承台施工工艺.docx

1、承台施工工艺无水承台施工工艺承台施工工艺流程图承台施工工艺流程为：基坑开挖凿除桩头桩基检测基底处理绑钢筋立模砼浇注回填。图1-1承台施工工艺框图一、基坑开挖测量、放样承台轴线、地面高程，计算基坑开挖深度，再根据承台基坑深度、边坡坡度、基底几何尺寸在地面放出边线，洒好白灰。基坑采用挖掘机开挖，开挖顺序应从施工便道里侧向外侧开挖，在距基坑底设计高程预留2030cm人工清底。人工清底时，可以使用制作的吊斗，采取人工装土，汽车起重机吊送到基坑外部。1.1 无地下水承台基坑的开挖承台基坑边坡按下表要求放坡，基坑底部开挖尺寸：顺桥方向为承台宽+2.0m，即每边各加宽1.0m；横桥方向为承台长+2.5m，即

2、靠近便道一侧加宽1.0m，另一侧加宽1.5m。在基坑底周围沿坑壁设置0.3宽的排水沟，并在加宽1.5m处的基坑角设置集水井，用污水泵在集水井内明排地表水。在距基顶外边缘1.0m处，沿周围设置0.3m0.5m高、底宽0.5m0.8m的土埂作为截水坝，以防地表水倒流到基坑内。基坑开挖完毕后，在周围设置防护围栏，夜晚设警示灯；围栏设置要预留施工工作面。基底高程允许偏差：50mm。 基坑坑壁坡度坑壁土坑壁坡度基坑顶缘无载重基坑顶缘有静载基坑顶缘有动载砂类土1：11：1.251：1.5碎石类土1：0.751：11：1.25黏性土、粉土1：0.331：0.51：0.751.2 地下水较浅、易坍塌土层的承台

3、基坑开挖先降地下水水位，再进行开挖，边坡适当放缓，必要时加设平台。降水方法：采用单层轻型井点降水。土层渗透系数在20200m/d的粉砂土、砾石土等土层采用管井井点降水。要选择好排水路线。在易坍塌土层和在道路、堤坝、房屋等附近不能放坡开挖的承台，采用板桩对基坑壁进行支护。有“锚固支护”、“斜柱支护”、“短桩间隔支护”等方式，根据现场实际情况进行选择。1.2.1降水措施根据现场实际情况和渗水量的大小，承台基坑降水采取了 “筑岛+钢板桩”、“明排+钢板桩”和井点降水等方法。1、明排降水沿坑底四周基础范围以外挖排水沟和集水坑，汇集基坑渗水，然后用水泵排出坑外。从地下水位以上50cm开始，每一层开挖，均

4、首先挖排水沟和集水坑，并使排水沟底和集水坑底低于本层基坑开挖底面深度，保证排水通畅。排水沟、集水坑的大小，主要根据渗水量的大小而定，排水沟深0.5m，底宽不应小于0.3m，纵坡为15。如果排水时间较长或土质较差时，沟壁可用木板或篱笆支撑防护集水坑设在下游位置，一个或数个。最小边长0.6m，深度一般应大于0.7m或低于进水笼头的高度，沟壁可用木板或篱笆支撑围护。以防止泥砂堵塞进水笼头。抽水能力应为渗水量的1.5倍2.0倍。每个基坑设3个水泵（3KW）,水额定出水率为40m3/h.基坑排出的水要以水管或水槽远引。对基坑采取钢板桩支护。具体布置见附图1。2、井点降水2、井点降水1）管井布置 根据地下

5、水的分布一般基坑布置管井井点10个，直径30CM，深度1015M。 见图2。2）管井井点主要设备 虑水管井的滤层采用3-15mm碎石或钢筋焊接骨架（外包孔眼为12mm的镀锌钢丝网点）。水管在管井内采用钢管，出地面后采用胶皮管。水泵可采用潜水泵，流量在25m3/h，扬程1725m。 3）滤水井管埋设 用回旋钻机成孔，泥浆护壁。钻孔直径50cm。经过清孔后将滤水井管放置于孔中心，虑水井壁与土壁间用315mm碎石（或砾石）填充做为过滤层，地面下0.5m处用黏土填充夯实。滤水井埋设完毕后进行洗井。具体布置见附图。 3 钢板桩围堰钢板桩围堰内净空较承台每侧不小于200cm，高度根据现场情况确定。见图5。

6、具体施工方法如下：1）施工准备：将新旧钢板桩运到工地后，详细对其检查、丈量、分类、编号，同时对两侧锁口用一块同型号长23m的短桩作通过试验，以23人拉动通过为宜，或采用卷扬机拖拉；锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲、死弯等缺陷，采用冷弯，热敲（温度不超过8001000），焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。同时接头强度与其它断面相等，接长焊接时，用坚固夹具夹平，以免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。在采用组桩插打时，每隔45m设有一道夹板，夹木在板桩起吊前夹好，插打时，逐付拆除，周转使用。组桩及单桩的锁口内，涂以黄油混合物油膏（重量配合比为：黄油：沥青：干锯末

7、：干粘土=2：2：2：1），以减少插打时的摩阻力，并加强防渗性能。2）导框安装与插打方法 在进行安装导框时，先进行定位测量。导框的安装，一般是先打定位桩。导框采用现场分段制作，在平台上组装，固定在定位桩上。3）钢板桩的吊运插打与合拢钢板桩检查合格后，由两组平车运至码头，按插桩顺序堆码最多允许堆放四层，每层用垫木隔开高差不得大于10mm，上下层垫木中线要在同一垂直线上，允许误差不得大于20mm。安插钢板桩使用吊车对钢板桩进行水平和垂直运输，然后运用两个吊钩的吊起和放下，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，插入已就位的钢板桩锁口中。起吊前，锁口内嵌填黄油沥青混合料。箍紧钢板用的弧度卡箍，待插入锁口时

8、逐个解除。钢板桩利用打桩机逐块插打到底，一般先插上游边，在下游合拢。4）抽水堵漏钢板桩插打结束，围堰支撑安装完毕即可降水或抽水开挖。并检查各节点是否顶紧，板桩与导框间木楔是否敲紧，防止因抽水而出现事故。抽水速度不能过快，且要随时观察围堰的变化情况。当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝处撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处采用砼封底。5）拔桩钢板桩拔桩前，先将围堰内的支撑，从下到上陆续拆除，并陆续灌水至高出围堰外水位11.5m，使内外水压平衡，使板桩挤压力消失，并与部分砼脱离(指有水下砼封底部份)。再在下游选择一组或一块较易拔除的钢板桩，先略锤击振动各拔高1

9、2m，然后挨次将所有钢板桩均拔高12m，使其松动后，再从下游开始分两侧向上游挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出，必要时进行水下切割。二、桩头凿除基坑开挖完毕后，采用风动凿岩机破除桩顶混凝土，预留20cm左右采用人工凿除并整平。桩基顶面高程允许偏差20mm。基桩混凝土强度达到70以上时方可进行桩头剔凿。桩头剔凿前先在设计桩顶标高以上2030cm沿桩身周围人工剔凿23宽槽，槽深以露出桩主筋为宜。根据图纸量出主筋顶标高，在主筋顶标高处用风镐凿开漏出主筋顶，剔除主筋顶上10cm左右砼保护层，利用风钻延主筋顶竖直对称打8排孔在桩身四周利用涨签剥掉主筋外砼保护层，

10、在设计桩顶标高2030cm处一侧用风钻打68孔深度3035cm利用涨签涨断桩头，利用吊车吊出桩头。接近设计桩顶标高以上30处，改为人工剔凿，以免桩身产生裂缝。剔凿时不得野蛮施工，注意对不剔凿部位桩身的保护。剔凿成活的桩头上表面必须水平，表面平整，严格控制剔除深度，但必须保证凿除至新鲜、密实砼面且达到桩顶设计标高，桩顶标高处混凝土质量能符合设计要求。经验收合格后进行下道工序施工。要求及注意事项1.要注意成品保护，剔凿中不得随意弯折、损伤钢筋，严禁破坏检测埋管，凿打后用压力水冲洗干净。2.如果遇到浮浆较厚，凿除浮浆后新鲜混凝土面标高低于设计桩顶标高的情况，应采取接桩的做法。桩基检测合格后铺设垫层。

11、凿除桩头后桩基顶面高程允许偏差20mm。三、 承台垫层施工 桩基检测合格后平整基底，在安装承台钢筋前铺设垫层，垫层采用碎石+C15砼或砂浆垫层。 施工前先放好边线，测量标高，周围设置砖模。承台内每隔45m在基底上打入一根钢筋，在钢筋上测量标高，控制垫层高度；最后用刮杠人工找平。1、垫层铺设垫层设置原则：承台底在地下水位以上，土层饱和度不大于65，含水率小于22的情况下可以不设置垫层；其余要设置垫层，垫层的设置要能承受钢筋、模板、混凝土的自重。不设置垫层的承台基底要整平。垫层顶面高程为承台底高程，高程允许偏差：20mm。四、钢筋施工承台钢筋集中加工，现场进行安装。钢筋加工时，按图纸要求，直条钢筋

12、在末端设置标准弯勾，根据铁路混凝土工程施工质量验收补充标准的要求计算出每个弯勾增加长度为4.25D。焊工要经过专门培训，经考核合格后持证上岗；电焊工上岗后必须进行工艺试焊，经试验合格后方能工程主体用钢筋焊接。施工过程进行焊接接头力学性能检验，以同一批、同规格、同接头形式和同一焊工完成的每200个接头为一批，不足200个按一批计。焊接接头不可以出现在拉应力较大的位置；焊接接头需错开布置。4.1、 钢筋的焊接4.1.1 一般要求接头应采用闪光对焊或电弧焊，并以闪光对焊为主。以承受静力荷载为主的直径为28-32MM的带肋钢筋，可采用冷挤压套筒连接。焊接材料应分类存放和妥善管理，并应采取防止腐蚀，受潮

13、变质的措施。拉杆中的钢筋，不论其直径大小，均应采用焊接接头。仅在确无条件施行焊接时，对直径25mm及以下的钢筋方可采用绑扎搭接。钢筋的纵向焊接应采用闪光对焊。当缺乏闪光对焊条件时，可采用电弧焊、电渣压力焊、气压焊。钢筋的交叉连接，无电阻点焊机时，可采用手工电弧焊。钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总面积不应小于被焊钢筋的截面积。帮条长度，如用双面焊缝不应小于5d，如用单面焊缝不应小于10d(d为钢筋直径)。在钢筋密列的结构内，当钢筋间净距小于其直径的1.5倍或30mm（竖向）和45mm（横向）时，不得使用搭接接头。搭接接头的配置，在任何截面内都应与邻近的钢筋保持适当距离

14、。跨度大于10m的梁不得采用搭接接头。4.2 钢筋接头类型见附表01。4.3 电弧焊接焊接主要设备为弧焊机，分交流直流两类。焊接头型式分为帮条焊、搭接焊和坡口焊，后者又分为平焊和立焊。4.3.1 焊条选用电弧焊接用的焊条应符合设计要求。当设计无要求时，可按下表02选用。钢筋电弧焊接使用焊条牌号可按下表03选用。4.3.2 搭接焊工艺搭接焊两主筋端面之间的间隙为25mm，应先用四点定位焊固定，施焊划弧应在帮条内侧开始，并应在帮条或搭接钢筋端头上收弧，将弧坑填满。多层施焊第一层焊接电流宜稍大，以增加熔化深度。每焊一层后应立即清渣，焊接电流参照表04，避免电流过大烧伤主筋。搭接焊应先将钢筋预弯，使两

15、钢筋的轴线位于同一直线上。帮条焊接工艺同搭接焊接。4.3.3 焊接注意事项焊接前须清除焊件表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质。帮条焊应采用四条焊缝的双面焊，有困难时采用单面焊。帮帮条宜采用与被焊钢筋同钢种直径的钢筋，并使两帮条的轴线与被焊钢筋的中心处于同一平面内。帮条电弧焊的帮条，要采用与被焊钢筋同级别、同直径的钢筋；当采用同级别不同直径的钢筋作帮条，且被焊钢筋与帮条钢筋均为级钢筋时，两帮条钢筋的直径应大于或等于被焊钢筋的0.8d，当被焊钢筋与帮条钢筋为、级钢筋时，两帮条钢筋的直径应大于或等于0.9d。表02 电弧焊接用焊条焊条型号药皮类型电流种类E4301、E4303、E4313钛铁矿型、钛

16、钙型、高钛钾型交流或直流正、反接E4315低氢钠型直流反接E4316低氢钾型交流或直流反接E5001、E5003钛铁矿型、钛钙型交流或直流正、反接E5015低氢钠型直流反接E5016低氢钾型交流或直流反接表03 钢筋电弧焊接使用焊条牌号焊接形式钢筋级别级级级帮条焊、搭接焊结421结502、结506结606坡口焊、熔槽帮条焊结426结556结606 表04 电弧焊焊条直径和焊接电流选择焊接位置钢筋位置（mm）焊条直径（mm）焊接电流（A）备注平焊10123.290130142241301802532518023036405190240立焊10123.28011014224110150253251

17、2017036405170220焊条应保持干燥，如受潮，应先在100350下烘0.51h。负温条件下进行、级钢筋焊接时，应加大焊接电流（较夏季增大1015%），减缓焊接速度，使焊件减小温度梯度并延缓冷却。同时从焊件中部起弧，逐步向端部运弧，或在中间先焊一段短缝，以使焊件预热，减少温度梯度。冬期电弧焊时，应有防雪、防风及保温措施，并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。4.3.4 质量检验用小锤敲击接头时，钢筋发出与基本钢材同样的清脆声。 电弧焊接接头的焊缝表面应平顺，无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤，其缺陷及尺寸的允许偏差应符合（表05）的规定。焊接接头的力学性能检验以同级别、同规格

18、、同接头形式和同一焊工完成的每200个接头为一批（不足200个，也按一批计）。个钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。表05 电弧焊接钢筋接头的缺陷和尺寸偏差允许值序号名称单位允许偏差值1帮条对焊接头中心的纵向偏移mm0.5d2接头处钢筋轴线的弯折度43接头处钢筋轴线的偏移mm0.10dmm34焊缝高度mm5焊缝宽度mm6焊缝长度mm0.50d7咬肉深度mm0.05dmm0.58在长2d的焊缝表面上，焊缝气孔及夹渣的数量和大小个2mm26注：1 d为钢筋的直径（mm）；2当表中的允许偏差在同一项目内有2个值时，应按其中较严的数值进行控制。帮条搭接焊钢筋的轴线应在同一平面上。

19、焊缝高度h应等于或大于0.3d，并不得小于4mm，焊缝宽度b应等于或大于0.7d，并不得小于8mm（图5）。4.4 接触对焊 接触对焊有电阻对焊和闪光对焊。4.4.1 闪光对焊工艺 连续闪光对焊 包括连续闪光和顶锻过程。施焊时，先闭合一次电路，使两钢筋端轻微接触，此时端面的间隙中喷出火花般金属微粒，然后徐徐移动钢筋，使两端面仍保持轻微接触，形成连续闪光过程。待闪光达到规定程度（烧平端面、闪掉杂质、热至熔化）用以一定的压力迅速顶锻。先带电顶锻，再无电顶锻到一定长度，焊接完成。预热闪光焊 包括一次闪光、预热、二次闪光及顶锻等过程。施焊时，先闭合一次电路，使两钢筋端面闪开，预热方法有断续闪光预热和电

20、阻预热两种。前法使两钢筋端面交替地轻微接触和分开，使其间隙发生断续闪光来实现预热，后法是使两钢筋端面一直紧密接触，用脉冲电流或交替紧密接触与分开，产生电阻热（不闪光）来实现预热，后法是使两钢筋端面一直紧密接触，用脉冲电流或交替紧密接触与分开，产生电阻热（不闪光）来实现预热，后法所需功率较大。待预热到规定程度后，二次闪光与顶锻过程与连续闪光相同。本工艺适用于焊接直径大于25mm，端面比较平整的级钢筋。闪光-预热-闪光焊本工艺是在前工艺的基础上，在预热闪光前在增加一次闪光过程继续保持钢筋端面轻微接触，使闪光连续进行。待端面凸出部分被闪掉而趋于平整时，再按预热闪光焊的工艺进行预热、闪光和顶锻。本工艺

21、适用于级粗钢筋且端面不平整时。4.4.2 对焊机的技术性能参数 表06项目单位UN1-75UN1-100UN2-150UN17-150UN4-300额定容量KVA75100150150300初级电压V220/380380380380380次节电压调节范围V3.5-7.04.5-7.64.1-8.13.8-7.65.4-10.8次节电压调节级数88161616额定持续率%2020205020钳口夹紧力KN2040100160350最大顶锻力KN30406580250钳口最大距离mm808010090200动钳口最大行程mm30502780120焊件预热压缩量mm-10-连续闪光焊时钢筋最大直径m

22、m12-1616-2020-2520-25-预热闪光焊时钢筋最大直径mm32-3640404055-80生产率次/h7520-3080120204.4.3 对焊的焊接参数为实现对焊的工艺要求和保证钢筋的对焊质量，必须选择适当的焊接参数。焊接参数包括：调伸长度，闪光留量，预热留量，烧化速度，顶锻留量，顶锻速度，顶锻压力及变压器级次等。调伸长度、预热留量、闪光留量及顶锻留量如图02。调伸长度是焊接前两根钢筋的端部各自伸出电极钳口的长度，它的确定 应能使接头均匀加热，并在顶锻时钢筋不致产生弯曲，调伸长度随着钢筋等级的提高而增加。闪光留量(即烧化留量)是钢筋在闪光专过程中由于闪出金属所消耗的钢筋 长度

23、的预留量，应使闪光结束时钢筋端部能产生均匀加热，并达到足够的温度。钢筋直径越大。闪光留量应增长，如钢筋端面不平，应将两根钢筋凸出部分相互对准，同时应增加闪光留量，其增大值等于两钢筋凸出长度之和。闪光速度（即烧化速度）闪光速度应由慢到快，初始速度为零，逐渐增加至约1mm/s 终止时应较快，约1.52 mm/s，使闪光比较强烈 ，以保护焊缝金属免受氧化，闪光速度 还应随钢筋直径增大而降低。预热留量，当用预热闪光或闪光焊时，预热过程所消耗的钢筋长度随钢筋直径的增大而增大。顶锻留量是在结束、施以轴向压力顶锻时，因接头熔化金属被挤出，致使钢筋缩短的长度。其长度应使顶锻过程结束时，接头的整个断面能紧密接触

24、，并能获得适当的塑性变形。顶锻留量可分为有电顶锻留量和无电锻留量，前者能保护焊缝金属免受氧化，结合紧密，因此，顶锻应在有电流的作用下开始进行，约占顶锻留量的1/3，无电量约占2/3。顶锻速度是在闪后，顶锻挤压钢筋接头时的速度 ，越快越好，尤其是在开始的一瞬间(约0.1 s)，应将钢筋压缩23 mm，使焊口迅速 闭合，防止氧化。顶锻压力，是压紧钢筋接头的压力，与顶锻留 量有关应随钢筋直径增大而增加，应有足够 的压力，防止沉渣和被氧化的金属留 在焊缝内，和闪光被留下的火孔未被挤压密实而形成缩孔，但顶锻压力也不宜过大，以免焊缝附近产生裂纹。变压器级次，用以调节焊接电流大小，钢筋直劲大，其级次要主高，

25、焊接时，如火花过大并有强烈的声响，应降低变压器级次，否则，应提高变压器级次，当电压降低变5%左右时，应提高变压器级次一级。4.4.4 焊接参数各级钢筋连续闪光，预热闪光的焊接参数见表07、08。4.4.5 对焊操作要点和注意事项对焊前应先调整变压器级次，接通冷却水，检查对焊机各部件和接地情况后，方可开始工作。工作前和变换钢筋级别或直径时，均应按有关规定先进行试焊，作拉力和冷弯试验，合格后方可成批焊接。表07 级钢筋连续闪光对焊参数钢筋直径调伸长度闪光流量顶锻留置（mm）总流量变压器级次（mm）（mm）（mm）有电无电（mm）（UN-75）101.25d81.5812.5121.0d81.531

26、2.5141.0d101.5 314.5161.0d102.0315180.75d102.0315表08 钢筋预热闪光焊接参数钢筋级别钢筋直径（mm）调伸长度闪光及预热留置（mm）顶锻留置（mm）一次闪光预热二次闪光有电无电、201.5d2+e261.53.5221.5d3+e261.53.5251.25d3+e462.04.0281.25d3+e572.04.0321.0d3+e682.54.5361.0d3+e783.05.0注：1、e为钢筋两端不平时，两钢筋端部凸出部分长度；2、级钢筋预热闪光焊也可参照此表，但调伸长度宜为0.75d。焊接前应将钢筋端头电极钳口部位处的铁绣、污物清除，以利

27、电流通过，防止钳中处接触不良而引起“打火”钢筋端头应保持顺直，如有弯扭应调直或切除，遇极钳中应固定牢靠，并使两钢筋 处在同一轴线上。焊接过程中应随时清除电级上的焊渣、铁锈等脏物，每班收工应妥加清刷。对II 、III钢筋采用预热闪光时，其操作要点是：一次闪光，闪平这准，频率要高，二次闪光，短、稳、强烈；顶锻过程快速有力。不同直径的钢筋可以对焊，但其两截面积之比不宜大于1.5倍，其直径不大于23 mm。焊接时应按大直径钢筋选择焊接参数。冬期的闪光对焊施工宜在室内进行,焊接时的环境温度不宜低于零摄氏度。负温（不低-20C）条件下进行闪光焊接时，应在室内焊接，采用弱参数，其调伸长度应适当增大，变压力级

28、次不宜过大，闪光速度应稍慢，预热次数要增加，并使接头部位用石棉粉等材料保温。钢筋应提前运入钢筋棚，焊接后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。焊接完毕，应持接头处由红色转黑色之后能松开夹具，平稳地取也钢筋，以防接头发生弯曲。4.4.6接触对焊中不良情况消除方法烧化过分剧烈，并产生爆炸声时，应降低变压器级次并减少闪光速度。闪光不稳定时，应提高变压器级次并增大闪光速度。接头偏斜，钢筋轴线不在一条直线上时，应调整电极钳口位置，拧紧夹具丝杠，检修电极钳口或交换变形电极；调直钢筋端头，待钢筋冷确后，再平稳取下钢筋。焊接接头中如有氧化膜、夹渣或未焊透现象时，要增加预热过程，避免过早切断电流，增加顶锻前烧化速度

29、及顶锻速度。接头中有缩孔时，应降低变压器级数，避免闪光过分强烈，同时加大顶锻压力。接头结合不良时，要增加预热程度，控制二次闪光，并避免过早顶锻。接头有过烧缺陷时，要降低变压器级次，减少预热程度，加快闪光速度，正确控制有电顶锻留量及顶锻速度。接头区有裂纹时，要先检验钢筋的碳、硫、磷含量，如不符合规定，应更换，增加预热程度，适当减少顶锻压力。夹钳处钢筋表面微熔及烧伤时，要清除电极钳口内的杂质，清扫钢筋被夹部分的铁锈，加紧钢筋，必要时改进电极槽口形状，增大接触面积。4.5 质量要求及标准每个闪光对焊接头的外观应符合下列要求：接头周缘应有适当的镦粗部分，并呈均匀的毛刺外形。 钢筋表面不应有明显的烧伤或裂纹。接头弯折的角度不得大于4。接头轴线的偏移不得大于0.1d，并不得大于2mm。配置在“同一截面”内的受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分