钢管拱肋施工方案Word格式文档下载.docx
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钢管砼拱施工方案
一、工程概况
南水北调中线一期工程总干渠跨线桥河北省邯郸市段第3合同标段共4座桥梁，分别位于邯郸磁县、邯郸西郊与南水北调总干渠相交：
交叉桩号为：
南水北调K18+725.75（和谐大道交通桥）；
桥梁中心线与南水北调总干渠中心线交叉角度93.71°
，桥梁采取斜交正做，桥梁全长105.22m。
上部结构主桥采用1-74m下承式钢管混凝土拱，引桥采用1-10m简支钢筋混凝土空心板。
下部结构桥墩采用柱式墩，桥台采用薄壁式轻型桥台，基础为钻孔灌注桩。
本桥位于直线段内，桥梁纵断面位于R=1000m竖曲线上，纵坡为-0.494%、-3.813%，桥面横坡双向1.5%。
主要工程量为Ф1.5m桩基56根计2580m，承台4个，墩柱4根，下承式钢管混凝土拱两道。
二、设计标准
南水北调中线一期工程总干渠跨线桥河北邯郸市段工程采用的主要技术标准及实际采用指标见下表：
主要技术指标表
序号
项目
单位
和谐大道交通桥
1
道路等级
城市主干道
2
设计速度
km/h
80
3
圆曲线最小半径
（一般值）
m
400
4
（极限值）
250
5
不设超高最小半径
2500
6
最大纵坡
%
7
凸型竖曲线半径
4500
8
凹型竖曲线半径
3000
9
竖曲线最小长度
70
10
桥面横破
和谐大道交通桥：
行车道双向1.5%，非机动车道1.5%,人行道反向1%
11
桥涵设计荷载
公路-I级，
12
地震动峰值加速度
0.15g
三、工期
我项目部拟定于2011年10月1日开工（具体时间以监理工程师批复为准），2012年8月1日完工，预计总工期为10个月。
（1）准备工作：
2011年10月1日——2011年10月5日
（2）基础工程：
2011年10月1日——2011年12月31日
（3）墩、台身：
2011年12月10日——2010年4月30日
（4）现浇系梁和桥面板、钢管混凝土拱：
2012年3月1日——2012年5月20日
（5）桥面系及附属：
2012年4月1日——2012年7月10日
四、施工方案
（一）桩基：
本段桥梁的钻孔灌注桩，钻孔设备拟采用冲击机进行钻孔，砼采用拌合站拌合,搅拌车运至现场浇筑。
1、施工准备
施工前测量人员用全站仪利用三角网控制测量法放出桩位，精度要符合《公路桥涵施工技术规范》的要求，桥梁桩基施工时要将地面整平，再布设枕木作为钻机平台。
钻机场地为平地时，平整场地，清除杂物，夯打密实，防止钻孔产生不均匀沉陷，场地为坡度时，用枕木型钢搭设坚固稳定的工作平台。
2、埋设护筒
护筒是钻孔灌注桩施工的重要环节之一，有固定桩位、导向钻头隔离地面并保证孔内水头高出施工水位一定高度，形成静水压力，以保证孔壁不致坍塌，在施工过程中往往由于护筒埋设不规范，发生坍孔，偏位等事故，造成不必要的损失，在钻孔灌注桩的施工中，将护筒的制作和埋设作为重点工序来抓。
1）、护筒的材料和制作
护筒采用钢护筒，护筒壁厚10mm，护筒内径比钻孔桩设计直径大20－40cm，每节护筒的高度一般为1.5－3m，视具体情况确定两节或多节护筒相接时，采用电焊加水密性材料连接，确保护筒有足够的刚度，并不漏水。
2）、护筒的埋设
护筒的埋设采取下述三种方法：
挖埋法、加压法、排下等方法将护筒底埋入较为密实的稳定土层，护筒埋置深度2.0-6.0m，护筒高出地面30cm，护筒周围0.5米范围内用粘土分层回填压实。
保证护筒位置平、直、稳固、准确、不变位、底部不漏水，能保持水头稳定，形成静水压力，保护孔壁不坍塌，其平面中心位置偏差不大于5cm，倾斜度的偏差不大于1％。
并测出护筒顶面标高，根据桩顶面顶高及护筒顶面标高，以控制钻孔深度。
3、造浆
护壁用的泥浆选用优质膨润土，配制时投入适量的添加剂，用搅拌机拌制，在泥浆池进行泥浆循环。
护筒内的泥浆顶面，应始终高出筒外水位或地下水位lm以上。
正循环泥浆性能指标：
相对密度（1.05-1.20）；
粘度（16-22/Pa.s）;
含砂率（8-4/%）；
胶体率（≥96%）；
失水率（≤25ml/30min）。
反循环泥浆性能指标：
相对密度（1.02-1.06）；
粘度（16-20/Pa.s）;
含砂率（≤4/%）；
胶体率（≥95%）；
失水率（≤20ml/30min）。
易塌地层按上限。
4、钻机就位
就位前，检查钻机的各项准备工作，包括场地布置与钻机座落处的平整和加固，场地水电供应等。
就位后，底座和顶部应平稳，在钻进和运行中不产生下陷，钻孔顶部的起吊滑轮转盘中心和桩中心三者应在同一垂直线上，偏差要小于2cm。
5、钻孔
1）、桩的钻孔只有在中心距离5m以内的任何桩的砼浇筑完毕24小时以后才能开始。
桩孔的钻进应分班作业，连续施工,应经常注意土层的变化,在土层变化处应采取渣样,判断土层,记入记录表中，钻渣情况。
并与地质剖面图核对。
2）、对重要的钻孔，每次的渣样应编号保存，直至工程验收。
钻孔必须经监理工程师核查后，才能进行吊放钢筋骨架和浇注混凝土的工作。
3）、在钻孔过程中，钻机（架）必须保持平稳，不能发生位移和沉陷。
钻孔作业应连续施工，不中断。
4）、在钻孔过程中，要随时检查桩位、孔径、孔深、倾斜度及地质情况，认真填写钻孔记录。
5）、钻孔过程中应注意水头高度、泥浆比重，及时排渣，水位应保持恒定，泥浆既要满足正常钻进又不能引起塌孔。
6）、根据不同地质情况，旋挖钻机随时调整入钻进尺速度保证良好护壁。
冲击钻机，应采用轻提慢放，使孔底不全部承受钻具压力，以免出现弯孔、倾孔和扩孔现象。
升降钻具时，保证操作平稳，钻头提升时，防止发生碰撞护筒、孔壁及钩挂护筒底现象发生。
在钻孔中因故停钻时，一是确保有规定水位及相应比重的泥浆，防止塌孔，二是钻头上提2m左右，以防钻渣沉淀而埋住钻头。
7）、报请现场监理工程师检验合格后，再进行下道工序。
6、成孔检验
钻孔应一次完成，钻孔达到设计深度并清孔后，须经监理工程师批准的验孔器（长度不小于6米，外径与桩径相同）和方法，对孔位、孔深、孔径、孔形竖直度（斜度）和泥浆沉淀厚度等进行检查。
当检验时发现有钻孔偏斜，孔径减少，断面变形，井壁有探头石等及时向监理工程师报告，并提出补救措施，在取得批准前不得继续作业。
当经检验确认桩孔满足图纸要求后，立即填写终孔检查单，并经监理工程师签字认可后，即可进行浇筑混凝土的准备工作。
7、钢筋笼加工
钢筋笼使用的钢筋需符合规范及设计要求，设立加工厂并在加工厂设工作台，按图纸及规范要求在加工厂下料加工，在钢筋定位架上分段滚制成形，每段接头错开布置，经自检和监理工程师验收合格后用平车运到施工现场，钢筋笼分节制作，现场搭接成型，采用30t汽车式起重机吊车一次（或分三节）入孔，在起吊过程中用装载机托起底部随吊车上升时慢慢送起，确保钢筋架在吊装过程中不变形。
声测管接头焊接密实。
钢筋笼下落入孔时要保持垂直，防止因触及孔壁造成坍孔。
声测管间距保持均匀，落完后用定位钢筋准确定位，确保中心偏差和底面高程符合设计和规范要求。
由于桩径较大，为保证钢筋笼的成型质量，在制作运输及吊装过程中，加强箍要设内撑，在下落过程中再逐一取掉。
此外需符合下列要求。
1）、原材料必须经检查、试验合格。
2）、Ⅱ级钢筋必须采用502或506型焊条。
3）、焊工持证上岗，保证不夹渣、不漏焊、不损伤母材。
4）、保证规范要求的整体外形尺寸，搭接长度及焊缝尺寸。
5）、保证钢筋笼位置准确、加固，防止灌注过程中变位。
6）、连接处搭接范围内均采用电孤焊，并做成双面焊缝或单面焊，双面焊接长度≥5d，单面焊接长度≥10d，经现场监理工程师检验合格后，再进行下道工序。
7）、钢筋笼应牢固定位，当提升导管时，必须防止笼被拔起，浇筑砼时，必须采取措施，以便观察和测量钢筋笼可能产生的移动。
8）、在桩孔内放钢筋笼骨架后，应尽快不间断地连续浇筑砼，如清孔后4小时内未开始浇筑砼，则孔底必须重新清理。
8、清孔
1）、清孔使用换浆法清孔。
2）、清孔时，旋挖钻法一次清孔，应保持钻孔内的水位高出地下水位或地表水位及河流水位1.5－2.0m以防止坍孔，泥浆比重控制在1.03-1.10。
冲击法施工应进行一次清孔，泥浆比重也控制在1.03-1.10,报监理验收合格后进行浇筑。
3）、控制孔底沉淀层厚度，保证砼灌注前沉淀层厚度不大于100mm。
9、灌注水下砼（导管法）
1）、除非另外规定，水下砼粗集料应优先选用碎石，其最大粒径不应大于导管内径的1／6－1／8和钢筋最小净距的1／4，同时不应有大于40mm的碎石。
2）、采用卡口式325mm导管，现场组装，吊车辅助分节入孔；
各节均有带垫圈的联接法兰盘或扣环（浇筑水下砼前，必须检查导管并做水压承压和接头抗拉等试验，保证导管不漏水）。
3）、水下砼灌注：
砼集中拌和，水下砼灌注要连续进行，孔中的水位应保持稳定，保证在混凝土初凝时间前完成浇筑。
4）、浇筑砼的数量作记录，随时测量并记录导管埋置深度和砼的表面高度。
5）、如果导管中的砼混入空气和水，立即报告监理工程师，并提出补救措施取得批准。
6）、灌注前要检查沉淀层厚度、导管水密性，做好各项灌注前的准备工作。
7）、做好砼的和易性及坍落度（180-220mm）的检查。
8）、控制导管埋深在2-6m之间、特别是要保证首次砼埋管深度必须大于1.0m。
9）、实际砼灌注高度要高于应灌高度50-100cm，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。
10、凿桩头
1）、桩顶砼的质量不良部分，必须凿掉和清除。
2）、桩基砼的高度，其高度应超过图纸规定或监理工程师所确定的凿断高度。
11、注意事项
1）、采取措施，尽可能缩短清孔结束至砼灌注前的时间。
2）、防止及控制钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。
当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。
3）、预控流砂及塌孔方案
我项目部采用旋挖钻正循环成孔、冲击钻两种方法相配合，其中旋挖钻成孔速度较快，在砂层中施工，钻进过程中容易造成塌孔，采用加大泥浆比重（1.20-1.45），并在澎润土的基础上加适量火碱和纤维素，以增强护壁的粘合力和附着力，形成完整的护壁，并且控制钻进速度（≤12-15m/T）以防塌孔。
对于正循环法在成孔过程中，及时检查泥浆比重（1.05-1.20）,粘度控制在16-22Pa.s，对于易塌地层按《公路桥涵施工技术规范》的要求，适当调整。
对于反循环法在成孔过程中
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