朱沥沟大桥施工设计.docx

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朱沥沟大桥施工设计

第一部分工程概述

一、工程概况

三沙公路盐都段为东西走向，起于204国道，线路先向西北跨冈中河后线路继续向西推进，沿老路下穿盐靖高速公路冈中河上跨桥、跨冈沟河、交229省道、经盐都现代农业示范园、跨东涡河后继续向西推进，在葛武镇董伙村向西南改线进入尚庄镇境内，跨红九河后沿尚庄中心河方向向西推进，跨朱沥沟后进入义丰镇境内，利用老路线形，跨蟒蛇河后进入大纵湖镇境内，止于与兴化交界处。

本标段施工范围为K16+300~K22+050.802,全长为5.758km，其中大桥1座，箱涵10座。

技术标准：

一级公路；

设计车速：

主线100km，钻进速度喷浆速度≤0.4～0.7mmin的速度沉至要求加固深度，下沉时旋转速度不大于30～50转min。

6、喷浆搅拌并上提：

叶片下沉到底后，将搅拌机略为提升200mm，开动灰浆泵，原地喷浆搅拌后一段时间后，以0.3～0.5mmin的均匀速度提起搅拌机，与此同时开动砂浆泵，将水泥浆从搅拌机中心管不断压入软土层中，由搅拌叶片将水泥浆与深层处的软土搅拌，边搅拌、边喷浆、边提升，使水泥与土体充分拌和，直至提出地面，即完成一次搅拌过程。

7、重复上下搅拌：

用同样的方法，再次将深层搅拌机下沉搅拌到场设计要求深度后，再将深层搅拌机钻头旋转提长至地面，并对桩头部分1米复搅，加强表层成形。

8、提升至地面，桩体形成：

当钻头提长到桩顶设计标高时，成桩结束。

机台立即打印出深搅桩单桩原始记录。

㈣、路基开挖

1、开挖采取自上而下分层开挖，不得乱挖或超挖。

2、根据开挖地段的路基中线，标高和横断面，定出开挖边线，并提前挖截、排水沟，施工期间的临时排水设施尽量与永久性排水设施相结合。

3、开挖以挖掘机配自卸式汽车进行挖运。

开挖弃方在指定的弃土场进行弃置。

㈤、原地面处理

由于地下水位高，原地面土含水量较大，采用铧犁将地表土翻开凉晒，再用旋耕机粉碎，在素土含水量略大于石灰土最佳含水量时进行掺灰、碾压。

a掺石灰：

石灰必须经过充分消解，并保证一定的湿度，以免出现“打炮”现象和扬灰现象，但也不能过湿成团。

布灰时将大的石头块人工捡出。

布灰量的控制和计算方法:

每车用装载机装两平铲石灰。

将第一平铲石灰装筐后逐筐称量，计算总量为2500（kg），以后均用此方法每车装两平铲装石灰。

按照20cm原状土5%石灰掺量计算出每车布面积为M=2*2500（1.57*0.2*5105）=334平方米。

布灰采用网格法进行控制。

将处理全幅宽度沿路线纵向四等分，每条宽度为7.8米。

每车灰布在两格内，每格的长度为H=334（2*7.8）=21.4m。

布灰时采用平地机辅助人工进行，先用平地机将布好的石灰平在网格内，对不均匀的进行人工用铁锹布均。

b拌和：

当含水量偏大时，进行翻晒，直到灰土含水量接近最佳含水量。

用先旋耕机破碎，再用铧犁翻耕拌和均匀，检测灰剂量合格后进行碾压施工。

c整型：

拌和均匀后，用压路机快速碾压一遍，再用平地机由两边向中间整平至表面无坑洼，并形成一定的路拱，以利于排水。

d碾压：

先静压后振动，先轻型碾压，后重型碾压；由边部向中部碾压；碾压时压路机轮重叠碾压；由边部向中部碾压。

e碾压完成后，试验员跟踪检测压实度，直到压实度达到设计要求后报请监理工程师到现场检测，合格后进入下道工序。

II、路基填筑

在路基填筑正式施工前，选择一段有代表性的路基作为试验路段，试验段长度控制在100m-200m范围，通过试验段施工，确定压实设备的类型、最佳组合方式、每层材料的松铺厚度、碾压遍数、走行速度、材料的含水量等，将试验结果收集整理成册，报监理工程师审批，该试验结果将指导后续的路基施工。

在取土坑取土掺2%生石灰拌和，打堆闷料1~2天，待接近最佳含水量并且生石灰完全消解后再进行装车运往路基摊铺，整平、旋耕后进行二次布灰，达到设计要求，旋耕充分拌匀，不能留灰脚。

压实度是路基土方填筑质量的重要指标，我项目部将严格按试验段的工艺进一步优化，加强现场的施工控制，确保路堤填筑质量，经监理工程师检查验收合格后进行下道工序的施工。

土方路基施工控制要点：

1）在路基土方填筑试验段取得成功后，将各项资料（试验时的记录等）及试验结果报经监理工程师批准后，方可进行路基土方填筑。

2）、路基土方填筑根据常规法施工。

做好路基填筑前的处理和沿线河塘路段的处理工作。

路基土方填筑的工艺流程：

挖掘机挖土装车→自卸车运土→推土机整平→旋耕机翻拌晾晒→压路机稳压→二次布灰→路拌机拌和→压路机稳压→平地机整平→压路机碾压→自检合格→报验。

3）、路基填筑

①、新建侧：

路基填土高度H≤1.64m路段，原地面清表后，施工基底,20cm厚5%石灰，压实度91%；20cm厚5%石灰土作为压实度过渡，压实度93%，路床80cm厚掺5%石灰，压实度96%。

②、路基填土高度H＞1.64m路段,原地面清表后，施工基底20cm（掺5%石灰）压实度91%；20cm厚5%石灰土过度层，压实度93%；路基中部掺5%石灰，压实度94%；路床80cm（掺5%灰）压实度96%。

③、半填半挖地段：

在填挖交界处开阶不小于1米，高度60cm,向内倾斜3%的台阶，由低向高分层、水平填筑，分层碾压，压实度要求与同层次相同。

4）、由试验数据得：

土的松铺系数为1.35，因此松铺厚度为：

1.35×20=27cm，同时设置2%的横向坡度，以利于排水。

按照每斗0.9m3，每辆车计5斗，合计4.5m3，每个格内5辆车的方量为22.5m3，计算出路基上格子规格为22.50.27=83.33m2,路基平均宽度为31.52m（含超宽30cm），即划成31.52×2.64m规格的格子，并派专人指挥车辆，将土运至划好的格子内，用推土机推平。

5）、灰土施工工艺流程：

a、翻晒：

当含水量偏大时，进行翻晒，直到灰土含水量接近最佳含水量。

b、打格布灰，在取土区掺2%石灰进行砂化，还需要对于3%灰土，消石灰的天然松方干密度为0.5，根据公式：

。

（4）混凝土施工时必须准确控制组成材料的用量，应安装全套的自动计量装置，砂、石料中的含水量应仔细测定后准确计算施工配合比。

（5）检查、调整混凝土坍落度，禁止混凝土在出料后以二次加水的方式调整坍落度。

6.3混凝土运输

（1）混凝土运输要防止离析，减少中转次数，节省时间。

（2）混凝土由混凝土灌车运至现场，采用混凝土料斗进行浇注，料斗容量不得小于0.5m3，料斗使用5t龙门吊起吊至浇筑箱梁处。

（3）混凝土料斗的下料口应设计成能够控制下料速度的活动开口，使混凝土逐渐下落。

（4）底板混凝土是在内模顶部适当位置开天窗，使用特制的料槽入模。

6.4混凝土浇筑

6.4.1浇筑原则

纵向分段，竖向分层；底板优先，腹板其次，顶板后浇；斜向分层，依次推进。

6.4.2浇筑方法

（1）底板混凝土浇筑时间宜控制在不超过混凝土23初凝时间。

（2）顶板混凝土浇筑在腹板第一区段浇筑结束后立即进行。

（3）下层混凝土初凝或重塑前浇筑完成上层混凝土。

6.5振捣

6.5.1振捣器类型

使用插入式振捣器为主，采用50型、30型振动棒。

局部不易振实处使用附着式振动器。

6.5.2混凝土振捣

（1）底板混凝土振捣使用50型插入式振动棒，浇筑完一段底板后要及时用木板将底板顶混凝土封闭、固定，防止浇筑腹板混凝土翻浆；腹板混凝土振捣应以50型振动棒为主，30型振动棒为辅，在振动棒上应做好振捣深度标记，应尽可能将棒插到位，振动棒的移动间距宜控制在20cm左右，每次振捣时间15~20s，以混凝土表面停止下沉，不再冒出气泡，呈现平坦、泛浆，波纹管处辅以附着式振动器振捣；顶板混凝土振捣采用50型振动棒，表面采用平板振动器振平，要加强齿板处混凝土的振捣，确保密实。

（2）混凝土振捣时要特别注意分层及接茬处混凝土透层振捣，要避免触及波纹管和模板。

（3）顶板顶面要做到表面平整、密实，横坡平顺、防止超高。

拉毛时间合理，深浅适宜。

6.6试件的制作

制作试件的混凝土必须根据浇筑部位随机抽取，试块的振捣使用振动平台。

每片梁要求制作28天抗压强度试块3组、弹性模量1组，用于确定张拉强度同条件养护试块3组、弹性模量1组。

同时要做好试块的养护工作。

6.7梁体养护

待浇筑完毕的混凝土达到初凝状态后，顶面及时用有纺土工布覆盖，并设专人经常洒水保湿养护。

模板拆除后，采取箱内注水、箱外喷水的方式养护，直到箱梁离开台座。

7.预应力钢束张拉

7.1校验机具

（1）不论是选用哪一种张拉机具类型，千斤顶、油表及其配套设备在使用前都要进行校验。

（2）千斤顶与压力表、高压油泵及油路管线应配套校验并标识。

（3）根据校验结果分别绘制出张拉力与压力表之间的关系曲线。

7.2确定控制张拉应力σk

（1）图纸中所示的控制应力为锚固前锚具内侧（锚垫板外平面）的预应力钢束的拉应力，在常规的预应力混凝土后张中，一般在设定预应力永存应力时已经考虑了①预应力钢束与管道之间的摩擦损失，②工作锚具变形、钢束回缩损失，③混凝土的弹性压缩损失，④预应力钢束的应力松弛损失，⑤混凝土的收缩徐变损失五种因素引起的预应力损失值。

（2）预制箱梁钢绞线张拉锚下设计控制应力σk=0.75Ryb。

在实际施工操作确定千斤顶张拉力时，还应考虑锚环孔口的预应力损失，此损失为锚垫板外侧钢绞线非直线通过锚环孔口、夹片及限位板时增加的摩擦损失，此值一般为控制张拉应力的3%。

7.3确定张拉油表读数

根据设计的锚下控制应力，再加上3%的张拉控制力，得到预应力结构体外最终施加张拉力值，用此值在张拉力与压力表之间的关系曲线中用内差法选取其对应的张拉压力表的数值，以此值作为张拉施工时的油表控制读数。

7.4理论伸长量的计算

7.4.1计算公式

　ΔL=（PpL）（AyEy）

　Pp={P[1-e-（kx+μθ）]}（kx+μθ）

式中：

ΔL—预应力钢束的理论伸长值（mm）；

　Pp—预应力钢束的平均张拉力（N）；

　P—预应力钢束张拉端锚下张拉力（N）；

　L—预应力钢束的长度（m）；

　Ay—每个孔道预应力钢束的截面面积（mm2），取检验值；

　Ey—钢绞线的弹性模量（Nmm2），取试验值；

　k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，对于金属波纹管按规范附表G-8取0.0015；

　x—从张拉端锚下到计算截面的孔道长度（m），取计算值；

　θ—从张拉端锚下至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和（rad）；

　μ—预应力钢束与孔道壁的摩擦系数,对于金属波纹管按规范附表G-8取0.20~0.25。

7.4.2伸长量计算应注意的问题

（1）由于量测钢绞线伸长量时是量测千斤顶缸体伸出的距离，所以要考虑千斤顶内50~60cm钢绞线在1.03σk张拉应力下的伸长量，一般取4~5mm的常数，也可以用虎克定律计算得出。

（2）张拉采取两端同时对称张拉，整个孔道以跨中为中心对称分布，先按张拉一半孔道计算伸长量，再乘以2。

（3）有平曲线时（靠近梁端）θ角的计算方法是：

取纵、平曲线转角平方之和再开方。

7.5张拉操作

7.5.1钢绞线原材料

使用的高强低松弛钢绞线各项技术参数应符合设计的规定，钢绞线单根直径为Фj15.24mm，截面面积Ay=140mm2，标准强度Ryb=1860MPa，弹性模量Ey=1.95×105MPa，松弛率为2.5%。

钢绞线应无损伤、无死弯、无锈蚀，有出厂合格证和试验、化验单。

使用前逐盘抽样做抗拉、抗弯试验，性能符合《预应力混凝土用钢绞线》（GBT5224-1995）的规定方可使用。

7.5.2安装预应力钢束

（1）钢绞线采用后穿法，

（3）钢绞线截断宜采用切断机或砂轮锯，严禁使用电弧焊或气焊切割。

（4）钢绞线编束要保证钢绞线平行，不得缠绕，每1.0~1.5m用3~5根22号铁线绑扎，距端点2.0米范围每0.5米绑扎一道。

钢绞线编束后，将端头点焊在一起，然后用砂轮打磨端头，使之呈鸡蛋头形，以免穿束