株洲湘江四桥主桥承台施工方案050416外.docx
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株洲湘江四桥主桥承台施工方案050416外
一、概述
20、21、22号主墩承台底标高为+26.5m，顶标高为30.5m，承台高4m。
采取一次性浇筑，布置三层冷却水管，每个墩的混凝土总方量696.78m3（扣除桩头砼方量）；19号过渡墩系梁底标高为+28.0m，顶标高为30.5m，高为2.5m；23号过渡墩系梁底标高为+40.5m，顶标高为43.0m，高为2.5m。
20#~22#主墩承台下面是群桩基础，桩顶伸入承台20cm，钢筋笼伸入承台1.857m，钢护筒伸入承台20cm，承台为实体普通钢筋混凝土结构，墩柱钢筋伸入承台3.0m。
19#、23#墩系梁下面是单排桩基础，系梁为实体普通钢筋混凝土结构，墩柱钢筋伸入桩基1.5m。
承台混凝土布料采用中央大料斗集料、溜槽和窜筒分料的施工工艺，混凝土泵送至平台顶大料斗，经过溜槽再分料至各个布料点。
由于一次性浇注高度4m，在每个布料点用窜筒布料。
承台系实体大体积混凝土结构，施工时按大体积混凝土的要求对其进行温度控制，设置三层冷却水管，冷却水管采用φ30×2mm薄壁钢管。
同时还在承台内预埋测温元件，以测定承台内部混凝土的温度，确保承台混凝土施工质量，防止有害裂缝的产生。
1.1承台和系梁施工主要工程量
20、21、22号主墩承台主要工程量
项目
混凝土（C25）
钢筋
φ28
φ22
φ16
φ10
单位
m3
Kg
Kg
Kg
Kg
数量
2090.3
67931
31119
26389
9645
合计
2090.3
135083.0
19、23号过渡墩系梁主要工程量
项目
混凝土（C25）
钢筋
φ22
φ12
φ10
单位
m3
Kg
Kg
Kg
数量
144.30
3299.46
921.74
2003.23
合计
144.30
6224.43
1.2承台和系梁施工质量检验标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（MPa）
符合设计要求
2
尺寸（mm）
±30
尺量：
长、宽、高检查各2点
2
顶面高程（mm）
±20
水准仪：
检查5处
4
轴线偏位（mm）
15
全站仪或经纬仪：
纵、横各测量2点
二、承台施工工艺流程
三、承台施工方法
1、钢围堰内砂砾石回填
钢围堰内砂砾石回填利用400T驳船将砂砾石运输至钢围堰旁，用125T.M塔吊吊入钢围堰，利用水密法使回填的砂砾石密实。
2、承台混凝土配合比设计要求
承台混凝土属大体积混凝土浇注，又是一次性浇注，配合比设计至关重要。
施工时拟采用一台80m3/h混凝土拌和站拌制，同时一台75m3/h混凝土拌和站备用，1台60m3/h混凝土拖式泵泵送混凝土入仓。
对于承台混凝土浇注，效率可达75%，则砼拌和站的有效混凝土生产强度为60m3/h，混凝土面上升速度为0.344m/h,则浇注承台混凝土历时为11.61h。
大体积混凝土的配合比应根据实际施工时所采用的砂石料、水泥、粉煤灰及外加剂的性能进行交叉配合比试验，确定最佳的混凝土施工配合比。
但是应遵循以下总的原则：
大体积混凝土应采用低水化热水泥，并采用“双掺技术”（即掺加粉煤灰及外加剂），降低混凝土的入仓温度等措施，以改善混凝土的性能，减小混凝土的水化热。
混凝土的性能要求如下：
初凝时间：
不小于20小时；
塌落度：
18～20cm；
具有良好的流动性、和易性及可泵性。
3、围堰内抽水和钢护筒割除及桩头处理
3.1围堰内抽水
因承台在水面以下，为实现承台干施工，需要将围堰内水抽干净。
承台施工水位按+32.50m考虑，则抽水需准备两台潜水泵，每台抽水速度约在40m3/h左右，堰内水面下降速度约0.45m/h，从+32.50m抽水至+26.00m，共需抽水高度6.50m，方量1144.61m3，抽水需净时间14.31小时。
在抽水过程中，需对围堰壁进行动态观察，发现异常情况，如围堰壁局部变形，有异常响声等，马上停止抽水，仔细观察，查明原因后方可继续抽水。
同时在围堰上准备两台流量40m3/h的水泵，随时准备向围堰内补水。
3.2钢护筒割除
钢护筒割除之前，首先将护筒内的水开孔放掉，然后再解除钢筋笼与钢护筒之间的焊接。
桩顶以上护筒需全部割除，由于桩头超高高度不一，第一次切割线位置根据各桩头的超高情况确定，在桩头顶标高处割断护筒。
待桩头超高部分凿除后，最后钢护筒割至+26.7m处。
3.3桩头凿除
围堰内抽水的同时，随着水位的下降，需在围堰内壁上用型钢焊上、下施工走道。
待第一次钢护筒割除后，即可进行桩头凿除。
桩头凿除要求清除桩头浮浆，露出粗骨料，标高+26.7m，即桩头伸入承台20cm。
凿完后顶面要平整。
不平整度控制在1~2cm以内。
桩头凿除采用1台10m3/min空压机，配10把（另配10把备用）风镐凿除桩头混凝土。
凿除桩头时，要保证桩头完整，不要超凿。
凿除后的砼碴用塔吊吊出放到船上，运到指定位置倒掉。
3.4承台底找平混凝土浇注
桩头凿除完毕后，即可进行找平混凝土的浇注，混凝土厚度为50cm。
浇注前，利用铁锹将围堰内砂砾石找平，再进行浇注。
浇注时，利用平板振捣器振捣密实，严格控制顶标高，不宜超过承台底标高。
4、承台钢筋工程
4.1钢筋的加工
钢筋加工在后场钢筋加工场地进行，加工完成后运至现场安装。
φ28、φ22主筋采用滚轧直缧纹连接。
接头施工要点如下：
a、钢筋下料：
钢筋先调直再按设计要求下料。
钢筋切口应垂直钢筋轴线，不得有马蹄形或翅曲状端头。
b、每个接头应做好接头安装检查标记。
c、已经检查合格的端头螺纹应加保护帽或拧上连接套，防止螺纹碰损。
Φ16钢筋采用现场搭接绑扎，搭接长度应符合规范要求。
加工钢筋的允许偏差
项目
允许偏差（mm）
受力钢筋顺长度方向加工后全长
±10
弯起钢筋各部分尺寸
±20
箍筋、螺旋筋各部分尺寸
±5
4.2底层钢筋绑扎
承台底层有两层受力钢筋网，由φ28钢筋组成，底部横桥向、顺桥向均为单束φ28钢筋，构成钢筋网片，第一层钢筋直接放在桩头上，不在桩头位置处焊架立筋作支架。
钢筋需预先在后场将料配好，将配好料钢筋分类编号，配料将接头位置错开，断面接头率≤50%，相邻接头距离大于35d。
4.3竖向钢筋绑扎
由于承台一次施工，竖向钢筋一次性绑扎，承台中间利用钢筋做定位架进行绑扎，承台四周利用短钢筋头通过点焊固定在围堰壁上；防止施工过程中因施工荷载造成承台顶层钢筋网向下变形，20#~22#主墩承台增设架立钢筋（见附图一：
20#~22#主墩承台架立钢筋图）；这样绑扎确实可行，更有效的保证承台施工质量。
4.4面层钢筋绑扎
面层也是二层钢筋网，结构与底层钢筋相仿，不同的是顶部横桥向、顺桥向均为单束φ22钢筋，构成钢筋网片。
4.5墩柱预埋钢筋绑扎
绑扎墩柱时，首先用∠50×50等边角钢做定位架，每个承台上有三个墩柱单元，每个墩柱单元做两个定位架，三个桥墩共做18个定位架。
承台顶层网片绑扎结束后，测量放样，固定定位架，绑扎墩柱预埋，每个单元墩柱内、外两层预埋绑扎在一块，形成自身稳定。
4.6钢筋绑扎质量要求
项次
检查项目
规定值或允许偏差
1
受力钢筋间距（mm）
两排以上
+5
同
排
梁、板
+10
基础、承台
+20
2
箍筋、水平筋间距（mm）
0，-20
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
+10
宽、高或直径
+5
4
弯起钢筋厚度（mm）
+20
5
保护层厚度（mm）
梁
+5
基础、墩台
+10
板
+3
5、承台冷却水管布设
承台混凝土属大体积混凝土，为防止出现有害裂缝，需进行温度控制，故需布设冷却水管。
施工时按大体积混凝土的要求对其进行温度控制，冷却水管采用φ30×2mm薄壁钢管，分别在距承台底0.75米、2米、3.25米处分别布置三层冷却水管，冷却水管水平方向纵、横间距1.0米。
冷却水管弯头用弯管机制作，接头用内径φ30mm左右的橡胶管连接，冷却水管安装完毕后通水并适当加压检查其水密性。
承台施工完毕、混凝土温控及养护结束后，对冷却水管进行压浆密实，并割除伸出承台的冷却管，冷却水管布置方式见附图二：
20#~22#主墩承台冷却水管布置图。
6、预埋件埋设
承台上需预埋0#、1#（或增加2#块）现浇箱梁支架预埋件，埋件位置见附图三：
20#~22#主墩承台顶埋件布置图，预埋件的结构与位置具体布置见《140米跨箱梁0#、1#（或增加2#块）支架施工图设计》。
7、承台混凝土工程
7.1、混凝土浇筑工艺
a、混凝土生产
混凝土的生产系统配备一台80m3/h混凝土拌和站拌制，同时一台75m3/h混凝土岸上拌和站备用。
混凝土的浇筑强度按60m3／h，能够满足承台混凝土浇筑强度的要求。
b、混凝土原材料供应
由于承台一次性浇筑混凝土量大，混凝土原材料供应的难度较大。
采用早准备、多储备的方法保证混凝土的原材料供应。
c、浇筑工艺
承台混凝土浇筑采用拖泵泵送，中央集料斗分料，满布溜槽、窜桶的方式进行混凝土浇筑。
承台混凝土浇筑布料点见附图图四：
20#~22#主墩承台混凝土浇注布料点位置图。
混凝土分层浇筑、分层振捣，沿横桥向进行；混凝土分区布料、振捣，责任到人；混凝土浇筑期间，由专人检查预埋钢筋、冷却水管和其它预埋件的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时将其复位并固定好。
另外混凝土浇至最后要减小水灰比，并将顶层沙浆去掉，同时顶层进行二次振捣和反复抹面，尽量减少表面裂纹
7.2、混凝土浇注施工要点
为确保大体积混凝土施工质量，提高混凝土的均匀性和抗裂能力，必须加强对混凝土每一环节的施工控制，从混凝土拌和、输送、浇注、振捣到养护每个过程实行有效的监控。
并特别注意以下几个方面。
a、混凝土拌制配料前，各种衡器应请计量部门进行计量标定，称料误差应符合规范要求，应严格控制拌合物质量，使其和易性满足施工要求。
坍落度检验应在出料口进行，每班2~3次，杜绝使用坍落度过大或过小的混凝土料。
及时检测粗、细骨料的含水率，遇阴雨天气应增加检测频率，随时调整用水量。
b、浇注前应钢筋、预埋件、监控元件及线路等进行检查，检查合格后才能开盘。
c、混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇注，在下层混凝土初凝前浇注完毕上层混凝土。
混凝土分层浇注厚度不超过0.3m。
d、浇注混凝土时，采用振动器振实应注意：
①使用插入式振动器，移动间距不应超过振动器作业半径的1.5倍，与侧模的距离应保持5~10cm，同时避开或测温元件，应插入下层混凝土5~10cm；
②对每一部位混凝土必须振动到密实为止，密实的标志是：
混凝土停止下沉、不再冒气泡，表面平坦、泛浆。
e、在浇注混凝土过程中，及时清除积水，或混凝土泌水较多，须及时查明原因，采取措施，减少和排除泌水。
7.3、混凝土养护
为保证混凝土后期强度的正常增长，防止出现干缩裂缝，必须加强承台混凝土的养护工作。
混凝土养护采用24h不间断喷洒方式，在承台顶面满铺一层湿麻袋，始终保持混凝土表面潮湿，混凝土养护时间不少于15天。
四、系梁的施工方法
1、系梁施工工艺流程
1.1、19号过渡墩系梁施工工艺流程
1.2、23号过渡墩系梁施工工艺流程
2、19号过渡墩围堰内抽水和钢护筒割除及桩头处理
2.1围堰内抽水
因系梁在水面以下，为实现系梁干施工，需要将围堰内水抽干净。
系梁施工水位按+32.50m考虑，则抽水需准备一台潜水泵，抽水速度约在40m3/h左右，堰内水面下降速度约0.41m/h，从+32.50m抽水至+27.70m，共需抽水高度5.3m，方量519.93m3，抽水需净时间13.00小时。
在抽水过程中，需对围堰壁进行动态观察，发现异常情况，如围堰壁局部变形，有异常响声等，马上停止抽水，仔细观察，查明原因后方可继续抽水。
同时在围堰上准备两台流量40m3/h的水泵，随时准备向围堰内补水。
2.2钢护筒割除
钢护筒割除之前，首先将护筒内的水开孔放掉，然后再解除钢筋笼与钢护筒之间的焊接。
桩顶以上护筒需全部割除，由于桩头超高高度不一，第一次切割线位置根据各桩头的超高情况确定，在桩头顶标高处割断护筒。
待桩头超高部分凿除后，最后钢护筒割至+28.2m处。
2.3桩头凿除
围堰内抽水的同时，随着水位的下降，需在围堰内壁上用型钢焊上、下施工走道。
待第一次钢护筒割除后，即可进行桩头凿除。
桩头凿除要求清除桩头浮浆，露出粗骨料，标高+28.20m，即桩头伸入承台20cm。
凿完后顶面要平整。
不平整度控制在1~2cm以内。
桩头凿除采用1台10m3/min空压机，配5把（另配5把备用）风镐凿除桩头混凝土。
凿除桩头时，要保证桩头完整，不要超凿。
凿除后的砼碴用起重吊出放到船上，运到指定位置倒掉。
2.4系梁底找平混凝土浇注
桩头凿除完毕后，即可进行找平混凝土的浇注，混凝土厚度为30cm。
浇注时，利用平板振捣器振捣密实，严格控制顶标高，不宜超过承台底标高。
3、23号墩系梁基坑开挖、桩头凿除和浇注砼垫层
23号墩地面标高+43.5m左右，系梁底标高+40.5m，系梁基坑开挖深度为3.5m左右，开挖坡比拟定1:
1。
开挖时采用机械方式开挖，然后利用人工进行局部修整。
地下水采用明排方式进行，即在基坑周围挖出一条排水沟。
水全部通过排水沟集存到集水坑中，然后利用潜水泵将水抽出，系梁开挖见附图五：
23#过渡墩系梁基坑开挖、排水示意图。
系梁施工前在基坑底部铺设15cm厚的碎石垫层。
在碎石垫层上面浇注20cm厚C20混凝土，然后进行桩头处理。
超高的桩头利用风镐凿除，桩头凿除至设计标高，并且为密实的混凝土顶面。
然后将桩顶清理干净，再绑扎系梁钢筋。
4、系梁、墩柱预埋钢筋的绑扎
φ22mm的钢筋采用对焊和滚轧直螺纹连接，φ12mm的钢筋采用现场绑扎连接。
施工时按《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的规定同一断面钢筋接头数量不超过断面钢筋数量的50%，绑扎长度不小于40d，钢筋相邻接头错开距离对焊连接不小于35d、绑扎连接不小于1.3倍搭接长度。
加工钢筋的允许偏差和钢筋绑扎质量要求见20#~22#主墩承台钢筋工程。
在系梁内预埋墩柱主筋，预埋长度为1.5m，预埋的墩柱主筋顶口搭建临时脚手架固定并测量定位。
5、系梁模板安装
模板用组合钢模拼装而成，模板之间通过螺栓联接。
为了满足模板的整体刚度要求，在组合模板的水平方向及垂直方向用[14槽钢做背带，并且在垂直方向的背带上加设三层拉杆。
拉杆采用φ16mm的圆钢加工，将其加工成两端带8-12cm长的丝杆，拉杆间距100cm×90cm。
模板的安装标准
项目
允许偏差（mm）
模板标高
±10
模板内部尺寸
±20
轴线偏位
10
模板相邻两板表面高低差
2
模板表面平整
5
预埋件中心线位置
3
预留孔洞中心线位置
10
预留孔洞截面内部尺寸
±10，0
6、系梁混凝土工程
6.1、混凝土配合比要求
a、混凝土外加剂要具有缓凝、早强、减水作用。
b、塌落度要求：
15-18cm
c、粗骨料粒径：
不大于40mm
d、初凝时间：
大于15h
6.1、系梁混凝土浇注
为保证系梁混凝土浇注质量，采用多点布料、分层浇注、分层振捣的方式进行混凝土浇筑。
砼浇筑分层厚度30cm，采用插入式振捣器进行振捣，砼泵管直接在承台顶面进行移动式多点布料。
系梁顶面混凝土采用二次振捣以减少系梁表面的微裂缝的产生，在浇筑混凝土时要专人负责查看模板，如有大变形，应立即停止浇注，进行加固后再继续浇注，同时加强钻孔桩顶部的布料和振捣。
系梁混凝土养护同20#~22#主墩承台施工一样。
五、质量及安全保证措施
1、质量保证措施
①、进场材料必须符合设计要求，出场合格证或试验资料齐全。
②、开盘前检查各项准备工作是否就绪，并做好验收检查工作。
③、施工前做好详细技术交底。
④、严格执行“三检”制度，有效控制每道工序施工质量。
⑤、加强振捣及现场温控措施实施控制，确保混凝土质量。
⑥、设专人对混凝土进行温控、养护。
⑦、责任分工明确，具体落实到个人。
2、安全保证措施
①、加强安全意识，做好安全教育，严格执行各种操作规程。
②、设专职安全员，加强施工全过程监督，发现问题及时整改。
③、围堰上下走道必须牢固、规范，边上焊扶手，雨天在走道上铺麻袋防滑。
④、在围堰上作业必须穿救生衣、戴安全帽，必要时系安全带。
⑤、人在围堰内作业，围堰上四周严禁有落物或其他可能倾倒的物体。
⑤、围堰内电焊、气割作业量很大，严禁气管、电焊机线到处乱拉，防止焊接和气割热量损伤电缆线和其他感温材料，造成危险。
⑦、向围堰内吊放物件时一定要先看清楚有无人员和设备。
⑧、夜间施工时照明必须到位。
⑨、电焊机线注意不能落入水中。
六、机械设备使用计划
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
水上搅拌站
80m3/h
台
1
3
岸上搅拌站
75m3/h
台
1
3
混凝土输送泵
60m3/h
台
2
4
砂石料船
400T
艘
4
5
塔吊
125t.m
台
3
6
浮吊
35T
艘
1
大桥5#
7
方驳
400T
艘
4
8
水泥船
300吨
艘
1
9
汽车吊
QY-16和QY-25
台
2
各一台
10
履带吊
50吨
台
1
11
交通艇
130匹
艘
1
12
发电机
400KVA
台
1
13
平板车
30T
台
1
14
振捣棒
D50
台
40
15
水泵
台
若干
16
大料斗
个
1
17
串筒
个
若干
18
弯管机
台
1
19
滚轧直螺纹设备
套
1
七、劳动力使用计划
序号
工种
数量
备注
1
现场管理人员
4
2
技术人员
6
3
测量工
4
4
起重工
4
5
电焊工
15
6
电工
2
7
塔吊操作工
6
8
钢筋工
40
9
木工
30
10
混凝土工
30
11
机修工
4
12
普工
80
升级会员 