承台施工方案.docx

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承台施工方案

流溪河特大桥主跨（84+152+84）m预应力

混凝土连续刚构

主墩大体积承台施工方案

1工程概况

流溪河特大桥的主跨为预应力混凝土连续箱梁，具有施工难度大，施工工艺复杂，技术要求高，工期要求紧等特点。

主跨（84+152+84）m预应力混凝土连续箱梁跨越西华海，施工水位为2.1m，主墩水中墩288#、289#墩承台底面标高为1.03m，施工水位至承台底高度为4.93米，承台尺寸均为16.8m×23.2m×5m，承台桩基均为φ2.5m，根数均为12根，桩基础间距离为640cm,均为钻孔桩基础，为了加快施工进度,确保施工工期,水中承台在水下爆破清平及钻孔桩施工完成后,采用有底钢吊箱围堰施工方案进行施工。

本桥位于近海地带，受涨落潮影响，河道水位相差较大，同时施工受台风影响，故必须钢吊箱围堰要有足够的高度，满足涨潮与落潮的施工要求，由于施工受台风影响，所以各种辅助设施要有足够的刚度与稳定性。

2钢吊箱设计

2.1加工底模

承台的平面尺寸为16.8m×23.2m，加工底模平面尺寸为17.8m×24.2m。

2.2钢吊箱顶面、底面标高

承台封底混凝土厚度为2.0m，钢吊箱侧模顶标高为：

施工水位标高2.1＋1m=3.1m；钢吊箱底面标高为：

承台底标高-5.83-2.0m=-7.83m。

钢吊箱高度为3.1－（-7.83）=10.93m

2.3钢吊箱结构设计

1、侧模

侧模面板采用8mm厚钢板，竖向主梁采用I28b工字钢，工字钢之间间距为53或52cm；侧模横向次梁采用[12槽钢，间距50cm。

2、底模

底模面板采用8mm厚钢板，底模主梁采用I28工字钢，工字钢间距为见附图；次主梁采用[12槽钢，间距50cm。

3、承重结构

钢吊箱承重结构为两部分：

钢吊箱顶部及底部承重架。

（1）顶部承重架：

顶部承重架用作钢吊箱初步就位时吊箱顶部受力时的临时承重结构。

（2）底部承重架：

底部承重架用作吊箱就位后受力由顶部转换到底部后的承重结构。

在每个桩基钢护筒上开方形孔，加焊钢板加固，安装I25b工字钢纵、横主梁及手拉葫芦，与钢吊箱底模主梁I36工字钢的吊耳连接，做为钢吊箱下沉时的承重结构。

钢吊箱就位后，把槽钢抗浮抗拉杆与桩基钢护筒通过型钢焊接，拆除手拉葫芦，进行力系的转换。

槽钢抗浮抗拉杆与桩基钢护筒及钢吊箱底模主肋I36工字钢构成了钢吊箱后续施工的承重结构。

4、槽钢抗浮抗拉杆

抗浮抗拉杆采用2[22槽钢通过钢板对焊连接成方形。

5、止水

吊箱底止水采用“半月型”钢板在吊箱内封堵，模板接缝止水采用2cm厚软橡胶条。

6、封底

采用垂直导管法浇注水下封底混凝土，封底混凝土为C25混凝土，封底厚度为100cm。

3施工总体方案

根据施工水位情况及施工工期要求，在码头岸上钢结构加工场地，分块预先加工好钢吊箱的侧模和底模，桥墩桩基混凝土浇注完成后，汽吊配合，拆除钻孔平台及中间防碍钢吊箱安装及下沉的φ630钢护筒支承桩和部分连接[22槽钢，在桩基钢护筒上测量放样，利用桩基钢护筒，设置钢吊箱临时拼装平台和钢吊箱下沉受力架，汽吊岸上配合，汽车运输钢吊箱的底模、侧模加工件至临时拼装平台处。

汽吊配合，在临时拼装平台上，安装钢吊箱的底模、侧模和抗浮抗拉杆、贝雷桁架内撑、手拉葫芦等，由统一指挥人员进行指挥，下沉钢吊箱至规定标高后，锁定抗浮抗拉杆，对桩基钢护筒与钢吊箱之间的间隙做密封处理，用垂直导管法浇注水下封底混凝土，强度达到要求后，对吊箱内抽干水，对抗浮抗拉杆、主肋的工字钢与桩顶标高以下的钢护筒进行焊接，力系转换完成后割除钢护筒。

凿除桩头，绑扎承台钢筋，浇注承台混凝土。

4承台水下有底钢吊箱围堰施工工艺流程（见附后图）

5承台水下有底钢吊箱围堰施工方法

5．1钢吊箱模板的制作及加工。

（1）在码头岸上钢结构加工场地，采用型钢、角钢、钢板焊接，分块加工钢吊箱的底模、侧模。

（2）在底模、侧模上焊接好各种吊耳、支撑连接，为钢吊箱的后续施工做好准备。

5．2拆除部分钻孔施工平台，在桩基钢护筒上焊接钢牛腿，设方形孔。

（1）桩基混凝土浇注完成后，拆除钻孔平台及中间防碍钢吊箱安装及下沉的φ630钢护筒支承桩和部分连接[22槽钢。

测量放样好承台底面、吊箱底面、承台顶面、吊箱顶面等标高及中线。

（2）在桩基钢护筒距离水面0.5m处，在桩基钢护筒上焊接钢牛腿，作为拼装钢吊箱临时平台的支点。

在钢护筒上设方形孔，加焊钢板和型钢，形成受力点。

5．3在承台桩基钢护筒处安装钢吊箱临时拼装平台。

（1）汽吊配合，由汽车运输现场拼装钢吊箱临时支承平台的25b工字钢

至墩位处。

（2）汽吊配合，安装临时支承平台的纵横25b工字钢，构成墩位处拼装钢吊箱的临时支承平台。

具体见钢吊箱布置图。

5．4钢吊箱底模的拼装，安装工字钢受力架、抗浮抗拉杆。

承台水下有底钢吊箱围堰施工流程图

（1）汽吊配合，由汽车运输钢吊箱的底模加工块至临时支承平台处。

（2）汽吊配合，在临时支承平台上，把钢吊箱底模分块安装就位后，对底模拼接缝处焊接，把底模连成整体。

具体见钢吊箱布置图。

（3）在桩基钢护筒上安装工字钢受力架，在受力架和底模吊耳之间安装手拉葫芦并拉紧。

在底模工字钢骨架上安装由两根[22槽钢拼焊组成的抗浮抗拉杆。

5．5安装钢吊箱侧模、贝雷梁桁架内撑。

（1）汽吊配合，由汽车运输钢吊箱的侧模模板至临时支承平台处。

（2）汽吊配合，在临时支承平台上，把钢吊箱侧模分块安装，安装时利用外侧φ630钢护筒支承桩与侧模进行临时连接，防止侧模倾倒，使侧模分块安装就位，拧紧连接螺栓，把侧模连成整体。

具体见钢吊箱布置图。

（3）为防止钢吊箱下沉时侧模因为水压力和水的冲击力而变形扭曲，保证钢吊箱的安全，在钢吊箱内部安装贝雷梁桁架作为内撑，防止钢吊箱在后续施工过程中产生变形扭曲。

5．6转换受力体系并提升钢吊箱，拆除临时拼装平台。

（1）由统一指挥人员进行指挥，所有手拉葫芦同时拉紧起吊钢吊箱，使之脱离临时支承平台0.2米，进行力系的转换。

注意利用φ630钢护筒支承桩，做好支撑，严格控制倾斜、扭转、偏移。

（2）汽吊配合，拆除临时拼装平台上的22b槽钢，割除钢牛腿。

5．7钢吊箱下沉。

（1）由统一指挥人员进行指挥，所有手拉葫芦同时松动，使钢吊箱缓慢均匀下沉入水中。

在钢吊箱沉入水中的过程中，严格控制其倾斜、扭转、偏移。

技术人员注意使用全站仪和水准仪进行监控，严格控制钢吊箱的垂直度。

（2）下沉分三阶段，每一阶段到规定标高时，使用全站仪和水准仪进行测量，检查钢吊箱的中线和标高，使钢吊箱的中线和标高满足设计和规范要求。

用类似的方法，直至钢吊箱底模下沉至规定标高，满足封底混凝土的厚度和承台的设计标高要求。

5．8锁定抗浮抗拉杆，进行力系的转换，密封处理钢护筒的间隙，钢吊箱水下封底混凝土的浇注。

（1）钢吊箱底模下沉至规定标高后，经精密检测钢吊箱的中线和标高，满足要求后，在抗浮杆和钢护筒之间焊接槽钢，锁定抗浮抗拉杆，使钢吊箱不上浮，同时拆除手拉葫芦，进行力系的转换。

（2）在浇注水下封底混凝土前，对底模与桩基钢护筒之间约10cm的间隙，用预先准备好的钢圈焊接，加焊角钢加固，做密封处理。

（3）采用垂直导管法灌注水下封底混凝土，在桩基与桩基正中间布置浇筑点。

封底混凝土对整个承台非常重要，采用垂直导管法一次浇筑完成。

封底混凝土采用水下混凝土，浇注厚度1.0m，混凝土坍落度控制在18～22cm，初凝时间不少于10小时，采用5~25mm碎石，其和易性等必须达到施工工艺要求。

混凝土供应速度不小于40m/h，边浇筑时边进行观测，判别各浇筑点是否达到浇筑标高。

封底过程中吊箱内、外设连通孔，保持内、外水头基本一致，减少因吊箱内壁水头升高对底板增加的荷重和对侧模增加内压力。

5．9抽干水，抗浮抗拉杆、主肋的工字钢与桩顶标高以下的钢护筒焊接，力系转换完成后割除钢护筒。

（1）钢吊箱水下封底混凝土强度达到要求后，对钢吊箱内抽干水，把槽钢抗浮抗拉杆与桩基钢护筒用槽钢加强焊接连接，为再度转换力系做好准备。

（2）割除封底混凝土顶面以上部分的抗浮抗拉杆及钢护筒，进行力系的转换。

钢吊箱封底后，进行力系转换，凿开护筒四周部分混凝土，把底板纵、横主肋的工字钢与桩顶标高以下的钢护筒用L形钢板焊接，保证钢吊箱的抗浮和承载能力。

力系转换完成后，再切割钢护筒、抗浮抗拉杆。

6吊箱围堰施工技术措施

（1）测量放样时，严格控制好承台底面、吊箱底面、承台顶面、吊箱顶面等标高及中线。

（2）摆放底模时，进行模板间连接，使之形成整体，保证整体的平整度。

（3）钢护筒上设方形孔，必须加焊钢板或型钢，形成受力点。

钢牛腿焊接时注意焊缝的长度。

（4）安装侧模：

在底模上放好侧模的位置，侧模安装顺序从角点开始，先安装横桥向侧模，再安装与之相连角点处的侧模以构成一个稳定结构。

后按同样顺序对称安装另一角点的侧模。

安装完毕，仔细检查连接的可靠性及安装精度。

（5）安装内撑梁时，先安装主桁梁，同时与侧模加劲固焊。

（6）承台钢吊箱下沉：

必须由统一指挥人员进行指挥，所有手拉葫芦同时松动均匀下沉，严格控制倾斜、扭转、偏移。

钢吊箱下沉后，检查各处标高，保证吊箱底面、顶面的水平及钢吊箱垂直度。

（7）承台封底混凝土浇注：

封底混凝土是保证套箱稳定和承台浇注质量的重要临时结构，一次浇筑完成。

采用垂直导管法灌注封底混凝土，在桩基与桩基正中间布置浇筑点。

接头处用橡胶圈密封防水。

导管使用前先进行试拼，试压。

（8）封底混凝土的坍落度控制在18～22cm，初凝时间不少于10小时，采用5~25mm碎石，其和易性等必须达到施工工艺要求。

混凝土供应速度不小于40m3/h，边浇筑时边进行观测，严格控制各浇筑点达到浇筑标高。

注意保持钢吊箱内、外水头基本一致，减少因吊箱内壁水头升高对底板增加的荷重和对侧模增加内压力。

7大体积混凝土承台施工

必须要求封底混凝土强度达到后才能抽干水进行施工。

7.1钢筋绑扎

凿除桩头浮浆，并清理干净。

绑扎承台钢筋时，要保证桩身的钢筋伸入到承台中，与承台钢筋连成一体，钢筋要调直和清除干净。

7.2混凝土施工

１．经监理工程师检查合格后才可进行混凝土施工，混凝土严格按施工配合比要求，在施工过程中，按施工规范要求把混凝土坍落度控制在规范要求范围内。

2、混凝土浇注选择晚上19点30分开盘，于次日清晨7时前完成，共用时间10～12小时。

采用分层浇注的施工方法进行施工，每层厚度以30cm为宜，严格按顺序分层进行施工，并在下层混凝土初凝前浇注完成其上层混凝土；利用插入式混凝土振动器进行振捣。

3、当混凝土倾落高度超过2m时，通过串筒或溜槽等设施下落；混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间。

4、浇筑混凝土前进行冷却水管等预埋件的安装，并确保其位置准确。

5、混凝土在顶面预留一个深度到达混凝土层厚1/2处的小直径3cm的孔洞，以便用简易的方法检查混凝土的内部温度；预埋铁管升出混凝土顶面，以便放入温度计测量混凝土的内部温度。

6、浇筑的混凝土埋过布置冷却管的位置后，即可对冷却管通水降温，降底混凝土中水泥水化热的影响。

7.3温控养护措施

1、优化混凝土配合比，尽量选用级配较好的砂石料，在混凝土中掺加水化热较低的柳铁外加剂厂HL-5缓凝高效减水剂，在满足混凝土水灰比、强度、坍落度的要求下尽量选用较低的水泥用量，减少水化热。

2、当浇筑温度偏高时，采取砂石料散水降温的措施，降低混凝土的入模温度。

并测量混凝土入仓温度，以便推测混凝土的内部温度与实测的温度进行比较，用来确定冷却水的流量、温度和混凝土的保温措施。

3、混凝土内部使用管道冷却，每层混凝土布置一层Φ25mm的薄壁钢管，水管水平间距为0.8m，利用流量不低于18L/min的泠却水循环带走混凝土内部水化热；水流量根据每天现场温度监控结果进行调整。

施工经验表明，浇注完混凝土的第一天内温度增长速度很快，一天达到16℃左右，而峰值温度出现在浇完后的2~5天内，浇注后七天内是产生热量的高峰，在这段时间是监测温度的重点。

4、冷却水管通水时，注意水流不能总从一端流向另一端，间隔5分钟水流方向转换。

控制混凝土内外温差在25℃以内，而且控制混凝土的最大降温速率不超过1.5℃/d。

5、保证冷却管进水温度与混凝土内部最高温度之差不超过25℃，防止水管周围混凝土产生温度裂缝，同时注意调换进、出口控制进出口的水温在15℃以内，表面根据施工时的气温采取蓄水保温或采用覆盖麻袋浇水的措施保温。

6、温度测试在峰值温度后每6h观测一次，保持通水冷却时间根据混凝土温度回情况确定，直至混凝土温度保持稳定。

由于是大体积混凝土浇注，必须严格控制砼的塌落度，施工中随时抽样做试验，混凝土分层浇筑和振动，振动上层混凝土时，振动棒要在下层混凝土初凝前插入下层混凝土一起振动，确保上下层连接良好，振动时快插慢拔，保证混凝土密实，浇筑完成后及时进行养生。

8安全保证措施

（1）配足通讯工具，确保统一指挥。

进入施工现场人员，按规定配带好安全防护用品，遵章守纪，听从指挥。

（2）在通航的江河上进行施工前，与当地航政部门联系，商定有关航运和施工的安全事项，并通报有关单位，在航道上按规定设置航标进行导航。

（3）所以施工人员必须配戴安全帽，水上作业必须穿戴救生衣。

（4）当出现六级以上大风时，停止工作，并检查水面上的船只和锚缆等设施。

如确有需要继续作业时，采取有效措施。

（5）施工使用的各种船只，按航政部门规定设置航行标志，并备有救生、消防及靠绑等设备。

（6）船只在夜间有照明设备，没有发电设备的船只，备有防风灯及电池灯具。

汽吊的拖轮在浮运启航前，检查各个部位的机械与设备性能是否良好，安全设施、工具是否齐全，拖重吨位是否超标。

确认无误后，方得启锚开航。

（7）水上作业人员必须穿好救生衣，并站在适当位置，以防落水。

（8）施工中需要封航时，必须与航务部门联系，在航道上做好封航标志，办理封航手续并通知相关单位。

（9）由于潜水作业较多，墩位上下游各1200米范围内设置明显标志，标明潜水作业时间，请当地居民在此期间内不要到河面上炸鱼，确保潜水员安全。

有潜水作业时，要派出防护人员上下游进行防护。

（10）由于水上焊接作业较多，电缆电线必须经常检查，避免漏电。

施工用电设备实行一机一闸一漏一箱。

漏电保护装置与设备相匹配。

（11）从事作业人员，定期进行体格检查，不适宜作业的人员，不得从事此项工作。

作业人员必须戴安全带，穿防滑鞋。

不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底鞋、易滑鞋和裙子上班进入施工现场。

（12）根据具体情况使用符合要求的脚手架、脚手板、吊架、梯子、跳板、安全带等，按安全有关规定在高空、临空处、水上作业平台设置栏杆或安全网等安全设施。

悬挂的梯子挂在牢固处，挂钩与承载结构物捆绑牢靠。

（13）在水上作业平台上作业，原则上不进行双层作业，无法避免时，上下交替施工，设置隔离措施，并设专人进行防护。

上层不停止时，下层不准进入现场；下层人员没有完全撤出时，上层不准施工，以确保人身安全。

高处作业佩带工具袋，小型材料放入袋内，较大的工具用绳拴好，不得随便乱放，防止落下伤人。

（14）夜间进行作业时，必须在现场有足够的照明设备，在危险地带等处设有明显的标志。

（15）危险地点悬挂按照《安全色》和《安全标志》规定的标牌，夜间有人经过的坑、洞、施工作业危险地带设红灯示警。

严禁无关人员随意出入现场。

（16）起吊重物时，起落速度应均匀，动作要平稳，禁止忽快忽慢，不准紧急制动。

放置吊运的重物时，要注意地面的平整，防止斜歪倾倒。