头用风镐破除。2、下部结构施工承台施工
桥梁桩基经检测合格后,开始开挖承台基坑,承台基坑平面尺寸为承台平面尺寸四周扩大100CM,开挖至设计标高后,先对基坑四周进行厚度为5CM的C20砼喷浆防护,并在承台平面位置外设置80×80×80CM集水坑,基坑集水通过排水沟汇集到集水坑,方便及时排除坑内积水,然后对孔桩桩头高出设计桩顶部分的混凝土予以清除,采用手工凿除和风动工具凿除的施工方法,首先使用风动工具将桩头清除至距设计桩顶30~40cm的位置,然后改为手工凿除直至桩顶标高(设计桩长+20cm),若基底为粉质粘土,需要用级配砂砾换填1米左右,承台基坑设计底高程浇筑10cm厚C15号垫层混凝土。
3、钢筋制作及绑扎
钢筋板绑扎前,在已经浇筑好的垫层砼放出承台的平面位置,并按照纵横向钢筋的间距用墨斗线画出纵横向钢筋的位置。承台钢筋制作在钢筋加工场内进行,然后将制作的半成品钢筋运至现场进行骨架绑扎,同时按照设计位置安防好砼冷却水循环管。同时按照设计尺寸预埋好台身及侧墙或墩身钢筋。
在钢筋安装完底层钢筋后,利用部分N5、N6号钢筋和定位钢筋将底层冷却管按照冷却管布置图布置完毕。
将全部N5、N6号钢筋安装完毕后,利用部分N7、N8号钢筋和定位钢筋将顶层冷却管按照冷却管布置图布置完毕。注意冷却管的接头质量安装,接头不得漏水。
桥台承台应按照设计位置预埋台身钢筋,桥墩承台应预埋V型墩身钢筋。
4、混凝土浇筑
混凝土施工模板采用定制模板板,混凝土采用商品混凝土,混凝土输送车运输到位后用泵送入模,插入式振捣器捣固。混凝土浇灌分层进行,每层厚度控制在30cm以内,振捣时要“快插慢抽”,注意控制振捣棒与模板之间的距离,一般控制在5~10cm,避免撞击模板,导致模板变形,同时插入下层混凝土中5~10cm,消除施工冷缝,并连续一次完成。振捣延续时间控制在20~30s,以混凝土停止下沉、不出现气泡、表面呈现浮浆时为判断混凝土已振捣密实。
5、基坑回填
承台混凝土浇注完毕并达到拆模条件时应及时拆模并进行基坑回填,基坑回填采用机械回填人工夯实的施工方法,回填高度以低于承台顶面10cm为宜,待墩台身混凝土施工露出地面线后再将整个基坑回填。
6、V型桥墩、桥台台身施工
(1)场地清理及测量放样
施工前,对施工场地进行清理,以利于测量放样、支架的搭设等施工作业面的展开,并做好对承台顶面及相应预埋件的砼浮浆清理,清理硬化后的地基应平整坚实,排水顺畅。施工前先进行脚手架施工平台的搭设,施工平台在V型桥墩、桥台四周环形闭合,以增加稳固性,在脚手架顶部加设防护网,满铺大板,边侧设爬梯,以便于施工人员上下作业。
V型桥墩、桥台台身施工前应按设计图纸测量定线,检查墩底承台的平面位置、高程及桥墩预埋支座、挡块、垫石钢筋的位置,放线时根据基准控制桩放出中心点或纵横轴线及控制高程点,并用墨线弹出支座、挡块、垫石平面位置控制线。利用复核后的导线点、水准点,用全站仪精确定出墩柱的中心,用红点标注,作为V型桥墩、桥台台身钢筋笼安装及模板定位的依据。
(2) V型桥墩、桥台台身钢筋
校正好预埋V型桥墩、桥台台身钢筋后,进行骨架绑扎,绑扎前搭设施工平台,要求平台牢固、可靠、易于施工。先将承台上的预留钢筋调理顺直,将预留钢筋根部残留的砂浆用钢丝刷清除干净。根据有关规范要求和设计图纸,将V型桥墩、桥台台身主筋钢筋骨架与承台预留筋焊接成整体,主筋安装完毕后,先在主筋上用粉笔标出箍筋间距然后再绑扎箍筋。调整钢筋骨架,确保钢筋骨架的安放位置准确后固定。
钢筋骨架使用砼垫块控制混凝土保护层厚度,垫块要与主筋绑扎牢固,采用梅花形布置。承台与墩身或台身衔接处的混凝土要进行凿毛处理,并清洗干净。钢筋安装完经监理工程师验收合格后,方可进行下一步工序。
背墙钢筋只预埋竖向钢筋,待梁体浇筑完毕张拉压浆封锚结束后,再绑扎横向钢筋支模浇筑背墙混凝土。
四、桥梁上部结构施工
(1)现浇箱梁施工流程
地基处理
搭设支架
安装箱梁底模板
支架超载预压
沉降观测
调整模板,设置预拱度
安装底腹板钢筋及预应力筋
安装内室侧模板及外侧模
浇筑底腹板混凝土
安装内室顶板模板
安装顶板钢筋及预应力筋
浇筑箱梁顶板混凝土
箱梁混凝土养护
预应力张拉、压浆
脱模、支架拆除
安装各种预埋件
整体验收
地基验收
支架材料验收
(2)支架地基处理
按满堂支架的设计方案,支架基础按照设计整平场地,用重型压路机压实,换填基底压实度>90%,每跨按水平填筑。地基处理完成后采用轻型触控仪检测地基承载力要求不小于170Kpa,方可进行混凝土硬化。
穿越鹿溪河管廊回填时,靠桥梁侧,顺桥右幅纵向3m*2.5m采用天然砂砾石回填至换填高程:桥梁两岸采用挖除松散土和粉质土外弃,换填筑100cm块石,换填整平后用20吨振动压路机压实,再填筑一层不小于60~80cm的碎石土或级配连砂进行压实,并进行触探试验检测,在级配碎石或天然连砂上浇筑30cm厚的C30混凝土,并做出1%横坡以便排水;表层处理宽度为桥梁投影面积两边外加100cm宽。
地基处理完毕后在四周均设置0.3m×0.3m截面的排水沟,排水沟需采用砂浆硬化8cm,以便雨水及时
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