高速公路桥梁工程施工方案.docx
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高速公路桥梁工程施工方案
**高速公路桥梁工程施工方案
一、工程概况
本标段共有独立桥梁8座，其中特大桥2座，中桥2座；分离立交4座（详细结构及桩号见表）。
序号
中心
桩号
桥名
孔数-跨径
（孔-m）
桥长（m）
结构类型
上部结构
下部结构
墩及基础
台及基础
1
K59+896
3×7×30
637
预应力砼连续箱梁
柱式墩、桩基础
肋式台
2
K59+896
23×30+2×20+8×30
976
预应力砼连续箱梁
柱式墩、桩基础
肋式台
3
K37+650
1-20
25.52
预应力砼空心板
柱式墩、桩基础
肋式台
4
K40+803
3-13
53.04
预应力砼空心板
柱式墩、扩大基础
重力式台、U型基础
5
K38+304
1-10
22.52
预应力砼空心板
重力式台、扩大基础
6
K38+970
3-13
44.5
预应力砼空心板
柱式墩、桩基础
肋式台、
桩基础
7
K39+840
1-20
36.02
预应力砼空心板
重力式台、扩大基础
8
K42+256
3-13
54
预应力砼空心板
柱式墩、扩大基础
重力式台、扩大基础
二、技术标准
（1）公路等级及地形类别：
全封闭、全立交、平原微丘区高速公路；
（2）设计荷载：
汽车-超20级，挂车-120；
（3）设计行车速度：
100公里/小时；
（4）桥面宽度：
26米，为双向四车道；
（5）地震烈度：
按VII度设防；
三、气候、水文
本区属亚热带湿润性季风气候区，具有四季分明、气候温和、雨量适中、日照充足、无霜期较长等特点。
区内气象要素与流域地理位置及地形地势特点相适应，多年平均气温在15.2。
C~17.2。
C，一月最低气温达-10oC，七月最高气温达39.8oC。
区内雨量充沛，年降水量1400~1600mm，4~8月为汛期，降水量比较集中，多年平均降水量1673.5~1327.3mm，少数年份达2000mm以上，主要降水发生在3~7月。
境内具有降水量大，持续时间长，短时间降水强度大等特征，在暴雨和夏季易发生洪涝灾害，对公路建设不利。
多年平均蒸发量1270.49mm，相对湿度79.26%。
四、地形、地貌及工程地质
**特大桥是跨越铁路及公路的分离立交的高架桥，位于**市**镇境内，桥位区地貌单元为丘陵岗地，岗坳相间，地形略有起伏。
地质勘探显示跨越铁路的部分下伏很大的溶洞，桥位区岩溶非常发育，并且溶洞顶壁很薄，最大溶洞达7m。
为防止施工及运营期间由于外荷载的作用导致溶洞垮塌，必须在施工前对该路段进行详细勘探，目的是明确溶洞的位置及大小，在工程开工后对有溶洞地段应进行逐孔钻探，以确定钻孔深度和桩底标高。
五、总体施工安排
1、施工组织机构配置
由于本合同段桥梁较多，工程量大，为便于统一管理，明确划分责任和工作任务，在标段项目经理部下设立相对独立的桥梁施工管理处。
管理处划分3个工区，分别由独立的施工队负责施工。
其中第一施工队负责***特大桥施工；第二施工队负责**特大桥的施工。
第三施工队负责2座中桥和四座分离立交桥的施工；
桥梁施工管理处负责总体施工组织，提供技术、设备支持，管理处由分管项目经理负责，主任工程师主管技术工作，下设技术科、质量科、中心试验室、材料科、设备科、办公室等管理部门。
每个施工队按工作内容分设基础、下部、上部及杂项工程等综合班组，每个施工队的人员设备按工程量大小配置，并可根据施工进度进行调配。
施工队负责施工人员组织和现场管理，主要管理人员包括队长、结构工程师、质检工程师、测量工程师、机械工程师等。
2、总体布置简要说明
（1）办公、生活区布置
第一施工队的指挥机构驻地设置在本标段起点，K36+900道路左侧，第二施工队驻地设在钟鸣特大桥，K43+100道路左侧，第三施工队驻地设在项目部第三施工工区，K40+100道路右侧。
主要设施除办公区和生活区外，还包括机械设备存放场，专用设备加工场，材料加工场，维修车间，桥梁试验室等。
（2）临时道路
主要依托路基施工时建造的临时便道和便桥，为适应桥梁施工的特殊需要，如大型预制构件运输，需对局部便道和便桥进行加固。
便道等级应能通行大型运输车辆、大型吊车，并能抵御雨季山洪的冲击。
（3）水电供应
施工和生活用水根据现场情况就地采用河、塘水或打井取水。
施工用电主要从沿线的高压电网接电，对于用电量大的大型桥梁工程，需设多台变压器。
中桥和分离立交桥施工配备柴油发电机组，自发电施工。
（4）梁体预制场
预应力砼空心板梁采用集中预制，用汽车吊安装。
特大桥预制工作量较大，须单独征地设置预制场具体布置：
第一施工队在K36+880道路右侧设一个预制场；第二工区在K42+500道路右侧、K43+450道路右侧各设一个预制场。
（5）砼供应
砼由固定式拌和站拌制，由输送泵泵送入模。
各施工队在每个预制场均设固定拌和站，其他部位施工所需砼由砼输送车送到现场，用输送泵泵送入模。
六、主要工程项目施工顺序
1、施工准备
本工程计划于2004年5月1日正式开工。
施工队伍进场后，首先进行临时设施建设，桥梁施工管理处和三个施工队分别开展建点工作，规划场地，接通水电，建造施工便道。
管理处统一组织交接、复核控制点，进行施工测量。
组织人员、设备及时到位。
准备工作计划时间2004年5月1日～2004年5月30日。
2、基础施工
序号
中心桩号
桥名
工程数量
计划开工时间
计划完工时间
钻孔桩（根）
承台（系梁）
（座）
扩大基础（座）
1
K39+838
144
84
2004.6.15
2004.11.30
2
K42+973
144
68
2004.6.15
2004.12.15
3
K37+650
16
4
2004.7.15
2004.9.15
4
K40+803
8
2004.7.15
2004.10.30
5
K38+304
4
2004.8.1
2004.9.30
6
K38+970
36
2004.8.1
2004.10.15
7
K39+840
4
2004.8.20
2004.10.20
8
K42+256
8
2004.8.20
2004.11.20
3、下部结构
序号
中心桩号
桥名
工程数量
计划开工时间
计划完工时间
立柱（根）
台身（座）
墩、台帽（座）
1
K39+838
120
4
44
2004.7.15
2005.1.15
2
K42+973
128
4
68
2004.7.15
2005.2.30
3
K37+650
4
4
2004.10.1
2005.1.15
4
K40+803
12
4
8
2004.10.1
2005.1.30
5
K38+304
4
4
2004.10.15
2005.1.15
6
K38+970
12
4
4
2004.9.15
2004.1.30
7
K39+840
4
4
2004.11.1
2005.2.10
8
K42+256
12
4
2004.11.1
2005.2.15
4、上部结构
序号
中心桩号
桥名
工程数量
计划开工时间
计划完工时间
后张法预应力混凝土空心板（片）
后张法预应力砼连续箱梁（片）
1
K39+838
168
2004.10.15
2004.5.30
2
K42+973
256
2004.10.15
2005.7.30
3
K37+650
20
2004.11.1
2005.6.15
4
K40+803
60
2004.11.1
2005.7.15
5
K38+304
20
2004.11.1
2005.6.15
6
K38+970
60
2004.11.1
2005.7.15
7
K39+840
20
2004.11.1
2005.6.15
8
K42+256
60
2004.11.1
2005.7.15
5、桥面系
全标段共有C30混凝土桥面铺装层18m3，C40混凝土桥面铺装层282.64m3，C50混凝土桥面铺装层2944m3。
计划工期2005年7月1日～2005年9月30日。
七、保证工期的措施
1、人员配备
桥梁工程的施工划分三个工区。
各施工队配备的主要施工人员见下表：
人力投入表
桥梁施工管理处
第一
施工队
第二
施工队
第三
施工队
人员类别
职务
人数
人员类别
职务
人数
主要技术与管理人员
项目副经理
1
主要技术与管理人员
施工队长
1
1
1
主任工程师
1
技术主管
1
1
1
现场工程师
2
现场工程师
2
4
3
质检工程师
2
质检工程师
2
2
2
测量工程师
2
测量工程师
2
2
2
试验员
4
试验员
2
3
2
现场调度员
1
现场调度员
2
2
2
其它管理人员
8
其它管理人员
4
6
3
技术工人
技术工人
起重工
20
30
20
木工
15
20
15
钢筋工
20
30
20
水泥工
20
30
30
电工
4
6
6
机械手
6
8
6
其它
10
20
10
普通工人
普通工人
辅助工
20
30
20
民工
40
60
40
2、机械设备配置
为保证工期，各工区的桥梁同时开工，各道工序交叉平行作业。
控制工期的主要工序是钻孔桩、空心板箱梁预制安装，需配备多套机械，多点同时施工。
冲击钻机
下部结构模板
墩台简单支架
板梁模板
箱梁模板
架桥机
第一工区
6台
4套
6套
5副
1台
第二工区
8台
6套
10套
8副
2台
第三工区
4台
4套
6套
5副
2台
八、主要工序的施工工艺
（一）基础施工
（一）-1钻孔灌注桩施工
A﹑工程概况
本标段部分桥梁基础采用钻孔灌注桩基础，主要工程量如下：
序号
桥梁名称
桩径（cm）
数量（根）
桩长（m）
1
Φ150（墩）、Φ120（台）
120（墩）、24（台）
4~22
2
Φ160（墩）、Φ120（台）
128（墩）、16（台）
10.5~20.7
3
Φ100（台）
16（台）
11
4
Φ130（墩）、Φ100（台）
12（墩）、24（台）
7~9
**特大桥桥位区岩溶非常发育，并且溶洞顶壁很薄，最大溶洞达7m。
在施工前必须和设计部门积极联系，对该路段进行详细勘探，明确溶洞的位置及大小，对有溶洞地段应进行逐孔钻探，以确定钻孔深度和桩底标高。
B、钻孔灌注桩施工工艺
根据钻孔直径、桩基深度及地层地质等情况，选择正循环冲击钻机，主要型号为GPCS-15型及GPCS-20型。
主要施工工艺如下：
①场地平整
a、水中桩基：
赤沙河桥部分钻孔灌注桩在水中，但水深较小，为满足桩基和下部施工时需要，采用围堰筑岛，作为钻孔工作平台。
以后的施工程序与陆地钻孔相同。
b、陆上桩基：
根据桩顶设计标高，自然地面高程用机械配合人工平整场地，按钻孔平面布置修筑钻孔机械、砼浇筑机械进场出场道路。
场地面积要满足摆放钻机，挖设泥浆及沉淀池等需要。
②桩位复核
根据提供的轴线桩，利用全站仪和经过检验的钢尺，定出孔位中心桩，测放出孔位桩，并在孔位桩四周对平台布置四根控制桩，经复核无误，监理工程师认可后，用表格形式交给钻机操作人员，以便于保护现场桩位。
③埋设护筒、挖设泥浆池及沉淀池:
根据测定的孔位中心桩，埋置护筒，程序如下：
a.根据中心桩开挖孔口，孔口直径要比桩径大40cm；
b.安装护筒：
按照孔位中心桩和护筒高度，将护筒固定，护筒外围夯填粘土，用细线拉十字，将孔位中心桩反映在护筒中，并用红漆作标志。
护筒全部采用钢护筒，用壁厚6mm的钢板卷制而成，以做到护筒坚实、不漏水；护筒应高出地面30厘米，并高于地下或孔外水位1-2M。
c.挖掉中心留土；
d.在孔口5m以外，开挖泥浆池和沉淀池，在护筒缺口和泥浆池之间用泥浆沟连接起来。
④钻机就位:
护筒等各项准备工作完成后，就可将钻机移到位，要将钻头的钻尖准确对准孔位中心，具体方法是在护筒作标记处用细线连成十字架，钻头中心对准细线十字交叉点。
⑤钻孔:
按钻进工艺、机械技术要求及钻孔操作要点进行。
在钻进过程中，要随时根据钻机情况、土层土质、泥浆比重等调整钻头压力和钻机转速。
泥浆由水、粘土或膨润土和添加剂组成，置于护筒内，利用循环钻机搅拌，注意泥浆性能指标的测试，直到符合要求，泥浆的各项性能指标如下：
比重
粘度
（秒）
静动力
（mg/cm2）
含砂率
（%）
酸碱度
（PH）
胶体率
失水率
（mm/30m）
1.0-1.25
16-22
10-25
<8-4
1-9
≥90-95
<30
严格控制泥浆比重、钻进速度、钻孔垂直度是确保钻孔桩成孔质量的关键要点。
钻孔工作要求由富有经验的施工人员负责，并实行三班制，二十四小时不间断作业。
⑥终孔
当钻孔深度达到设计标高后，用测绳测量孔深，利用探孔器检测孔径和垂直度，做好记录，填写钻孔记录表。
孔底标高的实测值控制在比设计孔底标高低0～30cm。
孔底标高必须达到设计深度，如发现岩层分布，持力层等与地质勘察报告不符，要及时向监理、建设及设计等有关单位反映汇报，以便及时办理变更。
⑦清孔
清孔的目的是降低孔内泥浆比重，便于灌注水下砼。
本工程技术人员的桩基采用二次清孔,具体方法是先将钻头提起离孔底约20cm左右并空转，再向泥浆池内注加清水，由泥浆泵送入孔底，不断调整孔内泥浆比重。
用泥浆比重计不断测量泥浆比重，将泥浆比重控制在1.1～1.25之间，换浆完成后用测锤测量孔内沉渣厚度，摩擦桩在20cm内，嵌岩桩为3cm。
在灌注砼前应第二次测量，达到要求后，才能进行水下砼的灌注。
⑧安放钢筋笼
a.按照图纸要求及分配长度对钢筋进行调直、切断、弯曲、绑扎，钢筋笼绑扎成型后，用平车运输至钻机旁，钢筋笼存放场地应当整平，不能使钢筋笼受损。
b.钢筋笼和钢筋吊点加固：
为保证钢筋笼不变形，应每隔200cm设置一道Φ20加强箍筋，与主筋焊牢。
吊点加固方法是将顶端与主筋焊接，为加大焊接面可在主筋上绑条焊，顶住箍筋。
c.保护层设置：
采用圆柱形砼为垫块，套在钢筋的箍筋上，垫块直径可根据钻孔桩砼保护层厚度加以确定。
d.钢筋笼就位：
放置钢筋笼时必须严格控制标高，具体方法是根据筒上口标高点，推算钢筋笼顶端离护筒顶端的长度，并根据此长度制作钢筋吊钩来控制钢筋笼的实际标高。
最后还要检查钢筋笼的中心位置，检查合格后将钢筋笼固定。
⑨安放导管
导管采用直径Φ250mm、壁厚3mm，节长2.5m，螺旋节头的导管，导管使用前应进行密封、承压和接头抗拉试验，合格后将导管对准孔位中心，逐节连接导管，直到导管口距孔底约30cm为止，上口设置漏斗，安装隔水栓球。
⑩灌注水下砼
a.浇注砼前，应利用导管再次进行二次清孔清孔，直到沉淀厚度符合设计要求；
b.配制砼的砂、石材料应级配良好，含砂率控制在40～50%之间，水灰比控制在0.5～0.6之间，砼坍落度18～20cm，并保证泵送砼要求；
c.首批砼灌注的数量应确保导管埋在砼内的深度至少2m，且时间不能过长，应在8～10min内完成；
d.水下砼浇筑应连续进行，间隙时间不能超过30min，灌注速度5～20m/h，砼灌注期间，配备水泵、吸泥机以及高压射水管等设备，以保持孔内水头和及时处理浇筑故障；
e.防止钢筋笼上浮的措施：
采取措施将钢筋笼压住，克服砼对钢筋的上浮力，如在横担上加重、增加横担、锁定横担等；
f.做好砼灌注记录，随时测量记录导管埋置深度和砼顶面高度；
g.制取砼试块（150×150×150mm3）三组，以备检验砼强度用；
h.为确保桩顶砼质量，砼灌注高度必须高出桩顶设计标高80cm。
C、钻孔灌注桩的质量控制及检查方法
钻孔灌注桩的质量要求较高，桩位中心偏差不得大于5cm，孔斜度不得大于1%桩长，孔底沉淀厚度摩擦桩为20cm，嵌岩桩为3cm,钻孔桩灌注砼时顶面高程要超过桩顶设计标高80cm，在砼灌注地点坍落度为18～20cm。
钻孔直径必须保证设计尺寸，并对每一钻孔桩的完整性要求利用经监理工程师同意的无损检测法进行检验。
a.钻孔过程中，用比重计检验泥浆比重，防止坍孔，用垂球检查钻架的垂直度，防止钻架歪斜；
b.钻孔达到设计深度后，用测绳测量孔深和沉渣厚度，用探孔器检查孔径和斜率，用比重计测量泥浆比重；
c.在灌注水下砼过程中，灌注前应检查导管长度和导管连续处的密封性，还要检查砼料斗的容积是否能够使砼充满导管管底至孔隙之间的空隙，同时将导管埋入砼内约2.0m的要求，用坍落度筒检查砼的坍落度，并观察钢筋笼是否有上浮现象。
D、工艺流程见钻孔灌注桩施工工艺框图
E．环保措施
为保护施工范围内的环境卫生、农田，钻孔桩废弃的泥浆应在施工完成后，用汽车或罐车将泥浆池（槽）中的泥浆清运到指定的排放地点。
F、主要机械设备
钻机、砼搅拌机（站）、砼输送泵（车）、吊车、水泵、导管、装载机、电焊机、发电机组等。
（一）-2扩大基础施工
部分桥梁的桥墩、桥台台基础为片石砼扩大基础。
施工时先用机械开挖基坑接近设计深度，然后人工开挖至设计标高以下10厘米，整平基底，根据具体情况设置排水沟和集水坑，及时排除地下渗水。
基坑开挖、基底整平等应选择无雨天气，迅速施工，避免记底长时间暴露受水浸泡，降低基底承载力。
。
检测基底承载力达到设计要求后，铺垫10厘米碎石垫层，表面用砂浆抹平。
精确放出基础轮廓线，安装钢模板，分层浇筑砼。
浇筑时注意将基础顶面抹平，以便台身施工。
基础砼完成后，及时养护，并开始回填基坑，回填土必须认真夯实。
一方面便于台身施工，另一方面防止基坑积水，浸泡基底。
（二）承台（系梁）施工
A、主要工程数量
本标段桥梁承台为十二座，尺寸分别为15.22×5.7×2m、9.7×5.7×1.5m、13.29×5.8×2m，系梁为152座。
B、施工方法
采用机械和人工开挖配合作业，墩承台采用组合钢模板立模，泵送砼浇筑成型。
主要施工工艺如下：
1.基坑开挖
待灌注桩砼达到一定强度后，放出基坑开挖大样，按设计图纸所示的标高和尺寸进行开挖，根据现场环境及地质情况，采用机械与人工相结合的开挖方式进行开挖，并根据基底地下水位情况，采取相应的排水措施，可在基坑底一侧设计排水沟和排水坑，配合水泵加以排水；
2.桩头凿除：
根据规范要求，灌注桩砼浇筑时要超出桩顶设计标高80cm以上，因此在施工中要特别注意预留桩长，以确保桩头砼的质量。
对超长部分砼利用风镐凿除，但要注意对桩头的保护工作，清理干净，同时保证桩头伸入系梁内10～15cm，伸出部分的钢筋笼按设计做成喇叭状，并绑上钢筋；
3.垫层铺设：
为增强基底承载力，减少基底土质变形，按专用条款的规定，在基底上铺一层10cm厚砼封底，然后用砂浆抹平；保证有一定的强度，以便于下道工序施工。
4.承台及系梁定位：
对桩位平面尺寸进行复核，误差在规范规定的允许误差范围内，然后用全站仪定出承台或系梁边线位置，便于钢筋模板成型；
5.钢筋模板安装：
钢筋绑扎严格按照技术规范和质量要求，采用三角UPVC管垫块，架立筋采用点焊固定，模板采用大块钢模，并采用对拉螺栓，确保拼缝严密，表面平整，模板拼装前表面应除锈清理干净，并均匀涂上清机油作脱模剂。
6.砼的浇注
（1）砼的配制要满足技术规范及设计图纸的要求外，还要满足砼泵送对坍落度的要求。
为改善砼的性能，根据具体情况掺加合适的砼外加剂。
砼的拌和采用拌和站集中拌和，砼输送泵运输到浇注位置。
（2）砼浇注时要分层，分层厚度要根据振捣器的功率确定，要满足技术规范的要求。
7、砼养生和拆模
砼浇注后要适时进行养生，气温较高时要尤其注意，防止砼开裂。
砼强度达到拆模要求后再进行拆模。
8、基坑回填
承台或系梁达到一定强度后即可拆模，同时在两侧对称回填，并分层夯实。
C、工艺流程：
见承台施工工艺框图。
D、主要机械设备：
砼拌和机（站）、砼输送泵（车）、抽水机、空压机、吊车、振捣设备等。
（三）下部结构墩台身施工
A、主要工程数量
本标段桥梁桥墩均采用柱式墩结构，Ф140cm，共计284根，墩高4-12.18m不等，具体尺寸见下表。
序号
桥梁名称
柱式墩直径（mm）
数量（根）
高度（m）
1
赤沙河大桥
Ф130
120
4.66~12.18
2
钟鸣大桥
Ф140
128
4~11.6
3
K40+803中桥
Ф100
12
6
4
K38+970分离立交
Ф120
12
6.5~7.4
5
K42+256分离立交
Ф100
12
6
B、施工方法
1、测量放样：
利用全站仪的坐标放样功能定出每个立柱中心，并在桩顶用墨线弹出相应的立柱纵横轴线，并留出相应的引线用于立模板时定位。
2、钢筋制作安装：
将加工好的钢筋运至工地现场绑扎，在配置第一层垂直筋时，应使其有不同的长度，以符合同一断面筋接头的有关规定。
随着绑扎高度的增加，用圆钢管搭设绑扎脚手架，或用吊车吊装,作好钢筋网片的支撑并系好保护层垫块。
3、模板制作安装：
立柱模板采用两片式定制定型钢模板，要求模板的强度和刚度均要满足工程需求，要确保模板的断面形状。
在模板安装前，需在场外试拼，模板内侧除去锈迹，并均匀涂上清机油作脱模剂，在模板尺寸平整度满足要求并经监理工程师验收合格后利用吊车吊装就位，并在四周用缆风绳配以花篮螺丝拉紧固定。
模板安装时要检查两条竖向拼缝是否严密，以确保浇筑砼过程中不漏浆。
将定型钢模做成分块模板片，板片大小视墩台身尺寸和吊装能力确定。
4、混凝土浇注：
（1）统筹安排砼拌和站的位置，拌和站的拌和能力必须满足施工需要，原材料质量、砼施工配合比、坍落度等必须符合设计要求。
（2）砼浇筑前应将模板内杂物、已浇砼面上泥土清理干净，模板、钢筋检查合格后，方可进行砼的浇筑。
（3）高于6米的墩身，应设置溜槽，以防砼离析。
（4）砼应分层、整体、连续浇筑，逐层振捣密实。
（5）砼浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形，发现问题要及时采取补救措施。
（6）砼浇筑完成应适时覆盖洒水养生。
C、工艺流程：
见墩台身施工工艺框图。
D、主要机械设备：
砼拌合机（站）、砼输送泵（车）、臂架式泵车、吊车、振捣设备等。
（四）下部结构盖梁与台帽施工
A、主要工程数量
全桥共计盖梁116座，C30砼3807.43m3；桥台台帽3
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