大桥薄壁空心墩施工方案.docx

1、大桥薄壁空心墩施工方案高坂大桥薄壁空心墩施工方案一、工程概况高坂大桥全长529.3m，起讫里程为K68+108.35和K69+637.65，桥梁纵面位于15000m的竖曲线内，平面部分位于R=2800m的圆曲线段，部分位于直线内。桥梁上部结构为13*40m预应力混凝土组合T梁。桥梁下部桥墩410号采用空心薄壁矩形墩，高度为4574 m（其中8、9号墩高74，为泉三高速公路之最）。空心墩基础为嵌岩桩配矩形承台。二、施工方案1、桥梁桩基施工薄壁墩嵌岩桩基础根据桩基所处的位置、地质及地下水的情况，全部采用人工挖孔桩工艺进行施工，根据渗水量大小分别采用水下砼灌注及干灌砼的方法施工桩基砼。场地平整：清除

2、危石、平整场地、开挖排水沟。搭好雨棚、安装（卷扬机）提升设备，修整场地引入便道，并合理布置堆料，作好井口防护，护壁锁口应高于地面2030cm。A、挖孔土方人工开挖、石方采用弱爆开挖，卷扬机提升料斗出碴。在挖孔过程中如果地下水浸入影响挖进，可在桩孔底挖集水坑，潜水泵抽排水。每挖进1.0m后立即装立模板浇注护壁混凝土，护壁采用15cm厚C15砼。挖孔达到设计标高后清除孔底松土、沉渣等杂物，核对地质情况，满足设计要求则可转入下道工序（下放钢筋笼和浇注桩基混凝土）。挖孔桩施工布置见图2。在土层和强风化层中开挖采用锹、风镐开挖，当挖进至弱风化岩层时，采用浅眼松动爆破挖进。爆破后先通风排烟，检查无有害气体

3、后方可下井继续作业。挖孔时用风机向孔中送风。挖孔至设计标高时，如果桩底处岩层倾斜，将桩底凿成水平状或台阶状。B、钢筋笼制作、吊放钢筋笼在钢筋棚集中加工制作完成，钢筋笼制安严格按照规范要求执行，钢筋笼吊放采用16t吊车起吊至孔位下放。C、浇注混凝土根据现场实际情况， 7、8、9、10号墩桩基地下水位较高，采用水下砼灌注，其余墩台桩基采用干灌砼成桩。配合比按不采用水下灌注混凝土和采用水下灌注混凝土两种施工方案设计和试配。混凝土拌合站集中生产，混凝土搅拌运输车运输。混凝土质量符合规范要求。地下水位高或涌水大的桩基采用水下砼灌注，如6、7、8、9、10号墩桩基。导管采用内径250mm的钢管，壁厚3mm

4、，每节长2.04.0m，配12节长11.5m短管。由管端法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水，导管使用前进行水密、承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。混凝土浇注架由型钢做成，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗，料斗容量要进行计算，要求保证首批砼入灌后导管埋深达1m以上。在灌注过程中用3台罐车运送混凝土混凝土，保证了水下砼灌注的连续性；每车砼灌注完成后及时用测绳量测混凝土面的高度，并计算埋管深度（灌注过程中要求埋管26m）。同时以一台吊车配合人工进行导管的提升和拆卸。无水条件下混凝土灌注采用串筒下料，振捣采用插入式振捣，人工分层（层厚约30cm）振捣密实，单桩混凝土必须一次灌注完毕

5、。（3）桩基检测桩基检测，所有桩基必须进行小应变检测。桩基砼灌注7天后，凿除桩顶预留砼，选三处磨平1515cm的范围，以便进行小应变检测。桩基质量要求：每根桩基必须进行桩基无损检测，且I类桩达90%以上（II类桩不允许超10%，否则质保金不予返还），III类桩不允许存在（一旦检测出III类桩基，要求原位冲孔，重新成桩）。砼运输车运输、泵送砼图1 挖孔灌注桩施工工艺流程图爬梯图2 挖孔桩施工布置图2、承台施工410墩共有9.2m*7.4m*2.5m的承台14个。承台大体积混凝土施工时要采取专门的技术措施，杜绝混凝土有害裂缝的产生。1)基坑开挖基坑开挖采用挖掘机进行，当开挖至离基底200mm时，停

6、止机械开挖，改为人工开挖，以保证基底不被扰动。2)基坑排水基坑开挖前，根据地形条件做好地表水排除工作。基坑内排水采用汇水井汇集后抽水机抽排。3)基底处理承台基坑开挖至设计标高后，采用手工凿除和风动工具凿除的施工方法，首先使用风动工具将桩头清除至距设计桩顶1020cm的位置，然后改为手工凿除直至设计桩顶标高。基底找平后，用M7.5号砂浆进行封底，以便后续工作的进行。4)模板工程承台施工模板采用1.5m1.25m的大块钢模现场拼装。采用50钢管作为模板的横、竖肋加固模板，模板内侧用塑料垫块垫于承台钢筋与模板间，以保证保护层厚度，外侧用型钢或粗钢筋与底或壁撑紧，保证位置准确。在承台四周用50钢管搭设

7、脚手架，便于模板安装及混凝土浇注。模板每隔一定高度设置进人洞，便于浇注混凝土时捣固人员出入。5)钢筋工程及预埋件预埋(1)钢筋的下料及加工在钢筋棚制作成型，然后运至基坑内。(2)在绑扎承台钢筋前，先进行承台的平面位置放样，在已浇注的混凝土面上标出每根底层钢筋的平面位置，准确安放钢筋。(3)竖向增设一些28钢筋作为承台钢筋的支承筋，保证每层钢筋的标高，以免钢筋网的变形太大。(4)在绑扎承台顶网钢筋时，将墩身的竖向钢筋和塔吊、电梯等辅助设施的预埋件预埋，预埋件的位置采用型钢定位架定位，确保预埋位置，经复测无误后方可进行混凝土的浇注。6)混凝土工程(1)配合比承台混凝土设计强度为C30，混凝土配合比

8、的确定除了满足设计强度的同时尽量降低水泥用量及选用低水化热水泥外，还要考虑施工要求的和易性、初凝时间等。其中坍落度控制在1820cm，初凝时间控制在8h以上。(2)混凝土拌合承台混凝土浇注前对搅拌机和配料机进行全面检修，确保混凝土拌合时计量准确；拌合时间要符合规定，确保拌合均匀；拌合时由试验人员对混凝土坍落度进行控制，以满足施工要求。(3)混凝土的运输采用混凝土输送泵泵送。泵送前用水泥砂浆湿润输送管道，以防堵管。砼坍落度控制在20cm左右，以便泵送。(4)砼的浇注砼浇注前，必须对承台范围内的杂物、积水进行全面清理，对模板、钢筋、冷却管及预埋件位置进行认真检查，确保位置准确。砼浇注的准备过程中，

9、必须对机械设备进行全面检修，对材料准备情况进行核查，对各岗位的人员逐一落实。砼浇注采用分层连续浇注，既利用砼层面散热，又便于振捣，分层厚度为30cm。层内从承台短边开始，由两边向中间浇注。并在前层砼初凝之前，将次层砼浇注完毕，保证不出现层间冷缝。砼的振捣，采用插入式振捣器捣固，操作中严格按振动棒的作用范围进行，严禁漏捣和过捣。振捣时应快插慢抽，严格控制振捣时间，避免因振捣不密实出现蜂窝麻面，或因振捣时间过长面出现振捣性离析的情况。为保证砼浇注时其自由下落高度不大于2m，浇注时应视情况设置溜槽或串筒，必要时在承台顶网钢筋上开几个“天窗”，浇注到顶面时补焊截断的钢筋，补焊时钢筋搭接长度需满足规范要

10、求。在中线附近低洼处放置排污泵，及时清除混凝土浇注过程中汇集的表面泌水，如在浇注过程中遇到降雨，应用彩条布遮盖承台上空。在砼振捣平整以后，初凝之前进行表面抹面，以清除早期产生的塑性裂缝。承台砼浇注速度不小于40m3/h。(5)砼的养护表面用麻袋覆盖并洒水进行保温保湿养护。侧模外挂麻袋保温，根据测温结果指导养护工作，将降温速度控制在2/d，养护时间14d。8)基坑回填承台砼浇注完毕并达到拆模条件时应及时拆模并进行基坑回填，基坑回填采用人工回填夯实的施工方法，回填高度以低于承台顶面10cm为宜，待墩身砼施工露出地面线后再将整个基坑回填。由于8、9号墩承台位于河滩上，防止其被浸泡或被洪水冲刷，应及时

11、施工导流设施引走洪水。9)技术要求和标准承台基础施工应满足下列要求：整体尺寸允许偏差30mm；顶面高程允许偏差20mm；轴线允许偏位15mm；前后、左右边缘距设计中心线允许偏差50mm。10)技术质量措施(1)钢筋、水泥、砂石料等主要工程材料在使用前应按规定进行试验，试验合格者才允许使用。(2)砼的拌制应严格按照配合比进行，砼在运输过程中，应避免发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。(3)承台砼浇注应在仓内无水的情况下进行，混凝土圬工终凝后方可停止基坑抽水。(4)承台大体积砼温度裂缝控制主要技术措施。a) 优化砼配合比选用425#低热矿渣硅酸盐水泥，其水化热较425#普通硅酸盐水泥水

12、化热低10%左右，选定水泥厂家后，应进行水泥水化热测定的试验，测出实际水化热。粗骨料选用级配良好的碎石，含泥量不大于1%，细骨料选用天然砂，含泥量不大于1.5%，以降低水泥用量。选定材料后，通过计算和试配，最终选定合理的配合比。在保证承台设计所规定的强度和满足施工要求的工艺特性的前提下，应符合减少水泥用量和降低水泥水化热的原则。b)进行各项检算选定砼配合比后，根据施工条件对施工阶段大体积砼浇注块体的温度、温度应力及整浇长度进行检算，保证施工方案的正确性。同时根据计算结果确定各项温度指标和制定详细的温度监测方法、冷却措施和养护措施。c)材料降温炎热季节施工，骨料堆均应遮盖防止日晒，在拌制砼前用冷

13、水冲洗砂石料，强制降温，然后拌合时调整用水量。水泥棚要四周通风，保持棚内阴凉，水泥均用出厂10天以上的，不使用刚出厂的散装水泥，避免水泥本身的高温导致砼入模温度偏高。必要时，可考虑加入适量冰块降低拌合用水的温度，加冰量由计算确定。d)机具降温拌合前要用冷水冲洗配料机和搅拌机，输送前冲洗输送泵，输送时要用麻袋覆盖泵管并洒水降温，防止日照高温。e)分层浇注采用分层连续浇注，层厚30cm，可充分利用砼层面散热，同时便于振捣，易保证砼的浇注质量。但必须在前层砼初凝之前将次层砼浇注完毕，防止层间冷缝发生。 (5)加强养护调节砼浇注完毕，侧模外覆盖麻袋保温；抹面收浆后，表面上加盖麻袋进行保温保湿养护，防止

14、砼表面干裂，延缓降温速率。3、空心墩施工高坂大桥4#10#桥墩均为矩形薄壁空心墩，为确保施工工期和工程质量，拟采用翻模施工。墩顶实心段及盖梁的施工采用桥墩的预埋件和预留孔道搭设托架支承模板施工。全墩模板采用专门设计的大块钢模板。钢筋、模板的水平运输采用人工配合汽车运输，垂直运输采用塔吊。砼在搅拌站集中拌合，砼搅拌运输车运输到施工地点，泵送砼入模。施工人员上下作业使用施工电梯。翻模的工艺原理:翻模板由四节大钢模、内外工作平台、25t吊车、塔式起重机、手动葫芦组合而成的成套模具，施工时第一、二节模板支力于墩身基顶上，第三、四节模板支力于第二节模板上。第一次浇注3m高墩柱底座混凝土，待混凝土浇注完毕

15、终凝后，绑扎3m长钢筋，绑扎完成后,利用塔式起重机和手动葫芦拆除下面两节模板,并将其翻升至上面两节模板顶支立。以后每次浇注3m高度混凝土，形成绑扎钢筋、拆模、翻升立模、测量定位，接长泵送管道，浇注混凝土，养生和标高复核的循环作业，直至达到设计标高。1）工艺流程（如下图）翻模施工工艺流程图2）模板的设计及制作：每套模板由四节构成，每节高1.5m，每一个循环拆立两节3m模板。模板的实际应保证模板有足够的刚度，同时要考虑混凝土对模板最大侧压力、泵送混凝土时对模板的冲击力及振捣混凝土时产生的荷载。为便于施工操作，外模节高1.5m，分4块边模及2块端模组成，模板之间采用M22的螺栓连接。外模面板为6mm厚（指南要求不小于6mm）的钢板，为增大边模及端模的刚度，模板背面采用双层槽钢加固，紧贴板面的采用8间距为50cm的竖向槽钢，横向采用10的槽钢。内模板也拟采用大块钢模板，面板为5mm厚的钢板。内外模均在工厂生产。3）托架的制作及提升：采用75mm角钢焊接4个长方体托架（尺寸为9.05m*0.75m*1.8m及3.85m*0.75m*1.8m），四周用螺栓连接成一个整体,托架的外侧采用9m高的钢管焊接，托架通过墩身预留的拉杆孔附着在墩柱上，托架外侧设置安全防护网。可供操作人员拆卸、安装模板、行走及存放小型机具