刚构桥施工方案汇总Word格式文档下载.docx
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基岩为三叠系下统（T/1g1+2/）谷脚组灰岩、泥质灰岩。
各层岩土特征分述如下：
1、人工填土（Q/4ml/）：
褐黄色，稍湿、中密，成分为碎石、块石、角砾、黏土、混凝土等，碎石约占50%～70%，粒径5～20cm，黏土约占50%，块石含量约10%，块径20～50cm，个别更大，余为黏土及混凝土，碎块石石质多为灰岩，骨架间充填黏土及角砾。
主要为机场高速公路段路堤，段内线路左侧20～80m范围内均有分布，一般厚0～8m不等，最厚可达15m。
2、红黏土（Q/4dl+el/）：
褐黄、棕黄色，硬塑状，粘性一般，含5%~20%灰岩质角砾，零星分布于段内斜坡表面，层薄一般0～2m，局部稍厚，局部具弱膨胀性。
3、灰岩、泥质灰岩（T/1g1+2/）：
灰白色夹灰黄、褐黄色。
薄至厚层状构造，隐晶质结构，岩质坚硬性脆，节理裂隙较发育，裂隙面呈铁锈色，岩芯较破碎，多呈碎块状、角砾状及砂状，局部稍完整呈柱状、短柱状，一般岩芯溶蚀较轻，局部强烈。
岩层风化作用较弱，局部呈强风化层。
3.2水文地质
地表水主要为河水及雨季坡面流水，河水常年流水，雨季较发育。
地下水以岩溶裂隙水和管道水为主，第四系土层薄，含有少量孔隙水。
基岩岩溶强烈发育，岩溶贮水空间好，岩溶地下水水量丰富，主要靠大气降水补给，但水位埋藏较深，埋深一般5~12m，斜坡上埋深较深，随地形变化起伏大。
本段地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。
4.施工方案
4.1总体施工顺序、主要阶段工期
4.1.1总体施工顺序
本段刚构桥工程总体施工顺序思路：
甘庄隧道出口与刚构桥大里程同时开挖施工。
1.施工分为五个阶段进行：
第一阶段施工：
DI3K31+005～+053段桩基施工和DI3K31+077～+122段扩大基础施工。
第二阶段施工：
DI3K31+005～+053段承台施工和DI3K31+077～+122段刚构桥墙身及顶板施工。
第三阶段施工：
将国道改移到DI3K31+077～+122段刚构桥顶板上，拆除G210钢便桥，施工DI3K31+053～+077段扩大基础，同时施工DI3K31+005～+053段刚构桥墙身及顶板。
第四阶段施工：
施工DI3K31+053～+077段刚构桥墙身及顶板。
第五阶段施工：
回填刚构桥两侧基坑，完善路面附属工程及恢复G210国道。
4.2临时工程和过渡工程
本管段临时工程主要包括G210钢便桥、新建便道、施工便道，施工用电，架子队驻地及钢筋加工场等小型临时设施。
4.2.1施工便道
为了确保施工便道行车畅通，雨季能正常行车，施工便道统一设计统一标准，严格执行。
便道设计标准为宽度6.5米，施工便道在使用过程中需要经常维护以便能正常使用，并且派专人养护便道。
4.2.2新建便道及G210国道过渡方案
新建铁路贵阳枢纽白云至龙里北联络线210国道改造工程位于白云至龙里北联络线DI3K31+073附近，新建铁路以刚构桥形式下穿G210国道，为保证公路运输安全，铁路钢构桥施工工期间，新建施工便道进行过渡，便道全长103.201m。
待铁路刚构桥施工完毕后，沿G210国道既有位置进行恢复，全长90m。
G210国道主道等级按三级公路标准设计，路基宽度8.5m，路面设计荷载采用BZZ-100标准轴载,道路路面结构采用沥青混凝土路面,汽车荷载等级采用公路-II级。
G210国道主道改造实施范围为GK0+000～GK0+090,长度90m，便道范围为G1K0+000～G1K0+103.201，起终点均顺接原道路。
为确保架梁通道及210国道正常行车，设置钢便桥一座，钢便桥桥长20+16m，钢便桥设置后，开始开挖铁路刚构桥部分土石方及架梁通道前的刚构结构施工。
具体施工过渡方案：
（1）在既有道路架设钢便桥；
（2）施工本钢构桥大里程端3个节段；
（3）待大里程端3个节段达到设计强度后，拆除钢便桥，将既有道路改移至已施工好的3个节段；
（4）施工剩余节段钢构桥。
（5）恢复原既有道路。
4.3主要工程施工方案和技术措施
4.3.1施工工艺流程
刚构桥施工工艺流程图见下页图。
4.3.2施工方法
总体施工方法：
桩基采用旋挖钻钻孔施工，承台、扩大基础、墙身、顶板各部位均采用定型模板，钢管脚手架满堂支撑，罐车运输砼进行现场吊装或泵送入膜浇注，刚构桥墙身（顶板下100cm）一并浇筑、墙身上部和顶板钢筋砼一并浇筑的两次浇筑方式。
4.3.3施工准备
1、刚构桥开工之前，技术室根据设计图纸及相关资料认真核对刚构桥的细部结构尺寸、标高及地基承载力要求。
2、刚构桥施工前，应在刚构桥四周设截水沟和临时排水沟，存料、加工场地按照规范化管理要求进行硬化处理。
3、施工前，按设计要求和技术规范规划刚构桥的砼刚构主体模型、同时编制好施工组织计划与安排。
4、施工用材料陆续进场，并进行检验，不合格的坚决不予进场。
5、施工前先复核基准点，然后进行施工放样，定出开挖位置及中线桩并按要求施放护桩，以便施工过程中复测。
6、开工之前，由项目总工组织工程部、架子队技术室及施工队负责人开专题技术交底会，明确施工过程控制及有关技术规范要求，提高全体施工人员的质量、安全意识。
7、由监理总监提交开工报告。
刚构桥施工工艺流程图
4.3.4测量放样
施工前，首先确定出刚构桥中心及纵横轴线（见下图示）。
根据纵、横轴线，计算出基础边线，再放出基坑的开挖范围。
基坑各定位点的标高及开挖过程中标高检查，用水准测量控制。
4.3.5桩基及基坑施工方案
4.3.5.1基坑开挖
刚构桥基坑采用明挖法，机械开挖，辅以人工清底，机械开挖至距设计标高30cm时采用人工清底避免扰动地基。
基坑底面平面尺寸应按基础换填尺寸大小每边加宽0.5米，基坑范围以外四周设排水沟和集水井，采用人工或水泵将基坑内的积水排出坑外，防止基坑遭水浸泡，影响基底承载力达不到设计要求。
根据现场实际地质情况及开挖深度进行放坡开挖。
基坑开挖设计坡比为1：
0.5。
4.3.5.2基底检验
①基底平面位置、尺寸大小和基底高程。
②基底地质情况和承载力是否与设计资料相符。
③基底处理和排水情况。
④基底高程容许误差符合下列规定（见下表）
基坑开挖及基础施工允许偏差及检验方法表
序号
基坑情况
允许偏差（mm）
检验方法
1
土（高程）
±
50
测量检查
2
石（高程）
+50
-200
基坑开挖到位后，联系监理及设计单位进行地基承载力试验和地质情况核实，且满足设计要求后按下图示意开挖基坑。
对特殊地质水文地段，结合现场情况，决定支护方案、开挖范围和防排水措施。
4.3.5.3桩基施工
（1）施工工艺
桩基施工工艺流程图
（2）施工方法
①平整场地：
由于旋挖钻机回转半径大,钻杆高,自重大,钻机就位前对场地要清除杂物，换除软土并进行平整碾压的处理,保证场地地基有一定强度防止钻机沉陷。
②测量放线：
采用全站仪测放桩孔的中心位置，根据中心点位测轴线引出“十”字线测出四个控制护桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。
护桩要做好保护工作，防止施工过程中扰动。
③埋设护筒
护筒用厚度8mm的钢板制成，其内径比桩径大10cm，于每个锁口位置设置一个，长2m。
用等径或稍大直径的钻头开孔，钻至要求深度后，用钻机的副卷扬机将护筒吊起放入孔内，根据“十”字护桩将护筒中心与桩中心调整到规范允许之内，并用适宜的粘土将护筒周围回填夯实。
也可采用人工挖孔，起重机械配合埋设的方法。
在护筒就位的过程中，应保持护筒顶面高出地面30cm为宜,以防孔口坍塌和地表水流入孔内。
中心偏差通过“十”字护桩进行控制，即下护筒的过程中，随时测量护桩到护筒边缘距离的变化，根据事先计算的结果进行随时调整，与中心偏差不得大于5cm，同时用水平尺调整护筒的竖直度满足验收标准要求。
护筒埋设回填密实后，沿十字护桩进行挂线，在与护筒相交处作好标记，量测出十字交点（钻孔桩中心）至护筒标记点的距离，并认真填写护筒偏位记录。
护筒埋设完毕后即可进行钻机对位。
钻机自行行走到预钻孔位，调整好位置，使钻头中心与护筒挂“十”字线中心重合，调整垂直度，记录零位置，钻机对位结束。
④钻机就位、钻孔：
螺旋钻机安放在指定位置，安放水平，防止倾斜；
将钻杆抬至钻机旁，启动钻机，慢慢钻进，直至钻至设计有效深度，若钻进过程中发现溶洞，按照设计要求安设钢护筒后继续钻进。
⑤清孔：
在混凝土灌注前，要对桩孔进行清孔，使孔内泥浆全部排出，要求孔底沉渣厚度不大50mm。
⑥钢筋笼加工制作及下放钢筋笼：
钢筋笼制作严格按照设计要求尺寸加工，主筋采用焊接箍筋采用绑扎，钢筋笼应提前加工，严格按照设计图纸进行制作，钢筋笼制作有关偏差为：
主筋间距±
10mm；
箍筋间距±
20mm；
笼直径±
笼长±
50mm；
钢筋笼主筋保护层厚采用同标号混凝土垫块来保证。
桩内钢筋笼在待孔清洗后及时在孔内安装预先制作好的钢筋笼，根据孔深对提前加工好的钢筋笼进行调节，钢筋笼安装时用吊机吊放，与孔口对接，钢筋笼下放时应缓慢、平稳，保证钢筋笼下放垂直度。
笼下到设计深度时井口采用钢筋绑吊，钢筋笼下放时保持平稳，避免碰撞孔壁，禁止晃动和强行冲击下放钢筋笼。
⑦安装灌注导管：
导管安装前，应作气密性试验（采用灌水检测）。
导管采用法兰扣连接，接头处加设橡胶垫圈。
将导管沿钢筋笼中心竖直下放，不抵触桩底。
⑧灌注桩基混凝土：
将混凝土沿灌注钢管顶部漏斗缓慢倒入，并根据灌注方量缓慢提升灌注钢管，控制灌注速率，灌注过程应连续，桩基混凝土浇筑过程中，应仔细测量孔深，混凝土灌注高度及导管埋设长度，避免出现假桩断桩现象。
（3）溶洞处理施工
1、桩基溶洞处理办法
本段钢构桥根据设计文件得知，桩基工程部分段落穿越溶洞，因此在钻孔施工中钻遇溶洞时，溶洞采用以下方式进行处理。
（1）对穿溶洞桩基钻孔施工时，应采用钢套筒进行护壁，确保成桩效果。
钢套筒内径2.2m，壁厚12mm。
（2）在溶洞发育地段钻孔，施工应缓慢钻进，反复冲砸，确保护壁质量，不可急于求进，防止下部岩溶层施工出现隐患。
（3）溶洞处理采用抛填黏土、片石，小冲程冲砸等方法，形成泥石护壁，回填空洞，岩溶施工应做到提前预防，及时处理，根治彻底。
4.3.6承台、扩大基础施工
明挖扩大基础开挖前进行基坑定位放线，放线时要根据基础的大小、深度、边坡坡度、基坑土质、水文等决定，同时要估计到土质的变化，对有可能加深的基坑开挖尺寸要适当加大。
应使刚构桥中心线、基础中心线在同一线上，将刚构身的十字线弹出，并按设计弹出刚构身沉降缝位置，缝宽3cm，绑扎钢筋，立承台外模，模板采用2cm厚竹胶板，模板衔接处用宽胶带密封。
在模板、钢筋施工完成后，应对模板和钢筋数量、尺寸、位置进行认真检查，特别是模板的垂直度、表面平整度及棱角线型的检查，保证模板竖直，表面平整及接缝严密、棱角分明。
基础模板架立加固到位后向监理工程师报验，并浇筑混凝土。
混凝土在拌和站集中拌制，混凝土罐车运输，混凝土溜槽入模或泵送入模，插入式振捣棒振捣，插入式振动棒捣固时，其移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，并注意与侧模保持50～100mm的距离；
插入下层砼50～100mm；
每一处振动完毕后应边振边徐徐提出振动棒；
振动时振动棒避免碰撞模板、钢筋及其他预理件；
对每一振动部位，必须振动到该部位砼停止下沉，不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆为止。
砼初凝后，采用土工布覆盖洒水养生，养生时间不得小于7d。
4.3.7刚构身边墙及顶板模板施工
承台或扩大基础混凝土灌注完毕，达到一定强度，支立架设边墙模板及顶板内模。
模板的安装顺序：
先立两边墙内模至上倒角，然后立外边墙模板，最后搭支撑架铺顶部模板。
顶板模板设置预拱度。
模板安装详见下表要求：
模板安装允许偏差和检验方法
项目
轴线位置
基础
15
尺量每边不少于2处
板、墙
5
表面平整度
2m靠尺和塞尺不少于3处
3
高程
20
测量
l/1500
4
板、墙两模板内侧宽度
+10-5
尺量不少于3处
4.3.8满堂架模板设计及检算
4.3.8.1侧墙模板及架管受力检算
1、立管稳定性检算
现浇钢筋混凝土结构楼板，平面尺寸以12m×
17.5m为例（平面展开尺寸），墙厚1m（取最大值）。
（立杆纵横间距为900×
900mm，横杆步距900㎜，立杆φ48×
3.5钢管容许荷载取30.0KN。
fc＝205N/mm2）
a.模板支架的荷载：
模板及连接件钢楞自重力750N/m2;
（方木+模板+顶托）
钢管支架自重力450N/m2;
新浇混凝土重力23500N/m2;
（按照最大值1m厚度计算）
钢筋自重力543N/m2;
（按照双层钢筋自重计算）
施工荷载8000N/m2;
合计：
F=（750+450+23500+543）×
1.2+8000×
1.4=41491.6N/m2
b.φ48×
3.5钢管容许荷载[N]计算：
长细比λ=L÷
i=1200÷
15.8=75.95
查表得ψ=0.744
[N]=ψ×
A×
f=0.744×
489×
205=74582N＞41491.6N
c.钢管立于内外楞十字交叉处，每一区格面积为
0.9×
0.9=0.81m2
每根立杆承受的荷载为0.81m2×
41491.6N/m2=33608.2N。
φ48×
3.5钢管：
A=489㎜2，回转半径i=15.8㎜
d.钢管立杆的受压应力为：
σ=N÷
A=8957÷
489N/㎜2=43N/㎜2
查附录表得ψ=0.744
A÷
ψ=33608.2÷
489÷
0.744=92.376N/㎜2＜f=205N/㎜2
满足要求。
2、侧墙模板
墙体模板采用钢模板拼装，模板竖向拼成，混凝土浇筑一次浇筑完成。
泵送混凝土浇筑温度20℃，坍落度12～14㎝，混凝土浇筑速度1.0m/h。
rc=2400N/m3,混凝土初凝时间t0=4h。
用插入式振动器振捣。
为更好的固定侧墙方木，，可在立杆适当位置加设短些的水平（φ48×
3.5）钢管横杆。
只要水平横杆（φ48×
3.5钢管）间距900×
900㎜受力满足要求即可。
轴向受压取30KN。
新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力，按照下列两式计算，并取较小值。
F1=0.22rct0β1β2υ1/2（式1）（其中β1取1.2，β2取1.15）F2=rcH（式2）
F1=0.22×
24×
4×
1.2×
1.15×
1.01/2=29.15KN/m2
F2=24×
6.7=161KN/m2
混凝土侧压力设计值q1=F1×
1.2=34.98KN/m2
有效压头高度h=q1÷
24=1.46m
泵送混凝土产生的水平荷载标准值取4KN/m2,振捣产生荷载取4KN/m2。
荷载组合：
Fmax=q1+8000×
1.4=34.98+11.2=46.81KN/m2
每根横向水平杆所受轴向压力为
FHZ=46.81KN/m2×
0.6×
0.6=16.85KN＜30KN。
i=900÷
15.8=57（，由于水平钢管分部不均匀及考虑横杆脚手架径距，水平横杆计算长度按离墙距离900mm计算）
查附录表得ψ=0.829
0.829=82.905N/㎜2＜f=205N/㎜2
3、顶板模板检算
（1）顶板立管稳定性检算
顶板厚度为90cm、95cm、100cm三种情况，在此为便于计算按照最大垂直荷载计算，平面尺寸以12×
15.7m为例，厚1m,模板采用竹胶板，用碗扣式φ48×
3.5钢管（间距900×
900㎜）作顶部模板支架。
（横杆步距900㎜，立杆φ48×
3.5钢管容许荷载取30KN）。
a.模板支架的荷载：
（工字钢+钢模板+顶托）
（按照1m厚度计算）
c.钢管立于内外钢楞十字交叉处，每一区格面积为
41491.6N/m2=33608.2N。
A=33608.2÷
489N/㎜2=68.728N/㎜2
0.744=92.377N/㎜2＜f=205N/㎜2
（2）顶板模板强度和挠度检算。
荷载：
q1=41.62×
600÷
1000=24.97N/㎜（用于承载力验算）；
q2=（1.1+0.25+24）×
1000
=18.25N/㎜（用于挠度验算）。
抗弯强度Mmax=0.10q1L2=0.10×
24.97×
6002=89.9×
104N·
㎜
σmax=Mmax÷
W=89.9×
104÷
（13.02×
103）=69N/m2＜f=205N/m2
挠度验算：
wmax=0.677×
q2×
L4÷
（100EI）=0.677×
18.25×
6004÷
（100×
2.06×
105×
58.87×
104）=0.6㎜＜1.5㎜（可）
（3）顶板模板内楞的强度和挠度验算，跨度900-100=800㎜。
按照均布荷载简支梁验算：
化为线均布荷载：
q1=37.36×
800÷
1000=29.888N/㎜（用于承载力验算）；
q2=（0.75+0.25+20.8）×
1000=20.928N/㎜（用于挠度验算）。
M=（q1×
L2）÷
8=29.888×
6002÷
8=134.6×
W=134.5×
（2×
5.08×
103）=132.38N/m2＜f=205N/m2（可）
wmax=（5q2L4）÷
（384EI）=（5×
20.928×
6004）÷
（384×
12.19×
104×
2）=0.703㎜＜3㎜（可）
此计算按最大混凝土厚度1m取值，计算满足施工要求。
4.3.8.2支架及加固
（一）模板支撑体系构造要求
（1）纵向垂直剪刀撑布置
垂直剪刀撑纵向均必须设置，每隔四排立杆设置一道垂直剪撑，垂直剪刀撑钢管与地面成45-60度角，搭接不小于1米，并不少于3个扣件；
（2）水平剪刀撑布置
水平剪刀撑按照其两端与中间每隔四排立杆从顶部开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑，每道剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6m。
（3）连柱（墙）件
要求每步与柱（墙）可靠连接。
（4）立杆
每根立杆底部可设置木垫板，木垫板宽200mm，厚50mm。
如果板下地面不平，可以在立杆位置采用加木屑的方式顶紧，相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。
下端第一根立杆交错用不同高度的两种立杆相互错开接头。
（5）顶板纵、横向水平杆与墙板可靠连接，使整个支撑形成一个整体，以保证侧向稳定。
纵、横向水平杆：
纵、横向水平杆要求设置在立杆内侧，长度不宜小于三跨，接长宜采用对接。
对接扣件应交错布置，两根相邻横向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm各接头中心至最近主节点的距离不宜大于步距的1／3。
（6）连柱（墙）件的布置及固定要求
为了便于施工，本工程采用刚性连柱（墙）件水平方向沿每根刚构柱设置，高度方向每步设置。
在安装立杆时，应尽选择靠近刚构的位置，以满足规范中连柱（墙）件“宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm”的要求。
（7）纵向剪刀撑与水平剪刀的设置要求
剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接。
搭接长度不小于1m，等间距设置3个旋转扣件固定。
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至节点的距离不宜大于150mm。
（8）扣件
螺栓拧紧扭力矩应不小于40N.m，且不大于6540N.m。
主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件中心的
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