高铁墩身施工方案Word格式文档下载.docx
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2.3水文地质
本部线路所经地区的地下水主要为孔隙水和基岩裂隙水。
孔隙水赋存于各类松散岩类中,主要分布在河流阶地、丘间及山间谷地等,埋深较浅,一般1~2m,水量丰沛,受大气降水及地表径流补给,随季节变化较大,局部地段具有承压性;
谷地区地下水以第四系孔隙潜水为主,埋深1~3m,以砂层、卵砾石层为主要含水层,水量较为贫乏,随季节变化显著。
基岩裂隙水主要赋存于低山丘陵区岩石的层间裂隙、风化裂隙以及构造裂隙中,主要接受大气降水的补给,以泉的形式出露排泄。
层间裂隙以及风化裂隙地下水一般水量不大,多为潜水;
在基岩构造盆地、断层破碎带、节理裂隙很发育带、侵入岩接触带、褶皱核部裂隙密集带及揉皱强烈发育带等储水构造中,水文地质条件复杂,补给源远,多呈脉状及带状分布,水量较丰富,多具承压性。
2.4主要建筑材料:
混凝土:
C50混凝土用于垫石;
C35混凝土用于墩身;
钢材、钢筋:
HRB335钢筋用于构件主要受力钢筋,HPB235钢筋:
用于一般箍筋及构造钢筋。
2.5主要工程量
本部墩身一共187个,其中实心墩无坡比共计66个(包括连续梁墩),实心墩45:
1墩身56个,大于26m以上空心墩65个。
桥台20个2.6技术难点
墩身线型控制、施工测量与墩身轴线、高程测量控制、墩身外观质量的保证是本工程的难点。
空心桥墩施工均属于高空作业,危险性较大,要绝对保证施工质量及人身安全。
2.7过程重点
空心墩施工有别于普通的墩柱施工,在施工人员、机具上下,混凝土输送,竖直度控制上需采用不同于普通墩柱施工的特别处理措施。
在施工中主要从一下几个方面控制:
墩底实体段施工、墩顶实体段施工、墩身垂直度控制、墩身外观质量。
3施工准备
(1)组织有关人员学习相关规范、规程,对特殊工种机械操作人员及钢筋工等人员进行培训和技能考核,提高每位员工的素质、安全意识,坚持持证上岗。
(2)所用材料必须符合有关技术标准规定,使用前必须严格审核所选用材料的出场合格证和试验报告,并送试验室进行验证,合格材料方可使用,不合格材料一律清除出场。
(3)主要机械设备
按每工点进行配置
序号
名称
规格型号
数量
单位
性能
备注
1
装载机
LG850
台
良好
2
挖掘机
R60-7
3
自卸汽车
YC6108ZQ
4
钢筋加工工具
套
弯曲机、切断机
5
高压水泵
DAZ-100*6
6
汽车吊
NK-300E
7
全站仪
LeicaTC802
8
GPS接收机
天宝R4(GPS)
9
混凝土搅拌站
YZ90
座
10
砼运输车
8m³
11
插入式捣固器
ZX-25
12
发电机组
250KW
13
电焊机
BX1-400
14
手动倒链
10t
副
(4)劳动力计划安排
技术员:
60人,负责质量管理(轮班作业,必须做到有人施工就有人做技术指导),管理人员:
40人,全面负责现场施工管理工作(轮班,必须做到有人施工就有人管理);
施工全面展开时,实行流水作业,砼工班与钢筋班计工人400人。
(5)工期安排
计划2010年8月1日主体工程正式开工(不含前期准备工作),2011年12月31日梁部以下主体、附属工程及相关环保工程全部完工。
(6)施工组织结构、队伍部署和任务划分
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
(7)大临设施布置总体原则
标准化原则:
场地布置时,隧道临建设施达到工厂化、机械化要求;
施工便道尽量在沿线路一侧征地范围内设置,以减少租地;
根据标准化建设和标准化管理的相关要求做到现场规范化、布局科学化、管理标准化。
适用性原则:
现场临时工程布置规划设计尽量靠近施工工点,实用方便,数量及规模以满足工期、环保和整体施工组织的要求,不重复建设,同时充分考虑水文、地质、气候等自然因素的影响,确保临时工程安全可靠。
环保性原则:
根据现场调查获得的当地有关施工环境的资料,结合当地环保部门要求,利用现有地形、地物及山坡荒地进行平面布置,少占耕地,临建设施建设永临结合,充分利用当地资源,给当地群众创造便利,并得到当地政府认可。
坚持做到“少破坏、多保护,少扰动、多防护,少污染、多防治”,使环保水保监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定。
充分利用工程所在区域现有道路、场地设施,加以利用拓宽改造,以节约土地。
(8)临时工程及过渡段工程建设
临时工程及过渡段工程在工程开工初期进行,详细建设方案不在复述,由于高墩施工需要的临时工程及过渡工程按“4.1大临设施布置总体原则”实施。
4墩身施工
4.1、实心墩施工
4.1.1施工工艺流程
墩身施工工艺流程图见下图。
墩身施工工艺流程图
4.1.2模板工程
墩台身模板采用定型钢模板。
承台混凝土浇筑前,依据墩身模板结构尺寸在承台上预埋型钢铁件。
墩台模板采用汽车运输至墩位附近,现场拼装成整体,安装桁架支撑及操作平台,采用汽车吊整体吊装就位,与承台预埋型钢连接固定。
模板整体拼装时要求错台<
1mm,拼缝<
1mm。
安装时,用缆风绳将钢模板固定,利用全站仪校正钢模板两垂直方向倾斜度。
墩身模板安装偏差符合规范要求。
模板标准节高2m,并配相应的调节块,调节块高度为0.5m和1m。
模板接缝采用平缝,连接螺栓孔φ22mm,连接螺栓为M20*55,并配有定位销若干,便于现场安装。
模板分为圆端模板及平模板,圆端模板采用1/2圆结构,平模板根据具体图纸尺寸进行整体或者分块制作。
模板上下法兰两两配钻,按顺序统一编号,现场安装应严格按照模板编号图进行,平模板编号不做要求,可以互换。
立模用25t吊车配合吊装,实体墩一次立模高度最大不超过10m,吊装就位后,人工借助桁架做为工作平台,用扳手上紧每节模板的连接螺栓,并调直竖直度,在模板外侧四个方向拉缆风绳,用地锚锚住。
4.1.3钢筋制作安装
钢筋在加工车间按设计图纸集中下料、分型号、规格堆码、编号,平板车运到现场,在桥墩钢筋骨架定位模具上绑扎,其质量应符合规范规定。
结构主筋接头采用搭接单面焊连接,主筋与箍筋之间采用扎丝进行绑扎。
绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱现象,钢筋位置的偏差不得超过下表中所示要求。
混凝土垫块采用高聚脂UPVC垫块。
允许偏差mm
检查方法
受力钢筋排距
±
尺量两端、中间各一处
同一排中受力钢筋间距
基础、板、墙
20
柱、梁
分布钢筋间距
尺量连续3处
箍筋间距
绑扎骨架
焊接骨架
弯起点位置(加工偏差±
20mm包括在内)
30
尺量
钢筋保护层厚度c
c》35mm
+10,-5
尺量两端、中间各2处
255<
c<
35mm
+5,-2
c《25mm
+3,-1
4.1.4混凝土浇筑
为防止混凝土拌合物性能指标下降,本段桥墩台全部采用混凝土运输罐车运输,汽车泵泵送入模,分层浇筑,连续进行,插入式振捣器振捣。
施工时尽量减少暴露的工作面,防风、防晒、防冻、防雨,浇筑完成后立即抹平进入养护程序。
4.1.5混凝土养护
根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案,各类混凝土结构的养护措施及养护时间遵守有关规定。
当新浇结构物与流动水接触时,采取防水措施,保证混凝土在规定的养护期之内不受水的冲刷。
拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,使用自动喷水系统和喷雾器,不间断养护,避免形成干湿循环,养护时间不少于7d后,拆除养生毯,再用塑料薄膜紧密覆盖,保湿养护14d以上。
养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载。
当混凝土强度满足拆模要求,且芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均≯15℃时,方可拆模。
4.1.6混凝土温度测量和控制
本工程混凝土测温工作分为混凝土拌合物的测温、混凝土施工测温、养护期测温。
根据构造物尺寸、环境温度、及浇筑工艺的不同,选取有代表性的结构使用“砼测温仪”,及时掌握混凝土内部温度、表层温度。
并绘制温度曲线图,当发现混凝土浇筑温度、内外温差或降温速率出现异常时,应及时处理。
混凝土拌合阶段通过降低材料温度、改进搅拌机投料顺序等措施来降低混凝土出机温度。
浇筑阶段通过降低运输容器温度,适当选择浇筑时间,分层浇筑等技术措施来降低混凝土温度。
养护阶段通过内部降温或外部升温、保温、提高养生水温等措施,使混凝土核心温度、表面温度、外界温度差值控制在规定的范围内。
施工缝处理按《铁路桥涵施工规范》等相关规定进行,当施工缝处于水平状时,浇筑上层混凝土前应首先浇筑50~100mm厚的水泥砂浆,以提高接缝处混凝土的密实性。
4.1.6施工缝处理
为提高混凝土耐久性,混凝土构件尽量一次浇筑完成,施工前做好停水、停电的应急措施,尽量避免由施工原因造成在混凝土浇筑过程中出现施工缝,当不可避免施工缝时,按规范要求进入混凝土施工缝处理程序。
当由于结构物尺寸变化,设计要求设置施工缝时将施工缝的位置设置在结构受力较小的部位,当结构物位于水中时,施工缝应避开常年处于干湿交替变化的部位。
施工缝处理按《铁路桥涵施工规范》等相关规定进行,当施工缝处于水平状时,浇筑上层混凝土前首先浇筑50~100mm厚的水泥砂浆,提高接缝处混凝土的密实性。
4.2空心墩施工
4.2.1空心墩身施工工艺流程
4.2.2测量放样
4.2.2.1测量控制点
在施工的全过程中除应保证各部位的倾斜度、垂直度和外形几何尺寸,还要对墩身进行局部测量系统的控制并与全桥的总体测量控制网联网闭合。
墩身各部位采用空间三维测量法控制,测量时间选择在日照影响较小及风力较小的时间内进行测量,并对风力和日照的影响进行修正。
为确保全站仪三维坐标的控制功能,在原有桥轴线三角网的基础上进行三角网加密,并对其进行严密平差。
测量时,用全站仪照准后视点,采用两测回放样测量,测量精度必须在设计允许的范围内。
4.2.2.2承台顶面标高要求
承台施工完成后,必须对顶面标高复核,尤其是墩身处混凝土表面平整度进行全面检查,对误差≥1cm,平整度超限部位必须按要求凿除,保证模板安装的垂直度满足要求。
4.2.2.3模板定位
对于墩身在钢筋安装以后,即可安装模板;
模板安装完成之后,根据墩身施工监控指令对模板进行初步定位,再用全站仪测量模板的角点,与墩身的设计平面位置比较,根据偏差进行调整,直至符合设计要求及监控指令要求。
4.2.3钢筋加工及安装
(1)钢筋按不同钢种、等级及规格分批验收、分别堆放,设立标识牌。
钢筋露天堆放时,垫高并加遮盖。
(2)钢筋进场具有出厂质量证明书和试验报告单,并对所有钢筋按比例抽检,抽检合格后使用。
(3)钢筋表面洁净,使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
(4)钢筋平直,无局部弯折,成盘钢筋和弯曲钢筋在制作加工前均调直。
(5)钢筋连接时,墩身主筋采用双面搭接焊连接。
①钢筋焊接前,根据施工条件进行试焊,以检验钢筋的可焊性及焊工的水平,并通知试验室送检,合格后正式施焊。
焊工持证上岗。
②钢筋接头在搭接焊前,将两钢筋搭接端部预先折向一侧,使两搭接钢筋轴线一致。
双面搭接焊焊缝长度不小于5d,单面搭接焊焊缝长度不小于10d。
焊缝厚度不小于0.3d,焊缝宽度不小于0.7d。
③焊接时,对施焊场地设置适当的防风、雨、雪、严寒设施。
(6)钢筋与模板间按4个/
设置同强度等级的混凝土垫块,垫块与钢筋扎紧,梅花型布置,且保证在混凝土表面看不到垫块痕迹。
(7)钢筋骨架的焊接拼装按设计图纸放大样,放样时考虑焊接变形和预留拱度。
(8)骨架拼装时,在需要焊接的位置先用轧丝绑好,防止电焊时局部变形。
待焊接骨架绑好后,先在焊缝两端点焊定位,然后进行焊缝施焊。
(9)钢筋骨架焊接时,对于较小直径的钢筋在焊接时,下面垫以厚度适当的钢板。
(10)骨架施焊顺序由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,后焊骨架上部。
相邻的焊缝采用分区对称跳焊,不得顺方向一次焊成。
(11)钢筋的交叉点用扎丝绑扎牢固,必要时,采用点焊焊牢。
(12)拉筋上下层错开,按梅花形布置。
(13)焊接的焊渣随焊随敲,并将焊渣及时清理。
(14)根据焊接强度要求,焊条选用J502、J506及以上等级的焊条,严格禁止采用J422及以下等级的焊条。
(15)钢筋接头错开布置且满足施工规范要求。
(16)钢筋绑扎完成,经过自检合格后,报现场技术负责人员进行检查
4.2.4模板
4.2.4.1模板加工
墩身模板全部采用大块整体钢模,选用大于6mm厚钢板面板。
要求模板表面平整,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的刚度、强度、稳定性,且拆装方便接缝严密不漏浆。
模板加固应经过受力检算,加劲肋采用型钢。
竖带、横带、中间加劲板加工安装后必须保证其强度、刚度和稳定性。
模板在专业加工厂根据墩身类型及高度分块制造,非标准节设在墩身底部,以满足不同高度墩身的施工和外观质量要求。
模板加工时各部位焊接牢固,焊缝外型光滑、均匀、无漏焊、焊穿、裂纹、夹渣、开焊、气孔等缺陷。
模板运输到工地后,根据模板尺寸及使用部位进行标号,并分类堆码好,并在底下垫枕木,堆码高度不高于4米,并有相应的防倾倒措施。
4.2.4.2模板验收及试拼
考虑到模板制造质量,要求在模板正式安装之前,必须将其进行逐节试拼,即根据墩身高度加工的模板按顺序组拼,修整连接螺栓孔和连接处质量,处理存在的质量问题。
尤其要先处理好模板接缝。
每块模板连接缝处的错位不大于1mm,试拼时记录试拼结论,
试拼完成后的模板,对其焊接质量、平面尺寸、表面平整度、接缝等部位进行详细检查,若模板螺栓孔过大,可采用10mm钢板重新加工成垫片直接焊接在模板法兰上。
对存在其他问题的也必须即时整改加固,最后根据顺序对模板进行编号,标明方向,对存在问题较多的模板要求退场更换,并进行处罚。
4.2.4.3模板安装
(1)在钢筋安装之前,依据承台纵横十字线用墨线弹出墩身的尺寸线及模板边线,支模后再用仪器进行复核校正,并对承台顶面标高进行复测,安装前对底角进行抄平。
(2)模板安装前,应除锈,并涂刷脱模油,对第一次使用的模板,以上步骤重复两次,且脱模油不能涂刷过多,以保证混凝土外观质量。
(3)墩身部分模板按从中央拼装顺序进行拼装,成对安装。
中央安装结束后再安装两边圆弧段模板,在对拉及支撑牢靠后,再整体吊装托盘顶帽部分模板。
模板安装必须牢固可靠,接缝严密,不得漏浆。
(4)模板拼装时,所有接缝均采用3~4mm厚的具有弹性的海绵垫条或双面胶带密封,防止砼浇筑过程中漏浆。
侧模与承台混凝土之间的缝隙在砼浇筑前用砂浆封堵。
(5)模板直线段设置对拉拉杆,外套PVC管,安装时PVC管端口在面板外侧,端部设置橡胶垫圈、垫片和钢套管,通过调紧拉杆螺母使橡胶垫圈紧贴钢模面板,从而防止混凝土浇筑过程中拉杆孔漏浆。
(6)在紧固拉杆螺母时,每一面由一人操作,这样可以避免由于力度不同而引起的模板变形,注意安装时螺栓要一正一反交错安装。
安装螺栓及拉条必须按设计全部上齐,并戴紧。
(7)模板全部安装结束后要仔细检查钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度,并用扳手检查拉条的紧固程度,从模板顶口用掉线锤检查模板的垂直度,有偏差及时调整。
(8)模板在安装及拆卸过程中,严禁碰撞,以免变形。
(9)为了便于外模安装,在模板外侧安装三角架,在三脚架上用木板搭设操作平台。
(10)空心墩身施工时外侧模板选用大块钢模板,内侧采用定型钢模板。
对于收坡高墩,且同类型桥墩数量较多的,应采用大块成套钢模,分段支立、浇灌,在不同墩位间倒用。
空心墩底部的实体部分单独分次浇筑,浇筑到倒角上部。
墩身每次的最高高度控制在6m以内,施工中加强施工组织。
墩身钢筋、模板根据地形、墩高等条件由汽车起重机提升,建瓯建溪大桥5号、6号墩采用塔吊提升。
混凝土由混凝土泵或泵车送入模。
本段内所以空心墩均采用翻模施工。
采用翻模施工时避免拆模板时拆除困难等因素,需要在最底层模板下浇筑一层砂浆垫层,拆除底层模板时只需凿掉砂浆垫层就能轻松拆除了。
(11)空心墩内模支立及拆除
内模采用定型钢模板,采用螺栓连接。
支立时同外模一样采用吊车支立。
内模与外模采用拉筋连接。
施工时在墩身内部搭设脚手架作为作业平台,内脚手架立于实心段砼之上。
立脚手架时,尽量少占空间,以保证内模的安全拆除。
立杆的纵距1.2米,立杆的横距0.6米,立杆的步距1.80米,搭设时应按要求设置剪力撑。
为便于内模的拆除以及钢筋的连接与绑扎,内脚手架局部位置可临时搭设长竹排或木板,在作业完成后再行拆除。
在每次墩身将要施工的顶部位置,在脚手架上搭设作业平台,做为砼施工的作业平台,砼浇注作业工人于平台上进行作业。
考虑到内模拆除以及输送泵管工作时对架子的震动,在内模未拆除的部位,横向钢管端部应离内模50cm,内模拆除后,再用较长钢管和墩身内壁锁定,确保脚手架的稳定。
立一节内模搭设一节脚手架,直到设计规定高度。
内模同外模一样,每次支立4m,圆端型墩身采用直接支立法进行施工,内模拆除时应注意拆除顺序,先用导链对拉拆除两块内角度模板后,再行拆除其余模板。
(12)墩身施工中要按照设计及有关要求预留沉降观测点,为沉降观测和无碴轨道施工前评估打好基础。
墩身预埋件主要有综合接地端子、墩身沉降观测标、吊篮、检查梯、泄水管及泄空心墩墩底人洞等预埋件,按照设计图纸尺寸详细预埋,确保预埋位置准确。
4.4.4模板拆除
(1)混凝土拆模时侧模在混凝土强度达到1.2MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除。
(2)拆模时混凝土表面温度与环境温度之差不得大于15℃。
混凝土的温度不能过高,以免混凝土接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇注凉水养护。
混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。
大风或气温急剧变化时不宜拆模。
在寒冷季节,若环境温度低于0℃时不宜拆模。
在炎热和大风干燥季节,采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。
(3)拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。
当模板与混凝土脱离后,方可拆卸。
(4)模型拆除后,对模板进行打磨清理,堆码整齐。
在地面上支垫方木,模板堆放在方木上。
(5)拆模时,注意对预埋螺栓等预埋件进行保护,不得对其造成损坏。
4.2.5空心墩墩顶实体段施工
墩顶实体段采用从墩底搭设支架,先浇筑墩顶0.5m厚混凝土,待混凝土强度达到70%以后再浇筑剩余部分混凝土。
脚手架搭设尺寸为:
墩身内部立杆的纵距1.2米,立杆的横距0.6米,立杆的步距1.80米。
在立杆上搭设踏步,踏步坡度为45°
。
上倒角施工完成后施工墩顶实体段,在钢管上插入顶托,在顶托上沿横桥向方向摆三根10×
15cm方木,在大方木上摆放10×
10cm小方木,方木间距30cm。
在小方木上铺竹胶板。
墩顶实体段支架搭设计算单见后页。
墩顶上倒角截面图
4.6混凝土工程
4.6.1原材料选择
满足耐久性要求的高性能混凝土原材料必须满足《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(CCES01-2004)、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设〔2005〕157号)、《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》(科技基[2005]101号)以及国家和行业等其它标准和规范的要求。
原材料必须有供应商提供的出厂检验合格证书,并按有关检验项目、批次规定,严格实施进场检验,不合格的材料不准进场。
4.6.2混凝土的搅拌
(1)拌合设备
混凝土的拌合设备及投料计量装置,必须保持良好工作状态,所用的投料计量装置请地方计量部门定期检验。
无论在用或备用拌合机都应经过计量检定,并保持良好的工作状态。
经常检查搅拌设备,砼罐车等设备,如有故障及时修理,并保证有足够的配件及调配车辆,以保证砼浇注的顺利进行。
(2)材料的称量精度
混凝土原材料严格按照施工配合比进行准确称量,其最大允许偏差符合下列规定(按重量计):
胶凝材料(水泥、矿物掺和料等)±
1%;
高性能混凝土用外加剂±
粗、细骨料±
2%;
拌合用水±
1%。
混凝土搅拌前严格测定粗细骨料的含水率,准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化,以便及时调整混凝土施工配合比。
每班抽测2次,雨天随时抽测,并按测定结果调整混凝土施工配合比。
(3)搅拌要求
混凝土配制拌合之前,应对所有机械设备、工具、使用材料进行认真检查,确保混凝土的拌制和浇筑正常连续进行。
开盘前应按工地试验室提供的配合比调整配料系统,并做好记录。
混凝土采用搅拌站集中拌制,原材料采用电子计量系统进行计量。
先向搅拌机投入细骨料、水泥和掺和料,搅拌均匀后,加水将其搅拌成砂浆,并向搅拌机投入粗骨料,充分搅拌后,再投入外加剂,至搅拌均匀为止。
每次搅拌前应对混凝土供应的地点、强度等级、坍落度,供应数量进行核准,制定原材料投放制度,严格遵守。
上述每一投料阶段的搅拌时间不少于30S,总搅拌时间不少于2min,亦不大于3min。
采用溶剂型减水剂,其含水量应计入拌合总用水量。
混凝土拌合物中不得掺用加