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特大桥实施性施工组织设计

特大桥实施性施工组织设计
特大桥实施性施工组织设计

D5KKK127+364 12x24+58x32m 丈岭双线特大桥

实施性施工组织设计

第一部分施工组织设计综合说明

一、工程概况

丈岭双线特大桥位于胶济客运专线D5KK127+364处,为新建客线跨越昌邑站货线而设,本桥为双线13x32+4x24+10x32+2x24+1x32+1x24+26x32+1x24+1x32+1x24+6x32m+1x24+1x32+2x24m简支梁桥,本桥共70双线孔,桥全长2206.5m,其中青台台尾里程为D4KK125+973.2,济台台尾里程为D5KK128+179.7;变坡点D5KK126+850处,坡度由16.3‰变为-11.2‰。本桥属跨线直、曲线桥,其中14#~47#墩台位于半径9000m的曲线上;47#~70#墩台位于直线上。本桥桥台属双线T台,台高6.13、8.13m;双线圆端形桥墩,墩高2.5-20.50 m;本桥除0#、1#、2#、3#采用明挖基础外,其它墩台基础全部采用钻孔桩基础,分为柱桩和摩擦桩两种,桩深17.0-28.0m,桩径1.0m,总根数为652根,钻孔桩总长16184延长米。本桥24#、25#跨越既有胶济电化线,采用门式墩设计,32#墩位于水库水中,水深2.5m,上述三个墩施工难度较,其余墩台均属旱地墩,施工条件较为优越。

本桥系受地形、水文及立交控制而设,

本桥环境类别及作用等级:碳化环境T2级,侵蚀等级H1。桩基、承台、墩台身等部位根据《胶济施桥参15》图均采用高性能、耐久性混凝土。

二、主要工程数量

主要工程数量表

三、编制依据

3.1铁二院的丈岭双线特大桥胶济施桥-I-5-1施工图;

3.2现行的国家和铁道部颁发的施工规范、规程和验收标准;

3.2.1《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号);

3.2.2《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005)

3.2.3 《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TBJ10424-2003、J283-2004)

3.2.4 《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号);

3.3 客专公司下发指导性施工组织设计及我局标段实施性施工组织设计;

3.4 依据我局现场施工调查的实际情况;

3.5 依据我局上场的人员、设备以及成熟的管理经验以及施工所采取的技术方案、措施;

四、编制原则

4.1 加大质量投入,精心组织,以确保本工程达到优良标准;

4.2 科学合理安排施工作业面和工作程序,配合施工生产所需资源,以精良配套的设备全面实行机械化作业,科学化管理,确保工程按期或提前完成。

4.3 加强现场管理和协调,确保安全生产,尤其是23#~26#墩施工的既有线安全防护措施,为施工方案中的重点之一。

4.4 合理安排现场设施,做好环境保护和文明施工。

五、工程重点

5.1 该桥为客线跨货线桥,在D5KK128+783处跨过既有双线,其中第24#、25#墩位于既有线路两侧,为门式墩;23#、26#墩距既有线较近,承台施工将影响既有线的运营安全,施工过程中需加强对既有线的安全防护,因此上述桥墩施工时对既有线的安全防护是本桥施工的重点之一。

5.2 24#、25##墩为门式墩,需在既有线上方支模现浇施工,在净跨较大、有接触网(27500v)影响、既有线开行动车组的影响等多种因素外,此墩采用C50预应力混凝土,帽梁预应力钢束的张拉为本桥的施工重点之一。

5.3 本桥第32#墩位于尉迟湖内,水深约2.5m,需在水中进行施工,采取何种施工方法确保该墩桩基、承台、墩身顺利施工是本桥施工的另一个重点。

5.4 23#、26#墩在施工过程中需设置挖孔桩进行防护,。也是本桥的施工重点之一。

第二部分施工组织部署

一、项目组织机构

本工程由指挥部及指挥部管内的八工区直管桥梁施工队,由施工队负责具体施工生产。鉴于本桥工程数量较大,成立以下三个施工队:

1、桩基施工队

2、下部结构施工队

3、附属工程施工队

整个工程施工任务共设基础施工队1个,下部结构施工队1个,附属工程施工队,根据施工工期安排,紧抓施工过渡、钻孔桩基础施工,做到工作全面展开、交叉作业,在指挥部、八工区的统一组织指挥下,分工协作,独立施工,确保主体工程优质按期完成。

具体施工质量、技术、安全负责人见下表。

二、施工进度计划安排

本工程施工工期计划:2007年4月25日开工,2007年8月15日线下工程竣工,共计113天。全部工程分三个阶段进行:

2.1第一阶段为施工准备:即2007年4月10日至2007年4月25日共15天时间。主要作业内容:施工便道、电力、水源、通讯、人员驻地、拌和站,生产房、工棚、材料库等临时设施的修建以及施工场地的平整,并完成技术准备、现场接桩复测,原材料的检验、试验、采购进场等准备工作。

2.2第二阶段为主体工程施工期:2007年4月25日至2007年8月1日共98天。主要作业内容为:钻孔灌注桩施工、桥墩(台)施工。

2.3第三阶段为附属工程施工和整修、环境维护阶段,计划2007年8月2日至2007年8月15日。主要作业内容:附属工程,环境保护的修整和完善。

具体见后附施工形象进度图。

三、临建的设置方案

3.1临时建筑

八工区及工地试验室设在昌邑镇。砼拌和场设于D4KK128+600处的道路边的临时用地内。

3.2临时道路

对既有道路进行硬化,并在桥位处修筑临时便道,交通可以满足施工需要,主要材料从既有道路运到搅拌站或施工现场。

3.3施工用水、用电

工程用电经与昌邑电业局协商,在D5KK128+600处拌和站内设变压器一台,沿线架空线路,并分别在安丘双线特大桥及生产生活重点用电处设配电箱。生活用电采用电缆从沿线最近的配电箱接出。另设120kw发电机2台备用。工程用水分别自己打井供给。各项临时设施见后附施工平面布置图。

3.5 原材料的供应

水泥、钢材、外加剂等使用客专公司指定厂家的产品,砂石料等地材根据我局试验室试验结果择优选购,材料由汽车运至施工现场D5KK128+600处的拌和站内场地存放。

四、施工人员、机具

4.1施工人员

4.2施工机具

五、工期安排

施工准备:2007年4月10日~2007年4月25日

钻孔桩基础:2007年4月25日~2007年6月10日

承台施工:2007年5月15日~2007年6月25日

墩台身施工:2007年5月25日~2007年8月1日

附属工程施工:2007年8月2日~2007年8月15日

第三部分丈岭双线特特大桥的施工工序及总体施工方法

一、总体施工方法及顺序

1.1总体施工方案

1.1.1明挖基础采用挖掘机开挖,砼运输车、混凝土输送泵灌注混凝土。

1.1.2桩基根据地质情况和桩基深度,采用冲击钻机成孔方案。

1.1.3承台基坑采用挖掘机配合人工开挖,整平基底后,安装钢筋,支立侧模,浇筑砼,承台砼采用钢模现浇施工。

1.1.4墩柱采用定型钢模一次浇筑成型,托盘及顶帽采用抱箍承重支架现浇施工; 24#、25#门式墩采用定型钢模板,桥台采用大平面竹胶模板现浇施工,水中29#、30#、32#墩采用筑岛围堰的方法进行水中桩基、承台、墩身的施工。

1.1.5 桥梁砼采取拌和站集中拌和,砼罐车运到工地后,用输送泵输送。

1.2本桥的主要工程任务为:明挖基础施工、钻孔灌注桩施工、桥墩(台)施工、梁架设、桥面系施工,施工均由专业化队伍进行。施工工序如下:平整场地—测量放线—施工过渡-安全防护—桩基定位—钻孔—混凝土浇注—桩基检测—承台施工—(安全防护)墩台身施工—梁体架设—桥面系—竣工验收

二、施工准备

2.1工程用电从临时变压器接出,施工用水自己打井,化验合格后再行使用。

2.2进行各种技术准备,认真复测桩位位置并放样,进行高性能耐久性混凝土配合比设计,报监理工程师审批后实施。

2.3 对所有施工人员进行既有线安全培训,培训合格后方准上岗施工。

2.4 与铁路相关设备部门签订安全配合协议,并且进行现场安全技术交底后方准施工。

三、安全防护

3.1安全防护

本桥部分墩台仍为临既有线施工,对安全工作决不能粗心大意,在施工过程中必须按照以下要求施工。

3.2.1施工前必须与车站及工务、电务、供电、铁通等设备所有单位联系并签订安全配合协议,并进行现场安全技术交底后方准施工。

3.2.2安全防护

3.2.2.1在23#、24#、25#、26#墩施工时,应制订周密的施工计划,并报监理公司、客专公司、路局相关部门审批,下达施工计划后,与相邻车站及时联系要点,在进行承台施工、墩身立模等对既有线安全影响较大的施工项目时,尽量利用列车间隙进行。

3.2.2.2 利用列车间隙施工过程中,必须在车站派驻驻站联络员,施工现场设安全员、防护员,施工负责人、技术负责人、安全负责人必须在现场值班。

3.2.2.3 施工前应做好周密部署,在尽量短的时间内能顺利完成,杜绝出现具备施工条件后因材料、人员、机具不到位导致无法施工或完不成任务的问题发生。

(1)在桩基施工、模板支立、混凝土浇筑、拆模等采用机械施工过程中防止机械倾覆、侵限是确保安全的重点之一,在进行如上项目施工时,必须采取切实可行的安全措施,确保不出现机械侵限事故。

(2)加强对施工人员的安全意识教育,牢固树立“安全第一,预防为主”的思想,做到警钟常敲,安全常讲。

(3) 加强安全交底工作,做到每项施工都有安全技术交底,坚决做到不进行安全技术交底不施工,交底不清楚不施工。

(4)与设备管理部门签订安全配合协议,并进行现场安全技术交底,并派安全监护人员现场监护后方准施工。

3.3 明挖基础

本桥0#台、1#、2#墩均为明挖基础,基础位于<26-2-1>W2安山岩岩层上,承载力为0.60MPa,基础为两层。基础开挖深度为2.5~3.5m ,其中1#、2#墩一层基础尺寸为1120×480mm,厚度为1.0m,二层基础尺寸为960×320mm,厚度也为1.0m,混凝土标号为C30防侵蚀混凝土。

3.3.1 明挖基础施工的总体施工方法

基坑:土层部分采用机械明挖施工;风化岩层采用风枪破碎施工,土、石方

机械外运。钢筋:钢筋网片采取钢筋加工场集中制作,现场帮扎。模板:采用组合钢模板。

混凝土:采取混凝土拌和站集中拌制,混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送入模。按照大体积混凝土(实体最小尺寸≥1m)施工方法分段分层一次浇筑成型。

具体明挖基础施工工艺流程见《明挖扩大基础施工工艺框图》。

3.3.2施工准备

对基坑中心线、高程进行测量放线(放坡开挖时留出工作面)并换手复测。

按照水文地质资料,并结合现场情况,确定开挖坡度、支护方案和开挖范围,本桥0#、1#、2#墩台基础挖深2.5~3.5m,其中最上层0.5~1m为表层粉质黏土,其下2~2.5m 厚的强风化安山岩,根据此种情况,决定在明挖基础施工时,粉质黏土基坑预留坡度1:0.75,并在基坑四周做好地面排水系统,防止地面水流入基坑,基坑基础边缘外设排水沟及集水井,并备足抽水机,安山岩部分采用垂直放坡开挖。

3.3.3基坑开挖

对于上部的粉质黏土层部分,采用挖掘机开挖,下部的强风化安山岩部分,采用风枪破碎施工,设计基底标高以上30cm~50cm部分采用人工凿除。土、石方由挖掘机装车,翻斗车外运至指定地点。

明挖扩大基础施工工艺框图

排水:施工时,根据开挖情况在基坑内设置集水井、排水沟,采用潜水泵排水。

根据施工现场的实际条件,在安山岩基坑开挖时,采取直坡开挖,底层基础混凝土施工采取满灌的灌注施工方法。

3.3.4基底处理及检测

基坑挖至基底标高后,岩石基底时,清除基底岩面松(碎)石块、凿至原岩面,表面清洗干净(倾斜岩层将岩面凿平或凿成台阶)。检测基底承载力不小于设计要求,如有不符,及时上报监理单位与设计单位,进行现场核查处理。

3.3.5基础混凝土施工

准备:使用基底设置的排水系统,排出渗积水;测量班测量放线,现场技术员根据图纸复核。

根据设计,本桥0#、1#、2#墩台均为二层基础,每层基础厚1.0m,底层基础为C30素混凝土,两层基础之间设连接钢筋,采用ф16钢筋,钢筋长度为48cm(30d),埋入与外露各24cm,连接钢筋的间距为32cm(20d),并在浇筑下层混凝土前凿毛。

混凝土由混凝土拌合站集中拌制,混凝土运输车运至现场,混凝土输送泵泵送入模,分段分层浇筑(分层厚度不大于30cm)。

采用插入式振捣器振捣;振动棒移动间距不超过其作用半径的1.5倍,并插入下层5cm左右;做到插入点均匀,快插慢拔,直至混凝土表面平坦且不再有气泡排出为止;做到不碰撞模板、钢筋及预埋件。

混凝土浇筑时,安排专人值班,防止漏浆、跑模、漏振、过振等现象发生,确保混凝土浇筑质量。

养护及回填:基础拆模经检查合格后,立即回填,并采用草袋或麻袋片覆盖、

洒水养生;除桥台靠近路基一侧采用级配碎石回填外,其余均采用土分层填实至原地面。基础与墩台身的衔接按设计要求办理。

3.4 水中墩的施工

根据设计资料与现场勘查,目前该桥29#、30#、32#墩位于水中,其中29#、30#墩位于石龙河中,根据我局现场实地核查,目前上述三处水中墩具体情况如下:

1、29#、30#墩位于石龙河中,目前该河处于干涸状态,H1/100=26.9m。

2、32#墩位于尉迟湖中,目前水面标高26.583m,水深1.42m。

3、34#、35#墩地势较低,该处目前无积水,便于施工。

3.4.1 水中墩的施工方法

根据现场的实际情况。29#、30#、32#墩采取以下施工方法:

采用修建4.0m宽的临时便道,墩位处采用筑岛围堰的方法进行施工。

29#、30#墩筑岛围堰平面图

除目前32#墩所处尉迟湖内尚有1米左右的水外,29#、30#墩所处的石龙河已经全部干涸,只有雨季才有积水,根据施工现场的具体情况,位确保上述三处桥墩的施工安全,在施工过程中考虑到钻机的进场、移动以及混凝土的浇注,决定在29#,30#、32#墩的钻孔桩基及承台作业采用围堰筑岛施工,从河岸至围堰处修临时便道(具体见下图),临时便道宽4.0m ,两侧用编织袋围堰施工,中间填粘土,其上做成4%的坡度。

围堰采用编织袋围堰,内填粘土,围堰的具体尺寸见上图,土袋用编织袋,袋内填粘土,由于29#、30#墩处无水、32#墩处静止水,因此围堰外坡采用1:1的坡度,围堰施工过程中应注意以下事项:

1、土袋采用编织袋,袋内装入松散的粘土,袋口应缝合,土块必须捣碎,袋填量应为袋容量的60%左右,不能过满,否则就不易堆码密实,造成漏水。

2、土袋堆码应放平,上下左右均错缝咬和,填筑粘土时,应填在两边的土袋的中间,不能填到尚未铺放土袋的河床浮土上,以免影响围堰的稳定性,也不

填筑粘土部分

编织袋围堰

编织袋围堰

1:1

1:1

29#、30#、32#墩草袋围堰及便道示意图

32#墩筑岛围堰平面图

能填到土袋顶面以上,以免影响上下土袋的咬和。

3、便道及围堰在用粘土填塞过程中应边填边抽水。

围堰搭设完成后,在围堰顶部清理、整平,进行桩位测量定位,并用枕木或方木搭设坚固稳定的作业平台。根据现场实际情况,在岸边设置泥浆沉淀池及回收池。

3.4.2 防洪措施

根据工期安排,河道内的施工尽量在汛期来临前完毕,在主汛期来临前拆除围堰及施工便道,疏浚河道,恢复堤岸,保证泄洪空间要求,确保安全渡汛。

3.4.3 主汛期仍需使用河中便道时采取以下防洪措施:

成立防洪抗汛领导小组,项目经理任组长,组建防洪突击队。

加强对施工人员的抗汛防洪教育,保障施工机具与人员在汛期的安全。

汛期派专人观测水位变化及便道安全,及时作好便道防护,

防患于未然。

河中便道增加过水涵管布置密度,增强排洪能力;同时便道

采取加固措施,路面铺碎石碾压,加强路面强度;便道迎水面自坡顶至坡脚覆盖草袋,加强便道坡面搞冲刷能力,确保便道安全。

3..

4.4 水中墩的钻孔桩基、承台、墩身施工同下。

3.5钻孔桩基础施工

3.5.1 地质构造

本桥基础除0#、1#、2#明挖基础外,其它均为钻孔桩基础,孔径1.0m,桩长17.0~28.0m,本桥的具体地质构造为(从上到下):粉质黏土、泥岩砂岩、安山岩等,地质情况较为复杂,打桩经过安山岩层时应注意采取选择合适的钻机。本桥3#墩基础按柱桩设计,在施工中要求桩基嵌入(26-2-1)W2岩层不少于4m,灌注混凝土前桩底沉渣厚度不大于50mm,4~70#墩台基础按摩擦桩设计,灌注混凝土前桩底沉渣厚度不大于200mm,在施工过程中需对地质情况加强观察并作详细记录。

3.5.2 桩基施工

3.5.2.1 场地准备

本桥位于农田与既有线边,施工场地条件较好,施工前需对施工场地进行清理、整平,松、软场地要进行夯实或换填。合理布置施工现场的机械设备、沉淀

池和储浆池位置、施工方向和顺序,保证工程顺利高效地进行。

3.5.2.2 泥浆制备及排出系统

在钻孔过程中,需在孔中注入一定比重和浓度的泥浆(若是土质良好的粘性土,可使用清水)。泥浆的主要作用有:一是增大对孔壁的侧压力,并在孔壁上造成一层薄胶泥皮,阻隔含水层,保护孔壁免于坍塌;二是悬浮钻孔中的钻渣,润滑钻头,使钻进工作顺利进行。因此泥浆的性能指标直接关系到钻孔桩施工的护壁和悬浮钻渣的能力以及工程的进度和质量。泥浆的制备应根据钻孔方法和地层情况采用不同的性能指标。一般可参照泥浆性能指标表选用(见下表)。泥浆稠度应视地层变化或操作要求,机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小,护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头功能,降低钻进速度。

造浆粘土的技术指标应符合下列要求:

胶体率:不低于95% ;含砂率:不高于4%;粘度:一般地层10~22s;松散地层19~28s;比重:1.1~1.3;造浆能力:不低于2.5L/kg。

泥浆性能指标表

添加剂掺量按相应规定进行;

e、相对密度是泥浆密度与4℃纯水密度。泥浆可用专门的泥浆搅拌机制作,先将粘土或膨润土加水浸透,然后以拌和机拌制,贮存在泥浆池内,再用泥浆泵输入钻孔内。泥浆泵应有足够的流量,以免影响钻进速度。禁止直接将粘土投入到孔中利用钻机造浆,以防止糊钻,影响施工进度。

f、在钻孔过程中要注意泥浆的回收,可在施工现场合理设置储浆池、沉淀池,并用循环槽连接。如上图泥浆循环示意图钻孔施工。为保护当地的环境,未经沉淀不得直接排入河流等排水管网。废浆和淤泥应用封闭的专用汽车运输到指定的弃土区,禁止泥浆乱倒或乱流。

3.5.2.3 护筒的加工和埋设

3.5.2.3.1护筒的加工制作

护筒的作用是固定桩位,钻孔时起导向作用,保护孔口,并可人为地提高孔内水位,以防孔壁坍塌。护筒要求坚固耐用、不得漏水。护筒采用壁厚5mm的钢板制成,护筒内径当采用旋转钻机时大于钻头直径20cm,使用冲击钻时,护筒内径应大于钻头直径大约40cm。

3.5.2.3.2 护筒埋设

护筒采用4mm钢板焊接成高2.4m的整节,焊接牢固不漏水。护筒顶端有高400mm,宽200mm的出桨口。埋设护筒时,护筒顶面要高出地面0.5m,采用挖孔埋设,即在桩位出开挖直径比护筒大40cm的圆孔,坑底深与护筒地面平,坑底加已整平,然后埋设护筒,四周埋设黏土,并分层对称夯实。

钻孔桩护筒埋设允许偏差

3.5.2.4 钻机就位和钻孔

施工时要严格按审批后的施工方案进行。只有在中心距5米以内的桩的混凝土灌注完毕24小时以后混凝土强度达到2.5MPa时,才能开始其它桩的钻孔和基坑开挖。钻机就位前将钻机底部基础进行夯实处理,再铺设枕木,防止基础下沉,钻机倾斜。就位时应使钻头中心对中,钻孔中心与设计桩位中心偏差应小于50mm,钻机底盘基本水平,以保证钻杆的垂直度小于1%。

钻孔开始前,先开动泥浆泵使泥浆循环2-3min,然后开动钻机,缓慢将钻头

放至孔底,在0-2.0m内应缓慢钻进,在钻进过程中要根据实际的地层情况及时调整进尺速度及泥浆指标,适时捞除钻渣,并时刻注意钻杆的垂直度,以确保成孔质量。钻孔应连续进行操作,中途不得停止,以满足钻孔质量要求。

根据设计,安丘双线特大桥的桩基础要经过砂层,为防止出现坍孔、埋钻现象,在砂层钻进施工时应按以下要求进行:

①砂层钻进时控制钻具升降速度和适当降低回转速度,防止坍孔、埋钻。

②采用较大的密度、粘度和静切力的泥浆并经常清理积砂,避免细砂悬浮于泥浆中反复循环。

换钻杆时应先将钻具提离孔底,冲洗3-5分钟后,再加钻杆,钻进过程中防止落物入孔损坏钻头或卡钻。

3.5.2.5 换浆清孔

经检查钻孔达到设计标高后,并经监理工程师检查与设计地质情况相符后紧接着进行清孔。

3.5.2.5.1 清孔方法

钻孔桩基一般采用换浆法进行清孔。钻孔终止后,停止进尺,将钻头提高离开孔底20-30cm,空转并保持泥浆正常循环,以中速度压入比重为1.1-1.25的较纯泥浆,把孔内原比重大的泥浆换出,此为第一次清孔。第二次清孔是安好钢筋笼和导管后进行,大泵量压入泥浆。在清孔过程中应及时捞除钻渣,不断加入清水稀释以降低泥浆的比重、粘度、含砂率等指标,为水下混凝土灌注做准备。清孔时,应保证钻孔内的水位高出地下水位1.5-2.0m,以防止塌孔。清孔后泥浆坚硬颗粒的数量应小于5%,但为保证安全和悬浮钻渣的能力,泥浆的各项指标不宜过低。

3.5.2.5.2 沉渣厚度的控制

在钻进过程中做好钻进记录,终孔时利用钻杆的长度仔细计算孔底标高,以及孔底到护筒的高度,并利用测绳进行复核。清孔过程中不断量测沉渣顶面到护

筒的长度,计算孔底沉渣厚度,直到达到柱桩孔底沉渣小于50mm、摩擦桩沉渣厚度小于200mm的规范要求。

3.5.2.5.3 清孔所达到的标准

孔内排除的泥浆手摸无2~3mm的颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度17~20s,沉渣厚度符合上条中的厚度控制指标,注意严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

3.5.2.6 钢筋笼制作、安装

3.5.2.6.1 钢筋笼制作

钢筋笼的加工应严格控制钢筋原材的质量,根据钢筋供应情况,该桥钻孔桩基的钢筋使用ф16螺纹钢,桩基钢筋笼主筋采用闪光对焊,闪光对焊的钢筋加工应满足以下要求:

①焊接后钢筋轴线在一条直线上。这就要求钢筋在焊接时必须对正,且保证两根钢筋在同一水平。

②钢筋的纵向加工必须满足规范要求。即闪光对焊后,焊接接头必须进行纵向加工,即焊接接头处应进行打磨,严禁焊接完成后不进行纵向加工。

③钢筋闪光对焊后必须经试验室检测合格后方准进行绑扎。

闪光对焊的检测偏差要求如下:

钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距必须符合设计要求,钢筋笼加工的允许偏差见下表:

钢筋笼加工允许偏差

3.5.2.6.2钻孔桩基保护层的控制措施:

钢筋笼应符合图纸尺寸,笼体应完整牢固,并采用垫块与钢筋“耳环”与加砂浆垫块的方法保证钢筋笼的保护层厚度,注意垫块的强度应与桩身混凝土标号相同。

3.5.2.6.3 钢筋笼安装

由于本桥钻孔桩较长,一般为17~28m,主筋采用闪光对焊连接,桩基钢筋笼采用分节制作,分节吊装和焊接,钢筋笼的吊装采用十字吊架进行多点吊装,以防止钢筋笼变形。首先将第一节钢筋笼吊放入孔中,并横穿钢管将钢筋笼固定于孔口,再将下节钢筋笼吊起与第一节对接焊牢,依此顺序进行,焊接采用单面搭接焊,焊接长度不小于10d。钢筋笼就位后利用弯钩的短钢筋将钢筋笼挂在孔口的钢管上,并焊接固定在孔口,防止钢筋笼下沉、移动或灌注混凝土时上浮。钢筋笼的安装时间不能太长,下钢筋笼时要缓慢进行,保持钢筋笼垂直就位,防止钢筋笼刮碰孔壁造成孔壁坍塌。

钢筋笼的安装误差

3.5.2.7 混凝土灌注

钻孔桩采用导管法进行水下混凝土灌注,一次性连续灌注完毕。

3.5.2.7.1灌注机具

本桥钻孔桩孔径为Φ1.0m,在灌注桩基混凝土时使用Φ300mm直径的导管,导管连接要直,密封性好,不漏气,不漏水,并配以适当短节。导管使用前进行气密性试验,合格后方可投入使用。安装导管时,底口距孔底控制在25~40cm 之内。导管要放置密封圈,分节上紧,并做好详细的管节长度和安装顺序记录,防止拔错导管,导致断桩、夹泥或导管埋深过小。

灌注水下混凝土的各种准备工作应迅速进行,以防塌孔和泥浆沉淀过厚,且在灌注前应再次核对钢筋笼标高,导管下口距孔底的距离、孔深、泥浆沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象等,如不符合要求,应在处理后方可开始浇灌。首批混凝土的隔水措施采用活门法。

3.5.2.7.2 水下混凝土配制

钻孔桩施工中对水下混凝土的各项技术要求较高,施工前应确定混凝土用的水泥、集料、水、外掺剂、配合比,拌合、运输、商品混凝土的强度和工作性能必须满足设计和施工规范的要求,施工现场做好混凝土的现场验收工作。

混凝土要符合下列指标:

坍落度控制在180-220mm之内;

最小胶凝材料用量不大于300kg/m3;

含砂率40-45%,采用级配良好的中粗砂;

粗骨料最大粒径<31.5mm,注意粗骨料最大粒径尺寸不能超过导管直径的1/6或钢筋间距的1/4。

本桥桩基混凝土采用高性能耐久性混凝土,具体配合比由试验室报监理工程师审批后实施。

3.5.2.7.3 水下混凝土灌注步骤

第一步、成孔和清孔后的质量检查,包括孔深、孔径、孔的垂直度、沉渣厚度等方面。

第二步、计算一次连续灌注混凝土的容量,混凝土的首次灌注应满足使导管一次埋入混凝土表面以下800mm。先拌制0.1-0.2m3水泥砂浆,置于隔水栓上部,然后向漏斗内泵入混凝土,混凝土量满足要求后,打开隔水栓,将首批混凝土灌入孔中。

第三步、连续不断的进行灌注,观察管内混凝土下降和孔口返水情况,及时测量孔内的混凝土面高度,并进行导管的拆除,确保导管埋深始终在1-3m之间。

第四步、灌注过程中,当导管内混凝土不满,导管上段有空气时,后续混凝土应缓慢灌入,防止在导管内形成高压气囊。

第五步、混凝土面到达钢筋笼时应防止钢筋笼上浮。

施工环节必须紧凑,检查必须仔细。孔口固定,可用钢管垂直地卡压住钢筋,钢管点焊在孔口上,但须注意位置的垂直,否则会使管架变形。

混凝土面接近钢筋笼时,保持较大埋深,放慢灌注速度,以减小混凝土的冲击力,混凝土面进入钢筋笼2-3m后,适当提升导管减小埋深(但不小于1m),以增加钢筋笼在导管底口以下的埋深,从而增加混凝土对钢筋笼的握裹力。

混凝土灌注要均匀连续不断,严格控制和易性。

第六步、灌注快结束混凝土上升困难时,可向孔内加水,并掏渣或增加漏斗高度,拔最后一节导管时应慢,防止泥浆挤入产生泥心。

第七步、灌注后的混凝土面应超出设计标高1.0m。以便清除浮浆并消除测量误差,保证桩头混凝土的质量。

3.5.2.8 钻孔桩施工工艺框图具体钻孔桩施工工艺见下图。

3.6 承台施工

3.6.1 施工工艺框图

3.6.2 施工方法、工艺说明

3.6.2.1承台基坑开挖

①为防止地表水浸泡承台基坑,避免出现基坑边坡失稳,在基坑开挖线以外10m处设置截水沟,以排除地表水,基坑土挖除后及时运走。

②有水基坑在开挖时基坑开挖尺寸每侧较承台尺寸大30cm,在基坑外侧设20cm宽的排水沟,并于基坑一角设集水坑,配抽水机进行抽排,为方便进行钢筋绑扎、模板支立,必须保证不间断排水。

③采用挖掘机放坡开挖,边坡按1:0.5考虑,如边坡不稳定,则以简易板桩进行临时支护。坑底预留30cm人工清底。并根据地形、地质情况,设置木桩或钢桩等临时支护措施,防止边坡坍塌。

3.6.2.2凿除桩头、桩基检测

桩头采用人工风镐凿除,上部采用风镐凿除,下部留有20~30cm由人工进行凿除。凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。

将埋入承台的桩身钢筋整修成设计形状,复测桩顶高程,进行桩基检测,由于我局管段内桥钻孔桩基长度没有大于50m 者,因此在桩基混凝土施工时不需埋入检测管,只需请铁三院桩基检测单位采用小应变进行检测合格即可,检测结果报监理工程师后,可进行下一工序的施工。

3.6.2.3模板

模板采用大块钢模拼装,用钢管、型钢、方木与基坑四周坑壁撑实,模板间用拉杆固定,确保模板稳定牢固、尺寸准确,模板内刷脱模剂。

模板安装允许偏差和检查方法

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