琚湾大桥改建施工方案.doc

琚湾大桥改建施工方案
一、工程概况
1.1 桥梁现状
琚湾大桥位于湖北省襄阳市枣阳市琚湾镇镇区滚河地段，是423省道的控制性工程。原桥为预应力混凝土T梁桥，全长216.08米，宽19.5米，按二级公路标准建设，设计时速60km/h。桥梁上部结构采用30米预应力箱梁，下部结构为桩柱式桥墩、肋板式桥台，基础为钻孔灌注桩。经检测，桥梁存在铰缝漏水、支座老化、桥面铺装破损等病害，需进行系统性改建。
1.2 改建内容
本次改建工程主要包括：
· 基础加固：对6个桥墩基础进行注浆加固，处理桩底沉渣及裂缝
· 下部结构改造：更换全部12个桥墩盖梁，改造桥台支座垫石
· 上部结构更新：拆除并更换42片30米预应力箱梁
· 桥面系升级：改造桥面铺装为10cm厚沥青混凝土，增设排水系统
· 附属设施完善：更换防撞护栏、伸缩缝，增设照明及监控系统
1.3 技术标准
· 设计荷载：公路-Ⅰ级
· 桥面宽度：19.5米（2×0.5m护栏+2×3.5m行车道+2×3.5m非机动车道+1m中央分隔带）
· 设计时速：60km/h
· 设计洪水频率：1/100
· 抗震设防烈度：6度（0.05g）
二、施工总体部署
2.1 施工分区
将全桥划分为四个作业面平行施工：
· A区（K0+000-K0+072）：1-3号桥墩及左幅桥台
· B区（K0+072-K0+144）：46号桥墩
· C区（K0+144-K0+216）：右幅桥台及7-9号桥墩
· D区：桥面系及附属工程
2.2 施工顺序
采用"先地下后地上、先结构后附属"的原则，关键线路如下：
基础加固→下部结构改造→箱梁预制→旧梁拆除→新梁安装→桥面系施工→附属工程
2.3 施工平面布置
· 临时设施区：在桥位西侧设置钢筋加工场（30m×50m）、箱梁预制场（100m×80m）、材料仓库（20m×30m）及办公生活区
· 施工便道：沿滚河南岸修建6m宽施工便道，连接各作业区
· 临时用电：设置2台250KVA变压器，分别位于桥位东西两侧
· 临时用水：从琚湾镇供水管网接入DN100主管沿线布设支管至各作业面
三、主要施工方法
3.1 施工准备
3.1.1 技术准备
· 采用三维激光扫描建立原桥结构模型，精度达±2mm
· 进行地质雷达探测，确定桩底沉渣厚度及分布
· 完成箱梁、盖梁等构件的深化设计，经第三方验算确认
· 编制专项施工方案（含支架搭设、吊装、交通导改等）并组织专家论证
3.1.2 材料准备
· 钢材：采用HRB400E钢筋，屈服强度≥400MPa，抗拉强度≥540MPa
· 混凝土：基础C30、盖梁C40、箱梁C50，抗渗等级P8
· 预应力体系：采用Φs15.2mm钢绞线，抗拉强度标准值1860MPa
· 支座：采用GPZ(II)30DX盆式橡胶支座，设计承载力3000kN
3.2 基础加固施工
3.2.1 桩底压浆
1. 钻孔：采用XY-100型地质钻机，钻孔直径110mm，垂直度偏差≤1%
2. 清孔：高压水清孔至返水清澈，孔底沉渣≤50mm
3. 注浆管安装：下放Φ50mm注浆管至孔底，管周填充膨胀水泥
4. 压浆施工：
o 水灰比1:1.2，采用42.5级普通硅酸盐水泥
o 注浆压力1.5-2.0MPa，稳压时间≥5min
o 单孔注浆量≥1.2m³，采用注浆量与压力双控
3.2.2 桥墩防护
1. 钢板桩围堰：采用拉森IV型钢板桩，长度6m，入土深度3m
2. 水下清淤：采用高压水枪冲淤，配合泥浆泵抽排，清淤深度至承台底1m
3. 防护层浇筑：C30水下混凝土浇筑20cm厚防护层，埋设Φ10mm钢筋网
3.3 下部结构施工
3.3.1 盖梁改造
1. 旧盖梁拆除：
o 采用金刚石绳锯切割，分块重量≤20t
o 25t汽车吊配合吊装，设置临时支撑体系
2. 钢筋施工：
o 盖梁主筋采用Φ25mm HRB400E钢筋，绑扎间距150mm
o 植入Φ16mm锚固钢筋，植入深度10d（16cm），采用环氧树脂胶粘剂
3. 模板工程：
o 采用18mm厚酚醛覆膜胶合板，背楞为双拼[10槽钢
o 对拉螺栓Φ20mm，间距500×500mm，设置剪力撑加固
4. 混凝土施工：
o 分两次浇筑（底板30cm+腹板及顶板），间隔时间≥12h
o 采用泵送工艺，分层厚度30cm，振捣棒插入间距≤500mm
o 覆盖洒水养护，养护期≥14d
3.3.2 支座更换
1. 支座垫石施工：
o 凿除旧垫石，露出新鲜混凝土面
o 植入Φ12mm连接钢筋，浇筑C40无收缩混凝土
2. 支座安装：
o 采用四氟滑板支座，安装前涂刷硅脂润滑剂
o 支座中心线偏差≤5mm，顶面高程偏差±2mm
o 采用重力灌浆法灌注无收缩灌浆料，强度达30MPa后方可受力
3.4 上部结构施工
3.4.1 箱梁预制
1. 台座施工：
o 采用C30混凝土台座，设置2‰预拱度
o 台座两侧安装5mm厚钢板，涂刷脱模剂
2. 钢筋绑扎：
o 底板、腹板、顶板钢筋分三次绑扎
o 波纹管定位偏差≤10mm，采用井字形钢筋固定
3. 预应力施工：
o 采用后张法，两端对称张拉
o 张拉控制应力σcon=0.75fptk=1395MPa
o 持荷时间5min，伸长量偏差控制在±6%内
4. 移梁存放：
o 采用2台50t龙门吊抬吊，起吊点设在梁端1.5m处
o 存梁支点距梁端0.75L，堆放层数≤2层
3.4.2 旧梁拆除
1. 交通导改：
o 设置临时便桥（贝雷梁结构，宽4.5m）
o 采用交通管制，分时段封闭施工
2. 拆除工艺：
o 先拆除桥面系，再拆除箱梁
o 采用25t汽车吊配合切割，每片梁分3段拆除
o 破碎后的混凝土运至指定场地再生利用
3.4.3 新梁安装
1. 支架搭设：
o 采用满堂碗扣支架，立杆间距60×60cm，步距120cm
o 支架基础采用15cm厚C20混凝土条形基础
o 预压荷载为梁体自重的1.2倍，预压时间≥7d
2. 吊装施工：
o 采用50t汽车吊（31m主臂，工作半径8m，额定起重量22t）
o 梁体就位偏差：轴线≤10mm，高程±5mm
o 焊接横隔板连接钢筋，浇筑铰缝混凝土
3.5 桥面系施工
3.5.1 桥面铺装
1. 基层处理：
o 凿除旧铺装层，露出箱梁顶面
o 采用高压水枪清洗，涂刷界面剂
2. 防水层施工：
o 铺设1.5mm厚SBS改性沥青防水卷材
o 搭接宽度10cm，采用热熔法施工
3. 沥青铺装：
o 分两层施工：6cm AC-20C下面层+4cm AC-13C上面层
o 采用摊铺机连续摊铺，碾压温度控制在160-180℃
o 表面构造深度≥0.8mm，平整度σ≤1.2mm
3.5.2 附属设施
1. 防撞护栏：
o 采用C30混凝土，内置Φ12mm钢筋网
o 模板采用定型钢模，接缝处粘贴海绵条防漏浆
2. 伸缩缝：
o 更换为80型模数式伸缩缝
o 安装前清理槽口，采用C50钢纤维混凝土浇筑
3. 排水系统：
o 设置双侧排水，间距5m设置泄水孔
o 采用Φ110mm PVC排水管，纵坡≥2%
四、施工进度计划
4.1 关键线路
施工准备（30d）→基础加固（45d）→下部结构改造（60d）→箱梁预制（90d）→旧梁拆除（30d）→新梁安装（45d）→桥面系施工（30d）→附属工程（20d）→验收（15d）
4.2 进度保障措施
· 投入2套模板同时进行盖梁施工，3套模板进行箱梁预制
· 基础加固与下部结构改造平行作业，缩短工期40d
· 高峰期投入劳动力120人，分两班制施工
· 配置备用发电机（200kW），确保连续施工
· 建立周进度考核机制，延误超3d时启动赶工预案
五、质量控制措施
5.1 原材料控制
· 钢材、水泥等主要材料需提供出厂合格证及复试报告
· 混凝土配合比需经第三方试验室验证，每500m³进行一次配合比调整
· 预应力钢绞线每批重量≤60t，进行力学性能及松弛试验
5.2 工序控制
· 实行"三检制"（自检、互检、交接检），隐蔽工程需监理验收签字
· 模板拆除时混凝土强度≥设计强度的80%，预应力张拉需强度达90%
· 桥面铺装平整度采用3m直尺检查，偏差≤3mm
5.3 试验检测
· 建立工地试验室，配备回弹仪、超声波检测仪等设备
· 混凝土试块留置数量：每台班1组标养试块，每部位1组同条件试块
· 桩基进行低应变检测（100%）及声波透射检测（30%）
六、安全文明施工
6.1 安全防护
· 设置连续围挡（高度2.5m），出入口设洗车平台
· 高空作业设置安全网，作业人员佩戴双钩安全带
· 临时用电采用TN-S系统，实行"三级配电两级保护"
6.2 环境保护
· 施工废水经三级沉淀池处理后排放，悬浮物≤100mg/L
· 易扬尘材料覆盖，运输车辆加盖篷布
· 夜间施工噪声≤55dB，设置噪声监测点
6.3 应急管理
· 编制专项应急预案（高处坠落、物体打击、坍塌等）
· 配备应急物资：急救箱、灭火器、应急照明等
· 每月组织一次应急演练，检验响应能力
七、交通组织方案
7.1 施工期间交通组织
· 在桥位上下游各500m设置绕行标志，引导车辆经临时便桥通行
· 临时便桥限载10t，限速5km/h，设置24h交通疏导员
7.2 施工完成后交通恢复
· 分阶段开放交通：先开放半幅桥面，再全幅通车
· 通车前进行荷载试验，验证桥梁承载能力
· 设置限速、限载标志，安装交通监控系统
八、验收标准与流程
8.1 验收内容
· 结构尺寸：桥面宽度±20mm，桥长±30mm
· 混凝土强度：达到设计强度100%，表面平整度≤5mm/m
· 预应力张拉：伸长量偏差±6%，锚具回缩量≤6mm
· 桥面铺装：厚度±5mm，抗滑构造深度≥0.8mm
8.2 验收程序
1. 施工单位自检（提交竣工资料）
2. 监理单位验收（出具质量评估报告）
3. 第三方检测（荷载试验、结构检测）
4. 业主组织竣工验收（邀请设计、勘察单位参加）
5. 办理交工手续，进入缺陷责任期（12个月）
本方案未尽事宜，应严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T 3650-2020）及设计文件执行。施工过程中如遇特殊情况，应及时组织专家论证，调整施工方案并履行报批手续。