大桥主桥承台施工技术方案修改后.docx

1、大桥主桥承台施工技术方案修改后大体积砼承台施工技术方案一、编制依据1、现场踏勘场地情况，周围环境情况及三通一平情况；2、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；3、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；4、工程测量规范（GB50026-2007）；5、公路桥涵施工技术手册；6、某某项目施工设计图纸；7、某某项目施工合同及招投标文件；8、S某某项目实施性施工组织设计；9、我单位现有的技术能力、机械设备、施工管理水平及多年来参与类似工程所积累的施工经验。10、简明施工计算手册。二、适用范围本方案适用于指导某某施工范围内的主桥主墩承台施工。三、工程概况拟建某某施工项

2、目工程总造价12075万元，全长1.3公里（K57+000-K58+300)，其中桥梁长826.48米，建设工期为18个月。主要结构型式为：1、主桥1.1、上部结构主桥上部结构为（55+90+55）m变高度预应力混凝土连续箱梁，采用单箱双室截面，箱室底宽12.5m，两侧悬臂长3.0m，全宽18.5m。1.2、下部结构主桥主墩采用实体壁式墩，壁厚2.5m，宽12.5m，高7.563m；承台尺寸为14.69.63m，为避免侵入通航净空，倒角32m；3排计10根1.6m钻孔灌注桩群桩基础。2、引桥2.1、引桥上部结构引桥为20m部分预应力硂空心板梁，简支结构，桥面连续。2.2、引桥下部结构采用四柱式

3、桥墩，墩柱1.1m，1.3m钻孔灌注桩单排桩基础。一字型桥台采用1.3m钻孔灌注桩。四、施工准备1、技术准备1.1、主桥主墩承台施工时，由于砼体积较大，浇筑砼时必须采取可靠措施（采用冷却管或低水热化水泥）降低内外温差，以防止产生温度裂缝，在主桥主墩承台施工前对图纸进行认真会审，提出施工阶段的综合抗裂措施，制定关键部位的施工作业指导书。1.2、主桥主墩承台施工前的模板和支架、钢筋工程、预埋管件等验收合格。1.3、混凝土的测温监控设备应按本规范的有关规定配置和布设，标定调试正常，保温用材料齐备，并派专人负责测温作业管理。1.4、承台施工前，对工人进行专业培训，逐级进行技术交底，并建立严格的岗位责任

4、制和交接班制度。组织有关人员学习公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011），公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004），对特殊工种操作人员进行培训和技能考核，必须坚持持证上岗。2、场地及水电的准备整理施工所需场地；清查安装主要的施工机具，保证其工作状态良好；安装好施工现场所需水电供应设施；准备施工所需用的材料。如：浇筑混凝土时预埋的测温管及保温随需的塑料薄膜、土工布等。作好维护工作，避免受到污染；合理组织施工，做到责任明确，分工合理。保证混凝土连续浇灌的顺利进行。3、机械设备、人员准备为确保主墩承台施工的顺利进行，项目部拟投入的主要人员见表1，主要机械设备见表2，投入的

5、周转材料见表3。表1 拟投入主墩承台施工的主要人员序号号工种人数工作内容1项目经理1负责施工的全面协调工作2副经理1负责现场施工指挥工作3总工1全面负责施工的技术工作4钢筋工20负责钢筋加工与安装5模板工10负责模板的打磨、安装及校正6混凝土工10负责混凝土的浇筑7电焊工10负责钢筋的焊接，模板加固筋的焊接8电工1负责施工过程中各种线路的安装与布设表2 拟投入主墩承台施工的主要机械设备名 称规 格额定功率（KW）或容量（m3）或吨位(t)数量（台）备注混凝土运输车10m36拌和站15001定制商砼备用挖 机PC2201.2m32汽车泵三一重工37m1汽车吊QY2525T1钢筋切割机GQ-402

6、钢筋调直机GT4/142弯筋机GW402电焊机BX-5003KW10插入式振捣棒3KW102台备用发电机80KW1备用电源水泵潜水泵h=10m，Q=25m3/h6空压机2表3 主要周转材料数量表序号材料名称规格单位数量备注1竹胶板=15mmm215002方木10*10cm，L=400cm根10003拉杆20mm根30004钢管48mmm15005螺母14mm个30004、材料准备所用材料必须符合有关技术标准规定，使用前必须严格审核所选用材料的出厂合格证和试验报告，并经项目部试验室进行验证，自检合格后，报监理工程师抽检，合格后的材料才可使用，不合格的材料一律清除出场。大体积混凝土浇筑好以后对温度

7、进行控制时，其内部最高温度不大于75度，内表温差不大于25度，温度控制安装“内降外保”的原则。4.1、水泥所用应符合现行国家标准普通硅酸盐水泥（GB 175）的规定，当采用其他品种时，其性能指标必须符合国家现行有关标准的规定；大体积混凝土施工所用水泥其3d的水化热不宜大于240KJ/Kg，7d的水化热不宜大于270KJ/Kg。4.2骨料细集料采用中砂，其细度模数为3.0-2. 3，含泥量不大于3%，入场后应分批检验，检测合格后方可使用。粗骨料宜选用粒径5-31.5mm，级配良好，含泥量不大于1%，非碱活性的粗骨料；非泵送施工时粗骨料的粒径可适当增大。4.3、外加剂所用外加剂的质量及应用技术应符

8、合现行国家标准混凝土外加剂GB8076、混凝土外加剂应用技术规范GB50119和有关环境保护的规定。外加剂的品种和掺量应根据使用要求、施工条件、混凝土原材料的变化等通过试验确定。4.4、水拌合用水的质量应符合现行的国家行业标准，水的品质指标应符合公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）混凝土工程中表6.5.1的规定，同时砼用水尚应符合以下规定；4.4.1、水中不应有漂浮明显的油脂和泡沫，及有明显颜色和异味。4.4.2、严禁将未经处理的海水用于结构混凝土的拌制。五、承台施工工艺工艺1、测量放样根据监理工程师已签认的导线点及水准点复核成果进行中心线的测量放样，并埋设好施工控制桩，根据与

9、临近控制点的距离远近情况在附近引测水准控制点。报监理工程师复核，经测量监理工程师复核签认后进行施工。开挖前，先用全站仪精确放出承台中心桩位、基础轴线、钢板桩位置。钢板桩临河侧距离承台边缘3m。2、钢板桩施工2.1、钢板桩插打钢板桩围堰尺寸：48m*3m，成U型布置（详见附件1、附件2：主桥主墩承台模板加固示意图）。采用WRU13-575小齿扣拉森钢板桩，钢板桩长度12m，钢板桩插入原河床约8m。现场在筑岛上放出钢板桩的插打边线，钢板桩插打边线距离承台边线3m。插打时严格按此线进行施工。将钢板桩运至现场后按插桩顺序堆码；钢板桩在堆存期间应防止变形及锁口内积水。按插桩顺序逐层堆码，最多堆放四层，上

10、下层垫木应在同一垂直线上，插打作业应按下列规定施工：插打前在钢板桩锁口内涂黄油，锯末等混合物，以防漏水。插打钢板桩，先将钢板桩逐根打到稳定深度，然后依次打到设计深度，在保证钢板桩垂直条件下，每根钢板桩亦可一次打到设计深度，用打桩机将板桩插打到位，然后以第一根板桩为基准，沿放样线路将板桩逐根插打到位。钢板桩起吊后以人力扶持插入前一块桩的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口，插入锁口后吊机下钩，使钢板桩凭自重和锤重滑下直至不能下滑，然后开动振动锤将桩打至设计标高。若地质较软，带桩厉害，可采取将已插好的钢板桩焊接成整体，防止钢板桩变形。钢板桩插打质量要求：已插下的钢板桩，其倾斜度小于1%，如发现倾斜应立

11、即进行纠正，当钢板桩倾斜无法进行纠正时，应使用特制楔形钢板桩，但楔形钢板桩的上下宽度差不得超过桩长的2%；2.2、插打过程的控制在插打过程中，钢板桩下端向上挤压，钢板桩锁口和锁口之间缝隙较大，上端总会产生向远离第一根钢板桩的方向倾斜。因此，每打四五根钢板桩就要用垂球吊线，将钢板桩的倾斜度控制在1以内，超过限定的倾斜度应予纠偏（一次性纠偏不能太多，以免锁口卡住，影响下一片钢板桩的插打）。当钢板桩偏移太多时，只能采用多次纠偏的方法逐步减少偏移量，若因土质太硬纠编困难时，可采用导链纠偏。2.3、插打注意事项2.3.1、插打时要严格控制垂直度，特别是第一根桩。2.3.2、在硬塑性粘土上插打钢板桩时，可

12、采用“插打一拔起一再插打”的方法，让水渗人到钢板与粘土之间，减小摩擦，加快插打速度。2.3.3、当钢板桩难以下插时，应停下来分析原因，检查锁口是否变形，桩身是否变形，钢板桩有无障碍物等，不能一味蛮干，损毁钢板桩。2.3.4、振动锤的夹板由液压控制，必须经常检查液压设备，防止因液压泵失灵而引起钢板桩掉落。2.3.5、振动锤的电动机长期超负荷运转，容易发热烧毁，尤其在硬塑性粘土上打拔钢板桩时更应注意。2.4、钢板桩围堰稳定性计算2.4.1、已知资料、设计图纸数据：16#、17#墩承台尺寸为14.6m9.6m3m，顶面高程为+2.287m，底面高程为-0.713m。施工水位按+1.8m考虑，则水深为

13、4m。、地质情况自上而下依次为淤泥、淤泥质粉质粘土、亚粘土、粉砂夹亚砂土等,在筑岛过程前，将淤泥层清除。2.4.2、钢板桩的选用根据河床地质和水文情况及施工要求，16#墩和17#墩均采用长12m、宽0.4m、小齿扣拉森钢板桩， W=1346cm3 。施工中严格执行钢结构施工规范。2.4.3、受力计算：因16# 和17#围堰尺寸类同，受力情况相差很小，故可只分析验算其中受力较大的16#墩围堰受力情况。桩顶标高+2.8m，施工水位+1.8m，筑岛顶面高程+2.5m，开挖面标高-0.713m，开挖深度约3.213m。根据某某设计施工图纸中工程地质剖面图，围堰处土的分层见表4：土层标高容重(KN/m3

14、)内摩擦角( )抗剪强度c( Kpa)主动土压力系数Ka被动土压力系数Kp夯填土2.5m -1.1m19.112.824.20.641.57亚粘土-1.1m -3.2m17.714.929.60.591.69考虑基坑外其他均布荷载：q=20KN/m2安全起见，采用力学性能较差的亚粘土的参数进行计算。 荷载计算：取1m宽板桩计算其侧面荷载。作用于板桩上土压力强度及压力分布图见图1 。 图1 土压力分布图主动土压力系数：Ka=tg2（45/2）=0.59被动土压力系数：Kp=tg2（45+/2）=1.69均布荷载换算高度：h=q/=20/17.7=1.1m钢板桩顶土压力：Pa1=hKa=17.71

15、.10.59=11.8KN/m2水位土压力：Pa2=（h+2.5-1.8）Ka=17.7（1.1+0.7）0.59=18.797KN/m2开挖面土压力：Pa3=（h+2.5-1.8）Ka+（1.8+0.713）Ka=18.797+（17.7-10）2.5130.59=30.214KN/m2开挖面水压力：Pa4=（1.8+0.713）=17.72.513=44.480KN/m2 板桩入土深度计算：根据桥涵公路施工手册，图5-44板桩计算图曲线6-6，理论板桩入土深度：T=H=0.63.213=1.928m，板桩总长度L=H+T=3.213+1.928=5.141m。选用钢板桩总长度12m，板桩实

16、际入土T=8.787m，暂按8.5m计算。 钢板桩稳定性计算对钢板桩A点力矩平衡进行抗倾覆验算主动土压力Ea=（H+T）2Ka2c（H+T）+2c2/=0.517.711.71320.59229.611.713+229.62/17.7=282.939KN/m被动土压力Ep=T2Kp+2cT =0.517.78.521.69+229.68.5=426.447KN/m以宽度1m钢板桩为单元进行计算Ma=Ea（T+H）=282.939（8.5+3.213）=2210.481KNmMp=Ep（T+H）=426.447（8.5+3.213）=3787.9KNmK= =1.71，满足稳定性要求。 钢板桩竖

17、向承载力验算a、内支撑自重：645KN；b、钢板桩自重：1466.2KN；c、其他施工荷载：150KN；以上合计：2261.2KN。上述竖向全部荷载靠钢板桩侧摩阻力及其桩尖反力承担，查相关规范和勘探报告资料计算如下：桩侧摩阻力桩尖反力： （安全考虑，不计），合计： 。安全系数为：，承载力满足要求。步骤中钢板桩插入深度8.5m，满足要求。 钢板桩弯矩计算根据桥涵公路施工手册中图5-44板桩计算图曲线6-6，板桩弯矩：M=H3=0.463.2133=15.258KNm，板桩选择：w=67.813cm3，选择WRU13-575小齿扣拉森钢板桩， w=1346cm3 ，1346/67.813=19.8

18、49，满足要求。 粘性土坡稳定性计算（基坑开挖允许开挖最大深度）。基坑开挖土靠近河岸侧无钢板桩处边坡开挖采取1:1.5，土质为亚粘土，物理性能为粘聚力c=29.6KN/m2，容重=17.7 KN/m3，内摩擦角=14.9，开挖坡角=34。根据上述土的物理性能查简明施工计算手册稳定系数法图1.33；当土的内摩擦角=14.9，坡角=34时稳定系数等于12。计算开挖临界高度Hc=s=12=20mHc-边坡的临界高度（m），即边坡的稳定高度；H-边坡的稳定安全高度（m）；s稳定系数，由简明施工计算手册图1-33查出；由于安全系数为1.3，所以允许最大高度为： H=s=12=15.4m实际开挖深度不足4

19、m15.4m，所以无钢板桩处开挖基坑1：1.5的坡稳定安全。3、承台基坑开挖3.1、承台开挖承台基坑开挖按半幅开挖，深度在2.54.0m 以内，开挖基坑采用挖掘机开挖，自卸车配合运输。基底平面尺寸按基础平面尺寸四周各边增宽200cm300cm，以便在基础底面外安置模板及设置排水沟和集水坑之用。挖至设计标高时要保留不小于1020cm 的厚度，人工挖至基底高程，严禁超挖。基坑开挖前，首先要做好地面排水工作，在基坑顶缘四周向外设置排水坡，以免影响坑壁的稳定。开挖过程中和开挖以后，应注意观察坑缘地面有无裂缝、坑壁有无松散塌落现象发生，否则应及时采取措施，按支护坑壁的形式施工。施工中各工序必须安排紧凑，

20、抓紧时间连续施工。由于主墩承台尺寸很大，为了便于桩头凿除吊装，承台需沿横桥向分两次进行开挖，待第一次开挖的10根桩桩头凿除后再行下一个承台基坑开挖。3.2、钢板桩围堰坑底涌砂验算和封底砼计算：根据公式 取KS=2.0，h=3.213m，h1=2.513，h2=5.5m其中：h为基坑内抽水后水头差，h1h2 为紧靠板桩水渗流的最短流程，则按公式得出0.779 因为所以故坑底管涌可能性不大，为了保证能够及时抽干完围堰内水进行干作业，加快施工进度，保证施工安全及质量，宜选择进行封底砼浇筑。3.3、围堰的抗浮稳定性计算因坑底不会出现管涌现象，故不用考虑围堰的抗浮稳定性。3.4、基坑排水 3.4.1、基

21、坑排水方式在半幅开挖后，每半幅基坑在承台范围外设置集水井和排水沟，排水沟按1%坡度导向集水井。现场每半幅承台都安排2台50GW25-10-1.5抽水泵抽水，每台流量为25m3/h，并备用1台。3.4.2、基坑涌水量计算按土围堰一侧计算涌水量Q=1.36KH2/lg(2D/r0)D取5m；K取0.1m/d；H取3.213；r0=u(L+B)/4=1.18(12+15)/4=8涌水量=1.360.13.2132/lg(25/8)=14.47 m3/d=0.6 m3/h排水设备满足排水要求。4、 基坑及相邻环境监测4.1、控制点设置：控制点是整个监测的基准，所以在远离基坑的比较安全的地方布设。每次监

22、测时，均应检查控制点本身是否受环境影响或破坏，确保监测结果的可靠性。4.2、水准基点的布设：水准基点作为沉降监测基准的水准点，一般设置三个水准点构成一组，埋设在沉降影响范围之外稳定的沿河混凝土护岸上，作为整个高程变形监测控制点。4.3、围护结构的监测：钢围堰顶水平位移、沉降的监测，在钢围堰顶设置水平位移观测点兼作沉降观测点，测点采用钢筋焊接在钢围堰钢板桩顶上，钢筋上刻上十字丝作为点位观测用。测点间距的确定主要考虑能据此描绘出基坑围护结构的变化曲线。在开挖基坑之前，即对钢筋顶进行坐标和高程观测，并记录初始值，水平位移观测使用全站仪，每次观测时，采用盘左盘右坐标取平均。沉降观测仪器为精密水准仪，铟

23、钢尺，每次沉降监测工作，均采用往返闭合方法进行检查，闭合差的大小应根据不同情况的监测要求确定。钢板桩的深层水平位移在基坑开挖中，钢板桩侧向变形是最重要的监测项目。通常采用测斜仪测量，将钢板桩在不同深度上点的水平位移按一定比例绘制出水平位移随深度变化的曲线。 4.4、周围土体的监测：基坑开挖必定会引起邻近基坑周围土体的变形。过量的变形将影响钢围堰的结构安全，甚至导致破坏。因此，必须在基坑施工期间对它们的变形进行监测。4.5、监测期限、频率和预警值：自钢围堰施工开始至承台基坑回填土完毕，根据工程工期进度安排，基坑监测时间与承台施工保持同步。各监测项目在基坑开挖前测初值。此观测值是计算变形量的起始值

24、，观测时特别认真仔细。并连续观测 2 次，没有发现异常取平均值作初值。在开挖卸载急剧阶段，当变形超过有关标准或场地变化较大时，应加密观测，间隔时间不超过一天；当大、暴雨或基坑荷载条件改变时应及时监测；当有危险事故征兆时，应连续观测。基坑施工监测的预警值就是设定一个定量化指标系统，在其容许范围内认为是安全的，且不对周围环境产生有害影响。预警值的确定应满足相关规范规程设计的要求，结合考虑基坑规模、工程地质和水文地质条件等因素。 基坑开挖后承台施工期间，设置变形观测点对钢板桩的位移进行有效控制。定期进行观测。如果发生超过允许位移的情况，一定要及时对钢板桩进行加固处理，保证基坑安全。5、桩头凿除开挖后

25、立即组织充足的人员设备进行桩头凿除，尽量缩短桩头凿除的施工时间，为下道工序争取更多的施工时间。桩头凿除时，要控制好标高，桩头应伸入承台15cm，首先利用红油漆在桩头上做出明显的标记，使用空压机凿除，在凿除剩余10cm时，改用人工凿除，以免机械作业对桩头造成破坏，影响桩基质量。桩头凿除结束后，立即对桩基的偏位情况进行检测，并提前通知检测单位对桩基的成桩质量进行检测，待检测合格后进行基底及承台钢筋的施工。6、基底处理基坑开挖完成以后，坑底不得长时间暴露或浸水时间过长，并防止扰动。坑底找平夯实，引桥承台采用5-10cm厚C10 素混凝土垫层找平，主桥主墩承台采用C15素混凝土封底，作构造物底模之用，

26、且其顶面应不高于基底高程，混凝土垫层边缘要超出承台至少50cm。7、承台钢筋及冷却管的加工与安装7.1、承台钢筋及冷却管的安装加工好的半成品利用车运至施工现场，并在下部临时垫方木存放。钢筋安装的原则为先安装主筋，后安装箍筋。7.1.1、在钢筋安装前，由测量组放线确定承台的轮廓线，并利用钢尺对测量放样进行复核，确保无误；7.1.2、根据测量组的施工放样，用墨线弹出承台轮廓线，并根据图纸尺寸将承台底部主筋位置用墨线标识在垫层或封底混凝土上；7.1.3、根据垫层混凝土面上标识的墨线，安放承台底部主筋，要求位置准确，同一截面内钢筋接头数量不得超过总数量的50%；7.1.4、搭设钢管架：利用钢管搭设钢管

27、架，要求钢管架牢固，在钢管架上布设一定数量的水平钢管，并根据承台钢筋的分部，控制好相应的标高；在搭设钢管时注意对承台底部钢筋的保护；7.1.5、钢管架完成后，进行承台其它部位的水平主筋安装，将水平主筋按图纸间距安放在水平钢管上；7.1.6、按计算好的位置安装冷却钢管，每3m用8钢筋安装一道加固筋固定在承台钢筋上，要求加固牢靠；7.1.7、安装承台竖向钢筋及箍筋，严格按照图纸尺寸进行，边安装边与承台主筋之间进行绑扎，绑扎要求进行全绑扎以确保钢筋骨架的整体性。7.1.8、在箍筋安装的过程中，边安装边对钢管进行拆除，箍筋安装完成，水平钢管拆除完成，承台钢筋形成一个完整的骨架。7.1.9、在承台钢筋安

28、装完成后，混凝土浇筑前要预埋好墩身钢筋；为保证墩柱预埋筋的稳定性，利用钢管对其进行临时支撑。7.1.10、钢筋施工时，根据护岸图纸进行预埋件的预埋。7.2、冷却管尺寸及布设的确定冷却水管采用直径32mm，壁厚1.5mm的钢管，竖向层距1.0 m，每层水平间距 1.575m，安装时要确保位置准确、固定牢靠，施工时注意保护，以免践踏、碰撞而损坏冷却水管，冷却管布置详见下图。7.3、测温孔的布设大体积混凝土的温控施工中，除应进行水泥水化热的测定外，在混凝土浇筑过程中还应进行混凝土浇筑温度的监测，在养护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外温差、降温速度及环境温度等监测。这些监测结果能及时反馈现场大体

29、积混凝土浇筑块内温度变化的实际情况，以及所采用的施工技术措施的效果，为工程技术人员及时采取温控对策提供科学依据。我标段大体积混凝土浇注测温通过布设测温孔进行测温，根据大体积混凝土施工规范要求，测温孔布设详见下图。7.4、临时固结措施为保证0#块箱梁及箱梁悬浇节段的施工过程中“T”型构件的稳定安全，设置临时支撑平衡悬浇过程中“T”型构件两侧产生的不平衡力矩。由于预应力砼悬臂梁桥、连续梁桥是铰接(设置支座)，不能承受弯距，在悬浇时需采取措施，临时将墩梁固结和桥墩顺桥向两侧增设临时支撑，待边跨合拢后恢复原状，解除临时固结、临时支撑。通过熟悉设计图纸并结合我部己有的施工经验，初步拟在0#块施工时设置临时固结及临时支撑。本方案中只作了简单简述，主桥临时固结及临时支撑具体方案和操作方法在挂篮施工技术方案中将会详述：7.4.1、浇注墩身时在墩顶两侧预埋32精轧螺纹钢筋，螺纹钢筋锚入墩身180cm，锚入箱梁内150cm，钢筋距墩身边30cm，并在墩身上永久支座两侧设置砂筒，高度与支座平齐。待边跨合拢后，放掉砂筒里的砂子，解除临时固结。7.4.2、在主桥墩两侧承台上设临时支墩。临时支墩采用1m*1m的砼方桩，每个主墩设置4根，每根方桩均匀分布16根25的钢筋。根据我部324省道南环大桥现场实际情况结合设计图纸和施工规范，在确保0#块底模支撑稳定结构安全可靠的前提下，0#