高桩承台施工工艺secret.docx
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高桩承台施工工艺secret
高桩承台施工工艺标准
1、适用范围
1.1高桩承台概念：
承台底面在河床面以上水中的承台。
1.2本施工工艺标准适用于高桩承台
承台底面埋设在有足够承载力的土层上，并能排干水时，可按明挖地基建筑基础的施工方法进行；承台底面埋设在软弱的土层上，在能排干水的情况下，可采用夯填10cm~30cm厚砂砾或碎石垫层使符合设计标高后立即浇注承台混凝土；在浅水区建筑承台时，可设围堰防水、排水，其施工方法可按明挖地基的围堰工程建筑基础方法进行。
2、应用的国家规范、行业规范及标准
2.1《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
2.2《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
2.3《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95
2.4《公路工程集料试验规程》JTGE42-2005
2.5《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2001
2.6《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002
2.7《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》GB/T50080-2002
2.8《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499-1998
2.8《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013-1991
2.9《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000
3、施工准备
3.1技术准备
3.1.1水文的确定
高桩承台一般采用套箱施工，而套箱的结构与桩顶水深有着直接关系。
因此，在施工准备中，要对施工期间河流汛期洪水高峰或潮汛水位进行调查、统计与预测，并根据可能的最高水位确定套箱的最小高度。
3.1.2套箱形式的选择
常用的套箱形式有模板式套箱、整体式钢套箱。
在水不深的情况下，可考虑用模板式套箱；在水深、风浪较大的情况下，一般采用整体式钢套箱。
3.1.3套箱的设计
钢套箱主要是由底板、边板、扁担梁等组成。
因此，套箱的设计也应从底板、边板、扁担梁考虑。
3.1.3.1底板
用厚4~5mm的钢板，底板上横桥向应焊加劲肋，一般采用＜275×75×6角钢，其间距为310mm；顺桥向应焊以钢横梁，一般采用155a工字钢，间距为2200mm。
每根横梁的两端各有两根吊杆,将底部吊于边板上。
为便于边板的拆装，底板与边板之间均留有lcm的空隙。
待套箱就位后，以木条将空隙堵塞。
3.1.3.2边板
边板采用钢板焊接而成，外侧焊以加强筋。
边板一般采用厚度5mm以上钢板，加强筋一般采用＜100×100×10角钢，间距320mm。
各块边板之间采用ф22螺栓连接，并垫以2mm厚的橡皮，防止漏水。
在边板外周设吊杆，将底板吊于边板上。
边板外周有三层钢箍，上层箍与施工平台焊接，中层箍由拉杆螺栓对拉，下层箍简支于底板横梁的角钢上。
3.1.3.3扁担梁
扁担梁是安装在钢套箱内，用于起吊、定位及承受套箱全部质量。
扁担梁采用钢板焊成箱形截面，并通过钢塞传递到支撑桩。
两侧扁担梁之间设有杆件联结的平面联结系。
为了防止桩顶可能不在一个平面上，而导致钢套箱发生倾斜扭曲变形，一般在一侧扁担梁上铰接一辅助扁担梁，并通过钢楔子调节，使各桩顶平均受力，套箱不致变形。
3.1.4套箱吊放设计
3.1.4.1用驳船起吊
沉桩完毕后，用潜水工先在桩上搭好一平面尺寸比承台稍大的钢木平台，其高度恰位于承台底面处，然后把岸上制好的套箱，用两只有龙门架式起重设备的驳船，吊运到桩位，并沉放在钢木平台上。
3.1.4.2用脚手支架起吊
水不深时，可采用在承台两侧搭设脚手架，并在其上拼装套箱，然后将其沉放在事先由潜水工固定在桩上的水平支架上。
3.2设备准备
高桩承台要配备的设备主要包括套箱加工制作设备、套箱运输起吊设备、承台钢筋制作绑扎设备、承台模板加工制作设备、承台混凝土拌和运输浇注设备。
设备准备期间，要对设备的型号、规格、状态、数量进行统计标识，分析其能否满足施工要求，并做好设备的维修保养。
对需要年检的计量设备与仪器，要报当地有资质的计量监督部门检查。
3.3材料准备
3.3.1原材料
水泥、石子、砂、钢筋、混凝土外加剂、脱模剂等由持证材料员和试验员按归检验，确保原材料质量符合相应标准。
3.3.2配合比设计及试验
按混凝土强度要求，做试验室配合比、施工配合比试验，满足桥墩混凝土的要求。
3.3.3钢筋须进行可焊性焊接和检验。
3.4作业条件准备
3.4.1三通一平
修通施工现场进出场便道；接通现场施工用电；接通现场施工用水（不便时也可修蓄水池或专门水车运送）；根据规划的套箱钢筋模板存放、加工、机械设备停放场地和施工活动用地位置和面积，整平施工场地。
在便道、进出口、加工场地、起吊等位置设置安全标志和施工简介牌。
3.4.2船只航道确定：
在使用船只时，要对航道进行勘察、确认，防止船只搁浅。
3.4.3对起重船吊钩的有效高度及有效伸距应进行检算。
安装时船舶停泊位置及系缆方法详细设计。
3.4.4对施工人员进行岗前教育，做到规范操作，重视安全珍爱生命，关心质量创新创效。
4、操作工艺
4.1工艺流程（如下图）
4.2施工方法
4.2.1钢套箱制作
施工单位可根据承台结构尺寸和水深，按钢套箱上述设计要求进行制作。
钢套箱制作后，应在工厂进行试拼、试吊，全面检查边板与边板连接，若有缝隙，应填橡皮，以防渗水。
套箱底板挖孔应根据桩的实际位置确定，并临时在工地进行。
4.2.2桩位放样
施工前，要根据设计，在桩顶上搭脚手平台，用交会法测出桥墩的纵横中心轴线，并测出桩顶的中心线及标高。
并在墩位上选出一定根数的桩作为安装套箱时导向桩。
4.2.3套箱临时支撑平台
在套箱吊放过程中，临时支撑平台主要承受钢扁担受力前构件自重。
临时支撑平台的平面尺寸应比承台稍大，可采用的钢木结构，其高度恰位于承台底面处。
4.2.4钢套箱就位
4.2.4.1钢套箱在岸边制造完毕后，用吊机吊至驳船上组拼，用拖轮运至墩位。
安装钢套箱的定位方法，采用三台经纬仪交会控制；
4.2.4.2用起重船或打桩船起吊钢套箱。
如使用起重船时，须使用起吊扁担梁。
如使用打桩船时用主副钩分两点同时起吊，不必使用起吊扁担梁。
吊装套箱就位时，如高程有误差，可将套箱再起吊10-20cm，在定位桩桩顶与桩帽之间用钢板调整。
如位置有误差，可反复移动缆风或船位加以调整。
4.2.4.3潜水员先下水将定位桩上的钢塞安装好，套箱内的扁担梁落于定位桩上后，如果设置桩帽的，拆除墩位、桩位的各桩帽。
4.2.4.4潜水员进入套箱内用小砂袋封堵套箱侧壁与套箱底板门的空隙，如果扁担梁受力不均，应在扁担梁与辅助扁担梁之间嵌进钢楔。
4.2.4.5潜水员将带橡皮圈的盖板从桩顶套下落于底板上，用弯钩螺栓与底板固定。
螺栓孔眼由潜水员在水下切割而成。
个别地点盖板与底板不能盖平，可以砂袋堵塞。
在扁担梁下面的桩头盖板无法套人时，可将盖板割成两个半圆形以螺栓固结。
4.2.4.6利用底板上开孔时割下的钢板加工成桩顶盖板，由潜水员盖于桩顶，以防灌注水下混凝土时流入钢管桩及人和工具掉进桩中。
4.2.5封底混凝土浇注
在套箱的脚手平台上灌注水下混凝土封底。
开始灌注时导管底不应超过底板20cm,因钢板较光滑，混凝土坍落度小，在惯性作用下流散迅速，易造成灌水事故。
4.2.6承台放样
封底后抽水，用交会法测出承台的纵横中心轴线。
4.2.7承台钢筋制作与绑扎
按设计要求对桩头进行整清理后，根据设计要求和相关标准进行承台制作、绑扎。
4.2.8承台模板安装：
承台体积小，可采用防水胶合板为面板的钢木结构模板；承台体积大，应采用钢定型模板。
模板应具有足够的强度、刚度和稳定性。
4.2.9承台安装槽混凝土浇筑
4.2.9.1砼的搅拌和运输
砼采用强制式搅拌机集中拌和，严格控制坍落度和工作性，砼直接卸入混凝土泵或用砼罐车运输卸入混凝土泵，再用混凝土泵通过管道送到模内，钢管道出口接软橡胶管道，在模内来回移动放料，控制入模位置，力求卸放的混凝土厚度均匀。
通过混凝土泵控制混凝土浇注速度（不得超过模板设计时采用的混凝土浇注速度，但同时不得浇注上层时下层混凝土产生初凝，即振动棒能振出浆，拔出又不出现空洞，砼不流动），每层厚度不超过30cm。
4.2.9.2砼的振捣
采用φ50或φ60插入式振捣棒振捣，棒距40~60cm，所有振捣时间的控制均以砼面不再下沉且砼表面泛浆为原则。
振捣时插入下层5~10cm。
振捣棒距模板保持5~10cm，且振捣过程不得碰撞钢筋。
4.2.9.3大体积砼承台
4.2.9.3.1选用低热或中热水泥；
4.2.9.3.2考虑掺加一定比例的粉煤灰和适量外加剂；
4.2.9.3.3集料。
粗骨料应进行料源调查并选择质优材料，要求含泥量、粉屑、有机物质和其它有害物质不得超过规范的规定，骨料尽可能采用双级配或多级配，尽可能减少水泥用量。
细集料直接影响着混凝土的和易性和强度，应选择粒径合适的细骨料。
4.2.9.3.4分层分块施工。
分层分块施工有利于减少每次浇注体积，有利于水化热的散发。
施工中，可根据承台结构，适当地分层分块浇注。
4.2.9.3.5浇注时间控制。
气温对混凝土温度影响较大，混凝土浇筑一般安排在当日19:
00至次日9：
00间，利用日低温时段，以利温度控制。
在无日照，且环境温度不大于平均气温的天气情况，白天也可进行混凝土的浇筑。
4.2.9.3.6采用预埋冷却水管降温。
降低混凝土内部温度，采用预埋冷却水管降温法，具有适当性和灵活性降低水温。
一般做一定长度的直段再配上U型的弯管能更有效地降低温度，尽量减少弯头和接头数目，杜绝漏水的机会。
4.2.10养护：
养护可采用覆盖洒水的方式；如果河水满足施工用水要求，对于小体积承台也可采用浸水养护。
4.2.11拆除套箱及平台：
承台混凝土强度满足规范要求后，可拆除套箱上平台，割断钢箍，用起重船将套箱和平台逐个拆除。
5、质量标准
5.1基本要求
5.1.1钢筋、焊条等品种、规格和技术性能符合国家标准规定和设计要求。
5.1.2冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求，钢筋顺直，表面不应有裂皮和油污。
5.1.3受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接和机械接头质量应符合施工技术规范要求。
5.1.4钢筋安装时，必须保证设计要求的钢筋根数。
5.1.5受力钢筋应顺直，表面无裂纹及其他损伤。
5.1.6钢套箱所用钢材和焊接材料的品种规格、化学成分及力学性能必须满足规范要求，具有完整的出厂合格正证明。
5.1.7施焊人员必须持上岗证。
5.1.8所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合料的质量和规格必须符合有关规范的要求。
5.1.9按规定的配合比施工。
对于大体积混凝土承台，配合比应满足大体积混凝土施工要求。
5.1.10必须采取措施控制水化热引起的混凝土内最高温度及内外温差在允许范围内，防止出现温度裂纹。
5.1.11不得出现露筋和空洞现象。
5.2实测项目
5.2.1钢筋安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法与频率
1
受力钢筋间距（mm）
±20
每构件检查2个断面，用尺量
2
横向水平钢筋筋间距（mm）
±10
每构件检查5~10个间距
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
按骨架总数30%抽查
直径
±5
4
弯起钢筋位置（mm）
±20
每骨架抽查30%
5
保护层厚度（mm）
±10
每个构件沿模板周边检查8处
5.2.2钢筋网检测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法与频率
1
网的长、宽（mm）
±10
尺量：
全部
2
网眼尺寸（mm）
±10
尺量：
抽查3个网眼
3
对角线差（mm）
15
尺量：
抽查3个网眼对角线
5.2.3钢套箱封底混凝土实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法与频率
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按水泥混凝土抗折强度评定标准
2
基底高程（mm）
+0，-200
测绳和水准仪：
5~9处
3
顶面高程（mm）
±50
水准仪：
5处
5.2.4承台实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法与频率
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按水泥混凝土抗折强度评定标准
2
尺寸（mm）
±30
尺量：
长、宽、高各检测2处
3
顶面高程（mm）
±20
水准仪：
检测5处
4
轴线偏位（mm）
15
全站仪或经纬仪：
纵横各测2点
5.3外观鉴定
5.3.1钢筋表面无铁锈及焊渣
5.3.2多层钢筋网要有足够的钢筋支撑，保证骨架的年施工刚度
5.3.3封底混凝土顶面应保持平整。
5.3.4混凝土表面平整，棱角平直，无明显施工接缝。
5.3.5混凝土表面蜂窝麻面面积不的超过该面面积的0.5%。
5.3.6混凝土表面不得出现非受力裂缝。
6、成品保护
高桩承台的成品保护应从如下几个方面进行进行：
6.1为了防止因承台混凝土强度不够而开裂，只有当承台混凝土强度到达一定要求后方可拆除套箱支撑平台。
6.2承台混凝土要有足够的养护期，并保证混凝土表面的湿润。
6.3在拆模及套箱或承台以上结构施工时，要防止碰撞承台。
6.4高桩承台重心高，要防止外力冲击承台，在通航状态下，有必要设置防撞墩。
6.5在海水或对混凝土有腐蚀的水中，除在配合比设计中要考虑承台混凝土的防腐性能外，还要对承台进行表面防腐处理。
七、质量记录
7.1桩位放样记录；
7.2钢套箱验收记录；
7.3钢套箱安装、就位记录；
7.4封底混凝土施工记录
7.5承台放样记录
7.6桩顶检查记录
7.7钢筋实测项目检查记录；
7.8模板检查记录；
7.9承台混凝土施工记录；
7.10混凝土养护记录；
7.11混凝土强度记录；
八、安全、环境措施
8.1安全措施
8.1.1施工现场的电焊工、气割工、电工、起重工等操作人员均需持证上岗。
8.1.2所有参与施工人员必须接受现场专职安全员的安全知识培训，遵守施工现场的安全管理规定。
8.1.3施工现场必须有专职安全员和兼职安全员，并对施工过程中的危险源进行辩识，制定相应防范措施，要有紧急预案。
8.1.4施工负责人是现场安全管理第一责任人，施工负责人不得离开施工现场。
8.1.5施工过程中，施工现场要有相应交通指示标识。
8.1.6施工现场禁止非施工人员进入。
8.2环保措施
8.2.1施工前应对相应环境因素进行辩识，制定相应防范措施，要有紧急预案。
8.2.2施工现场必须保持整洁，施工机具严禁随意抛弃。
8.2.3工程废弃物、生活垃圾等集中处理。
8.2.4承台施工要防止对水源的污染。
8.2.5降低施工噪声，减少对周边居民的噪声污染。
初审意见：
补充一个示意图，把各主要部件标上，便于下面文字叙述，可以一目了然。
1在应用的国家规范、行业规范及标准中主要列与工艺有关的规范、标准，缺钢结构方面的内容。
2在施工准备中3.1.1应明确是有底套箱。
3.1.2除了水深，还有水上起重能力因素。
3.1.3应将控制各部分设计的主要因素点出来。
3.1.4补充对于钻孔灌注桩高桩承台该怎么做
3在3.3.2中是封底混凝土和承台混凝土配合比设计并要进行大体积混凝土温控设计。
4将3.4作业条件准备改成作业条件，明确在什么条件下可以开始作业。
54.1工艺流程再考虑一下，最好按常用的钻孔桩高桩承台流程写，最好能再细一点。
框图中桩位放样、模板安装不好理解（一般是以套箱替代模板）。
64.2施工方法根据修改后的4.1逐一描述。
4.2.5过于简单，重点导管怎么布，浇注顺序，标高控制。
74.2.9承台安装槽混凝土浇筑重点是水上混凝土浇注方法、质量控制。
85.2实测项目缺钢套箱制作、安装质量标准。
实测项目中中检查方法与频率取消，换成企业能够达到的较先进的标准。
9安全、环境措施补充针对水上施工的相应措施。
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