湖南预应力连续钢结构大桥施工方案.docx

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湖南预应力连续钢结构大桥施工方案

2.4.3XX大桥施工

2.4.3.1工程概况

本桥位于XX县城西侧XX村境内，主线呈北东—西南向正交跨越XX。

起讫里程为K207+622.8～K208+268.8，中心里程为K207+945.8，桥全长646m，本桥为双线桥，桥梁在平面上位于直线段内。

主桥（起讫里程为K207+955.8～K208+205.8，总长250m）结构型式为35+3×60+35m预应力连续钢构；安化侧引桥（起讫里程为K207+622.8～K207+955.8，总长333m）结构型式为11×30m装配式先简支后连续预应力混凝土连续T梁；邵阳侧引桥（起讫里程为K208+205.8～K208+268.8，总长63m）结构型式为2×30m装配式先简支后连续预应力混凝土连续T梁。

本桥跨越XX，桥位位于S形河道下游200m出平均河宽230m，部分桥墩基础位于水中。

水中墩基础采用钢板桩围堰+栈桥施工方案、T形钢构和先简支后连续是本桥的施工重点。

同时还要保证施工期间的渡洪要求。

2.4.3.2总体施工方案

⑴明挖扩大基础施工方案

本桥水中墩基础施工采取在枯水期施工，13#墩和14#墩基础采用双壁钢围堰施工施工。

围堰内利用万能杆件作支撑。

选用拉森Ⅳ型钢板桩，钢板桩在插打前应进行检验整修，为防止插打时砂砾进入锁口，锁口下端用硬木楔封闭。

钢板桩上所有洞眼均须用钢板电焊补牢，并做到锁口内外光洁，并成一直线。

搭设钢便桥与两岸连接，建筑材料采用栈桥运输。

其施工顺序为：

平整场地→土石围堰修筑（栈桥铺设）→双壁钢围堰制造→双壁钢围堰拼装就位、下沉→围堰水下封底→抽水进行扩大基础施工。

其中双壁钢围堰制造与栈桥铺设同时进行，以缩短工期。

位于浅水地段的12#、15#墩基础采用草袋围堰筑岛施工。

明挖扩大基础采用挖掘机开挖，基础为岩石时，采用风钻打眼爆破，人工配合挖掘机清碴，施工时注意做好防水、排水工作，避免基坑浸水。

基础开挖完成检验合格后快速组织基础施工，大块钢模立模，砼运输车运输砼，混凝土采用输送泵从岸边通过在钢便桥上铺设管道运送到墩位，溜槽法浇筑砼。

并按设计要求采用C30砼对基坑分层进行回填至基坑顶。

图2.4.3.2-1栈桥、草袋围堰、双壁钢围堰平面布置图

⑵钻孔桩施工方案

陆地上桥梁基础施工一般按常规方法进行施工，钻机选型为C30冲击钻机。

溶洞地段多数溶洞规模较小，仅少数溶洞规模较大，先采用多泥砂、卵石及角砾充填，部分五充填，再按常规方法施工。

溶洞分布见表2.4.3-1。

表2.4.3-1溶洞发育形式及分布一览表

墩台号

岩溶发育形态及发育特征

发育深度（m）

溶洞顶板厚度（m）

溶洞底板标高（m）

洞高（m）

充填物情况

3#

以溶洞形式分布

29.8-37.3

11.3

175.2

7.5

泥砂质及角砾充填

4#

以溶洞形式分布

19.5-22

1.2

187.8

2.9

角砾充填

5#

以溶洞形式分布

23.8-33

5.2

189.8

1.8

泥、砂及卵石充填

20.4-22

7.6

181.6

0.9

卵石全充填

6#

以溶洞形式呈串珠状分布

28.4-29

10.8

183.2

0.6

泥沙充填

29.6-30

0.6

182.0

1.1

以溶洞形式分布

15.6-16

1.0

195.6

0.4

砂、卵石充填

7#

以溶洞形式呈串珠状分布

25.1-28.6

7.9

182.9

3.5

砂、卵石充填

以溶洞形式分布

19.0-20

5.7

191.5

1.0

砂、卵石充填

9#

以溶洞形式呈串珠状分布

16.9-17

0.5

193.4

0.5

泥、砂及卵石充填

21.5-22

4.1

188.4

0.9

26.8-27

4.4

183.0

1.0

以溶洞形式分布

20.6-21

6.2

189.3

1.1

泥、砂及卵石充填

12#

以溶洞形式分布

7.1-11

7.1

184.9

4.8

泥、砂充填

以溶洞形式分布

4.4-4.7

2.1

194.3

0.3

砂、卵石充填

以溶洞形式呈串珠状分布

4.0-4.4

4.0

192.3

0.4

砂、卵石充填

5.4-5.7

1.0

190.9

0.3

6.3-7.0

1.9

189.6

0.7

7.2-11

0.2

185.3

4.1

15#

以溶洞形式分布

0.5-1.3

0.5

193.6

0.8

泥、卵石充填

以溶洞形式分布

6.6-7.5

6.6

188.9

0.9

黏性土半充填

17#

以溶洞形式分布

9.5-10

5.4

203.1

0.5

软塑状黏土充填

以溶洞形式分布

19.6-23

7.5

193.5

4.3

泥质充填

以溶洞形式分布

19.9-20

7.5

198.6

0.5

无充填

钻孔桩采用冲击钻机成孔，泥浆护壁，导管法灌注水下砼。

钻进中严格控制泥浆比重，成孔后采用换浆法清孔。

钢筋笼长小于15m时整节预制，超过15m时分节预制，吊车起吊安装就位。

严格控制孔内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量。

混凝土采用自动计量拌合站拌合，混凝土输送车运输，导管法灌注水下混凝土。

桩基完成后，按设计要求对桩基进行逐桩检测。

在墩台建成后，进行群桩沉降观测。

表2.4.3-2钻孔桩基础施工方案表

施工工序

具体施工方案

施工准备

旱地桩基础：

先将桩基础周围的地面进行整平，随后根据地质情况选用合适的钻机进行施工。

近水或浅水中桩基础：

首先进行筑岛围堰或编织袋围堰台后按实际情况进行施工。

钻孔施工

根据各桩位不同地质及桩长情况合理选择冲击钻进行钻孔施工。

泥浆制备及供应

在合适位置设置泥浆制备池，用优质粘土制备泥浆，泥浆泵输送入孔并作为循环动力。

清孔

加大泥浆比重、加快泥浆循环速度进行首次清孔。

钢筋笼制安

钢筋笼在加工场集中制作、平板车运输、孔位处进行对接，吊车或自拼支架配合下放入孔。

二次清孔

采用灌筑导管配合泥浆泵进行二次清孔。

砼供应

砼由砼搅拌站集中拌合。

砼运输及灌筑

砼由罐车运送、提升斗或泵送入导管，进行砼的灌筑施工。

桩基检测

按业主要求对完成桩基进行检测。

⑶墩台、系梁、盖梁施工

陆上承台采取人工配合机械施工，放坡开挖，受条件限制时先支护再开挖，山坡上桥墩台基础严格按照先下后上的顺序施工，下坡方向的桥墩基础施工完成后，才能开始上坡方向桥墩基础的施工；12#墩承台施工根据水深拟分别采用草袋（筑岛）围堰施工。

承台钢筋在加工区集中加工，平板车运输，现场绑扎，模板采用组合钢模，现场拼装。

承台混凝土泵送入模，高频插入式振捣捧振捣密实，连续分层浇筑，不留施工缝。

为减小混凝土内外温差，控制混凝土表面裂纹，厚度＞2m的承台内敷设冷却水管，外用无纺布包裹养护，自动控制系统洒水养护。

桥梁墩身高度均在20m以内，采取一次立模浇筑，高度20m以上的墩身采取整体钢模爬模施工。

墩系梁基坑开挖擦用插打钢板桩进行支护。

盖梁采用抱箍法施工。

模板采用厂制定型无拉杆钢模，钢筋集中下料、现场绑扎、焊接。

混凝土在混凝土拌和站集中拌制，混凝土输送车运送至工点，泵送入模，高频式振捣灌注。

无纺土工布覆盖加隔水塑料薄膜保温保湿法养生。

表2.4.3-3墩台身施工方案表

施工工序

具体施工方案

定位放线

根据设计图纸，采用全站仪精确定出墩台身的中心线及边线。

施工准备

针对现场实际结合墩身高度确定施工方案，并做好周转料的准备。

墩身钢筋的制安

钢筋连接件在加工场集中下料、现场焊接（优先选用套管冷挤压连接工艺）。

支立模板

20米以下的墩身一次立模、浇筑完成；20米以上的墩身分节段立模。

现场搭设脚手架作为施工平台；模板的提升及就位采用吊车进行。

砼生产

砼由砼搅拌站集中拌合。

砼运输及灌筑

通过砼罐车及砼输送泵实现砼的水平及垂直运输。

墩身砼养生

墩身砼浇筑完毕后，采用薄膜法进行养生。

⑷桥梁结构施工方案

①XX大桥主桥的（60+60+60）m连续梁采用挂篮悬臂浇筑法施工、0#块、1#块和边跨现浇段采用支架法施工，悬臂节段采用轻型挂篮施工，合拢段采用吊架法施工，连续梁按照先边跨后次中跨再次中跨最后中跨的顺序合拢，合拢时间间隔为2个月以上。

预应力混凝土连续梁，采用轻型挂篮分段悬臂灌注法施工，先在主墩顶处用万能杆件和型钢组成支架和托架，支架基础采用钻孔桩基础。

预压后灌注0#和1#段，在1#段上安装轻型挂篮，并进行预压，再对称向两侧顺序灌注其他标准梁段，在边墩墩顶搭墩旁托架施工边跨现浇梁段。

在当日最低温度时且温度相对稳定条件下安装合拢段劲性骨架并浇筑合拢段混凝土。

连续梁合拢段施工完后，解除临时固结支墩，完成体系转换。

混凝土由拌和站集中供应，泵送入模。

表2.4.3-4悬臂灌筑连续梁施工方案表

施工工序

具体施工方案

连续梁材料运输

钢筋及构件通过设置在墩旁的升降机完成；砼采用泵送方式进行。

连续梁0#、1#块施工

在顺桥向墩侧合适位置处搭设墩旁托架和支架，上铺纵横分配梁作为0#、1#块施工平台。

连续梁悬灌段施工

采用重量较轻，结构形式较为简单的三角挂篮对称浇筑悬浇段。

边跨现浇段施工

考虑到边跨墩身的高度较低，采用落地支架法进行边跨现浇段的施工。

连续梁合拢段施工

主跨采用挂篮进行合拢；边跨采用刚吊架法进行。

②安化侧引桥11×30m和邵阳侧引桥×30m装配式先简支后连续预应力混凝土连续T梁采用梁场集中预制，架桥机架设。

⑸施工顺序及衔接

优先安排水中墩施工，其余墩按架梁施工顺序分段施工，均衡安排生产，平行流水作业。

2.4.3.3施工场地布置及临时设施

（1）场地布置

XX大桥在两岸施工场地各设置木工和钢筋加工车间。

供电直接T接地方电网，从两岸拉线至桥位处。

生产利用江水，生活采用井水。

（2）临时设施

①栈桥设置：

12～13#墩、15～14#墩设置栈桥，上部结构为贝雷梁，桥跨12m，每4跨一联，桥面宽5.0m，桥面铺设钢制桥面板。

基础采用φ600钻孔桩，钻孔桩桩入岩深度2～3m，每排两根桩基础，间距3.5m，纵向间距5m。

栈桥设计荷载为：

汽-20。

施工栈桥桩基础在修筑的土石围堰上按旱地钻孔桩施工，并施工墩柱至最高水位上0.7m左右。

②临时水、电供应：

施工和生活用水采用井水，安装2台500KVA变压器，并各自备2台200KW发电机，临时电力线自两岸变电站引出沿桥梁纵向布置，供应全桥施工用电。

2.4.3.4桥梁分项工程施工方法及技术措施

2.4.3.4.1草袋围堰筑岛施工

采用草袋盛装松散黏性土，装填量为袋容量的1/2～2/3，袋口用细麻线或铁丝缝合。

用黏土填心墙时，也可用砂性土装袋。

施工时要求土袋平放，上下左右互相错缝码整齐。

水中土袋可用带钩的木杆，钩送就位。

在水不深而河床有一层透水层覆盖时在外圈围堰完成后，先行抽水，掏挖去内堰底下的透水层，然后堆码内围堰土袋，内外堰之间填筑黏土心墙，防止河床漏水。

将围堰内的水抽干后，载重汽车运土填筑，并分层碾压密实。

围堰顶标高大于施工水位标高加上0.5m。

围堰顶面一般要高出施工水位0.5m。

堰底内侧坡脚距基坑顶缘距离不应小于1.0m。

填筑时应自上游开始至下游合拢。

图2.4.3.4.1-1筑岛围堰示意图

2.4.3.4.2栈桥施工

栈桥施工主要由钻孔桩基础、贝雷主桁架设、桥面铺装三部分组成，栈桥基础利用驳船上施工钻孔桩；栈桥主桁采用在后方场地内拼装分组桁架，将分组桁架运至现场利用吊车组拼成整体；桥面施工采用在后方将桥面分块加工