安岳大道南段工程K8+600大桥施工设计毕业论文1 推荐.docx

1、安岳大道南段工程K8+600大桥施工设计毕业论文1 推荐 毕业设计（论文）题目 安岳大道南段工程K8+600大桥 施 工 设 计 专 业 水利水电建筑工程 参考文献 49安岳大道南段工程K8+600桥学 生：xxx指导教师：xxx（三峡电力职业学院）摘 要：本论文根据安岳大桥南段工程施工图纸及现场的分析，结合全桥的起、终点位置及工程所处的气候、地形、水纹等自然条件的特点，特别依据公路工程技术标准等交通部颁发的有关标准和规范的要求，完成大桥全长930.3m的设计。本论文内容包括：桥梁基础工程的施工方法及工艺、桥梁墩台身施工方法及工艺、预应力盖梁施工、40米T梁预制及架设施工等方面。关键词：桥梁基

2、础；桥梁墩台身；预应力盖梁；40米T梁；前言安岳县位于成都到重庆的中点，成安渝高速公路已开工建设，安岳大道为成安渝高速公路与安岳县城连接通道，建成后将提升安岳区位优势，更快更好地建设“一都一基地两强县”。自成安渝高速出口至安岳县城首座大桥的起讫里程为K8+136.5K9+066.8，桥梁全长930.3m.1 总体说明1.1 工程概况1.1.1 工程简介安岳县位于成都到重庆的中点，成安渝高速公路已开工建设，安岳大道为成安渝高速公路与安岳县城连接通道，建成后将提升安岳区位优势，更快更好地建设“一都一基地两强县”。安岳大道全长11.9公里，规划快车道为双向八车道，单向快车道宽16.0米，中央绿化隔离

3、带宽度8.0米，慢车道宽度8.5米，快慢车道隔离带宽度4.0米，两侧人行道宽度3.5米，两侧绿化带各为14.0米，总宽度100.0米。沿线为丘岭地貌，地势起伏较大。其中自成安渝高速出口至安岳县城首座大桥的起讫里程为K8+136.5K9+066.8，桥梁全长930.3m。K8+600大桥平面位于由半径R=1200m圆曲线及缓和曲线组成的平曲线段。在保证路线线形的前提下，本座桥梁方案设计桥型选择重点考虑为梁式桥。本桥采用简支T梁桥梁方案。桥梁标准跨径40m，全桥23跨，桥梁上部结构为预应力混凝土T型梁，其中T梁工场化集中预制，现场架桥机顺序铺设。T型梁高2.5m，共计506片。下部结构桥台采用肋板

4、式桥台和重力式桥台，桥墩根据不同高度分别采用变截面矩形实心墩和变截面矩形空心墩，墩顶设置预应力盖梁。墩台基础为机械钻孔桩基础。纵向桥面为单向纵坡，坡度值为3.5%。桥梁横断面双幅分离桥面，单幅桥面宽为：24.5m =0.25（人行栏杆）+1.75（人行道）+4.5慢车道+ 1.0m（分隔带）+净-16.0+1.0（带花池防撞护栏）。中央分隔带一侧设置防撞护栏，外侧设置人行护栏。两幅桥净距为4m，保证桥面快车道与标准路段快车道连接顺直。桥面上慢车道、人行道宽度与标准道路断面相比有缩小，在桥梁端头采用比例1:50顺接标准断面，实现道路、桥梁断面无缝对接，保证交通流向顺畅。桥梁规模全长930.3m，

5、桥梁总宽53m(含4m中分带)，工程桥梁总面积45584.7m2。施工工期16个月。1.1.2地质、地貌及气候条件本桥位于岳阳镇岳井村三组与文化镇隆恩村九组之间的许家沟地段，其北侧桥位起点处于蒋家山山嘴，南侧桥位终点处于隆恩村九组丘坡，沿途跨越岳井村四组许家沟水库与蒋家山之间斜坡地段和岳井村五组小溪沟。许家沟呈北西南东走向，而桥面成北东南西走向，与沟谷呈近42度斜交，为安岳大道枢纽工程。大桥桥位区地势呈南北高、中间低，场地地面标高介于345.98至411.83m之间；根据工程地质调查、现场钻探、原位测试及室内土工试验结果，桥位区原始地貌均处于剥蚀残丘斜坡和沟谷组合地段；地质构造简单，岩层产状平

6、缓，无大的断裂构造通过，场地地层岩性简单，上部覆盖成为填筑土、有机质高液限粘土、块石土和低液限黏土，下伏侏罗系基岩。该岩层为砂质泥岩，地下水较丰富，采用机械钻孔桩。1.2 主要工程数量表1.2.1主要工程材料数量表序号名 称单位数 量备 注1C50混凝土m3306692铺装层混凝土m346003C40混凝土m3147984C30混凝土m3254335C25混凝土m313846沥青混凝土m33821.27 15.24钢绞线kg11883598级钢筋t1655.5779级钢筋t8686.77310各种波纹管m11938911各种支座块92012各种锚具套640013各种伸缩缝m35714防水材料m

7、24600015钢板Kg831681.3 施工条件1.3.1施工用水、用电施工及生活所需用水在许家沟水库抽至24#桥台左侧储水池供施工使用，用电由甲方在搅拌站及梁场提供630变压器一台，沿桥沿线在K8+460和K8+720各提供315变压器一台供桥墩施工使用。同时项目部自备一台150KW发电机，一台35KW发电机作为桩基施工使用。1.3.2施工通讯桥位所在区域电信设施齐备，施工指挥、对外联络均可使用程控电话和移动电话。每个施工队、项目部和驻地监理均互交通讯录，以能满足施工中的联络需要。测量班还配置4部对讲机供测量时联系，各塔吊司机、施工负责人及现场指挥人员均配对讲机以保证现场指挥协调。1.4

8、工程综合分析1.4.1工程分析安岳大道南段道路（K8+600）大桥是本合同段的控制工程，也是全线的控制工程。大桥全长930.3m，全桥起讫里程为K8+136.5至K9+066.8。整桥（1#台24#台）为2340m的预应力混凝土T梁。该桥技术含量高，施工难度大，主要突出问题有：主墩2#至12#墩和22#、23#墩为实心变截面矩形墩，13#-21#墩为变截面空心矩形墩，18#-2墩柱和盖梁最高的达到53.978米；本桥T梁跨径40米，共计506片。需用场地较大，预制梁场设置在24#桥台后向大桩号方向走的路基上，长580m，宽70m。T梁架设采用架桥机施工，是本桥施工的关键。1.4.2工程特点本桥

9、桩基直径为1500mm圆桩，设计为嵌岩桩基，采用旋挖机械钻孔施工，泥浆护臂，桩基施工完毕需用超声波检测合格后再进行承台墩柱施工，墩柱采用矩形截面变截面钢筋砼柱形式，根据高度不同，设置为空心变截面或者实心变截面。纵桥向沿高度设有80:1的坡度。本桥盖梁的设计采用全预应力盖梁，由于墩柱较高，盖梁施工时采用贝雷片架设施工，上部结构为预制40m T梁，T梁在预制梁场集中加工预制，再采用架桥机架设。1.4.3难点及主要对策编号重难点项目重难点原因分析主要对策1施工总体布置、组织、安排桥梁工程量大，工期紧，相对集中，施工环节相互制约，怎样合理布置，科学组织，使施工有条不紊展开是重点。1成立科研攻关组，选派

10、经验丰富的专业桥梁施工管理人员和精良的队伍。2临时设施布置要做到紧凑、合理、井井有条。3工序安排要有严密的计划，紧抓关键线路，形成流水作业，环环紧扣，科学合理。4人员、设备、材料等资源按计划有序投入，避免窝工。2承台大体积砼施工主墩承台为大体积砼施工，易产生温度裂缝，怎样保证承台质量是施工难点之一。1选择低水化热水泥。2通过材料降温，降低砼入模温度。3采用薄层浇筑，以利散热。4预埋循环水冷却水管，在混凝土内部进行水循环降温。5、在混凝土中掺入粉煤灰，以减少水泥用量，以降低混凝土水化热。6、在混凝土中掺入缓凝剂，减缓混凝土凝固时间，使其水化热逐步释放，以降低混凝土内部温度。7在混凝土内部预埋测温

11、仪，进行温度监控。3矩形变截面空心墩柱施工本桥13墩至21#墩墩高均是大于30 m，其施工方法及质量控制手段是本桥施工的重、难点。1模板系统采用大块翻升模板，塔吊配合完成模板施工程序。2砼上料采用泵送，其它材料用塔吊提升输送，工作人员用施工爬梯上下。3墩身施工全过程用全站仪监控垂直度，保证高墩垂直度的精度。440mT梁预制及架设梁体线型变化影响因素较多，跨度较大，梁体自重较重，梁体在预制及架设时监控和线型控制是重、难点，关系到梁部的顺利、精确、安全合拢。1采用监控单位提供的各项数据结合本单位预制和架设桥梁总结出来的经验，加强此工作。2项目部成立专职梁体检测机构，对施工全过程加密检测点、缩小间隔

12、时段，提供详细资料，与专业检测人员共同研究，确保梁体精度。2 施工总体部署2.1 人员组成原则根据本工程的施工特点，本着“技术素质高，有丰富施工经验”的原则进行劳动力的资源配置，技术工人占总人数的80%以上。2.2 主要人员来源根据本桥的实际特点，从我单位内调集有类似桥梁施工经验的精兵强将以保证本工程的顺利进行。2.3 施工队伍来源鉴于本桥有着“高、难、艰、险“的特点，因此将从我单位抽调在工程中施工过T梁预制及架设的施工专业队伍，高墩施工队及专业队。2.4 施工队伍安排及任务划分施工队施工任务安排本工程由项目部直接负责实施，根据本工作内容的不同，分别设置5个专业施工队，即：第1队：负责预制梁预

13、制；第2队：负责桩基施工；第3队：负责承台墩柱盖梁施工；第4队：负责T梁安装；第5队：负责桥梁附属工程施工。1队负责预制梁钢筋制作绑扎、钢束定位、张拉、注浆封锚及混凝土浇筑，移梁。2队负责桩基钢筋笼制作绑扎、挖孔及挖孔桩混凝土浇筑，破桩头。3队负责承台墩柱盖梁钢筋制作绑扎、模板工程及盖梁钢束制安封锚，张拉。4队负责T梁安装5队负责附属工程施工按施工高峰期的作业人数配置，各专业施工班组最大配置合计210人，其中专业技术工种人员148人，普工62人。本工程施工班组作业人员如下表：施工队作业人员配备表施工队钻井工钢筋工焊工模板工架子工电工砼工普工合计1队30人8人26人1人4人8人77人2队20人3

14、0人8人1人2人8人69人3队30人8人30人16人1人4人12人101人4队2人28人30人5队40人40人2.5 机械配置2.5.1混凝土生产及运输设备全桥设HZS75和HZS50型拌合站各一套，设于24#台后路基左侧新征地100m150m，生产能力为60m3/h。拌合站负责供应整桥的混凝土生产。 混凝土的输送采用三台混凝土输送车配合一台混凝土输送泵或地泵进行。2.5.1混凝土生产及运输设备墩底部、墩身及盖梁钢筋和模板的提升设备采用2台吊车；对于桥墩较高配置塔吊施工。全桥混凝土的垂直运输均通过混凝土输送泵解决。梁预制配置80T桁车一组、16T桁车一组，并配置两组桁车轨道。架设桥梁配置200

15、T轨道架桥机一套。其他设备配置根据本桥实际情况还应配置设备为旋挖机、挖掘机、装载机、电焊机、弯曲机、断钢机、调直机、切割机、钢束张拉设备、架桥机等。机具设备表序号设备名称规格数量备注1旋挖钻2203台2吊车25T2台3塔吊634台4挖掘机220型1台5装载机ZL502台6电焊机XF5008台7弯曲机2台8断钢机2台9调直机1台10切割机2台11钢束张拉设备400T1套12轨道桁车80T16T各1组13架桥机JQIV200-501套14搅拌站HZS-75HZS-50各1套15混凝土运输车8m3台16混凝土泵车、柴油地泵各1台17发电机200kw1台18 发电机 35kw 1台 其他小设备3 施工

16、准备3.1 施工总体布置3.1.1布置原则1、符合环境保护、安全防火和劳动保护的要求,并考虑避免各种自然灾害侵袭的措施。2、在保护施工能够顺利进行的情况下,尽量减少施工用地,少占农田,使平面布置紧凑合理。3、所有临时性建筑和运输,水,电等线路位置,不得妨碍地面构筑物的正常施工。4、合理布置进场道路,施工现场的运输道路和各种材料的堆场,仓库位置,各种机具的位置,尽量使其运距最短,以缩小场内的搬运距离。5、施工区域的划分与场地的确定,符合施工的工艺流程要求,尽量减少各工序之间的干扰,以利于生产的连续性。6、各种生活设施便于工人的生产和生活。3.2 工地实验室按照本工程实际需要，我公司组建了工地试验

17、室，负责全标段的试验检测工作。试验室建设已全面完成,仪器已全部通过四川省技术监督局的检验标定,已申请工地试验室临时资质。试验室对各种原材料、半成品、成品及施工过程的抽样、检验控制分别见各分项工程的施工质量控制和试验室取样制度。3.3 混凝土拌合站根据安岳大道南段道路（K8+600）大桥混凝土工程量和工期安排,我公司在本桥24#台后路基左侧设置HZS75型和HZS50型拌合站各一台，配备自动计量配料机,安装2个散装水泥罐(容积100吨/个),储藏袋装水泥的水泥库(容纳100吨),配备一台ZL50装载机上料;建立一个容积200300立方的蓄水池。负责全桥混凝土的生产。拌和站周围便道经常撒水,防止扬

18、尘,污染砂石料。拌和站配备了混凝土罐车3台(容积8立方米),混凝土输送泵车和柴油泵各1台。4 施工方案、施工方法4.1 施工方案4.1.1施工方案确定原则平面布置按“紧凑、合理、畅通、环保、防洪”的原则。临时房屋集中设置，采用砖砌和活动板房结构相结合；便道分为进场便道、主便道、支便道，按不同标准规划修建，保证晴、雨畅通。在大桥24#桥台左侧附近设一台500KVA的变压器连接高压电网，沿桥位纵向中心线施工便道右侧在K8+460、K8+720处各布置一台315KVA变压器，供沿桥施工用电，同时配备1台200KW的大功率发电机和一台35KW发电机作为施工现场停电备用，施工用水采用根据施工现场实际情况

19、，在搅拌站集中用水处（24#桥台左侧山顶）修建蓄水池储备。该桥设一座砼拌和站、相应的加工厂及周转材料堆放场。4.1.2施工方案本大桥施工顺序为桩基23#墩至2#墩方向逐步进行施工，桩基完成后，然后采用二套承台模和二套墩柱、系梁模板逐次浇筑承台墩柱；再采用二套盖梁模板和一套桥台模板施工桥台和盖梁；并同时T梁预制场采用T梁边梁外模2套和3套中梁外模，进行预制梁预制。在以上各项工程完工后，再进行桥梁架设及其它工程施工。1、桥梁基础K8+600大桥均为钻孔桩，根据总监办的要求及施工现场的实际情况，在钻孔桩施工时根据地质实际情况严格按照施工图及规范要求施工。(1) 钻孔桩施工桩孔采用旋挖钻钻桩，桩身钢筋

20、在钢筋加工场加工，在桩孔附近绑扎成形的方法成笼。对于桩身过长的钢筋笼，则采取分节制作，吊车入孔，在孔口焊接的方法进行施工。对于混凝土浇筑采取水下混凝土灌筑进行施工。混凝土均在拌合站进行拌合，混凝土运输车运送，用串筒或导管入孔进行灌筑。(2)承台施工承台土质基坑开挖采用以挖掘机开挖为主，人工配合清底修边。对于岩石基坑，则采用机械打眼，浅孔松动爆破，风镐清底的方法开挖。基坑检查合格后，然后在其上放线，现场绑扎钢筋，模板采用组合钢模，混凝土在拌合站拌合，罐车或泵送，溜槽入模，均匀布料分层浇筑，插入式捣固棒振捣。2、桥梁墩台(1) 桥台施工桥台模板采用承台的大块钢模和组合钢模夹木模，外露面用大块钢模，

21、混凝土在拌合站集中拌合，罐车运输，泵送入模，捣固棒振捣，台身与台背一次浇筑成型。 (2) 变截面矩形墩施工K8+600大桥，实心墩身采用定型钢模，在墩身四周搭设架子，作为柱身的人工脚手架，模板的支撑靠自身支撑，风缆固定。模板固定采取在模板外侧加槽钢背肋，拉力钢筋加固在模板外侧槽钢上。钢筋在墩身上绑扎成形。砼拌合站集中拌合，输送车运送，泵送入模，插入式振捣捧捣固，塑料薄膜覆盖养生。(3) 变截面矩形空心墩施工K8+600大桥13#21#空心墩施工采用大块翻模进行施工。每墩身模板分段进行循环交替施工，循环上升，直至墩顶。钢筋在地面加工，墩顶绑扎成形。混凝土在拌合站集中拌合，输送泵送至墩顶。（4）K

22、8+600大桥 40米预制T粱采用大块定型钢模，拼装成整体进行梁场集中生产，钢筋、钢束在加工棚集中制作，在台座上绑扎成形，混凝土在拌合站集中拌合，混凝土运输车运至粱场，进行浇筑。预制完毕后采用架桥机从本桥24#台至1#台逐跨架设。4.2 桥梁基础工程的施工方法及工艺4.2.1挖孔浇筑桩K8+600大桥承台桩基设计均为钻孔桩基础，全桥承台桩基共计360根桩，桩径1500mm，在施工便道修好的基础上，依据本桥施工图的测量控制网的资料和桥梁桩位布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为钻孔桩开挖尺寸线。根据施工图纸及施

23、工现场实际情况，施工主便道布设在桥梁中心线长，在施工便道修好的基础上，依据本桥施工图的测量控制网的资料和桥梁桩位布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为钻孔桩开挖尺寸线。具体施工工艺如下：1 旋挖钻孔桩（1）施工场地的准备施工前先对作业场区进行详细的施工调查,确认地下是否存在管线,在确认地下无管线存在,或是对管线进行迁移后再组织施工。（2）桩位放线及埋设护筒施工场地准备完毕，由项目部专职测量工程师组织对桩位进行放样。放样完毕，报请专业监理测量工程师进行复测，复测无误并进行相关资料的签认后方可进入下一步施工，钻孔

24、桩采用钢护筒，钢护筒直径比桩径大0.2-0.4m，用6mm的钢板焊制而成,并焊有吊装耳环。测量定出钻孔桩中心桩，即可埋设护筒。护筒埋设方法采用挖埋式，钻孔桩灌注完毕用机械拔除周转利用。首先钻机钻头对准桩位后，进行旋转干取土钻孔，钻出护筒埋设孔位，然后人工配合钻机将钢护筒吊装于孔内，最后校核桩位中心调整护筒位置。因本桥桩基均分布在旱地，表层为黄土层，故钢护筒埋深设为2m，外露0.3m，遇特殊情况时根据现场实际地质调整埋设深度。护筒正位后，其周围土须夯紧密实。（3）钻孔根据本桥地质情况及桩基长度,选择旋挖钻钻机施工，固孔采用钻机原位造浆法,若泥浆质量不能满足要求时,可以加入粘土或膨润土进行改善。钻

25、孔泥浆应始终高出地下水位或地表水位1.0-1.5m，胶泥应用清水彻底拌和成悬浮体，使之能在灌注混凝土及施工时保持孔壁的稳定。在地面或最低冲刷线以下部分，护筒应在灌注混凝土后及时拨除。 钻机架设处场地要平整坚实，钻机安装应平稳坚定不沉陷，避免钻机在钻进时摇晃。开孔前调整钻头对中、机架垂直；开始时采取低速慢冲，待钻至护筒底1.0m以下后正常钻进。 钻孔作业要分班连续进行，及时填写钻孔施工纪录。每个工作班都应检测泥浆比重，泥浆比重不大于1.4，含砂率不大于4，粘度为1822s，确保成孔质量和进度。作业人员要对各地质层进行取样留置，且用卡片做好标识。 钻孔过程中随时对孔径、孔形、倾斜度进行检测，测孔器

26、长度5D。钻孔至设计桩底标高，要及时向项目部质检人员报检，检查孔径和孔深，待监理工程师检查确认合格后立即进行清孔，直到达到要求为止，沉渣厚度5。 钻孔达到图纸规定深度，且成孔质量符合要求后，应立即进行清孔。以防止钻孔的任何塌陷，钻孔底沉淀物厚度不大于5cm。换浆法清孔后的泥浆指标应符合下列规定：泥浆性能：比重要求在粘土和亚粘土中为1.11.2；在砂土和较厚夹砂层为1.051.25；在距孔底0.5m深范围内泥浆比重不得大于1.2，粘度1820s，PH值为79，含砂率4。清孔后用测绳测出沉淀物厚度不大于10cm，不得用加深孔底的方法来代替清孔。钻孔桩施工流程图向孔内注入水钻孔弃渣装车外运钢筋笼制作

27、和安装 制作钢筋笼制作长度可根据设计长度和吊车的工作长度制作，钢筋笼的下料、加工均在钢筋加工场完成，运至孔位旁后焊接、绑扎成形，并编号存放。对于桩身过长，钢筋笼分节制作的，则在孔口吊装时焊接接长。钢筋笼加工制作必须符合规范和设计要求，主筋接头在同一截面小于50%，主筋接头采用双面绑条焊搭接。钢筋笼制作的误差范围是主筋间距10mm，箍筋20mm，骨架外径10mm，骨架倾斜度0.5%，保护层厚度20mm，为保证钢筋笼的保护层厚度，在每节钢筋笼设3道保护层控制耳环，骨架顶端设置吊环。进场的钢筋、下好的料、加工成型的钢筋笼均需注意防锈并加以标识。 吊装钢筋笼用吊车吊装，吊装时应按骨架长度及编号入孔。在

28、吊装时为防止钢筋笼变形，应对钢筋笼进行径向加固。对于分节加工的钢筋笼，第一节钢筋笼入孔后用型钢临时穿支在锁口上，然后吊装第二节钢筋笼，轴线与第一节对准后，进行接头连接，以此类推，直到全笼完成。钢筋笼下落时要平稳，不许摆动，防止钢筋笼碰撞护壁，产生变形。钢筋笼吊装误差为中心位置20mm，顶端高程20mm，底面高程50mm。 安装超声波管按规范和设计要求数量正确埋设超声波检测管道，并在施工中注意保护其不被损坏、移位和堵塞，检测管内径不小于5cm。3.灌注水下混凝土灌注水下砼采用内径25cm的竖向刚性导管。导管接头法兰盘外设锥形活套，以防导管升降时卡钢筋笼。灌注水下混凝土，应严格控制导管组拼、安装，

29、灌注时提升，保持孔内水头及砼的供应等几个方面的问题，严防断桩事故。导管使用前，严格进行调直，试拼组装、试压，并认真进行编号及自下而上标示尺度。安装导管，其下端距孔底高度控制在0.30.5m。灌注前，进行二次清孔，合格后报请监理工程师对成孔质量进行隐蔽检查，签认隐蔽工程检查证。灌注过程中，如实填写水下砼灌注记录。灌注时使用隔水栓隔离导管内水与漏斗内砼。灌注用砼来源于商品砼搅拌站，本项目部选取3家商砼搅拌站作为供应商，要求搅拌站必须配备发电机作为应急备用电源，确保在外来供电线路停电的情况下仍然能够保证混凝土的供应。砼采用运输罐车运至灌注地点。灌注时，导管埋深控制在2 -6m。需连续不断灌注，灌注中

30、断时间不得超过30min，灌注标高高出桩顶设计标高0.8m，以便清除浮浆和消除测量误差。同时，要保持孔内水头，不致因孔内、孔外水压力差造成坍孔。当孔内砼面接近钢筋笼底时，应适当减慢砼的下灌速度，加大导管埋深，防止砼将钢筋笼上浮。砼进入钢筋笼内2M后，减小导管埋深，以正常速度灌注。4.桩头破除桩基施工完成后，用挖掘机进行承台基坑开挖，将各桩头进行外露。经过测量准确计算出桩头破除长度，然后采用人工使用空压机进行桩头破除。5. 桩的检测桩身混凝土达到龄期后即可进行检测。包括压混凝土试件和在现场进行超声波无破损检测。经检测一个承台的所有桩均合格后，即可进行承台施工。4.2.2承台施工本桥各个承台混凝土数量大，施工时要采取大体积混凝土施