金塘沟中桥施工方案Word格式文档下载.docx
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桥梁位于-0.50%单向纵坡上,坡长940m。
桥跨布置为2X16.0m,上构采用钢筋混凝土现浇箱梁,桥面全宽9.4m。
0#、2#桥台均采用重力式U型桥台,扩大基础。
0#、2#桥台处各设置一道40型伸缩缝。
1#桥墩为双柱式桥墩,墩柱直径1.2m,下接桩基础,桩基直径1.2m,墩顶和桩顶各设置一道横系梁。
2.2、地形地貌
桥位区冲沟近南北流向,勘测期间水位461.50m,桥位区20年一遇洪水位462.10m。
沟谷呈U字型,左岸为坡积地形,多呈缓平台与小坎相间分布,缓台地多为耕地和水田,总体地形坡度100-200,局部呈陡坎,坎高一般2~5m;
右岸为基岩斜坡,总体地形坡度约300。
2.3、地层岩性
桥位区主要出露地层为侏罗系莲花口组上段(J31)、第四系残坡积(Qel+dl):
1、侏罗系莲花口组上段(J31):
浅灰~灰白色砂岩与褐红色粉砂岩互层,夹砂岩。
主要是右岸出露。
2、残坡积(Qel+dl):
主要为褐黄色粉质粘土夹块石及碎块石,块石一般1~3cm,最大可达7cm,厚度1.0~5.0m。
主要分布在左岸斜坡或缓台地地段。
2.4、地质构造
工程区位于梓潼向斜北西翼部,为单斜构造,岩层倾向160~1650,倾角7~130。
地质结构简单,未见断层。
2.5、水文地质条件
1、地表水
工程区地表水主要分布在金塘沟及挂旗河。
嘉陵江为区内最低排泄基准面,径流条件较好,大气降雨主要以地表水形式向嘉陵江排泄,少部分顺裂隙和孔隙渗入地下。
2、地下水类型
场区内地下水类型按其赋存条件,可分为裂隙水和孔隙水。
裂隙水赋存于砂岩裂隙中,孔隙水赋存于第四系松散堆积物中,均接受大气降水补给,向嘉陵江及各支流排泄。
工程区内地表水及地下水呈中~弱碱性,水化学类型为HCO3-Ca型,对混凝土、钢结构无腐蚀。
2.6、主要工程量
1、基坑挖方:
409m3;
2、1.2m钻孔灌注桩20m;
3、C20桥台基础混凝土190.4m3;
4、C25台身混凝土172.3m3;
5、C30桥墩墩身、系梁、盖梁混凝土148.3m3;
6、C40现浇箱梁149.3m3;
7、全桥钢筋67582kg;
第三章、施工进度安排
3.1、总体施工工期目标
根据招标文件要求,嘉陵江亭子口水利枢纽库区广元市元坝区广永路K44+300、广永路K68+100、广永路K80-K81、张家乡-松梁村公路复建工程开工日期为2011年4月1日,完工日期为2012年4月30日,总工期396天。
按照已批复的施工组织设计金塘沟中桥的施工工期为2011年7月15日开工,2012年3月30日竣工,但由于红线征地的延误及2011年9月15日移民局的交地情况,金塘沟中桥施工工期调整为2011年10月15日至2012年3月30日。
3.2、工程施工进度安排
1、2011年10月15日至2011年10月25日桩基施工;
3、2011年10月15日至2011年11月15日桥台施工;
4、2011年11月1日至2011年11月30日系梁、墩柱、盖梁施工;
5、2011年11月30日至2012年1月15日现浇箱梁;
6、2012年1月15日至2012年2月25日桥面铺装与栏杆的安装;
7、2012年2月25日至2012年3月30日工程收尾;
3.3人员设备的投入
3.3.1主要机械投入
序号
名称
型号规格
单位
数量
1
汽车吊
25T
台
2
振捣器
50
3
弯掘机
4
电焊机
交流500KVA
5
断钢机
6
空压机
5m3
7
钢管架
T
8
混凝土罐车
6m3
9
装载机
10
挖掘机
Pc320
3.3.2主要人员投入
工种
数量
钢筋工
砼工
模板工
12
架子工
技术员
现场施工员
第四章、主要施工方法
4.1、桥台施工
1、桥台开挖:
挖掘机开挖人工清底,明挖基坑形式根据现场土质情况采用上层斜坡下层垂直坑壁开挖,在坑壁坡度变换处,留不小于50cm宽的平台。
基坑无水时,按基坑尺寸开挖,利用坑壁代替基础模板浇筑砼。
施工期间基坑顶面采用排水措施,防止地表水流入基坑,并维护天然水道,使地表水畅通。
部分基坑需做垫层,人工铺摊,小型机具夯实。
2、基础及台身砼浇筑:
基坑开挖并处治完毕,由质检人员自检并报监理工程师和设计单位检验,经检验合格签认后,及时作好浇筑砼的准备工作进行基础砼浇筑,砼采用500拌合机拌合,砼罐车运输砼,并通过串筒或溜筒至浇筑砼位置,基础砼在整个平面截面,分层连续浇筑,人工捡平,插入式振动棒振捣密实。
台身砼浇筑前,根据施工测量定出的桥台中线,按设计图纸要求,放出台身底部轮廓线,以便于模板安装定位。
模板采用内拉杆连接(外套塑料管)和钢管支撑,模板安装完毕后,用全站仪对桥台纵横轴线进行校核,使其模板保持平面位置正确,同时对顶部标高,节点联系及纵横向稳定性进行检查,经监理工程师签认后,方可浇筑砼。
浇筑时,设专人检查,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,应及时纠正。
4.2、桩基施工
金塘沟中桥2根桩基,桩径1.2m,共长20m。
1、桩基施工工艺流程
钻孔准备→钻孔(护壁)→检孔→清孔→钢筋笼安装→混凝土浇筑→检测、验收。
2、钻孔准备:
根据本工程桥梁基础地质条件,选用CZ-8钻机进行钻孔作业。
施工前平整场地,进行桩基放样及复核,埋设钢制护筒或进行锁口,钢护筒壁厚≥3mm,高度为2m,在护筒上、下端和中部的外侧各焊一道加劲助,护筒内径比桩径大30cm,护筒顶设出浆口,人工挖掘埋设设置钢护筒,钢护筒的位置准确,不倾斜。
埋设时,护筒中心轴线对正测量标定的桩中心,偏差不大于5.0厘米,倾斜度的偏差不大于1%。
护筒顶面高出地面0.5米,护筒埋深1.5米,护筒周围1.0m范围内采用粘土回填,夯实至护筒底0.5m以下,在护筒顶部焊吊耳。
钻进过程中经常检查护筒是否发生偏移和下沉,并及时处理。
钻机下部铺垫枕木,钻锥中心轴线对正桩位中心,对操作人员进行开钻前教育。
机械移位由汽车吊配合。
拌制泥浆粘土或膨胀土严格选取,控制好含砂率,试验测试确定泥浆性能,按冲击钻成孔确定。
3、钻孔:
采用CZ-8冲击钻机泥浆护壁成孔,泥浆比重控制在1.1~1.21之间,必要时投放适量膨润土改善泥浆的性能。
桩的钻进分班连续作业,护筒内的泥浆顶面,始终保持高出地下水位1.0~1.5m以上。
施工中经常测定泥浆性能,保证护壁效果。
并做好详细的钻孔记录,经常注意土层的变化,查看地质资料。
每进尺3米测钻杆的倾斜度,以便及时进行调整。
钻孔桩时详细记录钻孔时间进度,地质状况等情况,按隐蔽检查记录表详细记录入册,列入竣工档案和监理工程师验证的依据,并随时核对地质情况。
4、检孔:
钻孔完成后采用检孔器检孔,检孔器用钢筋笼制作,其直径等于设计桩径,长度等于孔径的4~6倍,钻孔达到设计深度后对孔位、孔径倾斜度进行检查,符合要求后报监理工程师签证批准,然后开始清孔。
5、清孔:
采用换浆法清孔。
清孔时,必须保持孔内水头高度,防止坍孔。
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(相对密度1.03~1.10,粘度17~20Pa.s,含砂率小于2%,胶体率大于98%,PH值8~10)和孔底沉淀厚度不得超过设计规定或规范要求,如超过规定,应进行第二次清孔,符合要求后请监理工程师检验合格后方可吊入钢筋笼、灌注水下混凝土。
6、钢筋笼制作安装:
钢筋及钢筋搭接、机械连接试件经力学检验合格后使用。
钢筋除锈后,按图纸尺寸兼顾弯曲伸长量下料制作。
制作钢筋笼时,确保其顺直,焊接牢固。
为了使其在运输及吊运时,不散架,不弯形,在起吊位置设加强箍筋和吊环。
钢筋笼分节制作,采用汽车吊安装就位,接头采用机械连接,接头按规范要求交错布置,为防止钢筋笼在砼浇筑过程中发生浮笼现象,在钢筋笼底部加焊“#”字钢筋。
并在箍筋上每2m设不少于4对穿心圆式混凝土垫块。
7、混凝土浇筑:
1)混凝土按工地实验室提供的混凝土施工配合比备制,混凝土配合比见附件。
2)混凝土配制:
采用搅拌站集中备制,混凝土灌车运输直接至孔口。
3)导管:
导管采用内径大于250mm的螺旋扣导管,导管使用前必须进行水密承压和接头抗拉试验,必须满足规范要求之后方可使用,胶圈必须严密,绝不能漏水,导管底口距孔底距离控制在0.2~0.4m之间。
混凝土灌注时,导管埋深控制在2.0~6.0m之间。
4)水下混凝土灌注之前应准备剪球和测绳,作好灌注记录和灌注控制数据。
混凝土由拌合站集中拌制,混凝土罐车运输,混凝土灌注时应连续灌注,为保证混凝土有足够流动性,其混凝土坍落度为18-22cm。
为保证灌注质量,初灌量﹥4.5m3,保证初灌导管埋深﹥1米,灌注速度不宜过快,控制导管埋深在2.0--6.0m之间,灌注过程中采取措施,防止钢筋笼上浮,同时做好灌注记录。
桩顶混凝土面应高于桩顶设计标高50cm,以保证桩头质量,多余部分接柱前必须凿除,预留桩头应无散层。
5)混凝土拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不得使用。
6)首批混凝土拌和物下落后,混凝土应连续灌注。
在灌注过程中,应注意保持孔内水头高度。
7)在灌注过程中,应经常测探井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管埋深。
8)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m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,即可恢复灌注速度。
9)在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
8、检测与验收:
混凝土浇完后,及时拆除护筒,凿除桩基上部多浇混凝土,待混凝土强度达到要求时进行无损伤检测,合格后进行上部混凝土浇筑。
4.3、墩柱施工
金塘沟中桥设计单幅双柱式桥墩,柱顶上布置上系梁。
拟采取一次性灌注混凝土成型的方法进行施工。
模板采用定型钢模板,节与节之间用高强螺栓联接,同时预留部分销栓孔,以利紧固。
墩柱钢筋在现场加工制作,经测量定位将钢模安装完毕后采用缆风绳加固,之后接串筒浇筑混凝土。
混凝土在拌合站拌合,由混凝土搅拌车运输,吊机吊斗入模,插入式震动棒振捣,洒水或用塑料薄膜覆盖养护。
1、场地平整:
系梁检验合格并交验后,及时回填基坑土方,清理场地上的杂物后平整压实,接通汽车便道和水、电线路,为施工墩柱提供工作场地。
2、施工放样:
严格按照设计的几何尺寸施工放样,准确放出墩柱中线和边线,除对墩柱中心平面位置和高程要精确放样外,还要在施工范围外设置护桩,以备施工过程中随时恢复,自检合格后报监理工程师复验。
3、钢筋笼的制作和吊装:
使用前清除干净钢筋表面的鳞锈,成盘或弯曲的钢筋均在加工前调直。
钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时用点焊焊牢。
由于柱钢筋笼超过了单根钢筋固定尺寸9m,所以墩柱钢筋笼采用分节制作,两节间采用机械连接,并同一截面内焊接接头不超过50%。
制作时,按设计尺寸作好加箍筋圈,标出主筋位置。
把主筋摆在平整的工作台上,并标出箍筋的位置。
焊接时,使箍筋上任一主筋的标记对准主筋中部的箍筋标记,扶正箍筋圈,并用木制直角板校正箍筋与主筋的垂直度,然后点焊。
在一根主筋上焊好全部箍筋圈后转动骨架,将其余主筋逐根焊好,然后抬起骨架搁于支架上,套上螺旋筋,按设计位置布好并绑扎于主筋上,点焊牢固。
钢筋笼均采用在现场制作。
首节段墩柱钢筋笼的安装应在系梁施工前完成。
就位时,在骨架顶端内部用线绳十字交叉标出钢筋笼中心,并挂上垂球,利用吊车调整钢筋笼位置,当垂球与墩柱中心点重合后将钢筋笼与桩基钢筋进行连接固定,并在底部2~3m内加钢管架支撑稳固,同时在墩柱钢筋顶按900分四个方向拉可调节缆风绳固定。
经检查符合要求后方可松开吊点,调整钢筋骨架的中心位置。
4、模板安装:
模板安装要与钢筋协调进行,妨碍绑扎钢筋的部分模板应待钢筋安装完毕后补全。
利用吊车安装检验合格的墩柱定型组合钢模(模板内侧涂刷脱模剂,脱模剂采用同一品种,不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料,并经监理工程师检查合格)。
吊装时,待一面模板吊装就位后,再安装另外一面模板,将两面模板连接成整体。
模板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系、接缝情况及纵横向稳定性进行检查,并在模板四周采用缆风绳拉紧、校正后,用钢管扣件及拉紧螺栓固定牢实。
拼装后模板板缝夹海绵条防止漏浆,以保证墩身质量内实外美,经监理工程师验收签认后方可浇筑混凝土。
浇筑过程中为了防止跑模、漏浆,必须采取支撑和加固措施,在每根墩柱四角各吊一线锤,线锤尖对正位置做好记号,如发现模板有超过允许偏差变形值时,及时加固和纠正。
施工脚手架用螺栓连接在立柱上,立柱下部设置可调斜撑,以确保模板位置的正确。
模板拆除时,根据先后顺序,遵循先安装部分后拆,后安装部分先拆。
5、混凝土的拌和、运输和浇筑:
墩柱混凝土均采用C30混凝土现浇。
混凝土浇筑前应将模板内杂物、已浇混凝土面上泥土清理干净,模板、钢筋检查合格后,方可进行混凝土的浇筑。
混凝土采用强制式拌和机集中拌和,砼搅拌运输车运输。
在搅拌机卸料过程中,采取试样检查其均匀性和坍落度,还应观察混凝土拌和物的粘聚性和保水性。
采取试样的频率为每一单元结构不少于两次。
评定时以浇筑地点的测值为准。
搅拌运输车运输混凝土拌和物的时间不得大于60分钟,并且在运输途中应以2~4r/min的慢速进行搅动。
浇筑时拌和物从砼运输车中卸入料斗中,再用吊车配合提升料斗,拌和物通过串筒下落至墩柱模板内;
在场地狭窄的地方,则采用混凝土输送泵进行浇筑施工。
为保证浇筑砼的分层厚度不大于30cm,料斗的容量已经过标定,并在内侧刻上标尺。
混凝土拌和物的振捣采用插入式振动器,振动器移动间距不能超过其作用半径的1.5倍,并与侧模保持50~100mm的距离,每层需插入下层混凝土50~100mm。
每一振动部位直到混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面呈现平坦、泛浆为止。
浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形,发现问题及时采取补救措施。
6、养护:
混凝土浇筑完成后,适时覆盖洒水养生,预松模板拉杆透水养生,并在混凝土强度未达到2.5Mpa以前,不得拆除模板或使其承受荷载。
拆除模板及时时采用圈套塑料薄膜环包裹养护。
4.4、柱系梁施工
本桥柱系梁采用穿钢锭法施工。
1、施工平台:
对于双柱墩盖梁,可以根据墩柱的高度选择不同的支撑形式,一般采用墩柱适当位置预埋Φ90mm钢锭,在钢锭两端分别放置I30b工字钢一根作承重梁,工字钢下缘应根据实际受力计算结果,可适当加焊一部分角钢桁架做加强处理。
每侧一排工字钢,为确保工字钢的横向稳定,两排工字钢之间每隔一定间距应加设一道拉杆,承重横木采用[14槽钢,每30cm一道,系梁的两端为适应斜度的需求,采用定做的三角型型钢支撑架,至此,整个系梁承重架完全形成,施工时应考虑施工挠度的影响,在施工前应对底模标高设置相适应的预拱度。
4.2模板类型和支撑型式
为了适应墩柱高度变化的特点,减少支撑脚手架的工作量,加快底模周转,系梁模板的支撑型采用剪力销式牛腿支撑。
底模铺整体大钢模板,侧模采用整体钢模板,均采用4mm厚以上的模板。
底模由组合横梁支撑,侧模由横肋、立柱、拉杆、斜撑组成,支撑搭在剪力销的纵横梁上。
在底模搭设完之后,在其上定出各骨架所在位置,采用吊机单片多点或用扁担梁吊装钢筋骨架就位,绑扎其他箍筋等。
钢筋绑扎完成后,清掉模内杂物,支侧模,侧模底部与顶架部分别与对面模板用拉杆连接。
模板全部支好后,重新放样检查各边角位置是否正确。
系梁钢筋事先按照图纸要求,接成钢筋骨架,在系梁底模支架上成型。
3、底模板的安装:
钢架上的纵横方木安装后,再上安装上系梁底模板,采用木禊调整底模板的高度及横坡。
与立柱相靠的底模板必须紧贴无缝。
4、施工放样:
严格按照设计的几何尺寸施工放样,准确放出桥墩的纵横轴线和侧模板支立位置线,用墨线弹出明显标记,自检合格后报监理工程师复验。
5、钢筋加工:
1)、所需进场钢筋必须按规范进行取样做检查试验,取样不少于3组。
达到合格,书面报监理工程师签认方可加工使用。
2)、设置上系梁主钢筋的放样加工平台,不小于10×
2m2,加工平台用C15砼浇筑,厚8cm,表面抹平。
在平台上将每排肋骨架钢筋进行放大样,并进行下料加工。
3)、主筋机械连接与拼装。
按照设计将每排肋主筋机械连接到位。
排肋主筋机械连接后,在现场进行拼装。
将双筋按设计间距绑扎成型,通过自检和监理工程师检查无误后,采用吊车将上系梁骨架吊装到位,如立柱钢筋与骨架筋争位,可适当调整骨架筋。
6、侧模安装:
侧模采用大面积钢模,由成都专业厂家加工。
每间隔不超过1m设置螺纹拉杆及塑料管将侧模固定,外侧用槽钢对夹,螺杆牢固,避免砼施工挤压模板变形。
侧模安装后,对缝隙进行处理,避免漏浆。
(模板内侧涂刷脱模剂,脱模剂采用同一品种,不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料,并经监理工程师检查合格)。
以保证上系梁质量内实外美,经自检和监理工程师验收签认后方可进行下道工序施工。
7、混凝土的拌和、运输和浇筑:
上系梁混凝土采用C30混凝土现浇。
浇筑时拌和物从砼运输车中卸入料斗中,再用吊车配合提升料斗,拌和物通过串筒下落至盖梁模板内;
为保证浇筑砼的分层厚度不大于30cm,料斗的容量必须经过标定,并在内侧刻上标尺。
浇筑到设计高度,表面应抹平顺。
待上系梁模板拆出后,进行支座垫石的放样,确定轴线,安放模板,用水平仪测出各支座垫石顶面标高。
砼浇筑到位后,应反复采用水平尺检测平整度,直到顶面符合要求。
顶面高度必须用设计标高严格控制。
8、养护:
拆除模板及时采用棉毛毡覆盖养护。
9、模板及支架拆除:
底模待砼达到设计强度75%以上可拆除。
模板拆除后,自上而下逐步将工字钢、脚手架拆除,并及时对模板进行清洗维护,集中放置,以备下次使用。
10、上系梁施工支架拆除后,应对周围场地进行清理,恢复原始地形地貌,做到文明施工。
4.5、现浇箱梁施工
1、地基处理
地基除承受上部传递的荷载,还需要满足持力层以下软弱下卧层安全,如果软弱下卧层埋藏深度不够深,扩散到下卧层的应力大于下卧层的承载力时,地基仍然有失效的可能。
对工程地质剖面图统计结果显示,区域内地质多为砂岩层,地质条件较好。
承载力能达到要求,不需要做过多的处理与加强,只需平整地基及硬化面层即可。
2、支架
地基平整后,铺设枕木,搭设钢管架,支架的布置根据梁截面大小并通过计算确定,以保证强度、刚度、稳定性满足要求。
计算时除考虑梁体砼重量外,还需考虑模板及支架重量,施工荷载(人、料、机等)。
连续梁支架立杆采用碗扣式支架,材料壁厚3.5mm,外径Φ48mm。
上下托均采用60cm高可调式托撑,剪刀撑采用Φ48mm普通钢管,壁厚3.5mm。
钢管支架纵距在梁端头为60cm,跨中为90cm;
钢管支架横距在端头、腹板及斜腹板处为60cm,空心部分及翼板处为90cm。
支架步距为120cm,顶层横杆步距统一取为60cm。
支架底层、纵横向水平杆作为扫地杆,距地面高度小于或等于350mm。
支架纵横向均设置竖向剪刀撑,剪刀撑的与地面夹角在45°
~60°
之间。
剪刀撑间距小于或等于4.5m,在支架外侧及分区连接处,所有剪刀撑应每步与立杆相扣接。
因支模高度大于等于4.8m。
顶端和底部设置水平剪刀撑,中间剪刀撑设置间距等于4.5m。
桥墩处支架与桥墩用钢管抱结,垂直间距不大于2.4m。
本支架纵向设三道抱结在桥墩上.
为保证支架弹性、非弹性变形及地基的允许下沉降量后满足施工后梁体设计标高的要求,支架应预压。
加载采用分级连续递增的方法进行100%加载。
连续观测支架的沉降及变形值,支架的沉降及变形观
测采用百分表与水准测量相结合的观测方法,待加载达到等载重量72小时后,绘制沉降—时间曲线。
卸载也采用逐级递减的方法,连续观测支架的回弹及变形情况,收集数据。
支架和地基的最终沉降等于支架的弹性变形值加地基的沉降值加残余变形值。
通过预压观测数据设置预拱度,预拱度按二次抛物线设置,按预拱度值重新计算支架顶面标高,标高通过可调托来调整。
具体计算与验算见支架专项方案
3、模板
模板分为底模、侧模、芯模、端模。
底模分为空心板底部模板和悬臂端底模两种,底